JP2003140179A - 液晶表示パネルへの回路部品接続装置 - Google Patents
液晶表示パネルへの回路部品接続装置Info
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- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
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- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 端子部に異方性導電膜を介して回路部品を接
続する際、加熱圧着による端子部の反りを確実に防止す
る。 【解決手段】 端子部１ａの部品接続面に対して前進・
後退する第１ヒータバー２０と、端子部１ａの反部品接
続面に対して前進・後退する第２ヒータバー３０とを使
用し、異方性導電膜２を介して回路部品（例えばＴＣＰ
基板）３が配置された端子部１ａを各ヒータバー２０，
３０にて同時に所定時間加熱圧着した後、端子部１ａか
ら先に第２ヒータバー３０を離し、その後に第１ヒータ
バー２０を離す。
続する際、加熱圧着による端子部の反りを確実に防止す
る。 【解決手段】 端子部１ａの部品接続面に対して前進・
後退する第１ヒータバー２０と、端子部１ａの反部品接
続面に対して前進・後退する第２ヒータバー３０とを使
用し、異方性導電膜２を介して回路部品（例えばＴＣＰ
基板）３が配置された端子部１ａを各ヒータバー２０，
３０にて同時に所定時間加熱圧着した後、端子部１ａか
ら先に第２ヒータバー３０を離し、その後に第１ヒータ
バー２０を離す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示パネルの
端子部に異方性導電膜を介して回路部品を接続する回路
部品接続装置に関し、さらに詳しく言えば、ヒーターバ
ーの加熱による端子部の熱変形を防止する技術に関する
ものである。
端子部に異方性導電膜を介して回路部品を接続する回路
部品接続装置に関し、さらに詳しく言えば、ヒーターバ
ーの加熱による端子部の熱変形を防止する技術に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示パネルの端子部に、例えばＴＣ
Ｐ基板やフレキシブル配線板を接続したり、ＩＣチップ
を搭載する場合、熱硬化型の異方性導電膜（ＡＣＦ）が
よく使われる。異方性導電膜は、熱硬化性のバインダに
導電性粒子を混ぜ込んで膜状としたもので、２つの導体
間で加熱加圧されることにより、導電性粒子で導体間の
導通がとられ、バインダ樹脂にて導体間の接続が保持さ
れる。
Ｐ基板やフレキシブル配線板を接続したり、ＩＣチップ
を搭載する場合、熱硬化型の異方性導電膜（ＡＣＦ）が
よく使われる。異方性導電膜は、熱硬化性のバインダに
導電性粒子を混ぜ込んで膜状としたもので、２つの導体
間で加熱加圧されることにより、導電性粒子で導体間の
導通がとられ、バインダ樹脂にて導体間の接続が保持さ
れる。
【０００３】図４に示すように、液晶表示パネル１の端
子部１ａに異方性導電膜２を介して例えばＴＣＰ基板３
を接続する場合、液晶表示パネル１の端子部１ａに異方
性導電膜２を貼り付け、それにＴＣＰ基板３を仮付けし
た後、高温に加熱したヒーターバー４で圧力を加えなが
ら短時間圧着することにより、異方性導電膜２のバイン
ダ樹脂を硬化させて接続を行う。
子部１ａに異方性導電膜２を介して例えばＴＣＰ基板３
を接続する場合、液晶表示パネル１の端子部１ａに異方
性導電膜２を貼り付け、それにＴＣＰ基板３を仮付けし
た後、高温に加熱したヒーターバー４で圧力を加えなが
ら短時間圧着することにより、異方性導電膜２のバイン
ダ樹脂を硬化させて接続を行う。
【０００４】液晶表示パネル１の基板はガラスであるた
め、高温に加熱したヒーターバー４で端子部１ａに圧力
を加えると、図５（ａ）に誇張して示すように、端子部
１ａに反りが発生する。これは、ヒーターバー４にて押
圧される側の面と反対側の面との温度差に起因する熱膨
張の差によるもので、特にガラスの板厚が０．４ｍｍの
ように薄くなると反りが顕著になる。
め、高温に加熱したヒーターバー４で端子部１ａに圧力
を加えると、図５（ａ）に誇張して示すように、端子部
１ａに反りが発生する。これは、ヒーターバー４にて押
圧される側の面と反対側の面との温度差に起因する熱膨
張の差によるもので、特にガラスの板厚が０．４ｍｍの
ように薄くなると反りが顕著になる。
【０００５】この反りは、端子部１ａがヒーターバー４
から解放された後に現れるが、その後に基板が冷めてく
ると、異方性導電膜２の収縮力によって、図５（ｂ）に
誇張して示すように、端子部１ａが図５（ａ）とは逆方
向に反ることもある。
から解放された後に現れるが、その後に基板が冷めてく
ると、異方性導電膜２の収縮力によって、図５（ｂ）に
誇張して示すように、端子部１ａが図５（ａ）とは逆方
向に反ることもある。
【０００６】いずれにしても、端子部１ａに反りが発生
すると、導電性粒子による導通状態に悪影響が出て、信
頼性試験で導電性粒子の接続部の接点が剥がれ導通不良
を引き起こす原因となる。
すると、導電性粒子による導通状態に悪影響が出て、信
頼性試験で導電性粒子の接続部の接点が剥がれ導通不良
を引き起こす原因となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
課題は、液晶表示パネルの端子部に異方性導電膜を介し
て回路部品を接続する際、ヒーターバーの加熱加圧によ
る端子部の反りを確実に防止することにある。
課題は、液晶表示パネルの端子部に異方性導電膜を介し
て回路部品を接続する際、ヒーターバーの加熱加圧によ
る端子部の反りを確実に防止することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、液晶表示パネルの端子部に異方性導電膜
を介して所定の回路部品を接続する液晶表示パネルへの
回路部品接続装置において、上記端子部の部品接続面に
対して前進・後退する第１ヒータバーおよびその第１駆
動部と、上記第１ヒータバーとは反対側から上記端子部
の反部品接続面に対して前進・後退する第２ヒータバー
およびその第２駆動部と、上記各ヒータバーの加熱温度
を制御する加熱制御部および上記各駆動部の動作を制御
する駆動制御部とを含み、上記加熱制御部は、上記第１
および第２ヒータバーを実質的に同一の加熱温度に維持
し、上記駆動制御部は、上記異方性導電膜を介して上記
回路部品が配置された上記端子部に対して、上記第１ヒ
ータバーと上記第２ヒータバーとを前進させて同時に押
圧して加熱し、所定の加熱時間経過後、先に上記第２ヒ
ータバーを後退させてから、上記第１ヒータバーを後退
させるように、上記各駆動部の動作を制御することを特
徴としている。
め、本発明は、液晶表示パネルの端子部に異方性導電膜
を介して所定の回路部品を接続する液晶表示パネルへの
回路部品接続装置において、上記端子部の部品接続面に
対して前進・後退する第１ヒータバーおよびその第１駆
動部と、上記第１ヒータバーとは反対側から上記端子部
の反部品接続面に対して前進・後退する第２ヒータバー
およびその第２駆動部と、上記各ヒータバーの加熱温度
を制御する加熱制御部および上記各駆動部の動作を制御
する駆動制御部とを含み、上記加熱制御部は、上記第１
および第２ヒータバーを実質的に同一の加熱温度に維持
し、上記駆動制御部は、上記異方性導電膜を介して上記
回路部品が配置された上記端子部に対して、上記第１ヒ
ータバーと上記第２ヒータバーとを前進させて同時に押
圧して加熱し、所定の加熱時間経過後、先に上記第２ヒ
ータバーを後退させてから、上記第１ヒータバーを後退
させるように、上記各駆動部の動作を制御することを特
徴としている。
【０００９】このように、端子部の両面にヒーターバー
を押し付けて同じ温度に加熱することにより、ガラス基
板の反りが防止されるとともに、圧着時間を短縮するこ
とができる。
を押し付けて同じ温度に加熱することにより、ガラス基
板の反りが防止されるとともに、圧着時間を短縮するこ
とができる。
【００１０】また、ヒーターバーを解放する際には、反
部品接続面（裏面）側の第２ヒーターバーを先に解放し
て、部品接続面側と反部品接続面側とに積極的に温度差
を持たせることにより、部品接続面側に生ずる凸方向に
反ろうとする力（図５（ａ）参照）と、異方性導電膜の
バインダ樹脂の硬化収縮により生ずる凹方向に反ろうと
する力（図５（ｂ）参照）とがバランスされ、全体とし
ての反りをなくすことができる。
部品接続面（裏面）側の第２ヒーターバーを先に解放し
て、部品接続面側と反部品接続面側とに積極的に温度差
を持たせることにより、部品接続面側に生ずる凸方向に
反ろうとする力（図５（ａ）参照）と、異方性導電膜の
バインダ樹脂の硬化収縮により生ずる凹方向に反ろうと
する力（図５（ｂ）参照）とがバランスされ、全体とし
ての反りをなくすことができる。
【００１１】なお、必ずしも上記加熱制御部と上記駆動
制御部とを別々に用意する必要はなく、例えばマイクロ
コンピュータなどに、それらの各機能を持たせて制御部
を一つとすることも可能である。
制御部とを別々に用意する必要はなく、例えばマイクロ
コンピュータなどに、それらの各機能を持たせて制御部
を一つとすることも可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、図１および図２を参照し
て、本発明の実施形態について説明する。なお、この実
施形態においても、液晶パネル１の端子部１ａに異方性
導電膜２を介してＴＣＰ基板３を接続する場合を例とし
ている。
て、本発明の実施形態について説明する。なお、この実
施形態においても、液晶パネル１の端子部１ａに異方性
導電膜２を介してＴＣＰ基板３を接続する場合を例とし
ている。
【００１３】この接続装置１０は、第１ヒーターバー２
０と第２ヒーターバー３０の２つのヒーターバーと、液
晶パネル１を挟持してその端子部１ａを各ヒーターバー
２０，３０の間に搬送するクランパー４０と、各ヒータ
ーバー２０，３０の温度および動作を制御する制御手段
５０とを備えている。
０と第２ヒーターバー３０の２つのヒーターバーと、液
晶パネル１を挟持してその端子部１ａを各ヒーターバー
２０，３０の間に搬送するクランパー４０と、各ヒータ
ーバー２０，３０の温度および動作を制御する制御手段
５０とを備えている。
【００１４】この実施形態において、第１ヒーターバー
２０は端子部１ａの部品接続面側（上面側）に配置さ
れ、第２ヒーターバー３０は端子部１ａの反部品接続面
側（下面側）に配置されている。第１ヒーターバー２０
と第２ヒーターバー３０は、ともに駆動部２１，３１を
備え、端子部１ａに対して前進・後退（昇降）する。
２０は端子部１ａの部品接続面側（上面側）に配置さ
れ、第２ヒーターバー３０は端子部１ａの反部品接続面
側（下面側）に配置されている。第１ヒーターバー２０
と第２ヒーターバー３０は、ともに駆動部２１，３１を
備え、端子部１ａに対して前進・後退（昇降）する。
【００１５】駆動部２１，３１には、例えばエア（油
圧）シリンダや電磁ソレノイドが用いられ、制御手段５
０からの指示信号にてしたがって作動する。なお、図示
されいてないが、各ヒーターバー２０，３０には電気ヒ
ータが設けられており、この実施形態では、その加熱温
度も制御手段５０によって制御される。
圧）シリンダや電磁ソレノイドが用いられ、制御手段５
０からの指示信号にてしたがって作動する。なお、図示
されいてないが、各ヒーターバー２０，３０には電気ヒ
ータが設けられており、この実施形態では、その加熱温
度も制御手段５０によって制御される。
【００１６】クランパー４０は一対のアーム４１，４２
を備え、それらの間に液晶パネル１を挟んで、図１の待
機位置と図２の圧着位置との間を往復動する。クランパ
ー４０の往復動は手動によってもよいが、エアシリンダ
などで駆動する場合には、ヒーターバー２０，３０の動
作と関連させて制御手段５０にて自動制御することも可
能である。
を備え、それらの間に液晶パネル１を挟んで、図１の待
機位置と図２の圧着位置との間を往復動する。クランパ
ー４０の往復動は手動によってもよいが、エアシリンダ
などで駆動する場合には、ヒーターバー２０，３０の動
作と関連させて制御手段５０にて自動制御することも可
能である。
【００１７】次に、この接続装置１０の動作の一例を説
明する。なお、液晶パネル１をクランパー４０に保持さ
せて、その端子部１ａに異方性導電膜２を貼り付け、そ
の上にＴＣＰ基板３を仮付けする。
明する。なお、液晶パネル１をクランパー４０に保持さ
せて、その端子部１ａに異方性導電膜２を貼り付け、そ
の上にＴＣＰ基板３を仮付けする。
【００１８】クランパー４０を動かして、図２に示すよ
うに、端子部１ａをヒーターバー２０，３０間の圧着位
置に移動させる。制御部５０は、ヒーターバー２０，３
０を同一加熱温度として端子部１ａに所定の圧力で同時
に押し付け、端子部１ａの両面から加熱して異方性導電
膜２を硬化させて端子部１ａとＴＣＰ基板３とを電気的
・機械的に接続する。
うに、端子部１ａをヒーターバー２０，３０間の圧着位
置に移動させる。制御部５０は、ヒーターバー２０，３
０を同一加熱温度として端子部１ａに所定の圧力で同時
に押し付け、端子部１ａの両面から加熱して異方性導電
膜２を硬化させて端子部１ａとＴＣＰ基板３とを電気的
・機械的に接続する。
【００１９】加熱が終了すると、制御部５０はヒーター
バー２０，３０を後退させるが、その場合、下側の第２
ヒーターバー３０を先に端子部１ａから離し、その後に
上側の第１ヒータバー２０を端子部１ａから離す。図３
に接続終了後の端子部１ａを図２の右側から見た側面図
を示す。
バー２０，３０を後退させるが、その場合、下側の第２
ヒーターバー３０を先に端子部１ａから離し、その後に
上側の第１ヒータバー２０を端子部１ａから離す。図３
に接続終了後の端子部１ａを図２の右側から見た側面図
を示す。
【００２０】これにより、端子部１ａの部品接続面Ｕ側
の温度が高く、反部品接続面Ｌ側の温度が低くなるた
め、先の図５（ａ）に示すように、部品接続面Ｕ側には
凸方向に反ろうとする力が発生する。
の温度が高く、反部品接続面Ｌ側の温度が低くなるた
め、先の図５（ａ）に示すように、部品接続面Ｕ側には
凸方向に反ろうとする力が発生する。
【００２１】これに対して、反部品接続面Ｌ側には異方
性導電膜２のバインダ樹脂の硬化収縮により、先の図５
（ｂ）に示すように、凹方向に反ろうとする力が発生す
る。本発明では、これらの力のバランスにより、全体と
しての反りをなくすことができる。
性導電膜２のバインダ樹脂の硬化収縮により、先の図５
（ｂ）に示すように、凹方向に反ろうとする力が発生す
る。本発明では、これらの力のバランスにより、全体と
しての反りをなくすことができる。
【００２２】
【実施例】厚さ０．４ｍｍのＡＮガラスよりなる液晶表
示パネルの端子部に異方性導電膜を用いてＴＣＰ基板を
接続するにあたって、その端子部に接続抵抗評価用とし
て幅３５ｍｍ，１５Ω／□のＩＴＯベタパターンを形成
し、端子ピッチ５０μｍのＴＣＰ基板を接続した。な
お、異方性導電膜には日立化成社製のＡＣ７２０６を使
用した。
示パネルの端子部に異方性導電膜を用いてＴＣＰ基板を
接続するにあたって、その端子部に接続抵抗評価用とし
て幅３５ｍｍ，１５Ω／□のＩＴＯベタパターンを形成
し、端子ピッチ５０μｍのＴＣＰ基板を接続した。な
お、異方性導電膜には日立化成社製のＡＣ７２０６を使
用した。
【００２３】《実施例１》上ヒーターバー，下ヒーター
バーともに設定温度１９０℃、圧力２ＭＰ，加熱圧着時
間１５秒とし、１５秒後に先に下ヒーターバーを解放
し、その１秒後に上ヒーターバーを解放した。接続抵抗
値の分布は５〜８Ωでほぼ均一であった。
バーともに設定温度１９０℃、圧力２ＭＰ，加熱圧着時
間１５秒とし、１５秒後に先に下ヒーターバーを解放
し、その１秒後に上ヒーターバーを解放した。接続抵抗
値の分布は５〜８Ωでほぼ均一であった。
【００２４】〈比較例１〉上ヒーターバーと、非加熱の
下受台の組み合わせとしたほかは、上記実施例１と同じ
設定条件で、上ヒーターバーのみにて１５秒間加熱圧着
を行った。接続抵抗を測定した結果、ＴＣＰ基板の中央
付近の接続抵抗が５〜８Ωであったのに対して、両サイ
ド１０ｍｍ付近の接続抵抗は１５〜２０Ωであった。
下受台の組み合わせとしたほかは、上記実施例１と同じ
設定条件で、上ヒーターバーのみにて１５秒間加熱圧着
を行った。接続抵抗を測定した結果、ＴＣＰ基板の中央
付近の接続抵抗が５〜８Ωであったのに対して、両サイ
ド１０ｍｍ付近の接続抵抗は１５〜２０Ωであった。
【００２５】〈比較例２〉上記比較例１の下受台を７０
℃に加熱して、上記比較例１と同じ設定条件で加熱圧着
を行った。抵抗値の分布は５〜１５Ωと上記比較例１よ
りも改善されたが、依然としてばらつきは大きかった。
なお、ＣＯＧ（ｃｈｉｐ ｏｎ ｇｌａｓｓ）に適用さ
れる短時間硬化型の異方性導電膜の場合には、抵抗値分
布のばらつきがより顕著になる。
℃に加熱して、上記比較例１と同じ設定条件で加熱圧着
を行った。抵抗値の分布は５〜１５Ωと上記比較例１よ
りも改善されたが、依然としてばらつきは大きかった。
なお、ＣＯＧ（ｃｈｉｐ ｏｎ ｇｌａｓｓ）に適用さ
れる短時間硬化型の異方性導電膜の場合には、抵抗値分
布のばらつきがより顕著になる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
端子部の部品接続面に対して前進・後退する第１ヒータ
バーと、端子部の反部品接続面に対して前進・後退する
第２ヒータバーとを使用し、異方性導電膜を介して回路
部品が配置された端子部を各ヒータバーにて同時に所定
時間加熱圧着した後、端子部から先に第２ヒータバーを
離し、その後に第１ヒータバーを離すようにしたことに
より、端子部の反りを確実に防止することができる。
端子部の部品接続面に対して前進・後退する第１ヒータ
バーと、端子部の反部品接続面に対して前進・後退する
第２ヒータバーとを使用し、異方性導電膜を介して回路
部品が配置された端子部を各ヒータバーにて同時に所定
時間加熱圧着した後、端子部から先に第２ヒータバーを
離し、その後に第１ヒータバーを離すようにしたことに
より、端子部の反りを確実に防止することができる。
【００２７】また、ヒータバーを２本としたことにより
熱容量が増え、例えば従来では加熱圧着時間に１５秒要
していたところを１２秒でよくなり、加熱圧着時間の短
縮も図れる。
熱容量が増え、例えば従来では加熱圧着時間に１５秒要
していたところを１２秒でよくなり、加熱圧着時間の短
縮も図れる。
【図１】本発明の実施形態で液晶表示パネルの端子部が
待機位置にあるときの状態を示す模式図。
待機位置にあるときの状態を示す模式図。
【図２】本発明の実施形態で液晶表示パネルの端子部が
圧着位置にあるときの状態を示す模式図。
圧着位置にあるときの状態を示す模式図。
【図３】上記実施形態で圧着された端子部を示す側面
図。
図。
【図４】従来例を示す模式図。
【図５】加熱圧着により端子部に発生する反りを示す説
明図。
明図。
【符号の説明】
１０ 接続装置
２０ 第１ヒータバー
２１ 駆動部
３０ 第２ヒータバー
３１ 駆動部
４０ クランパー
５０ 制御部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2H092 GA40 GA46 GA48 GA50 MA29
MA32 NA25 NA27 PA01
5F044 LL09 NN13 NN19 PP12 PP19
Claims (2)
- 【請求項１】 液晶表示パネルの端子部に異方性導電膜
を介して所定の回路部品を接続する液晶表示パネルへの
回路部品接続装置において、 上記端子部の部品接続面に対して前進・後退する第１ヒ
ータバーおよびその第１駆動部と、上記第１ヒータバー
とは反対側から上記端子部の反部品接続面に対して前進
・後退する第２ヒータバーおよびその第２駆動部と、上
記各ヒータバーの加熱温度を制御する加熱制御部および
上記各駆動部の動作を制御する駆動制御部とを含み、 上記加熱制御部は、上記第１および第２ヒータバーを実
質的に同一の加熱温度に維持し、 上記駆動制御部は、上記異方性導電膜を介して上記回路
部品が配置された上記端子部に対して、上記第１ヒータ
バーと上記第２ヒータバーとを前進させて同時に押圧し
て加熱し、所定の加熱時間経過後、先に上記第２ヒータ
バーを後退させてから、上記第１ヒータバーを後退させ
るように、上記各駆動部の動作を制御することを特徴と
する液晶表示パネルへの回路部品接続装置。 - 【請求項２】 上記加熱制御部および上記駆動制御部
が、同一の制御手段に含まれる請求項１に記載の液晶表
示パネルへの回路部品接続装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001334626A JP3909816B2 (ja) | 2001-10-31 | 2001-10-31 | 液晶表示パネルへの回路部品接続装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001334626A JP3909816B2 (ja) | 2001-10-31 | 2001-10-31 | 液晶表示パネルへの回路部品接続装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003140179A true JP2003140179A (ja) | 2003-05-14 |
| JP3909816B2 JP3909816B2 (ja) | 2007-04-25 |
Family
ID=19149726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001334626A Expired - Fee Related JP3909816B2 (ja) | 2001-10-31 | 2001-10-31 | 液晶表示パネルへの回路部品接続装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3909816B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100452567C (zh) * | 2004-06-28 | 2009-01-14 | 邓玉泉 | Lcd端子冲压方法 |
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