JP2006324702A - 電子部品圧着装置および電子部品圧着方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 電子部品を基板上に熱圧着する圧着ヘッドユニット(44)と、加圧ユニット(48)と、加圧力を制御する圧力制御ユニット(83)と、圧着ヘッドユニット(44)を加熱する加熱ユニット(43)と、温度制御ユニット(85)と、前記電子部品の熱圧着動作開始から終了までの一工程中、少なくとも加圧力および加熱温度のうち1つが可変に設定された熱圧着条件データに基づいて、前記圧力制御ユニット(83)および前記加熱ユニット(43)を制御する熱圧着制御ユニット(80)とを具備し、この熱圧着条件データは、熱圧着動作の一工程内の第1段階では第1の加圧力に、前記第1段階に後続する第2段階では前記第1の加圧力より低い第2の加圧力に設定される。
【選択図】図1
Description
電子部品2の伸び量を大きくしたい場合、図4中の実線で示されるように、熱圧着動作の開始時t0から時間t1までの期間中、加圧ツール44による電子部品2への加圧力は、熱圧着に必要な所定加圧力W2よりも小さい値W1とし、その後の圧着動作の終了時t2までの期間は所定加圧力W2となるように、制御装置80は、圧力制御部83を介してエアシリンダ48に供給する空気圧を調整する。
電子部品2の伸び量を大きくしたい場合には、図5中の実線で示すように、熱圧着動作の開始時t0から熱圧着動作の終了時t2までの期間中、加圧ツール44を熱圧着に必要な所定温度T2に維持するように、制御装置80は、温度制御部85を介してヒータ43の発熱量を調整する。
図12は、電子部品2を熱圧着する際のベースプレート45の昇降動作を示すタイミングチャートである。図12において、ベースプレート45は、下降開始時点taから下降を開始し、加圧ツール44が電子部品2よりも微小高さ上方に達する時点tbまでの間は、高速度v1で下降する。そして、tbから速度を電子部品2への当接に備えた速度(当接速度)v2に切り替え、この速度を、当接時点tdを経て時点tcまで維持する。なお、当接時点td(同時に熱圧着動作の開始点である)において、加圧ツール44は電子部品2に当接するので、加圧ツール44とベースプレート45との相対移動によりエアシリンダ48の作動ロッド48aは所定量押し戻されることとなる。その後、時点tcから熱圧着動作が終了する時点teまでの間、ベースプレート45は停止し、その後、時点tfまでの間に待機位置へ速度v3で上昇する。なお、これらの動作は、制御装置80が、モータ制御部84を介してモータ49の駆動を制御することによって行なわれる。
2 電子部品
3 ACF(異方性導電フィルム)
30 電子部品圧着装置
40 圧着ユニット
41 ヘッド部
42 昇降装置(昇降ユニット)
43 ヒータ(加熱ユニット)
44 加圧ツール(圧着ヘッドユニット)
44b 温度検出手段(温度検出ユニット)
48 エアシリンダ(加圧ユニット)
48b 圧力検知部(加圧力検出ユニット)
60 圧力受けユニット
61 ヒータ(第2の加熱ユニット)
62 バックアップツール(基板支持ユニット)
62b 温度検出手段
63 冷却装置
64 冷却部材
65 冷気供給装置(冷却ユニット)
70 基板ステージ
71 ステージ
80 制御装置(熱圧着制御ユニット)
81 記憶部
82 圧縮空気供給源
83 圧力制御部(圧力制御ユニット)
84 モータ制御部(速度制御ユニット)
85 温度制御部(温度制御ユニット)
86 温度制御部(第2の温度制御ユニット)
Claims (13)
- 昇降ユニットによる昇降動作によって、電子部品を基板上に押圧することにより熱圧着する圧着ヘッドユニットと、前記圧着ヘッドユニットに対して加圧力を付与する加圧ユニットと、前記加圧ユニットに供給される加圧力を制御する圧力制御ユニットと、前記圧着ヘッドユニットに内蔵され、前記圧着ヘッドユニットを加熱する加熱ユニットと、前記加熱ユニットの発熱量を制御する温度制御ユニットと、前記圧着ヘッドユニットに対向して配置され、前記圧着ヘッドユニットによる熱圧着動作中に前記基板を支持する基板支持ユニットと、記憶部に記憶され、前記電子部品の熱圧着動作開始から終了までの一工程中、少なくとも加圧力および加熱温度のうち1つが可変に設定された熱圧着条件データに基づいて、前記圧力制御ユニットおよび前記温度制御ユニットを制御する熱圧着制御ユニットと、を具備することを特徴とする電子部品圧着装置。
- 昇降ユニットによる昇降動作によって、電子部品を基板上に押圧することにより熱圧着する圧着ヘッドユニットと、前記圧着ヘッドユニットに対して加圧力を付与する加圧ユニットと、前記加圧ユニットに供給される加圧力を制御する圧力制御ユニットと、前記圧着ヘッドユニットに内蔵され、前記圧着ヘッドユニットを加熱する加熱ユニットと、前記加熱ユニットの発熱量を制御する温度制御ユニットと、前記圧着ヘッドユニットに対向して配置され、前記圧着ヘッドユニットによる熱圧着動作中に前記基板を支持する基板支持ユニットと、記憶部に記憶され、前記電子部品の熱圧着動作開始から終了までの一工程中、少なくとも加圧力および加熱温度のうち1つが可変に設定された熱圧着条件データに基づいて、前記圧力制御ユニットおよび前記温度制御ユニットを制御する熱圧着制御ユニットとを具備し、前記熱圧着条件データは、熱圧着動作の一工程内の第1段階では第1の加圧力に、前記第1段階に後続する第2段階では前記第1の加圧力より低い第2の加圧力に設定されることを特徴とする電子部品圧着装置。
- 前記熱圧着条件データは、前記第1段階では第1の加熱温度に、前記第1段階に後続する第2段階では前記第1の加熱温度より高い第2の加熱温度に設定されることを特徴とする請求項2に記載の電子部品圧着装置。
- 前記熱圧着制御ユニットは、前記一工程中の前記第1段階から前記第2段階へ、所定時間t経過後に移行し、前記所定時間tは、前記基板に熱圧着されるべき前記電子部品の品種、圧着温度、前記電子部品を前記基板に接着する接着剤の種別のいずれか1つ以上に基づいて、可変に決定されることを特徴とする請求項2に記載の電子部品圧着装置。
- 上記電子部品圧着装置は、さらに、前記昇降ユニットの昇降速度を制御する速度制御ユニットを具備し、前記熱圧着条件データは、前記圧着ヘッドユニットが前記基板に熱圧着されるべき前記電子部品に当接する前および熱圧着終了後の第1の昇降速度が、前記圧着ユニットが前記電子部品に当接した後の第2の昇降速度より高く設定されることを特徴とする請求項2に記載の電子部品圧着装置。
- 上記電子部品圧着装置は、さらに、前記基板支持ユニットに内蔵され、前記基板支持ユニットを加熱する第2の加熱ユニットと、前記第2の加熱ユニットの発熱量を制御する第2の温度制御ユニットとを具備し、前記熱圧着制御ユニットは、前記記憶部に記憶された前記熱圧着条件データに基づいて、前記第2の温度制御ユニットを制御することを特徴とする請求項2に記載の電子部品圧着装置。
- 昇降ユニットによる昇降動作によって、電子部品を基板上に押圧することにより熱圧着する圧着ヘッドユニットと、前記圧着ヘッドユニットに対して加圧力を付与する加圧ユニットと、前記加圧ユニットに供給される加圧力を制御する圧力制御ユニットと、前記圧着ヘッドユニットに内蔵され、前記圧着ヘッドユニットを加熱する加熱ユニットと、前記加熱ユニットの発熱量を制御する温度制御ユニットと、前記圧着ヘッドユニットに対向して配置され、前記圧着ヘッドユニットによる熱圧着動作中に前記基板を支持する基板支持ユニットと、前記基板支持ユニットに配置された冷却部材を冷却する冷却ユニットと、記憶部に記憶された熱圧着条件データに基づいて、前記温度制御ユニットおよび前記冷却ユニットを制御する熱圧着制御ユニットとを具備することを特徴とする電子部品圧着装置。
- 前記冷却ユニットは、前記冷却部材に冷却空気を供給することにより前記冷却部材を冷却し、前記熱圧着制御ユニットは、前記冷却ユニットから前記冷却部材への冷却空気供給のON/OFFを制御することを特徴とする請求項7に記載の電子部品圧着装置。
- 上記電子部品圧着装置は、さらに、前記基板支持ユニットに内蔵され、前記基板支持ユニットを加熱する第2の加熱ユニットと、前記第2の加熱ユニットの発熱量を制御する第2の温度制御ユニットとを具備することを特徴とする請求項7に記載の電子部品圧着装置。
- 昇降ユニットによる昇降動作によって、電子部品を基板上に押圧することにより熱圧着する圧着ヘッドユニットと、前記圧着ヘッドユニットに対して加圧力を付与する加圧ユニットと、前記加圧ユニットに供給される加圧力を制御する圧力制御ユニットと、前記圧着ヘッドユニットに内蔵され、前記圧着ヘッドユニットを加熱する加熱ユニットと、前記加熱ユニットの発熱量を制御する温度制御ユニットと、前記圧着ヘッドユニットに対向して配置され、前記圧着ヘッドユニットによる熱圧着動作中に前記基板を支持する基板支持ユニットと、記憶部に記憶され、前記電子部品の熱圧着動作開始から終了までの一工程中、少なくとも加圧力および加熱温度のうち1つが可変に設定された熱圧着条件データに基づいて、前記圧力制御ユニットおよび前記温度制御ユニットを制御する熱圧着制御ユニットと、前記熱圧着動作中に前記電子部品の加熱温度を測定し、前記熱圧着制御ユニットに前記電子部品が所定温度に達したことを示す第1の検出データを送出する温度検出ユニットを具備し、前記熱圧着制御ユニットは、前記温度検出ユニットから送出された前記第1の検出データの受信の際に、第1の加圧力から、前記第1の加圧力とは異なる第2の加圧力への変更を、前記圧力制御ユニットに指示することを特徴とする電子部品圧着装置。
- 前記熱圧着制御ユニットは、前記温度検出ユニットから送出された前記第1の検出データの受信の際に、第1の加圧力から、前記第1の加圧力より低い第2の加圧力への変更を、前記圧力制御ユニットに指示することを特徴とする請求項10に記載の電子部品圧着装置。
- 圧着ヘッドユニットに内蔵された加熱ユニットにより加熱するとともに、前記圧着ヘッドユニットを昇降させて電子部品を基板に押圧することにより電子部品を基板に熱圧着する電子部品圧着方法であって、記憶部に、前記電子部品の熱圧着動作開始から終了までの一工程中、少なくとも加圧力および加熱温度のうち1つが可変に設定された熱圧着条件データを予め記憶するステップと、前記電子部品の熱圧着動作中において、前記記憶部に記憶された前記熱圧着条件データに基づいて、熱圧着動作の一工程内の第1段階では第1の加圧力に、前記第1段階に後続する第2段階では前記第1の加圧力より低い第2の加圧力となるよう、前記圧着ヘッドユニットの前記電子部品に供給される加圧力を制御するステップとを含むことを特徴とする電子部品圧着方法。
- 上記制御ステップは、さらに、前記記憶部に記憶された前記熱圧着条件データに基づいて、熱圧着動作の一工程内の第1段階では第1の加熱温度に、前記第1段階に後続する第2段階では前記第1の加熱温度より高い第2の加熱温度となるよう、前記圧着ヘッドユニットへの加熱温度を制御することを特徴とする請求項12に記載の電子部品圧着方法。
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