KR101166057B1

KR101166057B1 - Equipment and method for mounting electronic component

Info

Publication number: KR101166057B1
Application number: KR1020097013137A
Authority: KR
Inventors: 마사히로 스즈키
Original assignee: 시바우라 메카트로닉스 가부시키가이샤
Priority date: 2007-01-10
Filing date: 2007-11-28
Publication date: 2012-07-19
Also published as: JP5574401B2; CN101584032A; TW200830009A; TWI439775B; WO2008084602A1; JPWO2008084602A1; KR20090096471A; CN101584032B

Abstract

유지면(4a)을 갖고, 유지면으로부터 액정 셀(W)이 일측부를 돌출시켜 유지되는 동시에 수평 방향으로 구동되는 X 테이블(4)과, 상하 구동 수단(12)에 의해 상하 방향으로 구동 가능하게 설치되고, 상단면에서 액정 셀의 일측부의 전자 부품(9)이 실장되는 상면에 대응하는 부분의 하면을 지지하는 백업 툴(8)과, 가압 구동 수단(22)에 의해 상하 방향으로 구동 가능하게 설치되어 백업 툴의 상단면에 하면이 지지된 액정 셀의 일측부의 상면에 전자 부품을 실장하는 실장 툴(21)과, 유지 테이블에 유지된 액정 셀의 일측부의 전자 부품이 실장되는 부분의 하면의 높이를 측정하는 높이 센서(7)와, 높이 센서의 측정에 기초하여 상하 구동 수단을 구동하여 백업 툴의 상단면을 액정 셀의 하면의 높이와 동일하게 설정하는 제어 장치를 구비한다.It has a holding surface 4a, and the liquid crystal cell W protrudes and hold | maintains one side part from a holding surface, and is driven to an up-down direction by the X table 4 and the vertical drive means 12 which are driven in a horizontal direction. It is provided and can be driven in the up-down direction by the backup tool 8 and the pressure drive means 22 which support the lower surface of the part corresponding to the upper surface on which the electronic component 9 of one side part of a liquid crystal cell is mounted in the upper surface. To mount the electronic component on the upper surface of the one side of the liquid crystal cell, which is installed on the upper surface of the backup tool, and the electronic component on one side of the liquid crystal cell held on the holding table. The height sensor 7 which measures the height of the lower surface of the lower surface of a, and a control apparatus which drives an up-down driving means based on the measurement of a height sensor, and sets the upper surface of a backup tool to be equal to the height of the lower surface of a liquid crystal cell.

백업 툴, 실장 툴, 높이 센서, 서보 모터, 인코더 Backup Tool, Mounting Tool, Height Sensor, Servo Motor, Encoder

Description

Electronic component mounting device and mounting method {EQUIPMENT AND METHOD FOR MOUNTING ELECTRONIC COMPONENT}

본 발명은 기판의 일측부의 하면을 백업 툴로 유지하고, 그 상면에 실장 툴에 의해 전자 부품을 실장하는 실장 장치 및 실장 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mounting apparatus and a mounting method for holding an underside of one side of a substrate with a backup tool and mounting electronic components on the upper surface with a mounting tool.

예를 들면, 기판으로서의 액정 셀에는 접착 재료로서의 이방성 도전 부재를 통하여 전자 부품인 TCP(Tape Carrier Package)가 압착된다. 이 액정 셀은 2개의 유리판을 시일재를 통하여 소정 간격으로 액밀(液密)하게 접착시켜, 이들 유리판 사이에 액정을 밀봉하는 동시에, 각 유리판의 외면에 각각 편광판을 접착하여 구성된다. 그리고, 상기한 구성의 액정 셀에는, 측부 상면에 테이프형의 상기 이방성 도전 부재를 압착하고, 이 이방성 도전 부재에 상기 TCP를 가압착한 후 본압착하도록 하고 있다.For example, TCP (Tape Carrier Package) which is an electronic component is crimped | bonded to the liquid crystal cell as a board | substrate through the anisotropic conductive member as an adhesive material. This liquid crystal cell adheres two glass plates liquid-tightly at predetermined intervals through a sealing material, seals a liquid crystal between these glass plates, and consists of attaching a polarizing plate to the outer surface of each glass plate, respectively. The tape-shaped anisotropic conductive member is press-bonded to the liquid crystal cell having the above-described configuration, and the TCP is press-bonded to the anisotropic conductive member, followed by main compression.

액정 셀에 대해서 TCP를 압착함에 있어서는, 액정 셀의 하면을 백업 툴의 상단면에 의해 지지하고, 그 지지된 부분의 상면에 실장 툴에 의해 상기 전자 부품을 압착하도록 하고 있다.When crimping TCP with respect to a liquid crystal cell, the lower surface of a liquid crystal cell is supported by the upper end surface of a backup tool, and the said electronic component is crimped | bonded by the mounting tool on the upper surface of the supported part.

액정 셀에 전자 부품을 압착할 때, 액정 셀의 두께가 균일하지 않거나, 전자 부품이 압착되는 일측부가 휘어져 있는 것과 같은 경우, 액정 셀의 백업 툴의 상단 면에서 지지되는 부분의 높이에 불균일이 발생한다. 그러므로, 액정 셀의 일측부의 상면에 전자 부품을 실장 툴에 의해 균일하게 가압할 수 없는 경우가 있다.When the electronic component is squeezed onto the liquid crystal cell, when the thickness of the liquid crystal cell is not uniform or when one side on which the electronic component is squeezed is bent, non-uniformity occurs in the height of the portion supported on the upper surface of the backup tool of the liquid crystal cell. do. Therefore, an electronic component may not be pressurized uniformly by the mounting tool on the upper surface of one side part of a liquid crystal cell.

따라서, 종래에는, 액정 셀의 측부 상면에 TCP를 압착하는 것은 특허 문헌 1에 나타낸 바와 같이 행해지고 있었다. 즉, 액정 셀은 흡착 테이블(유지 테이블)에 TCP가 압착되는 일측부를 돌출시켜 흡착 지지된다. 흡착 테이블은 수평 방향(X, Y 방향), 회전 방향(θ 방향) 및 상하 방향(Z 방향)으로 구동 가능하게 설치되어 있고, 이 흡착 테이블에 공급 유지된 액정 셀은 TCP가 압착되는 상면에 대응하는 부분의 하면의 높이가 레이저 센서 등의 높이 센서에 의해 측정된다.Therefore, conventionally, crimping TCP to the upper surface of the side part of a liquid crystal cell was performed as patent document 1 showed. That is, the liquid crystal cell is suction-supported by protruding one side portion where TCP is pressed onto the suction table (holding table). The adsorption table is provided to be driven in the horizontal direction (X, Y direction), rotation direction (θ direction) and up and down direction (Z direction), and the liquid crystal cell supplied and held in this adsorption table corresponds to the upper surface on which TCP is pressed. The height of the lower surface of the part to be measured is measured by height sensors, such as a laser sensor.

백업 툴의 상단면의 높이는 미리 측정되어 있어 이미 알고 있는 것이며, 높이 센서에 의해 액정 셀의 하면의 높이를 측정하였다면, 그 하면의 높이와 백업 툴의 상단면의 높이를 비교하여, 그 차이가 검출된다.The height of the upper surface of the backup tool is measured in advance and is already known. If the height of the lower surface of the liquid crystal cell is measured by the height sensor, the height of the lower surface is compared with the height of the upper surface of the backup tool, and the difference is detected. do.

그 다음에, 흡착 테이블을, 액정 셀의 하면이 백업 툴의 상단면의 높이보다 약간 높은 위치로 되도록 상승 방향으로 구동하고 나서, 수평 방향으로 구동하여 TCP가 압착되는 일측부의 하면을 백업 툴의 상단면의 위쪽에 위치시킨다.Next, the suction table is driven in the upward direction such that the lower surface of the liquid crystal cell is slightly higher than the height of the upper surface of the backup tool, and then driven horizontally to move the lower surface of one side of the backup tool to which the TCP is compressed. Position it above the top face.

그 후, 높이 센서의 측정에 기초하여, 액정 셀의 하면의 높이가 백업 툴의 상단면의 높이에 일치하도록, 흡착 테이블을 하강 방향으로 구동하고, 액정 셀의 측부 하면을 백업 툴의 상단면에 의해 지지한다.Then, based on the measurement of the height sensor, the suction table is driven in the downward direction so that the height of the lower surface of the liquid crystal cell coincides with the height of the upper surface of the backup tool, and the side lower surface of the liquid crystal cell is connected to the upper surface of the backup tool. By support.

이와 같이 하여 액정 셀의 측부 하면을 백업 툴의 상단면에 의해 지지하였다면, 상기 실장 툴을 하강시켜 상기 TCP를 상기 액정 셀의 측부 상면에 압착하도록 한다.In this way, if the lower surface of the side of the liquid crystal cell is supported by the upper surface of the backup tool, the mounting tool is lowered to compress the TCP to the upper surface of the side of the liquid crystal cell.

특허 문헌 1 : 일본 공개 특허 2003-234373호 공보Patent Document 1: Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-234373

그런데, 액정 셀의 측부 하면의 높이를 백업 툴의 상단면의 높이에 맞추어 지지할 때에, 액정 셀을 유지한 흡착 테이블을 상승 위치로부터 하강 방향으로 구동하여 백업 툴의 상단면에 지지되도록 하고 있다. 그러므로, 액정 셀은 흡착 테이블과 함께 상하 방향으로 이동하는 것으로 되므로, 그 이동에 의해 흡착 테이블로부터 돌출된 일단부가 상하 방향으로 진동하게 된다.By the way, when supporting the height of the lower surface of the side part of a liquid crystal cell according to the height of the upper surface of a backup tool, the adsorption table which hold | maintained the liquid crystal cell is driven to a downward direction from a rising position, and is supported by the upper surface of a backup tool. Therefore, since the liquid crystal cell moves in the up-and-down direction together with the adsorption table, one end of the liquid crystal cell protruding from the adsorption table vibrates in the up-down direction.

액정 셀의 일단부가 진동하면, 그 진동이 가라앉을 때까지는, 흡착 테이블을 하강시켜 그 일단부를 백업 툴의 상단면에 지지시키는 것이 불가능하다. 즉, 액정 셀의 일단부를 백업 툴의 상단면에 지지하기 위해, 그 일단부의 진동이 0(영)으로 감쇠할 때까지의 대기 시간이 발생한다.When one end of the liquid crystal cell vibrates, it is impossible to lower the suction table and support the one end on the top surface of the backup tool until the vibration subsides. That is, in order to support one end of the liquid crystal cell on the upper end surface of the backup tool, a waiting time until the vibration of the one end is attenuated to 0 (zero) occurs.

그러므로, 액정 셀을 위치 결정하여 TCP를 실장할 때까지 불필요한 시간이 소요되기 때문에, 생산성의 저하를 초래한다. 특히, 최근에는 액정 셀이 대형화되는 경향이 있다. 액정 셀이 대형화되면, 흡착 테이블을 상하 방향으로 구동하였을 때, 액정 셀의 일단부에서 발생하는 진동이 커지므로, 그 진동이 감쇠하기까지의 대기 시간도 길어지는 경우가 있을 뿐만 아니라, 액정 셀의 진동이 발생한 일단부가 백업 툴의 상단면에 대응하는 결함이 발생할 우려도 있다.Therefore, unnecessary time is required to position the liquid crystal cell and mount TCP, resulting in a decrease in productivity. In particular, in recent years, the liquid crystal cell tends to be enlarged. When the liquid crystal cell is enlarged, the vibration generated at one end of the liquid crystal cell increases when the suction table is driven in the vertical direction, so that the waiting time until the vibration is attenuated may also be long, and There is a fear that a defect corresponding to the upper end surface of the backup tool may occur at one end where the vibration has occurred.

또한, 액정 셀이 대형화되면, TCP가 실장되는 변의 길이 방향 양단부가 아래쪽으로 늘어져 그 변이 역U 자형으로 변형되는 경우가 있다. 그와 같은 상태에서, 백업 툴에 의해 액정 셀의 TCP가 실장되는 변의 하면을 지지하도록 하여도, 백업 툴의 상단면에 대해서 액정 셀의 하면이 부상하게 된다.In addition, when the liquid crystal cell is enlarged, both ends of the longitudinal direction of the side where the TCP is mounted are stretched downward, and the side may be deformed into an inverted U shape. In such a state, even if the backup tool supports the lower surface of the side on which the TCP of the liquid crystal cell is mounted, the lower surface of the liquid crystal cell rises with respect to the upper surface of the backup tool.

그러므로, 액정 셀이 백업 툴의 상단면에 의해 확실하게 지지 고정되지 않기 때문에, 실장 툴에 의해 TCP를 실장할 때, 액정 셀이 어긋나 움직이게 되어, TCP의 실장 위치에 어긋남이 발생하는 경우가 있다.Therefore, since the liquid crystal cell is not reliably supported and fixed by the upper end surface of the backup tool, when mounting TCP by the mounting tool, the liquid crystal cell is shifted and moved, which may cause a shift in the mounting position of the TCP.

본 발명은, 기판을 상하 방향으로 이동시키지 않고서, 기판의 일측부의 하면과 백업 툴의 상단면의 높이를 일치시켜 기판의 일측부의 하면을 백업 툴에 지지할 수 있도록 한 전자 부품 실장 장치 및 실장 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention provides an electronic component mounting apparatus in which the bottom surface of one side of a substrate and the top surface of the backup tool are aligned so that the bottom surface of one side of the substrate can be supported by the backup tool without moving the substrate in the vertical direction. It is an object to provide a mounting method.

상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 기판의 측부의 상면에 전자 부품을 실장하는 실장 장치에 있어서, 유지면을 가지며, 이 유지면으로부터 상기 기판이 측부를 돌출시켜 유지되는 동시에 수평 방향으로 구동되는 유지 테이블; 상하 구동 수단에 의해 상하 방향으로 구동 가능하게 설치되고, 상단면에 의해 상기 기판의 측부의 상기 전자 부품이 실장되는 상면에 대응하는 부분의 하면을 지지하는 백업 툴; 가압 구동 수단에 의해 상하 방향으로 구동 가능하게 설치되고, 상기 백업 툴의 상단면에 하면이 지지된 상기 기판의 측부의 상면에 상기 전자 부품을 실장하는 실장 툴; 상기 유지 테이블에 유지된 상기 기판의 측부의 상기 전자 부품이 실장되는 부분의 하면의 높이를 측정하는 높이 검출 수단; 및 상기 높이 검출 수단의 검출에 기초하여, 상기 상하 구동 수단을 구동하여 상기 백업 툴의 상단면을 상기 기판의 상기 하면의 높이와 동일하게 설정하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 부품 실장 장치를 제공한다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, this invention WHEREIN: The mounting apparatus which mounts an electronic component in the upper surface of the side part of a board | substrate has a holding surface, From this holding surface, the said board protrudes and is hold | maintained in the horizontal direction, and is hold | maintained. Driven holding table; A backup tool installed to be movable in the vertical direction by vertical driving means and supporting a lower surface of a portion corresponding to the upper surface on which the electronic component on the side of the substrate is mounted by an upper surface; A mounting tool mounted to the upper and lower directions by a pressure driving means and for mounting the electronic component on the upper surface of the side of the substrate, the lower surface being supported on the upper surface of the backup tool; Height detecting means for measuring a height of a lower surface of a portion on which the electronic component of the side portion of the substrate held by the holding table is mounted; And control means for driving the vertical drive means to set the upper end surface of the backup tool to be equal to the height of the lower surface of the substrate, based on the detection of the height detection means. To provide.

또한, 본 발명은, 유지 테이블의 유지면에 유지된 기판의 측부의 하면을 백업 툴에 의해 유지하고, 상기 백업 툴에 의해 유지된 부분의 상면에 실장 툴에 의해 전자 부품을 실장하는 실장 방법에 있어서, 상기 기판의 상기 전자 부품이 실장되는 부분의 하면의 높이를 검출하는 단계; 상기 기판의 하면의 높이에 상기 백업 툴의 상단면의 높이를 맞추어, 그 상단면에서 상기 기판의 하면을 지지하는 단계; 및 상기 백업 툴에 의해 하면이 지지된 상기 기판의 상면에 상기 실장 툴에 의해 상기 전자 부품을 실장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 부품의 실장 방법을 제공한다.Moreover, this invention is the mounting method which hold | maintains the lower surface of the side part of the board | substrate hold | maintained by the holding surface of the holding table with a backup tool, and mounts an electronic component with a mounting tool on the upper surface of the part hold | maintained by the said backup tool. The method of claim 1, further comprising: detecting a height of a lower surface of a portion of the substrate on which the electronic component is mounted; Aligning the height of the top surface of the backup tool with the height of the bottom surface of the substrate, supporting the bottom surface of the substrate on the top surface thereof; And mounting the electronic component by the mounting tool on an upper surface of the substrate, the lower surface of which is supported by the backup tool.

도 1은 본 발명의 일실시예를 나타낸 실장 장치의 개략적 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a mounting apparatus showing an embodiment of the present invention.

도 2는 제어 시스템을 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a control system.

도 3은 볼록 형상으로 만곡 변형된 액정 셀에 전자 부품을 실장할 때의 설명도이다.It is explanatory drawing at the time of mounting an electronic component in the liquid crystal cell curved-converted in convex shape.

도 4는 오목 형상으로 만곡 변형된 액정 셀에 전자 부품을 실장할 때의 설명도이다.It is explanatory drawing at the time of mounting an electronic component in the liquid crystal cell curved-deformed in concave shape.

이하, 본 발명의 일실시형태를 도면을 참조하면서 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one Embodiment of this invention is described, referring drawings.

도 1에 나타낸 실장 장치는 베이스 테이블(1)을 구비하고 있다. 이 베이스 테이블(1) 상에는 Y 테이블(2)이 설치되어 있다. 이 Y 테이블(2)은 베이스 테이블(1)의 일측면에 설치된 Y 구동원(3)에 의해 지면과 직교하는 Y 방향을 따라 구동되도록 되어 있다.The mounting apparatus shown in FIG. 1 is provided with the base table 1. The Y table 2 is provided on this base table 1. The Y table 2 is driven along the Y direction orthogonal to the ground surface by the Y drive source 3 provided on one side of the base table 1.

Y 테이블(2) 상에는 유지 테이블로서의 X 테이블(4)이 Y 방향과 직교하는 X 방향을 따라 이동 가능하게 설치되어 있다. 이 X 테이블(4)은 Y 테이블(2)의 일측면에 설치된 X 구동원(5)에 의해 도 1에 화살표로 나타내는 상기 Y 방향과 직교하는 X 방향을 따라 구동되도록 되어 있다.On the Y table 2, the X table 4 as a holding table is provided to be movable along the X direction orthogonal to the Y direction. This X table 4 is driven along the X direction orthogonal to the said Y direction shown by the arrow in FIG. 1 by the X drive source 5 provided in the one side surface of the Y table 2.

Y 구동원(3)과 X 구동원(5)은 도 2에 나타낸 제어 장치(6)에 의해 구동이 제어되도록 되어 있다. 즉, 제어 장치(6)에는 도시하지 않은 입력부에 의해 미리 설정된 위치 정보가 입력되어 있고, 그 위치 정보에 기초하여 Y 구동원(3)과 X 구동원(5)이 구동되어, X 테이블(4)이 위치 결정되도록 되어 있다.The drive of the Y drive source 3 and the X drive source 5 is controlled by the control apparatus 6 shown in FIG. That is, the position information preset by the input part which is not shown in figure is input to the control apparatus 6, The Y drive source 3 and the X drive source 5 are driven based on the position information, and the X table 4 is It is intended to be positioned.

X 테이블(4)의 상면, 즉 유지면(4a)에는, 기판으로서의 액정 셀 W가 그 일측부를 X 테이블(4)의 일측으로부터 돌출시켜 흡착 지지된다. 액정 셀 W의 X 테이블(4)로부터 돌출된 일측부의 하면은, 베이스 테이블(1)의 선단부의 상면에 설치된 높이 검출 수단으로서의 레이저 센서 등의 높이 센서(7)에 의해 측정되도록 되어 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 이 높이 센서(7)의 측정 신호 S는 제어 장치(6)에 출력된다.On the upper surface of the X table 4, that is, the holding surface 4a, the liquid crystal cell W serving as the substrate protrudes from one side of the X table 4 and is supported by suction. The lower surface of one side portion protruding from the X table 4 of the liquid crystal cell W is measured by a height sensor 7 such as a laser sensor as the height detecting means provided on the upper surface of the distal end of the base table 1. As shown in FIG. 2, the measurement signal S of this height sensor 7 is output to the control apparatus 6.

베이스 프레임(1)의 선단부에 대향하는 위치, 즉 높이 센서(7)의 부근에서는 백업 툴(8)이 상하 방향으로 위치 결정 조정이 가능하게 설치되어 있다. 즉, 상기 백업 툴(8)은, 후술하는 바와 같이 액정 셀 W의 일측부의 상면에 실장되는 TCP 등의 전자 부품(9)의 폭 치수보다 큰 폭 치수의 각주(角柱) 형상으로 형성되어 있어, 그 상부의 일측면에는 일단을 고착한 제1 브래킷(11)이 수평으로 연장 돌출되어 있다.The backup tool 8 is provided in the up-down direction so that positioning adjustment is possible in the position which opposes the front-end | tip part of the base frame 1, ie, in the vicinity of the height sensor 7. That is, the said backup tool 8 is formed in the shape of a footnote of the width dimension larger than the width dimension of the electronic component 9, such as TCP mounted on the upper surface of one side part of the liquid crystal cell W, as mentioned later. On one side of the upper portion, the first bracket 11 having one end fixed to the horizontally protrudes.

제1 브래킷(11)의 타단부는, 상하 구동 수단(12)을 구성하는 제1 나사축(13)에 나사 결합된 제1 너트체(14)에 연결 고정되어 있다. 이 제1 나사축(13)은 상하 구동용 서보 모터(15)에 의해 회전 구동된다. 이 상하 구동용 서보 모터(15)는 높이 센서(7)의 측정 신호 S에 기초하여 제어 장치(6)에 의해 구동이 제어된다.The other end part of the 1st bracket 11 is connected and fixed to the 1st nut body 14 screwed to the 1st screw shaft 13 which comprises the up-and-down drive means 12. As shown in FIG. The first screw shaft 13 is rotationally driven by the vertical motor servo motor 15. The drive of the up / down servo motor 15 is controlled by the control device 6 based on the measurement signal S of the height sensor 7.

제1 브래킷(11)은 도시하지 않은 상하 가이드에 의해 상하 방향의 이동이 가이드되고 있어, 제1 나사축(13)이 회전 구동될 때에, 상하 가이드에 의해 제1 나사축(13)과 함께 회전하는 것이 저지된다. 그에 따라, 제1 나사축(13)이 회전 구동되면, 백업 툴(8)은 제1 브래킷(11)과 함께 상하 방향으로 구동된다.The first bracket 11 is guided in the vertical direction by a vertical guide not shown, and when the first screw shaft 13 is driven to rotate, the first bracket 11 is rotated together with the first screw shaft 13 by the vertical guide. To stop. Thus, when the first screw shaft 13 is driven to rotate, the backup tool 8 is driven in the vertical direction together with the first bracket 11.

상하 구동용 서보 모터(15)에는 제1 인코더(16)가 설치되어 있다. 이 제1 인코더(16)는 상하 구동용 서보 모터(15)의 회전에 따른 신호를 도 2에 나타낸 제1 서보 드라이버(17)를 통하여 제어 장치(6)에 출력한다.The vertical encoder 16 is provided with the 1st encoder 16. As shown in FIG. This 1st encoder 16 outputs the signal according to rotation of the up-and-down servo motor 15 to the control apparatus 6 via the 1st servo driver 17 shown in FIG.

제어 장치(6)는 제1 인코더(16)로부터의 신호와, 높이 센서(7)로부터의 측정 신호 S를 비교하고, 그 비교에 기초하여 백업 툴(8)의 상단면(8a)을 높이 센서(7)가 측정한 액정 셀 W의 일측부의 하면의 높이에 일치시키도록, 상하 구동용 서보 모터(15)를 제1 서보 드라이버(17)를 통하여 피드백 제어하도록 되어 있다.The control device 6 compares the signal from the first encoder 16 with the measurement signal S from the height sensor 7, and based on the comparison, the upper surface 8a of the backup tool 8 is height sensor. The vertical drive servo motor 15 is feedback-controlled via the first servo driver 17 so as to match the height of the lower surface of one side of the liquid crystal cell W measured by (7).

백업 툴(8)의 상부에는 실장 툴(21)이 가압 구동 수단(22)에 의해 상하 방향으로 구동 가능하게 설치되어 있다. 즉, 실장 툴(21)에는 일단이 고착된 제2 브래킷(23)이 수평으로 연장 돌출되어 있다. 이 제2 브래킷(23)의 타단부는 제2 너트체(24)에 연결 고정되어 있다.In the upper part of the backup tool 8, the mounting tool 21 is provided so that driving by the pressure drive means 22 is possible in the up-down direction. That is, the mounting bracket 21 protrudes horizontally the 2nd bracket 23 to which the one end was fixed. The other end of the second bracket 23 is fixed to the second nut body 24.

제2 너트체(24)는 가압 구동 수단(22)을 구성하는 제2 나사축(25)에 나사 결 합되어 있다. 이 제2 나사축(25)은 가압용 서보 모터(26)에 의해 회전 구동되도록 되어 있다.The second nut body 24 is screwed to the second screw shaft 25 constituting the pressure drive means 22. This second screw shaft 25 is rotationally driven by the servomotor 26 for pressurization.

제2 나사축(25)이 회전 구동되는 때에, 제2 너트체(24)에 연결된 제2 브래킷(23)은 도시하지 않은 상하 가이드에 의해 회전하는 것이 저지되어 상하 방향으로 가이드되도록 되어 있다. 그에 따라, 제2 나사축(25)이 회전 구동되었을 때, 실장 툴(21)은 회전하지 않고, 제2 브래킷(23)과 함께 상하 방향으로 구동되도록 되어 있다.When the 2nd screw shaft 25 is rotationally driven, the 2nd bracket 23 connected to the 2nd nut body 24 is prevented from rotating by the up-down guide which is not shown in figure, and is guided in the up-down direction. As a result, when the second screw shaft 25 is driven to rotate, the mounting tool 21 does not rotate but is driven up and down together with the second bracket 23.

가압용 서보 모터(26)에는 제2 인코더(27)가 설치되어 있다. 이 제2 인코더(27)는 가압용 서보 모터(26)의 회전에 따른 신호를 제어 장치(6)에 제2 서보 드라이버(28)를 통하여 출력한다.A second encoder 27 is provided in the pressurized servo motor 26. The second encoder 27 outputs a signal according to the rotation of the pressure servo motor 26 to the control device 6 through the second servo driver 28.

실장 툴(21)은 흡착 노즐(21a)을 가지며, 이 흡착 노즐(21a)에는 전자 부품(9)의 일단부가 흡착 지지되어 있다. 그리고, 액정 셀 W의 일단부의 하면이 백업 툴(8)의 상단면(8a)에 의해 지지된 상태에서, 실장 툴(21)이 하강 방향으로 구동되면, 전자 부품(9)의 일단부가 액정 셀 W의 일단부의 상면에 도시하지 않은 점착성의 이방성 도전 테이프를 통하여 압착된다.The mounting tool 21 has an adsorption nozzle 21a, and one end of the electronic component 9 is adsorbed and supported by this adsorption nozzle 21a. Then, when the mounting tool 21 is driven in the downward direction while the lower surface of one end of the liquid crystal cell W is supported by the upper surface 8a of the backup tool 8, one end of the electronic component 9 is a liquid crystal cell. It is crimped | bonded by the adhesive anisotropic conductive tape which is not shown in the upper surface of the one end part of W. FIG.

제어 장치(6)는, 제2 인코더(27)로부터의 신호와 높이 센서(7)로부터의 측정 신호 S의 비교에 기초하여 가압용 서보 모터(26)를 제2 서보 드라이버(28)를 통하여 구동하고, 실장 툴(21)의 하강 높이를 설정한다.The control apparatus 6 drives the servomotor 26 for pressurization through the 2nd servo driver 28 based on the comparison of the signal from the 2nd encoder 27 and the measurement signal S from the height sensor 7. Then, the falling height of the mounting tool 21 is set.

실장 툴(21)의 하강 높이는, 액정 셀 W의 전자 부품(9)이 압착되는 일측부의 두께와 그 일측부에 접착된 이방성 도전 테이프의 두께 및 전자 부품(9)의 두께가 후술하는 바와 같이 고려된다. 그에 따라, 실장 툴(21)은 소정의 가압력으로 전자 부품(9)을 액정 셀 W에 압착할 수 있도록 되어 있다.As for the falling height of the mounting tool 21, the thickness of the one side part to which the electronic component 9 of the liquid crystal cell W is crimped | bonded, the thickness of the anisotropic conductive tape adhered to the one side part, and the thickness of the electronic component 9 are mentioned later. Is considered. As a result, the mounting tool 21 can press the electronic component 9 to the liquid crystal cell W at a predetermined pressing force.

이와 같은 구성의 실장 장치에서, X 테이블(4)의 유지면(4a)에 유지된 액정 셀 W의 일측부에 전자 부품(9)을 실장하는 경우, 먼저 X 테이블(4)에 액정 셀 W를, 전자 부품(9)이 실장되는 일측부를 돌출시켜 흡착 지지한다.In the mounting apparatus of such a structure, when mounting the electronic component 9 in one side of the liquid crystal cell W hold | maintained at the holding surface 4a of the X table 4, the liquid crystal cell W is first mounted on the X table 4; Then, one side portion on which the electronic component 9 is mounted is protruded and supported by suction.

그 다음에, X 테이블(4)을 X, Y 방향으로 구동하여, 액정 셀 W의 X 테이블(4)의 유지면(4a)으로부터 돌출된 일측부를, 높이 센서(7)의 위쪽을 거쳐 백업 툴(8)의 상단면(8a)의 위쪽에 위치 결정한다.Next, the X table 4 is driven in the X and Y directions, and one side portion protruding from the holding surface 4a of the X table 4 of the liquid crystal cell W passes through the height sensor 7 above the backup tool. It is positioned above the upper end surface 8a of (8).

액정 셀 W의 일측부가 높이 센서(7)의 위쪽을 통과할 때, 액정 셀 W의 일측부의 하면의 높이가 높이 센서(7)에 의해 측정되고, 그 측정 신호 S가 제어 장치(6)에 출력된다. 제어 장치(6)는 액정 셀 W의 일측부 하면의 높이와 백업 툴(8)의 상단면(8a)의 높이를 비교하고, 그 비교에 기초하여 상하 구동용 서보 모터(15)를 구동하고, 그 높이의 차이만큼 백업 툴(8)을 상승 방향으로 구동한다.When one side of the liquid crystal cell W passes above the height sensor 7, the height of the lower surface of one side of the liquid crystal cell W is measured by the height sensor 7, and the measurement signal S is transmitted to the control device 6. Is output. The control apparatus 6 compares the height of the lower surface of one side part of the liquid crystal cell W with the height of the upper surface 8a of the backup tool 8, and drives the up-and-down servomotor 15 based on the comparison, The backup tool 8 is driven in the ascending direction by the difference in height.

그에 따라, 백업 툴(8)의 상단면(8a)이 액정 셀 W의 일측부의 하면의 높이와 동일한 높이로 위치 결정되므로, 그 상단면(8a)에 의해 액정 셀 W의 일측부의 하면이 지지된다.Accordingly, since the upper end surface 8a of the backup tool 8 is positioned at the same height as the height of the lower surface of one side of the liquid crystal cell W, the lower surface of one side of the liquid crystal cell W is defined by the upper end surface 8a. Supported.

그리고, 백업 툴(8)의 상단면(8a)의 높이는 상하 구동용 서보 모터(15)에 의해 소정 높이로 설정되어 있고, 그 높이는 제1 인코더(16)로부터의 신호가 제어 장치(6)에 출력됨으로써 이미 알고 있는 것으로 되어 있다.And the height of the upper end surface 8a of the backup tool 8 is set to predetermined height by the up-and-down servo motor 15, The height of the signal from the 1st encoder 16 is transmitted to the control apparatus 6. As shown in FIG. The output is already known.

그 다음에, 전자 부품(9)의 일단부를 흡착 유지한 실장 툴(21)이 높이 센 서(7)로부터의 측정 신호 S에 기초하여 하강 방향으로 구동된다. 즉, 실장 툴(21)은, 높이 센서(7)에 의해 측정된 액정 셀 W의 하면의 높이, 즉 위치 결정된 백업 툴(8)의 상단면(8a)의 높이에, 액정 셀 W의 전자 부품(9)이 실장되는 일측부의 두께와 그 부분에 접착된 이방성 도전 테이프의 두께 및 전자 부품(9)의 두께를 합한 치수의 높이보다 소정 치수만큼 낮은 위치까지 하강 방향으로 구동된다.Next, the mounting tool 21 which adsorbed and held one end of the electronic component 9 is driven in the downward direction based on the measurement signal S from the height sensor 7. That is, the mounting tool 21 is an electronic component of the liquid crystal cell W at the height of the lower surface of the liquid crystal cell W measured by the height sensor 7, that is, the height of the upper surface 8a of the positioned backup tool 8. The thickness of one side on which the 9 is mounted, the thickness of the anisotropic conductive tape adhered to the portion thereof, and the thickness of the electronic component 9 are driven in the downward direction to a position lower by a predetermined dimension than the height of the combined dimension.

그에 따라, 전자 부품(9)은 실장 툴(21)에 의해 액정 셀 W의 일측부의 상면에 실장 툴(21)의 하강 위치에 따른 소정의 가압력으로 실장되게 된다.Accordingly, the electronic component 9 is mounted on the upper surface of one side of the liquid crystal cell W by the mounting tool 21 at a predetermined pressing force corresponding to the lowering position of the mounting tool 21.

즉, 액정 셀 W를 상하 방향으로 구동하는 것이 아니라, 백업 툴(8)의 상단면(8a)을 액정 셀 W의 일측부의 하면의 높이에 맞추어 위치 결정하므로, 액정 셀 W의 X 테이블(4)로부터 돌출된 일측부가 상하 방향으로 진동하지 않게 된다.That is, instead of driving the liquid crystal cell W in the vertical direction, the upper surface 8a of the backup tool 8 is positioned in accordance with the height of the lower surface of one side of the liquid crystal cell W, so that the X table 4 of the liquid crystal cell W One side portion protruding from the) does not vibrate in the vertical direction.

그러므로, 백업 툴(8)의 상단면(8a)에 의해 액정 셀 W의 일측부의 하면을 지지하였다면, 그 작업에 이어서 상면에 전자 부품(9)을 실장하는 실장 작업을 행할 수 있으므로, 전자 부품(9)을 실장하기 위해 불필요한 대기 시간이 발생하여 생산성이 저하되는 일이 없게 된다.Therefore, if the lower surface of one side of the liquid crystal cell W is supported by the upper surface 8a of the backup tool 8, the mounting work for mounting the electronic component 9 on the upper surface can be performed following the operation. In order to mount (9), unnecessary waiting time is generated and productivity does not fall.

액정 셀 W의 일측부의 하면의 높이를 높이 센서(7)에 의해 측정하였다면, 그 측정 신호 S에 의해 백업 툴(8)의 높이를 설정할 뿐만 아니라, 전자 부품(9)을 액정 셀 W에 실장할 때 실장 툴(21)의 하강 높이를 설정하도록 했다.If the height of the lower surface of one side of the liquid crystal cell W is measured by the height sensor 7, not only the height of the backup tool 8 is set by the measurement signal S, but also the electronic component 9 is mounted on the liquid crystal cell W. When setting, the falling height of the mounting tool 21 was set.

그러므로, 실장 툴(21)에 의해 전자 부품(9)을 액정 셀 W에 실장할 때에, 그 때의 가압력을 설정할 수 있으므로, 전자 부품(9)이 실장되는 액정 셀 W의 상면의 높이가 일정하지 않아도, 전자 부품(9)을 액정 셀 W에 대해서 동일한 가압력으로 실장할 수 있다. 즉, 전자 부품(9)을 과도하거나 부족하지 않은 가압력으로 실장할 수 있다.Therefore, when the electronic component 9 is mounted on the liquid crystal cell W by the mounting tool 21, the pressing force at that time can be set, so that the height of the upper surface of the liquid crystal cell W on which the electronic component 9 is mounted is not constant. Even if it is, the electronic component 9 can be mounted with the same pressing force with respect to the liquid crystal cell W. FIG. That is, the electronic component 9 can be mounted at a pressing force that is not excessive or insufficient.

실장 툴(21)에 의해 전자 부품(9)을 실장할 때의 백업 툴(8)과 실장 툴(21)의 위치 결정은, 상하 구동용 서보 모터(15)와 가압용 서보 모터(26)를 작동시켰을 때에 발생하는 제1 및 제2 인코더(16, 27)로부터의 신호에 의해 피드백 제어하도록 하고 있다. 그러므로, 백업 툴(8)과 실장 툴(21)의 위치 결정을 고정밀도로 행할 수 있다.Positioning of the backup tool 8 and the mounting tool 21 at the time of mounting the electronic component 9 by the mounting tool 21 connects the up-and-down servomotor 15 and the pressurization servomotor 26. The feedback control is performed by signals from the first and second encoders 16 and 27 generated when it is activated. Therefore, the positioning of the backup tool 8 and the mounting tool 21 can be performed with high precision.

액정 셀 W의 일측부에는 복수 개의 전자 부품(9)이 소정 간격으로 실장되는 경우가 있다. 그 경우, 1개의 전자 부품(9)을 실장하여 실장 툴(21)을 상승시켰다면, 백업 툴(8)을 하강시킨다. 그 다음에, 액정 셀 W를 그 일측부에 따른 방향인 Y 방향으로 소정 거리로 피치 이송한 후, 그 부분의 하면의 높이를 높이 센서(7)에 의해 측정한다. 즉, 액정 셀 W를 X 방향으로 후퇴시키지 않고, 일측부의 하면의 높이를 측정한다.On one side of the liquid crystal cell W, a plurality of electronic components 9 may be mounted at predetermined intervals. In that case, if the mounting tool 21 is raised by mounting one electronic component 9, the backup tool 8 will be lowered. Next, after pitch-feeding the liquid crystal cell W in the Y direction which is the direction along the one side part, the height of the lower surface of the part is measured by the height sensor 7. As shown in FIG. That is, the height of the lower surface of one side is measured without retreating the liquid crystal cell W in the X direction.

이때, 높이 센서(7)가 측정하는 액정 셀 W의 일측부의 하면의 위치는, 액정 셀 W를 X 방향으로 후퇴시키지 않으므로, 전자 부품(9)이 실장되는 일측부의 상면보다 X 방향 내측의 위치가 된다. 그러나, 높이 센서(7)는 백업 툴(8)의 부근에 설치되어 있으므로, 높이 센서(7)가 측정한 지점은 전자 부품(9)이 실장되는 부위와 X 방향에 있어서 대략 동일한 위치가 된다.At this time, since the position of the lower surface of one side of the liquid crystal cell W measured by the height sensor 7 does not retreat the liquid crystal cell W in the X direction, it is located in the X direction more than the upper surface of the one side on which the electronic component 9 is mounted. Location. However, since the height sensor 7 is provided in the vicinity of the backup tool 8, the point measured by the height sensor 7 becomes approximately the same position in the X direction as the site where the electronic component 9 is mounted.

그러므로, 액정 셀 W를 X 방향으로 후퇴시키지 않고, 높이 센서(7)의 측정에 기초하여 백업 툴(8)과 실장 툴(21)의 구동을 제어하여 전자 부품(9)을 실장하도록 하여도, 그 실장을 확실하게 행할 수 있다. 또한, 액정 셀 W를 후퇴시키지 않고 이루어지므로, 그 후퇴와 측정 후에 전진시켜 위치 결정하는 것을 행하지 않게 되기 때문에, 이러한 동작에 필요한 시간을 단축할 수 있다.Therefore, even if the liquid crystal cell W is not retracted in the X direction, the driving of the backup tool 8 and the mounting tool 21 is controlled based on the measurement of the height sensor 7 so as to mount the electronic component 9. The mounting can be performed reliably. In addition, since the liquid crystal cell W is made without retreating, it is not necessary to advance and position after retreat and measurement, so that the time required for such an operation can be shortened.

그리고, 높이 센서(7)에 의해 액정 셀 W의 하면을 측정할 때, 액정 셀 W를 X 방향으로 후퇴시켜 전자 부품(9)이 실제로 실장되는 부분의 하면의 높이를 측정하여도 되지만, 후퇴시키지 않고 전자 부품(9)이 실제로 실장되는 부분의 하면의 높이를 예를 들면 경사 방향으로부터 측정하도록 해도 된다.When the lower surface of the liquid crystal cell W is measured by the height sensor 7, the liquid crystal cell W may be retracted in the X direction to measure the height of the lower surface of the portion where the electronic component 9 is actually mounted. Instead, the height of the lower surface of the portion where the electronic component 9 is actually mounted may be measured from, for example, the inclined direction.

이와 같이 하여, 액정 셀 W를 소정 피치씩 차례로 Y 방향으로 구동시키면, 액정 셀 W의 일측부에 복수 개의 전자 부품(9)을 Y 방향을 따라 소정의 피치로 실장할 수 있다.In this manner, when the liquid crystal cell W is driven in the Y direction in order of predetermined pitches, the plurality of electronic components 9 can be mounted at a predetermined pitch along the Y direction on one side of the liquid crystal cell W. FIG.

액정 셀 W에 전자 부품(9)을 실장할 때에, 이 액정 셀 W의 전자 부품(9)이 실장되는 부분의 하면의 높이를 그때마다 검출하고, 그 높이에 대응하여 백업 툴(8)의 높이와 실장 툴(21)의 하강 높이를 설정하도록 하였다.When mounting the electronic component 9 in the liquid crystal cell W, the height of the lower surface of the part in which the electronic component 9 of this liquid crystal cell W is mounted is detected each time, and the height of the backup tool 8 corresponding to the height is detected. And the lowering height of the mounting tool 21.

그러므로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 액정 셀 W의 전자 부품(9)이 실장되는 한 변이 볼록 형상으로 만곡 변형되어 있거나, 도 4에 나타낸 바와 같이 오목 형상으로 만곡 변형되어 있어도, 액정 셀 W의 전자 부품(9)이 실장되는 부분의 하면을 백업 툴(8)의 상단면(8a)에 의해 확실하게 지지 고정할 수 있으므로, 그 부분의 상면에 전자 부품(9)을 실장 툴(21)에 의해 위치 어긋남이 없이 정밀하게 실장하는 것이 가능하게 된다.Therefore, as shown in FIG. 3, even if the side where the electronic component 9 of the liquid crystal cell W is mounted is curvedly deformed into a convex shape or curvedly deformed into a concave shape as shown in FIG. 4, the electrons of the liquid crystal cell W Since the lower surface of the part on which the component 9 is mounted can be reliably supported and fixed by the upper surface 8a of the backup tool 8, the electronic component 9 is mounted on the upper surface of the portion by the mounting tool 21. It is possible to accurately mount without position misalignment.

상기한 일실시형태에서는 액정 셀의 일측부만을 X 테이블로부터 돌출하도록 하였지만, X 테이블이 θ 테이블에 의해 회전 방향으로 위치 결정될 수 있는 구성의 경우, 액정 셀은 1개의 측부 뿐만 아니라, 2개 이상의 측부를 X 테이블로부터 돌출시켜 유지하고, 일측부에 대해서 전자 부품을 실장하였다면, X 테이블을 회전시켜 다른 측부에 대해서 전자 부품을 실장하도록 해도 된다.In the above-described embodiment, only one side of the liquid crystal cell is protruded from the X table. However, in the case where the X table can be positioned in the rotational direction by the θ table, the liquid crystal cell is not only one side but also two or more sides. May be mounted to protrude from the X table, and the electronic component may be mounted on the other side by rotating the X table.

또한, 상기한 일실시형태에서는 액정 셀을 X, Y 방향으로 구동시키도록 하였지만, 액정 셀을 X, Y 방향으로 구동시키지 않고, 백업 툴, 실장 툴 및 높이 센서를 X, Y 방향으로 구동하도록 해도 지장을 주지 않는다.In the above-described embodiment, the liquid crystal cell is driven in the X and Y directions, but the backup tool, the mounting tool, and the height sensor are driven in the X and Y directions without driving the liquid crystal cell in the X and Y directions. It does not interfere.

본 발명에 의하면, 기판의 전자 부품이 실장되는 측부의 하면의 높이를 측정하고, 그 측정에 기초하여 백업 툴의 상단면의 높이를 기판의 하면의 높이에 맞추도록 하였기 때문에, 기판을 상하 방향으로 구동하지 않고, 그 기판의 하면을 백업 툴의 상단면에 지지하는 것이 가능하게 된다.According to the present invention, the height of the lower surface of the side portion on which the electronic component of the substrate is mounted is measured, and the height of the upper surface of the backup tool is adjusted to the height of the lower surface of the substrate based on the measurement. It is possible to support the lower surface of the substrate on the upper surface of the backup tool without driving.

Claims

In the mounting apparatus which mounts an electronic component with an anisotropic conductive tape on the upper surface of the side part of a board | substrate,

A holding table having a holding surface, from which the substrate protrudes from the holding surface and is driven in a horizontal direction;

A backup tool installed to be movable in the vertical direction by vertical driving means and supporting a lower surface of a portion corresponding to the upper surface on which the electronic component on the side of the substrate is mounted by an upper surface;

A mounting tool mounted to the upper and lower directions by a pressure driving means and for mounting the electronic component on the upper surface of the side of the substrate, the lower surface being supported on the upper surface of the backup tool;

Height detecting means for measuring a height of a lower surface of a portion on which the electronic component of the side portion of the substrate held by the holding table is mounted; And

Based on the measurement of the height detecting means, the upper and lower driving means are driven to set the upper end surface of the backup tool to be equal to the height of the lower surface of the substrate, and the pressure driving means is driven to drive the mounting tool. Control means for mounting the electronic component on the substrate by driving in a downward direction to a position lower by a predetermined dimension than the height of the lower surface of the substrate plus the thickness of the substrate, the thickness of the anisotropic conductive tape, and the thickness of the electronic component.

Electronic component mounting apparatus comprising a.

The method of claim 1,

When mounting a plurality of electronic components on the side of the substrate at predetermined intervals, each time one electronic component is mounted on one side of the substrate, the mounting tool is raised and the backup tool is lowered. It is made to convey at the pitch according to the said predetermined space | interval along the longitudinal direction of one side part,

And the height detecting means measures the height of the lower surface of the substrate every time the pitch is conveyed by the substrate.

The method of claim 1,

The vertical drive means and the pressure drive means have a motor and an encoder for outputting a signal according to the rotation of the motor, and the control means respectively drives the vertical drive means and the pressure drive means by signals from the encoder. An electronic component mounting apparatus, characterized in that for controlling feedback.

In the mounting method of holding the lower surface of the side part of the board | substrate hold | maintained by the holding surface of the holding table with a backup tool, and mounting an electronic component through an anisotropic conductive tape with the mounting tool on the upper surface of the part hold | maintained by the said backup tool. ,

Detecting a height of a lower surface of a portion on which the electronic component of the substrate is mounted;

Supporting a lower surface of the substrate on the upper surface of the substrate by matching the height of the upper surface of the backup tool with the height of the lower surface of the substrate based on the detection of the height of the lower surface of the substrate; And

Based on the detection of the height of the lower surface of the substrate, the mounting tool is lowered to a position lower by a predetermined dimension than the height of the lower surface of the substrate plus the thickness of the substrate, the thickness of the anisotropic conductive tape and the thickness of the electronic component. Driving in the direction to mount the electronic component on the substrate

Electronic component mounting method comprising a.

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