CN111243986A - 接合装置及接合方法 - Google Patents

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CN111243986A CN201911171314.7A CN201911171314A CN111243986A CN 111243986 A CN111243986 A CN 111243986A CN 201911171314 A CN201911171314 A CN 201911171314A CN 111243986 A CN111243986 A CN 111243986A
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pressing
electrical component
sensors
capacitance
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章珠宁
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Samsung Display Co Ltd
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Samsung Display Co Ltd
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Abstract

本公开涉及接合装置和接合方法。该接合装置包括：台，配置成固定第一电气部件；按压单元，配置成将导电粘合膜和第二电气部件按压到第一电气部件上；驱动器，配置成控制按压单元沿着第一方向的移动；以及多个传感器，位于台上的不同位置处，并且配置成感测与按压单元的电容的变化，其中，按压单元在面对多个传感器的第一区域中包括平坦的金属材料。

Description

接合装置及接合方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年11月28日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0149841号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文中。
技术领域
本发明的实施方式涉及接合装置及接合方法。
背景技术
通常，电气设备(例如，电子设备)包括多个电气部件。
诸如便携式电话、膝上型计算机和电视机的电气设备大体上包括配置成显示图像的显示面板、主布线衬底和柔性布线衬底。
当两个电气部件彼此电连接时，它们可通过焊盘单元的接合而电连接。用于将两个电气部件的焊盘单元彼此电连接的过程可包括将两个电气部件的焊盘单元彼此对准和接合的过程(下文中，称为接合过程)。
发明内容
本发明的示例性实施方式提供了具有能够在接合过程期间减少缺陷的(例如，能够降低接合过程中出现的劣等率的)结构的接合装置及接合方法。
根据本发明的示例性实施方式的接合装置包括：台，配置成固定第一电气部件；按压单元，配置成将导电粘合膜和第二电气部件按压到第一电气部件上；驱动器，配置成控制按压单元沿着第一方向的移动；以及多个传感器，位于台上的不同位置处，并且配置成感测与按压单元的电容的变化，其中，按压单元在面对多个传感器的第一区域中包括平坦的金属材料。
此外，按压单元可包括：按压头，联接至驱动器；按压尖端，配置成在按压头沿着第一方向朝向台移动时按压导电粘合膜和第二电气部件；以及热源，从按压头延伸，并且配置成在按压头沿着第一方向朝向台移动时将热量传递到导电粘合膜和第二电气部件。
此外，多个传感器可配置成在按压头沿着第一方向移动时感测电容的变化。
此外，按压头可包括：主体，联接至驱动器，第一区域位于主体上；以及连接部分，在主体与按压尖端之间延伸，其中，连接部分的截面面积随着距主体的距离增加而减小。
此外，连接部分可在第二区域中从主体延伸，第二区域与第一区域不同。
此外，热源可在主体的至少一侧处围绕主体的至少一部分。
此外，主体在第一区域中的截面面积可小于主体在第二区域中的截面面积。
此外，电容可响应于多个传感器中的每个与按压单元之间的距离变化而变化。
此外，在按压单元的平衡状态下，当按压单元按压时，在多个传感器中的每个中感测到的电容的变化可为相同的。
根据本发明的示例性实施方式的接合方法包括：将第一电气部件固定在台上；将导电粘合膜附接在第一电气部件上；将第二电气部件布置在导电粘合膜上；将虚设膜布置在第二电气部件上；通过驱动按压单元来按压导电粘合膜、第二电气部件和虚设膜；以及移除虚设膜，其中，虚设膜的与第二电气部件接触的第一侧是粘性的。
此外，虚设膜的第一侧可配置成移除流入到第二电气部件上的颗粒。
此外，台上的不同位置处可定位有多个传感器，并且通过驱动按压单元来按压导电粘合膜、第二电气部件和虚设膜可包括：感测多个传感器中的每个与按压单元之间的电容的变化。
此外，接合方法还可包括：基于感测多个传感器中的每个与按压单元之间的电容的变化的结果来控制按压单元的平衡状态。
此外，电容可响应于多个传感器中的每个与按压单元之间的距离变化而变化。
此外，在按压单元的平衡状态下，当按压单元按压时，在多个传感器中的每个中感测到的电容的变化可为相同的。
根据本发明的示例性实施方式的接合装置和接合方法可降低在接合过程期间由按压单元的机械缺陷或颗粒引起的缺陷率。
附图说明
图1是根据本发明的示例性实施方式的电气设备的平面图。
图2是沿着图1的线I-I'截取的剖视图。
图3是根据本发明的示例性实施方式的第二电气部件的侧视图。
图4是根据本发明的示例性实施方式的第二电气部件的平面图。
图5是图1中所示的两个电气部件的分开的焊盘单元的平面图。
图6是图1中所示的两个电气部件的组合的焊盘单元的平面图。
图7是根据本发明的示例性实施方式的接合装置的结构的示意图。
图8A至图8F是使用图7中所示的接合装置接合电气部件的过程的示意图。
图9A至图9C是根据本发明的示例性实施方式的按压单元的结构的示意图。
图10A至图10C是根据本发明的示例性实施方式的按压单元的结构的示意图。
图11A至图11C是根据本发明的示例性实施方式的按压单元的结构的示意图。
图12至图14是示出根据本发明的各种示例性实施方式的利用传感器测量来确定按压单元的平衡状态的方法的曲线图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图更详细地描述示例性实施方式。然而，本发明可以以多种不同的形式实施，并且不应被解释为仅受限于本文中示出的实施方式。更确切地说，这些实施方式提供为示例使得本公开将是全面且完整的，并且将向本领域技术人员充分地传达本发明的方面和特征。因此，可不描述或可不在附图中示出对于本领域普通技术人员完整地理解本发明的方面和特征而言不必要的过程、元件和技术。除非另外说明，否则在全部附图和书面描述中，相同的参考标号指代相同的元件，并且因此，可不重复其描述。在附图中，为清楚起见，元件、层和区域的相对尺寸可被夸大。
将理解，虽然在本文中可使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件、部件、区域、层和/或区段，但是这些元件、部件、区域、层和/或区段不应被这些术语限制。这些术语用于将一个元件、部件、区域、层或区段与另一元件、部件、区域、层或区段区分开。因此，在不背离本发明的精神和范围的情况下，以下所描述的第一元件、第一部件、第一区域、第一层或第一区段可以被称作第二元件、第二部件、第二区域、第二层或第二区段。
为易于说明，可在本文中使用诸如“下面”、“下方”、“下部”、“之下”、“上方”、“上部”等空间相对术语来描述如图中所示的一个元件或特征与另一元件(多个元件)或特征(多个特征)的关系。应当理解，除了图中描绘的定向之外，空间相对术语旨在包含设备在使用或操作中的不同定向。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“下面”或“之下”的元件将随之被定向在该其他元件或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”和“之下”可以包含上方和下方两种定向。设备可以以另外的方式定向(例如，旋转90度或处于其他定向)，并且本文中使用的空间相对描述语应相应地进行解释。
将理解，当元件或层被称为在另一元件或层“上”、“连接至”或“联接至”另一元件或层时，其可直接在该另一元件或层上、直接连接至或直接联接至该另一元件或层，或者可存在一个或多个介于中间的元件或层。此外，还将理解，当元件或层被称为在两个元件或层“之间”时，其可以是该两个元件或层之间的唯一的元件或层，或者还可存在一个或多个介于中间的元件或层。
本文中使用的术语出于描述特定实施方式的目的，并且不旨在限制本发明。如本文中所使用的，单数形式“一(a)”和“一个(an)”旨在还包括复数形式，除非上下文另有明确说明。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(includes)”和“包括(including)”指定所阐述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。如本文中所使用的，术语“和/或”包括相关列出项目中的一个或多个的任何和所有组合。当诸如“……中的至少一个”的表述位于元素的列表之后时，其修饰整个列表的元素而不是修饰该列表中的个别元素。
如本文中所使用的，术语“基本上”、“约”和类似的术语用作近似术语而不用作程度术语，并且旨在为将由本领域普通技术人员认识到的测量值或计算值中的固有偏差留有余量。另外，在描述本发明的实施方式时使用的“可”表示“本发明的一个或多个实施方式”。此外，在描述本发明的实施方式时针对每个列出的相应项使用的可替代语言(诸如，“或”)表示“本发明的一个或多个实施方式”。如本文中所使用的，术语“使用(use)”、“使用(using)”和“使用(used)”可被分别理解为与术语“利用(utilize)”、“利用(utilizing)”和“利用(utilized)”同义。另外，术语“示例性”旨在表示示例或图示。
除非另有定义，否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员所通常理解的相同的含义。还应当理解的是，术语，诸如在常用字典中定义的那些术语应被解释为具有与其在相关领域和/或本说明书的上下文中的含义一致的含义，并且除非在本文中明确地如此定义，否则不应以理想化或过于形式化的含义进行解释。
图1是示出根据本发明的示例性实施方式的电气设备的平面图，以及图2是沿着图1的线I-I'截取的剖视图。图3是根据本发明的示例性实施方式的第二电气部件的侧视图，以及图4是根据本发明的示例性实施方式的第二电气部件的平面图。
参考图1和图2，根据本发明的示例性实施方式的电气设备100包括第一电气部件110、第二电气部件120和第三电气部件130。第一电气部件110、第二电气部件120和第三电气部件130彼此电连接。在本发明的示例性实施方式中，第一电气部件110可以是电光面板，第二电气部件120可以是连接布线衬底，并且第三电气部件130可以是主电路板。根据本发明的示例性实施方式，电气设备100可包括三个第二电气部件120，但本发明不限于此，并且可包括任何合适数量的第二电气部件120。例如，根据电气设备100的用途或尺寸，电气设备100可包括一个第二电气部件120、两个第二电气部件120或者三个或更多个第二电气部件120。
如图1中所示，第一电气部件110(在下文中，也被称为显示面板或电光面板)可以是配置成通过向多个像素PX施加驱动信号来显示图像的显示面板110。多个像素PX可以以矩阵形式设置在彼此垂直的第一方向DR1和第二方向DR2上。在本发明的示例性实施方式中，像素PX中的每个可显示红色、绿色和蓝色中的一种。然而，本发明不限于此。例如，像素PX可显示白色、青色和品红色中的一种。像素PX可限定为显示面板110的显示部分。
根据像素PX的类型，显示面板110可以是液晶显示面板、有机发光显示面板和电润湿显示面板中的一种。在下文中，为了便于描述，显示面板110被描述为有机发光显示面板，但本发明不限于此。
在平面图中，显示面板110可以被划分为其中设置有多个像素PX的显示区域DA、围绕显示区域DA的非显示区域BA和第二电气部件120所联接至的安装区域MA。在本发明的示例性实施方式中，可不对非显示区域BA和安装区域MA进行区分(例如，非显示区域BA和安装区域MA可具有基本上相同的特性)。在一些实施方式中，非显示区域BA可以被省略，或者安装区域MA可以是非显示区域BA的一部分。
如图2中所示，显示面板110可以包括基底衬底SUB、第一层DP-CL(例如，电路层)、第二层DP-OLED(例如，有机发光元件层)和薄膜封装层TFE。基底衬底SUB可以包括第一层SUB1和第二层SUB2。第一层SUB1可以对应于显示区域DA和非显示区域BA，并且第二层SUB2可以对应于安装区域MA。在本发明的另一示例性实施方式中，非显示区域BA可以包括安装区域MA。在一些实施方式中，第一层SUB1可以对应于显示区域DA，并且第二层SUB2可以对应于非显示区域BA。基底衬底SUB可以包括塑料衬底(诸如，聚酰亚胺)、玻璃衬底和/或金属衬底。
非显示区域BA中可设置有配置成阻挡光的黑矩阵。非显示区域BA中可设置有用于向多个像素PX供应栅极信号的栅极驱动电路。在本发明的示例性实施方式中，非显示区域BA中还可设置有数据驱动电路。安装区域MA中可设置有用于接收从第二电气部件120供应的信号的焊盘单元。
如图1和图2中所示，第二电气部件120包括柔性布线衬底122和驱动集成电路(IC)125。驱动IC 125可以是例如数据驱动电路、扫描驱动电路等。
驱动IC 125可以包括至少一个驱动芯片。驱动IC 125电连接至柔性布线衬底122的线。驱动IC 125和柔性布线衬底122可通过导电粘合膜140连接(例如，电连接)。
当第二电气部件120包括驱动IC 125时，显示面板110的焊盘单元可包括电连接至数据线的数据焊盘电极和电连接至控制信号线的控制信号焊盘电极。数据线可连接至像素PX，并且控制信号线可连接至栅极驱动电路。在本发明的示例性实施方式中，第二电气部件120可具有膜上芯片结构，但第二电气部件120不限于此。
参考图3和图4，更详细地描述第二电气部件120。柔性布线衬底122包括基底膜、位于基底膜上的多个焊盘CPD、IPD-120和OPD-120以及多条线SL-120。多个焊盘CPD、IPD-120和OPD-120以及多条线SL-120设置在基底膜上。基底膜可包括例如聚酰亚胺。
多个焊盘CPD、IPD-120和OPD-120可包括连接至驱动IC 125的连接端子的连接焊盘CPD、连接至第三电气部件130的输入焊盘IPD-120以及连接至显示面板110的输出焊盘OPD-120。输入焊盘IPD-120限定为设置在柔性布线衬底122的一侧(例如，第一侧或第一端)上的输入焊盘单元IPP-120，并且输出焊盘OPD-120限定为设置在柔性布线衬底122的相对侧(例如，第二侧或第二端)上的输出焊盘单元OPP-120。在本发明的示例性实施方式中，连接焊盘CPD对准成与驱动IC 125的两侧重叠，但是根据本发明的其他实施方式，连接焊盘CPD可以与驱动IC 125的连接端子对应地随机布置。
在本发明的示例性实施方式中，如图4中所示，输入焊盘单元IPP-120和输出焊盘单元OPP-120可包括一个焊盘行。该焊盘行包括布置在第一方向DR1上(沿着第一方向DR1布置)的多个焊盘。在本发明的示例性实施方式中，输入焊盘单元IPP-120和输出焊盘单元OPP-120中的每个可包括多个焊盘行。
线SL-120中的一些将连接焊盘CPD连接至输入焊盘IPD-120，并且线SL-120中的一些(例如，其他线)将连接焊盘CPD连接至输出焊盘OPD-120。在一些实施方式中，线SL-120可将输入焊盘IPD-120中的一些(例如，输入焊盘)直接连接至输出焊盘OPD-120中的一些(例如，输出焊盘)。
柔性布线衬底122还可包括设置在基底膜上以覆盖多条线SL-120的阻焊层。阻焊层还可覆盖多个焊盘CPD、IPD-120和OPD-120的外围，并且可暴露多个焊盘CPD、IPD-120和OPD-120中的每个的至少一部分。阻焊层中可形成有与多个焊盘CPD、IPD-120和OPD-120对应的开口。
此外，柔性布线衬底122可包括在以下进一步描述的接合过程中使用的第一对准标志AM2和第二对准标志AM20。图4示出了与焊盘CPD、IPD-120和OPD-120间隔开的第一对准标志AM2中的四个，以及连接至输入焊盘IPD-120和输出焊盘OPD-120中的输入焊盘和输出焊盘的第二对准标志AM20中的(例如，位于输入焊盘IPD-120和输出焊盘OPD-120中的输入焊盘和输出焊盘上的，或者从输入焊盘IPD-120和输出焊盘OPD-120中的输入焊盘和输出焊盘延伸的)四个。根据实施方式，第一对准标志AM2和第二对准标志AM20中的至少一种可被省略。
在本发明的示例性实施方式中，输入焊盘IPD-120和输出焊盘OPD-120的暴露表面限定为柔性布线衬底122的联接表面CS，并且背离联接表面CS(或与联接表面CS相对)的表面限定为非联接表面NCS。在本发明的示例性实施方式中，如图3中所示，驱动IC 125可位于联接表面CS上，但本发明不限于此，并且例如，驱动IC 125可设置在非联接表面NCS上。
再次参照图1至图2，第三电气部件130配置成向显示面板110或驱动IC 125提供图像数据、控制信号和电源电压。第三电气部件130是不同于柔性布线衬底122的布线衬底，并且可包括有源元件和无源元件。第三电气部件130可以是包括连接至柔性布线衬底122的焊盘单元的柔性布线衬底或刚性布线衬底。
参考图1至图4，柔性布线衬底122的输出焊盘单元OPP-120和显示面板110的焊盘单元可通过导电粘合膜140彼此电连接。柔性布线衬底122的输入焊盘单元IPP-120和第三电气部件130的焊盘单元也可通过导电粘合膜140电连接。导电粘合膜140可以是各向异性导电膜(ACF)。在本发明的示例性实施方式中，在放置导电粘合膜140时，可使用焊料凸点(solder bump)。
显示面板110的焊盘单元可包括与柔性布线衬底122的输出焊盘OPD-120对应的焊盘。此外，第三电气部件130的焊盘单元可包括与柔性布线衬底122的输入焊盘IPD-120对应的焊盘。
在下文中，参考显示面板110的焊盘单元和柔性布线衬底122的输出焊盘单元OPP-120更详细地描述第一电气部件110、第二电气部件120和第三电气部件130的电连接结构(或配置)。第二电气部件120和第三电气部件130之间的电连接结构可与以下描述的显示面板110的焊盘单元与柔性布线衬底122的输出焊盘单元OPP-120之间的电连接结构对应。此外，根据本发明的示例性实施方式的电气设备100可包括第一电气部件110、第二电气部件120和第三电气部件130，但是根据本发明的示例性实施方式的电气设备100可例如省略第一电气部件110和第三电气部件130中的一个。
图5是示出图1中所示的两个电气部件的分开的焊盘单元的平面图。图6是示出图1中所示的两个电气部件的组合的焊盘单元的平面图。
如图5中所示，显示面板110包括与柔性布线衬底122的输出焊盘单元OPP-120对应的输入焊盘单元IPP-110。输入焊盘单元IPP-110包括与柔性布线衬底122的输出焊盘OPD-120对应的输入焊盘IPD-110。在本发明的示例性实施方式中，输入焊盘IPD-110和输出焊盘OPD-120被示出为具有1:1的对应关系，但本发明不限于此。在本发明的另一示例性实施方式中，例如，输入焊盘单元IPP-110和输出焊盘单元OPP-120可包括彼此不同数量的焊盘和彼此不同数量的焊盘行。
显示面板110可包括分别与柔性布线衬底122的第一对准标志AM2和第二对准标志AM20对应的第三对准标志AM1和第四对准标志AM10。第三对准标志AM1和第四对准标志AM10中的一个可被省略。
如图6中所示，柔性布线衬底122的输出焊盘OPD-120和显示面板110的输入焊盘IPD-110彼此电连接。输出焊盘单元OPP-120和输入焊盘单元IPP-110利用第三对准标志AM1和第四对准标志AM10以及柔性布线衬底122的第一对准标志AM2和第二对准标志AM20进行对准，并且可在第二方向DR2上(沿着第二方向DR2)执行对准校正。然后，输出焊盘OPD-120和输入焊盘IPD-110可利用它们之间的导电粘合膜140使用接合装置(例如，工具)而接合。
在下文中，更详细地描述根据本发明的示例性实施方式的用于将第二电气部件120和第三电气部件130接合在显示面板110上的接合装置的结构。
图7是示出根据本发明的示例性实施方式的接合装置2的结构的示意图。
参考图7，根据本发明的示例性实施方式的接合装置2包括台210、按压单元220和驱动器230，其中，显示面板110设置并固定在台210处，按压单元220用于利用位于第二电气部件120(参见，例如图1至图6)与固定于台210处的显示面板110之间的导电粘合膜140(参见，例如图1至图6)将第二电气部件120按压在显示面板110上，驱动器230用于驱动按压单元220。
例如，台210可通过真空抽吸方法或机械联接方法固定显示面板110。
按压单元220包括按压头221，按压头221上设置有热源223，并且按压尖端222附接至按压头221的一侧(例如，第一侧)并且将导电粘合膜140和第二电气部件120按压到显示面板110上且导电粘合膜140位于第二电气部件120和显示面板110之间。热源223可例如利用螺纹等固定至按压头221。从热源223生成的热量可通过按压头221和按压尖端222施加至导电粘合膜140，使得导电粘合膜140内部的导电颗粒具有流动性(例如，改变为流体状态)。相应地，可更容易地进行使用导电粘合膜140的接合。
驱动器230可控制按压单元220的驱动。例如，驱动器230可控制按压单元220的驱动，使得按压单元220在一定时间量(例如，预定的时间量)内利用负载(例如，预定的负载)按压对象(例如，第二电气部件120)。出于此目的，驱动器230可控制包括由汽缸或马达组成的升降结构的按压单元220的上下移动(例如，沿着第三方向DR3和负第三方向DR3的移动)。
在本发明的各种示例性实施方式中，接合装置2还可包括多个传感器241和242。当按压单元220上下移动时，传感器241和242可感测传感器241和242与按压单元220之间的电容的变化。例如，传感器241和242可感测传感器241和242的上表面与按压头221的下表面之间的电容的变化。
在此示例性实施方式中，传感器241和242可具有面对按压单元220的平坦上表面，并且可由金属材料形成。类似地，按压头221可在其下表面处具有面对传感器241和242的至少一个平坦区域，并且按压头221可由金属材料形成。金属材料可以是铝、不锈钢等，但不限于此，并且可使用任何合适的金属材料。
当传感器241和242中的每个的上表面与按压头221的下表面之间的距离随着按压单元220上下移动而改变时，传感器241和242中的每个与按压头221之间的电容由等式1给出。
等式1
Figure BDA0002288787570000121
此处，ΔC是电容的变化，ε是电容系数，A是传感器241和242中的每个面对按压单元220的表面的面积，并且Δh是传感器241和242中的每个与按压头221之间的取决于按压单元220的上下移动的距离变化。
例如，当按压单元220朝向台210向下移动以将第二电气部件120按压到显示面板110上时，在传感器241和242处测量的电容可增大。相反地，当按压单元220完成按压过程并且从台210移开时，在传感器241和242处测量的电容可减小。
当按压头221的下表面平行于台210的上表面时，在按压过程期间，在传感器241和242中的每个处测量的电容的变化可在误差范围(例如，预定的误差范围)内基本上相同。然而，当按压头221的下表面不与台210的上表面平行时，在按压过程期间，在传感器241和242中的每个处测量的电容的变化彼此不同，并且可能偏离误差范围。
按压头221的下表面和台210的上表面可能由于因长期或反复使用导致的按压单元220的机械缺陷或按压单元220的劣化或变形而不彼此平行。这样，当利用按压单元220将第二电气部件120按压在显示面板110上时，按压尖端222的负载可能集中在显示面板110的特定部分处(或特定部分上)，从而导致损坏显示面板110和/或不良接合。
相应地，在本发明的示例性实施方式中，使用设置在台210处的多个传感器241和242来测量与按压单元220的电容的变化，并且通过比较所测量的电容的变化来判断或确定按压单元220的平衡状态(例如，倾斜)，并且在按压时在按压单元220的整个区域中确保按压负载的均匀性，或者减小施加不均匀的按压负载的可能性。
由传感器241和242感测的电容变化可传输至外部控制器或监控设备，并且可用于按压单元220的平衡校准。例如，可通过驱动器230执行按压单元220的平衡校准。
在一些实施方式中，如图7中所示，仅设置了两个传感器241和242，但本发明不限于此，并且例如，可设置三个或更多个传感器。传感器241和242可设置在台210上的各种合适的位置处(例如，设置在每个边缘处或每侧处)。
此外，如图7中所示，传感器241和242可设置为台210上的分开的元件，但本发明不限于此。例如，传感器241和242可安装在台210内。
在本发明的另一示例性实施方式中，传感器241和242可在台210上的不同位置处与台210集成在一起。例如，传感器241和242可以是设置在台210的相应位置处的导体。
图8A至图8F示出了使用图7中所示的接合装置2接合电气部件的过程。
首先，参考图8A，将显示面板110固定在接合装置2的台210上。例如，可通过真空抽吸方法或机械联接方法将显示面板110固定在台210上。
接下来，参考图8B，将导电粘合膜140附接至显示面板110(或者附接在显示面板110上)。例如，当通过转移设备(例如，转移工具)等将导电粘合膜140转移到显示面板110上时，通过驱动器230驱动按压单元220以将热量和压力传递至导电粘合膜140。然后，可将按压单元220与导电粘合膜140间隔开，并且可从导电粘合膜140移除剥离膜。
接下来，参考图8C，将第二电气部件120对准并预按压在附接有导电粘合膜140的显示面板110上。例如，当通过转移设备等将第二电气部件120转移到显示面板110上时，可通过利用第一对准标志AM2、第二对准标志AM20、第三对准标志AM1和第四对准标志AM10(参见，例如图1至图6)来对准显示面板110和第二电气部件120。然后，通过驱动器230驱动按压单元220以将热量和压力施加至第二电气部件120和导电粘合膜140。然后，可将按压单元220与第二电气部件120间隔开。
参考图8D至图8F，可在预按压过程之后执行主按压过程。在本发明的各种示例性实施方式中，可在主按压过程中使用虚设膜150。
虚设膜150可在按压过程中用作为缓冲构件。出于此目的，虚设膜150可由弹性材料(诸如，基于氨基甲酸乙酯的材料和/或基于丙烯酸的材料)形成。例如，虚设膜150可由利用基于氨基甲酸乙酯的材料和/或基于丙烯酸的材料起泡的海绵形成。然而，构成虚设膜150的材料不限于上述材料，并且可使用任何合适的材料。
此外，虚设膜150可用于移除可能在主按压过程期间流入到第二电气部件120与按压单元220之间的颗粒P。这样，虚设膜150的至少一侧可以是粘性的(例如，可具有粘性)。根据一个示例性实施方式，相比于通过随后的主按压过程利用导电粘合膜140将第二电气部件120附接至显示面板110的粘性，虚设膜150对第二电气部件120的粘性可以足够小。相应地，在主按压过程之后，可以容易地从第二电气部件120移除虚设膜150。
在本发明的各种示例性实施方式中，如图8D中所示，通过转移设备等将虚设膜150设置在预按压的第二电气部件120上。然而，在另一示例性实施方式中，可例如在按压尖端222处将虚设膜150一体地提供至按压单元220。
然后，如图8E中所示，可通过驱动器230驱动按压单元220，以向虚设膜150、第二电气部件120和导电粘合膜140施加热量和压力。在主按压过程中由按压单元220施加的热量和压力可大于在预按压过程中由按压单元220施加的热量和压力。
当按压单元220按压虚设膜150和第二电气部件120时，流动到第二电气部件120上的颗粒P可附着至虚设膜150。然后，如图8F中所示，可将按压单元220与第二电气部件120间隔开，并且可从第二电气部件120移除虚设膜150。可将附着至虚设膜150的颗粒P与虚设膜150一起从第二电气部件120移除。
在本发明的各种示例性实施方式中，传感器241和242可在接合过程期间分别测量传感器241和242与按压单元220之间(例如，台210与按压单元220之间)的电容的变化。基于传感器241和242的电容的变化的测量结果，可测量按压单元220的平衡状态(例如，倾斜)。按压单元220的平衡状态的测量结果(例如，测量)可传输(或传送)至外部控制器、监控设备或驱动器230，并且用于按压单元220的平衡校准。
在本发明的示例性实施方式中，传感器241和242可在图8A至图8D中所示的过程期间控制成处于断开状态，并且可在图8E至图8F中所示的主按压过程期间控制成处于接通状态。例如，传感器241和242可仅针对主按压过程在按压单元220上下移动时测量传感器241和242与按压单元220之间的电容的变化。相应地，可避免或减轻过多的功耗和对电容的不必要的变化数据的过多收集。
图9A至图9C、图10A至图10C以及图11A至图11C是示出根据本发明各种示例性实施方式的按压单元的结构的示意图。
首先，图9A示出了根据本发明的第一示例性实施方式的按压单元220结构，图9B是沿着图9A的线a-a'截取的剖视图，并且图9C是沿着图9A的线b-b'截取的剖视图。
参考图9A至图9C，按压单元220包括按压头221、按压尖端222和热源223。按压头221可包括主体2211和连接部分2212。如图9A至图9C中所示，主体2211可联接至热源223，并且可具有方柱形状。
连接部分2212在主体2211的至少一个区域中朝向台210向下延伸。相应地，连接部分2212不形成在主体2211的另一区域中。此处，该另一区域可例如是主体2211的两侧。随着连接部分2212距主体2211变远，连接部分2212的侧宽度d可变窄。例如，随着连接部分2212距主体2211变远，连接部分2212的截面面积变小。
主体2211的连接部分2212所未延伸到的另一区域的下表面(例如，主体2211的两侧的下表面)可以是平坦的。主体2211的两侧的平坦下表面面对传感器241和242(参见，例如图7)，从而允许通过传感器241和242正确地测量电容的变化。在本发明的示例性实施方式中，当主体2211是由除金属之外的材料形成时，包括金属材料的电极等可形成在主体2211的两侧的平坦下表面上。
按压尖端222从连接部分2212向下延伸。按压尖端222可具有方柱形状。然而，本发明不限于此，并且例如，按压尖端222的下表面可具有与按压对象对应的形状和尺寸。然而，由于连接部分2212的侧宽度d随着连接部分2212延伸得距主体2211变远而变窄，因此从连接部分2212的下端延伸的按压尖端222的侧宽度比按压头221的主体2211的侧宽度窄。
热源223可配置成围绕(例如，覆盖)按压头221的主体2211的至少一个表面。例如，如图9A至9C中所示，热源223可配置成围绕主体2211的上表面和下表面中的至少一部分。在本发明的各种示例性实施方式中，热源223可配置成围绕主体2211的至少一侧的仅一部分。在本发明的此示例性实施方式中，热源223的正面长度L1可比主体2211正面长度短。
图10A示出了根据本发明的第二示例性实施方式的按压单元220的结构，图10B是沿着图10A的线c-c'截取的剖视图，并且图10C是沿着图10A的线d-d'截取的剖视图。
参考图10A至图10C，根据本发明的第二示例性实施方式的按压单元220的热源223'具有比图9A至图9C中所示的热源223的正面长度L1短的正面长度L2。如上所述，热源223'不必配置成围绕(例如，覆盖)主体2211的至少一侧的全部，并且以这样的尺寸和形状设置热源223'就足够了：由热源223'提供的热量可有效地传递至待通过主体2211、连接部分2212和按压尖端222按压的对象。
图11A示出了根据本发明的第三示例性实施方式的按压单元220的结构，图11B是沿着图11A的线e-e'截取的剖视图，并且图11C是沿着图11A的线f-f'截取的剖视图。
参考图11A至图11C，按压头221'包括主体2211'和连接部分2212。在主体2211'的未形成连接部分2212的两侧处，主体2211'具有位于第一区域处的高度h2，该高度h2比主体2211'的第二区域的高度h1小。例如，主体2211'的截面面积在未形成连接部分2212的区域(例如，第一区域)中减小。
由于主体2211'的未形成连接部分2212的两侧(例如，由于主体2211'的第一区域)形成为提供面对传感器241和242的平坦表面，因此主体2211'的两侧的形状不受具体限制，只要主体2211'的两侧的下表面是平坦的即可。
因此，主体2211'的第一区域(例如，两侧)可形成为具有比主体2211'的第二区域小的高度、宽度和面积中的至少一种。由于主体2211'的第一区域形成为小于主体2211'的第二区域，因此接合装置可以更小并且重量更轻。
图11A至图11C中示出的主体2211'的两侧的形状仅仅是示例，并且本发明不限于图11A至图11C中示出的实施方式。
图12至图14是示出根据本发明的各种示例性实施方式的通过利用传感器测量来确定按压单元的平衡状态的方法的曲线图。图12是示出在由图7中所示的接合装置2反复地执行主按压过程时基于由第一传感器241和第二传感器242测量的电容的变化的、传感器241和242与按压单元220(例如，按压头221的下表面)之间的距离的变化的曲线图。图13是示出图12的放大的区域AA的曲线图，并且图14是示出在图12的区域AA中由第一传感器241和第二传感器242测量的电容之间的差异的曲线图。
当按压头221的下表面平行于台210的上表面时，在按压过程期间，在传感器241和242中的每个处测量的电容的变化可在误差范围(例如，预定的误差范围)内基本上相同。因此，通过等式1从所测量的电容的变化确定的按压头221的下表面与传感器241和242中的每个之间的距离的变化可与图13至图14的左侧中所示的曲线图基本上相同。
此处，第一传感器241和第二传感器242中的每个与按压头221之间的距离可根据传感器自身的厚度的差异而不同。
然而，当按压头221的下表面不与台210的上表面平行时，在按压过程期间，在传感器241和242中的每个处测量的电容的变化可能偏离误差范围并且每个的电容可彼此不同。因此，如图13和图14的右侧中所示的曲线图所示出的，通过等式1从所测量的电容的变化确定的按压头221的下表面与传感器241和242中的每个之间的距离的变化可彼此不同。
如上所述，在本发明中，利用设置在台210上的各个点处的至少两个传感器来测量台210与按压单元220之间的电容的变化。本发明可从所测量的电容的变化间接地确定台210上的各个点处的台210与按压单元220之间的距离，并且因此，可确定按压单元220的平衡状态。
本发明的技术领域的普通技术人员将理解，在不改变技术构思或必要特征的情况下，本发明可以以其他特定的形式实现。示例性实施方式应仅以描述性含义理解，而非出于限制的目的。因此，本发明的范围不由本发明的详细描述限定，而是由所附权利要求及其等同限定，并且该范围内的所有差异应被理解为包括在本发明中。

Claims (15)

1.接合装置，包括：
台，配置成固定第一电气部件；
按压单元，配置成将导电粘合膜和第二电气部件按压到所述第一电气部件上；
驱动器，配置成控制所述按压单元沿着第一方向的移动；以及
多个传感器，位于所述台上的不同位置处，并且配置成感测与所述按压单元的电容的变化，
其中，所述按压单元在面对所述多个传感器的第一区域中包括平坦的金属材料。
2.根据权利要求1所述的接合装置，其中，所述按压单元包括：
按压头，联接至所述驱动器；
按压尖端，配置成在所述按压头沿着所述第一方向朝向所述台移动时按压所述导电粘合膜和所述第二电气部件；以及
热源，从所述按压头延伸，并且配置成在所述按压头沿着所述第一方向朝向所述台移动时将热量传递到所述导电粘合膜和所述第二电气部件。
3.根据权利要求2所述的接合装置，其中，所述多个传感器配置成在所述按压头沿着所述第一方向移动时感测所述电容的变化。
4.根据权利要求2所述的接合装置，其中，所述按压头包括：
主体，联接至所述驱动器，所述第一区域位于所述主体上；以及
连接部分，在所述主体与所述按压尖端之间延伸，
其中，所述连接部分的截面面积随着距所述主体的距离增加而减小。
5.根据权利要求4所述的接合装置，其中，所述连接部分在第二区域中从所述主体延伸，所述第二区域与所述第一区域不同。
6.根据权利要求4所述的接合装置，其中，所述热源在所述主体的至少一侧处围绕所述主体的至少一部分。
7.根据权利要求5所述的接合装置，其中，所述主体在所述第一区域中的截面面积小于所述主体在所述第二区域中的截面面积。
8.根据权利要求1所述的接合装置，其中，所述电容响应于所述多个传感器中的每个与所述按压单元之间的距离变化而变化。
9.根据权利要求8所述的接合装置，其中，在所述按压单元的平衡状态下，当所述按压单元按压时，在所述多个传感器中的每个中感测到的所述电容的变化是相同的。
10.接合方法，包括：
将第一电气部件固定在台上；
将导电粘合膜附接在所述第一电气部件上；
将第二电气部件布置在所述导电粘合膜上；
将虚设膜布置在所述第二电气部件上；
通过驱动按压单元来按压所述导电粘合膜、所述第二电气部件和所述虚设膜；以及
移除所述虚设膜，
其中，所述虚设膜的与所述第二电气部件接触的第一侧是粘性的。
11.根据权利要求10所述的接合方法，其中，所述虚设膜的所述第一侧配置成移除流入到所述第二电气部件上的颗粒。
12.根据权利要求10所述的接合方法，
其中，在所述台上的不同位置处定位有多个传感器，以及
其中，通过驱动所述按压单元来按压所述导电粘合膜、所述第二电气部件和所述虚设膜包括：感测所述多个传感器中的每个与所述按压单元之间的电容的变化。
13.根据权利要求12所述的接合方法，还包括：基于感测所述多个传感器中的每个与所述按压单元之间的所述电容的变化的结果来控制所述按压单元的平衡状态。
14.根据权利要求12所述的接合方法，其中，所述电容响应于所述多个传感器中的每个与所述按压单元之间的距离变化而变化。
15.根据权利要求14所述的接合方法，其中，在所述按压单元的平衡状态下，当所述按压单元按压时，在所述多个传感器中的每个中感测到的所述电容的变化是相同的。
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