JP6435669B2 - 基板加工装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板加工装置、特に、基板の搬送機構を備えた基板加工装置に関する。

基板に溝を形成するスクライブ装置や、基板を分断するブレイク装置は、加工用のヘッドを保持するビームを有している。ビームは、左右の支柱によって門型に支持された横方向に延びる梁であり、加工される基板が載置されるテーブルの上方に配置されている。

このような基板加工装置では、基板が載置されたテーブルはビームの下方をくぐるように移動する。そして、加工ヘッドに装着されたツールによって基板が加工される。したがって、スクライブ装置やブレイク装置を直列に配置し、基板を分断するための加工ラインを構成すると、加工ライン全体の長さが長くなる。

そこで、特許文献１では、基板が順次搬送される第１方向に対して直交する第２方向に、スクライブ装置やブレイク装置を配置している。このような構成にすることによって、加工ラインをコンパクトにすることができる。

特開平１１−１１６２６０号公報

特許文献１の装置では、まず、基板を第１方向に沿って搬送し、搬送路上の加工基準位置（加工位置に対応する搬送路上の位置）で停止する。次に、基板を第２方向に搬送して加工装置における加工位置に位置させ、加工を行う。加工後、基板を搬送路上の加工基準位置に戻し、搬送路上の下流側に搬送する。

しかし、このような方法では、加工が完了した先の基板が加工基準位置に戻され、搬送路上の下流側に搬送されるまで、次の基板に対して搬送及び加工の処理を行うことができない。このため、作業効率が低いという問題がある。

本発明の課題は、高い効率で基板を加工できるようにすることにある。

本発明の一側面に係る基板加工装置は、基板を搬送する第１搬送機構と、第１搬送機構の搬送方向と交差する方向の側方に配置され基板を加工する加工機構と、互いに並べて配置され第１搬送機構と加工機構との間で基板を搬送する第２搬送機構及び第３搬送機構と、を備えている。

この装置では、第１搬送機構によって搬送されてきた基板は、第２及び第３搬送機構によって第１搬送機構と加工機構との間で搬送される。

ここでは、基板が搬送される方向と交差する方向に加工機構が配置されているので、加工ラインの搬送方向の長さをコンパクトにすることができる。また、加工された基板を第２及び第３搬送機構の一方によって第１搬送機構に戻す際に、次の基板を他方の搬送機構によって加工機構に搬送できるので、基板の搬送及び加工にかかる時間を短縮でき、高い効率で基板を加工することができる。

本発明の別の側面に係る基板加工装置では、第２搬送機構及び第３搬送機構は、第１搬送機構により搬送されてきた未加工の基板を加工機構に搬送するとともに、加工機構により加工された基板を第１搬送機構に搬送する。

本発明のさらに別の側面に係る基板加工装置では、第２搬送機構及び第３搬送機構は、一方の搬送機構が加工された基板を搬送する際に、他方の搬送機構が次の未加工の基板を搬送する。

本発明のさらに別の側面に係る基板加工装置では、第２搬送機構及び第３搬送機構は、第１搬送機構より上方において、上下方向に並べて配置されている。

ここでは、各搬送機構の占有スペースを小さくすることができる。

本発明のさらに別の側面に係る基板加工装置では、第２搬送機構及び第３搬送機構はそれぞれ、第１搬送機構と加工機構との間に配置されたレールと、基板を保持する保持部材と、保持部材を昇降する昇降機構と、を有している。そして、保持部材及び昇降機構はレールに沿って移動する。

本発明のさらに別の側面に係る基板加工装置では、第１搬送機構は基板が載置される搬送ベルトを有している。

本発明のさらに別の側面に係る基板加工装置では、第２搬送機構と第３搬送機構の加工機構側の端部と加工機構の加工位置との間で基板を搬送する加工用搬送ベルトをさらに備えている。

以上のような本発明では、高い効率で基板を加工することが可能になる。

本発明の一実施形態による基板加工装置の平面図。 基板の加工の様子を示す模式図。 加工動作を示す図。 加工動作を示す図。 加工動作を示す図。 加工動作を示す図。

図１は本発明の一実施形態による基板加工装置の平面図である。なお、図１においては、装置全体を模式化して示している。

この基板加工装置１は、基板を順次搬送するとともに、搬送されてきた基板の端部に形成された端子部分を露出するための装置である。この基板加工装置１の前段には、図示しないスクライブ装置及びブレイク装置が設けられている。スクライブ装置では１枚のマザー基板にブレイク用の複数の溝が形成される。また、ブレイク装置では、１枚のマザー基板が複数の単位基板（以下、単に「基板」と記す）にブレイクされる。したがって、この基板加工装置１には、複数の基板Ｓが順次搬送されてくる。各基板Ｓは貼り合わせ基板であり、基板Ｓの端部（端子が形成された部分）には、溝が形成されている。

基板加工装置１は、搬送ベルト（第１搬送機構）２と、複数のブレイク装置３と、それぞれ複数の下搬送機構４（第２搬送機構）及び上搬送機構（第３搬送機構）５と、加工用搬送ベルト６と、を有している。

搬送ベルト２は、図１において、第１方向（図の左右方向）に複数の基板Ｓを搬送する。ここでは、図１の左から搬入されてきた基板Ｓが、ブレイク装置３によって加工され、右方向に搬出される。

ブレイク装置３は、搬送ベルト２の搬送方向下流側において、搬送ベルト２の両側に配置されている。より詳細には、搬送ベルト２の一方側に、３台のブレイク装置３が搬送方向に並べて配置され、搬送ベルト２の他方側に、３台のブレイク装置３が搬送方向に並べて配置されている。各ブレイク装置３は、図２に拡大して一部を示すように、基板Ｓの端部を上方から押圧し、基板Ｓの端部の下層部分を除去する。これにより、基板Ｓの端部に形成された端子部分が露出される。

下搬送機構４及び上搬送機構５は、搬送ベルト２によって搬送されてきた基板Ｓ及びブレイク装置３によって加工された基板Ｓを、第１方向と直交する第２方向に搬送する。下搬送機構４及び上搬送機構５は、図１及び図３Ａ〜図３Ｄに示すように、搬送ベルト２及び加工用搬送ベルト６の上方において、上下方向に並べて配置されている。図１では、下搬送機構４の一部（具体的にはレール）は、上搬送機構５に重なっており、表れていない。

下搬送機構４は、１対のレール４１と、保持部材４２と、昇降機構４３と、を有している。１対のレール４１は搬送ベルト２とブレイク装置３との間に配置されている。保持部材４２及び昇降機構４３は、１対のレール４１に沿って移動する。保持部材４２は、例えば真空吸着によって基板Ｓを下面に保持する。昇降機構４３は、例えばラック・ピニオン機構を有し、保持部材４２を昇降させる。保持部材４２の搬送方向の幅は、１対のレール４１間の距離より短い。

上搬送機構５も、下搬送機構４とまったく同様の構成であり、１対のレール５１と、保持部材５２と、昇降機構５３と、を有している。なお、前述のように、保持部材５２の搬送方向の幅は、１対のレール５１間の距離より短いので、上搬送機構５の保持部材５２は、下搬送機構４の１対のレール４１間を通過して、昇降することが可能である。

［加工動作］
図３Ａ〜図３Ｄは、搬送ベルト２によって加工基準位置に搬送されてきた基板Ｓを加工する際の動作を示している。ここで、「加工基準位置」とは、搬送ベルト２上において、ブレイク装置３において実際に加工する位置と搬送方向において同じ位置である。なお、以下では、１つのブレイク装置３による加工動作を説明するが、他のすべてのブレイク装置３においても、まったく同様の加工動作が実行される。

基板Ｓが加工基準位置に搬送されてくると、搬送ベルト２による搬送を一旦停止する。そして、下搬送機構４の保持部材４２を基板Ｓの真上に位置させる（図３Ａ−ａ）。次に、昇降機構４３により保持部材４２を下降させ、保持部材４２によって基板Ｓを吸着する（図３Ａ−ｂ）。

このような状態で、保持部材４２を上昇させて基板Ｓを搬送ベルト２から持ち上げ、レール４１に沿って保持部材４２を移動させて、加工用搬送ベルト６の上方に位置させる。なお、このとき、加工用搬送ベルト６のブレイク装置３側の端部まで基板Ｓを移動させる（図３Ａ−ｃ）。そして、保持部材４２を下降させて、加工用搬送ベルト６に基板Ｓを載置する（図３Ａ−ｄ）。

その後、保持部材４２による基板Ｓの吸着を解除して保持部材４２を上昇させるとともに、加工用搬送ベルト６を駆動して基板Ｓをブレイク装置３の加工位置に移動させる（図３Ａ−ｅ）。ブレイク装置３では、図２に示すように、基板Ｓを上方から押圧し、基板Ｓの端部をブレイクして端子部分を露出させる。

加工が終了すると、加工用搬送ベルト６によって、加工済み基板Ｓをブレイク装置３の加工位置から下搬送機構４の下方位置まで戻す（図３Ｂ−ａ）。なお、この時点では、加工基準位置に次の未加工基板Ｓが搬送されてきている（図３Ｂ−ａ）。

次に、下搬送機構４の保持部材４２を下降させて加工済み基板Ｓを吸着する（図３Ｂ−ｂ）。また、これと同時に、上搬送機構５の保持部材５２を下降させて未加工基板Ｓを吸着する（図３Ｂ−ｂ）。そして、下搬送機構４の保持部材４２を上昇させて加工済み基板Ｓを加工用搬送ベルト６から持ちあげるとともに、上搬送機構５の保持部材５２を上昇させて未加工基板Ｓを搬送ベルト２から持ち上げる（図３Ｂ−ｃ）。

その後、下搬送機構４の保持部材４２を加工基準位置に移動させると同時に、上搬送機構５の保持部材５２を加工用搬送ベルト６の上方に移動させる（図３Ｂ−ｄ）。このとき、前述と同様に、加工用搬送ベルト６のブレイク装置３側の端部まで未加工基板Ｓを移動させる。そして、下搬送機構４の保持部材４２を下降させて加工済み基板Ｓを搬送ベルト２上に載置するとともに、上搬送機構５の保持部材５２を下降させて未加工基板Ｓを加工用搬送ベルト６に載置する（図３Ｂ−ｅ）。

次に、上搬送機構５の保持部材５２による未加工基板Ｓの吸着を解除して保持部材５２を上昇させるとともに、加工用搬送ベルト６を駆動して未加工基板Ｓをブレイク装置３の加工位置に移動させる（図３Ｃ−ａ）。そして、前記同様に、ブレイク装置３を作動させ、基板Ｓの端部をブレイクし、端子部分を露出させる。

加工が終了すると、加工用搬送ベルト６によって、加工済み基板Ｓをブレイク装置３の加工位置から上搬送機構５の下方位置まで戻す（図３Ｃ−ｂ）。なお、この時点では、加工基準位置に次の未加工基板Ｓが搬送されてきている（図３Ｃ−ｂ）。

次に、上搬送機構５の保持部材５２を下降させて加工済み基板Ｓを吸着するとともに、下搬送機構４の保持部材４２を下降させて次の未加工基板Ｓを吸着する（図３Ｃ−ｃ）。そして、上搬送機構５の保持部材５２を上昇させて加工済み基板Ｓを加工用搬送ベルト６から持ち上げるとともに、下搬送機構４の保持部材４２を上昇させて次の未加工基板Ｓを搬送ベルト２から持ち上げる（図３Ｃ−ｄ）。

その後、上搬送機構５の保持部材５２を加工基準位置に移動させると同時に、下搬送機構４の保持部材４２を加工用搬送ベルト６の上方に移動させる（図３Ｃ−ｅ）。そして、上搬送機構５の保持部材５２を下降させて加工済み基板Ｓを搬送ベルト２上に載置するとともに、下搬送機構４の保持部材４２を下降させて次の未加工基板Ｓを加工用搬送ベルト６に載置する（図３Ｄ−ａ）
以上の処理を繰り返し実行することによって、順次搬送されてくる基板Ｓを、待機時間を少なくして加工をすることができる。このため、効率よく搬送及び加工を行うことができ、全体の加工時間を短縮することができる。

［他の実施形態］
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。

（ａ）前記実施形態では、搬送ベルトの両側にブレイク装置が配置されている場合について説明したが、片側のみにブレイク装置が配置されている場合においても、本発明を同様に適用することができる。また、ブレイク装置の個数も、前記実施形態に限定されるものではない。

（ｂ）前記実施形態では、加工機構としてブレイク装置を例にとって説明したが、他の、例えばスクライブ装置であっても本発明を同様に適用することができる。

（ｃ）下搬送機構及び上搬送機構の具体的な構成は前記実施形態に限定されない。

１ 基板加工装置
２ 搬送ベルト（第１搬送機構）
３ ブレイク装置（加工機構）
４ 下搬送機構（第２搬送機構）
５ 上搬送機構（第３搬送機構）
６ 加工用搬送ベルト
４１，５１ レール
４２，５２ 保持部材
４３，５３ 昇降機構

Claims (4)

1. 基板を搬送する第１搬送機構と、
   前記第１搬送機構の搬送方向と交差する方向の側方に配置され、前記基板を加工する加工機構と、
   前記第１搬送機構より上方において互いに上下方向に重なるように並べて配置され、それぞれ基板を保持する保持部材を有し、前記第１搬送機構と前記加工機構との間で基板を搬送する第２搬送機構及び第３搬送機構と、
   を備え、
   前記第２搬送機構及び前記第３搬送機構は、一方の保持部材による加工済み基板の前記加工機構から前記第１搬送機構への搬送と、他方の保持部材による次の未加工基板の前記第１搬送機構から前記加工機への搬送と、を同時にかつ交互に行う、
   基板加工装置。
2. 前記第２搬送機構及び前記第３搬送機構はそれぞれ、
   前記第１搬送機構と前記加工機構との間に配置されたレールと、
   前記保持部材を昇降する昇降機構と、
   をさらに有し、
   前記保持部材及び前記昇降機構は前記レールに沿って移動する、
   請求項１に記載の基板加工装置。
3. 前記第１搬送機構は基板が載置される搬送ベルトを有している、請求項１または２に記載の基板加工装置。
4. 前記第２搬送機構及び前記第３搬送機構の前記加工機構側の端部と前記加工機構の加工位置との間で基板を搬送する加工用搬送ベルトをさらに備えた、請求項１から３のいずれかに記載の基板加工装置。

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