JP4773210B2 - 部品圧着方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、液晶表示パネルなどのフラットディスプレイの製造に用いられ、パネルに電子部品を実装する場合に用いられる部品圧着方法に関する。

例えば液晶表示パネルやプラズマディスプレイパネルなどのフラットパネルディスプレイを製造する場合においては、電子部品に相当するＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）または、ＦＰＣ（ＦＬＥＸＩＢＬＥ ＰＲＩＮＴＥＤ ＣＩＲＣＵＩＴ）を、パネルに圧着実装する電子部品実装装置が用いられる。

この電子部品実装装置は大きく分けて次のステップを行うことによりパネルに電子部品を実装する。すなわち、接合部材である異方性導電テープをパネルに貼り付け、異方性導電テープを介してＴＣＰをパネルに仮圧着し、パネルをバックアップユニットで支持した状態で加圧装置によりＴＣＰを加圧してパネルに本圧着する。

ところで、上述した電子部品実装装置において、特に本圧着を行う本圧着装置においては、図６Ａ，図６Ｂに示すように、ガラスよりなるパネルの破片等が、バックアップツール１５０のステージ面１５１上に異物１５２として付着することがあり、このような状態下で加圧ツール１５３を用いてＴＣＰ１５４をパネル１５５に本圧着を行なうと、パネル１５５に傷がつき、製品不良が発生し、製品の歩留まりの低下を招いていた。

このような問題点を解消すべく、特許文献１には、バックアップユニットのステージ面を清掃する清掃ユニットを設けた電子部品実装装置が開示されている。

この装置は、ブラシを用いてステージ面上を清掃するものであり、バックアップユニットのパネルが位置する側にブラシを退避させておくと共に、清掃時には、ブラシをバックアップユニット上に移動させてステージ面上の異物を清掃するものである。
特開２００３−１７５２８号公報

しかし、上記装置では、異物を清掃する具体的な方法についてはなされておらず、ステージ面上からは異物が清掃されるかもしれないが、清掃の結果、その周辺に散乱する。当該散乱した異物が実装前のパネルに付着すると却って不良の原因となる。

特に近年においては、表示するパネルの精細化がすすみ、電子部品とパネルとの間の電極のリードピッチが狭小化してきている。これにより従来よりも異物が製品不良に及ぼす影響は大きく、より厳しい異物対策が必要となってきている。

したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、バックアップユニットのステージ面上に存在する異物が散乱しないように清掃することによって、製品不良をなくして製品の歩留まりの低下を防止することができる部品圧着方法を提供することである。

本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の部品圧着方法を提供する。

本発明の第１態様によれば、部品をパネルに圧着可能な圧着装置と、部品が圧着されるパネルを支持可能で前記圧着装置の圧着面に対向して設けられている支持部と、前記支持部を清掃する清掃部とを備えた部品圧着装置を用いて、部品をパネルに圧着する部品圧着方法であって、
前記支持部のステージ面上にパネルを載置し、前記圧着装置を下降させて前記部品をパネルに圧着し、パネルを前記支持部より取り出した後に、または、前記支持部のステージ面上にパネルを載置する前に、
前記圧着装置に対向する前記支持部のステージ面上に存在する異物を前記支持部に対して、パネルの載置される側の反対側または、パネルの搬入あるいは搬出側と反対側の方向に掃き出すように前記支持部の長手方向に対して傾斜した前記清掃部を前記支持部の長手方向に沿って駆動させて前記ステージ面を清掃することを特徴とする部品圧着方法を提供する。

本発明の第２態様によれば、部品をパネルに圧着可能な圧着装置と、部品が圧着されるパネルを支持可能で前記圧着装置の圧着面に対向して設けられている支持部と、前記支持部を清掃するブラシを備えた清掃部とを備えた部品圧着装置を用いて、部品をパネルに圧着する部品圧着方法であって、
前記支持部のステージ面上にパネルを載置し、前記圧着装置を下降させて前記部品をパネルに圧着し、パネルを前記支持部より取り出した後に、または、前記支持部のステージ面上にパネルを載置する前に、
前記圧着装置に対向する前記支持部のステージ面上に存在する異物を前記ブラシを用いて前記支持部に対して、パネルの載置される側の反対側または、パネルの搬入あるいは搬出側と反対側の方向に掃き出すように前記支持部の長手方向に対して傾斜した前記清掃部を前記支持部の長手方向に沿って駆動させて前記ステージ面を清掃することを特徴とする部品圧着方法を提供する。

本発明の第３態様によれば、前記ステージ面を清掃する工程は、
前記支持部の清掃上流端に位置する清掃開始位置から前記支持部の清掃下流端に位置する清掃完了位置までの移動する間は前記支持部のステージ面に前記清掃部が当接し、前記清掃完了位置から前記清掃開始位置までの移動する間は前記ステージ面に前記清掃部が非当接となるように動作することを特徴とする、第１又は第２態様の部品圧着方法を提供する。

本発明の第４態様によれば、前記ステージ面を清掃する工程は、
前記清掃部が前記ステージ面に当接とするように前記清掃部を下降させた状態で、前記清掃部を動作開始位置から前記清掃開始位置まで移動する工程と、
前記清掃部が前記清掃完了位置まで移動した後に前記清掃部を上昇させて前記ステージ面から非当接とさせる工程と、
前記清掃部が前記ステージ面から非当接の状態で、前記清掃完了位置から前記清掃開始位置まで移動する工程と、
を有することを特徴とする、第３態様の部品圧着方法を提供する。

本発明の第５態様によれば、前記ステージ面を清掃する工程は、
前記支持部の清掃上流端から清掃下流端へ移動する前もしくは移動した後に、前記清掃部の傾斜方向を反転させ、進行方向に対して前記異物をパネルの載置される側の反対側または、パネルの搬入あるいは搬出側と反対側の方向に掃き出すように前記清掃部を傾斜させて、前記支持部の清掃下流端から清掃上流端へ移動させることを特徴とする、第１又は第２態様の部品圧着方法を提供する。

本発明の第６態様によれば、前記ステージ面を清掃する工程は、前記清掃完了位置に移動完了する前に前記清掃部の傾斜を可変して清掃することを特徴とする、第１から第５態様のいずれか１つの部品圧着方法を提供する。

本発明の第７態様によれば、前記ステージ面を清掃する工程は、
パネルが前記支持部に対して、パネルの載置される側または、パネルの搬入あるいは搬出側からより前記支持部に向けて気体を吹き出すブロー工程を含むことを特徴とする、第１から第６態様のいずれか１つの部品圧着方法を提供する。

本発明の第８態様によれば、前記ステージ面を清掃する工程は、
前記支持部に対してパネルの載置される側の反対側または、パネルの搬入あるいは搬出側とは反対側の方向に掃き出された異物を吸引部により吸引する吸引工程を含むことを特徴とする、第１から第７態様のいずれか１つの部品圧着方法を提供する。

本発明の第９態様によれば、前記ステージ面を清掃する工程は、
前記清掃部が前記ステージ面に当接しているときに、前記ブラシに付着した異物を除去するために、吸引部により前記ブラシを吸引するブラシ吸引工程を含むことを特徴とする、第２から第８態様のいずれか１つの部品圧着方法を提供する。

本発明の第１０態様によれば、前記ブラシ吸引工程は、前記清掃部が前記支持部の長手方向に沿って清掃を開始する前もしくは清掃を完了した後に、前記清掃完了位置又は前記清掃開始位置において行うことを特徴とする、第９態様の部品圧着方法を提供する。

本発明の第１態様によれば、支持部の長手方向に対して傾斜した清掃部を用いてステージ面の長手方向に沿って駆動させることによって、その傾斜方向に応じて一定の向きに異物が掃き出される。したがって、ステージ面上の異物を前記支持部に対して、パネルの載置される側の反対側または、パネルの搬入あるいは搬出側と反対側の方向に掃き取るように清掃するため、異物の飛散を防止でき、異物がパネル上に飛び散るなどの問題がない。したがって、製品の歩留まりの低下を防止することができる。

本発明の第２態様によれば、支持部の長手方向に対して傾斜した清掃部に設けられているブラシによって異物を前記支持部に対して、パネルの載置される側の反対側または、パネルの搬入あるいは搬出側と反対側の方向に掃き取ることができるため、ステージ面上の異物の飛散を防止でき、異物が基板上に飛び散るなどの問題がない。

本発明の第３態様によれば、清掃部とステージ面との当接、非当接を切換可能にすることにより、ステージ面を掃き取る清掃部が清掃時において、バックアップステージ上を常に一方向に掃き出すことができるとともに、非清掃時においては、清掃部による異物の掃き出しが行われないため、異物の飛散を防止することができる。よって、前記ステージ面上に存在する異物を前記支持部に対して、パネルの載置される側の反対側または、パネルの搬入あるいは搬出側と反対側の方向に掃き取ることができる。

本発明の第４態様によれば、清掃部を上下移動させることによって当接、非当接の切換を行うため、この切換動作を簡単に行うことができる。

本発明の第５態様によれば、清掃部の傾きを反転することにより、清掃部の往動及び復動において、異物の掃き出し方向を常に進行方向に対して前記異物をパネルの載置される側の反対側または、パネルの搬入あるいは搬出側と反対側の方向にすることができる。

本発明の第６態様によれば、清掃部と支持部との傾きを可変にすることができるため、例えば、移動方向下流側などにおいて異物が掃き集められた場合など、傾きを調整することによって清掃部自体を異物の飛散防止部材として機能させることにより、異物の飛散を防止することができる。

本発明の第７態様によれば、ガスを吹き出すことによってステージ面に、支持部に対して、パネルの載置される側または、パネルの搬入あるいは搬出側（パネルが設けられている側）から前記支持部に対して、パネルの載置される側の反対側または、パネルの搬入あるいは搬出側と反対側の方向（パネルが設けられていない側）に向けてガスが吹き付けられることにより、異物がパネル側に飛散することを防止し、パネルに付着することがない。

本発明の第８態様によれば、吸引部により清掃部によって掃き取られた異物を吸引することができるため、当該異物が周囲に飛散することがなく、パネルに再付着することを防止することができる。

本発明の第９態様によれば、ブラシに付着した異物を吸引除去することができるため、常にブラシに異物が付着していない状態でステージ面上を清掃することができるため、ブラシによるステージ面の汚れを生じさせることがない。

以下、本発明に係る部品圧着方法を実施するために用いられる部品圧着装置の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図１Ａは、本発明の一実施形態にかかる部品圧着装置の外観構成を示す斜視図である。図１Ｂは、本発明の他の実施形態にかかる部品圧着装置の外観構成を示す斜視図である。本実施形態にかかる部品圧着装置１，１ａは、図２に示す液晶等のパネル２００にＴＣＰ２０２を本圧着接合して組み立てるための装置であり、具体的には、矩形形状のパネル２００の１辺又は複数辺（図２においては３辺）の周縁にそれぞれサブパネル２０３を取り付けるためのＴＣＰ２０２を本圧着するため装置である。ＴＣＰ２０２は、本部品圧着装置において用いられるときには、パネル２００の外縁よりも張り出した状態で仮圧着されており、この状態で、本部品圧着装置に供給される。パネル２００は予め定められた位置においてＴＣＰ２０２と接着するためのＡＣＦが貼り付けられている。当該ＡＣＦとＴＣＰ２０２とが、本実施形態にかかる部品圧着装置により本圧着されて、パネル２００の電極とＴＣＰ２０２の電極が電気的に接合する。

まず、図１Ａを参照して本実施形態にかかる部品圧着の全体構成を説明する。部品圧着装置１は、基台２の上面にパネル載置装置３、圧着装置４及び圧着装置と協働してパネル２００の本圧着を行う場合にパネル２００を載置する支持部としてのバックアップユニット６が配置されている。また、パネル載置装置３のＸ軸方向両側方には、パネル２００をパネル載置装置１１０に供給するためのローダ５及び圧着装置４によりパネル２００の周縁にＴＣＰ２０２が本圧着された後、組み上げられたパネル２００を取り出すためのアンローダ（図示なし）がそれぞれ設けられている。

なお、図１Ｂに示す他の実施形態にかかる部品圧着装置は、上記のローダとアンローダが設けられておらず、装置作動時に装置使用者が手動でパネル２００を位置あわせしながら載置して、本圧着動作を行うための装置であり、他の構成については、図１Ａに示す装置と大部分を共通にする。

ローダ５は、Ｘ軸方向に延在する一対のガイドレール７と、当該ガイドレール７にそれぞれ設けられ、図示しないアーム駆動装置によりガイドレール７に沿って駆動可能なＸ軸方向に移動可能なアーム８を備える。ガイドレール７は、組み立て処理が行われるパネル２００のサイズに応じてその間隔を変更可能であり、また、パネル載置装置３のパネル載置台（図示なし）に干渉しないようにその終端が、パネル載置装置３に到達しないようになっている。アーム８は、パネル２００のＹ軸方向両端を載置し、パネル２００を下方から支持する。

アンローダは、ローダと同様に、Ｘ軸方向に延在する一対のガイドレールと、当該ガイドレールにそれぞれ設けられ、Ｘ軸方向に移動可能なアームを備える。アームは、パネル２００のＹ軸方向両端を載置し、パネル２００を下方から支持する。

次にパネル載置装置３について説明する。パネル載置装置３は、基台２の上面にＹ軸方向に延在するガイドレール９を備え、当該ガイドレール９に沿ってＹテーブルが移動となっている。また、Ｙテーブル上には、ＸテーブルがＸ軸方向に移動することができるように構成されている。Ｘテーブルには、回転テーブルが設けられている。回転テーブルは、図示しないθ回転モータにより略９０°毎に、Ｚ軸を中心として水平回転可能に構成されており、回転テーブルが作動することにより、載置されているパネル２００はその向きを変えることができる。回転テーブルは、Ｚ軸方向に移動可能に構成されている。

圧着装置４は、基台２上のパネル載置装置３に対してＹ軸方向端側に設けられ、水平部１０ａ及び脚部１０ｂを備える略コの字形のフレーム１０と、当該フレーム１０の水平部１０ａの下方に設けられ、Ｚ軸方向に移動可能に構成された圧着ヘッド１１と、圧着ヘッドの上方に位置し、圧着ヘッドをＺ軸方向に移動させるヘッド駆動部１２とを備えている。なお、図１Ａにおいては、フレーム１０の一部を破断した状態で図示している。

圧着ヘッド１１は、ヘッド駆動部１２により駆動されてＺ軸方向に上下移動する。圧着ヘッド１１は、圧着動作時に熱圧着するため、圧着子１３を加熱するヒータ１５を備えている。圧着ヘッド１１に備えられた圧着子１３は、バックアップユニット６上方に位置し、圧着ヘッドの下降に伴って、バックアップユニット６と協働してパネル２００にＴＣＰ２０２の本圧着を行う。

本発明の支持部の一例であるバックアップユニット６は、図３Ａに示すように、Ｘ軸方向に延在する台部１６とその上端に設けられたステージ面１７とを備える。ステージ面１７は、圧着工程において、パネル２００が載置され、圧着動作時に圧着ヘッド１１の圧着子１３とで、これを挟んで圧着するものである。またバックアップユニット６のパネル２００が配置される側の台部１６のＸ軸方向端部にはカメラ１４が設けられている。パネル載置装置３のＸテーブルとＹテーブルが作動してパネル２００がカメラ１４の上方へ移動すると、カメラ１４はパネル２００に設けられた認識マークの撮影を行い、図示しない制御部が当該マークを基準として位置認識を行い、圧着位置の位置合わせを行う。

また、バックアップユニット６は、そのステージ面１７に存在する異物を清掃するための清掃ユニット１８を備えている。バックアップユニット６のパネル２００が配置される側の反対側６０の面１６ａには、駆動軸部３０が設けられており、当該駆動軸部３０により清掃ユニット１８の清掃部２１が駆動される。

清掃ユニット１８は、ステージ面１７上に存在するパネル２００の小片やホコリなどの異物を支持部６に対して、パネル２００の載置される側の反対側または、パネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側の方向に掃き取るものである。これにより、ステージ面１７上の異物が除去され、本圧着時において、パネル２００への損傷を防止し、生産性を向上させることができる。また、異物は、支持部６に対して、パネル２００の載置される側の反対側または、パネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側の方向（パネルの反対側に）掃き取られるため、パネル上に散乱せず、パネル２００に付着したまま圧着処理がなされることがない。

次に清掃ユニット１８の具体的な構成について説明する。バックアップユニット６は、図３Ａに示すように、Ｘ軸方向に延在する台部１６とその上端に設けられたステージ面１７とを備える。ステージ面１７は、圧着工程において、パネル２００が載置され、圧着動作時に圧着ヘッド１１の圧着子１３とで、これを挟んで圧着するものである。またバックアップユニット６のパネル２００が配置される側の反対側６０の面１６ａには、駆動軸部３０が設けられており、当該駆動軸部３０により清掃部２１が駆動される。

駆動軸部３０は、清掃部２１をＸ軸方向及びＺ軸方向に駆動させることができる。Ｘ軸方向すなわちステージ面１７の長手方向に清掃部２１が移動することにより、ステージ面１７上の異物の除去を行う。

駆動軸部３０は、Ｘ軸方向に延在するＸ軸方向ガイド３１とＸ軸方向ガイドに沿って移動可能に構成されたＸ軸方向移動部３２を備える。また、Ｘ軸方向移動部には、清掃ユニット１８のフレーム３４にＺ軸方向に沿って移動可能なＺ軸方向ガイド３３が設けられている。これにより、清掃ユニット１８のフレーム３４はＸ軸方向及びＺ軸方向に移動することができる。

フレーム３４には、清掃部２１，ステージ面１７にガスを吹き出すブロー装置１９，ステージ面１７から掃き取られた異物を吸引する吸引部２０が固定されている。

清掃部２１は、ステージ面１７の図示左手側の先端１７ａを清掃上流端とし、駆動軸部３０によって図示右手側の先端１７ｂを清掃下流端としてステージ面１７に沿ってＸ軸方向に往復移動する。また、駆動軸部３０によって、清掃上流端である先端１７ａから清掃下流端である先端１７ｂに移動する場合、清掃部２１は、Ｚ軸方向に下降して清掃部２１のブラシ２２がステージ面１７のステージ面に接触した状態となる。一方、清掃下流端である先端１７ｂから清掃上流端である先端１７ａへ移動する場合は、Ｚ軸方向に上昇して、清掃部２１のブラシ２２がステージ面１７のステージ面に非当接の状態となる。

清掃部２１の先端に設けられたブラシ２２は、ステージ面１７を傷つけることがなく、圧着時において加熱されたステージ面１７の余熱で熱的影響を受けることがなく、また、静電気が蓄積しにくい素材が用いられる。具体的には、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂中に鉄などの微細金属粉を混入させ、導電性を持たせた材料が用いられる。この素材は、約７０〜８０℃程度に加熱されるステージ面１７の余熱で影響を受けることがなく、また、ステージ面１７よりも柔軟であるため、ステージ面１７を損傷させることがない。また、耐摩耗性に優れ金属粉が混入されていることによりイオナイザーを用いて容易に除電可能であり、清掃部２１のブラシ２２用の素材として好適に用いられる。

また、清掃部２１は、図４に示すように、ステージ面１７の延在方向に対して交差するように傾斜して配置される。ステージ面１７の延在方向に対して清掃部２１が傾斜して配置されているのは、ステージ面上の異物を支持部６に対して、パネル２００の載置される側の反対側または、パネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側の方向（パネルに対して反対側領域６０）に移動させて掃き出すためであり、傾斜の方向は、パネルが配置される側が清掃下流側に近くなる向き、すなわち、反対側領域６０にブラシ２２の進行方向面が向く方向である。清掃部２１の傾斜角度は、概ね１０度から８０度程度であることが好ましく、さらには、３０度から６０度程度であることがなお好ましい。清掃部２１が清掃上流端である一端１７ａから清掃下流端である他端１７ｂに移動する場合は、ステージ面１７上の異物がブラシによって矢印７０の方向に押し出され、パネルが設けられている側の反対側領域６０へ移動する。清掃部２１は、例えば、１００ｍｍ／秒程度の速度で移動させることができる。

図４の例では、清掃部２１は、平板状に構成されているが、例えば、パネルが設けられている側に異物が散乱しないようにするために、パネルが設けられる側に異物の進入を防ぐ防御壁などを清掃部に設けてもよい。具体的には、清掃部２１を断面円弧形状としてもよいし、散乱防止壁を別部材として設けるようにしてもよい。

フレーム３４には、上述のように、ステージ面１７にガスを吹き出すブロー装置１９、ステージ面１７から掃き取られた異物を吸引する吸引部２０が設けられる。

ブロー装置１９は、清掃部２１による異物の掃き取りにおいて、異物がパネル側に散乱しないようにし、また、清掃部２１への静電気による異物の付着を防止するために除電するために、バックアップユニット６に対して、パネル２００の載置される側または、パネル２００の搬入側あるいは搬出側の方向からパネル２００の載置される側の反対側または、パネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側の方向に向けてガスを吹き出すものである。ブロー装置は、管１９ａによって除電装置としてのイオナイザー１９ｂ（図４参照）に接続されており、イオナイザーにより発生された静電気除去のためのイオンを含む空気をステージ面１７に向けて吹き出す。なお、本実施形態においては、ブロー装置１９とイオナイザー１９ｂは別体としているが、イオナイザー機能が内蔵されたブロー装置であっても良い。

吸引部２０は、ステージ面１７から掃き取られた異物を吸引するとともに、清掃部２１のブラシに付着した異物を吸引により除去するためのもので、フレーム３４の清掃部２１近傍に設けられている。吸引部２０は、管２０ａによって図示しない吸引ポンプに接続されており、バックアップユニット６に対して、パネル２００の載置される側の反対側または、パネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側の方向に掃き出された異物の大部分を吸引する。

本実施形態にかかるブロー装置１９と吸引部２０は、清掃部２１が設けられているフレーム３４に固定され、清掃部材２１と同時に移動可能に構成されているため、ブロー装置１９と吸引部２０の吹出口及び吸引口が小さく構成可能である。したがって、高圧空気源及び吸引ポンプを用いても効率がよく、清掃ユニットをコンパクトにすることができる。また、ブロー装置１９の風量や吸引部２０の吸引力は、常に一定である必要はなく、調整可能である。例えば、清掃部２１がステージ面１７から離れる瞬間などは、清掃部２１のブラシ２２に異物が付着した状態とならないように、風量と吸引力を大きくするようにしてもよい。

図３Ｂは、第２実施形態にかかる部品圧着装置のバックアップユニットを示す図である。この実施形態にかかる装置６ｂは、吸引部２０ｂの構成において図３Ａに示す装置６と異なる。図３Ｂに示すバックアップ装置６ｂは、吸引部２０ｂが台部１６に対して、パネル２００の載置される側の反対側または、パネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側の面１６ａに設けられている。吸引部２０ｂは、ステージ面の長手方向に平行に伸びる細長い形状であり、図示しない吸引ポンプに接続された２本の吸引管２０ｃ、２０ｄにより吸引され、ステージ面１７から掃き出された異物を吸引してパネル２００に付着しないようにしている。

図３Ｂに示すバックアップユニット６ｂは、上記のように台部の面１６ａに清掃ユニット１８ｂの清掃部２１を駆動するための駆動軸部３０ｂが設けられているため、吸引部２０ａは、駆動軸部３０ｂとステージ面との間に設けられる。

なお、ステージ面１７の掃き出し方向下流側に異物が残らないように、清掃部２１は、ステージ面１７の清掃下流端１７ｂを超えて、さらに移動するように構成されていてもよい。この場合は、異物がステージ面１７の清掃下流端１７ｂ側に落下する場合もあるため、後述する吸引部２０ｂをステージ面の清掃下流端１７ｂの面１６ｃに張り出すように配置してもよい。

なお、吸引部２０ｂを作動させ、異物を吸引するための図示しない吸引ポンプは、清掃ユニット１８ｂの清掃部２１の位置によって、選択的に作動させるようにしてもよい。例えば、図３Ｂに示すように、清掃部２１が清掃上流端１７ａに近い位置にいるときは、上流側の吸引管２０ｃに接続されている吸引ポンプを作動させ、清掃部２１が下流側に近づくまで下流側の吸引管２０ｄに接続されている吸引ポンプを停止させるようにしてもよい。

次に上記第１及び第２実施形態にかかる部品圧着装置の動作について、第１実施形態にかかる部品圧着装置を例にとって説明する。なお、第２実施形態にかかる部品圧着装置であっても、動作フローに大きな違いはない。

図５は、図１Ａの部品圧着装置の動作フローを示すフローチャートである。まず、ローダ５からパネル２００が供給され、パネル載置装置３に載置される。パネル載置装置３は、ＸＹ両軸方向に位置調整を行い、パネル２００の圧着したい部分をステージ面１７上へ配置する（＃１０）。ステージ面１７上にパネル２００が載置されると、圧着ヘッド１１が下降を開始する（＃１１）。加熱された圧着ヘッド１１がパネル２００の電極に仮圧着されているＴＣＰ２０２のリード部分を介してパネル２００の電極部分に押圧し本圧着を行う（＃１２）。本圧着が完了（＃１３）すると圧着ヘッドを上昇させ（＃１４）、パネル２００をパネル載置装置３から取り外して搬出する（＃１５）。

次に、駆動軸部３０により清掃部２１を下降させ、ブラシ２２をステージ面１７に当接させる。（＃１６）。次いで、吸引部２０を駆動させて吸引をする（＃１７）と共に、その後引き続いてブロー装置１９の動作を開始させて、ガスを吹き出させる（＃１８）。

次に清掃ユニットは、清掃部２１をＸ軸方向に移動させて掃き取り動作を開始する（＃１９）。清掃部２１がＸ軸方向に移動するにしたがって、清掃部２１がステージ面１７上を掃き取り、ステージ面１７上の異物が吸引部２０側へ掃き出され、吸引部に吸引除去される。駆動軸部３０がフレーム１８をステージ面の下流側端１７ｂまで移動させると、掃き取り動作が終了する（＃２０）。その後、ブロー装置１９のブローを停止（＃２１）吸引部の吸引を停止させ（＃２２）させる。その後、駆動軸部３０によって清掃部２１を上昇させ、清掃部２１をステージ面１７に非接触な状態で上流側端１７ａまで移動させる。
尚、吸引部の吸引を停止するとしたが、パネルの部品圧着動作に問題がなければ、停止しなくとも良い。

引き続きパネル２００の部品圧着を行う場合は、最初の動作に戻り、ステップ＃１０から＃２２を繰り返す。全てのパネルについて生産が終了すると、装置を停止し、処理を終了する。

次に本発明の第３実施形態について説明する。図６Ａ，図６Ｂは、第３実施形態にかかる部品圧着装置のバックアップユニット６ｃを示す図である。この実施形態にかかる装置は、清掃ユニットの構成において、図３Ａに示すバックアップユニットと異なる。図６Ａ，図６Ｂに示す部品圧着装置は、バックアップユニット６ｃの台部１６に対してパネル側基台２上に駆動軸部３０ａが設けられている。また、吸引部２０ｆは、台部１６に対して、パネル２００の載置される側の反対側または、パネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側の面１６ａに設けられる。

清掃ユニットの駆動軸部３０ａは、基台２の上に台部１６の延在方向に沿って伸びるＸ軸ガイド３１ａと、Ｘ軸ガイド３１ａに沿って移動可能なＸ軸スライダ３２ａを備える。また、Ｘ軸スライダの上面からは、Ｚ軸方向に伸びる下部フレーム３３ａが設けられ、当該下部フレーム３３ａの上側に上部フレーム３４ａが連結される。上部フレーム３４ａは、図示しないモータあるいはエアーシリンダーによって、下部フレーム３３ａに対してＺ軸方向に伸縮自在に構成されると共に、長手方向を中心軸として回動できるように構成されている。また、上部フレームには、清掃部２１ａが設けられている。清掃部２１ａは、ステージ面１７のＹ軸方向寸法に比べて十分に大きい幅寸法を有しており、後述するように、ステージ面１７との交差角度を適宜調整、変更することによって、バックアップユニット６ｃに対して、パネル２００の載置される側の反対側または、パネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側の方向異物が飛散しないようにすることができる。

上部フレーム３４ａが、下部フレーム３３ａに対して伸縮することにより、清掃部２１ａのブラシ２２がステージ面１７に離接し、また、上部フレーム３４ａが、下部フレーム３３ａに対して回動することにより清掃部２１ａがステージ面１７に対する角度が変化する。また、Ｘ軸スライダ３２ａがＸ軸ガイド３１ａに沿って移動することにより清掃部２１ａがステージ面１７に沿って移動し、ステージ面１７上の異物を吸引部２０ｆ側へ掃き取ることができる。

次に第３実施形態にかかる部品圧着装置の掃き取り動作について説明する。第３実施形態にかかる部品圧着装置の全体的な動作は図５に示した第１実施形態にかかる部品圧着装置の動作とほぼ共通であるが、ステップ＃１９の清掃部掃き取り動作において異なっている。以下、掃き取り動作についてのみ説明する。

まず、図７Ａに示すように、清掃上流端１７ａの近傍において、上部フレーム３４ａを矢印８０の方向に回転させ、清掃部２１ａの傾き方向を変更する。このときの傾きの方向は、バックアップユニット６ｃに対して、パネル２００の載置される側の反対側または、パネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側の方向側に配置された吸引部２０ｆ側が清掃部２１ａの進行方向である矢印８１に向かって前方に位置するような傾きである。このように清掃部２１ａを傾斜させた状態で、清掃部２１ａを矢印８１に示す方向に移動させると、矢印８２に示すように、ステージ面１７上に位置する異物が、吸引部２０ｆ方向に移動し、吸引部２０ｆによって吸引される。

また、図７Ｂに示すように、清掃部２１ａが清掃下流端１７ｂ近傍まで移動すると、上部フレーム３４ａをさらに矢印８３方向に回転させ、清掃部２１ａとステージ面１７との交差する角度を小さくする。このように清掃部２１ａの傾きを可変することによって、ステージ面１７上の異物をバックアップユニット６ｃに対して、パネル２００の載置される側の反対側または、パネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側の方向に掃き出すことができる。このように清掃部２１ａの角度をステージ面と交差する角度が小さくなるようにすることによって、清掃部２１ａは、異物がパネル側に飛散することを防止する防護壁として機能する。すなわち、清掃部２１ａの進行方向の下流側になると、ステージ面１７上の異物が清掃部２１ａの移動に伴って清掃部近傍に集められるため、より異物が周囲に飛散しやすくなる。清掃部２１ａの傾きを可変する本実施形態においては、このような状態においても、異物をバックアップユニット６ｃに対して、パネル２００の載置される側または、パネル２００の搬入側あるいは搬出側の方向（パネルが設けられている側）に飛散させないようにすることができる。

清掃部２１ａが下流側清掃端１７ｂまで移動すると、図７Ｃに示すように、上部フレーム３４ａが矢印８４の方向に回転して、清掃部２１ａの傾きを変更する。このとき、上部フレーム３４ａの回転方向を矢印８４の方向にすることにより、ステージ面１７上の下流側端部１７ｂ近傍に位置する異物は、吸引部２０ｆの張り出し部分３９に掃き出されることとなり、ステージ面１７の全面を清掃することができる。次に、清掃部２１ａは、矢印８５に示す方向に復動し、往動時においてステージ面１７上に残存した異物を、さらに吸引部２０ｆ側に掃き出すことができる。清掃部２１ａがステージ面１７の上流側清掃端１７ａまで移動すると、掃き取り動作を終了させる。

以上説明したように、本実施形態にかかる部品圧着装置によれば、ステージ面上の異物をバックアップユニット６ｃに対して、パネル２００の載置される側の反対側または、パネル２００の搬入側あるいは搬出側の反対側の方向（パネルが配置されていない側）にのみ掃き出すようにして清掃することができるため、異物除去時におきる散乱を防止することができる。したがって、清掃時にステージ面１７上の異物がパネル２００に飛散することによる本圧着時の製造不良を起こすことがない。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。例えば、必ずしも清掃動作は１つのパネルの本圧着動作ごとに行う必要はなく、例えば、本圧着動作を２回行うごとに行うようにするなど、複数回の圧着動作ごとに行うようにしてもよい。

本発明は、液晶表示パネルなどのフラットディスプレイパネルの製造に用いられる部品圧着方法に関し、ステージ面上の異物を前記支持部に対して、パネルの載置される側の反対側または、パネルの搬入あるいは搬出側とは反対側に掃き出すように清掃することにより、異物の散乱を防止でき、異物がパネル上に飛び散ることによるパネルの製品不良をなくし、製品の歩留まりの低下を防止することができる。

本発明の一実施形態にかかる部品圧着装置の外観構成を示す斜視図である。 本発明の他の実施形態にかかる部品圧着装置の外観構成を示す斜視図である。 図１Ａの部品圧着装置により製造される表示パネルの構成を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかる図１Ａの部品圧着装置に用いられるバックアップユニットに備えられている清掃ユニットの構成を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態にかかる部品圧着装置に用いられるバックアップユニットに備えられている清掃ユニットの構成を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態にかかる部品圧着装置に用いられるバックアップユニットに備えられている清掃ユニットの構成を示す平面図である。 図１Ａの部品圧着装置の動作フローを示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態にかかる部品圧着装置に用いられるバックアップユニットに備えられている清掃ユニットの構成を示す斜視図である。 他の角度からみた図６Ａのバックアップユニットに備えられている清掃ユニットの構成を示す斜視図である。 図６Ａの部品圧着装置清掃ユニットの動作を説明する工程図である。 図６Ａの部品圧着装置清掃ユニットの動作を説明する工程図である。 図６Ａの部品圧着装置清掃ユニットの動作を説明する工程図である。 従来の部品圧着装置の問題点を示す模式図である。 従来の部品圧着装置の問題点を示す模式図である。

符号の説明

１，１ａ 部品圧着装置
２ 基台
３ パネル載置装置
４ 圧着装置
５ ローダ
６，６ｂ，６ｃ バックアップユニット、支持部
１０ フレーム
１１ 圧着ヘッド
１２ ヘッド駆動部
１６ 台部
１７ ステージ面
１８、１８a 清掃ユニット
１９ ブロー装置
２０，２０ｂ，２０ｆ 吸引部
２１ 清掃部
２２ ブラシ
３０，３０ａ，３０ｂ 駆動軸部
２００ パネル
２０２ ＴＣＰ

Claims (10)

1. 部品をパネル（２００）に圧着可能な圧着装置(４)と、部品が圧着されるパネルを支持可能で前記圧着装置（４）の圧着面に対向して設けられている支持部（６）と、前記支持部（６）を清掃する清掃部（２１）とを備えた部品圧着装置を用いて、部品をパネルに圧着する部品圧着方法であって、
   前記支持部（６）のステージ面（１７）上にパネル（２００）を載置し、前記圧着装置を下降させて前記部品をパネル（２００）に圧着し、パネル（２００）を前記支持部（６）より取り出した後に、または、前記支持部（６）のステージ面（１７）上にパネル（２００）を載置する前に、
   前記圧着装置（４）に対向する前記支持部（６）のステージ面（１７）上に存在する異物を前記支持部（６）に対して、パネル（２００）の載置される側の反対側または、パネル（２００）の搬入あるいは搬出側と反対側の方向に掃き出すように前記支持部（６）の長手方向に対して傾斜した前記清掃部（２１）を前記支持部（６）の長手方向に沿って駆動させて前記ステージ面（１７）を清掃することを特徴とする部品圧着方法。
2. 部品をパネル（２００）に圧着可能な圧着装置(４)と、部品が圧着されるパネル（２００）を支持可能で前記圧着装置（４）の圧着面に対向して設けられている支持部（６）と、前記支持部（６）を清掃するブラシ（２２）を備えた清掃部（２１）とを備えた部品圧着装置を用いて、部品をパネル（２００）に圧着する部品圧着方法であって、
   前記支持部（６）のステージ面（１７）上にパネル（２００）を載置し、前記圧着装置を下降させて前記部品をパネル（２００）に圧着し、パネル（２００）を前記支持部（６）より取り出した後に、または、前記支持部（６）のステージ面（１７）上にパネル（２００）を載置する前に、
   前記圧着装置（４）に対向する前記支持部（６）のステージ面（１７）上に存在する異物を前記ブラシ（２２）を用いて前記支持部（６）に対して、パネル（２００）の載置される側の反対側または、パネル（２００）の搬入あるいは搬出側と反対側の方向に掃き出すように前記支持部（６）の長手方向に対して傾斜した前記清掃部（２１）を前記支持部（６）の長手方向に沿って駆動させて前記ステージ面（１７）を清掃することを特徴とする部品圧着方法。
3. 前記ステージ面（１７）を清掃する工程は、
   前記支持部（６）の清掃上流端（１７a）に位置する清掃開始位置から前記支持部の清掃下流端（１７ｂ）に位置する清掃完了位置までの移動する間は前記支持部（６）のステージ面に前記清掃部（２１）が当接し、前記清掃完了位置から前記清掃開始位置までの移動する間は前記ステージ面（１７）に前記清掃部（２１）が非当接となるように動作することを特徴とする請求項１又は２に記載の部品圧着方法。
4. 前記ステージ面（１７）を清掃する工程は、
   前記清掃部（２１）が前記ステージ面（１７）に当接とするように前記清掃部（２１）を下降させた状態で、前記清掃部（２１）を動作開始位置から前記清掃開始位置まで移動する工程と、
   前記清掃部（２１）が前記清掃完了位置まで移動した後に前記清掃部（２１）を上昇させて前記ステージ面（１７）から非当接とさせる工程と、
   前記清掃部（２１）が前記ステージ面（１７）から非当接の状態で、前記清掃完了位置から前記清掃開始位置まで移動する工程と、
   を有することを特徴とする請求項３に記載の部品圧着方法。
5. 前記ステージ面（１７）を清掃する工程は、
   前記支持部（６）の清掃上流端（１７ａ）から清掃下流端（１７ｂ）へ移動する前もしくは移動した後に、前記清掃部（２１）の傾斜方向を反転させ、進行方向に対して前記異物をパネル（２００）の載置される側の反対側または、パネル（２００）の搬入あるいは搬出側と反対側の方向に掃き出すように前記清掃部（２１）を傾斜させて、前記支持部（６）の清掃下流端（１７ｂ）から清掃上流端（１７ａ）へ移動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の部品圧着方法。
6. 前記ステージ面（１７）を清掃する工程は、前記清掃完了位置に移動完了する前に前記清掃部（２１）の傾斜を可変して清掃することを特徴とする請求項１から５のいずれか記載の部品圧着方法。
7. 前記ステージ面（１７）を清掃する工程は、
   パネル（２００）が前記支持部（６）に対して、パネル（２００）の載置される側または、パネル（２００）の搬入あるいは搬出側から前記支持部（６）に向けて気体を吹き出すブロー工程を含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の部品圧着方法。
8. 前記ステージ面（１７）を清掃する工程は、
   前記支持部（６）に対してパネル（２００）の載置される側の反対側または、前記パネル（２００）の搬入あるいは搬出側とは反対側の方向に掃き出された異物を吸引部（２０、２０ｂ、２０ｆ）により吸引する吸引工程を含むことを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の部品圧着方法。
9. 前記ステージ面（１７）を清掃する工程は、
   前記清掃部（２１）が前記ステージ面（１７）に当接しているときに、前記ブラシ（２２）に付着した異物を除去するために、吸引部（２０、２０ｂ、２０ｆ）により前記ブラシ（２２）を吸引するブラシ吸引工程を含むことを特徴とする請求項２から８のいずれか１つに記載の部品圧着方法。
10. 前記ブラシ吸引工程は、前記清掃部（２１）が前記支持部（６）の長手方向に沿って清掃を開始する前もしくは清掃を完了した後に、前記清掃完了位置又は前記清掃開始位置において行うことを特徴とする請求項９に記載の部品圧着方法。

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