電子部品の実装装置及び実装方法
【課題】加圧ツールによって加圧される基板の上面と、バックアップツールによって支持される下面を１つのテープで覆うことができる実装装置を提供することにある。
【解決手段】実装ステージ３７の上面から外方に突出させた基板の側辺部の下面を支持するバックアップツール１７と、バックアップツールの上方に下降方向に駆動可能に設けられバックアップツールに下面が支持された基板の側辺部の上面にＴＣＰ６を実装する加圧ツールと、バックアップツールと加圧ツールの長手方向の一端側に配置された供給リール４２と、供給リールから加圧ツールの下端面に沿って引き出されたテープ４１が基板の下面とバックアップツールの間及び基板の上面と加圧ツールの間に介在するよう反転させる反転ローラ４５と、加圧ツールによってＴＣＰを基板の側辺部に実装したならば、バックアップツールと加圧ツールの間に介在したテープを長手方向の一端側へ排出する巻き取りリール４７を具備する。
【解決手段】実装ステージ３７の上面から外方に突出させた基板の側辺部の下面を支持するバックアップツール１７と、バックアップツールの上方に下降方向に駆動可能に設けられバックアップツールに下面が支持された基板の側辺部の上面にＴＣＰ６を実装する加圧ツールと、バックアップツールと加圧ツールの長手方向の一端側に配置された供給リール４２と、供給リールから加圧ツールの下端面に沿って引き出されたテープ４１が基板の下面とバックアップツールの間及び基板の上面と加圧ツールの間に介在するよう反転させる反転ローラ４５と、加圧ツールによってＴＣＰを基板の側辺部に実装したならば、バックアップツールと加圧ツールの間に介在したテープを長手方向の一端側へ排出する巻き取りリール４７を具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、たとえば液晶表示装置に用いられるガラス製の基板に、ＴＣＰ（Tape Carrier Package）などの電子部品を実装する実装装置及び実装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置を製造する場合、ガラス製のパネルなどの基板に、電子部品であるＴＣＰを実装するための実装装置が用いられる。ＴＣＰは上記基板の４つの辺のうち、少なくとも２つ或いは３つの辺に実装されることが多い。
【０００３】
上記実装装置は上記基板が供給載置される実装ステージを有する。この実装ステージは上記基板の平面形状よりも面積の小さな載置面を有し、この載置面に上記基板が供給載置される。その際、上記基板は、上記ＴＣＰが実装される側辺部を上記実装ステージの載置面の周縁から外方に突出させて位置決め保持される。
【０００４】
上記基板の側辺部には粘着性を有するテープ状の異方性導電部材が貼着されていて、この異方性導電部材に複数のＴＣＰが所定間隔で仮圧着されてから本圧着される。
【０００５】
基板の側辺部に複数のＴＣＰを仮圧着したり、本圧着する場合、上記基板は側辺部の下面がバックアップツールの上端面によって支持される。仮圧着時には基板の側辺部の上面に複数のＴＣＰが１つずつ供給されて実装され、本圧着時には仮圧着された複数のＴＣＰを加圧ツールによって同時に加圧加熱するようにしている。上記基板にＴＣＰを本圧着することで、熱硬化性の上記異方性導電部材は上記加圧ツールの熱によって溶融してから硬化する。それによって、基板の側辺部には複数のＴＣＰが固着、つまり実装されることになる。
【０００６】
ＴＣＰの本圧着を繰り返して行うと、溶融した異方性導電部材の一部が基板の側辺部の下面を支持するバックアップツールの上端面や加圧ツールの下端面に付着することがある。少なくともどちらか一方の端面に異方性導電部材が付着した状態で、基板の側辺部の上面が加圧ツールによって加圧されると、上記基板の異方性導電部材に対応する部分が破損するということがある。
【０００７】
また、基板にはたとえば厚さが０．３ｍｍ程度の薄い研磨ガラス板が用いられる。研磨ガラス板は板面に微細な凹凸が形成された状態となる。そのため、基板にＴＣＰを加圧実装する際、板面の凹凸に起因してＴＣＰにずれが生じるということがある。
【０００８】
さらに、上記加圧ツールは実装時に異方性導電部材を溶融させることができる温度、たとえば４００〜５００℃程度の高温度に加熱される。加圧ツールが高温度に加熱されると、その熱影響によって加圧ツールの下端面とバックアップツールの上端面との平行度に狂いが生じることがある。その場合、基板にＴＣＰを均一な圧力で加圧することができなくなるということがある。
【０００９】
そこで、従来は特許文献１に示されるようにバックアップツールの上端面と基板の上面、及び加圧ツールの下端面と基板の下面との間にクッション性を備えたシートを介在させ、上述した問題が発生するのを防止するようにしていた。
【００１０】
すなわち、特許文献１には、第１シート支持機構を構成する一対のリールに両端が巻き付けられた第１のシートの中途部を加圧ツールの下端面に対向させて設け、同じく第２シート支持機構の一対のリールに両端が巻き付けられた第１のシートの中途部をバックアップツールの上端面に対向させて設けるようにしている。各シート支持機構は、一方のリールを回転駆動することで、他方のリールから繰り出されたシートを上記一方のリールで巻き取るようになっている。
【００１１】
そして、上記加圧ツールを下降させて基板にＴＣＰを実装する際、上記加圧ツールが下端面で上記第１のシートを介してＴＣＰを介して基板の上面を加圧し、上記バックアップツールが上端面で上記第２のシートを介して基板の上記加圧ツールによって加圧された部分に対応する部分の下面を受けるようにしている。
【００１２】
それによって、ＴＣＰを実装する際、溶融した異方性導電部材が加圧ツールの下端面やバックアップツールの上端面に付着するのを防止したり、各シートの持つクッション性によって基板の板面の微細な凹凸に起因するＴＣＰのずれを防止し、さらには上記加圧ツールとバックアップツールの端面の平行度の狂いを吸収するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００７−１１５８９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献１に示された構成によれば、基板の上面と下面とを第１のシートと第２のシートを介して加圧することで、上述した問題の発生を防止することができる。
【００１５】
しかしながら、上記構成によると、加圧ツールの下端面と基板の上面に第１のシートを介在させるための第１シート支持機構と、バックアップツールの上端面基板の下面とに第２のシートを介在させるための第２シート支持機構が必要となる。つまり、２つのシートを基板の上面と下面とに対向させるために２つのシート支持機構が必要となる。
【００１６】
そのため、２つのシート支持機構を設けることで、構成の複雑化や大型化を招くということがあったり、シートの交換などに際しては２つのシート支持機構に対してシートを供給しなければならないから、その作業に手間が掛かるということがあった。
【００１７】
この発明は、１つのテープをバックアップツールの上端面と基板の下面との間及び加圧ツールの下端面と基板の上面との間に介在させることができるようにした電子部品の実装装置及び実装方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この発明は、基板の側辺部に電子部品を実装する実装装置であって、
上面に上記基板が上記側辺部を外方に突出させて載置される実装ステージと、
この実装ステージの上面から外方に突出させた上記基板の側辺部の下面を支持する上端面を有するバックアップツールと、
このバックアップツールの上方に下降方向に駆動可能に設けられ上記バックアップツールの上端面によって下面が支持された上記基板の側辺部の上面に上記電子部品を加圧して実装する下端面を有する加圧ツールと、
テープが巻装されていて、上記バックアップツールと加圧ツールの長手方向の一端側に配置された供給リールと、
この供給リールから上記バックアップツールの上端面或いは上記加圧ツールの下端面のいずれか一方の端面に沿って引き出された上記テープを上記バックアップツールと加圧ツールの長手方向の他端側で他方の端面に沿うよう反転させ、上記テープを上記電子部品が実装される上記基板の下面と上記バックアップツールの間及び上記基板の上面と上記加圧ツールの間に介在させる反転ローラと、
上記加圧ツールによって上記電子部品を上記基板の側辺部に実装した後、上記バックアップツールと上記加圧ツールの間に介在した上記テープを上記長手方向の一端側へ排出する排出手段と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装装置にある。
【００１９】
上記テープの上記バックアップツールの上端面に沿う部分は、この上端面と同じ高さに設定され、上記テープの上記加圧ツールの下端面に沿う部分は、上記加圧ツールが上下動するとき、この加圧ツールの上下動に同期して作動する変位駆動手段によって上下方向に変位されることが好ましい。
【００２０】
上記変位駆動手段は、上記バックアップツールの長手方向の一端側と他端側とに設けられ上記テープの上記バックアップツールの上端面の外側に位置する部分が係合した一対の支持ローラと、この支持ローラを上記加圧ツールの上下動に連動させて駆動する駆動手段と
によって構成されていることが好ましい。
【００２１】
この発明は、基板の側辺部に電子部品を実装する実装方法であって、
上記基板の側辺部の下面をバックアップツールの上端面に支持する工程と、
このバックアップツールの上方に配置された加圧ツールを下降させてその下端面で上記基板の側辺部の上面に上記電子部品を加圧して実装する工程と、
上記加圧ツールによって上記電子部品を加圧して上記基板の側辺部の上面に実装するときに、上記バックアップツールと上記加圧ツールの長手方向一端側に設けられた供給リールから引き出したテープを上記長手方向の他端側で反転させることで上記バックアップツールの上端面と上記基板の下面との間及び上記加圧ツールと上記基板の上面との間に介在させる工程と、
上記基板の側辺部の上面に上記電子部品を実装した後、上記バックアップツールと上記加圧ツールの間に介在した上記テープを上記長手方向の一端側へ排出する工程と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装方法にある。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、バックアップツールと加圧ツールの長手方向一端側に設けられた供給リールから引き出したテープを上記長手方向の他端側で反転させることで上記バックアップツールの上端面と上記基板の下面との間及び上記加圧ツールの下端面と上記基板の上面との間に介在させるようにした。
【００２３】
そのため、１つのテープによってバックアップツールの上端面と加圧ツールの下端面を覆うことができるから、２つのテープを用いる場合に比べて構成の簡略化や小型化を図ることができるばかりか、テープの供給作業を容易に行なうことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明の一実施の形態を示す実装装置の構成図。
【図２】加圧ツールが上昇した状態にあるバックアップツールと加圧ツールの正面図。
【図３】加圧ツールが下降した状態にあるバックアップツールと加圧ツールの正面図。
【図４】２つの側辺部にＴＣＰが実装された基板の斜視図。
【図５】この発明の他の実施の形態の排出手段を示す図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明の一実施の形態を図１乃至図４を参照しながら説明する。
【００２６】
図１はこの発明の一実施の形態に係る実装装置の概略的構成図を示す。この実装装置では、ガラス製の液晶セルからなる基板Ｗの周縁部に、粘着性を有するテープ状の異方性導電部材５を介して仮圧着された電子部品としてのＴＣＰ６が本圧着されるようになっている。
【００２７】
上記基板Ｗは、一対のガラス板４ａを図示しないシール剤を介して所定の間隔で接着し、これらの間に液晶が封入されるとともに、各ガラス板４ａの外面には図４に示すように周縁部を除く全面にわたってそれぞれ偏光板４ｂ（一方のみ図示）が貼着されている。
【００２８】
下側のガラス板４ａの側辺部の上面には上記ＴＣＰ６が上記異方性導電部材５を介して仮圧着されており、仮圧着されてから後述するように本圧着される。図４は２つの側辺部にそれぞれ複数のＴＣＰ６が仮圧着された基板Ｗを示す斜視図である。
【００２９】
図１に示すように、上記実装装置は加圧手段としての圧着ユニット１１及び後述する実装ステージ３７を水平方向（Ｘ、Ｙ方向）、回転方向（θ方向）及び矢印で示す上下方向（Ｚ方向）に移動させる位置決めユニット１２を備えている。上記圧着ユニット１１は架台１３を有し、この架台１３の上端に設けられた支持部１４には加圧ツール１５がシリンダ１６によって上下駆動可能に設けられている。
【００３０】
上記加圧ツール１５にはヒータ１５ｂが内蔵され、この加圧ツール１５を数百度に加熱することができるようになっている。また、加圧ツール１５の下端面は加圧面１５ａに形成され、この加圧面１５ａの下方にはバックアップツール１７が上端面、つまり受け面１７ａを対向させて立設されている。
【００３１】
図２に示すように、上記バックアップツール１７は基板Ｗの側辺部の長さを支持できる長さを有し、上記加圧ツール１５は上記バックアップツール１７と対応する長さに設定されている。
【００３２】
図１に示すように、上記位置決めユニット１２は上記圧着ユニット１１と対向する位置に配置されている。この位置決めユニット１２はＸステージ１８を有し、このＸステージ１８にはＸ駆動源１９によってＸ方向に駆動されるＸ可動体２０が設けられている。
【００３３】
なお、上記圧着ユニット１１のバックアップツール１７の長手方向と平行な方向である、図１の紙面に対して直交する方向をＸ方向（図２に矢印で示す）とし、このＸ方向と交差する方向をＹ方向とする。Ｙ方向は図１に矢印で示す。
【００３４】
上記Ｘ可動体２０の上面にはＹステージ２１が一体的に設けられている。このＹステージ２１の上面にはＹ可動体２２が設けられている。このＹ可動体２２はＹ駆動源２３によって上記Ｘ方向と直交するＹ方向に駆動されるようになっている。
【００３５】
上記Ｙ可動体２２の上面には側面形状がクランク状の支持体２５が立設されている。この支持体２５の上端部の支持部２６と上記Ｙ可動体２２との間にはねじ軸２７とガイド軸２８が軸線をＸ方向とＹ方向がなす平面に対して垂直にして設けられている。ねじ軸２７は回転可能に設けられ、ガイド軸２８は固定的に設けられている。
【００３６】
上記ねじ軸２７にはＺ可動体２９が螺合され、このＺ可動体２９には上記ガイド軸２８がスライド可能に挿通されている。したがって、ねじ軸２７を回転させれば、上記Ｚ可動体２９は回転することなく、上記ガイド軸２８に沿って上下動するようになっている。
【００３７】
上記ねじ軸２７の上端部は上記支持部２６の上面から突出し、その突出端には従動歯車３０が嵌着されている。この従動歯車３０には駆動歯車３１が噛合している。この駆動歯車３１は上記支持体２５に設けられたＺ駆動源３２の駆動軸３２ａに同軸に固定されている。
【００３８】
したがって、Ｚ駆動源３２が作動してその駆動軸３２ａが回転すれば、噛合した一対の歯車３０、３１を介してねじ軸２７が回転されるから、上記Ｚ可動体２９が図１に矢印で示すＺ方向に駆動されることになる。
【００３９】
上記Ｚ可動体２９にはＬ字状の取付け部材３４の一辺が固着されている。この取付け部材３４の水平となった他辺の下面にはθ駆動源３５が設けられ、上面にはθ駆動源３５によって垂直軸線を中心にして回転駆動されるθ可動体３６が設けられている。
【００４０】
上記θ可動体３６の上面には平面形状が矩形状の上記実装ステージ３７がその中央部をθ可動体３６の回転中心に一致させて設けられている。この実装ステージ３７の上面３７ａには、真空ポンプによって吸着力が生じる吸引孔（ともに図示せず）が開口形成されていて、上記基板Ｗが吸着保持されるようになっている。
なお、基板Ｗは、図１に示すように、ＴＣＰ６が仮圧着された２つの側辺部を実装ステージ３７の側縁から外方へ突出させた状態で実装ステージ３７上に保持される。
【００４１】
上記基板Ｗの側辺部に仮圧着されたＴＣＰ６を本圧着するとき、図２に示すように基板ＷのＴＣＰ６が仮圧着された側辺部が上記加圧ツール１５の加圧面１５ａと上記バックアップツール１７の受け面１７ａとの間に、この受け面１７ａよりも高い位置から水平に進入した後、同図に矢印で示すＺ方向下方に駆動されることで、図１に鎖線で示すように上記受け面１７ａに載置される。
【００４２】
その状態で、上記加圧ツール１５がシリンダ１６によって下降方向に駆動されると、上記ＴＣＰ６が加圧ツール１５によって加圧加熱されるから、異方性導電部材５が溶融固化して上記ＴＣＰ６が基板Ｗの側辺部に本圧着されることになる。
【００４３】
上記ＴＣＰ６を基板Ｗの側辺部に本圧着する際、上記基板Ｗの側辺部の上面と上記加圧ツール１５の加圧面１５ａとの間、及び上記基板Ｗの側辺部の下面と上記バックアップツール１７の受け面１７ａとの間には、１つのテープ４１がＵ字状に屈曲されて後述するように介在させられる。
【００４４】
上記テープ４１は耐熱性とクッション性を備えた材料、たとえばフッ素樹脂などによって上記ヒータ１５ｂの加圧面１５ａ及び上記バックアップツール１７の受け面１７ａの幅寸法よりも大きな幅寸法のテープ状に形成されている。
【００４５】
上記テープ４１は図２に示すように供給リール４２に巻装されている。この供給リール４２は、上記加圧ツール１５と上記バックアップツール１７との長手方向の一端側で、上昇位置にある上記加圧ツール１５とほぼ同じ高さ位置に軸線を上記加圧ツール１５の長手方向と直交させて回転可能に配置されている。
【００４６】
上記テープ４１は上記供給リール４２から引き出され、上記加圧ツール１５と上記バックアップツール１７との長手方向の一端側に設けられた第１の支持ローラ４３の下側と、上記長手方向の他端側に設けられた第２の支持ローラ４４の上側に係合に係合している。
【００４７】
それによって、上記テープ４１の上記第１、第２の支持ローラ４３，４４の間に位置する部分は上記加圧ツール１５の加圧面１５ａの長手方向全長にわたって所定の間隔で対向している。つまり、上記テープ４１は上記加圧面１５ａに沿うよう上記第１、第２の支持ローラ４３，４４によってガイドされている。上記テープ４１の上記加圧面１５ａに沿う部分を上部分４１ａとする。
【００４８】
上記テープ４１は上記第２の支持ローラ４４に係合した後、上記加圧ツール１５と上記バックアップツール１７との長手方向の他端側に配設された反転ローラ４５に係合してから一端側に向かうよう方向変換される。上記反転ローラ４５は径方向の上端が上記バックアップツール１７の受け面１７ａと同じ高さになるよう配置されている。
【００４９】
上記反転ローラ４５によって方向変換された上記テープ４１は、上記バックアップツール１７の受け面１７ａとほぼ同じ高さで、この受け面１７ａに沿って上記加圧ツール１５と上記バックアップツール１７との長手方向の一端側に導かれ、その一端側に上記反転ローラ４５と同じ高さで配設されたガイドローラ４６に係合し、回転駆動源４７ａによって回転駆動される巻き取りリール４７に巻き取られる。この実施の形態では上記巻き取りリール４７が排出手段を構成している。
【００５０】
それによって、上記テープ４１の上記反転ローラ４５と上記ガイドローラ４６との間に位置する部分は、上記バックアップツール１７の受け面１７ａの長手方向全長にわたってこの受け面１７ａに接触する高さで設けられる。つまり、上記テープ４１の反転した部分は上記反転ローラ４５と上記ガイドローラ４６によって上記受け面１７ａに沿うようガイドされる。上記テープ４１の上記受け面１７ａに沿う反転した部分を下部分４１ｂとする。
【００５１】
上記テープ４１の上部分４１ａと下部分４１ｂは、加圧ツール１５が上昇した状態において、上下方向に所定の間隔で離間している。したがって、図２に示すように実装ステージ３７に保持された基板ＷのＴＣＰ６が実装された一側部が上記バックアップツール１７の受け面１７ａ上に位置決めされると、この基板Ｗの側辺部の上面と加圧ツール１５の加圧面１５ａとの間に上記テープ４１の上部分４１ａが介在し、基板Ｗの側辺部の下面とバックアップツール１７の受け面１７ａとの間に上記下部分４１ｂが介在することになる。
【００５２】
上記第１の支持ローラ４３と第２の支持ローラ４４は、それぞれシリンダ４８，４９によって図２に示す上昇位置と図４に示す下降位置との間で上下駆動されるようになっている。上記支持ローラ４３，４４とシリンダ４８，４９とで変位駆動手段を構成している。なお、支持ローラ４３，４４を上下方向に駆動する手段はシリンダ４８，４９に代えてたとえばリニアモータなどの他の駆動源を用いるようにしてもよい。
【００５３】
上記シリンダ４８，４９は、上記加圧ツール１５を上下方向に駆動する上記シリンダ１６と同期して駆動される。すなわち、加圧ツール１５が下降方向に駆動されるとき、第１の支持ローラ４３と第２の支持ローラ４４は上記シリンダ４８，４９によって下方へ駆動される。
【００５４】
それによって、上記テープ４１の上部分４１ａは、図３に示すように上記加圧ツール１５の加圧面１５ａによって上記バックアップツール１７の受け面１７ａに載置された基板ＷのＴＣＰ６が仮圧着された側辺部の上面に押圧される。
【００５５】
すなわち、上記基板Ｗの側辺部の上面と下面は、上記テープ４１の上部分４１ａと下部分４１ｂを介して上記加圧ツール１５の加圧面１５ａと、上記バックアップツール１７の受け面１７ａとで挟持加圧されるから、上記ＴＣＰ６が基板Ｗの側辺部の上面に本圧着（実装）されることになる。
【００５６】
上記基板Ｗの側辺部の上面と下面に上記テープ４１の上部分４１ａと下部分４１ｂが介在した状態で、上記ＴＣＰ６の実装が行われると、上記テープ４１によって加圧ツール１５の加圧面１５ａやバックアップツール１７の受け面１７ａに溶融物が付着するのを防止したり、基板Ｗの板面の凹凸によるＴＣＰ６の位置ずれを防止したり、さらに実装時における加圧ツール１５の加圧面１５ａとバックアップツール１７の受け面１７ａの平行度の狂いを吸収することが可能となる。
したがって、上記基板Ｗに対する上記ＴＣＰ６の実装を確実に行なうことができる。
【００５７】
基板ＷにＴＣＰ６を実装し終わると、上記シリンダ１６によって上昇方向に駆動される上記加圧ツール１５の上昇に同期して一対のシリンダ４８，４９が作動して支持ローラ４３，４４が上昇方向に駆動される。それによって、テープ４１の上部分４１ａも上昇し、基板Ｗの側辺部の上面から離れることになる。
【００５８】
このようにして加圧ツール１５が上昇したならば、基板Ｗは下面がテープ４１の下部分４１ｂから離れる高さまで上昇させられて後退した後、たとえば水平方向に９０度回転させられてＴＣＰ６が設けられた他の側辺部が加圧ツール１５とバックアップツール１７との間に位置決めされ、その側辺部に設けられたＴＣＰ６が上述したように実装されるということが繰り返して行われる。
【００５９】
基板ＷのＴＣＰ６が実装された側辺部が後退して他の側辺部が加圧ツール１５とバックアップツール１７の間に位置決めされる間に、回転駆動源４７ａによって巻き取りリール４７が回転駆動され、上記テープ４１の前回の実装時に使用された部分である、加圧ツール１５とバックアップツール１７の間にある部分、つまり上部分４１ａと下部分４１ｂが上記巻き取りリール４７に巻き取られ、テープ４１の未使用の部分が供給リール４２から送り出されて加圧ツール１５とバックアップツール１７の間に上部分４１ａ及び下部分４１ｂとして位置決めされる。
【００６０】
それによって、基板Ｗの他の側辺部に仮圧着されたＴＣＰ６を本圧着する際、上記基板Ｗの側辺部の上面と下面は汚れていない新たなテープ４１を介して加圧ツール１５とバックアップツール１７によって加圧されることになる。したがって、ＴＣＰ６の本圧着を繰り返して行っても、本圧着時に生じる溶融物が付着したテープ４１を用いてＴＣＰ６の本圧着を行い、その溶融物によって基板Ｗを損傷させるのを防止することができる。
【００６１】
なお、テープ４１の巻き取り時に上部分４１ａと下部分４１ｂを１回で巻き取るようにしたが、図３の左側に位置する未使用の反転部分の長さを加圧ツール１５又はバックアップツール１７の長さと同じ長さになるよう設定することで、巻き取り量が上記加圧ツール１５又はバックアップツール１７の長さと同じ長さだけ巻き取るようにすればよい。このようにすることで、生産性の向上を図ることが可能となる。
【００６２】
このように、反転ローラ４５によってテープ４１を反転させることで、加圧ツール１５の加圧面１５ａとバックアップツール１７の受け面１７ａとの間でテープ４１を上部分４１ａと下部分４１ｂとにして介在させるようにしたから、１つのテープ４１を上記加圧面１５ａと受け面１７ａに沿わせて設けることができる。
【００６３】
そのため、上記構成の実装装置によれば、上記加圧面１５ａと受け面１７ａに別々のテープを沿わせ、各テープをそれぞれ供給して巻き取ることができるようにしていた従来に比べ、構成の簡略化や小型化を図ることが可能となる。
【００６４】
上記テープ４１の上部分４１ａを第１、第２の支持ローラ４３，４４によって上昇位置で保持し、これら支持ローラ４３，４４をシリンダ４８，４９によって加圧ツール１５と同期させて上下動させるようにした。
【００６５】
そのため、基板ＷにＴＣＰ６を実装するときには、上記支持ローラ４３，４４を下降させれば、上記テープ４１の上部分４１ａが加圧ツール１５に大きく引き伸ばされることなく加圧ツール１５の加圧面１５ａと基板Ｗの側辺部上面との間に介在するから、上記テープ４１が損傷したり、破断する虞をなくすることができる。
【００６６】
ＴＣＰ６の実装後に上記支持ローラ４３，４４が加圧ツール１５に連動して上昇するため、上記テープ４１の上部分４１ａが上昇し、上記下部分４１ｂに対して所定の間隔で離間する。つまり、上昇した加圧ツール１５とバックアップツール１７との間で、上記上部分４１ａと下部分４１ｂが上下方向に離間する。
【００６７】
そのため、基板Ｗの側辺部をバックアップツール１７の受け面１７ａ上で位置決めするとき、その側辺部を上記加圧ツール１５とバックアップツール１７の間、つまり上記テープ４１の下部分４１ｂと上部分４１ａの間に確実かつ容易に挿入することができる。
【００６８】
それによって、ＴＣＰ６を実装する際、基板Ｗの側辺部の上下面に上記テープ４１の上部分４１ａと下部分４１ｂを確実に介在させることができる。
【００６９】
上記テープ４１の下部分４１ｂは上記バックアップツール１７の受け面１７ａと同じ高さになるよう反転ローラ４５とガイドローラ４６によって支持されている。そのため、ＴＣＰ６の実装時にテープ４１の下部分４１ｂに張力が加わって伸びや破損が生じるのを防止することができる。
【００７０】
上記一実施の形態では使用済みのテープを排出する排出手段として巻き取りリールを用いた例を挙げて説明したが、図５に示すようにテープ４１のガイドローラ４６にガイドされた部分よりも下流側の部分に開閉可能な固定チャック５１と、この固定チャック５１よりもテープ４１の下流側に開閉可能な可動チャック５２を設ける。
【００７１】
上記可動チャック５２は、テープ４１を挟持した状態で、シリンダ５３によってテープ４１を排出する方向に駆動される構成となっている。上記固定チャック５１と可動チャック５２は交互に開閉される。
【００７２】
それによって、可動チャック５２がテープ４１を挟持してシリンダ５３によって駆動されるとき、固定チャック５１は開放されているから、テープ４１を排出方向に引き出すことができ、可動チャック５２が開いて初期位置に戻るとき、テープ４１は固定チャック５１によって挟持されるため、弛みが生じることがない。
【００７３】
このような構成であっても、上記テープ４１の使用済みの部分を加圧ツール１５とバックアップツール１７の間から排出させることができる。なお、テープ４１の排出される部分がシリンダ５３のストロークよりも長い場合には、その長さに応じて上記シリンダ５３により上記可動チャック５２を複数往復動させればよい。
【００７４】
また、供給リールから引き出されたテープを加圧ツールの加圧面に沿わせ、反転ローラによって反転させてからバックアップツールの受け面に沿わせた後、巻き取りリールによって巻き取るようにしたが、供給リールと巻き取りリールを上下逆の位置に配置し、供給リールから引き出されたテープをバックアップツールの受け面に沿わせ、反転ローラによって反転させた後、加圧ツールの加圧面に沿わせて巻き取りリールによって巻き取るようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
６…ＴＣＰ（電子部品）、１５…加圧ツール、１５ａ…加圧面（下端面）、１７…バックアップツール、１７ａ…受け面（上端面）、３７…実装ステージ、４１…テープ、４２…供給リール、４３…第１の支持ローラ（保持手段）、４４…第２の支持ローラ（保持手段）、４５…反転ローラ、４７…巻取りリール（巻き取り手段）、４８，４９…シリンダ（保持手段）。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、たとえば液晶表示装置に用いられるガラス製の基板に、ＴＣＰ（Tape Carrier Package）などの電子部品を実装する実装装置及び実装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置を製造する場合、ガラス製のパネルなどの基板に、電子部品であるＴＣＰを実装するための実装装置が用いられる。ＴＣＰは上記基板の４つの辺のうち、少なくとも２つ或いは３つの辺に実装されることが多い。
【０００３】
上記実装装置は上記基板が供給載置される実装ステージを有する。この実装ステージは上記基板の平面形状よりも面積の小さな載置面を有し、この載置面に上記基板が供給載置される。その際、上記基板は、上記ＴＣＰが実装される側辺部を上記実装ステージの載置面の周縁から外方に突出させて位置決め保持される。
【０００４】
上記基板の側辺部には粘着性を有するテープ状の異方性導電部材が貼着されていて、この異方性導電部材に複数のＴＣＰが所定間隔で仮圧着されてから本圧着される。
【０００５】
基板の側辺部に複数のＴＣＰを仮圧着したり、本圧着する場合、上記基板は側辺部の下面がバックアップツールの上端面によって支持される。仮圧着時には基板の側辺部の上面に複数のＴＣＰが１つずつ供給されて実装され、本圧着時には仮圧着された複数のＴＣＰを加圧ツールによって同時に加圧加熱するようにしている。上記基板にＴＣＰを本圧着することで、熱硬化性の上記異方性導電部材は上記加圧ツールの熱によって溶融してから硬化する。それによって、基板の側辺部には複数のＴＣＰが固着、つまり実装されることになる。
【０００６】
ＴＣＰの本圧着を繰り返して行うと、溶融した異方性導電部材の一部が基板の側辺部の下面を支持するバックアップツールの上端面や加圧ツールの下端面に付着することがある。少なくともどちらか一方の端面に異方性導電部材が付着した状態で、基板の側辺部の上面が加圧ツールによって加圧されると、上記基板の異方性導電部材に対応する部分が破損するということがある。
【０００７】
また、基板にはたとえば厚さが０．３ｍｍ程度の薄い研磨ガラス板が用いられる。研磨ガラス板は板面に微細な凹凸が形成された状態となる。そのため、基板にＴＣＰを加圧実装する際、板面の凹凸に起因してＴＣＰにずれが生じるということがある。
【０００８】
さらに、上記加圧ツールは実装時に異方性導電部材を溶融させることができる温度、たとえば４００〜５００℃程度の高温度に加熱される。加圧ツールが高温度に加熱されると、その熱影響によって加圧ツールの下端面とバックアップツールの上端面との平行度に狂いが生じることがある。その場合、基板にＴＣＰを均一な圧力で加圧することができなくなるということがある。
【０００９】
そこで、従来は特許文献１に示されるようにバックアップツールの上端面と基板の上面、及び加圧ツールの下端面と基板の下面との間にクッション性を備えたシートを介在させ、上述した問題が発生するのを防止するようにしていた。
【００１０】
すなわち、特許文献１には、第１シート支持機構を構成する一対のリールに両端が巻き付けられた第１のシートの中途部を加圧ツールの下端面に対向させて設け、同じく第２シート支持機構の一対のリールに両端が巻き付けられた第１のシートの中途部をバックアップツールの上端面に対向させて設けるようにしている。各シート支持機構は、一方のリールを回転駆動することで、他方のリールから繰り出されたシートを上記一方のリールで巻き取るようになっている。
【００１１】
そして、上記加圧ツールを下降させて基板にＴＣＰを実装する際、上記加圧ツールが下端面で上記第１のシートを介してＴＣＰを介して基板の上面を加圧し、上記バックアップツールが上端面で上記第２のシートを介して基板の上記加圧ツールによって加圧された部分に対応する部分の下面を受けるようにしている。
【００１２】
それによって、ＴＣＰを実装する際、溶融した異方性導電部材が加圧ツールの下端面やバックアップツールの上端面に付着するのを防止したり、各シートの持つクッション性によって基板の板面の微細な凹凸に起因するＴＣＰのずれを防止し、さらには上記加圧ツールとバックアップツールの端面の平行度の狂いを吸収するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００７−１１５８９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献１に示された構成によれば、基板の上面と下面とを第１のシートと第２のシートを介して加圧することで、上述した問題の発生を防止することができる。
【００１５】
しかしながら、上記構成によると、加圧ツールの下端面と基板の上面に第１のシートを介在させるための第１シート支持機構と、バックアップツールの上端面基板の下面とに第２のシートを介在させるための第２シート支持機構が必要となる。つまり、２つのシートを基板の上面と下面とに対向させるために２つのシート支持機構が必要となる。
【００１６】
そのため、２つのシート支持機構を設けることで、構成の複雑化や大型化を招くということがあったり、シートの交換などに際しては２つのシート支持機構に対してシートを供給しなければならないから、その作業に手間が掛かるということがあった。
【００１７】
この発明は、１つのテープをバックアップツールの上端面と基板の下面との間及び加圧ツールの下端面と基板の上面との間に介在させることができるようにした電子部品の実装装置及び実装方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この発明は、基板の側辺部に電子部品を実装する実装装置であって、
上面に上記基板が上記側辺部を外方に突出させて載置される実装ステージと、
この実装ステージの上面から外方に突出させた上記基板の側辺部の下面を支持する上端面を有するバックアップツールと、
このバックアップツールの上方に下降方向に駆動可能に設けられ上記バックアップツールの上端面によって下面が支持された上記基板の側辺部の上面に上記電子部品を加圧して実装する下端面を有する加圧ツールと、
テープが巻装されていて、上記バックアップツールと加圧ツールの長手方向の一端側に配置された供給リールと、
この供給リールから上記バックアップツールの上端面或いは上記加圧ツールの下端面のいずれか一方の端面に沿って引き出された上記テープを上記バックアップツールと加圧ツールの長手方向の他端側で他方の端面に沿うよう反転させ、上記テープを上記電子部品が実装される上記基板の下面と上記バックアップツールの間及び上記基板の上面と上記加圧ツールの間に介在させる反転ローラと、
上記加圧ツールによって上記電子部品を上記基板の側辺部に実装した後、上記バックアップツールと上記加圧ツールの間に介在した上記テープを上記長手方向の一端側へ排出する排出手段と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装装置にある。
【００１９】
上記テープの上記バックアップツールの上端面に沿う部分は、この上端面と同じ高さに設定され、上記テープの上記加圧ツールの下端面に沿う部分は、上記加圧ツールが上下動するとき、この加圧ツールの上下動に同期して作動する変位駆動手段によって上下方向に変位されることが好ましい。
【００２０】
上記変位駆動手段は、上記バックアップツールの長手方向の一端側と他端側とに設けられ上記テープの上記バックアップツールの上端面の外側に位置する部分が係合した一対の支持ローラと、この支持ローラを上記加圧ツールの上下動に連動させて駆動する駆動手段と
によって構成されていることが好ましい。
【００２１】
この発明は、基板の側辺部に電子部品を実装する実装方法であって、
上記基板の側辺部の下面をバックアップツールの上端面に支持する工程と、
このバックアップツールの上方に配置された加圧ツールを下降させてその下端面で上記基板の側辺部の上面に上記電子部品を加圧して実装する工程と、
上記加圧ツールによって上記電子部品を加圧して上記基板の側辺部の上面に実装するときに、上記バックアップツールと上記加圧ツールの長手方向一端側に設けられた供給リールから引き出したテープを上記長手方向の他端側で反転させることで上記バックアップツールの上端面と上記基板の下面との間及び上記加圧ツールと上記基板の上面との間に介在させる工程と、
上記基板の側辺部の上面に上記電子部品を実装した後、上記バックアップツールと上記加圧ツールの間に介在した上記テープを上記長手方向の一端側へ排出する工程と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装方法にある。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、バックアップツールと加圧ツールの長手方向一端側に設けられた供給リールから引き出したテープを上記長手方向の他端側で反転させることで上記バックアップツールの上端面と上記基板の下面との間及び上記加圧ツールの下端面と上記基板の上面との間に介在させるようにした。
【００２３】
そのため、１つのテープによってバックアップツールの上端面と加圧ツールの下端面を覆うことができるから、２つのテープを用いる場合に比べて構成の簡略化や小型化を図ることができるばかりか、テープの供給作業を容易に行なうことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明の一実施の形態を示す実装装置の構成図。
【図２】加圧ツールが上昇した状態にあるバックアップツールと加圧ツールの正面図。
【図３】加圧ツールが下降した状態にあるバックアップツールと加圧ツールの正面図。
【図４】２つの側辺部にＴＣＰが実装された基板の斜視図。
【図５】この発明の他の実施の形態の排出手段を示す図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明の一実施の形態を図１乃至図４を参照しながら説明する。
【００２６】
図１はこの発明の一実施の形態に係る実装装置の概略的構成図を示す。この実装装置では、ガラス製の液晶セルからなる基板Ｗの周縁部に、粘着性を有するテープ状の異方性導電部材５を介して仮圧着された電子部品としてのＴＣＰ６が本圧着されるようになっている。
【００２７】
上記基板Ｗは、一対のガラス板４ａを図示しないシール剤を介して所定の間隔で接着し、これらの間に液晶が封入されるとともに、各ガラス板４ａの外面には図４に示すように周縁部を除く全面にわたってそれぞれ偏光板４ｂ（一方のみ図示）が貼着されている。
【００２８】
下側のガラス板４ａの側辺部の上面には上記ＴＣＰ６が上記異方性導電部材５を介して仮圧着されており、仮圧着されてから後述するように本圧着される。図４は２つの側辺部にそれぞれ複数のＴＣＰ６が仮圧着された基板Ｗを示す斜視図である。
【００２９】
図１に示すように、上記実装装置は加圧手段としての圧着ユニット１１及び後述する実装ステージ３７を水平方向（Ｘ、Ｙ方向）、回転方向（θ方向）及び矢印で示す上下方向（Ｚ方向）に移動させる位置決めユニット１２を備えている。上記圧着ユニット１１は架台１３を有し、この架台１３の上端に設けられた支持部１４には加圧ツール１５がシリンダ１６によって上下駆動可能に設けられている。
【００３０】
上記加圧ツール１５にはヒータ１５ｂが内蔵され、この加圧ツール１５を数百度に加熱することができるようになっている。また、加圧ツール１５の下端面は加圧面１５ａに形成され、この加圧面１５ａの下方にはバックアップツール１７が上端面、つまり受け面１７ａを対向させて立設されている。
【００３１】
図２に示すように、上記バックアップツール１７は基板Ｗの側辺部の長さを支持できる長さを有し、上記加圧ツール１５は上記バックアップツール１７と対応する長さに設定されている。
【００３２】
図１に示すように、上記位置決めユニット１２は上記圧着ユニット１１と対向する位置に配置されている。この位置決めユニット１２はＸステージ１８を有し、このＸステージ１８にはＸ駆動源１９によってＸ方向に駆動されるＸ可動体２０が設けられている。
【００３３】
なお、上記圧着ユニット１１のバックアップツール１７の長手方向と平行な方向である、図１の紙面に対して直交する方向をＸ方向（図２に矢印で示す）とし、このＸ方向と交差する方向をＹ方向とする。Ｙ方向は図１に矢印で示す。
【００３４】
上記Ｘ可動体２０の上面にはＹステージ２１が一体的に設けられている。このＹステージ２１の上面にはＹ可動体２２が設けられている。このＹ可動体２２はＹ駆動源２３によって上記Ｘ方向と直交するＹ方向に駆動されるようになっている。
【００３５】
上記Ｙ可動体２２の上面には側面形状がクランク状の支持体２５が立設されている。この支持体２５の上端部の支持部２６と上記Ｙ可動体２２との間にはねじ軸２７とガイド軸２８が軸線をＸ方向とＹ方向がなす平面に対して垂直にして設けられている。ねじ軸２７は回転可能に設けられ、ガイド軸２８は固定的に設けられている。
【００３６】
上記ねじ軸２７にはＺ可動体２９が螺合され、このＺ可動体２９には上記ガイド軸２８がスライド可能に挿通されている。したがって、ねじ軸２７を回転させれば、上記Ｚ可動体２９は回転することなく、上記ガイド軸２８に沿って上下動するようになっている。
【００３７】
上記ねじ軸２７の上端部は上記支持部２６の上面から突出し、その突出端には従動歯車３０が嵌着されている。この従動歯車３０には駆動歯車３１が噛合している。この駆動歯車３１は上記支持体２５に設けられたＺ駆動源３２の駆動軸３２ａに同軸に固定されている。
【００３８】
したがって、Ｚ駆動源３２が作動してその駆動軸３２ａが回転すれば、噛合した一対の歯車３０、３１を介してねじ軸２７が回転されるから、上記Ｚ可動体２９が図１に矢印で示すＺ方向に駆動されることになる。
【００３９】
上記Ｚ可動体２９にはＬ字状の取付け部材３４の一辺が固着されている。この取付け部材３４の水平となった他辺の下面にはθ駆動源３５が設けられ、上面にはθ駆動源３５によって垂直軸線を中心にして回転駆動されるθ可動体３６が設けられている。
【００４０】
上記θ可動体３６の上面には平面形状が矩形状の上記実装ステージ３７がその中央部をθ可動体３６の回転中心に一致させて設けられている。この実装ステージ３７の上面３７ａには、真空ポンプによって吸着力が生じる吸引孔（ともに図示せず）が開口形成されていて、上記基板Ｗが吸着保持されるようになっている。
なお、基板Ｗは、図１に示すように、ＴＣＰ６が仮圧着された２つの側辺部を実装ステージ３７の側縁から外方へ突出させた状態で実装ステージ３７上に保持される。
【００４１】
上記基板Ｗの側辺部に仮圧着されたＴＣＰ６を本圧着するとき、図２に示すように基板ＷのＴＣＰ６が仮圧着された側辺部が上記加圧ツール１５の加圧面１５ａと上記バックアップツール１７の受け面１７ａとの間に、この受け面１７ａよりも高い位置から水平に進入した後、同図に矢印で示すＺ方向下方に駆動されることで、図１に鎖線で示すように上記受け面１７ａに載置される。
【００４２】
その状態で、上記加圧ツール１５がシリンダ１６によって下降方向に駆動されると、上記ＴＣＰ６が加圧ツール１５によって加圧加熱されるから、異方性導電部材５が溶融固化して上記ＴＣＰ６が基板Ｗの側辺部に本圧着されることになる。
【００４３】
上記ＴＣＰ６を基板Ｗの側辺部に本圧着する際、上記基板Ｗの側辺部の上面と上記加圧ツール１５の加圧面１５ａとの間、及び上記基板Ｗの側辺部の下面と上記バックアップツール１７の受け面１７ａとの間には、１つのテープ４１がＵ字状に屈曲されて後述するように介在させられる。
【００４４】
上記テープ４１は耐熱性とクッション性を備えた材料、たとえばフッ素樹脂などによって上記ヒータ１５ｂの加圧面１５ａ及び上記バックアップツール１７の受け面１７ａの幅寸法よりも大きな幅寸法のテープ状に形成されている。
【００４５】
上記テープ４１は図２に示すように供給リール４２に巻装されている。この供給リール４２は、上記加圧ツール１５と上記バックアップツール１７との長手方向の一端側で、上昇位置にある上記加圧ツール１５とほぼ同じ高さ位置に軸線を上記加圧ツール１５の長手方向と直交させて回転可能に配置されている。
【００４６】
上記テープ４１は上記供給リール４２から引き出され、上記加圧ツール１５と上記バックアップツール１７との長手方向の一端側に設けられた第１の支持ローラ４３の下側と、上記長手方向の他端側に設けられた第２の支持ローラ４４の上側に係合に係合している。
【００４７】
それによって、上記テープ４１の上記第１、第２の支持ローラ４３，４４の間に位置する部分は上記加圧ツール１５の加圧面１５ａの長手方向全長にわたって所定の間隔で対向している。つまり、上記テープ４１は上記加圧面１５ａに沿うよう上記第１、第２の支持ローラ４３，４４によってガイドされている。上記テープ４１の上記加圧面１５ａに沿う部分を上部分４１ａとする。
【００４８】
上記テープ４１は上記第２の支持ローラ４４に係合した後、上記加圧ツール１５と上記バックアップツール１７との長手方向の他端側に配設された反転ローラ４５に係合してから一端側に向かうよう方向変換される。上記反転ローラ４５は径方向の上端が上記バックアップツール１７の受け面１７ａと同じ高さになるよう配置されている。
【００４９】
上記反転ローラ４５によって方向変換された上記テープ４１は、上記バックアップツール１７の受け面１７ａとほぼ同じ高さで、この受け面１７ａに沿って上記加圧ツール１５と上記バックアップツール１７との長手方向の一端側に導かれ、その一端側に上記反転ローラ４５と同じ高さで配設されたガイドローラ４６に係合し、回転駆動源４７ａによって回転駆動される巻き取りリール４７に巻き取られる。この実施の形態では上記巻き取りリール４７が排出手段を構成している。
【００５０】
それによって、上記テープ４１の上記反転ローラ４５と上記ガイドローラ４６との間に位置する部分は、上記バックアップツール１７の受け面１７ａの長手方向全長にわたってこの受け面１７ａに接触する高さで設けられる。つまり、上記テープ４１の反転した部分は上記反転ローラ４５と上記ガイドローラ４６によって上記受け面１７ａに沿うようガイドされる。上記テープ４１の上記受け面１７ａに沿う反転した部分を下部分４１ｂとする。
【００５１】
上記テープ４１の上部分４１ａと下部分４１ｂは、加圧ツール１５が上昇した状態において、上下方向に所定の間隔で離間している。したがって、図２に示すように実装ステージ３７に保持された基板ＷのＴＣＰ６が実装された一側部が上記バックアップツール１７の受け面１７ａ上に位置決めされると、この基板Ｗの側辺部の上面と加圧ツール１５の加圧面１５ａとの間に上記テープ４１の上部分４１ａが介在し、基板Ｗの側辺部の下面とバックアップツール１７の受け面１７ａとの間に上記下部分４１ｂが介在することになる。
【００５２】
上記第１の支持ローラ４３と第２の支持ローラ４４は、それぞれシリンダ４８，４９によって図２に示す上昇位置と図４に示す下降位置との間で上下駆動されるようになっている。上記支持ローラ４３，４４とシリンダ４８，４９とで変位駆動手段を構成している。なお、支持ローラ４３，４４を上下方向に駆動する手段はシリンダ４８，４９に代えてたとえばリニアモータなどの他の駆動源を用いるようにしてもよい。
【００５３】
上記シリンダ４８，４９は、上記加圧ツール１５を上下方向に駆動する上記シリンダ１６と同期して駆動される。すなわち、加圧ツール１５が下降方向に駆動されるとき、第１の支持ローラ４３と第２の支持ローラ４４は上記シリンダ４８，４９によって下方へ駆動される。
【００５４】
それによって、上記テープ４１の上部分４１ａは、図３に示すように上記加圧ツール１５の加圧面１５ａによって上記バックアップツール１７の受け面１７ａに載置された基板ＷのＴＣＰ６が仮圧着された側辺部の上面に押圧される。
【００５５】
すなわち、上記基板Ｗの側辺部の上面と下面は、上記テープ４１の上部分４１ａと下部分４１ｂを介して上記加圧ツール１５の加圧面１５ａと、上記バックアップツール１７の受け面１７ａとで挟持加圧されるから、上記ＴＣＰ６が基板Ｗの側辺部の上面に本圧着（実装）されることになる。
【００５６】
上記基板Ｗの側辺部の上面と下面に上記テープ４１の上部分４１ａと下部分４１ｂが介在した状態で、上記ＴＣＰ６の実装が行われると、上記テープ４１によって加圧ツール１５の加圧面１５ａやバックアップツール１７の受け面１７ａに溶融物が付着するのを防止したり、基板Ｗの板面の凹凸によるＴＣＰ６の位置ずれを防止したり、さらに実装時における加圧ツール１５の加圧面１５ａとバックアップツール１７の受け面１７ａの平行度の狂いを吸収することが可能となる。
したがって、上記基板Ｗに対する上記ＴＣＰ６の実装を確実に行なうことができる。
【００５７】
基板ＷにＴＣＰ６を実装し終わると、上記シリンダ１６によって上昇方向に駆動される上記加圧ツール１５の上昇に同期して一対のシリンダ４８，４９が作動して支持ローラ４３，４４が上昇方向に駆動される。それによって、テープ４１の上部分４１ａも上昇し、基板Ｗの側辺部の上面から離れることになる。
【００５８】
このようにして加圧ツール１５が上昇したならば、基板Ｗは下面がテープ４１の下部分４１ｂから離れる高さまで上昇させられて後退した後、たとえば水平方向に９０度回転させられてＴＣＰ６が設けられた他の側辺部が加圧ツール１５とバックアップツール１７との間に位置決めされ、その側辺部に設けられたＴＣＰ６が上述したように実装されるということが繰り返して行われる。
【００５９】
基板ＷのＴＣＰ６が実装された側辺部が後退して他の側辺部が加圧ツール１５とバックアップツール１７の間に位置決めされる間に、回転駆動源４７ａによって巻き取りリール４７が回転駆動され、上記テープ４１の前回の実装時に使用された部分である、加圧ツール１５とバックアップツール１７の間にある部分、つまり上部分４１ａと下部分４１ｂが上記巻き取りリール４７に巻き取られ、テープ４１の未使用の部分が供給リール４２から送り出されて加圧ツール１５とバックアップツール１７の間に上部分４１ａ及び下部分４１ｂとして位置決めされる。
【００６０】
それによって、基板Ｗの他の側辺部に仮圧着されたＴＣＰ６を本圧着する際、上記基板Ｗの側辺部の上面と下面は汚れていない新たなテープ４１を介して加圧ツール１５とバックアップツール１７によって加圧されることになる。したがって、ＴＣＰ６の本圧着を繰り返して行っても、本圧着時に生じる溶融物が付着したテープ４１を用いてＴＣＰ６の本圧着を行い、その溶融物によって基板Ｗを損傷させるのを防止することができる。
【００６１】
なお、テープ４１の巻き取り時に上部分４１ａと下部分４１ｂを１回で巻き取るようにしたが、図３の左側に位置する未使用の反転部分の長さを加圧ツール１５又はバックアップツール１７の長さと同じ長さになるよう設定することで、巻き取り量が上記加圧ツール１５又はバックアップツール１７の長さと同じ長さだけ巻き取るようにすればよい。このようにすることで、生産性の向上を図ることが可能となる。
【００６２】
このように、反転ローラ４５によってテープ４１を反転させることで、加圧ツール１５の加圧面１５ａとバックアップツール１７の受け面１７ａとの間でテープ４１を上部分４１ａと下部分４１ｂとにして介在させるようにしたから、１つのテープ４１を上記加圧面１５ａと受け面１７ａに沿わせて設けることができる。
【００６３】
そのため、上記構成の実装装置によれば、上記加圧面１５ａと受け面１７ａに別々のテープを沿わせ、各テープをそれぞれ供給して巻き取ることができるようにしていた従来に比べ、構成の簡略化や小型化を図ることが可能となる。
【００６４】
上記テープ４１の上部分４１ａを第１、第２の支持ローラ４３，４４によって上昇位置で保持し、これら支持ローラ４３，４４をシリンダ４８，４９によって加圧ツール１５と同期させて上下動させるようにした。
【００６５】
そのため、基板ＷにＴＣＰ６を実装するときには、上記支持ローラ４３，４４を下降させれば、上記テープ４１の上部分４１ａが加圧ツール１５に大きく引き伸ばされることなく加圧ツール１５の加圧面１５ａと基板Ｗの側辺部上面との間に介在するから、上記テープ４１が損傷したり、破断する虞をなくすることができる。
【００６６】
ＴＣＰ６の実装後に上記支持ローラ４３，４４が加圧ツール１５に連動して上昇するため、上記テープ４１の上部分４１ａが上昇し、上記下部分４１ｂに対して所定の間隔で離間する。つまり、上昇した加圧ツール１５とバックアップツール１７との間で、上記上部分４１ａと下部分４１ｂが上下方向に離間する。
【００６７】
そのため、基板Ｗの側辺部をバックアップツール１７の受け面１７ａ上で位置決めするとき、その側辺部を上記加圧ツール１５とバックアップツール１７の間、つまり上記テープ４１の下部分４１ｂと上部分４１ａの間に確実かつ容易に挿入することができる。
【００６８】
それによって、ＴＣＰ６を実装する際、基板Ｗの側辺部の上下面に上記テープ４１の上部分４１ａと下部分４１ｂを確実に介在させることができる。
【００６９】
上記テープ４１の下部分４１ｂは上記バックアップツール１７の受け面１７ａと同じ高さになるよう反転ローラ４５とガイドローラ４６によって支持されている。そのため、ＴＣＰ６の実装時にテープ４１の下部分４１ｂに張力が加わって伸びや破損が生じるのを防止することができる。
【００７０】
上記一実施の形態では使用済みのテープを排出する排出手段として巻き取りリールを用いた例を挙げて説明したが、図５に示すようにテープ４１のガイドローラ４６にガイドされた部分よりも下流側の部分に開閉可能な固定チャック５１と、この固定チャック５１よりもテープ４１の下流側に開閉可能な可動チャック５２を設ける。
【００７１】
上記可動チャック５２は、テープ４１を挟持した状態で、シリンダ５３によってテープ４１を排出する方向に駆動される構成となっている。上記固定チャック５１と可動チャック５２は交互に開閉される。
【００７２】
それによって、可動チャック５２がテープ４１を挟持してシリンダ５３によって駆動されるとき、固定チャック５１は開放されているから、テープ４１を排出方向に引き出すことができ、可動チャック５２が開いて初期位置に戻るとき、テープ４１は固定チャック５１によって挟持されるため、弛みが生じることがない。
【００７３】
このような構成であっても、上記テープ４１の使用済みの部分を加圧ツール１５とバックアップツール１７の間から排出させることができる。なお、テープ４１の排出される部分がシリンダ５３のストロークよりも長い場合には、その長さに応じて上記シリンダ５３により上記可動チャック５２を複数往復動させればよい。
【００７４】
また、供給リールから引き出されたテープを加圧ツールの加圧面に沿わせ、反転ローラによって反転させてからバックアップツールの受け面に沿わせた後、巻き取りリールによって巻き取るようにしたが、供給リールと巻き取りリールを上下逆の位置に配置し、供給リールから引き出されたテープをバックアップツールの受け面に沿わせ、反転ローラによって反転させた後、加圧ツールの加圧面に沿わせて巻き取りリールによって巻き取るようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
６…ＴＣＰ（電子部品）、１５…加圧ツール、１５ａ…加圧面（下端面）、１７…バックアップツール、１７ａ…受け面（上端面）、３７…実装ステージ、４１…テープ、４２…供給リール、４３…第１の支持ローラ（保持手段）、４４…第２の支持ローラ（保持手段）、４５…反転ローラ、４７…巻取りリール（巻き取り手段）、４８，４９…シリンダ（保持手段）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の側辺部に電子部品を実装する実装装置であって、
上面に上記基板が上記側辺部を外方に突出させて載置される実装ステージと、
この実装ステージの上面から外方に突出させた上記基板の側辺部の下面を支持する上端面を有するバックアップツールと、
このバックアップツールの上方に下降方向に駆動可能に設けられ上記バックアップツールの上端面によって下面が支持された上記基板の側辺部の上面に上記電子部品を加圧して実装する下端面を有する加圧ツールと、
テープが巻装されていて、上記バックアップツールと加圧ツールの長手方向の一端側に配置された供給リールと、
この供給リールから上記バックアップツールの上端面或いは上記加圧ツールの下端面のいずれか一方の端面に沿って引き出された上記テープを上記バックアップツールと加圧ツールの長手方向の他端側で他方の端面に沿うよう反転させ、上記テープを上記電子部品が実装される上記基板の下面と上記バックアップツールの間及び上記基板の上面と上記加圧ツールの間に介在させる反転ローラと、
上記加圧ツールによって上記電子部品を上記基板の側辺部に実装した後、上記バックアップツールと上記加圧ツールの間に介在した上記テープを上記長手方向の一端側へ排出する排出手段と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装装置。
【請求項２】
上記テープの上記バックアップツールの上端面に沿う部分は、この上端面と同じ高さに設定され、上記テープの上記加圧ツールの下端面に沿う部分は、上記加圧ツールが上下動するとき、この加圧ツールの上下動に同期して作動する変位駆動手段によって上下方向に変位されることを特徴とする請求項１記載の電子部品の実装装置。
【請求項３】
上記変位駆動手段は、上記バックアップツールの長手方向の一端側と他端側とに設けられ上記テープの上記バックアップツールの上端面の外側に位置する部分が係合した一対の支持ローラと、この支持ローラを上記加圧ツールの上下動に連動させて駆動する駆動手段と
によって構成されていることを特徴とする請求項２記載の電子部品の実装装置。
【請求項４】
基板の側辺部に電子部品を実装する実装方法であって、
上記基板の側辺部の下面をバックアップツールの上端面に支持する工程と、
このバックアップツールの上方に配置された加圧ツールを下降させてその下端面で上記基板の側辺部の上面に上記電子部品を加圧して実装する工程と、
上記加圧ツールによって上記電子部品を加圧して上記基板の側辺部の上面に実装するときに、上記バックアップツールと上記加圧ツールの長手方向一端側に設けられた供給リールから引き出したテープを上記長手方向の他端側で反転させることで上記バックアップツールの上端面と上記基板の下面との間及び上記加圧ツールと上記基板の上面との間に介在させる工程と、
上記基板の側辺部の上面に上記電子部品を実装した後、上記バックアップツールと上記加圧ツールの間に介在した上記テープを上記長手方向の一端側へ排出する工程と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装方法。
【請求項１】
基板の側辺部に電子部品を実装する実装装置であって、
上面に上記基板が上記側辺部を外方に突出させて載置される実装ステージと、
この実装ステージの上面から外方に突出させた上記基板の側辺部の下面を支持する上端面を有するバックアップツールと、
このバックアップツールの上方に下降方向に駆動可能に設けられ上記バックアップツールの上端面によって下面が支持された上記基板の側辺部の上面に上記電子部品を加圧して実装する下端面を有する加圧ツールと、
テープが巻装されていて、上記バックアップツールと加圧ツールの長手方向の一端側に配置された供給リールと、
この供給リールから上記バックアップツールの上端面或いは上記加圧ツールの下端面のいずれか一方の端面に沿って引き出された上記テープを上記バックアップツールと加圧ツールの長手方向の他端側で他方の端面に沿うよう反転させ、上記テープを上記電子部品が実装される上記基板の下面と上記バックアップツールの間及び上記基板の上面と上記加圧ツールの間に介在させる反転ローラと、
上記加圧ツールによって上記電子部品を上記基板の側辺部に実装した後、上記バックアップツールと上記加圧ツールの間に介在した上記テープを上記長手方向の一端側へ排出する排出手段と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装装置。
【請求項２】
上記テープの上記バックアップツールの上端面に沿う部分は、この上端面と同じ高さに設定され、上記テープの上記加圧ツールの下端面に沿う部分は、上記加圧ツールが上下動するとき、この加圧ツールの上下動に同期して作動する変位駆動手段によって上下方向に変位されることを特徴とする請求項１記載の電子部品の実装装置。
【請求項３】
上記変位駆動手段は、上記バックアップツールの長手方向の一端側と他端側とに設けられ上記テープの上記バックアップツールの上端面の外側に位置する部分が係合した一対の支持ローラと、この支持ローラを上記加圧ツールの上下動に連動させて駆動する駆動手段と
によって構成されていることを特徴とする請求項２記載の電子部品の実装装置。
【請求項４】
基板の側辺部に電子部品を実装する実装方法であって、
上記基板の側辺部の下面をバックアップツールの上端面に支持する工程と、
このバックアップツールの上方に配置された加圧ツールを下降させてその下端面で上記基板の側辺部の上面に上記電子部品を加圧して実装する工程と、
上記加圧ツールによって上記電子部品を加圧して上記基板の側辺部の上面に実装するときに、上記バックアップツールと上記加圧ツールの長手方向一端側に設けられた供給リールから引き出したテープを上記長手方向の他端側で反転させることで上記バックアップツールの上端面と上記基板の下面との間及び上記加圧ツールと上記基板の上面との間に介在させる工程と、
上記基板の側辺部の上面に上記電子部品を実装した後、上記バックアップツールと上記加圧ツールの間に介在した上記テープを上記長手方向の一端側へ排出する工程と
を具備したことを特徴とする電子部品の実装方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−１８２８２５（Ｐ２０１０−１８２８２５Ａ）
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２４１１１（Ｐ２００９−２４１１１）
【出願日】平成２１年２月４日（２００９．２．４）
【出願人】（０００００２４２８）芝浦メカトロニクス株式会社 (907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月４日（２００９．２．４）
【出願人】（０００００２４２８）芝浦メカトロニクス株式会社 (907)
【Ｆターム（参考）】
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