(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に設定された複数の部品搭載位置に異方性導電体の貼付を行った後に部品を搭載する部品搭載方法であって、
前記異方性導電体の貼付を行う第１作業ステージに基板をセットする第１工程と、前記第１作業ステージにセットされた基板の複数の部品搭載位置に異方性導電体の貼付を行う第２工程と、異方性導電体の貼付状態をカメラによって全ての部品搭載位置の画像を取得して検査し、前記複数の部品搭載位置における異方性導電体の貼付の成否を記憶部に格納する第３工程と、基板を部品搭載を行う第２作業ステージにセットする第４工程と、前記第２作業ステージにセットされた基板に関して各部品搭載位置における異方性導電体の貼付の成否の検査結果を前記記憶部から読み取る第５工程と、前記第５工程で読み取った前記成否の検査結果に基づいて前記複数の部品搭載位置のうち異方性導電体の貼付が失敗している部品搭載位置には部品を搭載せず、異方性導電体の貼付が成功している部品搭載位置にのみ部品搭載を行う第６工程と、基板を次工程へ搬送する第７工程とを含むことを特徴とする部品搭載方法。
【請求項２】
前記第７工程が、基板を第３作業ステージへ搬送する工程であり、前記第３作業ステージにおいて基板の複数の部品搭載位置に搭載された電子部品を圧着することを特徴とする請求項１記載の部品搭載方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板に前処理を行った後に部品を搭載する部品搭載方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
基板に設定された複数の部品搭載位置に、部品を搭載するには、ほとんどの場合、部品を搭載する前に何らかの前処理が行われる。
【０００３】
例えば、液晶パネルを組立てる場合、液晶パネルに異方性導電体を貼り付けるという前処理がある。また、ダイボンディングを行う場合、接着剤を塗布するという前処理がある。さらに、半田付けを行う場合には、クリーム半田を塗布する前処理と接着剤を塗布する前処理とがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
通常、これらの部品搭載方法を実施するには、工程順に独立した設備を並べたラインを用いるのが一般的である。ところで、前処理に不良があるときは、そのまま部品搭載を行っても、正常な搭載とならない。したがって、従来のラインでは、各工程間で検査を行い、検査結果に不良があれば、ライン全体を一旦停止させ、作業者を呼んで不良がある基板をラインから排除させるようになっていた。
【０００５】
しかしながら、このような構成では、検査結果に不良が発生するたびに、ライン全体が停止し、生産性が低いという問題点があった。
【０００６】
なお、検査を行うステージごとに不良を生じた基板をラインから排除する排除装置を設けることも理論上可能であるが、このようにすると、ライン全体が長大になってしまい現実性がない。
【０００７】
そこで本発明は、ラインの規模を拡大せずに生産性を向上できる部品搭載方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の部品搭載方法は、基板に設定された複数の部品搭載位置に異方性導電体の貼付を行った後に部品を搭載する部品搭載方法であって、前記異方性導電体の貼付を行う第１作業ステージに基板をセットする第１工程と、前記第１作業ステージにセットされた基板の複数の部品搭載位置に異方性導電体の貼付を行う第２工程と、異方性導電体の貼付状態をカメラによって全ての部品搭載位置の画像を取得して検査し、前記複数の部品搭載位置における異方性導電体の貼付の成否を記憶部に格納する第３工程と、基板を部品搭載を行う第２作業ステージにセットする第４工程と、前記第２作業ステージにセットされた基板に関して各部品搭載位置における異方性導電体の貼付の成否の検査結果を前記記憶部から読み取る第５工程と、前記第５工程で読み取った前記成否の検査結果に基づいて前記複数の部品搭載位置のうち異方性導電体の貼付が失敗している部品搭載位置には部品を搭載せず、異方性導電体の貼付が成功している部品搭載位置にのみ部品搭載を行う第６工程と、基板を次工程へ搬送する第７工程とを含む。
【０００９】
【発明の実施の形態】
請求項１記載の部品搭載方法は、基板に設定された複数の部品搭載位置に異方性導電体の貼付を行った後に部品を搭載する部品搭載方法であって、前記異方性導電体の貼付を行う第１作業ステージに基板をセットする第１工程と、前記第１作業ステージにセットされた基板の複数の部品搭載位置に異方性導電体の貼付を行う第２工程と、異方性導電体の貼付状態をカメラによって全ての部品搭載位置の画像を取得して検査し、前記複数の部品搭載位置における異方性導電体の貼付の成否を記憶部に格納する第３工程と、基板を部品搭載を行う第２作業ステージにセットする第４工程と、前記第２作業ステージにセットされた基板に関して各部品搭載位置における異方性導電体の貼付の成否の検査結果を前記記憶部から読み取る第５工程と、前記第５工程で読み取った前記成否の検査結果に基づいて前記複数の部品搭載位置のうち異方性導電体の貼付が失敗している部品搭載位置には部品を搭載せず、異方性導電体の貼付が成功している部品搭載位置にのみ部品搭載を行う第６工程と、基板を次工程へ搬送する第７工程とを含む。したがって、基板は前処理における検査結果を伴って搬送される。即ち、ラインを流れている基板の一部に不良が発見されても、ライン全体は停止せず基板は通常のラインを通って搬送されてゆき、他の正常な基板に対する処理が妨げられることはない。このため、ライン停止による生産性低下を抑制することができる。なお、基板の検査結果は記憶部に保持されているので、基板がラインから搬出された後で、不良の部分をリペアすることができる。
【００１０】
次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。以下、液晶パネルの組立ラインを例にとって説明するが、この例では、前処理は異方性導電体の貼付けということになる。他に、ダイボンディングを行う場合は接着剤の塗布を前処理とし、半田付けを行う場合はクリーム半田の塗布と接着剤の塗布を前処理とすることで、本発明の部品搭載方法を、本形態の例と同様に適用することができる。
【００１１】
さて、図１は、本発明の一実施の形態における液晶パネル組立装置の斜視図である。図１において、１はＸ方向に長く形成された水平な基台であり、基台１上には基板の搬送方向の上流側から順に搬入された基板を位置決めする位置決め台２と、第１作業ステージ３、第２作業ステージ４、第３作業ステージ５の３つの作業ステージと、処理が済んだ基板を受取る仮置台６が設けられている。そして、Ｐ１は次回搬入される基板、Ｐ２は位置決め台２により位置決めされた基板、Ｐ３〜Ｐ５はそれぞれ第１〜第３作業ステージ３，４，５によって位置決めされた基板、Ｐ６は仮置台６に受取られた基板である。
【００１２】
第１作業ステージ３上には、基板Ｐ３に異方性導電体を貼付けるという前処理を行う貼付部７が設けられている。貼付部７のうち、８は基板Ｐ３に異方性導電体を圧着する貼付ヘッドであり、９は圧着された異方性導電体からセパレータを剥がすセパレータ剥離部である。また貼付部７には、貼付状況を観察する第１カメラ１０がある。
【００１３】
第２作業ステージ４上には、基板Ｐ４の異方性導電体上に電子部品を搭載する部品搭載部１６が設けられている。１１は部品搭載部１６の奥に設けられ部品搭載部１６に電子部品を供給する部品供給部である。部品供給部１１においては、電子部品を収納するトレイ１２，１３から取出ヘッド１４が電子部品をピックアップして位置決めテーブル１５上へ載せ、この位置決めテーブル１５が、Ｙ方向に移動して、部品搭載部１６の部品搭載ヘッド１７の真下に電子部品を供給するようになっている。そして、部品搭載ヘッド１７は、位置決めテーブル１５から電子部品をピックアップし、矢印Ｎ２方向に回転して基板Ｐ４の異方性導電体上に電子部品を搭載する。なお、この搭載状況は、第２カメラ１８によって観察されている。
【００１４】
第３作業ステージ５上には、基板Ｐ５の異方性導電体に搭載された電子部品を、圧着ツール２０で圧着することで基板Ｐ５に固着させる圧着部１９が設けられている。またこの圧着の状況は第３カメラ２１により観察されている。
【００１５】
そして第３作業ステージ５の下流側には、基板を回収する基板回収部２２が配設されている。このうち、２３は処理が一部不完全な基板をストックする不良品マガジン、２４は処理が完了した基板をストックする良品マガジンであり、これらのマガジン２３，２４は昇降台２５上に載置され、仮置台６を旋回させるアンローダ２６から、所定の段に基板を回収できるようになっている。
【００１６】
位置決め台２から、第１作業ステージ３、第１作業ステージ３から第２作業ステージ４、第２作業ステージ４から第３作業ステージ５、第３作業ステージ５から仮置台６への基板の搬送は、途中で何らかの失敗が発生してもしなくとも、アーム２８の先端から下向きに取付けられた吸着ヘッド３０が基板を吸着して移動することにより行われる。また、２９はアーム２８をＸ方向に移動させる移動装置である。
【００１７】
図２に示すように、上述した第１〜第３カメラ１０，１８，２１の画像は、制御部３３に入力されており、また制御部３３は、貼付部７、部品搭載部１６、圧着部１９、基板回収部２２及びモニタ３５をコントロールしている。３４は制御部３３により必要な情報が読み書きされる記憶部である。
【００１８】
さて、図３（ａ）に示すように、基板Ｐ１には、予め複数の部品搭載位置ａ〜ｇが設定されており、これらのすべての部品搭載装置ａ〜ｇに、異方性導電体が貼り付けられ、かつ電子部品が搭載されなければならない。もし、一つでも失敗があれば、それは不良品マガジン２３へ回収され、後でリペアされる。一方、一つの失敗がなければ、良品マガジン２４へ回収されることになる。
【００１９】
さて、本形態では、記憶部３４内に基板ごとに、各部品搭載位置ａ〜ｇについての貼付け（前処理）の成否を示すフラグ（１は成功、０は失敗）をまとめたテーブルを作成してある。図３（ｂ）の例では、基板番号０００３の部品搭載位置ｂに失敗があり、この基板（０００３）のみが同位置ｂをリペアせよとの情報とともに、不良品マガジン２３へ回収されることになる。
【００２０】
次に図４〜図６を参照しながら、本形態の部品搭載方法の各プロセスを説明する。
【００２１】
まず、基板は位置決め台２で位置決めされた後、前処理を行う第１作業ステージ３へセットされ、セットされた基板の全ての部品搭載位置ａ〜ｇに、貼付部７の貼付ヘッド８が異方性導電体を貼付ける（ステップ１）。そして、貼付けられた異方性導電体からセパレータ剥離部９がセパレータを剥がして異方性導電体のみを基板に残す（ステップ２）。
【００２２】
このとき、第１カメラ１０によって全ての部品搭載位置ａ〜ｇの画像を取得し、制御部３４は正しく異方性導電体が存在しているかどうか検査する（ステップ３）。そして、図３（ｂ）に示したように、記憶部３４のテーブルのうち、該当する基板番号のセクションで、各部品搭載位置ａ〜ｇのフラグを、成功なら「１」、失敗なら「０」にセットする（ステップ４）。
【００２３】
次に、基板を第１作業ステージ３から第２作業ステージ４へセットする（ステップ５）。そして、第２作業ステージ４で部品搭載を行い（ステップ６）、第３作業ステージ５で部品を圧着して（ステップ７）、良品マガジン２４又は不良品マガジン２３へ回収する（ステップ８）。
【００２４】
以上、１枚の基板にのみ着目して説明したが、図１に示しているように、着目した基板の上流側、下流側でも、処理が同時並行して行われるものである。
【００２５】
次に、図５（ａ）を参照しながら、図４の部品搭載プロセス（ステップ６）について詳しく説明する。
【００２６】
まずステップ１１にて、第２作業ステージ４にセットされた基板に対する部品搭載位置をａとする。次に、全ての部品搭載位置への部品搭載が済んでいないこと確認した上で（ステップ１２）、該当基板の該当部品搭載位置のフラグを参照する（ステップ１３）。ここで、このフラグが１（即ち、異方性導電体が正しく貼付けられていた）ならば、この部品搭載位置に電子部品を搭載する（ステップ１４）。一方、フラグが０ならば、この部品搭載位置をスキップし電子部品は搭載しない。
【００２７】
そして、部品搭載位置を更新して（ステップ１５）、以上の処理をくり返す。全ての部品搭載位置について処理が終わったら、第３作業ステージ５へ基板を搬送する（ステップ１６）。
【００２８】
ここで、本形態では、フラグが０の部品搭載位置が含まれていても、フラグが１の部品搭載位置についてのみ電子部品を搭載し、フラグが０の部品搭載位置について後でリペアさせるようにしている。ここで、フラグが０の部品搭載装置が１つでもあれば、全くこの基板について電子部品を搭載せずに第３作業ステージ５へ基板を搬送させてもよい。いずれにしても、本発明では、フラグが０（即ち失敗）の部品搭載位置が存在しても、基板をラインから特別の手段でライン外へ排除するのではなく、ライン上で搬送させることとしているので、失敗が発生しても、ライン全体が停止するというようにラインの秩序が乱されることがなく、生産性を高く保持できるものである。
【００２９】
次に、図５（ｂ）を参照しながら、部品圧着のプロセス（図４のステップ７）について詳しく説明する。
【００３０】
まずステップ２１で部品搭載位置をａとし、全ての部品搭載位置について処理が済んでいない限り（ステップ２２）、フラグを参照し（ステップ２３）、フラグが１のときだけ圧着動作を行い（ステップ２４）、フラグが０なら圧着動作を省略する。
【００３１】
以上の処理をくり返し、全ての部品搭載位置について処理が済んだら、仮置台６へ基板を搬送する（ステップ２６）。
【００３２】
次に回収（図４のステップ８）について、図６を用いて説明する。まず、ステップ３１で該当基板の全ての部品搭載位置ａ〜ｇのフラグが１かどうかチェックする。全て１ならば、処理は完了しているので、良品マガジン２３へ収納する（ステップ３２）。一方、１つでもフラグが０であると、不良品マガジン２４へ収納し（ステップ３３）、モニタ３５に基板番号と不良な部品搭載位置を表示して（ステップ３４）、作業者にリペアさせる（ステップ３５）。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、ラインの処理の途中で不良が発生しても、ライン全体が停止するというような事態が発生せず、それだけラインの実質的な稼働率を増加させ、生産性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における液晶パネル組立装置の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態における液晶パネル組立装置のブロック図
【図３】（ａ）本発明の一実施の形態における部品搭載位置の例示図
（ｂ）本発明の一実施の形態における記憶部のテーブル構成図
【図４】本発明の一実施の形態における部品搭載方法のフローチャート
【図５】（ａ）本発明の一実施の形態における部品搭載方法のフローチャート
（ｂ）本発明の一実施の形態における部品搭載方法のフローチャート
【図６】本発明の一実施の形態における部品搭載方法のフローチャート
【符号の説明】
３  第１作業ステージ
４  第２作業ステージ
３４  記憶部
【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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