KR101156356B1 - 전자 부품 실장 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 과제는 필요 동작 프로세스 시간을 유지하면서, 설비로서의 처리 능력을 향상시키는 것이 가능하고, 최소 스페이스에서 처리가 가능하고, 또한 탑재 프로세스에 따른 대상 헤드의 선택이 가능해지는 전자 부품 실장 장치를 제공하는 것이다. 패널에 실장되는 복수의 전자 부품을 공급하는 전자 부품 공급부와, 상기 전자 부품 공급부로부터 공급된 전자 부품을 위치 결정하여, 패널에 탑재하는 전자 부품 탑재부와, 전자 부품 공급부로부터 전자 부품을 취출하여 전자 부품 탑재부에 상기 전자 부품을 이동 탑재하는 이동 탑재부를 구비하고, 패널은 전자 부품 탑재부가 배치된 베이스에 대해 위치 결정 고정되고, 전자 부품 탑재부는 전자 부품을 실장하기 위해 상기 패널 상의 처리변에 대해, 평행하게 이동 가능한 복수의 탑재 헤드를 갖는 전자 부품 실장 장치이다.
Description
본 발명은 전자 부품 실장 장치에 관한 것으로, 예를 들어 액정 패널 등의 표시 패널에 반도체 장치를 실장하기 위한 전자 부품 실장 장치에 관한 것이다.
LCD 업계에 있어서, 최근, 그 시장은 PC로부터 모니터 대응까지 확장되고 있다. 그와 같은 상황에 수반하여, 액정 패널(기판) 사이즈도 대형화되고, 또한 저가격화가 요구되고 있다.
액정 패널 등의 표시 패널은 글래스 기판의 테두리부에 드라이버용 전자 부품[예를 들어, TAB(Tape Automated Bonding), COG(Chip On Glass), TCP(Tape Carrier Package), 혹은 FPC(Flexible Printed Circuit) 등]을 실장하여 구성된다. 이 표시 패널로의 전자 부품의 실장에 사용되는 장치는 글래스 기판의 테두리부에 전자 부품 접착용 이방성 도전막(ACF : Anisotropic Conductive Film)을 부착하는 ACF 부착부와, 이 이방성 도전막을 통해 전자 부품을 탑재하여 가압착하는 전자 부품 탑재부와, 가압착 상태의 전자 부품 및 이방성 도전막에 열과 하중을 가함으로써 열압착하는 전자 부품 압착부 등의 작업 기구부로 구성된다.
이와 같은 표시 패널 조립에 사용되는 전자 부품 실장 장치는, 일반적으로 소형부터 대형까지 사이즈가 다른 다품종의 기판을 대상으로 하는 범용형이 많고, 상술한 작업 기구부의 배치나 기판 보유 지지 스테이지의 이동 스트로크는 상정하는 최대 사이즈의 기판을 기준으로 하여 설정된다.
한편, 액정 모듈의 실장 설비에 있어서의 전자 부품의 가압착부는 TAB나 COG 등의 부재를 탑재하는 탑재 헤드를 등 분할 배치한 고정식 로터리 헤드를 사용하여 실장하고 있다(예를 들어, 일본 특허 출원 공개 제2006-202877호 공보를 참조).
따라서, 액정 패널 사이즈의 대형화에 수반하여, 전자 부품의 가압착부의 스페이스 사이즈도 상정하는 최대 사이즈의 기판을 기준으로 하여 설정되므로, 대형화되고 있다.
상술한 전자 부품의 가압착부에 사용되는, 고정식 로터리 헤드를 도 9에 도시한다. 액정 패널(기판)은 기판(106)의 탑재해야 할 장소를 피치 이송 이동시켜 고정식 로터리 헤드(104)의 소정 위치(얼라인먼트하고 보정 이동하여 탑재 가능 위치)로 반송해야만 한다.
그로 인해, (1) 설비의 처리 속도는 로터리 헤드의 탑재 능력에 의존한다.
또한, (2) 설비의 필요 에어리어는 그 설비가 대상으로 하는 최대 기판 치수의 2배 이상 필요하다. 즉, 기판의 장변측에 전자 부품을 순차 배열하여 탑재할 때에, 로터리 헤드가 고정되어 있으므로, 당연히 기판을 이동시킬 필요가 있다. 도 9에 있어서, 기판의 장변측의 길이를 L로 가정하면, 기판(106)은, 예를 들어, 도 9의 좌측 방향으로부터 우측 방향으로 L의 거리를 이동시킬 필요가 있으므로, 설비의 필요 에어리어는 2L 이상 확보할 필요가 있다.
(3) 또한, 고정식 로터리 헤드(104)를 기판(106)의 1변에 대해 복수 배치한 경우, 탑재 피치 변경에 대응할 수 없는 문제가 있다.
따라서, 본원 발명의 목적은 필요 동작 프로세스 시간을 유지하면서, 설비로서의 처리 능력을 향상시키는 것이 가능해지는 전자 부품 실장 장치(가압착용 장치)를 제공하는 것이고, 또한 최소 스페이스에서 처리가 가능해지는 전자 부품 실장 장치를 제공하는 것이고, 또한 탑재 프로세스에 따른 대상 헤드의 선택이 가능해지는 전자 부품 실장 장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 패널의 소정 개소에 전자 부품을 실장하는 전자 부품 실장 장치에 있어서, 패널에 실장되는 복수의 전자 부품을 공급하는 전자 부품 공급부와, 상기 전자 부품 공급부로부터 공급된 전자 부품을 위치 결정하여, 패널에 탑재하는 전자 부품 탑재부와, 전자 부품 공급부로부터 전자 부품을 취출하여 전자 부품 탑재부에 상기 전자 부품을 이동 탑재하는 이동 탑재부를 구비하고, 패널은 전자 부품 탑재부가 배치된 베이스에 대해 위치 결정 고정되고, 전자 부품 탑재부는 전자 부품을 실장하기 위해 상기 패널 상의 처리변에 대해, 평행하게 이동 가능한 복수의 탑재 헤드를 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
즉, 가압착부의 유닛 구성을 전자 부품 공급부와, 전자 부품 이동 탑재부와, 전자 부품 탑재부로 분리한다. 또한 탑재부에 있어서는, 복수의 탑재 헤드를 패널(기판)의 처리변과 평행 방향으로 이동 가능하게 함으로써, 처리 시간의 단축과 공간 절약화를 도모할 수 있다.
본원 발명에 따르면, 필요 동작 프로세스 시간을 유지하면서, 설비로서의 처리 능력을 향상시키는 것이 가능해진다.
또한, 최소 스페이스에서 처리가 가능해진다. 또한, 탑재 프로세스에 따른 대상 헤드의 선택이 가능해진다.
도 1은 전자 부품이 탑재된 패널을 도시하는 평면도.
도 2는 제1 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 입체도.
도 3은 제1 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 평면도.
도 4는 제2 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 입체도.
도 5는 제2 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 평면도.
도 6은 제3 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 입체도.
도 7은 제3 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 평면도.
도 8은 제4 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 평면도.
도 9는 종래의 고정식 로터리 헤드의 평면도.
도 2는 제1 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 입체도.
도 3은 제1 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 평면도.
도 4는 제2 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 입체도.
도 5는 제2 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 평면도.
도 6은 제3 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 입체도.
도 7은 제3 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 평면도.
도 8은 제4 실시예에서 나타내는 전자 부품 장착 장치의 평면도.
도 9는 종래의 고정식 로터리 헤드의 평면도.
이하, 도면에 기초하여 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다.
(제1 실시예)
우선, 도 1에 패널(예를 들어, 액정 표시 패널)(1)로의 전자 부품[예를 들어, COF(Chip on Film의 대략) 등]의 실장 형태를 도시한다. 도 1에 있어서는, 패널(1)에 있어서의 하부 기판의 장변 및 단변을 각각 1변씩 상부 기판으로부터 돌출시켜, 이들 하부 기판의 장변측 돌출부(1a)와 단변측 돌출부(1b)에 각각 복수의 전자 부품(2)이 실장된다.
여기서, 전자 부품(2)이 COF 혹은 TAB, TCP, FPC의 어떤 경우라도, 이 전자 부품(2)은 패널(1)에 있어서의 하부 기판의 돌출부(1a 또는 1b)에 형성한 전극과, 전자 부품(2)측의 전극을 ACF(Anisotropic Conductive Film)를 사용하여 전기적으로 접속하도록 실장된다. 이 ACF(도시하지 않음)는 바인더 수지에 도전 입자를 균일하게 분산시킨 것으로 이루어지고, 전자 부품(2)측의 전극과 패널(1)측의 전극이 도전 입자를 통해 전기적으로 접속되도록 되어 있다. 또한, 바인더 수지는 열경화형 접착제로 이루어지고, 전자 부품(2)을 가열 하에서 패널(1)에 대해 가압함으로써 열 압착이 이루어진다. 단, 실장 공정에서는, 미리 ACF를 부착한 패널(1)에 전자 부품(2)을 위치 정렬한 상태로 접합시키고, 한번 가압착시킨 후에, 바인더 수지의 경화 온도 이상으로 가열한 상태에서, 가압력을 작용시킴으로써 본압착하게 된다.
이상과 같이, 패널(1)에 전자 부품(2)을 실장하기 위해서는, 우선 이 패널(1)의 소정의 위치에 ACF를 부착하는 ACF 부착 공정과, 전자 부품(2)이 실장되어, 가압착되는 가압착 공정과, 본압착 공정으로 구성된다. 그리고, 이들 각 공정 사이에서 패널(1)을 반송하기 위해, 패널(1)은 패널 반송 수단(도시하지 않음)에 의해 반송되도록 하고 있다.
본 발명에 의한 전자 부품 실장 장치는 이 가압착 공정을 실행하는 것이다.
우선, 본 실시예에서 설명하는 전자 부품 실장 장치(200)의 입체도를 도 2에, 그 평면도를 도 3에 도시한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 전자 부품 실장 장치(200)의 주된 구성으로서는, 전자 부품(여기서는, COF에 탑재된 전자 부품을 예로 들어 설명함)을 보유 지지하는 동시에 그것을 취출하기 위한 전자 부품 공급부(4)와, 패널(1)에 전자 부품을 가압착하는 전자 부품 탑재부(7a, 7b)와, 탑재 헤드부로 전자 부품을 반송하기 위한 전자 부품 이동 탑재부(6a, 6b)를 구비하고 있다.
또한, 도 3을 사용하여 각 구성부의 상세에 대해 서술한다. 여기서, 좌우로 나뉘어 배치되어 있는 부재, 예를 들어 COF 릴(3a, 3b)이나 빼내기식 금형(5a, 5b)이, 각각 좌우로 나뉘어 배치되어 있는 것은, COF 릴 교환 시의 설비 정지를 방지하기 위해서이다. 따라서, 이하의 설명에서는, 도면의 우측(부호의 첨자 a)에 도시되어 있는 부분을 중심으로 설명을 행하는 것으로 한다.
전자 부품 공급부(4)는 테이프 상에 복수의 전자 부품(15)을 탑재한 COF가 권취되어 있는 COF 릴(3a)과, 테이프 상의 전자 부품을 펀칭하여 취출하기 위한 빼내기식 금형(5a)과, 취출한 전자 부품을 흡착하여 소정의 위치까지 반송하기 위한 직행형 전자 부품 취출부(11)와, 상기 직행형 전자 부품 취출부를 X방향으로 이동시키는 전자 부품 반송 기구(X방향)(13)와 Y방향으로 이동시키는 전자 부품 반송 기구(Y방향)(14)를 구비하고 있다.
또한, 취출한 전자 부품을 순차적으로 소정의 수(여기서는, 16개의 경우를 나타냄)를 배열하여, 집약하기 위한 전자 부품 집약 트레이(16)가, 전자 부품 공급부(4)의 근방에 설치되어 있다.
또한, 이 전자 부품 집약 트레이(16)는 흡착 기능을 갖고 고정되어 있다.
전자 부품 이동 탑재부(6a)는 전자 부품 집약 트레이(16)에 배열된 전자 부품(15)을 하나하나 순차적으로 취출하기 위한 흡착 헤드를 구비한 전자 부품 픽업(17a)과, 그 전자 부품(15)의 접착면과 그 반대측의 면을 반전시키고, 또한 전자 부품 탑재부(7a)에 전자 부품을 이동하여 적재하는 이동 탑재부 본체(18a)를 구비하고 있다.
이동 탑재부 본체(18a)는 전자 부품 탑재부(7a)의 위치에 따라서 전자 부품 이동 탑재부용 축(19) 상을 패널(1)의 전자 부품을 탑재하는 처리변에 평행한 X방향을 따라서 이동한다.
전자 부품 탑재부(7a)는 전자 부품(15)을 패널(1)의 처리변(예를 들어, 도 1에서 나타내는 1a)에 가압착하여 탑재하기 위한 탑재 헤드(9)와, 그 탑재 헤드(9)를 설치하여, 소정의 방향으로 이동하기 위한 탑재 슬라이더(8a)로 구성되어 있다.
탑재 슬라이더(8a)는 탑재 슬라이더용 축(20) 상을 X방향으로 이동할 수 있는 기구를 구비하고 있다.
또한, 전자 부품 탑재부(7a)에는 전자 부품(15)과 패널(1)에 각각 설치된 위치 검출용 얼라인먼트 마크를 검출하기 위한 전자 부품ㆍ패널용 얼라인먼트 카메라(10a)가 설치되어 있다.
다음에, 각 구성 부분의 동작을 설명한다.
우선, COF 릴에 형성되어 있는 복수의 전자 부품을 취출하기 위해서는, 빼내기식 금형(5a)이 상승하고, 그 한편으로는 직행형 부재 취출부(11)가 하강한다. 빼내어진 전자 부품을 직행형 부재 취출부(11)가 수취하여, 상승을 개시한다. 그 후, 전자 부품 반송 기구(X방향)(13) 및 전자 부품 반송 기구(Y방향)(14)를 사용하여 소정의 위치까지 이동하고, 전자 부품 집약 트레이(16)로 전자 부품(15)을 반송하여, 소정의 위치에 순차적으로 전자 부품(15)을 배열한다.
도 3에 있어서는, 전자 부품 집약 트레이(16)에는 16개의 전자 부품이 배열되어 있다. 또한, 여기서 도시하는 개수가 16개인 것은, 본 장치의 대상이 되는 패널의 주변부에 탑재되는 전자 부품은, 통상, 최대 16개가 배열되기 때문이다.
다음에, 전자 부품 집약 트레이(16)에 배열된 전자 부품(15)의 하나하나를 전자 부품 픽업(17a)으로 흡착하여 들어올린다. 상기 전자 부품 픽업을 지지하는 아암 부분을 180도 회전시켜, 전자 부품(15)의 표리를 반전시켜 전자 부품 탑재부(7a)에 전자 부품(15)을 이동 탑재한다. 또한, 아암 부분을 약 180도 회전시킴으로써, 전자 부품(15)의 전극이, 패널측의 전극과 대향하여 서로 압착 가능하도록 전자 부품(15)이 반전된다.
상기 전자 부품 픽업을 구비하는 전자 부품 이동 탑재부(6a)는 전자 부품 탑재부(7a)로 전자 부품(15)을 전달하기에 적당한 위치까지, 전자 부품 이동 탑재부용 축(19) 상을 이동한다.
또한, 전자 부품 이동 탑재부(6a)와 전자 부품 탑재부(7a)의 위치 관계의 제어는 제어 장치(도시하지 않음)에 의해 행해진다.
전자 부품(15)을 수취한 전자 부품 탑재부(7a)는 전자 부품(15)을 가압착하는 패널(1)의 주변부(처리변)의 예정 영역까지 이동시킨다. 그 이동은 탑재 슬라이더(8a)를 전자 부품 탑재부용 축(20) 상에서 이동시킴으로써 행한다. 전자 부품 탑재부(7a)는 패널(1)의 처리변에 대해 평행하게 이동하게 된다.
전자 부품(15)의 패널(1)로의 실장은 정확하게 위치 결정한 상태에서 행해야만 한다. 즉, 전자 부품(15)에 설치한 전극과 패널(1)측의 전극이 정확하게 일치하도록 하여 가압착해야만 한다. 이를 위해, 전자 부품(15) 및 패널(1)에는 각각 위치 검출용 얼라인먼트 마크(도시하지 않음)가 설치되어 있고, 이들 얼라인먼트 마크가 서로 일치하도록 하여 실장하게 된다. 이 얼라인먼트 마크를 일치시키기 위해, 얼라인먼트 마크 검출 수단으로서, 전자 부품ㆍ패널용 얼라인먼트 카메라가 설치되어 있다. 상기 얼라인먼트 카메라로 취득한 화상에 기초하여 상호의 위치 어긋남을 검출한다. 그리고, 전자 부품과 패널 사이에서 위치 어긋남이 있으면, 그 위치 보정이 행해진다. 본 실시예에서는 좌우 2대의 카메라가 설치되어 있다.
이와 같이 하여 전자 부품(15)과 패널(1)의 얼라인먼트가 종료되면, 소정의 가압력을 전자 부품에 작용시키고, 이에 의해 전자 부품(15)의 패널(1)로의 가압착이 행해진다.
이때, 본 실시예에서는, 탑재 헤드(9)는 약 60 내지 100도의 범위의 원하는 온도로 설정되고, 또한 가압하는 압력은 20 내지 98N(뉴턴)의 범위의 원하는 압력으로 설정되어 있다.
상술한 탑재 헤드(9)에 관해서는, 탑재하는 전자 부품이나 패널의 사이즈 등에 따라서, 탑재 슬라이더(8a) 상에 설치하는 탑재 헤드의 종류를 선택할 수 있다. 또한, 탑재 피치 변경도, 탑재 슬라이더(8a)의 이동량을 조절함으로써 행할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 설명의 사정상, 좌우가 쌍으로 되어 있는 구성부에 관해서는, 한쪽(도면의 우측)을 주체로 설명하고 있지만, 구성 부분의 좌측(부호의 첨자 b)의 동작도 우측의 것과 마찬가지이다.
또한, 상호의 구성 부분의 동작 관계는 제어 장치(도시하지 않음)에 의해 제어되어 있다. 예를 들어, 전자 부품 탑재부(7a, 7b)의 2대가 설치되어 있다. 각각의 탑재 헤드에 대해 전자 부품ㆍ패널용 얼라인먼트 카메라가 2대를 1세트로 하여 탑재 헤드의 좌우에 설치되어 있다. 전자 부품 탑재부(7a, 7b)의 상호의 동작 관계는 상기한 제어 장치에 의해 제어된다.
또한, 탑재 헤드 등 각 구성 부분은 복수의 경우를 사용하여 설명하고 있지만, 단일이라도 상관없다.
이상의 동작이 순차적으로 반복되어 행해져, 패널(1)의 주변부에 소정수의 전자 부품이 실장된다. 그 후, 다음의 공정으로 패널(1)은 반송되고, 가열 하에서 가압함으로써, 즉 본압착을 행함으로써 전자 부품(15)이 패널(1)에 고정된다.
또한, 본 실시예에서는, 패널(1)에 있어서, 도 1에서 도시하는 장변측(1a) 및 단변측(1b) 모두 동일한 타입의 전자 부품을 실장하는 경우를 도시하였지만, 다른 타입의 전자 부품을 탑재할 수도 있다.
이상 서술한 것으로부터, 본 실시예에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
1) 우선, 패널(1)의 위치는 고정되어 있다. 한편, 전자 부품(15)을 가압착하기 위한 탑재 헤드를 구비하는 전자 부품 탑재부(7a, 7b)는 패널(1)의 처리변에 대해 평행하게 이동한다. 이에 의해, 패널(1)은 이동할 필요가 없으므로, 도 9에 도시한 바와 같이 패널이 그 주변 길이의 약 2배의 거리를 이동하는 경우가 없어, 적어도 장치의 횡방향(X방향)을 대략 패널의 주변 길이의 길이로 할 수 있어, 장치의 콤팩트화가 도모된다.
2) 전자 부품 탑재부(7a, 7b)의 가압착의 작업이, 전자 부품(15)의 공급 작업으로 제한되지 않으므로, 전자 부품 탑재부(7a, 7b)의 가압착의 작업 시간은 전자 부품 탑재부(7a, 7b)의 처리 스피드로 결정할 수 있으므로, 장치의 고속 처리화가 도모된다.
3) 또한, 하나의 패널에 대해 가압착이 완료되면, 그 패널은 다음의 공정인 본압착 공정으로 이송된다. 한편, 새롭게 가압착을 행하는 패널이 상류측의 공정으로부터 이송되어 온다. 이 이송 동안에, 전자 부품 공급부(4)로부터 전자 부품 집약 트레이(16)로 전자 부품(15)을 배열하는 작업을 행할 수 있다. 이에 의해, 패널(1)을 이송하는 빈 시간(데드 타임)과 독립하여 작업을 행할 수 있으므로, 패널 이송 시에, 전자 부품 공급 작업을 멈추어 대기할 필요가 없어져, 장치의 고속화가 도모된다.
4) 탑재 프로세스에 따른 대상 헤드의 선택이 가능해진다.
(제2 실시예)
본 실시예에서는, 제1 실시예와 상이한 부분을 중심으로 각 구성 부분과 그 동작에 대해 설명한다.
본 실시예에서 설명하는 전자 부품 실시 장치(201)의 입체도를 도 4에, 그 평면도를 도 5에 도시한다.
도 4에 도시한 바와 같이, 전자 부품 실장 장치(201)의 주된 구성으로서는, 전자 부품(여기서는, COF에 탑재된 전자 부품을 예로 들어 설명함 )을 보유 지지하는 동시에 그것을 취출하기 위한 전자 부품 공급부(4)와, 패널(1)에 전자 부품을 가압착하는 전자 부품 탑재부(7a, 7b)와, 탑재 헤드부로 전자 부품을 일괄 반송하기 위한 전자 부품 일괄 이동 탑재부(33)를 구비하고 있다.
또한, 도 5를 사용하여, 각 구성부의 상세에 대해 서술한다.
우선, 전자 부품 공급부(4)에 있어서의 전자 부품의 취출 기구를 설명한다. 전자 부품의 취출부는 3분할 로터리식 전자 부품 취출부(31)로 구성되어 있다. 빼내기식 금형(5a)에 의해 빼내어진 전자 부품(15)은 3분할 로터리식 전자 부품 취출부(31)에 의해 흡착되어 취출된다. 3분할 로터리식 전자 부품 취출부(31)는 3개의 전자 부품 취출부(30)를 갖고, 전자 부품(15)을 순차적으로 흡착하여 집어 올려, 전자 부품 집약 트레이(16)에 배열해 간다. 이때, 전자 부품 집약 트레이(16)는 X방향 및 Y방향으로 이동 가능하고, 그 이동에 의해, 전자 부품 집약 트레이(16)로 순차적으로 적절한 위치에 전자 부품(15)을 배열해 갈 수 있다. 또한, 전자 부품 집약 트레이에 배열하는 전자 부품의 개수는 16개이다. 이 개수는 제1 실시예에서 설명한 내용과 동일하다.
다음에, 전자 부품 이동 탑재부(6)는 전자 부품 집약 트레이(16)에 배열된 전자 부품(15)을 전자 부품 일괄 이동 탑재부(33)에 설치된 흡착 헤드(32)에 의해, 흡착하여 집어들어 간다. 본 실시예에서는 8개의 흡착 헤드(32)가 설치되어 있으므로, 전자 부품 집약 트레이(16)로부터 8개의 전자 부품(15)이 일괄하여 흡착된다.
전자 부품 일괄 이동 탑재부(33)는 Y방향으로 이동함으로써, 흡착 헤드(32)에 흡착된 전자 부품(15)을 전자 부품 탑재부(7a)측으로 이동시킬 수 있다.
탑재 슬라이더부(8a)에는 전자 부품 가거치대(35)가 설치되어 있고, 여기에 흡착 헤드(32)에 흡착된 8개의 전자 부품(15)을 일괄 반송하여, 흡착 헤드(32)로부터 전자 부품 가거치대(35)로 이동 탑재한다.
탑재 슬라이더(8a)는 전자 부품 픽업(38)을 더 갖고, 이에 의해, 전자 부품 가거치대(35)에 배열되어 있는 8개의 전자 부품(15)을 순차적으로 픽업해 간다. 픽업된 전자 부품(15)을 Y방향으로 이동시키고, 이동 도중에 반전되어 탑재 헤드(9)의 원하는 위치까지 가지고 온다.
탑재 슬라이더(8a)는 전자 부품 이동 탑재부용 축(37) 상을 전자 부품을 탑재하는 패널의 주변부에 평행한 X방향으로 이동한다.
또한, 탑재 헤드(9)는, 본 실시예에서는 선회식으로 되어 있고, 헤드를 2대 설치하고 있다. 전자 부품 픽업(38)으로 픽업된 전자 부품은, 우선 선회되어 온 헤드(9x)로 전달한다. 그 전자 부품(15)은 헤드(9x)가 선회하기 전에 위치하고 있던 헤드(9y)의 위치까지 180도 회전함으로써, 패널 주변부의 전자 부품을 가압착하는 위치까지 이동한다.
상술한 탑재 헤드(9)에 관해서는, 제1 실시예와 마찬가지이므로, 탑재하는 전자 부품이나 패널의 사이즈 등에 따라서, 탑재 슬라이더(8a) 상에 설치하는 탑재 헤드의 종류를 선택할 수 있다.
상기 이후의 공정에 관해서는, 전자 부품과 패널의 얼라인먼트나, 가압착의 작업 및 그 후의 본압착으로의 이행 등은 제1 실시예의 경우와 마찬가지이다.
또한, 각 구성 부분의 상호의 동작 관계의 제어는 제1 실시예와 마찬가지로 제어 장치로부터 제어된다.
이상 서술한 것으로부터, 본 실시예에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
1) 3분할 로터리식 전자 부품 취출부(31)를 가짐으로써, 전자 부품 집약 트레이(16)에 전자 부품(15)을 배열하는 작업 시간을 단축할 수 있다.
2) 전자 부품 일괄 이동 탑재부(33)에 설치된 8개의 흡착 헤드(32)에 의해, 일괄하여 다수의 전자 부품을 이동할 수 있으므로, 전자 부품 탑재부(7a)측으로의 전자 부품 1개당의 이동 시간을 단축할 수 있다.
3) 전자 부품 가거치대(35)에 복수(여기서는, 8개)의 전자 부품을 가거치할 수 있으므로, 전자 부품의 공급 대기로 되는 빈 시간을 방지할 수 있어, 가압착 작업을 고속화할 수 있다.
4) 본 실시예에서도 패널은 이동시키지 않으므로, 장치의 콤팩트화는 제1 실시예와 마찬가지이다.
5) 탑재 프로세스에 따른 대상 헤드의 선택이 가능해진다.
(제3 실시예)
본 실시예에서는 제1 실시예와 상이한 부분을 중심으로 각 구성 부분과 그 동작에 대해 설명한다.
본 실시예에서 설명하는 전자 부품 실시 장치(202)의 입체도를 도 6에, 그 평면도를 도 7에 도시한다.
도 6에 도시한 바와 같이, 전자 부품 실장 장치(202)의 주된 구성으로서는, 전자 부품(여기서는, COF에 탑재된 전자 부품을 예로 들어 설명함)을 보유 지지하는 동시에 그것을 취출하기 위한 전자 부품 공급부(4)와, 패널(1)에 전자 부품을 가압착하는 전자 부품 탑재부와, 탑재 헤드부로 전자 부품을 반송하기 위한 전자 부품 이동 탑재부[(1)43 및 (2)44]를 구비하고 있다.
또한, 도 7을 사용하여 각 구성부의 상세에 대해 서술한다.
본 실시예에서 나타내는 전자 부품 공급부(4)에서는 2개 빼내기식 금형(42a) 및 4개 흡착 헤드(40)를 구비하는 것이 특징이다.
우선, 전자 부품 공급부(4)에 있어서의 전자 부품의 취출 기구를 설명한다. COF로부터 전자 부품(15)을 2개 빼내기식 금형(42a)에 의해 한번에 2개 빼낸다. 빼낼 때의 금형(42a)과 전자 부품 취출의 동작은 제1 실시예와 마찬가지이다. 빼내어진 전자 부품 2개는 4개 흡착 헤드(40)로 흡착되고, 또한 다음의 금형(42a)과 전자 부품 취출의 동작에 의해, 2개의 전자 부품이 빼내어져, 4개 흡착 헤드(40)로 흡착된다. 이때, 최초의 흡착 작업에서는, 4개 흡착 헤드(40)는 2개 빼내기식 금형(42a)(도면의 우측에 배열된 금형)에 있어서, 안측(도면 상측)과 전방(도면 하측)의 2개를 흡착하고, 계속해서 다음의 흡착 작업에서는, 4개 흡착 헤드(40)는 2개 빼내기식 금형(42b)(도면의 좌측에 배열된 금형)에 있어서, 안측(도면 상측)과 전방측(도면 하측)의 2개를 흡착하여, 합계 4개를 흡착하여 보유 지지한다.
다음에, 전자 부품 이동 탑재부[(1)43]에, 최초의 작업으로 흡착하여 보유 지지하고 있는 안측의 전자 부품과 다음의 흡착 작업으로 흡착한 안측의 전자 부품을, 셔틀(46b)에 설치된 전자 부품 픽업(45b)에 의해 셔틀(46b)에 이동 탑재한다. 한편, 전자 부품 이동 탑재부[(2)44]에는 최초의 작업으로 흡착하여 보유 지지하고 있는 전방측의 전자 부품과 다음의 흡착 작업으로 흡착한 전방측의 전자 부품을, 셔틀(46a)에 설치된 전자 부품 픽업(45a)에 의해 셔틀(46a)에 이동 탑재한다. 전자 부품 탑재부(7a)에는 가거치대(47)가 설치되어 있고, 여기에 앞의 2개의 전자 부품(15)이 배열된다.
전자 부품 픽업(45a)에 보유 지지되어 있는 2개의 전자 부품(15)은 셔틀(46a)에 의해 Y방향으로 이동하고, 전자 부품 탑재부(7a)에 이동 탑재된다. 이때, 셔틀(46a)은 전자 부품 이동 탑재부용 축(48) 상을 X방향으로 이동 가능하다. 따라서, 전자 부품 탑재부(7a)의 위치에 따라서, 그 위치까지 셔틀(46a)은 이동할 수 있다.
또한, 전자 부품 탑재부(7a)는 탑재 슬라이더용 축(49) 상을 X방향으로 이동 가능하다.
상기 이후의 공정에 관해서는, 전자 부품과 패널의 얼라인먼트나, 가압착의 작업 및 그 후의 본압착으로의 이행 등은 제1 실시예의 경우와 마찬가지이다.
상술한 탑재 헤드(9)에 관해서는, 제1 실시예와 마찬가지로, 탑재하는 전자 부품이나 패널의 사이즈 등에 따라서, 탑재 슬라이더(8a) 상에 설치하는 탑재 헤드의 종류를 선택할 수 있다.
또한, 각 구성 부분의 상호의 동작 관계의 제어는 제1 실시예와 마찬가지로 제어 장치로부터 제어된다.
이상 서술한 것으로부터, 본 실시예에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
1) 2개 빼내기식 금형(42a) 및 4개 흡착 헤드(40)를 가짐으로써, 복수의 전자 부품(15)을 일괄하여 취출하고, 또한 이동 탑재할 수 있으므로, 작업 시간을 단축할 수 있다.
2) 셔틀과 탑재 슬라이더는 각각 독립으로 X방향으로 이동 가능하므로, 상호간의 전자 부품의 전달의 작업 시간을 단축할 수 있다.
3) 본 실시예에서도 패널은 이동시키지 않으므로, 장치의 콤팩트화는 제1 실시예와 마찬가지이다.
4) 탑재 프로세스에 따른 대상 헤드의 선택이 가능해진다.
(제4 실시예)
본 실시예에서는 제1 실시예와 상이한 부분을 중심으로 각 구성 부분과 그 동작에 대해 설명한다.
본 실시예에서 설명하는 전자 부품 실시 장치(203)의 평면도를 도 8에 도시한다.
본 실시예에서 나타내는 전자 부품 공급부(4)에서는 빼내기식 금형(42a) 및 2개 흡착 헤드(50)를 구비한다.
우선, 전자 부품 공급부(4)에 있어서의 전자 부품의 취출 기구를 설명한다. COF로부터 전자 부품(15)을 빼내기식 금형(42a)에 의해 1개 빼낸다. 빼낼 때의 금형(42a)과 전자 부품 취출의 동작은 제1 실시예와 마찬가지이다. 빼내어진 전자 부품 1개는 2개 흡착 헤드(50)로 흡착되고, 또한 다음의 금형(42a)과 전자 부품 취출의 동작에 의해, 1개의 전자 부품이 빼내어져 2개 흡착 헤드(50)로 흡착된다.
또한, 본 실시예에서는, 빼내기식 금형(42a)은 1개 빼내기의 예를 나타내고 있지만, 1개 이상의 복수 대응의 장치를 설치하는 것도 가능하다.
본 실시예는 2개 흡착 헤드(50)로 흡착된 전자 부품(15)을 전자 부품 이동 탑재부(6a)에 이동 탑재하는 수단이 제3 실시예와 다르다. 즉, 본 실시예에서는, 2개 흡착 헤드(50)가 전자 부품 이동 탑재부(Y방향)(52a, 52b) 상을 이동할 수 있고, 전자 부품 이동 탑재부(Y방향)(52a, 52b)는 전자 부품 이동 탑재부(X방향)(51) 상을 이동할 수 있다.
이 기구에 의해, 2개 흡착 헤드(50)로 흡착 보유 지지되어 있는 전자 부품을 전자 부품 픽업(53a)으로 전달할 수 있고, 전자 부품 픽업(53a)에 의해 흡착되어 보유 지지되어 있는 전자 부품(15)을, 셔틀(54a)에 의해 전자 부품 탑재부(7a)에 이동 탑재할 수 있다. 전자 부품 픽업(53b)이나 셔틀(54b)에 대해서도, 전자 부품 픽업(53a)이나 셔틀(54a) 등과 마찬가지이다.
또한, 전자 부품 이동 탑재부(Y방향)(52a)와 전자 부품 이동 탑재부(Y방향)(52b)는 서로 간섭하지 않는 조건으로 동작이 개시되어, 양쪽은 교대로 취출의 동작을 행한다.
상기 이후의 공정에 관해서는, 전자 부품과 패널의 얼라인먼트나, 가압착의 작업 및 그 후의 본압착으로의 이행 등은 제1 실시예의 경우와 마찬가지이다.
상술한 탑재 헤드(9)에 관해서는, 제1 실시예와 마찬가지로, 탑재하는 전자 부품이나 패널의 사이즈 등에 따라서, 탑재 슬라이더(8a) 상에 설치하는 탑재 헤드의 종류를 선택할 수 있다.
또한, 각 구성 부분의 상호의 동작 관계의 제어는 제1 실시예와 마찬가지로 제어 장치로부터 제어된다.
이상 서술한 것으로부터, 본 실시예에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
1) 전자 부품 이동 탑재부(Y방향)(52a) 및 전자 부품 이동 탑재부(Y방향)(52b)가, 전자 부품 이동 탑재부(X방향)(51)의 방향으로도 이동할 수 있고, 그것에 의해 전자 부품 이동 탑재부(6a, 6b)의 X방향 이동에 따라서 이동할 수 있으므로, 전자 부품 이동 탑재부(Y방향)(52a) 및 전자 부품 이동 탑재부(Y방향)(52b)와 전자 부품 탑재부 사이의 전자 부품의 전달 작업 시간을 단축할 수 있다.
2) 전자 부품 이동 탑재부(Y방향)(52a) 및 전자 부품 이동 탑재부(Y방향)(52b)를 교대로 동작시켜 전자 부품을 취출하므로, 전자 부품의 1개당의 작업 시간을 단축할 수 있다.
3) 본 실시예에서도 패널은 이동시키지 않으므로, 장치의 콤팩트화는 제1 실시예와 마찬가지이다.
4) 탑재 프로세스에 따른 대상 헤드의 선택이 가능해진다.
1 : 패널
1a : 장변측
1b : 단변측
2 : 전자 부품
3a, 3b : COF 릴
4 : 전자 부품 공급부
5a, 5b : 빼내기식 금형
6a, 6b : 전자 부품 이동 탑재부
7a, 7b : 전자 부품 탑재부
8a, 8b : 탑재 슬라이더
9, 9x, 9y : 탑재 헤드
10a, 10b : 전자 부품ㆍ패널용 얼라인먼트 카메라
11 : 직행형 전자 부품 취출부
12 : 직행형 전자 부품 취출부
13 : 전자 부품 반송 기구(X방향)
14 : 전자 부품 반송 기구(Y방향)
15 : 전자 부품
16 : 전자 부품 집약 트레이
17a, 17b : 전자 부품 픽업
18a, 18b : 이동 탑재부 본체
19 : 전자 부품 이동 탑재부용 축
20 : 탑재 슬라이더용 축
30 : 전자 부품 취출부
31 : 3분할 로터리식 전자 부품 취출부
32 : 흡착 헤드
33 : 전자 부품 일괄 이동 탑재부
34 : 이동 탑재부 본체
35 : 전자 부품 가거치대
36 : 회전대
37 : 전자 부품 이동 탑재부용 축
38 : 전자 부품 픽업
40 : 4개 흡착 헤드
41 : 직행형 전자 부품 취출부
42a, 42b : 2개 빼내기식 금형
43 : 전자 부품 이동 탑재부(1)
44 : 전자 부품 이동 탑재부(2)
45a, 45b : 전자 부품 픽업부
46a, 46b : 셔틀
47 : 가거치대
48 : 전자 부품 이동 탑재부용 축
49 : 탑재 슬라이더용 축
50 : 2개 흡착 헤드
51 : 전자 부품 이동 탑재부(X방향)
52 : 전자 부품 이동 탑재부(Y방향)
53a, 53b : 전자 부품 픽업
54a, 54b : 셔틀
55a, 55b : 전자 부품 가거치대
100 : 가압착 유닛의 상류 유닛
101 : 가압착 유닛
102 : 가압착 유닛의 하류 유닛
104 : 고정식 로터리 헤드
105 : 탑재 헤드
106 : 초기 위치의 패널
107 : 이동 후의 패널
108 : 패널 지지재
200 : 제1 실시예에서 나타내는 전자 부품 실장 장치의 입체도
201 : 제2 실시예에서 나타내는 전자 부품 실장 장치의 입체도
202 : 제3 실시예에서 나타내는 전자 부품 실장 장치의 입체도
1a : 장변측
1b : 단변측
2 : 전자 부품
3a, 3b : COF 릴
4 : 전자 부품 공급부
5a, 5b : 빼내기식 금형
6a, 6b : 전자 부품 이동 탑재부
7a, 7b : 전자 부품 탑재부
8a, 8b : 탑재 슬라이더
9, 9x, 9y : 탑재 헤드
10a, 10b : 전자 부품ㆍ패널용 얼라인먼트 카메라
11 : 직행형 전자 부품 취출부
12 : 직행형 전자 부품 취출부
13 : 전자 부품 반송 기구(X방향)
14 : 전자 부품 반송 기구(Y방향)
15 : 전자 부품
16 : 전자 부품 집약 트레이
17a, 17b : 전자 부품 픽업
18a, 18b : 이동 탑재부 본체
19 : 전자 부품 이동 탑재부용 축
20 : 탑재 슬라이더용 축
30 : 전자 부품 취출부
31 : 3분할 로터리식 전자 부품 취출부
32 : 흡착 헤드
33 : 전자 부품 일괄 이동 탑재부
34 : 이동 탑재부 본체
35 : 전자 부품 가거치대
36 : 회전대
37 : 전자 부품 이동 탑재부용 축
38 : 전자 부품 픽업
40 : 4개 흡착 헤드
41 : 직행형 전자 부품 취출부
42a, 42b : 2개 빼내기식 금형
43 : 전자 부품 이동 탑재부(1)
44 : 전자 부품 이동 탑재부(2)
45a, 45b : 전자 부품 픽업부
46a, 46b : 셔틀
47 : 가거치대
48 : 전자 부품 이동 탑재부용 축
49 : 탑재 슬라이더용 축
50 : 2개 흡착 헤드
51 : 전자 부품 이동 탑재부(X방향)
52 : 전자 부품 이동 탑재부(Y방향)
53a, 53b : 전자 부품 픽업
54a, 54b : 셔틀
55a, 55b : 전자 부품 가거치대
100 : 가압착 유닛의 상류 유닛
101 : 가압착 유닛
102 : 가압착 유닛의 하류 유닛
104 : 고정식 로터리 헤드
105 : 탑재 헤드
106 : 초기 위치의 패널
107 : 이동 후의 패널
108 : 패널 지지재
200 : 제1 실시예에서 나타내는 전자 부품 실장 장치의 입체도
201 : 제2 실시예에서 나타내는 전자 부품 실장 장치의 입체도
202 : 제3 실시예에서 나타내는 전자 부품 실장 장치의 입체도
Claims (9)
- 패널의 소정 개소에 전자 부품을 실장하는 전자 부품 실장 장치에 있어서,
상기 패널에 실장되는 복수의 전자 부품을 공급하는 전자 부품 공급부와,
상기 전자 부품 공급부로부터 공급된 전자 부품을 위치 결정하여, 상기 패널에 탑재하는 전자 부품 탑재부와,
상기 전자 부품 공급부로부터 상기 전자 부품을 취출하여 상기 전자 부품 탑재부에 상기 전자 부품을 이동 탑재하는 전자 부품 이동 탑재부와,
상기 전자 부품 이동 탑재부로 전달하기 전에, 상기 전자 부품 공급부로부터 취출한 전자 부품을 순차적으로 배열하여, 상기 전자 부품의 복수를 일시적으로 집약하는 전자 부품 집약 수단을 갖고,
상기 패널은 상기 전자 부품 탑재부가 배치된 베이스에 대해 위치 결정 고정되고,
상기 전자 부품 탑재부는 상기 전자 부품을 실장하기 위해 상기 패널의 처리변에 대해, 평행하게 이동 가능한 탑재 헤드를 갖는 것을 특징으로 하는, 전자 부품 실장 장치. - 제1항에 있어서, 상기 탑재 헤드를 적어도 2개 이상 갖는 것을 특징으로 하는, 전자 부품 실장 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 전자 부품 이동 탑재부는 상기 패널의 처리변에 대해 평행하게 이동 가능한 이동 수단을 갖는 것을 특징으로 하는, 전자 부품 실장 장치.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자 부품 이동 탑재부는 복수의 전자 부품을 일괄하여 이동 탑재하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는, 전자 부품 실장 장치.
- 삭제
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자 부품 공급부는 일괄하여 복수의 전자 부품을 취출할 수 있는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는, 전자 부품 실장 장치.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자 부품 탑재부는 복수의 전자 부품을 가거치하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는, 전자 부품 실장 장치.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탑재 헤드는 상기 패널로의 상기 전자 부품의 설치 사양에 기초하여, 상기 탑재 헤드의 종류를 선택할 수 있는 것을 특징으로 하는, 전자 부품 실장 장치.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자 부품 공급부로부터 상기 전자 부품 이동 탑재부에 상기 전자 부품을 이동 탑재하는 작업과, 상기 전자 부품 탑재부가 상기 전자 부품을 상기 패널 상의 처리변에 실장하는 작업이, 시간적으로 독립되어 행해지도록 제어 가능한 제어 장치를 갖는 것을 특징으로 하는, 전자 부품 실장 장치.
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