JP2004063704A - 熱圧着装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ヒータから熱圧着部への熱伝達効率を高め、電力の消費量を低減させること。
【解決手段】基板２を載置する受け台３と、前記受け台３に載置された基板２に電子部品１を圧着する熱圧着ツールと、前記熱圧着ツールを加熱するヒータ８ａとを具備する熱圧着装置において、前記熱圧着ツール表面における一部または全部を覆うように配置された断熱部材１６を有したものである。断熱部材１６としてはマイカ−ガラス結合体、表面を鏡面状態に研磨した板状部材等を用いている。
【選択図】 図１
【解決手段】基板２を載置する受け台３と、前記受け台３に載置された基板２に電子部品１を圧着する熱圧着ツールと、前記熱圧着ツールを加熱するヒータ８ａとを具備する熱圧着装置において、前記熱圧着ツール表面における一部または全部を覆うように配置された断熱部材１６を有したものである。断熱部材１６としてはマイカ−ガラス結合体、表面を鏡面状態に研磨した板状部材等を用いている。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板に電子部品を熱圧着する熱圧着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品を基板に熱圧着する熱圧着装置の一つとして、液晶ディスプレイパネルに代表されるフラットパネルディスプレイを製造する過程で、セルと称されるガラス基板に異方性導電膜（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を介して電子部品を圧着する熱圧着装置が知られている。なお、電子部品としては、いわゆるＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）部品が一般に使用される。
【０００３】
以下にこの熱圧着装置について、図１４を用いて説明する。図１４は従来の熱圧着装置を示す一部切り欠き断面側面図である。
【０００４】
図に示す熱圧着装置によれば、まず、受け台３上に不図示のステージに保持されたガラス製の基板２の縁部が載置され支持される。この基板２の縁部に形成された電極面には、複数個の電子部品１が、異方性導電膜４を介して予め仮圧着されている。
【０００５】
この受け台３の上方には、シリンダ機構５により上下（矢印Ｚ）方向に昇降自在な熱圧着ヘッド５０が設けられ、この熱圧着ヘッド５０がシリンダ機構５によって下降させられることにより、その下端部に設けられたツール本体９の熱圧着部９ａが電子部品１に当接されて、基板２に電子部品１が熱圧着される。ここで、熱圧着ヘッド５０は、シリンダ機構５に取り付けられた基準ブロック６と、この基準ブロック６に複数のボルト７で取り付けられ、ヒータ８ａを内蔵したヒータブロック８と、このヒータブロック８に取り付けられたツール本体９とを有してなり、ヒータブロック８とツール本体９とで熱圧着ツールを構成する。
【０００６】
そして、ツール本体９はヒータ８ａにより熱圧着に必要な温度、例えば２００〜５００℃程度に加熱される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような熱圧着ヘッド５０によれば、電子部品１を圧着するツール本体９の熱圧着部９ａの温度を、熱圧着に必要な温度、例えば２００℃に設定するためには、このツール本体９を加熱するヒータ８ａの温度は熱圧着部９ａの設定温度よりも２００℃程度高い温度に設定する必要がある。これは、ヒータ８ａからの熱エネルギーがヒータブロック８やツール本体９の表面から熱放射によって放出されるためである。このように、上記の熱圧着ヘッド５０は、ヒータ８ａからツール本体９の熱圧着部９ａへの熱伝達の効率が悪く、多くの電力を消費してしまうため改善が望まれていた。
【０００８】
そこで、本発明は、ヒータから熱圧着部への熱伝達効率を高め、電力の消費量を低減させることができる熱圧着装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、基板を支持する受け台と、この受け台に対向して位置する熱圧着部を有し前記受け台に支持された基板に電子部品を圧着する熱圧着ツールと、前記熱圧着ツールを加熱するヒータと、を具備する熱圧着装置において、前記熱圧着ツールの表面における一部または全部を覆うように配置された断熱部材を有することを特徴とする。
【００１０】
第２の発明は、基板を支持する受け台と、この受け台に対向して位置する熱圧着部を有し前記受け台に支持された基板に電子部品を圧着する熱圧着ツールと、前記熱圧着ツールを加熱するヒータと、を具備する熱圧着装置において、前記熱圧着ツールは、その表面における一部または全体が鏡面状態に形成されたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を、図１乃至図３を用いて説明する。図１は本発明に係る熱圧着装置の一実施の形態を示す一部切り欠き断面側面図、図２は図１に示す熱圧着ヘッドの正面図、図３は図２のＢ−Ｂ線矢視断面側面図である。なお、図１乃至図３において、図１４に示した従来の構成と同一構成には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００１２】
図において、熱圧着ヘッド５０は、シリンダ機構５に取り付けられた基準ブロック６と、この基準ブロック６に複数のボルト７で取り付けられヒータ８ａを内蔵したヒータブロック８と、このヒータブロック８に取り付けられたツール本体９と、ヒータブロック８およびツール本体９の表面を覆うように配置された断熱部材１６からなる。ここで、ヒータブロック８とツール本体９とで熱圧着ツールを構成する。
【００１３】
この断熱部材１６は、ヒータブロック８とツール本体９の表面における電子部品１と当接する熱圧着部９ａを除いた一部分（熱圧着装置における基板２が配置される側）を覆うように、全面で接触させて、不図示のネジにて取り付けられる。
【００１４】
ここで断熱部材１６は、ヒータブロック８およびツール本体９よりも熱伝導率が低い値のものとし、特に熱不良導体が好ましい。たとえば、熱不良導体の例としてマイカ−ガラス結合体が考えられるが、マイカ−ガラス結合体はその熱伝導率が一般に１．４２Ｗ／ｍ・Ｋ程度と言われており、ヒータブロック８やツール本体９の材料として一般的な鉄の熱伝導率：約７５Ｗ／ｍ・Ｋに比べて極めて小さく、断熱部材１６として好適である。
【００１５】
このように、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面における熱圧着部９ａを除いた一部分に、熱圧着ツールの熱伝導率よりも小さい熱伝導率を有する断熱部材１６を配置することにより、この断熱部材１６によって覆われた熱圧着ツールの表面からは熱が放出され難くなり、熱圧着ツールからの熱の放出を低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を向上させることができる。したがって、ツール本体９の熱圧着部９ａの温度を予定された温度に保つためのヒータ８ａの設定温度を従来に比べ低く設定することができ、この結果、電力の消費量を低減させることができる。
【００１６】
たとえば、上述のマイカ−ガラス結合体を選定した場合、熱圧着部９ａの温度を２００℃に加熱するためのヒータ８ａの設定温度を従来に比べ２０〜２５℃低下させることができた。
【００１７】
また、上述により、ヒータ８ａの設定温度を低下させることができることから、熱圧着ツールから周囲へ放出される熱の温度を低下させる効果を有する。しかも、断熱部材１６が配置された熱圧着ツールの基板２側では、熱圧着ツールの熱が断熱部材１６の外側に伝わり難く、基板２側に放出される熱の温度をより一層低減させることができる。この結果、電子部品１を基板２に熱圧着する際に、基板２の表面に設けられた偏向板や基板２に封入された液晶が必要以上に加熱されることが防止でき、これらが熱の影響を受けて変質や変形を起こすなどの熱的影響を低減させることができる効果を有する。
【００１８】
次に、第２の実施の形態について図４および図５を用いて説明する。図４は本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッドの第２の実施の形態を示す正面図、図５は図４のＣ−Ｃ線矢視断面側面図である。
【００１９】
第２の実施の形態は、第１の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面における熱圧着部９ａを除いた一部分にのみ設けていた断熱部材１６を、熱圧着ツール表面における熱圧着部９ａを除いた全体に配置したものある。
【００２０】
このように本実施の形態によれば、断熱部材１６を、熱圧着ツールにおける熱圧着部９ａを除いた表面全体に配置したので、第１の実施の形態よりさらに効率よく熱圧着ツールの表面からの熱の放出を低減させることができ、さらなる電力消費量の低減を図ることができる。たとえば、断熱部材１６として第１の実施の形態と同様にマイカ−ガラス結合体を選定した場合、熱圧着部９ａの温度を２００℃に設定するためのヒータ８ａの設定温度を従来に比べて約５０℃低下させることができた。
【００２１】
また、上述により、ヒータ８ａの設定温度が低くでき、しかも、基板２側への熱の伝達は断熱部材１６によって抑制され、基板側に放出される熱の温度を低減させることができるので、第１の実施の形態と同様に、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００２２】
次に、第３の実施の形態について図６および図７を用いて説明する。図６は本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッドの第３の実施の形態を示す正面図、図７は図６のＤ−Ｄ線矢視断面側面図である。
【００２３】
第３の実施の形態は、第１の実施の形態において、ヒータブロック８およびツール本体９（熱圧着ツール）の表面に接触させて配置していた断熱部材１６を、熱圧着ツールの表面との間に隙間を設けて配置したものである。
【００２４】
このように構成することで、断熱部材１６と熱圧着ツールとの間に存在する隙間すなわち空気層と、断熱部材１６とにより、熱圧着ツールの表面からの熱の放出を低減させることができ、その結果、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を高めることができる。
【００２５】
つまり、熱圧着ツールと断熱部材１６との間に空気層を設けることによって、熱圧着ツールの表面に断熱部材１６を接触させた場合に比べて、空気の有する断熱効果により、熱圧着ツールから断熱部材１６への熱の伝達を抑制することができる。その一方で、空気層中に放出された熱は断熱部材１６によって周囲に発散されることが妨げられるので、熱圧着ツール表面からの熱の放出は第１の実施の形態と同様に抑制される。
【００２６】
したがって、熱圧着部９ａの温度を設定温度に保つためのヒータ８ａの設定温度を従来に比べ低い温度に設定することができ、電力の消費量を低減させることができる。なおここで、熱圧着ツールと断熱部材１６との間の空気が外部に放出されることを極力防止するためには、断熱部材１６にて熱圧着ツールとの間に密閉空間を形成することが好ましい。
【００２７】
また、上述により、ヒータ８ａの設定温度が低くできることに加え、断熱部材１６を熱圧着装置における基板２が配置される側に設け、しかも断熱部材１６と熱圧着ツールとの間には隙間を設けたことにより、基板２側への熱の伝達は断熱部材１６のみならず空気層によっても抑制されるので、第１の実施の形態に比べて基板側に放出される熱の温度をより効果的に低減させることができ、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響をより一層低減させることができる。
【００２８】
次に、第４の実施の形態について図８および図９を用いて説明する。図８は本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッドの第４の実施の形態を示す正面図、図９は図８のＥ−Ｅ線矢視断面側面図である。
【００２９】
第４の実施の形態は、第３の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面における熱圧着部９ａを除いた一部分にのみ対応させて設けていた断熱部材１６を、熱圧着ツール表面における熱圧着部９ａを除いた全体に配置したものある。
【００３０】
本実施の形態によれば、断熱部材１６を、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた全体を覆うように隙間を設けて配置したので、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた一部を覆うように隙間を設けて配置した第３の実施の形態に比べ、熱圧着ツールの表面からの熱の放出をさらに効率よく低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を一層向上させることができ、さらなる電力消費量の低減を図ることができる。
【００３１】
また、上述により、ヒータ８ａの設定温度が低くでき、しかも、基板２側への熱の伝達は断熱部材１６によって抑制され、基板側に放出される熱の温度を低減させることができるので、第３の実施の形態と同様に、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００３２】
次に、第５の実施の形態について説明する。
【００３３】
第５の実施の形態は、第１の実施の形態において、熱不良導体等の熱圧着ツールよりも熱伝導率が小さい材料にて形成していた断熱部材１６を、たとえば熱圧着ツールと同質の板状の金属材料にて形成し、図３に示すように、熱圧着ツールとの対向面とは反対側の外側表面１６ａを鏡面状態の研磨面に形成したものである。
【００３４】
ここで、一般に物体表面の熱の放射率は、その表面を研磨し鏡面状態とした場合と粗面の場合とでは、鏡面状態とした場合の方が小さい値を示すことが知られている。
【００３５】
すなわち、本実施の形態において、断熱部材１６は、熱伝導率が必ずしも熱圧着ツールよりも小さい材料で形成する必要は無く、外側表面１６ａを鏡面状態の研磨面とすることで、熱の放出を抑制し、これにより、熱圧着ツールからの熱の放出を低減させるのである。
【００３６】
したがって、本実施の形態のように、断熱部材１６の外側表面１６ａを鏡面状態とすることで、断熱部材１６に対応する熱圧着ツール表面からの熱の放出が低減され、熱圧着ツール表面からの熱放射に起因する熱の損失を減少させることができるので、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を高めることができる。この結果、ヒータ８ａの設定温度を低く設定することができ、電力消費量の低減を図ることができる。
【００３７】
また、ヒータ８ａの設定温度が低くでき、しかも、熱圧着ツールからの熱の放出は断熱部材１６によって抑制されるので、第１の実施の形態と同様に、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００３８】
ここで、断熱部材１６の表面は鏡面状態であればメッキや蒸着膜でも同様の効果を得ることが可能である。
【００３９】
また、断熱部材１６にヒータブロック８やツール本体９の材料として一般的な鉄よりも熱伝導率が小さい材料、たとえば、ステンレス材、或いはマイカ−ガラス結合体やセラミックス材料等の熱不良導体を選定すれば、さらに熱伝達効率を高めることができる。
【００４０】
次に、第６の実施の形態について説明する。
【００４１】
第６の実施の形態は、第５の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面における電子部品１と当接する熱圧着部９ａを除いた一部分（熱圧着装置における基板２が配置される側）にのみ対応させて配置していた断熱部材１６を、図４および図５に示した断熱部材１６と同様に、熱圧着部９ａを除いた全体に配置したものである。
【００４２】
本実施の形態によれば、断熱部材１６を、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた全体に配置したので、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた一部に配置した第５の実施の形態に比べ、熱圧着ツールの表面からの熱の放出をさらに効率よく防止することができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を一層向上させることができ、さらなる電力消費量の低減を図ることができる。
【００４３】
また、上述により、ヒータ８ａの設定温度が低くでき、しかも、熱圧着ツールからの熱の放出は断熱部材１６によって抑制されるので、第５の実施の形態と同様に、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００４４】
次に、第７の実施の形態について説明する。
【００４５】
第７の実施の形態は、第５の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面に接触させて配置していた断熱部材１６を、図６および図７に示した断熱部材１６と同様に、熱圧着ツールとの間に隙間を設けて配置したものである。
【００４６】
本実施の形態によれば、第５の実施の形態と同様に、断熱部材１６に対応する表面からの熱の放出が低減され、熱圧着ツールの表面からの熱の放出に起因する熱損失を低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を高めることができることから、ヒータ８ａの設定温度を低く抑えることができ、電力の消費量を低減させることができる。
【００４７】
また、熱圧着ツールと断熱部材１６との間の空気層の断熱効果により、第５の実施の形態に比べ、熱圧着ツールから断熱部材１６への熱の伝達が抑制されるので、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を一層低減させることができる。
【００４８】
次に、第８の実施の形態について説明する。
【００４９】
第８の実施の形態は、第７の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面における電子部品１と当接する熱圧着部９ａを除いた一部分（熱圧着装置における基板２が配置される側）にのみ対応させて配置していた断熱部材１６を、図８および図９に示した断熱部材１６と同様に、熱圧着部９ａを除いた全体に配置したものである。
【００５０】
本実施の形態によれば、断熱部材１６を、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた全体に配置したので、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた一部に配置した第７の実施の形態比べ、さらに効率よく熱圧着ツールの表面からの熱の放出を低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を一層向上させることができ、さらなる電力消費量の低減を図ることができる。
【００５１】
また、断熱部材１６への熱の伝達は空気層によって抑制され、また、基板２側への熱の放出は断熱部材１６の研磨面によって抑制されるので、第７の実施の形態と同様に、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００５２】
次に、第９の実施の形態について説明する。
【００５３】
第９の実施の形態は、第７の実施の形態で断熱部材１６の外側表面１６ａに設けた鏡面状態の研磨面を、外側表面１６ａに代えて、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）との対向面である内側表面１６ｂ（図６、図７）に設けたものである。
【００５４】
本実施の形態によれば、断熱部材１６の内側表面１６ｂを鏡面状態の研磨面としたことから、断熱部材１６の内側表面１６ｂの反射率（放射率とは反比例の関係にある）を粗面の場合に比べて大きくでき、空気層を通して伝達される熱の吸収率を低減させることができる。この結果、熱圧着ツールの表面から放出された熱は断熱部材１６に伝わり難く、空気層に蓄積されて熱圧着ツールの保温効果を生じさせるので、熱圧着ツールからの熱の放出を低減させることができる。よって、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を向上させることができ、ヒータ８ａの設定温度を低く抑えることができることから、電力消費量の低減を図ることができる。
【００５５】
また、ヒータ８ａの設定温度を下げることができることから熱圧着ツールの周囲へ放出される熱の温度を低下させることができる。しかも、断熱部材１６への熱の伝達は断熱部材１６の研磨面（内側表面１６ｂ）によって抑制されるので、これによっても基板２側に放出される熱の温度を低下させることができる。この結果、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００５６】
次に、第１０の実施の形態について説明する。
【００５７】
第１０の実施の形態は、第９の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面における熱圧着部９ａを除いた一部分（熱圧着装置における基板２が配置される側）にのみ対応させて配置していた断熱部材１６を、図８および図９に示した断熱部材１６と同様に、熱圧着部９ａを除いた全体に配置したものである。
【００５８】
本実施の形態によれば、断熱部材１６を、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた全体に配置したので、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた一部に配置した第９の実施の形態に比べ、熱圧着ツールの表面からの熱の放出をさらに効率よく低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を一層向上させることができ、さらなる電力消費量の低減を図ることができる。
【００５９】
また、断熱部材１６への熱の伝達は、断熱部材１６の研磨面（内側表面１６ｂ）によって抑制されるので、基板２側に放出される熱の温度を低下させることができ、第９の実施の形態と同様に、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００６０】
次に、第１１の実施の形態について説明する。
【００６１】
第１１の実施の形態は、第７の実施の形態で外側表面１６ａにのみ設けていた鏡面状態の研磨面を、外側表面１６ａに加え、内側表面１６ｂ（図６、図７）にも設けたものである。
【００６２】
本実施の形態によれば、第７および第９の実施の形態の効果を併せ持つことから、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率のより一層の向上を図ることができることから、第７および第９の実施の形態に比べてさらに電力消費量の低減を図ることができるとともに、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響の一層の低減が期待できる。
【００６３】
次に、第１２の実施の形態について説明する。
【００６４】
第１２の実施の形態は、第１１の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の熱圧着部９ａを除いた一部分（熱圧着装置における基板２が配置される側）に対応させて配置していた断熱部材１６を、図８および図９に示した断熱部材１６と同様に、熱圧着部９ａを除いた全体に配置したものである。
【００６５】
本実施の形態によれば、断熱部材１６を、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた全体に配置したので、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた一部に配置した第１１の実施の形態に比べ、さらに効率よく熱圧着ツールの表面からの熱の放出を防止することができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を一層向上させることができ、さらなる電力消費量の低減を図ることができる。
【００６６】
また、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響についても、第１１の実施の形態と同様に、低減させることが可能である。
【００６７】
なお、上述の第１乃至第１２の実施の形態において、断熱部材１６はネジで取り付けたものとして説明したが、他の取り付け手段、たとえば接着剤で取り付けても良く、取り付け方法について特に限定されるものではない。
【００６８】
また、断熱部材１６は、複数の板材を組み合わせて形成したものであっても、また、単一の板材を折り曲げて成形したものであっても良い。
【００６９】
さらにまた、断熱部材１６を、熱圧着部９ａを除く一部或いは全体に配置した例で説明したが、熱圧着部９ａをも覆うように配置しても良い。具体的にはたとえば、断熱部材における熱圧着部９ａに対応する部位を、他の部位に対して可動に構成し、この可動部を、ツール本体９が上昇位置、すなわち熱圧着部９ａが電子部品１に対して離隔した位置に位置するときには熱圧着部９ａを覆う位置に移動させ、ツール本体９が下降され熱圧着部９ａが電子部品１に当接されるときには熱圧着部９ａを露呈させる位置に移動させるように作動させる。このようにすることで、熱圧着を行なわない待機状態にあるときの熱圧着部９ａからの熱の放出を防止することができるので、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへより効率良く熱を伝達させることができる。
【００７０】
次に、第１３の実施の形態について図１０および図１１を用いて説明する。
【００７１】
図１０は本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッドの第１３の実施の形態を示す正面図、図１１は図１０のＦ−Ｆ線矢視断面側面図である。
【００７２】
第１３の実施の形態は、ヒータブロック８における図１０および図１１の太線で示す表面領域１７ａを鏡面状態の研磨面としたものある。
【００７３】
本実施の形態によれば、ヒータブロック８における表面領域１７ａを鏡面状態の研磨面に形成したことから、この表面領域１７ａにおける放射率を表面が粗面の場合に比べて小さくすることができる。これにより、ヒータブロック８の表面領域１７ａ内からの熱の放出を低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を向上させることができる。したがって、熱圧着部９ａの温度を設定温度に保つためのヒータ８ａの設定温度を低く設定することができ、この結果、電力消費量を低減させることができる。
【００７４】
また、ヒータブロック８等への断熱部材の組み付けの必要がなく、熱圧着ヘッド５０の構造が複雑化することが防止できる。
【００７５】
次に、第１４の実施の形態について図１２および図１３を用いて説明する。
【００７６】
図１２は本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッドの第１４の実施の形態を示す正面図、図１３は図１２のＧ−Ｇ線矢視断面側面図である。
【００７７】
第１４の実施の形態は、第１３の実施の形態において、ヒータブロック８の表面領域１７ａにのみ設けていた鏡面状態の研磨面を、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）における図１２および図１３の太線で示す表面領域１７ｂに設けたものである。
【００７８】
本実施の形態によれば、熱圧着ツール表面のうち第１３の実施の形態よりも拡大された表面領域１７ｂを鏡面状態の研磨面としたことから、第１３の実施の形態に比べて、熱圧着ツール表面全体からの熱の放出をさらに低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を一層向上させることができ、電力消費量を低減させることができる。
【００７９】
また、上述により、ヒータ８ａの設定温度を低下させることができるとともに、熱圧着ツールの表面領域１７ｂからの熱の放出も低減させることができることから、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００８０】
なお、第１３、１４の実施の形態において、ツール本体９とヒータブロック８表面は鏡面状態であればメッキや蒸着膜でも構わない。
【００８１】
また、ヒータブロック８とツール本体９の表面における電子部品と当接する熱圧着部９ａを除いた全体を鏡面状態の研磨面に形成したが、熱圧着部９ａを含む全体を鏡面状態の研磨面としても構わない。
【００８２】
以上第１から第１４の実施の形態において、熱圧着ツールを、ヒータ８ａを内蔵したヒータブロック８とツール本体９にて構成した例で説明したが、これに限られるものではなく、たとえば、ヒータブロック８を設けることなく、ツール本体９に直接ヒータを内蔵させることによって熱圧着ツールを構成するようにしても良い。
【００８３】
また、基板２の縁部に形成された電極面に異方性導電膜４を介して仮圧着された複数個の電子部品１を熱圧着する熱圧着装置、いわゆる本圧着装置の例で説明したが、熱圧着ヘッドを使って電子部品を熱圧着する熱圧着装置であれば適用可能であり、たとえば、基板２の縁部に形成された電極面に異方性導電膜４を介して複数個の電子部品１を順次仮圧着する、いわゆる仮圧着装置に適用することも可能である。
【００８４】
また、基板は、ガラス基板に限らず他の材質、たとえば樹脂基板等にも適用することが可能である。
【００８５】
さらに、電子部品１を異方性導電膜４を介して基板２に熱圧着する例で説明したが、異方性導電膜４に限らず他の接合材料にて電子部品１を基板２に接合するものにも適用可能である。
【００８６】
また、熱不良導体にマイカ−ガラス結合体を用いた例で説明したが、これに限られるものではなく、たとえば、セラミックス材料、ガラス材料、樹脂材料等の熱不良導体を用いることも可能である。
【００８７】
【発明の効果】
本発明による熱圧着装置によれば、ヒータから熱圧着部への熱伝達効率を高め、電力の消費量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る熱圧着装置の一実施の形態を示す一部切り欠き断面側面図である。
【図２】図１に示す熱圧着ヘッドの正面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ線矢視断面側面図である。
【図４】本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッド第２の実施の形態を示す正面図である。
【図５】図４のＣ−Ｃ線矢視断面側面図である。
【図６】本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッド第３の実施の形態を示す正面図である。
【図７】図６のＤ−Ｄ線矢視断面側面図である。
【図８】本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッド第４の実施の形態を示す正面図である。
【図９】図８のＥ−Ｅ線矢視断面側面図である。
【図１０】本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッド第１３の実施の形態を示す正面図である。
【図１１】図１０のＦ−Ｆ線矢視断面側面図である。
【図１２】本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッド第１４の実施の形態を示す正面図である。
【図１３】図１２のＧ−Ｇ線矢視断面側面図である。
【図１４】従来の本圧着装置を示す一部切り欠き断面側面図である。
【符号の説明】
１ 電子部品
２ 基板
３ 受け台
４ 異方性導電膜
５ シリンダ機構
６ 基準ブロック
７ ボルト
８ ヒータブロック
８ａ ヒータ
９ ツール本体
９ａ 熱圧着部
１１ 装置本体
１６ 断熱部材
１７ａ、１７ｂ 表面領域
５０ 熱圧着ヘッド
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板に電子部品を熱圧着する熱圧着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品を基板に熱圧着する熱圧着装置の一つとして、液晶ディスプレイパネルに代表されるフラットパネルディスプレイを製造する過程で、セルと称されるガラス基板に異方性導電膜（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を介して電子部品を圧着する熱圧着装置が知られている。なお、電子部品としては、いわゆるＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）部品が一般に使用される。
【０００３】
以下にこの熱圧着装置について、図１４を用いて説明する。図１４は従来の熱圧着装置を示す一部切り欠き断面側面図である。
【０００４】
図に示す熱圧着装置によれば、まず、受け台３上に不図示のステージに保持されたガラス製の基板２の縁部が載置され支持される。この基板２の縁部に形成された電極面には、複数個の電子部品１が、異方性導電膜４を介して予め仮圧着されている。
【０００５】
この受け台３の上方には、シリンダ機構５により上下（矢印Ｚ）方向に昇降自在な熱圧着ヘッド５０が設けられ、この熱圧着ヘッド５０がシリンダ機構５によって下降させられることにより、その下端部に設けられたツール本体９の熱圧着部９ａが電子部品１に当接されて、基板２に電子部品１が熱圧着される。ここで、熱圧着ヘッド５０は、シリンダ機構５に取り付けられた基準ブロック６と、この基準ブロック６に複数のボルト７で取り付けられ、ヒータ８ａを内蔵したヒータブロック８と、このヒータブロック８に取り付けられたツール本体９とを有してなり、ヒータブロック８とツール本体９とで熱圧着ツールを構成する。
【０００６】
そして、ツール本体９はヒータ８ａにより熱圧着に必要な温度、例えば２００〜５００℃程度に加熱される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような熱圧着ヘッド５０によれば、電子部品１を圧着するツール本体９の熱圧着部９ａの温度を、熱圧着に必要な温度、例えば２００℃に設定するためには、このツール本体９を加熱するヒータ８ａの温度は熱圧着部９ａの設定温度よりも２００℃程度高い温度に設定する必要がある。これは、ヒータ８ａからの熱エネルギーがヒータブロック８やツール本体９の表面から熱放射によって放出されるためである。このように、上記の熱圧着ヘッド５０は、ヒータ８ａからツール本体９の熱圧着部９ａへの熱伝達の効率が悪く、多くの電力を消費してしまうため改善が望まれていた。
【０００８】
そこで、本発明は、ヒータから熱圧着部への熱伝達効率を高め、電力の消費量を低減させることができる熱圧着装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、基板を支持する受け台と、この受け台に対向して位置する熱圧着部を有し前記受け台に支持された基板に電子部品を圧着する熱圧着ツールと、前記熱圧着ツールを加熱するヒータと、を具備する熱圧着装置において、前記熱圧着ツールの表面における一部または全部を覆うように配置された断熱部材を有することを特徴とする。
【００１０】
第２の発明は、基板を支持する受け台と、この受け台に対向して位置する熱圧着部を有し前記受け台に支持された基板に電子部品を圧着する熱圧着ツールと、前記熱圧着ツールを加熱するヒータと、を具備する熱圧着装置において、前記熱圧着ツールは、その表面における一部または全体が鏡面状態に形成されたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を、図１乃至図３を用いて説明する。図１は本発明に係る熱圧着装置の一実施の形態を示す一部切り欠き断面側面図、図２は図１に示す熱圧着ヘッドの正面図、図３は図２のＢ−Ｂ線矢視断面側面図である。なお、図１乃至図３において、図１４に示した従来の構成と同一構成には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００１２】
図において、熱圧着ヘッド５０は、シリンダ機構５に取り付けられた基準ブロック６と、この基準ブロック６に複数のボルト７で取り付けられヒータ８ａを内蔵したヒータブロック８と、このヒータブロック８に取り付けられたツール本体９と、ヒータブロック８およびツール本体９の表面を覆うように配置された断熱部材１６からなる。ここで、ヒータブロック８とツール本体９とで熱圧着ツールを構成する。
【００１３】
この断熱部材１６は、ヒータブロック８とツール本体９の表面における電子部品１と当接する熱圧着部９ａを除いた一部分（熱圧着装置における基板２が配置される側）を覆うように、全面で接触させて、不図示のネジにて取り付けられる。
【００１４】
ここで断熱部材１６は、ヒータブロック８およびツール本体９よりも熱伝導率が低い値のものとし、特に熱不良導体が好ましい。たとえば、熱不良導体の例としてマイカ−ガラス結合体が考えられるが、マイカ−ガラス結合体はその熱伝導率が一般に１．４２Ｗ／ｍ・Ｋ程度と言われており、ヒータブロック８やツール本体９の材料として一般的な鉄の熱伝導率：約７５Ｗ／ｍ・Ｋに比べて極めて小さく、断熱部材１６として好適である。
【００１５】
このように、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面における熱圧着部９ａを除いた一部分に、熱圧着ツールの熱伝導率よりも小さい熱伝導率を有する断熱部材１６を配置することにより、この断熱部材１６によって覆われた熱圧着ツールの表面からは熱が放出され難くなり、熱圧着ツールからの熱の放出を低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を向上させることができる。したがって、ツール本体９の熱圧着部９ａの温度を予定された温度に保つためのヒータ８ａの設定温度を従来に比べ低く設定することができ、この結果、電力の消費量を低減させることができる。
【００１６】
たとえば、上述のマイカ−ガラス結合体を選定した場合、熱圧着部９ａの温度を２００℃に加熱するためのヒータ８ａの設定温度を従来に比べ２０〜２５℃低下させることができた。
【００１７】
また、上述により、ヒータ８ａの設定温度を低下させることができることから、熱圧着ツールから周囲へ放出される熱の温度を低下させる効果を有する。しかも、断熱部材１６が配置された熱圧着ツールの基板２側では、熱圧着ツールの熱が断熱部材１６の外側に伝わり難く、基板２側に放出される熱の温度をより一層低減させることができる。この結果、電子部品１を基板２に熱圧着する際に、基板２の表面に設けられた偏向板や基板２に封入された液晶が必要以上に加熱されることが防止でき、これらが熱の影響を受けて変質や変形を起こすなどの熱的影響を低減させることができる効果を有する。
【００１８】
次に、第２の実施の形態について図４および図５を用いて説明する。図４は本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッドの第２の実施の形態を示す正面図、図５は図４のＣ−Ｃ線矢視断面側面図である。
【００１９】
第２の実施の形態は、第１の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面における熱圧着部９ａを除いた一部分にのみ設けていた断熱部材１６を、熱圧着ツール表面における熱圧着部９ａを除いた全体に配置したものある。
【００２０】
このように本実施の形態によれば、断熱部材１６を、熱圧着ツールにおける熱圧着部９ａを除いた表面全体に配置したので、第１の実施の形態よりさらに効率よく熱圧着ツールの表面からの熱の放出を低減させることができ、さらなる電力消費量の低減を図ることができる。たとえば、断熱部材１６として第１の実施の形態と同様にマイカ−ガラス結合体を選定した場合、熱圧着部９ａの温度を２００℃に設定するためのヒータ８ａの設定温度を従来に比べて約５０℃低下させることができた。
【００２１】
また、上述により、ヒータ８ａの設定温度が低くでき、しかも、基板２側への熱の伝達は断熱部材１６によって抑制され、基板側に放出される熱の温度を低減させることができるので、第１の実施の形態と同様に、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００２２】
次に、第３の実施の形態について図６および図７を用いて説明する。図６は本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッドの第３の実施の形態を示す正面図、図７は図６のＤ−Ｄ線矢視断面側面図である。
【００２３】
第３の実施の形態は、第１の実施の形態において、ヒータブロック８およびツール本体９（熱圧着ツール）の表面に接触させて配置していた断熱部材１６を、熱圧着ツールの表面との間に隙間を設けて配置したものである。
【００２４】
このように構成することで、断熱部材１６と熱圧着ツールとの間に存在する隙間すなわち空気層と、断熱部材１６とにより、熱圧着ツールの表面からの熱の放出を低減させることができ、その結果、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を高めることができる。
【００２５】
つまり、熱圧着ツールと断熱部材１６との間に空気層を設けることによって、熱圧着ツールの表面に断熱部材１６を接触させた場合に比べて、空気の有する断熱効果により、熱圧着ツールから断熱部材１６への熱の伝達を抑制することができる。その一方で、空気層中に放出された熱は断熱部材１６によって周囲に発散されることが妨げられるので、熱圧着ツール表面からの熱の放出は第１の実施の形態と同様に抑制される。
【００２６】
したがって、熱圧着部９ａの温度を設定温度に保つためのヒータ８ａの設定温度を従来に比べ低い温度に設定することができ、電力の消費量を低減させることができる。なおここで、熱圧着ツールと断熱部材１６との間の空気が外部に放出されることを極力防止するためには、断熱部材１６にて熱圧着ツールとの間に密閉空間を形成することが好ましい。
【００２７】
また、上述により、ヒータ８ａの設定温度が低くできることに加え、断熱部材１６を熱圧着装置における基板２が配置される側に設け、しかも断熱部材１６と熱圧着ツールとの間には隙間を設けたことにより、基板２側への熱の伝達は断熱部材１６のみならず空気層によっても抑制されるので、第１の実施の形態に比べて基板側に放出される熱の温度をより効果的に低減させることができ、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響をより一層低減させることができる。
【００２８】
次に、第４の実施の形態について図８および図９を用いて説明する。図８は本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッドの第４の実施の形態を示す正面図、図９は図８のＥ−Ｅ線矢視断面側面図である。
【００２９】
第４の実施の形態は、第３の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面における熱圧着部９ａを除いた一部分にのみ対応させて設けていた断熱部材１６を、熱圧着ツール表面における熱圧着部９ａを除いた全体に配置したものある。
【００３０】
本実施の形態によれば、断熱部材１６を、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた全体を覆うように隙間を設けて配置したので、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた一部を覆うように隙間を設けて配置した第３の実施の形態に比べ、熱圧着ツールの表面からの熱の放出をさらに効率よく低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を一層向上させることができ、さらなる電力消費量の低減を図ることができる。
【００３１】
また、上述により、ヒータ８ａの設定温度が低くでき、しかも、基板２側への熱の伝達は断熱部材１６によって抑制され、基板側に放出される熱の温度を低減させることができるので、第３の実施の形態と同様に、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００３２】
次に、第５の実施の形態について説明する。
【００３３】
第５の実施の形態は、第１の実施の形態において、熱不良導体等の熱圧着ツールよりも熱伝導率が小さい材料にて形成していた断熱部材１６を、たとえば熱圧着ツールと同質の板状の金属材料にて形成し、図３に示すように、熱圧着ツールとの対向面とは反対側の外側表面１６ａを鏡面状態の研磨面に形成したものである。
【００３４】
ここで、一般に物体表面の熱の放射率は、その表面を研磨し鏡面状態とした場合と粗面の場合とでは、鏡面状態とした場合の方が小さい値を示すことが知られている。
【００３５】
すなわち、本実施の形態において、断熱部材１６は、熱伝導率が必ずしも熱圧着ツールよりも小さい材料で形成する必要は無く、外側表面１６ａを鏡面状態の研磨面とすることで、熱の放出を抑制し、これにより、熱圧着ツールからの熱の放出を低減させるのである。
【００３６】
したがって、本実施の形態のように、断熱部材１６の外側表面１６ａを鏡面状態とすることで、断熱部材１６に対応する熱圧着ツール表面からの熱の放出が低減され、熱圧着ツール表面からの熱放射に起因する熱の損失を減少させることができるので、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を高めることができる。この結果、ヒータ８ａの設定温度を低く設定することができ、電力消費量の低減を図ることができる。
【００３７】
また、ヒータ８ａの設定温度が低くでき、しかも、熱圧着ツールからの熱の放出は断熱部材１６によって抑制されるので、第１の実施の形態と同様に、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００３８】
ここで、断熱部材１６の表面は鏡面状態であればメッキや蒸着膜でも同様の効果を得ることが可能である。
【００３９】
また、断熱部材１６にヒータブロック８やツール本体９の材料として一般的な鉄よりも熱伝導率が小さい材料、たとえば、ステンレス材、或いはマイカ−ガラス結合体やセラミックス材料等の熱不良導体を選定すれば、さらに熱伝達効率を高めることができる。
【００４０】
次に、第６の実施の形態について説明する。
【００４１】
第６の実施の形態は、第５の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面における電子部品１と当接する熱圧着部９ａを除いた一部分（熱圧着装置における基板２が配置される側）にのみ対応させて配置していた断熱部材１６を、図４および図５に示した断熱部材１６と同様に、熱圧着部９ａを除いた全体に配置したものである。
【００４２】
本実施の形態によれば、断熱部材１６を、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた全体に配置したので、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた一部に配置した第５の実施の形態に比べ、熱圧着ツールの表面からの熱の放出をさらに効率よく防止することができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を一層向上させることができ、さらなる電力消費量の低減を図ることができる。
【００４３】
また、上述により、ヒータ８ａの設定温度が低くでき、しかも、熱圧着ツールからの熱の放出は断熱部材１６によって抑制されるので、第５の実施の形態と同様に、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００４４】
次に、第７の実施の形態について説明する。
【００４５】
第７の実施の形態は、第５の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面に接触させて配置していた断熱部材１６を、図６および図７に示した断熱部材１６と同様に、熱圧着ツールとの間に隙間を設けて配置したものである。
【００４６】
本実施の形態によれば、第５の実施の形態と同様に、断熱部材１６に対応する表面からの熱の放出が低減され、熱圧着ツールの表面からの熱の放出に起因する熱損失を低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を高めることができることから、ヒータ８ａの設定温度を低く抑えることができ、電力の消費量を低減させることができる。
【００４７】
また、熱圧着ツールと断熱部材１６との間の空気層の断熱効果により、第５の実施の形態に比べ、熱圧着ツールから断熱部材１６への熱の伝達が抑制されるので、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を一層低減させることができる。
【００４８】
次に、第８の実施の形態について説明する。
【００４９】
第８の実施の形態は、第７の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面における電子部品１と当接する熱圧着部９ａを除いた一部分（熱圧着装置における基板２が配置される側）にのみ対応させて配置していた断熱部材１６を、図８および図９に示した断熱部材１６と同様に、熱圧着部９ａを除いた全体に配置したものである。
【００５０】
本実施の形態によれば、断熱部材１６を、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた全体に配置したので、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた一部に配置した第７の実施の形態比べ、さらに効率よく熱圧着ツールの表面からの熱の放出を低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を一層向上させることができ、さらなる電力消費量の低減を図ることができる。
【００５１】
また、断熱部材１６への熱の伝達は空気層によって抑制され、また、基板２側への熱の放出は断熱部材１６の研磨面によって抑制されるので、第７の実施の形態と同様に、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００５２】
次に、第９の実施の形態について説明する。
【００５３】
第９の実施の形態は、第７の実施の形態で断熱部材１６の外側表面１６ａに設けた鏡面状態の研磨面を、外側表面１６ａに代えて、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）との対向面である内側表面１６ｂ（図６、図７）に設けたものである。
【００５４】
本実施の形態によれば、断熱部材１６の内側表面１６ｂを鏡面状態の研磨面としたことから、断熱部材１６の内側表面１６ｂの反射率（放射率とは反比例の関係にある）を粗面の場合に比べて大きくでき、空気層を通して伝達される熱の吸収率を低減させることができる。この結果、熱圧着ツールの表面から放出された熱は断熱部材１６に伝わり難く、空気層に蓄積されて熱圧着ツールの保温効果を生じさせるので、熱圧着ツールからの熱の放出を低減させることができる。よって、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を向上させることができ、ヒータ８ａの設定温度を低く抑えることができることから、電力消費量の低減を図ることができる。
【００５５】
また、ヒータ８ａの設定温度を下げることができることから熱圧着ツールの周囲へ放出される熱の温度を低下させることができる。しかも、断熱部材１６への熱の伝達は断熱部材１６の研磨面（内側表面１６ｂ）によって抑制されるので、これによっても基板２側に放出される熱の温度を低下させることができる。この結果、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００５６】
次に、第１０の実施の形態について説明する。
【００５７】
第１０の実施の形態は、第９の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の表面における熱圧着部９ａを除いた一部分（熱圧着装置における基板２が配置される側）にのみ対応させて配置していた断熱部材１６を、図８および図９に示した断熱部材１６と同様に、熱圧着部９ａを除いた全体に配置したものである。
【００５８】
本実施の形態によれば、断熱部材１６を、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた全体に配置したので、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた一部に配置した第９の実施の形態に比べ、熱圧着ツールの表面からの熱の放出をさらに効率よく低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を一層向上させることができ、さらなる電力消費量の低減を図ることができる。
【００５９】
また、断熱部材１６への熱の伝達は、断熱部材１６の研磨面（内側表面１６ｂ）によって抑制されるので、基板２側に放出される熱の温度を低下させることができ、第９の実施の形態と同様に、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００６０】
次に、第１１の実施の形態について説明する。
【００６１】
第１１の実施の形態は、第７の実施の形態で外側表面１６ａにのみ設けていた鏡面状態の研磨面を、外側表面１６ａに加え、内側表面１６ｂ（図６、図７）にも設けたものである。
【００６２】
本実施の形態によれば、第７および第９の実施の形態の効果を併せ持つことから、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率のより一層の向上を図ることができることから、第７および第９の実施の形態に比べてさらに電力消費量の低減を図ることができるとともに、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響の一層の低減が期待できる。
【００６３】
次に、第１２の実施の形態について説明する。
【００６４】
第１２の実施の形態は、第１１の実施の形態において、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）の熱圧着部９ａを除いた一部分（熱圧着装置における基板２が配置される側）に対応させて配置していた断熱部材１６を、図８および図９に示した断熱部材１６と同様に、熱圧着部９ａを除いた全体に配置したものである。
【００６５】
本実施の形態によれば、断熱部材１６を、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた全体に配置したので、熱圧着ツールの表面における熱圧着部９ａを除いた一部に配置した第１１の実施の形態に比べ、さらに効率よく熱圧着ツールの表面からの熱の放出を防止することができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を一層向上させることができ、さらなる電力消費量の低減を図ることができる。
【００６６】
また、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響についても、第１１の実施の形態と同様に、低減させることが可能である。
【００６７】
なお、上述の第１乃至第１２の実施の形態において、断熱部材１６はネジで取り付けたものとして説明したが、他の取り付け手段、たとえば接着剤で取り付けても良く、取り付け方法について特に限定されるものではない。
【００６８】
また、断熱部材１６は、複数の板材を組み合わせて形成したものであっても、また、単一の板材を折り曲げて成形したものであっても良い。
【００６９】
さらにまた、断熱部材１６を、熱圧着部９ａを除く一部或いは全体に配置した例で説明したが、熱圧着部９ａをも覆うように配置しても良い。具体的にはたとえば、断熱部材における熱圧着部９ａに対応する部位を、他の部位に対して可動に構成し、この可動部を、ツール本体９が上昇位置、すなわち熱圧着部９ａが電子部品１に対して離隔した位置に位置するときには熱圧着部９ａを覆う位置に移動させ、ツール本体９が下降され熱圧着部９ａが電子部品１に当接されるときには熱圧着部９ａを露呈させる位置に移動させるように作動させる。このようにすることで、熱圧着を行なわない待機状態にあるときの熱圧着部９ａからの熱の放出を防止することができるので、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへより効率良く熱を伝達させることができる。
【００７０】
次に、第１３の実施の形態について図１０および図１１を用いて説明する。
【００７１】
図１０は本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッドの第１３の実施の形態を示す正面図、図１１は図１０のＦ−Ｆ線矢視断面側面図である。
【００７２】
第１３の実施の形態は、ヒータブロック８における図１０および図１１の太線で示す表面領域１７ａを鏡面状態の研磨面としたものある。
【００７３】
本実施の形態によれば、ヒータブロック８における表面領域１７ａを鏡面状態の研磨面に形成したことから、この表面領域１７ａにおける放射率を表面が粗面の場合に比べて小さくすることができる。これにより、ヒータブロック８の表面領域１７ａ内からの熱の放出を低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を向上させることができる。したがって、熱圧着部９ａの温度を設定温度に保つためのヒータ８ａの設定温度を低く設定することができ、この結果、電力消費量を低減させることができる。
【００７４】
また、ヒータブロック８等への断熱部材の組み付けの必要がなく、熱圧着ヘッド５０の構造が複雑化することが防止できる。
【００７５】
次に、第１４の実施の形態について図１２および図１３を用いて説明する。
【００７６】
図１２は本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッドの第１４の実施の形態を示す正面図、図１３は図１２のＧ−Ｇ線矢視断面側面図である。
【００７７】
第１４の実施の形態は、第１３の実施の形態において、ヒータブロック８の表面領域１７ａにのみ設けていた鏡面状態の研磨面を、ヒータブロック８とツール本体９（熱圧着ツール）における図１２および図１３の太線で示す表面領域１７ｂに設けたものである。
【００７８】
本実施の形態によれば、熱圧着ツール表面のうち第１３の実施の形態よりも拡大された表面領域１７ｂを鏡面状態の研磨面としたことから、第１３の実施の形態に比べて、熱圧着ツール表面全体からの熱の放出をさらに低減させることができ、ヒータ８ａから熱圧着部９ａへの熱伝達効率を一層向上させることができ、電力消費量を低減させることができる。
【００７９】
また、上述により、ヒータ８ａの設定温度を低下させることができるとともに、熱圧着ツールの表面領域１７ｂからの熱の放出も低減させることができることから、基板２の偏向板や基板２に封入された液晶に対する熱的影響を低減させることができる。
【００８０】
なお、第１３、１４の実施の形態において、ツール本体９とヒータブロック８表面は鏡面状態であればメッキや蒸着膜でも構わない。
【００８１】
また、ヒータブロック８とツール本体９の表面における電子部品と当接する熱圧着部９ａを除いた全体を鏡面状態の研磨面に形成したが、熱圧着部９ａを含む全体を鏡面状態の研磨面としても構わない。
【００８２】
以上第１から第１４の実施の形態において、熱圧着ツールを、ヒータ８ａを内蔵したヒータブロック８とツール本体９にて構成した例で説明したが、これに限られるものではなく、たとえば、ヒータブロック８を設けることなく、ツール本体９に直接ヒータを内蔵させることによって熱圧着ツールを構成するようにしても良い。
【００８３】
また、基板２の縁部に形成された電極面に異方性導電膜４を介して仮圧着された複数個の電子部品１を熱圧着する熱圧着装置、いわゆる本圧着装置の例で説明したが、熱圧着ヘッドを使って電子部品を熱圧着する熱圧着装置であれば適用可能であり、たとえば、基板２の縁部に形成された電極面に異方性導電膜４を介して複数個の電子部品１を順次仮圧着する、いわゆる仮圧着装置に適用することも可能である。
【００８４】
また、基板は、ガラス基板に限らず他の材質、たとえば樹脂基板等にも適用することが可能である。
【００８５】
さらに、電子部品１を異方性導電膜４を介して基板２に熱圧着する例で説明したが、異方性導電膜４に限らず他の接合材料にて電子部品１を基板２に接合するものにも適用可能である。
【００８６】
また、熱不良導体にマイカ−ガラス結合体を用いた例で説明したが、これに限られるものではなく、たとえば、セラミックス材料、ガラス材料、樹脂材料等の熱不良導体を用いることも可能である。
【００８７】
【発明の効果】
本発明による熱圧着装置によれば、ヒータから熱圧着部への熱伝達効率を高め、電力の消費量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る熱圧着装置の一実施の形態を示す一部切り欠き断面側面図である。
【図２】図１に示す熱圧着ヘッドの正面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ線矢視断面側面図である。
【図４】本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッド第２の実施の形態を示す正面図である。
【図５】図４のＣ−Ｃ線矢視断面側面図である。
【図６】本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッド第３の実施の形態を示す正面図である。
【図７】図６のＤ−Ｄ線矢視断面側面図である。
【図８】本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッド第４の実施の形態を示す正面図である。
【図９】図８のＥ−Ｅ線矢視断面側面図である。
【図１０】本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッド第１３の実施の形態を示す正面図である。
【図１１】図１０のＦ−Ｆ線矢視断面側面図である。
【図１２】本発明に係る熱圧着装置に用いられる熱圧着ヘッド第１４の実施の形態を示す正面図である。
【図１３】図１２のＧ−Ｇ線矢視断面側面図である。
【図１４】従来の本圧着装置を示す一部切り欠き断面側面図である。
【符号の説明】
１ 電子部品
２ 基板
３ 受け台
４ 異方性導電膜
５ シリンダ機構
６ 基準ブロック
７ ボルト
８ ヒータブロック
８ａ ヒータ
９ ツール本体
９ａ 熱圧着部
１１ 装置本体
１６ 断熱部材
１７ａ、１７ｂ 表面領域
５０ 熱圧着ヘッド
Claims (5)
- 基板を支持する受け台と、
この受け台に対向して位置する熱圧着部を有し前記受け台に支持された基板に電子部品を圧着する熱圧着ツールと、
前記熱圧着ツールを加熱するヒータと、
を具備する熱圧着装置において、
前記熱圧着ツールの表面における一部または全部を覆うように配置された断熱部材を有することを特徴とする熱圧着装置。 - 前記断熱部材は、前記熱圧着ツールの表面との間に隙間を設けて配置されたことを特徴とする請求項１記載の熱圧着装置。
- 前記断熱部材は、熱不良導体にて形成されたことを特徴とする請求項１または２記載の熱圧着装置。
- 前記断熱部材は、板状部材であり、内側表面または外側表面のうち少なくとも一つの表面が鏡面状態に形成されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の熱圧着装置。
- 基板を支持する受け台と、
この受け台に対向して位置する熱圧着部を有し前記受け台に支持された基板に電子部品を圧着する熱圧着ツールと、
前記熱圧着ツールを加熱するヒータと、
を具備する熱圧着装置において、
前記熱圧着ツールは、その表面における一部または全体が鏡面状態に形成されたことを特徴とする熱圧着装置。
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