JPH104295A - 電子部品実装方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、導電フィルムを介して電子部品を
基板上に実装する電子部品実装方法において、導電フィ
ルムが基板上の正規の位置に存在しないことに起因する
実装不良基板の発生を抑えることを目的とする。 【解決手段】 電子部品４を実装する前に導電フィルム
６が基板１上の正規の位置１５に存在するか否かを判別
するフィルム判別工程Ｓ８と、前記導電フィルム６が前
記基板１上の正規の位置１５に存在する場合のみ前記電
子部品４を実装する実装工程Ｓ９とを有することを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、異方性導電フィル
ム（ＡＣＦ）などの導電フィルムを介して、駆動用電子
部品などの電子部品を、液晶パネルなどの基板上に実装
する電子部品実装方法及びその装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】導電フィルムがフィルム貼付装置によっ
て予め電極上に貼付された液晶パネル（以下パネルと称
する）に駆動用電子部品を実装するに際して、従来はパ
ネル電極の両端に設けられたパネルマークとそれに対応
する電子部品のマークを個々に認識して両者の位置関係
を検出して実装時の位置関係を補正している。

【０００３】従来の電子部品実装方法及び装置の一例に
ついて、以下に図１〜図４を参照しながら説明する。

【０００４】この種電子部品実装機は、図３、図４に示
すように、パネル１に導電フィルム６を貼付するフィル
ム貼付装置１２、パネルを方向ａへ搬送するパネル搬送
台１４、及びパネル搬送台１４から搬送されたパネル１
に電子部品２を実装する電子部品実装装置１３を備えて
いる。

【０００５】図１、図２において、パネル１上に電子部
品４を実装する前に、パネル１の電極７と電子部品４と
の間の電気的接合を行いかつ電子部品４をパネル１上に
固定するための導電フィルム６を予めパネル１上の複数
の実装箇所１５に貼付しておく。実装時にはノズル３に
保持された電子部品４の部品マーク１０、１１の位置を
カメラ５で下方から認識し、次にステージ２に保持され
たパネル１の所定の実装箇所１５のパネルマーク８、９
の位置を同一のカメラ５で下方から認識して、電子部品
４とパネル１の位置ズレ量を得る。得られた位置ズレ量
により位置補正した後、ノズル３が下降して電子部品４
をパネル１上に実装する。その際、ノズル３は導電フィ
ルム６の特性に応じた温度、荷重を電子部品４に与える
ことにより、導電フィルム６の前記電極７に相対する部
分のみの導電フィルム内絶縁層を破壊して電気的接合を
行うと同時に導電フィルム６を硬化させて電子部品４の
固定を行う。

【０００６】パネル１上に導電フィルム６が貼付されて
いなかったり、導電フィルム６の貼付位置が適切でない
場合、複数の電極７の内導電フィルム６が介在していな
い電極において電気的接合が行われないため導通不良が
発生する。これを防ぐため、図４に示すように、フィル
ム貼付装置１２内にフィルム検出手段１６を設けてお
き、フィルム貼付実行後にフィルム検出動作を行い、全
実装箇所１５の導電フィルム６が正常に検出されたパネ
ル１のみ電子部品実装装置１３へ搬送、供給している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
フィルム検出装置及び方法では、フィルム検出動作後に
電子部品実装装置へ搬送される間に導電フィルムが剥が
れたり捲れたりした導電フィルム貼付異常を検出するこ
とができず、その結果導通不良基板の発生が多かった。

【０００８】本発明は、導電フィルムを介して電子部品
を基板上に実装する電子部品実装方法及びその装置にお
いて、導電フィルムが基板上の正規の位置に存在しない
ことに起因する実装不良基板の発生を抑えることを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による電子部品実
装方法は、上記目的を達成するため、基板に予め貼付さ
れた導電フィルムを介して電子部品を実装する電子部品
実装方法において、前記電子部品を実装する直前に前記
導電フィルムが前記基板上の正規の位置に存在するか否
かを判別するフィルム判別工程と、前記導電フィルムが
前記基板上の正規の位置に存在する場合のみ前記電子部
品を実装する実装工程とを有することを特徴とする。

【００１０】本発明の電子部品実装方法によれば、基板
に貼付された導電フィルムが正規の位置に存在していな
い場合のみならず、その基板の搬送の間に導電フィルム
が剥がれたり捲れたりした場合をも判別でき、このよう
な場合に前記基板への電子部品の実装をしないので、導
電フィルム貼付異常による不良基板発生を確実に防止す
ることができる。

【００１１】本発明による電子部品実装装置は、基板に
予め貼付された導電フィルムを介して電子部品を実装す
る電子部品実装装置において、前記基板上に予め印刷さ
れ正規の実装位置を示すマークを認識するマーク認識手
段を有し、マーク認識手段は、前記導電フィルムが前記
基板上の正規の位置に存在するか否かを判別するフィル
ム判別手段をも兼ねることを特徴とする。

【００１２】本発明の電子部品実装装置によれば、上記
電子部品実装方法の発明と同様の作用効果を得られると
共に、マーク認識手段はフィルム判別手段をも兼ねるの
で、前記両手段が別々である場合に比べ、フィルム判別
のためだけの判別手段を省略できる。

【００１３】本発明による電子部品実装方法において、
基板を透明基板とし、前記基板上のマーク及び導電フィ
ルムの認識データを実装開始前に予め作成しておくデー
タ作成工程と、前記基板の実装裏面から前記認識データ
に基づいて前記マーク及び導電フィルムを認識するマー
ク認識工程とを設け、フィルム判別工程を、前記認識デ
ータと前記マーク認識工程の出力とに基づき導電フィル
ムが前記基板上の正規の位置に存在するか否かを判別す
るよう構成すると、基板の実装裏面からマーク及び導電
フィルムを認識することができ、マーク認識の一動作に
よりフィルム判別もなされるので、前記両者が別々であ
る場合に比べ、フィルム貼付後から電子部品実装までの
時間を短縮することができる。

【００１４】前記電子部品実装方法において、データ作
成工程を、基板のマーク上に導電フィルムが存在する場
合にはマーク認識工程が前記マークを識別でき、前記マ
ーク上に前記導電フィルムが存在しない場合には前記マ
ークの周囲輝度が前記マークの輝度と同程度になること
によって前記マーク認識工程が前記マークを識別できな
いように、照明の照度調節を行い、その照度条件におい
て認識データ作成を行うよう構成すると、データ作成工
程では、一般的に認識データ作成時に必要な照明の照度
調節によって、容易に認識データを作成でき好適であ
る。

【００１５】本発明による電子部品実装方法において、
マーク認識工程を、基板上の複数の実装箇所のマークを
認識し、フィルム判別工程を、前記複数のマークの内一
つでも正常に認識されない場合に導電フィルムが前記基
板上の正規の位置に存在しないと判別するよう構成する
と、導電フィルム貼付異常検出時における実装済電子部
品の数を皆無もしくは最小限にできるので、前記異常の
検出された基板に対する導電フィルムの剥離、再貼付処
理が容易となり好適である。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図面に基づき
以下に説明する。

【００１７】本発明の電子部品実装装置を図１〜図３に
示す。電子部品実装装置１３は図３に示すようにパネル
を方向ａへ搬送するパネル搬送台１４の上に配設され、
フィルム貼付装置１２の下流側に位置している。電子部
品実装装置１３は、図１、図２に示すように、パネル１
を保持するＸＹステージ２と、電子部品４をパネル１に
実装するノズル３と、パネル１のパネルマーク８、９と
電子部品４の部品マーク１０、１１とを認識するマーク
認識手段であるカメラ５とで構成される。

【００１８】ＸＹステージ２はパネル１を保持し、パネ
ル１の各実装箇所１５のパネルマーク８、９をカメラ５
の上方に位置させるため、又カメラ５が検出した実装箇
所１５の位置ズレを補正するため、２次元すなわちＸＹ
方向に数値制御で移動可能である。

【００１９】ノズル３は電子部品４を吸着、保持し、電
子部品４の部品マーク１０、１１をカメラ５の上方に位
置させるため、又カメラ５が検出した電子部品４の位置
ズレを補正するため、更に電子部品４をパネル１に実装
するため、ＸＹ方向の他、上下方向にも数値制御で移動
可能である。

【００２０】カメラ５は固定されており、パネル１のパ
ネルマーク８、９と電子部品４の部品マーク１０、１１
とを認識するマーク認識手段と、そのマーク認識手段の
出力と別途予め作成した認識データとに基づき導電フィ
ルム６がパネル１上の正規の位置に存在するか否かを判
別するフィルム判別手段とを兼ねている。又、カメラ５
は、その光学系の中に、パネル１を下面側（実装裏面
側）から照射する照度調整可能な照明を内蔵している。
更に、カメラ５の上方には、ノズル３と干渉しない位置
にパネル１を上面側から照射する照度調整可能な図示し
ない照明が配設されている。

【００２１】本発明の電子部品実装方法を図２、図５〜
図７に基づき説明する。

【００２２】まず、パネル１の各実装箇所１５の構成の
詳細を図２に示す。パネル１の材質は透明なガラス板
で、光をよく透過する。パネル１上面の各実装箇所１５
には、電極７と、その両端に配置された２個の円形のパ
ネルマーク８、９とが予め印刷されている。パネルマー
ク８、９は銀色で光をよく反射する。導電フィルム６
は、フィルム貼付装置１２において各実装箇所１５上面
に１枚ずつ予め貼付されており、電極７とパネルマーク
８、９とを完全に覆うことができる大きさの矩形状フィ
ルムである。導電フィルム６は半透明で、光の透過と反
射は少ない。各実装箇所１５において、導電フィルム６
が電極７と２個のパネルマーク８、９との全体を、その
両端部においてパネルマーク８、９の直径程度の余裕代
をもって覆っている場合をフィルム貼付が正常であると
する。

【００２３】さて、パネル１の上面の３種類の部分を夫
々、 部分Ａ：パネルマーク８、９の部分、 部分Ｂ：パネルマーク８、９の周囲で導電フィルム６が
存在している部分、 部分Ｃ：パネルマーク８、９の周囲で導電フィルム６が
存在していない部分、 とすると、パネル１の上面の３種類の部分に応じたパネ
ル１の下面への反射光及び透過光の強度の大小関係は、 透過光の強度 ：部分Ａ＜部分Ｂ＜部分Ｃ、 反射光の強度 ：部分Ａ＞部分Ｂ＞部分Ｃ、 となる。

【００２４】従って、部分Ｂでは光の透過と反射が少な
いので、透過光の強度と反射光の強度を調整すれば、透
過光と反射光との合計の光の強度は、 合計の光の強度：部分Ａ＞部分Ｂ、かつ部分Ｃ＞部分
Ｂ、 となる。

【００２５】前記の前提に基づいて、データ作成工程Ｓ
１を以下に詳細に説明する。

【００２６】図６のフローチャートにおいて、ステップ
Ｓ１１で、２個の照明の照度を調節して、部分Ａ及び部
分Ｃの輝度を同程度にすると、カメラ５が備えている受
光処理手段において、部分Ｃは部分Ａとは区別されなく
なり、部分Ｂは透過光も反射光も少なく輝度が低いため
部分Ａとは区別される。すなわち、導電フィルム６が存
在している部分ではパネルマーク８、９を識別でき、導
電フィルム６が存在していない部分ではパネルマーク
８、９を識別できなくなる。このようにして、導電フィ
ルム６のパネルマーク８、９上の存在の有無を判別する
ことができる。ステップＳ１２でパネルマーク８、９及
びその周囲の２次元の輝度分布を示す認識データを作成
し、作成された認識データに基づいてステップＳ１３で
認識確認を行う。すなわち、導電フィルム６が存在して
いる部分ではパネルマーク８、９を識別でき、導電フィ
ルム６が存在していない部分ではパネルマーク８を識別
できない、ということが確認された場合のみデータ作成
工程Ｓ１を終了する。それ以外の場合は再度ステップＳ
１１の照度調節から実施する。

【００２７】上記、データ作成工程Ｓ１による、パネル
１の上面の３種類の部分の具体的な輝度の測定値（単位
は部分Ａの反射光の輝度を１００％とした百分率）を表
１に、そして作成された認識データの例を図７（ａ）、
（ｂ）、に示す。

【００２８】

【表１】

【００２９】図７（ａ）、（ｂ）において、１７はパネ
ルマーク８（９）及びその周囲の２次元の平面画像を、
１８はパネルマーク８（９）の平面画像を、１９は前記
２次元の輝度分布のパネルマーク８（９）を中心とした
ｘ方向プロファイルを、２０は前記２次元の輝度分布の
パネルマーク８（９）を中心としたｙ方向プロファイル
を示している。

【００３０】図７（ａ）は導電フィルム６がパネルマー
ク８（９）上の正規の位置に存在している場合であり、
しきい値Ｓによりパネルマーク８（９）輝度ｂ、ｃは周
囲輝度ｄ、ｅと区別されるので、パネルマーク８（９）
は識別されている。一方、図７（ｂ）は導電フィルム６
がパネルマーク８（９）上に存在していない場合であ
り、しきい値Ｓによりパネルマーク８（９）輝度ｆ、ｇ
は周囲輝度ｈ、ｉと区別されないので、パネルマーク８
（９）は識別されない。

【００３１】データ作成工程Ｓ１で前記のとおりパネル
マーク８、９の認識データを作成した後、図５のフロー
チャートにおいて、ステップＳ２で装置に対して実装開
始の指令を入力し実装を開始する。実装開始指令によっ
てステップＳ３でノズル３が電子部品４を所定位置から
取り出す。ステップＳ４においてノズル３により保持さ
れた電子部品４を移動させ、電子部品４の部品マーク１
０、１１をカメラ５の視野に入れ認識させ、電子部品４
の２次元のＸＹ位置ズレを補正する。ステップＳ５でノ
ズル３を上昇させ、カメラ５の上方へ電子部品４を退避
させる。ステップＳ２の実装指令によってステップＳ６
でステージ２上にパネル１を搬入しておく。ステップＳ
５の部品退避動作完了を待って、ステップＳ７でカメラ
５の視野にパネルマーク８、９が入るようステージ２を
移動し、実装箇所１５両端部のパネルマーク８、９を認
識する。ステップＳ８でパネルマーク８、９の正規の位
置に導電フィルム６が存在するか否かを判別する。ステ
ップＳ８でパネルマーク８、９の正規の位置に導電フィ
ルム６が存在すると判別した場合、ステップＳ９でパネ
ル１のＸＹ位置ズレ量を補正して電子部品４をパネル１
上へ実装する。そして、次の実装箇所１５において、前
記操作を繰り返す。ステップＳ８でパネルマーク８、９
の少なくとも一方の上面に導電フィルム６が存在しない
と判別した場合、ステップＳ１０で装置を停止させて、
導電フィルム６の状態異常であることを作業者に通知す
る。

【００３２】本発明の第２の実施形態は、上記第１の実
施形態において、反射光のみでマーク認識及びフィルム
判別を行う場合である。

【００３３】すなわち、カメラ５が備えている受光処理
手段において、例えば表１の反射光輝度が測定される場
合、まず輝度のしきい値を１５に設定することにより部
分Ｂと部分Ｃとを区別してフィルム判別を行い、次いで
フィルム貼付が正常と判別されたときのみ、輝度のしき
い値を７０に設定することにより部分Ａと部分Ｂとを区
別してマーク認識を行い、マーク位置を検出して、パネ
ル１のＸＹ位置ズレ量を補正して電子部品４をパネル１
上へ実装する。フィルム判別において、フィルム貼付が
異常と判別されたときは作業者に通知し、マーク認識を
行なわない。尚、これらの処理は、カメラ５が一度取り
込んだ反射光の画像データに対して、その受光処理手段
がソフト的に行うことができるものであり、輝度のしき
い値の切換えに際して再度反射光の画像を取り込むとい
った動作を必要としない。

【００３４】

【発明の効果】本発明の電子部品実装方法及びその方法
によれば、基板に貼付された導電フィルムが正規の位置
に存在していない場合のみならず、その基板の搬送の間
に導電フィルムが剥がれたり捲れたりした場合をも判別
でき、これらの場合に前記基板への電子部品の実装をし
ないので、導電フィルム貼付異常による不良基板発生を
確実に防止することができる。

【００３５】本発明の電子部品実装装置によれば、マー
ク認識手段はフィルム判別手段をも兼ねるので、前記両
者が別々である場合に比べ、フィルム判別のためだけの
判別手段を省略できる。

【００３６】又、本発明の電子部品実装方法において、
基板を透明基板とし、前記基板の実装裏面から、マーク
及び導電フィルムを認識するマーク認識工程を設け、フ
ィルム判別工程を、前記マーク認識工程の出力に基づき
導電フィルムが前記基板上の正規の位置に存在するか否
かを判別するよう構成すると、基板の実装裏面からマー
ク及び導電フィルムを認識することができ、マーク認識
の一動作によりフィルム判別もなされるので、前記両者
が別々である場合に比べ、フィルム貼付後から電子部品
実装までの時間を短縮することができる。

【００３７】又、本発明の電子部品実装方法において、
データ作成工程を、基板のマーク上に導電フィルムが存
在する場合にはマーク認識工程が前記マークを識別で
き、前記マーク上に前記導電フィルムが存在しない場合
には前記マークの周囲輝度が前記マークの輝度と同程度
になることによって前記マーク認識工程が前記マークを
識別できないように、照明の照度調節を行い、その照度
条件において認識データ作成を行うと、データ作成工程
において一般的に認識データ作成時に必要な照明の照度
調節によって、容易に認識データを作成できるので好適
である。

【００３８】更に、本発明の電子部品実装方法におい
て、マーク認識工程は、基板上の複数の実装箇所のマー
クを認識し、フィルム判別工程は、前記複数のマークの
内一つでも正常に認識されない場合に導電フィルムが前
記基板上の正規の位置に存在しないと判別するよう構成
すると、導電フィルム貼付異常検出時における実装済電
子部品の数を皆無もしくは最小限にできるので、前記異
常の検出された基板に対する導電フィルムの剥離、再貼
付処理が容易となり好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子部品実装装置の一実施形態の一部
を示す斜視図。

【図２】本発明の一実施形態における電子部品の実装箇
所の一部を示す拡大斜視図。

【図３】電子部品実装装置とフィルム貼付装置との配設
状態を示す斜視図。

【図４】従来のフィルム貼付装置の一例を示す斜視図。

【図５】本発明の電子部品実装方法の一実施形態を示す
フローチャート。

【図６】本発明の電子部品実装方法におけるデータ作成
工程の一実施形態を示すフローチャート。

【図７】本発明において作成された認識データの例を示
すもので、（ａ）は導電フィルムがパネルマーク上の正
規の位置に存在している場合で、（ｂ）は導電フィルム
がパネルマーク上の正規の位置に存在していない場合で
ある。

【符号の説明】

１ 液晶パネル（パネル） ２ ＸＹステージ ３ ノズル ４ 電子部品 ５ カメラ ６ 導電フィルム ７ 電極 ８、９ パネルマーク １０、１１ 部品マーク

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板に予め貼付された導電フィルムを介
   して電子部品を実装する電子部品実装方法において、前
   記電子部品を実装する直前に前記導電フィルムが前記基
   板上の正規の位置に存在するか否かを判別するフィルム
   判別工程と、前記導電フィルムが前記基板上の正規の位
   置に存在する場合のみ前記電子部品を実装する実装工程
   とを有することを特徴とする電子部品実装方法。
2. 【請求項２】 基板に予め貼付された導電フィルムを介
   して電子部品を実装する電子部品実装装置において、前
   記基板上に予め印刷され正規の実装位置を示すマークを
   認識するマーク認識手段を有し、マーク認識手段は、前
   記導電フィルムが前記基板上の正規の位置に存在するか
   否かを判別するフィルム判別手段をも兼ねることを特徴
   とする電子部品実装装置。
3. 【請求項３】 基板は透明基板であり、前記基板上のマ
   ーク及び導電フィルムの認識データを実装開始前に予め
   作成しておくデータ作成工程と、前記基板の実装裏面か
   ら前記認識データに基づいて前記マーク及び導電フィル
   ムを認識するマーク認識工程とを有し、フィルム判別工
   程は、前記認識データと前記マーク認識工程の出力とに
   基づき導電フィルムが前記基板上の正規の位置に存在す
   るか否かを判別する請求項１記載の電子部品実装方法。
4. 【請求項４】 データ作成工程は、基板のマーク上に導
   電フィルムが存在する場合にはマーク認識工程が前記マ
   ークを識別でき、前記マーク上に前記導電フィルムが存
   在しない場合には前記マークの周囲輝度が前記マークの
   輝度と同程度になることによって前記マーク認識工程が
   前記マークを識別できないように、照明の照度調節を行
   い、その照度条件において認識データ作成を行う請求項
   ３記載の電子部品実装方法。
5. 【請求項５】 マーク認識工程は、基板上の複数の実装
   箇所のマークを認識し、フィルム判別工程は、前記複数
   のマークの内一つでも正常に認識されない場合に導電フ
   ィルムが前記基板上の正規の位置に存在しないと判別す
   る請求項３又は４記載の電子部品実装方法。