(57)【要約】【課題】  ＩＣチップ実装体を高速で製造することのできるＩＣチップ実装体の製造装置を提供すること。【解決手段】  フィルム基板上にＩＣチップを搭載するＩＣチップ搭載部は、周面にＩＣチップ保持部が形成されてＩＣチップ４を保持して回転することによりＩＣチップを前記フィルム基板上に搭載する同期ローラ４１とを備え、供給通路の供給端をチップ保持部に臨ませた状態で該供給端からＩＣチップを供給するＩＣチップ実装体の製造装置であって、同期ローラに形成されたＩＣチップ保持部４１ａは、ローラ内に設けられた複数の隔室と、該隔室から周面に開口した吸着孔４１ｂとを備える。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム基板を搬送する搬送部と、
前記フィルム基板上にＩＣチップを搭載するＩＣチップ搭載部とを備え、前記ＩＣチップ搭載部が、周面にＩＣチップ保持部が形成されて前記ＩＣチップを保持して回転することにより該ＩＣチップを前記フィルム基板上に搭載するローラと、
複数の前記ＩＣチップを順次供給する供給通路を有するＩＣチップ供給部とを備え、前記供給通路の供給端を前記チップ保持部に臨ませた状態で該供給端から前記ＩＣチップを供給するＩＣチップ実装体の製造装置であって、
前記ローラに形成されたＩＣチップ保持部は、ローラ内に設けられた複数の隔室と、該隔室から周面に開口した吸着孔とから成り、前記隔室内の空気圧を制御することによりＩＣチップを保持または該保持の解除をすることを特徴とするＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項２】
前記ローラ内に設けられた隔室は、ローラの回転に伴って負圧状態と正圧状態に変化することを特徴とする請求項１に記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項３】
前記ローラ内に設けられた隔室は、前記ローラ内の空隙とエア回路切替弁とから構成されることを特徴とする請求項１または２に記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項４】
前記エア回路切替弁は、負圧配管と正圧配管を備えたことを特徴とする請求項３に記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＩＤタグのようなＩＣチップ実装体の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification：電波方式認識）カードと称されるＩＣチップ実装体が登場している。これは、内部にメモリと小型のアンテナとを有しており、リーダアンテナと非接触で情報の伝達を行うことによって、メモリに必要な情報を記録し、必要に応じてリーダライタなどの通信機器で情報の記録、書き換え、読み出しを短時間で行えるものである。
【０００３】
このＲＦＩＤカードのようなＩＣチップ実装体の製造装置として、例えば、一面に粘着性を有するベースシートをコンベアによって搬送し、この粘着面にアンテナ回路及びＩＣチップが形成された回路シートを貼り合わせ、さらに一面に粘着性を有するカバーシートを貼り合わせることによってＩＣチップ実装体を製造するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、一面に接着剤が塗布されたベースシートをコンベアによって搬送し、この粘着面に上述と同様の回路シートを貼り合わせ、さらに接着剤を介してカバーシートを貼り合わせることによってＩＣチップ実装体を製造するものや、一面にアンテナ回路が形成されたフィルム基板をコンベアによって搬送し、このアンテナ回路と接続するようにＩＣチップを搭載することによってＩＣチップ実装体を製造するものなども提案されている（例えば、特許文献２、３参照）。
【特許文献１】特開２００３−６５９６号公報（図１）
【特許文献２】特開２００３−５８８４８号公報（図１）
【特許文献３】特開２００３−１６８０９９号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のＩＣチップ実装体の製造装置では、以下の問題が残されている。すなわち、従来のＩＣチップ実装体の製造装置では、フィルム基板上にＩＣチップを搭載する際に、ベースシートまたはフィルム基板を一時的に止めてから回路シートまたはＩＣチップを貼り合わせている。したがって、ＩＣチップ実装体の製造速度を上げるのが困難である。
【０００５】
出願人は、ＩＣチップ実装体を高速で製造することを目的として、先に特願２００４−１８８１１４を提案した。発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、ＩＣチップ実装体を高速で製造すると共に、ＩＣチップの実装位置を安定することができるＩＣチップ実装体の製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、本発明のＩＣチップ実装体の製造装置は、フィルム基板を搬送する搬送部と、前記フィルム基板上にＩＣチップを搭載するＩＣチップ搭載部とを備え、前記ＩＣチップ搭載部が、周面にＩＣチップ保持部が形成されて前記ＩＣチップを保持して回転することにより該ＩＣチップを前記フィルム基板上に搭載するローラと、複数の前記ＩＣチップを順次供給する供給通路を有するＩＣチップ供給部とを備え、前記供給通路の供給端を前記チップ保持部に臨ませた状態で該供給端から前記ＩＣチップを供給するＩＣチップ実装体の製造装置であって、前記ローラに形成されたＩＣチップ保持部は、ローラ内に設けられた複数の隔室と、該隔室から周面に開口した吸着孔とから成り、前記隔室内の空気圧を制御することによりＩＣチップを保持または放出することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明にかかるＩＣチップ実装体の製造装置は、前記ローラ内に設けられた隔室は、ローラの回転に伴って負圧状態と正圧状態に変化することが好ましい。
この発明によれば、ローラの回転動作に伴って自動的にＩＣチップを保持し搬送するとともに、フィルム基板に接近することで、正圧状態に変化してＩＣチップを送り出すことができる。
【０００８】
また、本発明にかかるＩＣチップ実装体の製造装置は、前記ローラ内に設けられた隔室は、前記ローラ内の空隙とエア回路切替弁とから構成されることが好ましい。
この発明によれば、ローラ回転に伴って隔室を負圧から正圧に変化させることができる。
【０００９】
また、本発明にかかるＩＣチップ実装体の製造装置は、前記エア回路切替弁は、負圧配管と正圧配管を備えることが好ましい。
この発明によれば、負圧吸着によってリニアフィーダから連続供給されたＩＣチップを吸着、搬送し、フィルム基板に近接した位置で正圧となって、ＩＣチップをフィルム基板上に貼り付けることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のＩＣチップ実装体の製造装置によれば、フィルム基板上にＩＣチップを搭載するときに、フィルム基板を一時的に停止することなくＩＣチップを搭載できるので、ＩＣチップ実装体の製造効率が向上する。また、ＩＣチップ供給部とローラとの間にＩＣチップを移載するための他の機構を設ける必要がないので、ＩＣチップ搭載部の構造が単純となり、装置の信頼性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明にかかるＩＣチップ実装体の製造装置の一実施形態を、図１から図５を参照しながら説明する。
本実施形態によるＩＣチップ実装体の製造装置は、ＩＣチップ実装体として例えばＩＤタグ２を製造する製造装置である。
【００１２】
このＩＤタグ２は、図１に示すように、所定位置にアンテナ回路３ａが形成されたフィルム基板３と、このアンテナ回路３ａ上の所定位置に搭載されるＩＣチップ４と、カバーシート５とによって構成されている。
アンテナ回路３ａは、フィルム基板３上に予め印刷技術やエッチングによって形成されており、図２に示すように、フィルム基板３上に等間隔で連続的に形成されている。
ＩＣチップ４は、裏面４ａにアンテナ回路３ａに接続するための例えば銅または金で形成されたバンプ４ｂが設けられており、例えば異方導電性ペーストで形成された接着剤６を介してアンテナ回路３ａと接続される。
カバーシート５は、一面が接着性を有しており、フィルム基板３及びＩＣチップ４を覆うように配されている。
【００１３】
このＩＣチップ実装体の製造装置は、フィルム基板３の所定位置に接着剤を塗布し、その位置へＩＣチップ４を搭載し、接着剤を乾燥させ、さらに、フィルム基板３の表面にカバーシートを貼り合わせ、ロール状に巻き取る処理を行うものである。
【００１４】
このようなＩＣチップ実装体の製造装置におけるフィルム基板３の所定位置へのＩＣチップ４の搭載は、図３〜図５に示す同期ローラ部２７によって行われる。同期ローラ部２７は、同期ローラ（ローラ）４１と、同期ローラ４１を動作させる駆動モータ４２と、同期ローラ４１をフィルム基板３に対して前後左右に移動させるステージ（駆動機構）４３と、同期ローラ４１上のＩＣチップ４を撮像するＣＣＤカメラ４４とを備えている。
【００１５】
同期ローラ４１は、図４（ｂ）に示すようにほぼ円筒形状をしており、その周方向の１０箇所に等間隔で突出部（ＩＣチップ保持部）４１ａが形成されている。突出部４１ａは、図５に示すように、同期ローラ４１の周面における、リニアフィーダから直線上に並んだ状態で送り出されたＩＣチップを搬送する搬送路３２と対向する側に形成されており、吸着孔（ＩＣチップ保持部）４１ｂを有している。また、同期ローラ４１は、軸受４７ａ、４７ｂによって回転自在に支持されるとともに、駆動モータ４２によって矢印Ｒ方向に回転駆動される。同期ローラ４１の空隙４１ｃには、エア回路切替弁４８が配置されている。エア回路切替弁４８は、複数の弁羽根４８ａ〜４８ｄを有しており、同期ローラ４１に対して固定配置されている。また、同期ローラ４１の空隙４１ｃと弁羽根４８ａ〜４８ｄは、複数の隔室を形成する。更に、弁羽根４８ａと弁羽根４８ｂの間に形成される隔室は、配管４９ａが為されており、大気圧と負圧とを外部の電磁弁等の空圧制御機器により切り替え可能となっている。また、弁羽根４８ａと弁羽根４８ｂの間に形成される隔室は、リニアフィーダの搬送路３２に対向配置されている。したがって、同期ローラ４１に形成された吸着孔４１ｂがこの隔室に位置する時、前記搬送路３２から搬送されたＩＣチップ４を吸着載置する。これらの吸着において、静電気の除去を目的としてイオナイザを併用してもよい。
【００１６】
弁羽根４８ｂと弁羽根４８ｃの間に形成される隔室には、負圧配管４９ｂがなされており常時負圧状態に維持されている。また、弁羽根４８ｃと弁羽根４８ｄの間に形成される隔室にも、負圧配管４９ｃがなされており常時負圧状態に維持されている。したがって、吸着孔４１ｂで吸着したＩＣチップ４を同期ローラ４１の回転とともに保持搬送して安定した位置決めをすることができる。更に、弁羽根４８ｄと弁羽根４８ａの間に形成される隔室には、正圧配管４９ｄがなされており常時、正圧或いは大気圧状態に維持されている。また、この隔室は、フィルム基板３に近接して配置されている。
【００１７】
駆動モータ４２は、同期ローラ４１が３６°ずつ同期ローラ４１の中心軸を回転中心としてインデックス動作を行うような構成となっている。このインデックス動作によって、同期ローラ４１の突出部４１ａ及び吸着孔４１ｂ（ＩＣチップ保持部）は、図４（ｂ）に示すように、側面視において位置ＳａおよびＳｃと重なる位置で一時的に停止する様に構成され、同期回転、停止、ＩＣチップ吸着、同期回転を順次繰り返す。
【００１８】
ステージ４３は、Ｘ軸モータ４５及びＹ軸モータ４６を有している。このステージ４３によって、同期ローラ４１が図５に示す矢印Ａ２の方向でリニアフィーダの搬送路３２に向かって接近離間可能となっている。このステージ４３は、図５に示すように、駆動モータ４２によるインデックス動作によって同期ローラ４１が一時的に停止しているときに、同期ローラ４１をリニアフィーダの搬送路３２に向かって近接させて、外部の電磁弁等の空圧制御機器により配管４９ａを通じて弁羽根４８ａと弁羽根４８ｂの間の隔室を負圧にすることで、位置Ｓａに位置する突出部４１ａにＩＣチップ４を吸着させ、同期ローラ４１をリニアフィーダの搬送路３２から離間させるように構成されている。なお、図５において、駆動モータ４２の図示を省略している。また、搬送路３２の位置も模式的に示している。
また、このステージ４３は、図示を省略するＣＣＤカメラによるフィルム基板３上のアンテナ回路３ａの位置情報とＣＣＤカメラ４４によるＩＣチップ４の位置情報とを基に制御部が算出した補正量によってＸ軸モータ４５及びＹ軸モータ４６が適宜駆動されることによって位置補正することができるように構成されている。なお、X軸モータ４５の代わりに、図３の同期ローラ、駆動モータの回転量により位置補正しても良い。
【００１９】
次に、上記装置によるＩＤタグの製造工程の概要について説明する。
まず、ＩＣチップ４の吸着、吸着に先立ってＩＣチップ４が所定の向き（一般に表向き）であるか否かを判定し、所定の向きと判定されたことを条件として、ＩＣチップ４を同期ローラ４１の吸着位置へ供給する。なお、裏向きと判定されたＩＣチップは、図示しないリターン搬送路を経由して、パーツフィーダ等の部品供給部へ戻される。
【００２０】
同期ローラ４１は、駆動モータ４２によって３６°ずつ回転するインデックス動作を行う。そして、インデックス動作によって同期ローラ４１が一時的に停止している間に、ステージ４３は、図５に示すように、同期ローラ４１を搬送路３２に接近させる。そして、搬送路３２が図４（ｂ）に示す位置Ｓａにある突出部４１ａにＩＣチップ４を移載する。ステージ４３は、ＩＣチップ４が突出部４１ａに載置されると、図５に示すように、同期ローラ４１を搬送路３２から離間させる。
【００２１】
そして、同期ローラ４１は、さらにインデックス動作を行って搬送路３２から移載されたＩＣチップ４を、図４（ｂ）に示す位置Ｓｂに移動する。ここで、ＣＣＤカメラ４４は、同期ローラ４１上のＩＣチップ４を撮像する。この撮像により得られた画像を用いて、ＩＣチップ４の位置情報と、図示を省略するＣＣＤカメラによるフィルム基板３上のアンテナ回路３ａの位置情報とをもとに、図示を省略する制御部により位置補正量を演算する。
【００２２】
その後、同期ローラ４１が回転することにより、図４（ｂ）に示す位置Ｓｃと位置Ｓａとの間でフィルム基板３とＩＣチップ４とを当接させて、吸着孔４１ｂからＩＣチップ４をリリースしてフィルム基板３上の異方導電性接着剤等の塗布された位置にＩＣチップ４を搭載する。なお、ＩＣチップ４は、フィルム基板３との接触位置において、同期ローラ４１の回転によって止まらずにフィルム基板３上に配置される。
【００２３】
このように構成されたＩＣチップ実装体の製造装置によれば、フィルム基板３を一時的に停止させることなくＩＣチップ４を搭載するので、ＩＤタグ２の製造効率が向上する。本実施例において、図４（ｂ）に示すようにフィルム基板３は、ＩＣチップの搭載位置の前後に亘って面支持ローラ（クロックローラ）６０によって矢印Ｔ方向へノンストップで搬送支持されている。ここで、同期ローラ４１が搬送路３２に接近することによってＩＣチップ４を供給されるので、ＩＣチップ供給部３２と同期ローラ４１との間にＩＣチップ４を移載するための他の機構を設ける必要がない。これにより、ＩＣチップ搭載部の構造を単純化することができ、装置の信頼性が向上する。
【００２４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態において同期ローラ４１は、１０箇所の突出部（ＩＣチップ保持部）４１ａを設けものであったが、これ以上であっても、これ以下であってもよい。
また、ＩＣチップ搬送路上の随所に静電気除去のため、イオナイザを使用してもよい。
さらに、ＩＣチップが接触する搬送路の底面に溝を設け、ＩＣチップが搬送路の底面と緊密に面接触する現象を回避することも静電気発生防止に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明にかかる一実施形態におけるＩＤタグを示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
【図２】図１のフィルム基板を示す平面図である。
【図３】同期ローラ部を示す斜視図である。
【図４】図４（ａ）は、図３の同期ローラ部の概略断面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線概略断面図である。
【図５】同期ローラ部を示す上面図である。
【符号の説明】
【００２６】
２  ＩＤタグ（ＩＣチップ実装体）
３  フィルム基板
４  ＩＣチップ
５  カバーフィルム
４１  同期ローラ（ローラ）
４１ａ  突出部（ＩＣチップ保持部）
４１ｂ  吸着孔（ＩＣチップ保持部）
４１ｃ  空隙
４３  ステージ（駆動機構）
４９ａ  （正圧／負圧）配管
４９ｂ、４９ｃ  負圧配管
４９ｄ  正圧配管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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