专利名称：显示基板模块装配装置以及装配方法
技术领域：
本发明涉及向液晶、等离子体等FPD(Flat Panel Display，平板显示器)的显示基板的周边搭载驱动 IC、COF (Chip on Film，薄膜覆晶)、FPC (Flexible Printed Circuits, 挠性印制电路)等所谓的TAB(Tape Automated Bonding,自动载带焊接)连接以及安装周边基板(PCB =Printed Circuit Board，印刷电路板)的处理作业装置以及由其等构成的显示基板模块装配线。更具体而言，涉及检查所搭载的TAB、IC的位置偏移的检查组件或者根据检查结果构成的显示基板模块装配装置以及装配方法。
背景技术：
显示基板模块装配线是通过对液晶、等离子体等FPD的显示基板(以下，基本上简称其为基板，在其他基板、例如PCB的情况下记载为PCB基板)依次执行多个处理作业工序，在该基板的周边安装驱动IC、TAB以及PCB基板等的装置。例如，作为处理工序的一个例子，包括(1)清扫基板端部的TAB粘贴部的端子清洗工序；(2)在清扫后的基板端部粘贴各向异性导电膜(ACF Anisotropic Conductive Film)的ACF工序；(3)检查所粘贴的ACF的粘贴状态的ACF检查工序；(4)在粘贴了 ACF 的位置的基板布线中定位并搭载TAB、IC的搭载工序；(5)通过对所搭载的TAB进行加热压焊，而用ACF固定的压焊工序；(6)检查所压焊的TAB、IC的位置、连接状态的搭载检查工序；以及(7)在与TAB的基板侧相反一侧用ACF等粘贴并搭载PCB基板的PCB工序(多个工序)等。进而，由于所处理的基板的边的数量、所处理的TAB、IC的数量等，而需要各处理装置的数量、使基板旋转的处理组件等。通过得到这样的工序，对在基板上的电极与TAB/IC 等的电极之间设置的ACF进行热压焊，从而对基板与TAB、IC进行电连接。在对所述ACF进行热压焊时，ACF、IC、TAB膨胀、或者它们在压焊时稍微移动而发生搭载零件的位置偏移。因此，需要检查该位置偏移量是否收敛于适当范围。以往，将基板搬送到邻接位置并使其停止而进行检查。作为这样的以往技术，有下述专利文献1。专利文献1日本特开2002-110733号公报
发明内容
所述以往技术存在需要与基板的尺寸对应的检查场所，显示基板模块装配线变长的课题。另外，所述以往技术存在检查花费时间，线整体的处理时间即生产节拍变长的课题。本发明的目的在于提供一种显示基板模块装配装置以及装配方法，可以排除向显示基板的搭载零件的位置偏移检查专用的检查空间和检查时间，而实现装配线的长度缩短和线整体的生产节拍缩短。作为用于达成所述目的的一个实施方式，本发明提供一种显示基板模块装配装置，具有热压焊处理作业装置，在显示基板上对搭载零件进行热压焊；搬送单元，对热压焊了所述搭载零件的所述显示基板进行搬送；以及搭载零件偏移检查组件，检查所述搭载零件相对所述显示基板的位置偏移，所述显示基板模块装配装置的特征在于所述搭载零件偏移检查组件具有摄像单元，在通过所述搬送单元进行的1次搬送中对所述位置偏移检查所需的摄像区域进行摄像。另外，本发明提供一种显示基板模块装配方法，其特征在于，具有热压焊工序，在显示基板上对搭载零件进行热压焊；搬送工序，对热压焊了所述搭载零件的所述显示基板进行搬送；以及摄像工序，在所述搬送工序中在1次的搬送中对所述搭载零件相对所述显示基板的位置偏移检查所需的摄像区域进行摄像。根据本发明，可以提供通过在1次的基板搬送中对位置偏移检查所需的摄像区域进行摄像，可以排除向显示基板的搭载零件的位置偏移检查专用的检查空间和检查时间， 而实现装配线的长度缩短和线整体的生产节拍缩短的显示基板模块装配装置以及装配方法。
图1是包括本发明的第1实施例的显示基板模块装配装置的装配线的概略俯视图。图2是用于说明本发明的第1实施例的显示基板模块装配装置的搬送装置的动作的从X方向观察的概略剖面图，(a)示出搬送前或者搬送后的状态，(b)示出搬送途中的状态。图3是示出本发明的第1实施例的显示基板模块装配装置中的搭载零件偏移检查的检查部位(图下侧)和时间表(图上侧)的图。图4是示出本发明的第1实施例的显示基板模块装配装置中的利用对位标记的搭载零件偏移检查原理和判定方法的图，(a)示出不合格的例子、(b)示出合格的例子。图5是示出本发明的第1实施例的显示基板模块装配装置中的利用虚拟引线的搭载零件偏移检查原理和判定方法的概略俯视图，(a)示出搭载零件和搭载了搭载零件的显示基板的对应的区域，(b) (c)示出位置偏移评价中使用的图案的例子，(d) (e)示出位置偏移评价判定的例子。图6A是示出本发明的第1实施例的显示基板模块装配装置中的搭载零件偏移检查组件的概略结构的图。图6B是示出本发明的第1实施例的、具备用于对位置偏移检查图案进行摄影的照明和照相机的搭载零件偏移检查组件的结构的一个例子的框图。图7是示出从本发明的第1实施例的显示基板模块装配装置中的CAD数据得到的搭载零件偏移检查数据的图。图8是示出本发明的第1实施例的显示基板模块装配装置中的检查流程的图。图9是示出本发明的第1实施例的搭载零件偏移检查组件中的摄像单元的快门和照明单元的发光定时的图，(a)是作为摄像单元使用了高速区域照相机的情况、(b)是使用了通常的CCD照相机等区域照相机的情况。图10是示出使用本发明的第1实施例的显示基板模块装配装置来进行装配时的处理流程的图。图11是示出本发明的第1实施例的搭载零件偏移检查组件中的照明机器结构例的图，(a)示出整体结构俯视图，(b)示出光导连接部的结构俯视图，(C)示出光源射出端的结构俯视图，(d)示出环照明的概略侧面图，(e)示出半球型照明的概略剖面图。图12是示出本发明的第2实施例的搭载零件偏移检查组件中的照明机器结构例的图，(a)示出点照明的整体俯视图，(b)示出环照明的整体俯视图，(c)示出环照明前端部俯视图，(d)示出点照明和环照明的检测信号例。(符号说明)1 显示基板模块装配线；2 搬送装置；2a 线性编码器；11 基板搬送单元；IlA 基板搬送部件；IlB 基板搬送部件升降单元；IlC 导轨；IlD 滑动器；12 基板保持单元； 12A 基板保持部件；13L 基板长边侧的处理作业装置群；13S 基板短边侧的处理作业装置群；16 :TAB/IC搭载处理作业装置；17 本压焊处理作业装置；17a b 本压焊处理作业组件；17ah W1 热压焊头；19 基板旋转单元；20 搭载零件偏移检查组件；21 照明单元；21-1 闪光发光光源；21-2 2分支光导；21-3、21-4 光导；21_5 点照明；21-6、21_6a 环照明；21-6b 漫反射用半球照明；21-7 光量光圈机构；21-8 光导连接器；21_9 透镜； 21-10 :Xe灯；22 摄像单元；22_1 照相机；22_2 透镜；23 图像处理部；23_1 图像板； 23-2 数字I/O ；23-3 =LAN ；24 位置编码器传感器；30 装置控制部；31 环照明照射光； 32 光纤；40 光传感器；60 总体控制部；61 服务器；62 显示装置；63 输入输出装置； 122 半透半反镜；M 对位标记；MP 基板对位标记；MT 对位标记；P 基板(显示基板)；S 处理作业部位。
具体实施例方式以下，通过实施例进行说明。实施例1使用图1至图11，说明本发明的第一个实施例。图1是包括本实施例的显示基板模块装配装置的显示基板模块装配线1的概略俯视图，图2是示出用于说明基板的搬送装置2的动作的基本结构的概略剖面图。图1的装置是通过搬送装置2在图中从左朝向右依次搬送基板P，同时对基板P的周边部进行各种处理作业，来进行IC、TAB等的安装装配作业的装置。所述搬送装置2包括保持基板P的基板保持单元12和用于将该基板搬送至邻接的处理作业装置的位置的基板搬送单元11。图1的装置首先在左侧的基板长边侧的处理作业装置群13L(图1上段)中进行基板长边侧的处理，在进行了基板长边侧的处理之后，使基板P通过基板旋转单元19 旋转(图1上段)，在具有同样的结构的基板短边侧的处理作业装置群13S(图1下段)中进行基板短边侧的处理。在基板长边侧处理作业装置群13L以及基板短边侧处理作业装置群13S中，以下对同一装置、同一功能附加同一符号。作为在图1中示出的基板长边侧处理，从左依次进行(1)清扫基板端部的TAB粘贴部的端子清洗工序(在端子清洗处理作业装置中的处理)、(2)在清扫后的基板端部中粘贴各向异性导电膜(ACF)的ACF粘贴工序(在ACF粘贴处理作业装置中的处理)以及(3) 检查所粘贴的ACF的粘贴状态的ACF检查工序(在ACF粘贴处理作业装置中的处理)、(4) 在粘贴了 ACF的位置的基板布线中定位且搭载TAB、IC的搭载工序(在TAB/IC搭载处理作业装置中的处理)、以及( 通过对所搭载的TAB、IC进行加热压焊而用ACF进行固定的压焊工序(在本压焊处理作业装置中的处理)，进而进行在基板长边侧的最后安装周边基板即PCB基板的处理作业。图中的符号14 20在长边侧、短边侧中都用同一符号表示，分别表示端子清洗处理作业装置14、ACF粘贴处理作业装置15、TAB/IC搭载处理作业装置16、本压焊处理作业装置17、基板旋转单元19以及本压焊处理作业装置17的下游侧的搬送路径上设置的搭载零件偏移检查组件20。另外，ACF粘贴处理作业装置15内记载的a d表示具备压焊头的处理作业组件，呈现双向的箭头表示处理作业组件的移动方向。另外，PCB基板安装作业处理装置处于基板短边侧处理作业装置群13S的下游侧，但此处省略。图2是从基板P的搬送方向即X方向观察的A-A剖面图。如该图所示，搬送装置 2具有基板搬送单元11和基板保持单元12，如后述的图6A所示设置有对搬送到各处理作业装置的各基板的位置进行检测的线性编码器加。基板保持单元12在基板搬送方向上具有多个(在图2中4个)细长的基板保持部件12A。另一方面，基板搬送单元11具有在所述基板保持部件12A之间并列配置了多个(在图2中3个)的、同样在基板搬送方向上设置的细长的基板搬送部件IlA ；如图2(a) (b)所示为了使基板P载置或者离开所述基板保持部件12A而使所述基板搬送部件IlA升降的基板搬送部件升降单元IlB ；以及使基板搬送单元11在导轨IlC上沿搬送方向移动的滑动器11D。以将图1所示的基板P从ACF粘贴处理作业装置15搬送到TAB/IC搭载处理作业装置16的情况为例子，说明在这样的构造中的搬送方法。基板搬送单元11在ACF粘贴处理作业装置15的场所，如图2(b)所示通过基板搬送部件IlA保持基板P，通过基板搬送部件升降单元IlB上升，使基板P离开基板保持部件12A。之后，照旧上升保持基板P，通过滑动器IlD将基板P搬送至TAB/IC搭载处理作业装置16的位置。此时，基板搬送部件IlA在基板保持部件12A的部件之间移动。在TAB/IC搭载处理作业装置16中，使基板P下降而载置到基板保持部件12A (图2 (a))，使基板搬送部件1IA离开基板P。然后，基板P在TAB/ IC搭载处理作业装置16中进行搭载作业。在该搭载作业中，基板搬送单元11保持没有保持基板P的姿势，为了搬送接下来的基板而返回至ACF粘贴处理作业装置15。在显示基板模块装配线1中对作业中的所有基板P同步地进行所述一连串动作，所以所有基板P同步地被搬送，而进行处理。图1、图2所示的显示基板模块装配线1以及搬送装置2是一个实施例，特别是，需要连接什么样的处理作业装置依赖于进行装配作业的显示基板模块结构。另外，所述搬送装置2是一个例子，只要是具备对基板的搬送位置进行检测的单元的搬送单元即可。接下来，说明搭载零件偏移检查组件20。首先，说明搭载零件偏移检查。图3是示出后述搭载零件偏移检查的检查部位(图3下侧)和时间表(图3上侧)的图，图4是示出利用对位标记的检查原理和判定方法的图。在图3的下侧，示出搭载了搭载零件Bl B6的处理作业部位Sl S6 (在图3的例子中6个部位)和在各搭载零件Bl B6各自的两端具有对位标记Mml、Mhl Mm6、Mh6 的基板P的一边。在对位标记Mml、Mhl Mm6、Mh6中，如图4(a)所示，有基板P中设置的基板对位标记MP和搭载零件B中设置的搭载零件对位标记MT。在此，对包括各个对位标记Mml、Mhl Mm6、Mh6的用虚线表示的摄像区域Hml、Hhl Hm6、Hh6进行摄像，并对各自的两个对位标记MP、MT进行摄像，而求出该偏移量、例如图4(a)所示的表示两个对位标记MP、MT的中心的正的十字位置MPc、MTC的偏移量，如果该偏移量处于规定的范围则判定为合格。对于极端的例子，图4(a)示出偏移量大的不合格的例子，图4(b)示出十字位置一致的合格的例子。另外，十字位置并不一定完全一致，只要是规定的范围内则可视为合格。作为检查搭载零件B的位置偏移的部位，除了所述对位标记以外，还可以使用虚拟引线D。图5 (a)是在图3所示的基板P中示出搭载零件B、对应的基板P的处理作业部位S处的虚拟引线DT、DP、和实际使用的实引线RT、RP的图。在基板P中存在基板虚拟引线DP，在搭载零件B中存在搭载零件虚拟引线DT。各个虚拟引线DP、DT分别设置在实际使用的引线RP、RT的端部中。在虚拟引线中，存在如图5(b)所示基板虚拟引线DP比搭载零件虚拟引线DT宽且分成2个部位的分离类型、和如图5(c)所示连续的连续类型。图5(d) 是示出分离类型中的合格、不合格的例子的图，图5(e)是示出连续类型中的合格、不合格的例子的图。在以下的说明中，就使用了对位标记的检查例进行说明。首先，说明本实施例中的搭载零件位置偏移检查方法的基本的考虑方法。如图1 所示，将具备摄像单元的搭载零件偏移检查组件20相对本压焊处理作业装置17的热压焊头的搬送方向设置在下游，在向接下来的处理作业装置(例如，在图1的长边侧，基板旋转单元19)搬送基板P的期间，对包括各压焊处理作业部位S的对位标记M的摄像区域H进行摄像，取入并检查图像。基本上，可以在处理接下来的基板之前得到检查结果。即使之后需要检查时间，也可以在接下来的基板的热压焊处理作业时间内完成检查，所以仅就图像取入和检查无须设置时间。图6A是作为本压焊处理作业装置17、搭载零件偏移检查组件20以及接下来的处理作业装置的例子示出了基板旋转单元19的图。作为接下来的处理作业装置，除了基板旋转单元19以外，还考虑PCB基板安装作业处理装置、从线搬出基板的基板搬出装置等。如图1、图6A所示，在长边侧，本压焊处理作业装置17具备2台本压焊处理作业组件17a、17b。 本实施例的搭载零件偏移检查组件20设置在2台本压焊处理作业组件中的下游的组件17b 与基板旋转单元19之间的搬送单元之下，对通过前级的2台本压焊处理作业组件17a、17b 进行了热压焊的处理作业部位一起(在1次的搬送中)进行检查。另外，1次的搬送是指 将由基板保持部件12A保持的基板P通过基板搬送单元11抬起、移动、并放下为止的搬送， 在该期间对对位标记进行摄像。如图1所示针对基板短边侧以及基板长边侧的处理作业装置群13S、13L的每一个在用四边形表示的本压焊处理作业装置17的下游侧，各设置了 1台该搭载零件偏移检查组件20。搭载零件偏移检查组件20如图6A所示包括用于对搭载了处于各边的多个搭载零件B的处理作业部位S处的对位标记M进行摄像的照明单元21及摄像单元22 ；从搬送装置2上的基板P的线性编码器加检测位置的位置编码器传感器M ；以及接收来自装置控制单元即装置控制部30的指示来控制摄像定时等并处理所摄像的图像信号的检查控制单元即图像处理部23。对搭载零件偏移检查组件20的搬送方向的装置的长度造成影响的构成要素是照明单元21和摄像单元22，但在本实施例中不需要特别的设置长度，而可以在以往的搬送装置2内充分设置。图6B是实现其的搭载零件偏移检查组件的框图。照明使用2种照明。其目的为同时进行搭载零件上附加的对位标记的摄影和基板P上附加的对位标记的摄影。搭载零件B上附加的对位标记是例如对聚酰亚胺上的铜板进行蚀刻而形成的，表面凹凸不平，所以为了对其进行摄影，需要通过漫反射进行摄影。相对于此，基板P上附加的对位标记是例如玻璃上的导体图案，表面平坦，为了对其进行摄影，通过正反射进行摄影即可。为了对搭载零件B上附加的对位标记和基板P上附加的对位标记这双方进行摄影，设置了漫反射的照明和正反射的照明。通过同时照明并摄影这些对位标记，即使在基板搬送中也可以短时间内得到搭载零件偏移检查用的图像。此处，符号21-1表示光源、符号21-2表示光导、符号 21-6表示环照明、符号122表示半透半反镜、22-1表示照相机、22_2表示透镜、符号23_1表示图像板、符号23-2表示数字I/O、符号23-3表示LAN。另外，为了在搬送速度为高速的搬送中取得图像，没有图像晃动的照明单元21、摄像单元22的结构以及它们的控制定时变得重要。图9(a)是示出作为摄像单元使用了高速区域照相机时的快门和照明单元的发光定时、图9(b)是示出作为摄像单元使用了通常的 CCD照相机等区域照相机时的快门和照明单元的发光定时的图。首先，对作为照相机22-1使用了高速区域照相机时进行说明。高速区域照相机的快门速度高于搬送速度，其快门释放时间Ra短，所以使照明单元21以适合的光量fe持续点亮而进行摄像。本方法中的照明器材可以使用可连续点亮的汞灯(弧光灯)、卤素灯、灯丝式灯等。进而，作为照相机22-1，可以使用线传感器(line sensor camera)照相机。在使用了线传感器照相机的情况下，摄像范围是线状，不那么需要光量，但需要可以检测所述的对位标记M的分辨率和快门速度。另外，当然，线传感器照相机配置成其线方向相对基板的搬送方向成为直角。另一方面，在通常的区域照相机中，照相机的快门速度慢，快门释放时间Rb比搬送速度充分长，所以由于搬送而使图像产生流动，所以使照明单元21短时间发光证，而取得没有晃动的图像。为了短时间UT的发光，需要高光量的照射单元。此时，照明的点亮时间比快门的释放时间充分短，所以需要考虑快门的释放延迟时间dt，事先打开照相机的快门，接着使照明点亮。在本实施例中在图9(b)所示的情况的照明方法进行说明，但只要除了光源、照相机以外没有特别的情况，则也可以应用于图9(a)的情况。图11是示出本实施例的搭载零件偏移检查组件中的照明机器结构例的图，图11 (a)示出整体结构俯视图，图11(b)示出光导连接部的结构俯视图，图11 (c)示出光源射出端的结构俯视图，图11(d)示出环照明的概略侧面图，图11(e)示出半球型照明的概略剖面图。作为短时间内得到高光量的光源，使用了氙灯。如图11(a)所示，例如在30W左右的氙灯的射出端中安装使用了光纤的2分支光导21-2，使一方的光导21-4用作漫反射的照明，使另一方的光导21-3用作正反射的照明， 从而可以在一次的发光中同时照明各个对位标记。接下来，说明正反射用的点照明。正反射用的点照明21-5可以将使用了例如从2 分支光导21-2分支的一方的光纤的光导的前端安装到同轴落射用的透镜中。或者，如图6B 所示，在照相机22-1的透镜22-2与所摄影的物体之间，以相对照相机22-1为45度的角度配置半透半反镜122，从相对半透半反镜面为45度的角度(相对照相机22-1为90度)使使用了所述光纤的光导的射出端对齐，从而也可以得到与同轴落射用的透镜同样的效果。进而，说明漫反射用的照明。如图11(a) (d)所示，将使用了从2分支光导21-2分支的为了漫反射用而分配的光纤的光导配置在圆周上而成为环照明21_6a，以朝向物点的ι点的方式调整照射光31 (图11(d))，从而可以设成漫反射用的照明。例如，以在φ20左右的圆周上向内侧45度使使用了光纤的光导的射出端变得均勻的方式配置，设成环状(图 11(a))。通过将使用了成为环状的光纤的光导置于进行摄影的物体(基板P)的高度IOmm 处，可以实现漫反射用照明的优化。另外，还可以在光纤的射出端中放入透镜而防止光的漫射来提高Ν/Α。作为漫反射的照明方法，设成了环型的照明方法，但也可以如图11(e)所示使用半球型的漫反射用照明21-6b来进行摄影。可以沿着内周将半球内的照明配置为1列、2列。虽然也可以设成其以上的列，但如果考虑尺寸、照度，则1 3列是实用的，优选为2列。另外，也可以并非如环型、半球型那样周围连续的形态，而将照明部分割为几个块。在该情况下，使用与照明部的块数对应的多个分支光导即可。另外，通过针对氙灯的发光不均，如图11(c)所示，例如在氙灯21-10的射出端配置透镜21-9，可以抑制发光不均。接下来，说明分支为2个的光的使用方法。将一方的光用作正反射用照明，将另一方用作漫反射用照明，但此时，需要与正反射用照明相比，漫反射用照明的一方分配更多的光。其原因为，在正反射用照明的情况下，发光源的光原样地取入到受光侧，相对于此，在漫反射用照明的情况下，发光侧的光的一部分取入到受光侧。即，设成正反射用照明光量 < 漫反射用照明光量为此，例如以正反射用照明光量漫反射用照明光量=3 7的方式，分配使用了光纤的光导的光纤的分配量，调整正反射光量和漫反射光量，可以以同等的明亮度观察基板P的对位标记和搭载部件B的对位标记。进而，说明微细的光量的调整方法。通过如图11(b)所示，例如以在途中切断使用了光纤的光导，并插入到光导连接器21-8的方式配置，在光导连接器21-8内设置调整使用了光纤的光导的距离的机构(光量光圈机构21-7)，可以减光来进行照射光量的调整。或者，通过在光导连接器21-8内，在使用了光纤的光导之间插入带颜色的玻璃滤色片(光量光圈机构21-7)，可以减光来进行照射光量的调整。另外，具备光量光圈机构的光导连接器可以安装在正反射用光导或者漫反射用光导、或者其两者中。通过调整正反射用照明光量和漫反射用照明光量，可以可靠地进行基板侧以及搭载零件侧的对位标记的摄像，可以进行搭载零件偏移检查。接下来，说明搭载零件B搭载到基板P后的搭载零件偏移检查用的对位标记的摄影定时。图3 (上侧)如上所述表示图6A所示的搭载零件偏移检查组件20的处理时间表。 图7示出从CAD数据得到的搭载零件偏移检查所需的搭载零件偏移检查数据(以下，简称其为检查数据)例。另外，在图3(下侧)所示的箭头A的方向、即从左朝向右搬送基板P。 相反地时间从右向左流过。另外，图3(下侧)所示的W表示Y方向的距离。在搬送了基板P时最初摄像的对位标记M是处于最右侧的搭载零件Bl的右侧对位标记Mml。之后，按照搭载零件Bl的左侧对位标记Mhl、搭载零件B2的右侧、左侧对位标记Mm2、Mh2· · ，依次摄像。在图3(下侧)中，对位标记M的周围所示的虚线表示各位置
处的摄像区域H，其添加符号与对位标记M的符号合起来表示为Hml、Hhl、Hm2、Hh2.......
该摄像区域的位置用其中心位置来表示，由于搬送方向是X方向，所以其符号表示为Xml、 XhUXm2,Xh2.......为了得到式(1)、式(2)所示的各摄像区域的位置，第1，处于最右侧的对位标记Mml的本压焊处理作业装置中的位置至摄像单元的距离是Lml，第2，右侧对位标记之间的距离是Lm，第3，左右对位标记之间的距离是Lmh以及搭载位置个数是η。Xmn = Lml+(n-l) XLm (1)Xhn = Xmn+Lmh (2)此处n = 1 6的整数另外，作为检查数据，需要规定摄像区域的尺寸的X方向和Y方向的长度、HX、HY。 在实际的摄像区域中，在搬送单元2上对基板P进行载置时或者在搬送中产生偏移，所以产生位置偏移。但是，通过预估该偏移而将摄像区域设定得较宽、或者用在本压焊处理作业装置的对位中得到的位置偏移量来校正摄像区域，而可以应对该位置偏移。因此，通过具有本实施例的摄像单元22的结构以及控制它们的控制定时的定时控制单元，可以可靠地对摄像区域进行摄像，可以进行搭载零件偏移检查。接下来，说明检查步骤。图8示出搭载零件偏移检查组件20的检查处理流程，参照图3 (上侧)所示的处理时间表来说明该检查流程。如果本压焊处理作业装置17结束了处理作业，则搭载零件偏移检查组件20通过下述步骤进行检查处理。首先，在步骤S801中，图像处理部23监视编码器脉冲信号。如果搬送单元2开始动作，则开始输出编码器脉冲信号S2。因此，对编码器脉冲信号S2进行计数(步骤S802)。 搬送单元2逐渐提高速度Vh，之后将速度保持为一定，从基板P刚要达到接下来的处理作业装置即基板旋转单元19之前使速度逐渐降低而停止。对于编码器脉冲信号S2，在搬送单元 2的速度的上升、下降时，其脉冲宽度变化，但摄像区域H的位置并非用时间管理，而以距离管理，所以对编码器脉冲数进行计数即可得到。因此，判断计数数是否为式⑴、式(2)所示的计数(步骤S803)。如果判断为摄像区域，则图像处理部23向照明单元21、摄像单元22输出摄像脉冲M。因此，照明单元21 根据情况进行闪光Fs，与Fs同步地，摄像单元22进行摄像，将图像数据传送到图像处理部 23。图像处理部23处理图像数据来检查位置偏移(步骤S804)。检查的结果，判断位置偏移是否为规定范围以上，判定是否合格(步骤S805)。如果不合格，则存储成为不合格的处理作业位置、进行了处理作业的热压焊头的编号以及其位置偏移量等检查结果(步骤S806)。 如果所有处理作业部位S处的检查结束(步骤S807)，则装置控制部30将由图像处理部23 得到的检查结果以及图像数据发送到总体控制部60(步骤S808)。在本实施例中，图像处理部23内置于兼作本压焊处理作业装置17的控制部的装置控制部30中，但也可以内置于接下来的作业处理装置的控制部中。进而，如上所述，搭载零件偏移检查组件20不需要装置长度，但也可以使图像处理部23从装置控制部30独立， 设置搭载零件偏移检查组件专用的组件控制部，并设置到其内部。另外，在本实施例中，将摄像单元等设成搭载零件偏移检查组件20，并设置于本压焊处理作业装置17的后级中，但也可以将摄像单元等设置在本压焊处理作业装置17的内部、且最下游的本压焊处理作业组件、即本压焊处理作业组件17B的热压焊头171Λ的下游。进而，相对1个基板，具有多个本压焊处理作业部位S，如果无法在期望的时间内例如在搬送中处理所取得的图像，则也可以进而在其他热压焊头的下游设置摄像所需的摄像单元等。例如，可以在热压焊头17ah与热压焊头17W!之间设置所述摄像单元等。如上所述，可以提供通过在搬送中进行搭载零件偏移检查而不需要搭载零件偏移检查作业的处理时间的、以及不需要用于搭载零件偏移检查作业的与基板P的尺寸对应的处理作业空间的、或者不需要与基板P的尺寸对应的专用的搭载零件偏移检查装置的、能够实现所述检查作业搭载零件偏移检查的处理作业装置或者搭载零件偏移检查方法。另外，可以提供不会因搭载零件偏移检查而妨碍工作(显示基板)的流程，所以可以缩短显示基板模块装配的生产节拍时间，并且不需要搭载零件偏移检查装置专用的基板搭载用平台，所以线长度短的显示基板模块装配线以及显示基板模块装配方法。接下来，说明接收到通过图8的搭载位置偏移检查流程的步骤S806得到的判定结果的装置控制部30、和控制线整体的总体控制部60的处理。装置控制部30将从图像处理部23得到的检查结果信息和具有成为不合格的搭载位置的基板ID信息发送到总体控制部60。总体控制部60从搭载零件偏移检查组件20对下游的各装置，例如，向基板旋转单元19的装置控制部30等发送所述基板ID信息，指示各装置不对该基板进行处理而仅仅使其流过的通过处理。另外，装置控制部30在通过检查而不合格连续规定次数以上、或者不合格的频度超过了指定比例时，判断为在本压焊处理作业装置17中存在异常，向总体控制部60发送该意思。另外，在图1所示的装置中，针对本压焊处理作业装置17设置有多个(长边侧2个) 本压焊处理作业组件。在该情况下，在相同的本压焊处理作业组件、特别是该本压焊作业处理组件具有的热压焊头中多发生不合格、或者不合格的频度高时，装置控制部30判断是否在剩余的本压焊处理作业组件中继续作业，将该意思传送到总体控制部60。总体控制部60 将多发生不合格、或者不合格的频度高的本压焊作业处理组件或者热压焊头显示在显示装置62中。在继续的情况下，例如，根据显示结果，在该期间更换或者修理作为对象的本压焊处理作业组件，进行线的维持。进而，装置控制部30不仅是不合格信息，还将图像处理数据以及检测结果等自身发送到总体控制部60，在总体控制部60中，将这些数据积蓄在服务器61例如时序列或者统计性地处理粘贴误差信息等，通过显示装置62提供给操作人员。接下来，说明作业品种的指定至该作业结束的处理流程。图10是使用本实施例的显示基板模块装配装置来进行装配时的处理流程图。首先，在步骤SlOA中作业员指定作业品种。接下来，在步骤SlOB中判断是否为新品种，如果是老品种则直接进入到步骤S10D。如果是新品种，则总体控制部60根据服务器 61中积蓄的CAD数据制作并保存如图所示的搭载零件偏移检查数据(步骤S10C)，之后进入到步骤S10D。在步骤SlOD中，装置控制部30从总体控制部60接收搭载零件偏移检查数据。之后，进行图8所示的步骤S801 步骤S808的处理(步骤S10E)。接下来，在步骤SlOF中， 总体控制部60判断是否结束了所需个数的处理。如果尚未结束，则返回到所述步骤S10E， 如果结束，则进入到接下来的步骤S10G。在步骤SlOG中，判断是否有切换品种的要求，如果有，则返回到步骤S10A，如果没有，则结束处理。以上，正如所说明的那样，可以提供能够根据CAD数据自动地得到检查数据，能够减轻作业员的负担的搭载零件偏移检查组件或者显示基板模块装配线。在所述步骤(SlOC)
12中，根据服务器61中积蓄的CAD数据自动地制作，但也可以从输入输出装置63输入。另外，可以提供通过在搭载零件偏移中产生了异常时将其结果反馈到本压焊处理作业装置，而工作效率高的本压焊处理作业装置或者显示基板模块装配线。另外，可以提供在搭载零件偏移中产生了异常时将其结果反馈到显示基板模块装配线，无需进行不需要的作业而高效且高可靠性的显示基板模块装配线。进而，可以提供可以保存搭载零件位置偏移等各种数据，且监视时序列变化或者统计数据的搭载零件偏移检查组件或者显示基板模块装配线。以上，根据本实施例，使来自单一光源的光成为正反射用照明和漫反射用照明而在1次的基板搬送中对基板和搭载零件各自的位置偏移检查用标记进行照明，利用该照明在1次的基板搬送中对位置偏移检查所需的摄像区域进行摄像，从而可以提供可以排除向显示基板的搭载零件的位置偏移检查专用的检查空间和检查时间，而实现装配线的长度缩短和线整体的生产节拍缩短的显示基板模块装配装置以及装配方法。实施例2使用图12说明第2实施例。图12是示出本实施例的搭载零件偏移检查组件中的照明机器结构例的图，图12(a)示出点照明的整体俯视图，图12(b)示出环照明的整体俯视图，图12(c)示出环照明前端部俯视图，图12(d)示出点照明和环照明的检测信号例。另外， 符号32表示光纤、符号40表示光传感器。在实施例1中，作为闪光发光光源使用了单一的氙灯，但在本实施例中如图12(a) (b)所示，作为正反射用照明(图12(a))和漫反射用照明(图12(b))使用不同的氙灯。另外，在漫反射用照明中，使用光纤32向环照明的各个的照明孔导入(图12 (c))。在使用2台氙灯的情况下，即使在完全相同的定时进行了发光的指示，由于氙灯的个体差也有时产生发光偏移(n(ms))(图12(d))。为了对其进行抑制，在本实施例中测定发光抖动(jitter)而使发光定时对齐。在实施例1中同时摄影了部件侧和基板侧的对位标记，但在本实施例中在1次的搬送中分别进行摄影，进行位置校正来合成图像，从而得到搭载部件位置偏移检查用的图像。另外，将光源的数量设为2台，但也可以设成其以上的多台。通过作为正反射用照明和漫反射用照明的各自的照明使用在图9(a)中说明的可连续照射的灯(汞灯等)、和高速照相机或者线传感器照相机，无需调整发光定时。即使使用本照明法也可以得到搭载零件位置偏移检查用的图像。另外，除了作为正反射用照明和漫反射用照明使用2台光源的结构以外，只要没有特别的情况，则实施例1示出的显示基板模块装配装置、搬送装置的结构、搭载零件偏移检查组件的结构、检查方法、显示基板装配方法、正反射用照明和漫射用照明的光量的调整法等实施例1中记载但本实施例未记载的事项也可以应用于本实施例。以上，根据本实施例，使来自多个O个)光源的光分别成为正反射用照明以及漫反射用照明而在1次的基板搬送中对基板和搭载零件各自的位置偏移检查用标记进行照明，利用该照明在1次的基板搬送中对位置偏移检查所需的摄像区域进行摄像，从而可以提供可以排除向显示基板的搭载零件的位置偏移检查专用的检查空间和检查时间，而实现装配线的长度缩短和线整体的生产节拍缩短的显示基板模块装配装置以及装配方法。
权利要求
1.一种显示基板模块装配装置，具有热压焊处理作业装置，在显示基板上对搭载零件进行热压焊； 搬送单元，对热压焊了所述搭载零件的所述显示基板进行搬送；以及搭载零件偏移检查组件，检查所述搭载零件相对所述显示基板的位置偏移， 所述显示基板模块装配装置的特征在于 所述搭载零件偏移检查组件具有摄像单元，在通过所述搬送单元进行的所述显示基板的1次的搬送中对所述位置偏移检查所需的摄像区域进行摄像。
2.根据权利要求1所述的显示基板模块装配装置，其特征在于 所述搭载零件偏移检查组件具有照明单元，包括正反射用照明部以及漫反射用照明部、和向所述正反射用照明部以及漫反射用照明部供给光的光源。
3.根据权利要求2所述的显示基板模块装配装置，其特征在于 所述光源是单一光源。
4.根据权利要求2所述的显示基板模块装配装置，其特征在于 所述光源是多个光源。
5.根据权利要求3所述的显示基板模块装配装置，其特征在于 所述光源是闪光发光光源。
6.根据权利要求5所述的显示基板模块装配装置，其特征在于在所述闪光发光光源的射出端设置有抑制发光不均勻的发光不均勻抑制单元。
7.根据权利要求6所述的显示基板模块装配装置，其特征在于 所述发光不均勻抑制单元是透镜。
8.根据权利要求3所述的显示基板模块装配装置，其特征在于 所述光源是连续点亮光源。
9.根据权利要求2 8中的任意一项所述的显示基板模块装配装置，其特征在于 所述漫反射用照明部的漫反射用照明光量与所述正反射用照明部的正反射用照明光量处于如下关系正反射用照明光量 < 漫反射用照明光量。
10.根据权利要求9所述的显示基板模块装配装置，其特征在于具有 光导，连接所述光源、和所述正反射用照明部或者漫反射用照明部；以及光导连接器，插入到所述光导的途中，具备进行所述正反射用照明光量的调整或者所述漫反射用照明光量的调整、或者这两者的调整的光量光圈机构。
11.根据权利要求2 8中的任意一项所述的显示基板模块装配装置，其特征在于 所述漫反射用照明部是环状。
12.根据权利要求2 8中的任意一项所述的显示基板模块装配装置，其特征在于 所述漫反射用照明部是半球状。
13.—种显示基板模块装配方法，具有热压焊工序，在显示基板上对搭载零件进行热压焊； 搬送工序，对热压焊了所述搭载零件的所述显示基板进行搬送；以及摄像工序，在所述搬送工序中在1次的搬送中对所述搭载零件相对所述显示基板的位置偏移检查所需的摄像区域进行摄像。
14.根据权利要求13所述的显示基板模块装配方法，其特征在于 所述摄像工序具有照明工序，在1次的所述搬送工序的过程中，对所述位置偏移检查所需的摄像区域进行正反射用照明和漫反射用照明。
15.根据权利要求14所述的显示基板模块装配方法，其特征在于 使用单一光源进行所述照明工序。
16.根据权利要求14所述的显示基板模块装配方法，其特征在于 使用多个光源进行所述照明工序。
17.根据权利要求16所述的显示基板模块装配方法，其特征在于 所述多个光源是多个闪光发光光源，所述照明工序具有对所述多个闪光发光光源的发光抖动进行测定而使发光定时对齐的工序。
18.根据权利要求14 16中的任意一项所述的显示基板模块装配方法，其特征在于 使用连续点亮光源进行所述照明工序。
全文摘要
本发明提供一种显示基板模块装配装置，可以排除搭载零件偏移检查专用的检查空间和检查时间，而实施装配线的长度缩短和线整体的生产节拍缩短。一种显示基板模块装配装置，具有热压焊处理作业装置(17)，在显示基板(P)上对搭载零件进行热压焊；搬送装置(2)，搬送显示基板(P)；以及搭载零件偏移检查组件(20)，检查搭载零件相对显示基板(P)的位置偏移，搭载零件偏移检查组件(20)具有在通过搬送装置(2)进行的显示基板(P)的1次的搬送中对位置偏移检查所需的摄像区域进行摄像的摄像单元。
文档编号H05K13/04GK102264216SQ20111009255
公开日2011年11月30日 申请日期2011年4月13日 优先权日2010年5月28日
发明者冈田弘, 比佐隆文, 玉本淳一 申请人:株式会社日立高新技术