特開 2023-59042 部品圧着装置及び部品圧着装置の制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023059042

(43)【公開日】2023-04-26

(54)【発明の名称】部品圧着装置及び部品圧着装置の制御方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/60 20060101AFI20230419BHJP

【ＦＩ】

H01L21/60 311R

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021168916

(22)【出願日】2021-10-14

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109210

【弁理士】

【氏名又は名称】新居 広守

(74)【代理人】

【識別番号】100137235

【弁理士】

【氏名又は名称】寺谷 英作

(74)【代理人】

【識別番号】100131417

【弁理士】

【氏名又は名称】道坂 伸一

(72)【発明者】

【氏名】幾島 大貴

(72)【発明者】

【氏名】児玉 開

(72)【発明者】

【氏名】関口 聡

(72)【発明者】

【氏名】辻澤 孝文

【テーマコード（参考）】

5F044

【Ｆターム（参考）】

5F044KK03

5F044LL09

5F044MM43

5F044NN05

5F044NN17

5F044PP11

(57)【要約】

【課題】除電部の性能劣化を早期に検出できる部品圧着装置等を提供する。
【解決手段】部品圧着装置１００は、基板２００に部品３００を圧着する部品圧着装置である。部品圧着装置１００は、部品圧着装置１００内における所定の領域の帯電量に関する測定を行う帯電量測定部１４０と、当該所定の領域にイオン化されたエアを供給する除電部１５０と、帯電量測定部１４０により測定された測定量に基づき、除電部１５０の異常の有無を判定する判定部１６０と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に部品を圧着する部品圧着装置であって、
前記部品圧着装置内における所定の領域の帯電量に関する測定を行う帯電量測定部と、
前記所定の領域にイオン化されたエアを供給する除電部と、
前記帯電量測定部により測定された測定値に基づき、前記除電部の異常の有無を判定する判定部と、を備える、
部品圧着装置。

【請求項2】

前記判定部は、前記基板に前記部品を圧着するために前記部品圧着装置が行う動作シーケンスにおける所定のタイミングに、前記帯電量測定部により測定された前記測定値に基づき、前記除電部の異常の有無を判定する、
請求項１に記載の部品圧着装置。

【請求項3】

前記判定部は、前記部品圧着装置により繰り返し行われる前記動作シーケンスのそれぞれにおける前記所定のタイミングに、前記帯電量測定部により測定された複数の前記測定値に基づき、前記除電部の異常の有無を判定する、
請求項２に記載の部品圧着装置。

【請求項4】

前記所定のタイミングは、前記帯電量測定部と前記所定の領域との間に前記基板が位置していない時である、
請求項２又は３に記載の部品圧着装置。

【請求項5】

前記基板に載置された前記部品を、保護シートを介して押圧する圧着ヘッドと、
前記圧着ヘッドと前記部品との間に保護シートを供給する保護シート供給部と、をさらに備え、
前記所定の領域は、前記保護シートの一部である、
請求項１から４のいずれか１項に記載の部品圧着装置。

【請求項6】

前記判定部は、前記除電部から供給される前記エアの風量が所定の風量である時に前記帯電量測定部により測定された測定値に基づき、前記除電部の異常の有無を判定する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の部品圧着装置。

【請求項7】

前記判定部により前記除電部に異常が有ると判定された場合に、前記除電部の異常を報知する報知部をさらに備える、
請求項１から６のいずれか１項に記載の部品圧着装置。

【請求項8】

基板に部品を圧着する部品圧着装置の制御方法であって、
前記部品圧着装置内における所定の領域の帯電量に関する測定を行う帯電量測定ステップと、
除電部によって、前記所定の領域にイオン化されたエアを供給する除電ステップと、
前記帯電量測定ステップで測定された測定値に基づき、前記除電部の異常の有無を判定する判定ステップと、を含む、
部品圧着装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、部品圧着装置及び部品圧着装置の制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、基板に部品を圧着する部品圧着装置がある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示されている部品圧着装置の一例であるボンディング装置は、キャリアテープ等の帯電量を測定する帯電量測定装置と、当該キャリアテープ等の静電気を除去するための静電気除去装置（除電部）とを備える。特許文献１に開示されているボンディング装置は、例えば、帯電量測定装置の帯電量の測定結果に応じて、ボンディング装置のボンディング動作等を停止する。

【0003】

これによれば、除電部がキャリアテープ等の静電気を適切に除去できていなくても、静電気による部品等の破壊を生じさせる前に、ボンディング動作が停止される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平４－４９６３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

除電部の性能劣化は、上記の通り静電気による部品等の破壊を生じさせることになるため、早期に検出されることが望まれている。

【0006】

本発明は、除電部の性能劣化を早期に検出できる部品圧着装置等を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様に係る部品圧着装置は、基板に部品を圧着する部品圧着装置であって、前記部品圧着装置内における所定の領域の帯電量に関する測定を行う帯電量測定部と、前記所定の領域にイオン化されたエアを供給する除電部と、前記帯電量測定部により測定された測定値に基づき、前記除電部の異常の有無を判定する判定部と、を備える。

【0008】

また、本発明の一態様に係る部品圧着装置の制御方法は、基板に部品を圧着する部品圧着装置の制御方法であって、前記部品圧着装置内における所定の領域の帯電量に関する測定を行う帯電量測定ステップと、除電部によって、前記所定の領域にイオン化されたエアを供給する除電ステップと、前記帯電量測定ステップで測定された測定値に基づき、前記除電部の異常の有無を判定する判定ステップと、を含む。

【0009】

なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭ等の記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、除電部の性能劣化を早期に検出できる部品圧着装置等を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、実施の形態に係る部品圧着装置を示す概略図である。

【図2】図２は、実施の形態に係る部品圧着装置の機能構成を示すブロック図である。

【図3】図３は、実施の形態に係る帯電量測定部による測定値の測定結果の具体例を示す図である。

【図4】図４は、実施の形態に係る部品圧着装置の処理手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下では、本発明の実施の形態に係る部品圧着装置等について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、ステップ及びステップの順序等は、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

【0013】

また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。

【0014】

（実施の形態）
［構成］
まず、実施の形態に係る部品圧着装置の構成について説明する。

【0015】

図１は、実施の形態に係る部品圧着装置１００の概略図である。

【0016】

なお、図１においては、コンピュータ９０を機能的なブロックとして図示している。

【0017】

部品圧着装置１００は、基板２００に部品３００を圧着する装置である。部品圧着装置１００は、例えば、ディスプレイパネル等を生産するための部品実装システムの一部である。当該部品実装システムでは、例えば、図示しない貼着装置が基板２００に設けられた電極部にＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を貼付け、図示しない仮圧着装置によってＡＣＦを介して基板２００と部品３００とを仮圧着させる。部品圧着装置１００は、例えば、図示しない基板搬送装置によって上流側の装置（例えば、仮圧着装置）から搬送された、部品３００が配置（載置）された基板２００に部品３００を圧着する。部品３００が圧着された基板２００は、例えば、当該基板搬送装置によって部品圧着装置１００の下流側に搬送される。

【0018】

基板２００としては、樹脂等により形成されたフィルム状のフレキシブル基板、又は、ガラス基板等のリジッドな基板が例示される。

【0019】

部品３００としては、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）等の電子部品が例示される。

【0020】

図１に示すように、部品圧着装置１００は、シート保持部２０と、送りローラ２１と、圧着ヘッド５０と、モータ５１と、ガイド５２と、ステージ７０と、バックアップステージ８０と、帯電量測定部１４０と、除電部１５０と、を備える。

【0021】

なお、図示しないが、これらの構成要素は、ガイド、モータ等の構成要素を駆動（移動）させるための駆動機構、位置を固定する支持部材等によって支持されている。

【0022】

また、これらの構成要素、及び、これらの構成要素を駆動するための駆動機構は、部品圧着装置１００が備えるコンピュータ９０と無線又は制御線等によって通信可能に接続されており、コンピュータ９０によって制御されることで所定の作業を実行する。

【0023】

コンピュータ９０は、部品圧着装置１００が備える各構成要素を制御するコンピュータである。コンピュータ９０は、例えば、部品圧着装置１００が備える各構成要素と通信するための通信インターフェース、プログラムが格納された不揮発性メモリ、プログラムを実行するための一時的な記憶領域である揮発性メモリ、信号の送受信をするための入出力ポート、プログラムを実行するプロセッサ等で実現される。

【0024】

シート保持部２０は、保護シート４００を収容し、収容している保護シート４００を供給するためのリールである。保護シート４００は、送りローラ２１が回動することで巻き取られて圧着ヘッド５０の下方に供給される。

【0025】

なお、保護シート４００が供給されるとは、圧着ヘッド５０の下方に位置する保護シート４００の位置が変わることも意味する。例えば、保護シート４００は、圧着ヘッド５０によって部品３００が基板２００に圧着される度に、位置が移動される。つまり、圧着ヘッド５０によって部品３００が基板２００に圧着される度に、保護シート４００は供給される。

【0026】

シート保持部２０は、保護シート４００を支持する支持部材である。本実施の形態では、シート保持部２０では、保護シート４００は、ロール状に巻かれた状態（巻回された状態）で保持されている。保護シート４００は、送りローラ２１によって引き出されることで、圧着ヘッド５０の下方に供給される。

【0027】

なお、保護シート４００は、ロール状に巻かれた状態でシート保持部２０に保持されていなくてもよく、例えば、シート保持部２０に折りたたまれて重ねられた状態で保持されていてもよい。

【0028】

送りローラ２１は、回動することでシート保持部２０に保持された保護シート４００をシート保持部２０から引き出して圧着ヘッド５０の下方に保護シート４００を供給する駆動機構である。

【0029】

圧着ヘッド５０は、基板２００に載置された部品３００を、保護シート４００を介して押圧することで、部品３００を基板２００に圧着するヘッドである。例えば、圧着ヘッド５０は、ガイド５２に取り付けられており、モータ５１がコンピュータ９０によって駆動されて上下動することで、保護シート４００を介して部品３００を押圧することで、部品３００を基板２００に圧着する。

【0030】

ステージ７０は、部品が配置された基板２００が載置される基台である。具体的には、ステージ７０は、基板２００の縁部と上面視で重ならない状態（つまり、基板２００の端部がはみ出した状態）で基板２００を保持する。ステージ７０は、例えば、コンピュータ９０によって制御されてＸＹＺ方向に移動可能な３軸ステージである。

【0031】

バックアップステージ８０は、ステージ７０に載置された基板２００の縁部を支持する基台である。バックアップステージ８０は、例えば、コンピュータ９０によって制御されてＺ方向に移動可能な１軸ステージである。

【0032】

帯電量測定部１４０は、部品圧着装置１００内における所定の領域の帯電量に関する測定を行う、つまり、帯電量に関する物理量の測定を行う装置である。部品圧着装置１００内とは、例えば、部品圧着装置１００が備える各構成要素を収容する筐体内、部品圧着装置１００が備える各構成要素、部品圧着装置１００が取り扱う部品３００、基板２００及び保護シート４００等の部材、並びに、部品圧着装置１００が備える各構成要素に囲まれた空間の少なくともいずれかを意味する。本実施の形態では、所定の領域は、保護シート４００の一部である。具体的には、所定の領域は、例えば、保護シート４００における、図１に示す破線の楕円で囲まれた領域である。つまり、本実施の形態では、帯電量測定部１４０は、保護シート４００について帯電量に関する測定を行う。帯電量測定部１４０は、例えば、シート保持部２０から引き出された保護シート４００を測定する。本実施の形態では、帯電量測定部１４０は、シート保持部２０から引き出された後の位置であって、且つ、圧着ヘッド５０により押圧される位置よりシート保持部２０側の位置を測定する。

【0033】

なお、帯電量測定部１４０は、シート保持部２０に保持されている保護シート４００を測定してもよいし、圧着ヘッド５０により押圧される位置に対してシート保持部２０とは反対側の位置を測定してもよい。

【0034】

また、帯電量測定部１４０は、所定の領域の帯電量に関する測定を行うことができればよく、接触式のセンサでもよいし、非接触式のセンサでもよい。本実施の形態では、帯電量測定部１４０として、保護シート４００に非接触の状態で保護シート４００を測定できる非接触式のセンサが採用されている。

【0035】

また、帯電量測定部１４０は、帯電量に関する測定として、表面電位を測定してもよいし、帯電量そのものを測定してもよい。つまり、帯電量測定部１４０は、例えば、所定の領域の表面電位又は帯電量を測定値として測定する。帯電量測定部１４０は、例えば、表面電位計である。

【0036】

除電部１５０は、所定の領域にイオン化されたエアを供給するイオナイザである。本実施の形態では、除電部１５０は、イオン化されたエアを噴出することにより保護シート４００の帯電量を低減する。具体的には、除電部１５０は、保護シート４００における、図１に示す破線の楕円で囲まれた領域に向けてエアを噴出する。

【0037】

除電部１５０は、例えば、コロナ放電を発生させることでイオンを生成し、生成したイオンを含むエアを保護シート４００に向けて噴出する。より具体的には、除電部１５０は、例えば、保護シート４００における圧着ヘッド５０が押圧する位置に向けてエアを噴出する。例えば、除電部１５０は、保護シート４００の下方に配置され、保護シート４００における圧着ヘッド５０が押圧する上面と対向する位置の下面に向けてエアを噴出する。

【0038】

続いて、以上のようなハードウェア構成を備える部品圧着装置１００の特徴的な機能構成について説明する。

【0039】

図２は、実施の形態に係る部品圧着装置１００の機能構成を示すブロック図である。

【0040】

部品圧着装置１００は、基板支持部１１０と、保護シート供給部１２０と、圧着ツール１３０と、帯電量測定部１４０と、除電部１５０と、判定部１６０と、報知部１７０と、制御部１８０と、記憶部１９０と、を備える。

【0041】

基板支持部１１０は、基板２００を支持する基台である。具体的には、基板支持部１１０は、部品３００が配置された基板２００を支持する。基板支持部１１０は、例えば、ステージ７０及びバックアップステージ８０により実現される。

【0042】

保護シート供給部１２０は、圧着ヘッド５０と部品３００との間に保護シート４００を供給する装置である。具体的には、保護シート供給部１２０は、圧着ツール１３０（より具体的には、圧着ヘッド５０）と基板支持部１１０に載置された基板２００に配置された部品３００との間に保護シート４００を供給する。具体的には、保護シート供給部１２０は、部品３００が配置された基板２００が圧着位置（例えば、図１に示す基板２００の位置であって、基板２００の縁部の下方がバックアップステージ８０に支持されている状態）に位置しているときに、圧着ツール１３０が備える圧着ヘッド５０の下方であって、且つ、基板支持部１１０に載置された基板２００に配置された部品３００の上方に保護シート４００を供給する。保護シート供給部１２０は、例えば、圧着ツール１３０が保護シート４００とともに部品３００を基板２００に押圧することで部品３００を基板２００に圧着する度に、保護シート４００の位置をずらすことで保護シート４００を供給する。

【0043】

保護シート４００は、例えば、ロール状に巻かれた状態で保護シート供給部１２０（より具体的には、保護シート供給部１２０が備えるシート保持部２０）に保持される。保護シート供給部１２０（より具体的には、保護シート供給部１２０が備える送りローラ２１）は、例えば、シート保持部２０にロール状に巻かれて保持された保護シート４００を引き出すことにより、圧着ツール１３０（より具体的には、圧着ツール１３０が備える圧着ヘッド５０）と部品３００との間に保護シート４００を供給する。

【0044】

保護シート供給部１２０は、例えば、シート保持部２０、送りローラ２１及び送りローラ２１を回動させる図示しないモータによって実現される。

【0045】

圧着ツール１３０は、基板支持部１１０により支持された基板２００に部品３００を圧着するための機構である。具体的には、圧着ツール１３０は、保護シート供給部１２０により供給された保護シート４００とともに部品３００を基板２００に押圧させることにより、基板２００に部品３００を圧着させる。圧着ツール１３０は、例えば、圧着ヘッド５０、モータ５１及びガイド５２により実現される。

【0046】

判定部１６０は、帯電量測定部１４０により測定された測定値に基づき、除電部１５０の異常の有無を判定する処理部である。測定値とは、帯電量測定部１４０が測定する帯電量に関する物理量、つまり、帯電量を算出するための物理量、又は、帯電量そのものである。測定値は、例えば、所定の領域における表面電位又は帯電量である。例えば、判定部１６０は、基板２００に部品３００を圧着するために部品圧着装置１００が行う動作シーケンスにおける所定のタイミングに、帯電量測定部１４０により測定された測定値に基づき、除電部１５０の異常の有無を判定する。

【0047】

動作シーケンスとは、例えば、後述する図４に示すフローの処理のように、部品圧着装置１００が繰り返し実行する、基板２００に部品３００を圧着する一連の処理である。

【0048】

所定のタイミングとは、例えば、後述する図４に示すフローの各処理と同時又は各処理間のように、部品圧着装置１００が繰り返し実行する、基板２００に部品３００を圧着する一連の処理中である。例えば、所定のタイミングは、帯電量測定部１４０と所定の領域との間に基板２００が位置していない時である。本実施の形態では、部品３００が圧着された基板２００が部品圧着装置１００の下流に搬送されて、保護シート４００が移動された後であり、且つ、ステージ７０に載置された基板２００の端部がバックアップステージ８０に支持される位置に移動が開始される前である。

【0049】

図３は、実施の形態に係る帯電量測定部１４０による測定値に関する測定結果の具体例を示す図である。具体的には、図３は、部品圧着装置１００が基板２００に部品３００を圧着した処理数（累積処理枚数／単位：枚）に対する、所定の領域の表面電位（単位：Ｖ）のグラフを示す図である。つまり、本例では、帯電量測定部１４０が測定する測定値は、表面電位である。なお、図３では、丸が測定値を示し、菱形が平均値を示す。例えば、判定部１６０は、帯電量測定部１４０によって測定されたタイミングが新しい順に１０個の測定結果（直近の１０枚の測定結果）を用いて平均値（つまり、移動平均値）を算出する。なお、判定部１６０は、測定結果が１０に到達していない場合には、測定結果を全て用いて平均値を算出している。

【0050】

図３に示すように、平均値は、累積処理枚数が５０枚程度まで（例えば、累積処理枚数が０枚から図３に示す破線まで）、変動が小さく安定している。これは、除電部１５０の性能（除電性能）が安定していることを示す。

【0051】

一方、平均値は、累積処理枚数が５０枚程度以降（例えば、図３に示す破線の累積処理枚数以降）では、徐々に表面電位が増加している。これは、除電部１５０が適切に除電できなくなってきている、つまり、除電部１５０が劣化してきていることを示す。

【0052】

判定部１６０は、例えば、平均値が第１閾値（図３に一点鎖線で示す除電部１５０劣化の判定閾値）以上の場合に、除電部１５０に異常が有ると判定し、平均値が第１閾値未満の場合に、除電部１５０に異常が無いと判定する。

【0053】

測定された各表面電位は、ある程度のばらつきが見られる。一方、平均値は、測定された各表面電位と比較して、ばらつきが小さい。そのため、判定部１６０は、除電部１５０の異常の有無の判定に平均値を用いることで、測定された各測定値のばらつきの影響を抑制して、除電部１５０の異常の有無を適切に判定できる。このように、例えば、判定部１６０は、部品圧着装置１００により繰り返し行われる動作シーケンスのそれぞれにおける所定のタイミングに、帯電量測定部１４０により測定された複数の測定値に基づき、除電部１５０の異常の有無を判定する。例えば、判定部１６０は、帯電量測定部１４０により基板２００に部品３００を実装する度に繰り返し測定された複数の測定値の平均値（例えば、上記した移動平均値）に基づき、除電部１５０の異常の有無を判定する。

【0054】

もちろん、判定部１６０は、帯電量測定部１４０により測定された１つの測定値に基づき、除電部１５０の異常の有無を判定してもよい。

【0055】

また、上記した通り、測定された各測定値には、ある程度のばらつきが見られるものの、測定値が大きすぎると、つまり、帯電量が大きすぎると、基板２００又は部品３００に悪影響を及ぼす可能性がある。そこで、例えば、判定部１６０は、測定値が第２閾値（図３に二点鎖線で示す帯電異常の判定閾値）以上の場合には、測定値が異常であると判定し、測定値が第２閾値未満の場合には、測定値が異常ではないと判定してもよい。

【0056】

制御部１８０は、例えば、判定部１６０の判定結果に基づいて、報知部１７０に当該判定結果を報知させたり、部品圧着装置１００が実行する処理を停止させたりする。例えば、制御部１８０は、判定部１６０が除電部１５０に異常が有ると判定した場合には、報知部１７０に当該判定結果を報知させ、且つ、部品圧着装置１００が実行する処理を実行させ続ける。一方、例えば、制御部１８０は、判定部１６０が測定値に異常が有ると判定した場合には、報知部１７０に当該判定結果を報知させ、且つ、部品圧着装置１００が実行する処理を停止させる。

【0057】

なお、第１閾値及び第２閾値は、予め任意に定められてよく、特に限定されない。第１閾値及び第２閾値を示す閾値情報は、例えば、記憶部１９０に予め記憶されている。

【0058】

また、判定部１６０が平均値の算出に用いる測定値の測定結果の数は、１０でなくてもよく、例えば、５でもよいし、２０でもよいし、５０でもよいし、測定結果全てでもよく、任意に設定されてよい。

【0059】

また、例えば、判定部１６０は、除電部１５０から供給されるエアの風量が所定の風量である時に帯電量測定部１４０により測定された測定値に基づき、除電部１５０の異常の有無を判定する。つまり、帯電量測定部１４０が測定値を繰り返し測定する各タイミングでは、エアの風量が同じになっている。

【0060】

なお、所定の風量は、予め任意に定められてよく、特に限定されない。また、除電部１５０は、帯電量測定部１４０により測定値が測定されるタイミング以外においては、供給するエアの風量を適宜変更してもよい。

【0061】

報知部１７０は、判定部１６０により除電部１５０に異常が有ると判定された場合に、除電部１５０に異常が有ることを示す情報をユーザに報知する装置である。報知部１７０は、例えば、音を出力するスピーカ等を有する音響機器、及び／又は、画像を表示する表示装置等により実現される。報知部１７０は、音及び／又は画像等を出力することで、除電部１５０に異常が有ることを示す情報をユーザに報知する。例えば、制御部１８０は、判定部１６０により除電部１５０に異常が有ると判定された場合に、報知部１７０を制御することで、除電部１５０に異常が有ることを示す情報をユーザに対して報知部１７０に報知させる。除電部１５０に異常が有ることを示す音情報及び／又は画像情報は、例えば、記憶部１９０に予め記憶されている。

【0062】

なお、報知部１７０は、判定部１６０により除電部１５０に異常が無いと判定された場合に、除電部１５０の異常が無いことを示す情報をユーザに報知してもよい。

【0063】

制御部１８０は、基板支持部１１０、保護シート供給部１２０、圧着ツール１３０、帯電量測定部１４０、除電部１５０、及び、報知部１７０等の部品圧着装置１００が備える各構成要素の動作、動作タイミング等を制御する処理部である。

【0064】

例えば、制御部１８０は、判定部１６０の判定結果に基づいて、基板支持部１１０、保護シート供給部１２０、圧着ツール１３０、帯電量測定部１４０、除電部１５０、及び、報知部１７０を制御する。

【0065】

また、例えば、制御部１８０は、帯電量測定部１４０により測定された測定値に基づき、保護シート供給部１２０による保護シート４００の供給を制御する。例えば、制御部１８０は、帯電量測定部１４０により測定された測定値に基づき、保護シート供給部１２０がシート保持部２０に保持された保護シート４００を引き出す際の引き出し速度を制御することで、保護シート供給部１２０による保護シート４００の供給を制御する。例えば、制御部１８０は、帯電量測定部１４０により測定された測定値が第３閾値より大きい場合に、保護シート供給部１２０がシート保持部２０に保持された保護シート４００を引き出す際の引き出し速度を下げる。引き出し速度が高いと、保護シート４００は、帯電しやすくなる。そのため、引き出し速度を下げることで、保護シート４００の帯電量を低下させることができる。

【0066】

なお、第３閾値は、予め任意に定められてよく、特に限定されない。第３閾値を示す閾値情報は、例えば、予め記憶部１９０に記憶される。

【0067】

なお、制御部１８０が、保護シート供給部１２０を制御することで保護シート４００を供給し続ける時間及び保護シート４００の供給を停止し続ける時間は、予め任意に定められてよく、特に限定されない。これらの時間は、同じでもよいし、異なっていてもよい。これらの時間を示す情報は、記憶部１９０に予め記憶されていてもよい。

【0068】

また、制御部１８０が、保護シート供給部１２０を制御することで保護シート４００の供給を停止し続ける時間は、停止を開始する時点で予め定められていなくてもよい。例えば、制御部１８０は、保護シート４００の供給が停止されている間に行われる圧着ツール１３０による圧着が完了した時に停止を解除してもよい。

【0069】

また、制御部１８０は、保護シート供給部１２０を制御することで、保護シート４００の供給を停止させてから圧着ツール１３０による圧着が行われるまでの間に、保護シート４００を弛ませてもよい。保護シート４００を弛ませることにより、圧着ツール１３０による圧着動作が保護シート４００により阻害されることを抑制できる。

【0070】

或いは、制御部１８０は、例えば、保護シート供給部１２０がシート保持部２０に保持された保護シート４００を引き出す処理を停止している時間（所定の時間）を制御することで、保護シート供給部１２０による保護シート４００の供給を制御する。

【0071】

制御部１８０は、圧着ツール１３０に、上記のように制御した保護シート供給部１２０により供給された保護シート４００とともに部品３００を基板２００に押圧させることにより、基板２００に部品３００を圧着させる。

【0072】

また、例えば、制御部１８０は、帯電量測定部１４０により測定された測定値に基づき、除電部１５０から噴出させるエアの風量を変更する。例えば、制御部１８０は、帯電量測定部１４０により測定された測定値が第４閾値より大きい場合に、エアの風量を上げる。これにより、所定の領域の帯電量を低下させやすくできる。

【0073】

なお、第４閾値は、予め任意に定められてよく、特に限定されない。第３閾値を示す閾値情報は、例えば、予め記憶部１９０に記憶される。

【0074】

また、除電部１５０は、例えば、保護シート４００における特定の位置（例えば、圧着ツール１３０に押圧される位置）にエアを吹き付ける位置が固定されている。そのため、除電部１５０がエアを保護シート４００に不要に吹き付けることを抑制するために、例えば、保護シート４００の供給が停止されている状態（言い換えると、圧着ツール１３０により圧着が行われている状態）においては、風量を少なくしてもよい。

【0075】

判定部１６０及び制御部１８０は、例えば、コンピュータ９０が有する、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサ、当該プロセッサが実行する、コンピュータ９０が有するメモリ等に記憶された制御プログラム、及び、基板支持部１１０、保護シート供給部１２０、圧着ツール１３０等と通信するための通信インターフェース等で実現される。

【0076】

記憶部１９０は、基板２００、部品３００及び保護シート４００のそれぞれのサイズ等の種類を示す情報、圧着位置、圧着方向、各構成要素の動作、当該動作のタイミング、基板２００を部品圧着装置１００の後段に位置する部品圧着装置等に移送するタイミング等を示す各種データ、判定部１６０及び制御部１８０等が実行する制御プログラム等を記憶する記憶装置である。記憶部１９０は、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等により実現される。

【0077】

［処理手順］
続いて、実施の形態に係る部品圧着装置１００の処理手順について詳細に説明する。

【0078】

図４は、実施の形態に係る部品圧着装置１００の処理手順を示すフローチャートである。

【0079】

まず、制御部１８０は、保護シート供給部１２０を制御することで保護シート４００の供給を開始する（Ｓ１０１）。例えば、制御部１８０は、帯電量測定部１４０が前回測定した保護シート４００の帯電量に関する測定値に基づき、保護シート４００の供給を制御する。例えば、制御部１８０は、帯電量測定部１４０が前回測定した保護シート４００の帯電量に関する測定値に基づき、送りローラ２１による保護シート４００の供給速度を制御する。或いは、例えば、制御部１８０は、帯電量測定部１４０が前回測定した保護シート４００の帯電量に関する測定値に基づき、保護シート４００を供給するタイミング（より具体的には、保護シート４００の供給の停止時間である所定の時間）を決定し、決定したタイミングで送りローラ２１を回動させることで、シート保持部２０に保持されている保護シート４００を移動させる。

【0080】

なお、制御部１８０は、例えば、部品圧着装置１００が起動された直後等、帯電量測定部１４０が前回測定した保護シート４００の帯電量に関する測定値が存在しない場合、記憶部１９０に予め記憶された所定のシート供給速度又はシート供給タイミングを示すシート供給情報に基づいて、保護シート４００の供給を制御してもよい。また、制御部１８０は、例えば、部品圧着装置１００が停止される際には、帯電量測定部１４０が最後に測定した保護シート４００の帯電量に関する測定値を示す帯電量情報を記憶部１９０に記憶させてもよい。この場合、例えば、制御部１８０は、部品圧着装置１００が起動された直後等に、帯電量情報に基づいて、保護シート４００の供給を制御してもよい。

【0081】

次に、帯電量測定部１４０は、所定の領域（本実施の形態では、保護シート４００）の帯電量に関する測定を行う（Ｓ１０２）。例えば、帯電量測定部１４０は、所定の領域の表面電位の測定を行う。このとき、ステージ７０は、図１に示されている位置よりもバックアップステージ８０に対して離間した位置にある。そのため、帯電量測定部１４０は、ステージ７０及びステージ７０に保持される基板２００に遮られることなく保護シート４００を測定することができる。判定部１６０は、帯電量測定部１４０が測定した測定値を示す情報を取得する。

【0082】

なお、帯電量測定部１４０が測定するタイミングで、保護シート４００は、保護シート供給部１２０によって移動されていてもよいし、停止されていてもよい。

【0083】

次に、判定部１６０は、帯電量測定部１４０が測定した測定値に基づいて、除電部１５０の異常の有無を判定する（Ｓ１０３）。

【0084】

判定部１６０が、除電部１５０に異常が有ると判定した場合（Ｓ１０３でＹｅｓ）、報知部１７０は、除電部１５０に異常が有る旨を示す情報をユーザに報知する（Ｓ１０４）。

【0085】

判定部１６０が、除電部１５０に異常が無いと判定した場合（Ｓ１０３でＮｏ）、又は、ステップＳ１０４の次に、制御部１８０は、部品３００が配置された基板２００をステージ７０に支持させる（Ｓ１０５）。例えば、制御部１８０は、基板２００を搬送する図示しない基板搬送部を制御することで、基板２００をステージ７０に保持させる。

【0086】

次に、制御部１８０は、基板支持部１１０に支持された基板２００の位置を調整する（Ｓ１０６）。具体的には、制御部１８０は、基板支持部１１０（より具体的には、ステージ７０）を制御することで、基板２００の縁部がバックアップステージ８０に載置されるように、つまり、圧着ツール１３０（より具体的には、圧着ヘッド５０）の下方に位置するように基板２００を移動させる。

【0087】

次に、制御部１８０は、所定の領域（本実施の形態では、保護シート４００）に除電部１５０からイオン化されたエアを供給させる（Ｓ１０７）。例えば、制御部１８０は、例えば、帯電量測定部１４０が前回測定した保護シート４００の測定値に基づき、除電部１５０から噴出させるエアの風量を制御する。

【0088】

なお、制御部１８０は、例えば、部品圧着装置１００が起動された直後等、帯電量測定部１４０が前回測定した保護シート４００の測定値が存在しない場合、除電部１５０から噴出させるエアの風量を、記憶部１９０に予め記憶された所定の風量を示す風量情報に基づいて制御してもよい。また、制御部１８０は、例えば、部品圧着装置１００が停止される際には、帯電量測定部１４０が最後に測定した保護シート４００の測定値を示す帯電量情報を記憶部１９０に記憶させてもよい。この場合、例えば、制御部１８０は、部品圧着装置１００が起動された直後等に、帯電量情報に基づいて、除電部１５０から噴出させるエアの風量を制御してもよい。

【0089】

次に、制御部１８０は、圧着ツール１３０を制御することで、保護シート供給部１２０により供給された保護シート４００とともに部品３００を基板２００に押圧させることにより、基板２００に部品３００を圧着させる（Ｓ１０８）。具体的には、制御部１８０は、保護シート供給部１２０を制御することで保護シート４００の供給を停止させ、保護シート４００の供給を停止させた状態で、圧着ヘッド５０を下降させることにより、保護シート４００を介して部品３００を押圧することにより、部品３００を基板２００に圧着させる。

【0090】

ステップＳ１０８以降では、部品３００が圧着された基板２００がステージ７０から搬出され、再びステップＳ１０１に処理が戻り、図４に示すフローが繰り返し実行される。そのため、ステップＳ１０７で実行された除電部１５０による除電の結果が、次に図４に示すフローが実行された場合におけるステップＳ１０２で実行される帯電量測定部１４０の測定結果に反映される。

【0091】

なお、ステップＳ１０７は、ステップＳ１０５とステップＳ１０６との間で実行されてもよいし、ステップＳ１０８の後に実行されてもよい。或いは、除電部１５０によるエアの供給は、常時行われていてもよい。

【0092】

［効果等］
以上説明したように、実施の形態に係る部品圧着装置１００は、部品圧着装置１００は、基板２００に部品３００を圧着する部品圧着装置である。部品圧着装置１００は、部品圧着装置１００内における所定の領域の帯電量に関する測定を行う帯電量測定部１４０と、当該所定の領域にイオン化されたエアを供給する除電部１５０と、帯電量測定部１４０により測定された測定値に基づき、除電部１５０の異常の有無を判定する判定部１６０と、を備える。

【0093】

これによれば、帯電量測定部１４０の測定結果に基づいて、除電部１５０によって所定の領域が適切に除電できているか否かが分かる。つまり、これによれば、帯電量測定部１４０の測定結果に基づいて、除電部１５０の性能が劣化しているか否か、つまり、除電部１５０の異常の有無が判定部１６０によって適切に判定される。従来、除電部１５０は、例えば、除電性能が劣化しているか否かを判定する自己診断機能を有する場合がある。しかしながら、従来の除電部１５０が有する自己診断機能では、本当に除電できているか否かが分からなかった。そこで、部品圧着装置１００では、帯電量測定部１４０によって実際の帯電量に関する測定を行う。そのため、部品圧着装置１００によれば、従来の除電部１５０が有する自己診断機能では、除電性能が劣化していないと判定されるような状態であっても、ユーザが所望する除電性能が発揮できていなければ、そのことを早期に検出できる。つまり、部品圧着装置１００によれば、除電部１５０の性能劣化を早期に検出できる。そのため、例えば、判定部１６０によって除電部１５０に異常が有ると判定された場合に、報知部１７０等によって除電部１５０に異常が有ることをユーザに直ちに報知することで、ユーザは、基板２００又は部品３００等に悪影響が与えられる前に早期に除電部１５０のメンテナンス等を行うことができる。

【0094】

また、例えば、判定部１６０は、基板２００に部品３００を圧着するために部品圧着装置１００が行う動作シーケンスにおける所定のタイミングに、帯電量測定部１４０により測定された測定値に基づき、除電部１５０の異常の有無を判定する。

【0095】

これによれば、所定のタイミングが適切に設定されることで、例えば、所定の領域が保護シート４００である場合に、帯電量測定部１４０と保護シート４００との間に基板２００等が位置することにより帯電量測定部１４０が測定を適切に行えない等の不具合の発生が抑制される。

【0096】

また、例えば、判定部１６０は、部品圧着装置１００により繰り返し行われる動作シーケンスのそれぞれにおける所定のタイミングに、帯電量測定部１４０により測定された複数の測定値に基づき、除電部１５０の異常の有無を判定する。

【0097】

これによれば、例えば、判定部１６０は、複数の測定値（例えば、表面電位又は帯電量等の測定結果）の平均値を算出し、除電部１５０の異常の有無の判定に算出した平均値を用いることで、測定された各測定値のばらつきの影響を抑制して、除電部１５０の異常の有無を適切に判定できる。

【0098】

また、例えば、所定のタイミングは、帯電量測定部１４０と所定の領域との間に基板２００が位置していない時である。

【0099】

部品圧着装置１００が備える各構成要素のサイズ及び機能等を考慮すると、帯電量測定部１４０は、例えば、図１に示すように、基板２００に部品３００を圧着するタイミングでは、帯電量測定部１４０と所定の領域との間に基板２００が位置し、且つ、基板２００に部品３００を圧着しないタイミングでは、帯電量測定部１４０と所定の領域との間に基板２００が位置しない配置であるとよい。そこで、このような位置に帯電量測定部１４０が配置されたとしても、所定のタイミングが帯電量測定部１４０と所定の領域との間に基板２００が位置していない時とされることで、帯電量測定部１４０は、帯電量に関する測定を適切に行うことができる。

【0100】

また、例えば、部品圧着装置１００は、基板２００に載置された部品３００を、保護シート４００を介して押圧する圧着ヘッド５０と、圧着ヘッド５０と部品３００との間に保護シート４００を供給する保護シート供給部１２０と、をさらに備える。この場合、例えば、所定の領域は、保護シート４００の一部である。

【0101】

また、例えば、判定部１６０は、除電部１５０から供給されるエアの風量が所定の風量である時に帯電量測定部１４０により測定された測定値に基づき、除電部１５０の異常の有無を判定する。

【0102】

これによれば、エアの風量の変化による帯電量測定部１４０の測定精度の低下が抑制される。

【0103】

また、例えば、部品圧着装置１００は、判定部１６０により除電部１５０に異常が有ると判定された場合に、除電部１５０の異常を報知する報知部１７０をさらに備える。

【0104】

これによれば、除電部１５０に異常が有ることをユーザに直ちに報知できる。

【0105】

また、実施の形態に係る部品圧着装置の制御方法は、基板２００に部品３００を圧着する部品圧着装置１００の制御方法である。部品圧着装置１００の制御方法は、部品圧着装置１００内における所定の領域の帯電量に関する測定を行う帯電量測定ステップ（Ｓ１０３）と、除電部１５０によって、所定の領域にイオン化されたエアを供給する除電ステップ（Ｓ１０７）と、帯電量測定ステップで測定された測定値に基づき、除電部１５０の異常の有無を判定する判定ステップ（Ｓ１０４）と、を含む。

【0106】

これによれば、部品圧着装置１００と同様の効果を奏する。

【0107】

（その他の実施の形態）
以上、本実施の形態に係る部品圧着装置等について、上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。

【0108】

例えば、上記実施の形態では、所定の領域は、保護シートの一部の領域であったが、部品、基板、ステージ、バックアップステージ等、保護シートでなくてもよい。

【0109】

また、例えば、部品圧着装置が備える判定部及び制御部等の処理部の構成要素の全部又は一部は、専用のハードウェアで構成されてもよく、或いは、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵ又はプロセッサ等のプログラム実行部が、ＨＤＤ又は半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。

【0110】

また、部品圧着装置が備える処理部の構成要素は、１つ又は複数の電子回路で構成されてもよい。１つ又は複数の電子回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。

【0111】

１つ又は複数の電子回路には、例えば、半導体装置、ＩＣ又はＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等が含まれてもよい。ＩＣ又はＬＳＩは、１つのチップに集積されてもよく、複数のチップに集積されてもよい。ここでは、ＩＣ又はＬＳＩと呼んでいるが、集積の度合いによって呼び方が変わり、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ（Ｖｅｒｙ Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）、又は、ＵＬＳＩ（Ｕｌｔｒａ Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）と呼ばれるかもしれない。また、ＬＳＩの製造後にプログラムされるＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）も同じ目的で使うことができる。

【0112】

なお、本発明は、部品圧着装置として実現できるだけでなく、部品圧着装置の各構成要素が行う処理をステップとして含むプログラム、及び、そのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能なＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の記録媒体として実現することもできる。つまり、上述した包括的又は具体的な態様は、システム、装置、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【0113】

その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0114】

本発明に係る部品圧着装置は、ディスプレイパネル等の基板に部品を圧着する部品圧着装置に利用可能である。

【符号の説明】

【0115】

２０ シート保持部
２１ 送りローラ
５０ 圧着ヘッド
５１ モータ
５２ ガイド
７０ ステージ
８０ バックアップステージ
９０ コンピュータ
１００ 部品圧着装置
１１０ 基板支持部
１２０ 保護シート供給部
１３０ 圧着ツール
１４０ 帯電量測定部
１５０ 除電部
１６０ 判定部
１７０ 報知部
１８０ 制御部
１９０ 記憶部
２００ 基板
３００ 部品
４００ 保護シート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】