(57)【要約】【課題】基板への（電子）部品実装において、ステージを切替え変更することなく、大きさの異なる基板に対する部品実装を実現する。【解決手段】ステージ８４からはみ出る基板２のはみ出し距離Ｌが、ステージ８４上に吸着保持される基板２の大きさに拘わらず、常に一定となるように制御器８６は制御する。これにより、基板サイズに応じてステージを切替え配置する必要が無くなるので、基板の組み立て工数を大幅に短縮して、製造効率を向上させることができる。【選択図】　　　図１
2004029676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給された基板を受取り保持して搬送する搬送ロボットと、この搬送ロボットにより搬送された基板を受取り、基板の縁部をはみ出させて吸着保持するステージと、前記搬送ロボットを制御してステージに吸着保持される前記基板とステージとの間の相対位置合わせを行う制御器と、前記ステージに吸着保持された基板のステージからはみ出た縁部を支持する受け部材と、この受け部材上で前記基板に重ねられた部品を基板面に押圧するヘッド部材とを有する部品実装装置において、
前記制御器は、前記受け部材で支持される前記ステージからはみ出た縁部のステージからのはみ出し距離が、基板の大きさに拘わらず、ほぼ一定になるように制御するように構成されたことを特徴とする部品実装装置。
【請求項２】
前記制御器は、前記ステージからはみ出た縁部のはみ出し部分の形状がＬ字状になるように制御することを特徴とする請求項１記載の部品実装装置。
【請求項３】
前記制御器は、前記基板の大きさに拘わらず、基板の縁から前記供給された基板を受取り保持する位置までの距離がほぼ一定となるように前記搬送ロボットを制御するように構成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の部品実装装置。
【請求項４】
供給された基板を受取り保持して搬送する搬送ロボットと、この搬送ロボットにより搬送された基板を受取り吸着保持するステージと、前記搬送ロボットを制御してステージに吸着保持される前記基板とステージとの間の相対位置合わせを行う制御器と、前記ステージに吸着保持された基板の縁部を支持する受け部材と、この受け部材上で前記基板に重ねられた部品を基板面に押圧するヘッド部材とを有する部品実装装置において、
前記ステージは、前記部品が装着される領域に対応させた直線状またはＬ字状のスリットを有し、
前記受け部材は、先端部が前記スリット内に挿入されて前記基板を支持するように構成されたことを特徴とする部品実装装置。
【請求項５】
前記制御器は、前記基板の大きさに拘わらず、基板の縁から前記供給された基板を受取り保持する位置までの距離がほぼ一定となるように前記搬送ロボットを制御するように構成されたことを特徴とする請求項４記載の部品実装装置。
【請求項６】
前記搬送ロボットは、前記基板を吸着保持する複数個の吸着保持部を有するとともに、その複数個の吸着保持部の吸着力を個々にあるいはその吸着保持部の設けられた位置領域に応じて切替え可能な切替器を有し、
前記制御器は、前記切替器を制御可能に構成されたことを特徴とする請求項１ないし５のうちのいずれか１項に記載の部品実装装置。
【請求項７】
前記ステージは、搭載した基板に前記部品が接続される側の辺に沿った所定幅の基板支持面が他の領域よりも平坦に形成されたことを特徴とする請求項１ないし６のうちのいずれか１項に記載の部品実装装置。
【請求項８】
供給された基板を受取り保持して搬送する搬送ロボットと、この搬送ロボットにより搬送された基板を受取り、基板の縁部をはみ出させて吸着保持するステージと、このステージと前記搬送ロボットとを相対移動させてステージに吸着保持される前記基板とステージとの間の相対位置合わせを行う制御器と、前記ステージに吸着保持された基板のステージからはみ出た縁部を支持する受け部材と、この受け部材上で前記基板に重ねられた部品を基板面に押圧するヘッド部材とを有する部品実装装置において、
前記制御器は、前記搬送ロボットに保持された前記基板の大きさに拘わらず各基板に共通した一つの縁ないしは角を基準に前記基板とステージとの間の相対位置合わせを行うように構成されたことを特徴とする部品実装装置。
【請求項９】
搬送ロボットが基板を保持して搬送する搬送工程と、
この工程により搬送された前記基板を、少なくともその一辺が、基板の大きさに拘わらず、ほぼ一定の距離のはみ出し部を有するようにステージに吸着保持する保持工程と、
この工程によりステージに吸着保持された基板の、前記ステージからのはみ出し部を受け部材で支持する支持工程と、
この工程で支持された前記基板の前記はみ出し部に部品を搭載して装着する装着工程と
からなることを特徴とする部品実装方法。
【請求項１０】
前記保持工程は、前記受け部材で支持される基板の前記はみ出し部の形状がＬ字状を形成するように前記基板を前記ステージに吸着保持することを特徴とする請求項９記載の部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＩＣ等の部品を搬送し、液晶基板等に実装するのに好適な部品実装装置及び部品実装方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の電子機器の研究開発は目覚ましく、インターネットを利用する情報技術（ＩＴ）の発展と相俟って、多種多様な機種製品が製造されるようになってきた。とりわけ、半導体技術に関する研究開発による電子機器等の軽薄短小化により、コンピュータを搭載した通信機器のモバイル化やブロードバンド化が急激に展開されている。
【０００３】
また、家庭用のテレビジョン受像機等でも、液晶基板等の製造技術の進歩により、高精細で薄型大画面からなるカラーディスプレイ装置が、カラーブラウン管にとって代ろうとしている。
【０００４】
図８は、液晶表示装置の製造工程の一部を概略示したものである。
【０００５】
図８において、収納棚（マガジン）１内には、液晶基板、すなわちＴＦＴ（薄膜トランジスタ）をマトリクス状に多数配置したガラス製の基板２が複数枚格納されていて、その格納された基板２は、Ｘ−Ｙ座標系で作動するスカラ型の取り出しロボット３により順次１個ずつ取り出され、中継テーブル４上に載置される。
【０００６】
中継テーブル４に載置された基板２は、図９（ａ）に拡大して示したように、その周縁に端子部が形成され、電極用のリード線２ａが多数配列されている。この中継テーブル４上の基板２は、次に、リニア搬送型の第１の基板搬送装置５を介して接続部材貼付装置６に搬送される。
【０００７】
接続部材貼付装置６では、例えば不図示の異方性導電体（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ　Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ　Ｆｉｌｍ）からなる接続部材等の部品が基板２のリード線２ａ上に貼付される。
【０００８】
接続部材が貼付された基板２は、図８に示したリニア搬送型の第２の基板搬送装置７を介して部品実装装置８に搬送される。部品実装装置８では、図９（ａ）に示したように、ドライバＩＣを組み込んだＴＣＰ（Ｔａｐｅ　ＣａｒｒｉｅｒＰａｃｋａｇｅ）９等の部品が、接続部材を介して基板２上に位置合わされて接続実装される。
【０００９】
ＴＣＰ９は、図９（ｂ）に拡大して示したように、透光性のフィルム部材９１の下面にＩＣ等のチップ９２が接続搭載されて構成され、フィルム部材９１には、チップ９２の各電極に接続された多数のリード線９１ａが形成されている。
【００１０】
また、リード線９１ａを間に挟むように、ＴＣＰ９のフィルム部材９１の端子部の両外側には、縁に沿って位置決めマーク９１ｂ，９１ｂが銅箔によりパターン形成されている。なお、ＴＣＰ９のベース材であるフィルム部材９１の多くは、ポリイミド樹脂等からなり、リード線９１ａは銅箔によりパターン形成されている。
【００１１】
一方、基板２側にも、図９（ａ）に示すように、マーク９１ｂ，９１ｂにそれぞれ対応するように位置決めマーク２ｂ，２ｂが形成されている。
【００１２】
部品実装装置８においてＴＣＰ９は、ヘッド部材であるヒータを内蔵した部品保持ヘッドに吸着保持される。ＴＣＰ９が部品保持ヘッドに吸着保持された状態で、ＴＣＰ９及び基板２の各位置決めマーク９１ｂ，２ｂが撮像機器により同時に撮影され、その撮像データをもとに、ＴＣＰ９と基板２との間の相対位置のずれ量が零になるように位置合わせが行われる。位置決めされたＴＣＰ９は、ヘッド部材による押圧加熱を受けるので、接続部材を介して基板２に接続実装される。
【００１３】
図１０は従来の部品実装装置８を示した正面図で、部品であるＴＣＰ９を吸着搬送するヘッド部材８１が、シリンダ８２の作動ロッド８２ａを介して、Ｘ−Ｙ座標系ロボットからなる部品搬送アーム８３に取り付けられている。
【００１４】
ヘッド部材８１の下方のステージ８４上には、接続部材を搭載したガラス製の基板２が吸着載置され、その基板２を吸着載置したステージ８４自体は水平面内で縦横（Ｘ−Ｙ）方向への移動及び中心垂直（Ｚ）軸Ｐを中心に回転（θ）可能に構成されている。
【００１５】
ＴＣＰ９は、部品実装装置８において、テーブル８５上に一旦載置された後、ヘッド部材８１に吸着されて基板２の端子部上に搬送され、マイコン搭載の制御器８６により基板２との間の相対的な位置合わせ制御が行われる。
【００１６】
ＴＣＰ９と基板２との位置合わせのために、各端子部を撮影する撮像機器８７ａは、基板２並びにヘッド部材８１の上方に配置されて固定され、図１１にも要部を拡大して示したように、基板２の下に設置された照明具（光源）８７ｂからの透過光により、基板２及びＴＣＰ９の各位置決めマーク２ｂ，９１ｂの映像を同時に捕らえるように構成されている。なお、基板２が非透光性部材で形成されている場合には、例えば撮像機器８７ａ内にも基板２に向けて光を照射するランプ等の照明具が内蔵されていて、その反射光により基板２の端子部の映像信号、すなわち位置決めマーク２ｂの撮像データを得るように構成されている。
【００１７】
撮像機器８７ａで得られた各位置決めマーク２ｂ，９１ｂの撮像データは、図１０に示した制御器８６に供給され、ここでパターン認識等により相対的な位置ずれ量が検出され、その位置ずれ量が零となるように、制御器８６は搬送アーム８３及びステージ８４等を制御し、各位置決めマーク２ｂ，９１ｂの相対位置合わせが行われる。
【００１８】
なお、図１１では、１個の撮像機器８７ａが、ＴＣＰ９及び基板２における一方の位置決めマーク９１ｂ，２ｂを撮影する様子を示しているが、実際には、ＴＣＰ９及び基板２の他方の各位置決めマーク９１ｂ，２ｂを撮影する他の撮像機器が設けられていて、それぞれの撮像データが制御器８６に供給されて位置合わせ制御が行われる。
【００１９】
ＴＣＰ９のリード線９１ａと基板２のリード線２ａとが互いに対応一致するように位置合わせが行われた後、制御器８６は、図１０及び図１１に矢印Ｘ及び矢印Ｚで示す方向に受け部材８８を移動させた後、シリンダ８２を制御してヘッド部材８１を降下させるので、ＴＣＰ９は、受け部材８８で支持された基板２面上に押圧され、ＡＣＦ等の接続部材を介した熱圧着により実装される。
【００２０】
図１０及び図１１に示したように、ＴＣＰ９の端子部は、撮像機器８７ａが位置決めマーク９１ｂの撮像データを得るのに照明具８７ｂからの光を透過させる必要があるので、ヘッド部材８１は位置決めマーク９１ｂの位置する端子部の縁を避けてＴＣＰ９を吸着保持する。なお、図１１において、符号８１ｃはヘッド部材８１に内蔵されたヒータを示している。
【００２１】
一方、ステージ８４上に予め吸着保持される基板２は、図１０に示したように、制御器８６に制御された第２の基板搬送装置７を構成する搬送ロボット８９により供給される。
【００２２】
搬送ロボット８９は、上面に吸着用の多数の開口を有するくし（櫛）状の吸着保持部８９２が搬送機構８９１上に連結されて構成され、搬送機構８９１は制御器８６による制御を受け、吸着保持部８９２を水平（Ｘ−Ｙ軸）面内及び上下（Ｚ軸）方向に移動可能に構成されている。制御器８６はまた、吸着保持部８９２の開口につらなる不図示の排気ポンプを制御し、吸着保持部８９２における吸着動作をＯＮ／ＯＦＦ制御する。
【００２３】
搬送ロボット８９は、制御器８６の制御により、前工程の接続部材貼付装置６から基板２を受取り吸着保持し、ステージ８４上に受け渡しを行うものであるが、ステージ８４の上部には、不図示の吸着機構並びに複数個のリフトピンの上下動による基板２の受け渡し機構が組み込まれていて、制御器８６による制御を受け、基板２吸着のＯＮ／ＯＦＦ動作に連動したリフトピンの上下動により、搬送ロボット８９との間で、基板２の受け渡しを実行する。
【００２４】
一般に、基板２は矩形状をなしており、従って基板２を載置して吸着保持するステージ８４の上面も、図１２の拡大平面図に示すように、基板２の形状に相似してやや小径な矩形状をなしており、制御器８６による制御により、基板２の中心位置がステージ８４の中心Ｐに対応一致するように（つまりセンタ基準にて）位置合わせが行われて載置される。
【００２５】
なお、収納棚１と中継テーブル４との間で基板２の受け渡しを行う取り出しロボット３，及び中継テーブル４と接続部材貼付装置６との間で基板２の受け渡しを行う第１の基板搬送装置５についても、基板２の吸着保持部は同様に構成されており、上述と同様の動作にて受け渡し動作が行われる。
【００２６】
従って、図１２（ａ）に示すように、制御器８６の制御により、ステージ８４上からはみ出た基板２の縁部において、受け部材８８が順次矢印Ｙ方向に移動しつつ基板２の縁部を下方から支持するようにステージ８４は移動するので、ＴＣＰ９は順次基板２面の縁に沿い接続実装される。
【００２７】
図１２（ａ）に示したように、基板２の一辺に沿いＴＣＰ９が実装された後は、基板２を吸着保持したステージ８４は、制御器８６の制御により、中心Ｐを中心に矢印Ｒ方向に９０度回動し、図１２（ｂ）に示すように、先に、ＴＣＰ９を接続実装した辺と隣接して交差する他の辺に対して、同様にＴＣＰ９を順次実装することができる。なお、図１２において、符号８４ａはステージ８４面に形成された基板２吸着用の開口部（吸着孔）を示したものである。
【００２８】
上記のように、基板２の隣接して交差する二つの辺に、部品であるＴＣＰ９を装着するとき、ステージ８４は基板２を吸着保持した状態を維持して回動するので、形状大きさが異なる基板２、例えばより小さなサイズの基板２に電子部品９を実装するときには、図１３（ａ）に示すように、これを吸着保持する面が、基板２の大きさに対応して小さいステージ８４に置き換え配置し、受け部材８８による適正な支持幅（距離Ｄが確保できるはみ出し距離）を形成して、部品の装着実装が行われる。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】
上記説明のように、従来の部品実装装置では、基板の形状や大きさ（パネルサイズ）に合わせて、これを吸着支持する面の大きさ（サイズ）の異なるステージを選択し配置するいわゆる段取り替え作業を必要とした。従って、もしも形状や大きさの異なる多品種の基板にＴＣＰ等の部品を実装するときは、そのステージの切替え作業が加わるので、製造効率の低下は避けられなかった。
【００３０】
そこで、はじめから吸着保持面の小さいステージを使用することにより、多種多様なパネルサイズの基板に対応しようとすると、そのステージが形状の大きな基板を支えたとき、図１３（ｂ）の平面図及び図１３（ｃ）の正面図に示したように、ステージ８４の支えと受け部材８８の支えとの間に大きな空間（隔たり）が生じる。その結果、その空間において、厚さの薄い基板２が下方に垂れて変形し、受け部材８８による支持幅（距離ｄ）が短くなり（ｄ＜Ｄ）、位置ズレにより基板２を適正に支持できなくなる。しかも、受け部材８８に支持された基板２に浮きが生じるため基板２が不安定であり、部品９を基板２に押圧したときに基板２と部品９との間に位置ずれが生じ易い。そのため、部品を精度良く接続搭載できないという欠点があった。また、その基板２の垂れ部分を例えばバックアップ機構で補正しようとすると機構構造が複雑になるので改善が要望されていた。
【００３１】
そこで、本発明は、部品を実装する基板の大きさや形状が切替っても、ステージを切替えることなく、簡単な構成により、精度良く部品を接続実装できる部品実装装置並びに部品実装方法を提供することを目的とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、供給された基板を受取り保持して搬送する搬送ロボットと、この搬送ロボットにより搬送された基板を受取り、基板の縁部をはみ出させて吸着保持するステージと、前記搬送ロボットを制御してステージに吸着保持される前記基板とステージとの間の相対位置合わせを行う制御器と、前記ステージに吸着保持された基板のステージからはみ出た縁部を支持する受け部材と、この受け部材上で前記基板に重ねられた部品を基板面に押圧するヘッド部材とを有する部品実装装置において、前記制御器は、前記受け部材で支持される前記ステージからはみ出た縁部のステージからのはみ出し距離が、基板の大きさに拘わらず、ほぼ一定になるように制御するように構成されたことを特徴とする。
【００３３】
第２の発明は、供給された基板を受取り保持して搬送する搬送ロボットと、この搬送ロボットにより搬送された基板を受取り吸着保持するステージと、前記搬送ロボッを制御してステージに吸着保持される前記基板とステージとの間の相対位置合わせを行う制御器と、前記ステージに吸着保持された基板の縁部を支持する受け部材と、この受け部材上で前記基板に重ねられた部品を基板面に押圧するヘッド部材とを有する部品実装装置において、前記ステージは、前記部品が装着される領域に対応させた直線状またはＬ字状のスリットを有し、前記受け部材は、先端部が前記スリット内に挿入されて前記基板を支持するように構成されたことを特徴とする。
【００３４】
第３の発明は、供給された基板を受取り保持して搬送する搬送ロボットと、この搬送ロボットにより搬送された基板を受取り、基板の縁部をはみ出させて吸着保持するステージと、このステージと前記搬送ロボットとを相対移動させてステージに吸着保持される前記基板とステージとの間の相対位置合わせを行う制御器と、前記ステージに吸着保持された基板のステージからはみ出た縁部を支持する受け部材と、この受け部材上で前記基板に重ねられた部品を基板面に押圧するヘッド部材とを有する部品実装装置において、前記制御器は、前記搬送ロボットに保持された前記基板の大きさに拘わらず各基板に共通した一つの縁ないしは角を基準に前記基板とステージとの間の相対位置合わせを行うように構成されたことを特徴とする。
【００３５】
また、第４の発明は、部品実装方法において、搬送ロボットが基板を保持して搬送する搬送工程と、この工程により搬送された前記基板を、少なくともその一辺が、基板の大きさに拘わらず、ほぼ一定の距離のはみ出し部を有するようにステージに吸着保持する保持工程と、この工程によりステージに吸着保持された基板の、前記ステージからのはみ出し部を受け部材で支持する支持工程と、この工程で支持された前記基板の前記はみ出し部に部品を搭載して装着する装着工程とからなることを特徴とする。
【００３６】
このように、第１ないし第３の発明の部品実装装置、並びに第４の発明の部品実装方法によれば、ステージからはみ出すはみ出し距離が、基板の大きさに拘わらずほぼ一定となるように制御器は制御するので、受け部材は部品が接続される基板縁部を常に適正に支持して、精度良い部品の接続を効率良く行うことができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明による部品実装装置並びに部品実装方法の一実施の形態を図１ないし図７を参照して詳細に説明する。なお、図８ないし図１３に示した従来の部品実装装置と同一構成には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３８】
すなわち、図１は本発明による部品実装装置及び部品実装方法の第１の実施の形態を示す正面図である。
【００３９】
図１に示す装置において、テーブル８５上に載置されたＴＣＰ等の部品９を吸着して搬送するヘッド部材８１は、シリンダ８２の作動ロッド８２ａを介して、搬送アーム８３に取り付けられている。
【００４０】
また、下方のステージ８４上には、搬送ロボット８９により搬送されてきたガラス製の基板（液晶基板）２が載置されるので、ヘッド部材８１に吸着搬送された部品９は、基板２との間で相対的な位置合わせが行われた後、受け部材８８に支持された基板２上に実装される。
【００４１】
基板２に対する部品９の接続実装に先立ち、基板２は搬送ロボット８９に搬送されてステージ８４上に予め受け渡される。このステージ８４は、ステージ８４に供給が予定されている最大基板サイズに合わせて形成される。
【００４２】
そこで、基板２を上面に吸着保持しつつ搬送する搬送ロボット８９の構成は、図１のＡ−Ａ矢視平面図である図２（ａ）、及びその図２（ａ）の右側面図である図２（ｂ）に示したように、搬送機構８９１にくし状の吸着保持部８９２が連結され、吸着保持部８９２のくし状部には吸着用の開口８９２ａを多数形成されている。なお、搬送機構８９１は、制御器８６による制御により、Ｘ−Ｙ−Ｚ軸方向に吸着保持部８９２を移動可能に構成されている。
【００４３】
また、従来と同様に、制御器８６は、吸着保持部８９２の開口８９２ａにつらなる不図示の排気ポンプに対する制御、及びステージ８４の吸着機構及び受け渡し機構に対する制御により、基板２を搬送ロボット８９からステージ８４上の所定位置に受け渡すことができる。
【００４４】
なお、図１及び図２に示した搬送ロボット８９では、吸着保持部８９２は設けられた全ての開口８９２ａにより基板２を吸着保持しているが、制御器８６は各開口８９２ａにそれぞれつらなる通路に設けた不図示の切替器を制御し、個々の開口８９２ａを選択的にＯＮ／ＯＦＦして、例えば図３に示したように、より小さな基板２に対しても吸着漏れを引き起こすことなく吸着搬送できるように構成されている。
【００４５】
また、この実施の形態では、図２（ａ）と図３とを対比して分かるように、基板２を保持する吸着保持部８９２は、基板２の大きさに拘わらず、基板２のある特定の縁を基準として、その基準縁とは常にほぼ一定の相対位置関係を有して保持するように制御される。
【００４６】
つまり、制御器８６は搬送ロボット８９を制御して、搬送ロボット８９が基板２を受取り搬送してステージ８４に受け渡すことになるが、基板２を吸着保持する吸着保持部８９２の位置は、基板２のサイズに関係なく、基板２に共通した一つの縁ないしは角（図２（ａ）及び図３では、基板２の左下角）を基準として、相対位置（距離）が一定となるように制御する。
【００４７】
より具体的にはたとえば、図２（ａ）及び図３に示す吸着保持部８９２上に定めた基準位置（吸着保持部８９２の左端爪の左下角の位置）に対する基板２における左下角の位置の位置関係が、基板２の大きさに拘り無く（Δｘ１、Δｙ１）となるように、搬送ロボット８９による基板２の受け取り位置を制御する。なお、上記位置情報（Δｘ１、Δｙ１）は、制御器８６に、キーボード等の外部入力装置を用いてデータを書換え可能な設定部（不図示）を設け、この設定部に記憶させておく。
【００４８】
これにより、基板２を受取るときの吸着保持部８９２の受取り位置はもとより、ステージ８４上において基板２の縁がステージ８４からはみ出る距離（はみ出し距離Ｌ）を、基板２の大きさに拘わり無く特定できる。すなわち、基板２を吸着保持部８９２からステージ８４に受け渡す際の受け渡し位置において、ステージ８４と吸着保持部８９２との位置関係が常に一定の位置関係となるように両者を位置合わせ制御すれば、基板２の大きさに拘り無く、基板２における部品９を接続する側の辺のステージ８４からのはみ出し距離Ｌをほぼ一定とすることができる。一方、基板２の受け取り位置では、吸着保持部８９２を、設定された基準受け取り位置に基板２の大きさ毎のオフセット量を加えた距離だけ移動させるように制御すれば、基板２の大きさに拘り無く、吸着保持部８９２に対して各基板２に共通する角の位置を一定の位置関係とすることができる。その結果、吸着保持部８９２の搬送経路が単純化され、制御器８６による制御操作の簡略化を図ることができる。
【００４９】
次に、図１では、パネルサイズが比較的小さい基板２をステージ８４が吸着保持した状態を示しているが、基板２に対する部品９の接続実装手順を、図４の平面図を参照して説明する。
【００５０】
すなわち、図４（ａ）に示したように、基板２サイズよりも大きな矩形状のステージ８４には、部品９を接続する側の辺をステージ８４からは、予め設定されたはみ出し距離Ｌだけはみ出した状態で基板２が吸着保持されている。そして、ステージ８４には、その部品９の接続側の辺に沿い、直線状に開口した吸着孔８４ａが形成されていて、この吸着孔８４ａにより基板２は吸着保持されている。
【００５１】
このように、ステージ８４上においては、基板２がステージ８４からはみ出た縁部のはみ出し距離Ｌが、基板２の大きさに拘わらずほぼ一定となるように位置決め制御が行われる。
【００５２】
この状態において、制御器８６は、従来と同様に、ステージ８４からはみ出た基板２の縁に沿い、受け部材８８が順次移動するようにステージ８４を移動させるので、その移動タイミングに同期した部品９の基板２上への接続実装が接着部材を介して行われる。
【００５３】
この第１の実施の形態では、図４（ａ）に示した状態で基板２の一辺に沿い部品９の接続実装が終了し、同一基板２の他の一辺に沿いさらに部品９を接続実装しようとするとき、制御器８６は、ステージ８４の基板２を一旦リフトアップし、搬送ロボット８９に基板２を受け渡した後、図４（ｂ）に示したように、基板２の向きを９０度変え、基板２がステージ８４からはみ出た縁部のはみ出し距離Ｌとなるように位置決め制御されてステージ８４上に受け渡される。
【００５４】
なお、図４（ａ）及び（ｂ）における基板２のはみ出し距離Ｌは、基板２のパネルサイズに拘わらずほぼ一定とされるが、距離Ｌの値は、基板２自体の品種や使用目的等に応じてそれぞれ独自に設定して良いことは言うまでもない。
【００５５】
いずれにしても、この第１の実施の形態によれば、制御器８６はステージ８４からはみ出す基板２のはみ出し距離Ｌ、すなわちオフセット量は、基板２の大きさ（パネルサイズ）に拘り無く、常にほぼ一定となるように制御される。従って、従来のように基板２の大きさによってステージ８４からのはみ出し距離Ｌが変化して、部品９の実装側において基板２が変形するのを回避することができる。換言すれば、基板２の大きさが変化しても、オフセット量が常に一定となるので、ステージ８４からの基板２のはみ出し距離が必要以上に大きくなることによって生じる基板２縁部の垂れに起因する部品２の実装位置ずれを防止することができる。また、ステージ８４を、供給が予定されている最大基板サイズに合わせて形成し、しかも、基板２を、その大きさに拘り無く、部品９が接続される辺のステージ８４からのはみ出し距離Ｌがほぼ一定となるように、ステージ８４上に載置するようにしたことから、ステージ８４を切換え交換、いわゆる段取り替え作業をする必要が無くなり、部品実装工程の効率向上を図ることができる。
【００５６】
さらに、基板２の大きさが変化してもステージ８４の段取り替え作業を行う必要がないので、基板２の大きさが変わる度に、ステージの段取り替え作業を必要とする従来のステージを用いた部品実装装置に比べて作業者の負担を大幅に軽減することが可能となる。
【００５７】
なお、上記第１の実施の形態において、ステージ８４に形成された吸着孔８４ａは、上に載置される基板２を吸着できれば良いので、直線状でなくとも良く、円形あるいは角型等の吸着孔を複数個線形に配列して構成しても良い。従ってまた、吸着する基板２の大きさに応じて、それを吸着保持する吸着孔４ａの長さ、すなわち吸着領域を変えるように構成してもよく、あるいはまた吸着孔４ａの長さを、部品９が接続実装される最小の基板２サイズに合わせたものに固定することもできる。
【００５８】
上記第１の実施の形態では、１個の基板２で交差する２方向に部品９を搭載するのに、基板２をステージ８４上で置き換えたが、そのような置き換え操作を行うことなく、連続的に部品９を実装するように構成することができる。
【００５９】
図５は、本発明による部品実装装置及び部品実装方法の第２の実施の形態を説明するために要部を示したもので、図５（ａ）は図４（ａ）に、また図５（ｂ）は図４（ｂ）に対応させて示したものである。
【００６０】
すなわち、第２の実施の形態では、図５（ａ）の平面図に示すように、矩形状のステージ８４における左下隅の一つのコーナー（角）に対応するように、吸着孔８４ａをＬ字状に形成したものである。
【００６１】
制御器８６は、基板２をそのＬ字状に形成した吸着孔８４ａに対応して、図５（ａ）に示すように、ステージ８４からのはみ出し距離Ｌ、すなわちオフセット量が基板２のサイズに拘わり無く一定となるように、基板２を保持した搬送ロボット８９とステージ８４との間の相対位置合わせを行い、基板２をステージ８４上に載置する。
【００６２】
より具体的にはたとえば、第１の実施の形態に示した吸着保持部８９２と基板２との位置決めの場合と同様に、図５（ａ）に示すステージ８４上に定めた基準位置（中心Ｐ位置）に対する、基板２における部品９が接続される２つの辺に挟まれる左下角の位置の位置関係が、基板２の大きさに拘り無く（Δｘ２、Δｙ２）となるように、搬送ロボット８９の吸着保持部８９２の移動位置とステージ８４の停止位置とを制御する。ここで、上記位置情報（Δｘ２、Δｙ２）は、制御器８６に、設定部（この設定部は、吸着保持部８９２と基板２との間の位置情報（Δｘ１、Δｙ１）を設定する設定部と共有してもよい）を設け、この設定部に記憶させておく。
【００６３】
従って、図５（ａ）に示したように、基板２の一辺に対する部品９の接続実装が行われた後、制御器８６は、ステージ８４に対し、中心Ｐを軸に矢印Ｒ方向への９０度の回動（θ）制御により、短時間に容易に、図５（ｂ）に示した位置状態とすることができる。従って、先に部品２を接続搭載した基板２の辺に交差した未接続の辺に対しても、時間的間隔を置くことなく、部品９の接続実装を継続的に実行することができる。
【００６４】
このように第２の実施の形態によれば、基板２のステージ８４からのはみ出し部分の形状がはじめからＬ字状となるように位置決め制御される。すなわち、基板２を、その大きさに拘り無く、ステージ８４上に定めた基準位置（中心Ｐ位置）に対する部品９が接続される２つの辺に挟まれる角の位置の位置関係が一定となるように、ステージ８４上に載置するようにしたことから、ステージ８４からの基板２のはみ出し距離が必要以上に大きくなることによって生じる基板２縁部の垂れに起因する部品２の実装位置ずれを防止することができる。また、ステージ８４を切換える必要が無くなることから、部品実装工程の効率向上を図ることができ、作業者の負担も軽減することができる。
【００６５】
さらに、図５に示したように、ステージ８４には、予めその接続辺に対応してＬ字状に吸着孔８４ａを形成することにより、基板２における部品９が接続される辺のステージ８４上での変形を回避して、高精度な接続実装が可能であり高品質な基板の組み立て製造を行うことができる。
【００６６】
なお、上記第２の実施の形態において、基板２の交差する２辺に対して部品を実装したが、他の残りの２辺に対する部品９の接続実装も可能であり、その接続実装手順を図５及び図６を参照して説明する。
【００６７】
すなわち、まず先の図５（ｂ）に示した状態で基板２に対する部品９の接続実装が終了した後、制御器８６はステージ８４を反時計方向に９０度回動させる。これにより部品９を実装した基板２の向きは図５（ａ）の状態に戻る。
【００６８】
そこで、制御器８６は、ステージ８４における基板２の吸着保持の解除、基板２のリフトアップにより搬送ロボット８９への基板２の受け渡し制御を行う。　続いて、制御器８６は、ステージ８４を時計方向に１８０度回動させるとともに、ステージ８４に対する基板２の相対位置合わせを行い、図６（ａ）に示すように、基板２の残りの交差した２辺に対し、それぞれステージ８４からのはみ出し距離Ｌが得られるように制御して、基板２をステージ８４に受け渡し吸着保持させる。
【００６９】
次に、制御器８６は、ステージ８４を矢印Ｒ（時計）方向に１８０度回動させることにより、図６（ｂ）に示した状態とする。この図６（ｂ）に示した状態は、とりもなおさず図５（ａ）に対応した状態であるから、制御器８６の制御により、部品２が接続実装されていない残りの２辺に対して、部品２を適切に接続実装できる。
【００７０】
このようにした場合、基板２の４辺全てに対して部品９を実装するまでには、ステージ８４上で基板２を持ち替える動作を一度行わなければならないので、１枚の基板２に部品９を実装することに着目した場合には、基板２のサイズに応じた大きさのステージに基板２の４辺全てをはみ出させた状態で支持して部品９を実装する従来の部品実装装置に比べて、持ち替え動作を行う分だけ生産効率が劣ることとなる。しかしながら、従来のステージ２では基板２のサイズが変わる度にステージの段取り替え作業を必要とし、この段取り替え作業は、上述の持ち替え動作に比べてはるかに多くの時間を必要とする（たとえば、持ち替え動作が数秒から十数秒足らずであるのに対し、段取り替え作業は、数時間を要する）。また、本発明に係る実装装置８によれば、従来段取り替え作業に充てていた時間を部品９の実装作業に充てることができる。このようなことから、部品実装工程の総合的な効率に着目すれば大幅にこれを向上させることができる。
【００７１】
次に、上記第１及び第２の各実施の形態では、部品９と基板２との接続実装では、当然のことながら、部品２側における一方の電極部（リード線）と基板２側における一方のリード線との重畳部が受け部材８８に支持されるだけであるから、接続実装される部品２自体は不安定な状態にある。
【００７２】
そこで、部品が安定した状態で接続実装可能な本発明による第３の実施の形態による部品実装装置を図１ないし図３に加え、図７を参照して説明する。
【００７３】
すなわち、図７（ａ）は基板２を載せたステージ８４の平面図で、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ矢視正面図である。
【００７４】
この第３の実施の形態では、部品２が装着される領域に対応したスリット８４ｂをステージ８４に形成したことを特徴とする。
【００７５】
すなわち、部品９を接続実装する基板２の縁部が、ステージ８４に形成されたスリット８４ｂ内に臨み、図７（ｂ）に示すように、このスリット８４ａ内において下方から基板２を支持するので、破線で示したように部品９はスリット８４ｂの外側を囲むステージ８４上でも支持されて安定する。
【００７６】
すなわち、スリット８４ｂの外側を囲むステージ８４は、基板２に実装された部品９の支持部材として機能する。
【００７７】
なお、図７ではスリット８４ｂの形状全体がＬ字状となるように構成されたが、基板２に対する部品９の接続位置形状に応じて、直線状であっても良く、あるいはスリット８４ｂの途中に、受け部材８８が支障とならない程度の桟を渡しても良い。
【００７８】
いずれにしても、第３の実施の形態によれば、部品位置が安定し、位置精度良く高品質な接続実装が可能となるとともに、部品の接続実装操作の振動や衝撃が加わっても、一旦接続実装された部品が剥がれるようなことは回避され、安定した接続実装を行うことができる。たとえば、部品実装装置８による部品実装工程が、後に待ち受けている本圧着工程に先立つ仮圧着工程であり、接続部材による基板２に対する部品９の接着力が不充分な状態にあるような場合には、より効果的である。
【００７９】
以上説明のように第１ないし第３の各実施の形態による部品実装装置及び部品実装方法によれば、基板サイズが切替っても、ステージの段取替え作業を要することなく、効率良く部品を接続実装することができる。
【００８０】
なお、液晶表示パネル等における基板のように、パネルサイズが大型化と表示画面の高精細化が要求される中で、ステージ８４上に吸着保持された基板の変形は、部品接続搭載の品質に直接影響する。
【００８１】
しかしながら、厚さの薄いガラス製の基板自体がうねりや反り等により多少変形していても、平坦度の良好なステージ８４上に載置され、吸着されることにより密着するので、基板自体の変形をも矯正できる。
【００８２】
そこで、ステージ８４における基板載置面の平坦度が問題となるが、例えば１ｍ四方の大きさの薄い基板を変形させることなく吸着保持するために、広いステージ８４上面全体に対する高度な平坦加工は必ずしも容易ではない。
【００８３】
そこで、例えば図５に斜線で示す部品２の接続辺に沿った部品吸着領域（エリア）Ｓに限定して平坦度を高めることにより、部品２実装の品質を高めつつ、ステージ８４における面加工工数の削減を図ることができる。
【００８４】
なお、上記実施の形態では、液晶基板等の基板２にＴＣＰ等の部品９を実装する部品実装装置８に適用した例で説明したが、液晶基板等の基板２に異方性導電体（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ　Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ　Ｆｉｌｍ）からなる接続部材等の部品を貼り付け実装する部品実装装置、すなわち接続部材貼付装置に適用することも可能である。
【００８５】
また、基板２の大きさに拘り無く、基板２をステージ８４に対してほぼ一定のはみ出し距離Ｌとなるように受け渡すために、基板２の大きさに拘り無く、供給された基板２に対して、各基板２に共通する角の位置が吸着保持部８９２に対して常に一定の位置関係となるように吸着保持部８９２の移動位置を制御し、受け渡し位置において、ステージ８４と吸着保持部８９２とを常に一定の位置関係となるように位置制御する例で説明したが、これに限られるものではなく、他の方法を用いてもよい。たとえば、供給された基板に対する吸着保持部８９２の受け取り位置は常に一定位置となるように制御し、この一定の受け取り位置に位置付けられた吸着保持部８９２に対して常に一定の位置関係となるように、供給される基板２の位置を制御するようにしてもよい。具体的にはたとえば、図８に示す接続部材貼付装置６が有する搬送ステージが、受け取り位置に位置付けられた吸着保持部８９２に対して基板２を供給することになるので、この搬送ステージによる基板２の供給位置を、基板２の大きさに拘り無く、図２（ａ）のように、一定の受け取り位置に位置決め制御された吸着保持部８９２の基準位置（左端爪の左下角位置）に対して基板２の左下角の位置が一定の位置関係（Δｘ１、Δｙ１）となるように制御する。
【００８６】
このように構成すれば、吸着保持部８９２を、搬送する基板２の大きさに拘り無く、搬送ステージからの基板２の受け取り位置とステージ８４への基板２の受け渡し位置との間で単に一定のストロークで移動するように制御すればよいので、吸着保持部８９２の搬送経路がより単純化され、制御器８６による制御装置の一層の簡素化を図ることができる。
【００８７】
また、基板２の大きさに拘り無く、吸着保持部８９２に対して各基板２に共通する角の位置が常に一定の位置関係となるように吸着保持する例で説明したが、たとえば、基板２の大きさに拘り無く、吸着保持部８９２に対して基板２の中心が一定の位置関係となるように保持し、基板２を吸着保持部８９２からステージ８４に受け渡すときに、基板２の大きさに拘り無く、ステージ８４の中心Ｐに対して各基板２に共通する角の位置が一定の位置関係となるように、吸着保持部８９２の移動位置を制御するようにしてもよい。
【００８８】
さらにまた、吸着保持部８９２に吸着保持された基板２の位置情報を画像処理装置等を用いた位置検出装置を用いて検出し、検出された基板２の位置情報に基づいて、基板２の大きさに拘り無く、ステージ８４の中心Ｐに対して各基板２に共通する角の位置が一定の位置関係となるように、受け渡し位置におけるステージ８４と吸着保持部８９２との相対位置を制御するようにしてもよい。
【００８９】
さらに、吸着保持部８９２からステージ８４に基板２の受け渡しを行う受け渡し位置にステージ８４と吸着保持部８９２とが共に移動する例で説明したが、ステージ８４がヘッド部材８１による部品９の圧着作業に供する位置に固定配置されており、この固定配置されたステージ８４に対して吸着保持部８９２が基板２を受け渡すものにも適用可能である。
【００９０】
【発明の効果】
いずれにしても、本発明のよる部品実装装置並びに部品実装方法によれば、基板への部品の接続実装に際し、基板の大きさに拘わらず、ステージを切替え変更することなく精度良く部品を接続実装することができるものであり、実用に際して得られる効果大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による部品実装装置及び部品実装方法の第１の実施の形態を示す正面図である。
【図２】図２（ａ）は、図１に示した装置のＡ−Ａ矢視平面図で、図２（ｂ）はその右側面図である。
【図３】図２（ａ）において、搬送ロボットが他の小さな基板を保持した状態を示す拡大平面図である。
【図４】図１に示した装置において、基板の実装手順を説明するために、基板を吸着保持した状態を示したステージの平面図である。
【図５】この発明による部品実装装置及び部品実装方法の第２の実施の形態における基板の実装手順を説明するため、基板を吸着保持した状態を示したステージの平面図である。
【図６】同じく、この発明による部品実装装置及び部品実装方法の第２の実施の形態における基板の実装手順を説明するため、基板を吸着保持した状態を示したステージの平面図である。
【図７】この発明による部品実装装置の第３の実施の形態を説明するため、基板を吸着保持した状態を示したステージの平面図である。
【図８】液晶基板製造工程の一部を示す構成図である。
【図９】図８（ａ）は、図８に示す工程で供給される基板２及び部品（ＴＣＰ）９を示した構成図で、図８（ｂ）は図８（ａ）に示した部品（ＴＣＰ）９の拡大斜視図である。
【図１０】従来の部品実装装置を示す正面図である。
【図１１】図１０に示す装置の主要部を示した拡大斜視図である。
【図１２】従来の装置の部品実装手順を説明するため、基板を吸着保持した状態を示したステージの平面図である。
【図１３】図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、同じく従来の装置の部品実装手順を説明するため、基板を吸着保持した状態を示したステージの平面図で、図１３（ｃ）は、図１３（ｂ）の正面図である。
【符号の説明】
２　基板（液晶基板）
２ａ　リード線
２ｂ　位置決めマーク
８　部品実装装置
８１　ヘッド部材
８３　搬送アーム
８４　ステージ
８４ａ　吸着孔
８６　制御器
８７ａ　撮像機器
８８　受け部材
８９　搬送ロボット
８９１　吸着保持部
８９２　搬送機構
８９２ａ　開口
９　部品（ＴＣＰ）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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