JP2000286538A - 電子部品実装基板の製造方法及び圧着装置 - Google Patents

電子部品実装基板の製造方法及び圧着装置

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JP2000286538A
JP2000286538A JP9000699A JP9000699A JP2000286538A JP 2000286538 A JP2000286538 A JP 2000286538A JP 9000699 A JP9000699 A JP 9000699A JP 9000699 A JP9000699 A JP 9000699A JP 2000286538 A JP2000286538 A JP 2000286538A
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Masayoshi Kobayashi
正芳 小林
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品を基板上に確実に圧着することがで
きる電子部品実装基板の製造方法及び圧着装置を提供す
ること。 【解決手段】 各TCP5を各液晶表示パネル1のTC
P実装領域6にまとめて圧着する際に、弾性部材17を
介在させながら加圧している。従って、各TCP5に高
さのばらつきがあったとしてもTCP5上に介在された
弾性部材17がかかるばらつきを吸収し、各TCP5上
に対して均等な加圧が行われる。よって、TCP5を各
液晶表示パネル1のTCP実装領域6にまとめて確実に
圧着することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品実装基板
の製造方法及び圧着装置に関する。特に、例えば液層表
示素子を構成するガラス基板上にTCP(Tape C
arrier Package)を複数組まとめて圧着
する電子部品実装基板の製造方法及び圧着装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、液晶表示装置は、一対のガラス
基板間に液晶を挟持した液晶表示パネルとこれを駆動す
る集積回路チップ(ドライバIC)等が実装された回路
基板とが導電接続された構造となっている。そして、液
晶表示パネルと回路基板との間の電気的接続は、ドライ
バIC等が搭載されたTCPを介して行われる。
【0003】ここで、TCPは、例えば液晶表示パネル
を構成する一方のガラス基板の張り出し部に設けられた
接続端子にACF(Anisotropic Conductive Film:異
方性導電膜)を介して接続される。
【0004】従来からこのような接続を行う製造工程で
は、例えば受け台上に液晶表示パネルを載せ、一方のガ
ラス基板の張り出し部に設けられた接続端子にACFを
形成する。そして、ACF上に位置を合わせるようにし
てTCPを載せ、その上から圧着ヘッドにより加圧及び
加熱を行い、接続端子上にACFを介してTCPを熱圧
着している。
【0005】ところで、上記のような製造工程におい
て、1個ずつ液晶表示パネルを受け台上に載せてTCP
を熱圧着していたのでは、手間がかかり生産性が悪い。
そこで、複数の液晶表示パネルを受け台上に載せて各液
晶表示パネルにTCPをまとめて熱圧着することが考え
られる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ガラス
基板の厚さのばらつきによる各液晶表示パネルの接続端
子間の高さのばらつきがACFに含まれる導電粒子の径
に比べて非常に大きいため、液晶表示パネルとTCPと
の間で接続不良を生じる虞がある。すなわち、接続端子
の高さが低く接続端子の表面とTCPの接続表面との隙
間がACFに含まれる導電粒子の径より大きいと上記の
ような接続不良を生じる。そもそも1つの液晶表示装置
における接続端子間のばらつきもあるため、上記のよう
に複数の液晶表示パネルとTCPとをまとめて熱圧着す
る際には、かかるばらつきが各液晶表示パネルの接続端
子間の高さのばらつきに重畳し、実際には相当大きなば
らつきとなっている。
【0007】本発明は上述した問題点に鑑みなされたも
のであり、電子部品を基板上に確実に圧着することがで
きる電子部品実装基板の製造方法及び圧着装置を提供す
ることを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の電子部品実装基
板の製造方法は、(a)1つの受け台上に複数の基板を
載置する工程と、(b)前記各基板上の所定の位置に電
子部品をそれぞれ配置する工程と、(c)これら電子部
品上を弾性部材を介在させながらまとめて加圧し、各電
子部品を前記各基板上に圧着する工程とを具備すること
を特徴とする。
【0009】本発明のこのような製造方法によれば、各
電子部品を各基板上にまとめて圧着する際に、弾性部材
を介在させながら各電子部品をまとめて加圧しているの
で、各電子部品間に高さのばらつきがあったとしても電
子部品上に介在された弾性部材がかかるばらつきを吸収
し、各電子部品上に対して均等な加圧が行われる。よっ
て、電子部品を基板上に確実に圧着することができる。
例えば、各電子部品を異方性導電膜を介して基板上に圧
着するような場合、異方性導電膜に含まれる導電粒子が
基板の例えば接続端子と電子部品の接続部との間に確実
に挟まれて接触することになる。従って、電子部品と基
板間の導通が確実に行われる。
【0010】従って、特に、前記工程(b)において、
前記各基板上の所定の位置に異方性導電膜を介して電子
部品をそれぞれ配置し、前記工程(c)において、前記
各電子部品上を前記弾性部材を介在させながらまとめて
加圧及び加熱し、各電子部品を前記異方性導電膜を介し
て前記各基板上に熱圧着することが好ましい。また、特
に、前記基板がガラス基板であり、前記各電子部品がフ
レキシブル基板であることが好ましい。
【0011】本発明の電子部品実装基板の製造方法は、
前記弾性部材が、シリコンゴムからなることを特徴とす
る。
【0012】圧着時に弾性部材には高温かつ高圧がかか
るため耐久性が要求される。従って、弾性部材としてシ
リコンゴムを用いることで耐久性が向上する。また、シ
リコンゴムは熱伝導率が高い場合が多いため、圧着ヘッ
ド等から圧着部に対して熱エネルギが伝達しやすく、圧
着をスムーズに行うことができる。
【0013】本発明の電子部品実装基板の製造方法は、
前記シリコンゴムの厚さが0.2mm〜0.45mmで
あることを特徴とする。
【0014】シリコンゴムの厚さが0.2mmより小さ
い場合には、各電子部品間に高さのばらつきが吸収でき
なくなる。一方、シリコンゴムの厚さが0.45mmよ
り大きい場合には、電子部品に対する加圧ができなくな
る。
【0015】本発明の圧着装置は、複数の基板がまとめ
て載置される受け台と、前記受け台上に載置された各基
板上の所定の位置にそれぞれ配置された電子部品上を1
枚の弾性部材で覆う手段と、前記弾性部材を介して前記
各電子部品上をまとめて加圧し、前記各電子部品を前記
各基板上に圧着する加圧手段とを具備することを特徴と
する。
【0016】かかる構成によれば、上記の方法発明を好
適に実施可能である。従って、本発明の圧着装置を用い
ることにより電子部品を基板上に確実に圧着することが
できる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
【0018】(液晶表示装置の構成)まず、本発明の製
造方法により製造される液晶表示装置の一例を図1に基
づいて説明する。
【0019】図1に示す液晶表示パネル1では、外周に
形成されたシール部材2を介して対向する一対のガラス
基板3及び4によって液晶を挟んだ構造の液晶パネルが
形成されている。この液晶パネル1において、一方の基
板4は他方の基板3の外側へ張り出しており、その張出
し部にTCP5が装着されるTCP実装領域6が設けら
れる。 TCP実装領域6において複数の接続端子が基
板4の端部で基板辺に沿って配列して形成されている。
【0020】基板4の基板3と対向する側の表面に形成
された透光性電極7は基板4の張出し部へ直接に延び、
そしてその先端がTCP実装領域6内において接続端子
8となっている。また、基板3の基板4との対向面に形
成された透光性電極9は基板3と基板4の間に配設され
た導通材(図示せず)を介して基板4の張出し部の導通
ラインに接続されている。そして、それらの導通ライン
の先端がTCP実装領域6内において接続端子8となっ
ている。
【0021】一方、TCP5の一方面(図1では裏面)
の例えばほぼ中央にはドライバIC10が実装されてお
り、更にその一端には液晶表示パネル1の各接続端子8
と電気的に接続される複数の接続端子11が列設されて
いる。なお、この接続端子11はドライバICの図示し
ない電極と接続されていて、ドライバICの出力信号を
接続端子8を介して液晶表示パネル1に供給可能に導電
接続されている。TCP5の他端は、更にドライバIC
を駆動するための信号を供給可能に接続端子21が設け
られていて、図示しない回路基板(図示を省略)に引き
回されて接続されるようになっている。
【0022】TCP5は、液晶表示パネル1のTCP実
装領域6にACF(Anisotropic Conductive Film:異
方性導電膜)12を介して接続されている。ここで、A
CF12は、図2に示すように、主に熱或いはUV(紫
外線)硬化型樹脂の接着剤13と導電粒子14等から構
成され、接続の際に加熱及び加圧することにより、TC
P5の接続端子8と基板4の接続端子11との間にAC
F12に含まれる導電粒子14が介在することで互いに
接合され良好な導通を確保することができる。
【0023】また、一対の基板2及び3の各表面には、
偏光板15、16がそれぞれ配置されている。
【0024】(液晶表示装置の製造方法)次に、本発明
の一実施形態として、図1に示した液晶表示装置を製造
する方法を説明する。
【0025】図3はこの実施形態における製造工程図を
示している。
【0026】この実施形態では、例えばシール部材を介
して一対のガラス基板を対向配置した母基板(図示を省
略)から複数個、例えば8×8個の液晶表示パネル1
(図1参照)が分割して得られるようになっている。
【0027】ここで、まず母基板を各列毎に例えばダイ
シングにより一次分割し、1×8個のいわゆる帯状の短
冊基板とする(ステップ301)。このような帯状の短
冊基板のものは、一対の基板3、4間にシール部材2に
よって貼り合わされ複数のシール部材2によって囲まれ
た液晶注入領域を各々有したパネル領域に区分けされて
いる。また、各パネル領域における基板4の張出し部の
反対側には、パネル領域内に液晶を注入するための液晶
注入孔が設けられている。
【0028】次に、上記の液晶注入孔を介して各パネル
領域内に液晶を注入する(ステップ302)。次に、各
液晶注入孔をシール部材で塞いで各パネル領域内を封止
する(ステップ303)。次に、各パネル領域に対応す
るパネルの点灯検査を行う(ステップ304)。次に、
短冊基板の一対の基板3、4を複数のパネルに2次分割
する(ステップ305)。そして、液晶表示パネル1に
対してACF12を介してTCP5を実装する(ステッ
プ306)。
【0029】このステップ306を更に詳細に説明す
る。
【0030】まず、液晶表示パネル1を純水により洗浄
し(ステップ3061)、次にプラズマにより洗浄する
(ステップ3062)。
【0031】次に、図4(a)に示すように、複数個、
例えば4つの液晶表示パネル1を受け台33上に一列に
載せる。
【0032】次に、図4(b)に示すように、各液晶表
示パネル1のTCP実装領域6にACF12を形成する
(ステップ3063)。
【0033】次に、図4(c)に示すように、各液晶表
示パネル1のACF12が形成されたTCP実装領域6
に、TCP5の各接続端子8と基板4の各接続端子11
とが対向するように、TCP5をそれぞれ載せる(ステ
ップ3064)。
【0034】次に、図4(d)に示すように、図示を省
略した移載装置により各液晶表示パネル1のTCP5を
覆うように1枚のシリコンゴムからなる弾性部材17を
これら液晶表示パネル1上に載せる(ステップ306
5)。この弾性部材17の厚さは、0.2mm〜0.4
5mmの範囲が好ましく、0.3mm程度が更に好まし
い。厚さが0.2mmより小さい場合には、後述する加
圧工程において各TCP5間に高さのばらつきが吸収で
きなくなり、厚さが0.45mmより大きい場合には、
TCP5に対する加圧ができなくなるからである。そし
て、厚さが0.3mm程度の場合には、後述する加圧工
程において各TCP5に対して均一な加圧が可能とな
る。また、弾性部材としてシリコンゴムを用いることで
耐久性が向上し、更にシリコンゴムは熱伝導率が高い場
合が多いため、圧着ヘッド等から圧着部に対して熱エネ
ルギが伝達しやすく、圧着をスムーズに行うことができ
る。
【0035】次に、図4(e)及び図5に示すように、
加圧及び加熱を行うために昇降可能とされた圧着ヘッド
18によりこれらTCP5上を弾性部材17を介在させ
ながらまとめて加圧及び加熱し、各TCP5を各液晶表
示素子1のTCP実装領域6に仮圧着(熱圧着)し(ス
テップ3066)、さらに本圧着(熱圧着)する(ステ
ップ3067)。なお、本実施形態では、弾性部材17
を圧着ヘッド18に一体的に設けるのではなく別個に移
載することで、劣化の激しい弾性部材17の交換を容易
にしている。
【0036】その後、TCP5と各液晶表示素子1の接
合部における接合状態を例えば目視による検査を行う
(ステップ3068)。次に、各基板3、4の表面にそ
れぞれ偏光板15、16を貼着する(ステップ306
9)。
【0037】以上説明したように、この実施形態による
液晶表示装置の製造方法によれば、各TCP5を各液晶
表示パネル1のTCP実装領域6にまとめて圧着する際
に、弾性部材17を介在させながら加圧しているので、
各TCP5に高さのばらつきがあったとしてもTCP5
上に介在された弾性部材17がかかるばらつきを吸収
し、各TCP5上に対して均等な加圧が行われる。よっ
て、TCP5を各液晶表示パネル1のTCP実装領域6
にまとめて確実に圧着することができる。また、各液晶
表示パネル1を別個に着目した場合に1つの液晶表示パ
ネル1における接続端子8間にも高さのばらつきが存在
する。よって、本実施形態の如く弾性部材17を介在さ
せながら加圧することで、かかる高さのばらつきも吸収
する。更に、各素子や端子に均一に加圧が行われること
で、これらに対する加熱も均一に行われることになり、
これによっても接続の確実性が確保されることになる。
【0038】なお、上述した実施の形態では、仮圧着よ
り前に弾性部材17を液晶表示パネル1上に載せていた
が、仮圧着後に弾性部材17を液晶表示パネル1上に載
せるようにしても構わない。仮圧着時にはTCP5の接
続端子8と基板4の接続端子11との間にACF12に
含まれる導電粒子14が接合されることはまだ意図して
いない。従って、仮圧着時は必ずしも各TCP5に対す
る均一な加圧がなされる必要がない。その一方、仮圧着
時にも効率よく圧着ヘッドから熱を伝えたい。そこで、
仮圧着時には弾性部材17を液晶表示パネル1上に載せ
ないようにすることで、熱伝導効率がよく、かつ最終的
には均一な加圧が実現できる。
【0039】また、上述した実施形態では液晶表示パネ
ルとTCPとの接続を例にとり説明したが、他の基板に
電子部品を搭載する場合にも本発明を適用できる。
【0040】(本発明を適用した電子機器)次に、本発
明を適用した電子機器について図6を参照しながら説明
する。
【0041】図6(a)は携帯電話を示す斜視図であ
る。1000は携帯電話本体を示し、そのうち1001
は本発明による液晶表示装置を用いた液晶表示部であ
る。
【0042】図6(b)は腕時計型電子機器を示す斜視
図である。1100は時計本体を示し、そのうち110
1は本発明による液晶表示装置を用いた液晶表示部であ
る。
【0043】図6(c)はワープロ、パソコンなどの携
帯型情報処理装置を示す図である。1200は情報処理
装置を示し、1202はキーボードなどの入力部、12
06は本発明による液晶表示装置を用いた液晶表示部、
1204は情報処理装置本体を示す。
【0044】これらの電子機器に本発明による液晶表示
装置を用いることで、接続不良等が低減し、更に不良率
の低下による製品コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態における液晶表示装置の分
解斜視図である。
【図2】 この実施形態におけるACFに含まれる導電
粒子による接合状態を示す図である。
【図3】 この実施形態における製造工程図である。
【図4】 この実施形態における製造工程におけるそれ
ぞれの状態を示す図である。
【図5】 この実施形態における熱圧着時の状態を示す
図である。
【図6】 本発明を適用した電子機器を示す図である。
【符号の説明】
1 液晶表示パネル 4 ガラス基板 5 TCP 12 ACF 17 弾性部材 18 圧着ヘッド 33 受け台

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)1つの受け台上に複数の基板を載
    置する工程と、(b)前記各基板上の所定の位置に電子
    部品をそれぞれ配置する工程と、(c)これら電子部品
    上を弾性部材を介在させながらまとめて加圧し、各電子
    部品を前記各基板上に圧着する工程とを具備することを
    特徴とする電子部品実装基板の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記工程(b)において、前記各基板上
    の所定の位置に異方性導電膜を介して電子部品をそれぞ
    れ配置し、前記工程(c)において、前記各電子部品上
    を前記弾性部材を介在させながらまとめて加圧及び加熱
    し、各電子部品を前記異方性導電膜を介して前記各基板
    上に熱圧着することを特徴とする請求項1に記載の電子
    部品実装基板の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記基板がガラス基板であり、前記各電
    子部品がフレキシブル基板であることを特徴とする請求
    項2に記載の電子部品実装基板の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記弾性部材が、シリコンゴムからなる
    ことを特徴とする請求項1、2または3に記載の電子部
    品実装基板の製造方法。
  5. 【請求項5】 前記シリコンゴムの厚さが0.2mm〜
    0.45mmであることを特徴とする請求項4に記載の
    電子部品実装基板の製造方法。
  6. 【請求項6】 複数の基板がまとめて載置される受け台
    と、前記受け台上に載置された各基板上の所定の位置に
    それぞれ配置された電子部品上を1枚の弾性部材で覆う
    手段と、前記弾性部材を介して前記各電子部品上をまと
    めて加圧し、前記各電子部品を前記各基板上に圧着する
    加圧手段とを具備することを特徴とする圧着装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002204052A (ja) * 2000-12-28 2002-07-19 Hitachi Chem Co Ltd 回路接続材料及びそれを用いた回路端子の接続方法、接続構造
US9886112B2 (en) 2014-09-19 2018-02-06 Samsung Display Co., Ltd. Pressing pad for assembling display module

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