幅広いシーンや分野で活用が進むLEDディスプレイは、より高精細な映像への要求が高まっています。こうした市場要求の変化に対応するため、搭載される部品の微細化と回路のファインピッチ化が進み、部品の搭載数は増加しています。
ここでは、LEDディスプレイの生産に求められる要件を整理し、FUJIがご提供しているソリューションをご紹介します。
1. LEDディスプレイの生産に求められる要件
冒頭で触れた部品の微細化、回路のファインピッチ化、部品搭載数の増加といった動向に加え、生産現場では人件費の高騰、慢性的な人手不足が問題になっています。また、急激な市況の変化に柔軟に対応できる体制づくりも急務となっています。
こうした業界の動向や生産現場の課題より、お客様が理想とされる生産を実現するためには、「高生産性、高品質、省人化」の3つの要件を満たすことができるソリューションが必要であると考えます。
2. LEDディスプレイ向けソリューション
ここからは、LEDディスプレイの生産に求められる3つの要件「高生産性、高品質、省人化」に沿って、FUJIがご提供するソリューションをご紹介します。
2-1. 高生産性(高速、高効率)
部品搭載数の増加が見込まれるLEDディスプレイの生産に業界最高レベルのスピードでお応えします。
また、スピードのロスを最小化する仕組みと、省スペースで無駄なく作業ができる環境もあわせてご提供します。
部品搭載数の増加をカバーする超高速実装
業界最高レベルのスループット120,000cph(従来機比 39%アップ)を実現しました。搭載数が増加傾向にあるLED実装で大きな効果を発揮します。
高い生産性を維持 常に最速スピートで生産を継続
モジュール内の空きスロットに、補給部品をセットしておけば、オリジナルの部品を使い切った後、自動的に補給部品に切り替えて生産を継続します。
2本単位でオリジナル部品と補給部品を中央に並べてセットできるため※、補給部品に切り替え後も最速スピードで生産を継続できます。
※LEDディスプレイ生産限定機能
高い稼働率を維持 印刷部材の交換で生産を止めない
生産を止めずに小窓から はんだカップとクリーニングペーパーを交換できるため、停止ロスが減り高い稼働率を維持できます。
カバーの開閉が少しで済むため、機内温度を一定範囲内に保ち、はんだの硬化によるかすれなどの不良を防ぐことができます。
少人数、省スペースで高い生産性を実現
業界最高レベルの面積生産性70,999cph/㎡を実現しました(795×2,126mmのスペースで、120,000cph) 。
NXTシリーズのシングルサイドオペレーションは、オペレーターの作業動線が短く、シンプルになるため、少人数の生産と相性がよく、部材搬送の自動化にも適しています。
少ない人員での生産を可能にするアラート通知機能
省人化が進むと作業範囲が広がるため、装置アラートを見落として対処が遅れたり、最悪の場合は装置が停止したりする恐れがあります。
こうした状況を回避するためには、モバイル端末を使った通知機能が有効です。
装置のアラートの見落としを防ぎ、迅速な対処を促すことで、稼働率の低下を最小限に抑えられます。
2-2. 高品質(高精度、低衝撃)
部品の小型化と回路のファインピッチ化が進むLED実装に求められる高精度装着に、低振動、低衝撃で高い位置決めを実現する制御技術と補正技術でお応えします。これにM2M連携機能をプラスして、不良の発生と流出を防ぎます。
小型部品のファインピッチ装着に対応
業界最軽量の装着ヘッド※と独自のサーボ制御技術で、高速稼働時でもファインピッチ回路上に部品同士が干渉することなく高精度に装着します。
※当社調べ
常に安定した吸着で高品質を維持
フィーダーの個体差を吸収する吸着位置補正機能により、常に狙ったポイントを正確に吸着します。
吸着前と装着前のダブルの自動補正で、高精度、高品質な生産を維持できます。
不良装着や欠品の要因を排除
ノズル先端の状態を側面から画像でチェックし、パーツカメラでは検出できない不良要因を排除します。
チェック内容
・部品の立ち吸着・表裏反転チェック
・部品の厚みチェック
・部品の落下・持ち帰りチェック
部品の破損やはんだブリッジの発生を防ぐ
基板の反り量と、部品の高さから割り出した正確な装着高さで部品を装着します。
独自構造の低衝撃ノズルとの組み合わせで、軽薄短小部品の破損やはんだブリッジを防ぎます。
予兆段階の自動対処で不良を出さない
SPIとAOIから検査結果を受け取り、状態変化の傾向に応じて必要なアクションを自動で実行します。いずれの品質低下事象も予兆段階で対処するため、手間をかけずに高品質な生産を維持できます。
万が一、突発的な不良が検出された場合は、装置を停止し後工程への流出を防ぎます。
2-3. 省人化(自動化、多能工化)
人手不足の現場でも必要なアウトプットを出し続けるられるよう、作業を単純化するアシスト機能と、人に代わって自動で作業を行うユニットで高い生産性の維持をご支援します。
必要最小限の工数で常によい状態の設備で生産
システムが部品の吸着率や使用期間などのデータを収集し、閾値に達したユニット※ (フィーダー、ノズル、ヘッド)のメンテナンス時期を案内します。
システムからの案内に沿ってメンテナンスを実施することで、必要最小限の工数で常によい状態の設備で生産を行えます。
※ 対象のユニットは装置によって異なります
装置稼働中に残テープを回収、手の空いた時間に片付け
モジュールごとに必要だった残テープ回収作業を一カ所に集約し、オペレーターの作業負荷を軽減します。
生産を止めずに残テープを片付けられるため、稼働率を向上できます。
はんだ量の減少によるかすれを防ぐ
装置がはんだロール径をチェックし、一定の水準を下回ると自動ではんだを補給します。常に最適な はんだ量を維持できるため、充填量不足によるかすれの発生を防ぐことができます。
3. さらなる部品小型化、ファインピッチ化への対応とLED実装用機能
ディスプレイに使用されるLEDは、今後さらに小型化が進むことが予想されています。こうした変化にもモバイル機器用の小型基板で培った極小部品の狭隣接実装技術と、LED実装向け最適化機能でお応えします。
miniLEDの実装にも対応する超高精度装着と高い生産性
業界最高レベルの±15μmの装着精度、50,000cphのスピードで、超高精度装着と高い生産性を両立します。
標準仕様で、0201サイズ部品にも対応しています。
部品ごとに適正な荷重で装着
ノズルの押し込み量を制御して部品装着時の荷重をコントロールできます。
小型部品のファインピッチ装着に求められる低衝撃装着には、専用の低衝撃ノズル、加圧力校正台、ソフトピック&プレイスなど豊富な機能で対応します。
Φ0.1mmまでのフィデューシャルマークを認識
高分解能カメラの採用でΦ0.1mmまでの微細なフィデューシャルマークの安定した検出が可能です。
部品の小型化にともない基準マークが微小化するLED実装にも対応します。
輝度ムラのない高精細な映像表示
製造ロットの違いによる輝度のムラが出ないよう、LEDを装着面全体に分散して装着します。
ここでご紹介した機能、ユニットはオプションも含みます。
詳細につきましては、お気軽にお問い合わせください。