JP2006019454A - 駆動素子搭載方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】駆動素子の複数の端子を液晶表示パネルの接続端子に精度良く搭載する。
【解決手段】駆動素子７をボンディング位置に移動させ、そのアライメントマーク９を含む２つの部分を、定位置に配置された撮像手段２９ａ，２９ｂにより撮像した後、駆動素子７を後退させ、ボンディング位置に表示パネル１を搬入してその位置合わせマーク６を含む２つの部分を前記撮像手段２９ａ，２９ｂにより撮像し、駆動素子７の２つの部分の撮像画像中のアライメントマーク位置と、表示パネル１の２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とを検出して駆動素子７に対する表示パネル１の算出されたずれ量が予め定めた許容値を越えたときに、前記表示パネル１の位置を修正してその２つの部分のずれ量の算出とを繰返し、算出されたずれ量が許容値内であるときに、前記駆動素子７を再びボンディング位置に移動させて表示パネル１にボンディングする。
【選択図】 図４

Description

この発明は、表示パネルの駆動素子搭載部上に駆動素子をボンディングする駆動素子搭載方法に関する。
液晶表示パネル等の駆動素子搭載型表示パネルに搭載される駆動素子は、一方の面に複数の端子が配列形成され、その面の複数箇所にアライメントマークが形成されたＬＳＩ等の集積回路素子からなっており、前記駆動素子搭載型表示パネルは、前記駆動素子の搭載部を有し、その駆動素子搭載部に、その駆動素子搭載部に、前記駆動素子の複数の端子及びアライメントマークにそれぞれ対応する複数の駆動素子接続端子と駆動素子位置合わせマークが形成された構成となっている。
そして、前記駆動素子は、前記表示パネルの駆動素子搭載部上に、その端子及びアライメントマークの形成面を前記駆動素子搭載部に対向させて配置され、そのアライメントマークと前記表示パネルの位置合わせマークとを見ながら駆動素子の位置を調整して両方のマークを一致させることにより、前記駆動素子の複数の端子が前記表示パネルの複数の駆動素子接続端子にそれぞれ対向するように位置合わせされて搭載されている。
しかし、この駆動素子搭載方法は、駆動素子のアライメントマークと表示パネルの位置合わせマークとを見ながら駆動素子の位置を調整しなければならないため、作業性が悪いという問題をもっている。
そのため、前記表示パネルをパネル位置決め用テーブルにテレビカメラを用いた画像処理により位置決めして固定し、このパネル位置決め用テーブルを搬送ロボットによりボンディングステージ上に載置するとともに、前記駆動素子を駆動素子位置決め用テーブルにテレビカメラを用いた画像処理により位置決めして固定し、この駆動素子位置決め用テーブルを搬送ロボットにより前記ボンディングステージ上に搬送して前記駆動素子を前記表示パネルの駆動素子搭載部に対向させ、その後に、ボンディングヘッドにより前記駆動素子を前記表示パネルの駆動素子搭載部に押し付けてボンディングする駆動素子搭載方法が提案されている（特許文献１参照）。
特開平５−２４１１８４号公報
しかし、上記特許文献１に記載された駆動素子搭載方法は、テレビカメラを用いた画像処理によるパネル位置決め用テーブル及び駆動素子位置決め用テーブルへの表示パネル及び駆動素子の位置決めは精度良く行なえるが、前記パネル位置決め用テーブルをボンディングステージ上に載置する搬送ロボットの動作誤差と、前記駆動素子位置決め用テーブルを前記ボンディングステージ上に搬送する搬送ロボットの動作誤差の両方が、表示パネルに対する駆動素子の位置合わせ精度に影響する。
そのため、この駆動素子搭載方法では、前記駆動素子を、その複数の端子を前記表示パネルの複数の駆動素子接続端子に精度良く対向させてボンディングすることが難しい。
この発明は、駆動素子を、作業性良く、しかも前記駆動素子の複数の端子を表示パネルの複数の駆動素子接続端子に精度良く対向させてボンディングすることができる駆動素子搭載方法を提供することを目的としたものである。
この発明の駆動素子搭載方法は、一方の面に複数の端子が配列形成され、その面の複数箇所にアライメントマークが形成された駆動素子を、ヘッド移動手段により前記表示パネルへの前記駆動素子のボンディングを行なうボンディング位置と前記ボンディング位置から後退した位置とに移動されるボンディングヘッドに固定し、前記駆動素子を前記ヘッド移動手段により前記ボンディング位置に移動させる工程と、前記ボンディング位置に移動された前記駆動素子のアライメントマーク形成部を含む２つの部分を定位置に配置された撮像手段により撮像し、その２つの部分の撮像画像中の前記アライメントマークの位置を検出する工程と、前記撮像後に前記駆動素子を前記ヘッド移動手段により前記ボンディング位置から後退させ、前記ボンディングヘッドに固定したまま待機させる工程と、前記駆動素子の搭載部を有し、その駆動素子搭載部に、前記駆動素子の複数の端子にそれぞれ対応する複数の駆動素子接続端子と、前記駆動素子の複数の複数箇所のアライメントマークにそれぞれ対応する駆動素子位置合わせマークが形成された表示パネルを前記ボンディング位置に搬入する工程と、前記ボンディング位置に搬入された前記表示パネルの駆動素子搭載部の位置合わせマーク形成部を含む２つの部分を前記撮像手段により撮像し、その２つの部分の撮像画像中の前記位置合わせマークの位置を検出する工程と、前記駆動素子の前記２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置と前記表示パネルの前記２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とに基づいて前記駆動素子に対する前記表示パネルのずれ量を算出する工程と、前記算出されたずれ量が予め定めた許容値を越えたときに、前記表示パネルの位置を修正し、この表示パネルの前記２つの部分の撮像と、その撮像画像中の位置合わせマーク位置の検出と前記駆動素子に対する前記表示パネルのずれ量の算出とを繰返す工程と、前記算出されたずれ量が前記許容値内であるときに、位置合わせ完了と判定し、前記ボンディングヘッドに固定したまま待機させておいた前記駆動素子を、前記ヘッド移動手段により再び前記ボンディング位置に移動させて前記表示パネルの駆動素子搭載部上にボンディングする工程とを備えることを特徴とする。
この駆動素子搭載方法においては、互いに直交するＸ軸方向とＹ軸方向とに水平移動するとともに周方向に回転するボンディング台上に前記表示パネルを固定してこの表示パネルの前記２つの部分を撮像し、前記駆動素子の前記２つの部分の撮像画像中のアライメントマーク位置と前記表示パネルの前記２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とに基づいて前記駆動素子に対する前記表示パネルの前記Ｘ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量を算出し、そのうちの少なくとも１つの方向のずれ量が許容値を越えたときに、前記ボンディング台の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向への水平移動と周方向への回転により前記表示パネルの位置を修正し、前記Ｘ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量の全てが前記許容値内であるときに、位置合わせ完了と判定するのが望ましい。
また、この駆動素子搭載方法においては、前記駆動素子の前記２つの部分の撮像画像中のアライメントマーク位置と、前記表示パネルの前記２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とをそれぞれ前記撮像画像の画像処理により座標値として検出し、これらのマーク位置に基づいて算出した前記駆動素子に対する前記表示パネルのＸ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量に応じて、数値制御により前記ボンディング台のＸ軸方向とＹ軸方向への水平移動量と周方向への回転角を制御して前記表示パネルの位置を修正するのが好ましい。
さらに、この駆動素子搭載方法においては、前記ボンディングヘッドに前記駆動素子を、そのアライメントマーク形成部を含む２つの部分を通る方向を前記Ｘ軸方向に向けて固定するとともに、前記ボンディング台上に前記表示パネルを、その位置合わせマーク形成部を含む２つの部分を通る方向を前記Ｘ軸方向に向けて固定し、前記駆動素子に対する前記表示パネルのＸ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量を、
前記Ｘ軸方向における前記駆動素子または前記表示パネルの前記２つの部分のマーク間距離をＸｍｄｉｓ、
前記駆動素子の前記２つの部分の一方の撮像画像中のアライメントマーク位置と他方の撮像画像中のアライメントマーク位置との前記Ｙ軸方向のずれ量をｄＹａ、
前記表示パネルの前記２つの部分の一方の撮像画像中の位置合わせマーク位置と他方の撮像画像中の位置合わせマーク位置との前記Ｙ軸方向のずれ量をｄＹｂ、
前記駆動素子の一方の部分の撮像画像中のアライメントマーク位置に対する前記表示パネルの一方の部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向のずれ量をｄＸ１，ｄＹ１、
前記駆動素子の他方の部分の撮像画像中のアライメントマーク位置に対する前記表示パネルの他方の部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向のずれ量をｄＸ２，ｄＹ２、
前記駆動素子に対する前記表示パネルのＸ軸方向とＹ軸方向と周方向のずれ量をｄＸ，ｄＹ，ｄθとし、
ｄＸ＝（ｄＸ１＋ｄＸ２）／２
ｄＹ＝（ｄＹ１＋ｄＹ２）／２
ｄθ＝ｔａｎ−１｛（ｄＹｂ−ｄＹａ）／Ｘｍｄｉｓ
の式により算出するのが好ましい。
この発明の駆動素子搭載方法は、ヘッド移動手段により移動されるボンディングヘッドに駆動素子を固定してこの駆動素子をボンディング位置に移動させ、この駆動素子のアライメントマーク形成部を含む２つの部分を撮像した後、前記撮像後の駆動素子を前記ボンディング位置から後退させて前記ボンディングヘッドに固定したまま待機させておき、前記ボンディング位置に表示パネルを搬入した後に、前記ボンディングヘッドに固定したまま待機させておいた前記駆動素子を再び前記ボンディング位置にさせるものであるため、前記ボンディング位置に表示パネルを搬入した後に前記ボンディング位置に再び移動された撮像後の駆動素子の位置は、この駆動素子の撮像時の位置と実質的に同じである。
そして、この駆動素子搭載方法では、表示パネルの搬入前にボンディング位置に移動させた駆動素子のアライメントマーク形成部を含む２つの部分を、定位置に配置された撮像手段により撮像してその２つの部分の撮像画像中の前記アライメントマークの位置を検出し、撮像後の駆動素子を後退させた後に前記ボンディング位置に搬入した表示パネルの駆動素子搭載部の位置合わせマーク形成部を含む２つの部分を前記撮像手段により撮像してその２つの部分の撮像画像中の前記位置合わせマークの位置を検出することにより、前記駆動素子の前記２つの部分の撮像画像中のアライメントマーク位置と前記表示パネルの前記２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とに基づいて前記駆動素子に対する前記表示パネルのずれ量を算出し、算出されたずれ量が予め定めた許容値を越えたときに、前記表示パネルの位置を修正して、この表示パネルの前記２つの部分の撮像と、その撮像画像中の位置合わせマーク位置の検出と前記駆動素子に対する前記表示パネルのずれ量の算出とを繰返し、前記算出されたずれ量が前記許容値内であるときに、位置合わせ完了と判定して、前記ボンディングヘッドに固定したまま待機させておいた前記駆動素子を、前記ヘッド移動手段により再び前記ボンディング位置に移動させて前記表示パネルの駆動素子搭載部上にボンディングするものであるため、前記駆動素子を、作業性良く、しかも前記駆動素子の複数の端子を前記表示パネルの複数の駆動素子接続端子に精度良く対向させてボンディングすることができる。
この駆動素子搭載方法においては、互いに直交するＸ軸方向とＹ軸方向とに水平移動するとともに周方向に回転するボンディング台上に前記表示パネルを固定してこの表示パネルの前記２つの部分を撮像し、前記駆動素子の前記２つの部分の撮像画像中のアライメントマーク位置と前記表示パネルの前記２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とに基づいて前記駆動素子に対する前記表示パネルの前記Ｘ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量を算出し、そのうちの少なくとも１つの方向のずれ量が許容値を越えたときに、前記ボンディング台の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向への水平移動と周方向への回転により前記表示パネルの位置を修正し、前記Ｘ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量の全てが前記許容値内であるときに、位置合わせ完了と判定するのが望ましく、このようにすることにより、前記駆動素子に対する前記表示パネルの前記Ｘ軸方向とＹ軸方向及び周方向のいずれの方向のずれにも対処することができる。
また、この駆動素子搭載方法においては、前記駆動素子の前記２つの部分の撮像画像中のアライメントマーク位置と、前記表示パネルの前記２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とをそれぞれ前記撮像画像の画像処理により座標値として検出し、これらのマーク位置に基づいて算出した前記駆動素子に対する前記表示パネルのＸ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量に応じて、数値制御により前記ボンディング台のＸ軸方向とＹ軸方向への水平移動量と周方向への回転角を制御して前記表示パネルの位置を修正するのが好ましく、このようにすることにより、前記駆動素子の複数の端子を前記表示パネルの複数の駆動素子接続端子により精度良くに対向させることができる。
さらに、この駆動素子搭載方法においては、前記ボンディングヘッドに前記駆動素子を、そのアライメントマーク形成部を含む２つの部分を通る方向を前記Ｘ軸方向に向けて固定するとともに、前記ボンディング台上に前記表示パネルを、その位置合わせマーク形成部を含む２つの部分を通る方向を前記Ｘ軸方向に向けて固定し、前記駆動素子に対する前記表示パネルのＸ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量ｄＸ，ｄＹ，ｄθを、前記Ｘ軸方向における前記駆動素子または前記表示パネルの前記２つの部分のマーク間距離Ｘｍｄｉｓと、前記駆動素子の前記２つの部分の一方の撮像画像中のアライメントマーク位置と他方の撮像画像中のアライメントマーク位置との前記Ｙ軸方向のずれ量ｄＹａと、前記表示パネルの前記２つの部分の一方の撮像画像中の位置合わせマーク位置と他方の撮像画像中の位置合わせマーク位置との前記Ｙ軸方向のずれ量ｄＹｂと、前記駆動素子の一方の部分の撮像画像中のアライメントマーク位置に対する前記表示パネルの一方の部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向のずれ量ｄＸ１，ｄＹ１と、前記駆動素子の他方の部分の撮像画像中のアライメントマーク位置に対する前記表示パネルの他方の部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向のずれ量ｄＸ２，ｄＹ２とから、
ｄＸ＝（ｄＸ１＋ｄＸ２）／２
ｄＹ＝（ｄＹ１＋ｄＹ２）／２
ｄθ＝ｔａｎ−１｛（ｄＹｂ−ｄＹａ）／Ｘｍｄｉｓ
の式により算出するのが好ましく、このようにすることにより、前記駆動素子に対する前記表示パネルのＸ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量ｄＸ，ｄＹ，ｄθを高精度に算出し、前記駆動素子の複数の端子を前記表示パネルの複数の駆動素子接続端子にさらに精度良くに対向させることができる。
以下、この発明の一実施例を図１〜図９を参照して説明する。
まず、図２に示した駆動素子搭載型表示パネル１とその駆動素子７について説明すると、前記駆動素子７は、一方の面に複数の入出力端子８が配列形成され、その面の複数箇所、例えば前記周縁部の２つのコーナー部にそれぞれアライメントマーク９が形成されたＬＳＩ等の集積回路素子からなっている（図５参照）。
また、前記駆動素子搭載型表示パネル１は、例えば液晶表示パネル（ＬＣＤ）であり、その内部構造は図示しないが、枠状のシール材４を介して接合され、前記シール材４により囲まれた領域に設けられた液晶層を挟んで対向する一対の透明基板２，３の互いに対向する内面にそれぞれ複数の画素を形成する電極が設けられている。
そして、この液晶表示パネル１の一方の基板２には、その一側縁部に、他方の基板３の外方に張出す透明な駆動素子搭載部２ａが形成されており、その駆動素子搭載部２ａに、前記駆動素子７の複数の端子８にそれぞれ対応する複数の駆動素子接続端子５と、前記駆動素子７の複数箇所（周縁部の２つのコーナー部）のアライメントマーク９にそれぞれ対応する駆動素子位置合わせマーク６が形成されている（図２及び図６参照）。
以下、駆動素子７をＬＳＩと言い、前記表示パネル１をＬＣＤ、その駆動素子搭載部２ａをＬＳＩ搭載部、駆動素子接続端子５をＬＳＩ接続端子、駆動素子位置合わせマーク６をＬＣＤ位置合わせマークと言う。
図１は、前記ＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａ上に前記ＬＳＩ７をボンディングするためのボンディング装置の斜視図である。
このボンディング装置は、水平な基台１１上に、前記ＬＣＤ１への前記ＬＳＩ７のボンディングを行なうボンディング位置と前記ボンディング位置から後退した位置とに水平移動可能に設けられた移動ステージ１５と、前記ボンディング位置の上方に設けられたヘッド移動手段２６により前記ボンディング位置と前記ボンディング位置から後退した位置とに垂直に昇降移動されるボンディングヘッド２７と、前記ボンディング位置に対向させて配置された撮像ユニット２８と、前記撮像ユニット２８により撮像された画像を表示するモニタディスプレイ３６とを備えている。
前記移動ステージ１５は、前記ボンディング位置と前記ボンディング位置から後退した位置とに移動される移動台１６上に、互いに直交するＸ軸方向とＹ軸方向とに水平移動するとともに周方向に回転するボンディング台２４を設けたものであり、前記移動台１６は、前記基台１１上に固定されたレール１２により案内され、エアシリンダ等のステージ移動機構１７により前記ボンディング位置と前記ボンディング位置から後退した位置とに移動される。
そして、前記移動台１６の上には、前記ボンディング台２４をＸ軸方向とＹ軸方向とに水平移動させるとともに周方向に回転させるボンディング台駆動機構１８が設けられており、その上に前記ボンディング台２４が設けられている。
前記ボンディング台駆動機構１８は、前記移動台１６の上に一方向（例えば移動台１６の移動方向と平行な方向）にスライド可能に設けられた第１の移動プレート１９と、この第１の移動プレート１９の上にその移動方向と直交する方向にスライドスライド可能に設けられた第２の移動プレート２０と、前記第１の移動プレート１９を前記移動台１６に対して前記一方向に移動させる第１の送り機構２１ａと、前記第２の移動プレート２０を前記第１の移動プレート１９に対してその移動方向と直交する方向に移動させる第２の送り機構２１ｂと、前記第２の移動プレート２０の上に垂直軸２２ａを中心として回転可能に設けられた回転テーブル２２と、この回転テーブル２２の回転機構２３とからなっており、前記ボンディング台２４は、前記回転テーブル２２の上に固定されている。
前記第１の移動プレート１９を移動させる第１の送り機構２１ａと、前記第２の移動プレート２０を移動させる第２の送り機構２１ｂと、前記回転テーブル２２の回転機構２３は、いずれも、数値制御により制御されるものであり、前記第１の送り機構２１ａと第２の送り機構２１ｂは例えばネジ送り機構等からなっており、前記回転テーブル２２の回転機構２３は例えばウォームギヤ機構からなっている。
なお、この実施例では、前記移動台１６に対する第１の移動プレート１９の移動方向をＹ軸方向、この第１の移動プレート１９に対する第２の移動プレート２０の移動方向をＸ軸方向とし、前記移動台１６に対する第１の移動プレート１９の移動により前記ボンディング台２４をＹ軸方向に移動させ、前記第１の移動プレート１９に対する第２の移動プレート２０の移動により前記ボンディング台２４をＸ軸方向に移動させ、前記回転テーブル２２の回転により前記ボンディング台２４を周方向に回転させるようにしている。
前記ボンディング台２４は、矩形状の上枠部とその各辺のうちの前記移動台１６の移動方向に沿った２つの辺に設けられた一対の壁状脚部とからなる門型台であり、前記上枠部の開口内に、ガラス板等からなる透明プレート２５が水平に嵌着されている。
このボンディング台２４は、前記透明プレート２５の上面に前記ＬＣＤ１を真空吸着により固定して支持するものであり、図１では省略しているが、前記透明プレート２５には、その上面のパネル載置位置の中央部にパネル吸着孔が設けられるとともに、フレキシブルホースを介してパネル吸着用吸気装置が接続されている。
前記移動ステージ１５は、前記ＬＣＤ１への前記ＬＳＩ７のボンディングを行なうときに、図１に実線で示したように、前記ボンディング台２４上（透明プレート２５の上面）にＬＣＤ１を吸着固定して前記ボンディング位置に移動され、前記ＬＣＤ１にＬＳＩ７をボンディングした後に、図１に二点鎖線で示したように前記ボンディング位置から後退移動される。
一方、前記ヘッド移動手段２６は、例えばエアーシリンダからなっており、このヘッド移動手段（以下、ヘッド移動シリンダと言う）２６は、その基部を前記基台１１の上方に配置された上フレーム１３に固定して、前記ボンディング位置の上方に垂直に設けられている。なお、このヘッド移動シリンダ２６は、そのピストンロッド２６ａを回転及び振動を生じさせること無く進退させるように設計されている。
また、前記ボンディングヘッド２７は、その下面に、横長形状のＬＳＩ固定部２７ａを有しており、前記ＬＳＩ固定部２７ａの長さ方向を所定の方向に向け、下面を前記移動ステージ１５のボンディング台２４の上面と平行にして、前記ヘッド移動シリンダ２６のピストンロッド２６ａの先端に固定されている。
このボンディングヘッド２７は、前記ＬＳＩ固定部２７ａの下面にＬＳＩ７を真空吸着により固定するものであり、図１では省略しているが、このボンディングヘッド２７には、前記ＬＳＩ固定部２７ａの下面の中央部に開口するＬＳＩ吸着孔が設けられとともに、フレキシブルホースを介してＬＳＩ吸着用吸気装置が接続されている。
また、前記撮像ユニット２８は、前記ボンディングヘッド２７の下面に吸着固定されて前記ヘッド移動シリンダ２６により前記ボンディング位置に下降移動されたＬＳＩ７のアライメントマーク形成部を含む２つの部分と、前記移動ステージ１５のボンディング台２４上に固定されて前記ボンディング位置に搬入されたＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａの位置合わせマーク形成部を含む２つの部分とをそれぞれ撮像する第１と第２の２つの撮像手段２９ａ，２９ｂを備えている。
前記撮像ユニット２８の２つの撮像手段２９ａ，２９ｂはそれぞれ、図２に示したように、被写体照明用光源を内蔵したＣＣＤ（固体撮像素子）カメラ３０と、被写体側ミラー３３及び中継ミラー３４とにより構成されている。
なお、前記ＣＣＤカメラ３０は、その内部構造は図示しないが、レンズ部３１の一側に形成された光源収容部３２内に平行光を出射する被写体照明用光源を設け、前記レンズ部３１内に、前記光源からの出射光をレンズ光軸と平行な方向に屈折させてレンズ部３１から出射させ、外部から前記レンズ部３１に入射した光を透過させてＣＣＤ（固体撮像素子）の撮像面に入射させるダイクロイックミラー等の光学素子を配置した構成となっている。
前記ＣＣＤカメラ３０は、そのレンズ光軸を水平にして配置されており、その前方に前記中継ミラー３４が、その反射面を前記ＣＣＤカメラ３０のレンズ光軸に対して４５度の角度で交差させて垂直に配置されている。
また、前記被写体側ミラー３３は、前記中継ミラー３４の側方に、その反射面を上方及び中継ミラー３４に対向させて、水平面に対し４５度傾けて配置されている。
すなわち、この撮像手段２９ａ，２９ｂは、前記ＣＣＤカメラ３０からそのレンズ光軸と平行（水平方向）に出射した照明光を、前記中継ミラー３４と被写体側ミラー３３とを介して上方に垂直に投射し、被写体であるＬＳＩ７及びＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａにより反射されて上方から垂直に入射した光を前記被写体側ミラー３３と中継ミラー３４とを介して前記ＣＣＤカメラ３０に前記レンズ光軸と平行に入射させることにより、前記ＬＳＩ７のアライメントマーク形成部を含む２つの部分及び前記ＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａの位置合わせマーク形成部を含む２つの部分を撮像する。
なお、第１の撮像手段２９ａと第２の撮像手段２９ｂは、図２に示したように、それぞれの被写体側ミラー３３の配置側を互いに逆にした対称形の構成とされている。
そして、前記第１と第２の撮像手段２９ａ，２９ｂは、それぞれのＣＣＤカメラ３０のレンズ光軸を互いに平行にし、それぞれの被写体側ミラー３３を、前記ボンディングヘッド２７の下面のＬＳＩ固定部２７ａに固定されるＬＳＩ７の長さ方向と平行な方向に並べて背中合わせに隣り合わせるとともに、これらの被写体側ミラー３３の中心間の距離を、前記ＬＳＩ７のアライメントマーク形成部を含む２つの部分または前記ＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａの位置合わせマーク形成部を含む２つの部分のそれぞれのマーク間の距離と実質的に等しくして撮像ユニット２８のケース２８ａ（図１参照）内に固定されている。
なお、図では省略しているが、前記ケース２８ａの上面には、前記第１及び第２の撮像手段２９ａ，２９ｂの被写体側ミラー３３にそれぞれ対応する撮像用開口が設けられている。
この撮像ユニット２８は上記のような構成の第１と第２の撮像手段２９ａ，２９ｂを備えたものであり、前記ＬＳＩ７のアライメントマーク９の形成部を含む２つの部分及び前記ＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａの位置合わせマーク６の形成部を含む２つの部分をそれぞれ、前記ＬＳＩ７の素子面及び前記ＬＣＤ１のパネル面に対して垂直な方向から前記撮像手段２９ａ，２９ｂにより撮像する。
前記撮像ユニット２８は、前記ボンディング位置を挟んで前記ボンディングヘッド２７側とは反対側、つまり前記ボンディング位置の下側の定位置に、前記門型のボンディング台２４の透明プレート２５下の空間に対応させて、中空に浮かせた状態で配置され、前記移動ステージ１５の移動方向と平行に設けられた水平ロッド３５を介して基台１１上の撮像ユニット固定部１４に固定されている。
さらに、前記撮像ユニット２８の第１と第２の撮像手段２９ａ，２９ｂはそれぞれ、前記ＣＣＤカメラ３０の焦点が、ＬＣＤ１を移動ステージ１５のボンディング台２４上に固定して前記ボンディング位置に搬入したときの前記ＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａのＬＳＩ接続端子５及びＬＳＩ位置合わせマーク６の形成面に一致するように設定されている。
なお、前記門型のボンディング台２４の透明プレート２５下の空間は、前記撮像ユニット２８の前記移動ステージ１５の移動方向から見た外形よりも充分に大きく設計されており、前記移動ステージ１５は、前記ボンディング台２４の透明プレート２５下の空間内に前記撮像ユニット２８を入り込ませて前記ボンディング位置に移動される。
図３は前記ボンディング装置のブロック回路図であり、前記ボンディング装置は、前記第１と第２の撮像手段２９ａ，２９ｂによる撮像画像を処理してそれぞれの撮像画像中の予め登録されたパターンのマーク、つまり前記ＬＳＩ７のアライメントマーク９または前記ＬＣＤ１の位置合わせマーク６を判別し、一方の撮像画像中のマーク位置と他方の撮像画像中のマーク位置とを座標値として検出し、その両方のマーク位置データを出力する画像処理装置３７と、この画像処理装置３７の出力データ、つまり前記ＬＳＩ７の前記２つの部分の撮像画像中のアライメントマーク位置と前記ＬＣＤ１の前記２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とに基づいて前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１のずれ量を算出し、その算出したずれ量を予め設定された許容値と比較して前記ＬＣＤ１と前記ＬＳＩ７と位置合わせを判定する位置合わせ判定回路３８と、装置全体の制御回路３９とを備えている。
図４は上記ボンディング装置による前記ＬＣＤ１への前記ＬＳＩ７の搭載工程を示す模式図であり、前記ＬＳＩ７は、次のようにして前記ＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａに搭載する。
まず、図１に二点鎖線で示したように、移動ステージ１５をボンディング位置から後退させ、ボンディングヘッド２７をヘッド移動シリンダ２６により引き上げて前記ボンディング位置から後退させた状態で、図示しないアームロボット等のＬＳＩ供給手段により、前記ＬＳＩ７を、その端子８及びアライメントマーク９の形成面を下向きにしてボンディングヘッド２７の下に供給し、このＬＳＩ７を、そのアライメントマーク形成部を含む２つの部分を通る方向を前記Ｘ軸方向（ボンディング台駆動機構１８の第２の移動プレート２０の移動方向）に向けるとともに、前記２つの部分が前記撮像ユニット２８の第１と第２の撮像手段２９ａ，２９ｂの撮像範囲にそれぞれ対向するように大まかに位置合わせして、前記ボンディングヘッド２７のＬＳＩ固定部２７ａの下面に真空吸着により固定する。
次に、前記ヘッド移動シリンダ２６によりボンディングヘッド２７を下降させ、このボンディングヘッド２７のＬＳＩ固定部２７ａの下面に固定されたＬＳＩ７を前記ボンディング位置に移動させる。
次に、図４（I）のように、前記ボンディング位置に移動された前記ＬＳＩ７の前記アライメントマーク形成部を含む２つの部分を、前記ボンディング位置を挟んでボンディングヘッド２７側とは反対側の定位置に配置された撮像ユニット２８の第１と第２の撮像手段２９ａ，２９ｂによりＬＳＩ面に対して垂直な方向からそれぞれ撮像する。
なお、このときは移動ステージ１５が図１に二点鎖線で示したようにボンディング位置から後退しているため、前記ＬＳＩ７の前記２つの部分（アライメントマーク形成部を含む２つの部分）の撮像は、前記撮像手段２９ａ，２９ｂをそれぞれ前記ＬＳＩ７の前記２つの部分に直接対向させて行なわれる。
前記ＬＳＩ７の前記２つの部分の撮像は、ヘッド移動シリンダ２６によるボンディングヘッド２７の下降位置を制御することにより、前記ＬＳＩ７の下面、つまり端子８及びアライメントマーク９の形成面を、前記第１と第２の撮像手段２９ａ，２９ｂの焦点（ＣＣＤカメラ３０の焦点）を含む水平面ｆに一致させて行なうのが望ましく、このようにすることにより、前記ＬＳＩ７の２つの部分をピントの合った状態で撮像することができる。
図５はこのときの撮像画像を示しており、（ａ）は第１の撮像手段２９ａによる前記ＬＳＩ７の一方の部分の撮像画像、（ｂ）は第２の撮像手段２９ｂによる前記ＬＳＩ７の他方の部分の撮像画像である。
前記第１と第２の撮像手段２９ａ，２９ｂにより撮像された画像データ、つまり前記ＬＳＩ７のアライメントマーク形成部を含む２つの部分の画像データは前記画像処理装置３７に送られる。
前記画像処理装置３７は、図５（ａ）に示した前記ＬＳＩ７の一方の部分の撮像画像と、図５（ｂ）に示した前記ＬＳＩ７の他方の部分の撮像画像とをモニタディスプレイ３６に表示させるとともに、前記一方の撮像画像と他方の撮像画像とを画像処理してそれぞれの撮像画像中のアライメントマーク９の位置を座標値として検出し、その両方のアライメントマーク位置データを位置合わせ判定回路３８に出力する。
また、前記ＬＳＩ７の前記２つの部分を撮像した後は、前記ヘッド移動シリンダ２６によりボンディングヘッド２７を引き上げ、撮像後のＬＳＩ７を前記ボンディング位置から後退させ、前記ボンディングヘッド２７に固定したまま後退位置で待機させる。
一方、前記ＬＣＤ１は、そのＬＳＩ搭載部２ａの端子配列領域に樹脂中に導電性粒子を混入した異方導電性接着剤１０を塗布して、図示しないアームロボット等のパネル供給手段により、ＬＳＩ搭載部２ａの端子形成面を上向きにして図１に鎖線で示した後退位置にある移動ステージ１５のボンディング台２４上に供給し、このＬＣＤ１を、その位置決めマーク形成部を含む２つの部分を通る方向を前記Ｘ軸方向に向けるとともに、前記２つの部分が前記撮像ユニット２８の第１と第２の撮像手段２９ａ，２９ｂの撮像範囲にそれぞれ対向するように大まかに位置合わせして、前記ボンディング台２４の透明プレート２５の上面に真空吸着により固定する。
なお、前記ボンディング台２４上へのＬＣＤ１の供給は、前記ＬＳＩ７の撮像と並行して行ない、撮像後のＬＳＩ７をボンディング位置から後退させた後に、ステージ移動機構１７により前記移動ステージ１５を図１に実線で示したようにボンディング位置に移動させ、前記ボンディング台２４上に固定されたＬＣＤ１を前記ボンディング位置に搬入する。
このように前記移動ステージ１５をボンディング位置に移動させると、上述したように中空に浮かせた状態で定位置に配置されている前記撮像ユニット２８が、門型のボンディング台２４の透明プレート２５下の空間内に入り込む。
次に、図４（II）のように、ボンディング位置に搬入されたＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａの前記位置決めマーク形成部を含む２つの部分を、前記撮像ユニット２８の第１と第２の撮像手段２９ａ，２９ｂにより、ＬＣＤ面に対して垂直な方向から前記ボンディング台２４の透明プレート２５と前記透明なＬＳＩ搭載部２ａとを透して撮像する。
このとき、前記第１と第２の撮像手段２９ａ，２９ｂの焦点（ＣＣＤカメラ３０の焦点）は、上述したように、ＬＣＤ１を移動ステージ１５のボンディング台２４上に固定して前記ボンディング位置に搬入したときのＬＳＩ搭載部２ａのＬＳＩ接続端子５及び位置合わせマーク６の形成面に一致しているため、前記ＬＳＩ搭載部２ａの２つの部分をピントの合った状態で撮像することができる。
図６はこのときの撮像画像を示しており、（ａ）は第１の撮像手段２９ａによる前記ＬＣＤ１の一方の部分の撮像画像、（ｂ）は第２の撮像手段２９ｂによる前記ＬＣＤ１の他方の部分の撮像画像である。
前記第１と第２の撮像手段２９ａ，２９ｂにより撮像された画像データ、つまり前記ＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａの位置合わせマーク形成部を含む２つの部分の画像データは前記画像処理装置３７に送られる。
前記画像処理装置３７は、図６（ａ）に示した前記ＬＣＤ１の一方の部分の撮像画像と、図６（ｂ）に示した前記ＬＣＤ１の他方の部分の撮像画像とをモニタディスプレイ３６に表示させるとともに、前記一方の撮像画像と他方の撮像画像とを画像処理してそれぞれの撮像画像中の位置合わせマーク６の位置を座標値として検出し、その両方の位置合わせマーク位置データを前記位置合わせ判定回路３８に出力する。
前記位置合わせ判定回路３８は、前記ＬＳＩ７を撮像したときに前記画像処理装置３７から出力された前記ＬＳＩ７の前記２つの部分の撮像画像中のそれぞれのアライメントマーク位置と、前記ＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａを撮像したときに前記画像処理装置３７から出力された前記ＬＣＤ１の前記２つの部分の撮像画像中のそれぞれの位置合わせマーク位置とに基づいて前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１のずれ量を算出する。
前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１のずれ量の算出方法を説明すると、図８は、前記ＬＳＩ７の２つの部分のアライメントマーク位置とＬＣＤ１の２つの部分の位置合わせマーク位置とのずれ状態の一例を示しており、この実施例では上述したように、前記ボンディングヘッド２７に前記ＬＳＩ７を、そのアライメントマーク形成部を含む２つの部分を通る方向をＸ軸方向に向けて固定するとともに、前記ボンディング台２４上に前記ＬＣＤ１を、その位置合わせマーク形成部を含む２つの部分を通る方向を前記Ｘ軸方向に向けて固定しているため、前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１のずれ量を、前記Ｘ軸方向と、それと直交するＹ軸方向と、周方向との３方向のずれ量として把握することができる。
そこで、この実施例では、図８に示したように、
前記Ｘ軸方向における前記ＬＳＩ７または前記ＬＣＤ１の前記２つの部分のマーク間距離をＸｍｄｉｓ、
前記ＬＳＩ７の前記２つの部分の一方の撮像画像中のアライメントマーク位置と他方の撮像画像中のアライメントマーク位置との前記Ｙ軸方向のずれ量をｄＹａ、
前記ＬＣＤ１の前記２つの部分の一方の撮像画像中の位置合わせマーク位置と他方の撮像画像中の位置合わせマーク位置との前記Ｙ軸方向のずれ量をｄＹｂ、
前記ＬＳＩ７の一方の部分の撮像画像中のアライメントマーク位置に対する前記ＬＣＤ１の一方の部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向のずれ量をｄＸ１，ｄＹ１、
前記ＬＳＩ７の他方の部分の撮像画像中のアライメントマーク位置に対する前記ＬＣＤ１の他方の部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向のずれ量をｄＸ２，ｄＹ２、
前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１のＸ軸方向とＹ軸方向と周方向のずれ量をｄＸ，ｄＹ，ｄθとし、
前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１のＸ軸方向のずれ量ｄＸと、Ｙ軸方向のずれ量ｄＹと、周方向のずれ量ｄθとをそれぞれ、
ｄＸ＝（ｄＸ１＋ｄＸ２）／２
ｄＹ＝（ｄＹ１＋ｄＹ２）／２
ｄθ＝ｔａｎ−１｛（ｄＹｂ−ｄＹａ）／Ｘｍｄｉｓ
の式により算出している。
なお、前記ＬＳＩ７の撮像画像中のアライメントマーク位置に対する前記ＬＣＤ１の撮像画像中の位置合わせマーク位置のずれ方向は、前記ボンディングヘッド２７への前記ＬＳＩ７の固定位置と、前記ボンディング台２４上への前記ＬＣＤ１の固定位置とによって異なる。
そのため、前記ＬＳＩ７の撮像画像中のアライメントマーク位置に対する前記ＬＣＤ１の撮像画像中の位置合わせマーク位置のＸ軸方向のずれと、Ｙ軸方向のずれと、周方向のずれには、それぞれ互いに逆向きの２つの方向のずれがあるが、前記Ｘ軸方向における一方の方向へのずれ量を正の値、反対方向へのずれ量を負の値、前記Ｙ軸方向における一方の方向へのずれ量を正の値、反対方向へのずれ量を負の値、前記周方向における一方の方向へのずれ量を正の値、反対方向へのずれ量を負の値とすることにより、前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１のＸ軸方向、Ｙ軸方向及び周方向のずれ量ｄＸ，ｄＹ，ｄθを正負いずれかの値として算出することができる。
図７は前記位置合わせ判定回路３８によるＬＣＤ１とＬＳＩ７の位置合わせ判定の流れ図であり、前記位置合わせ判定回路３８は、前記算出されたＸ軸方向、Ｙ軸方向及び周方向のずれ量ｄＸ，ｄＹ，ｄθのうちの少なくとも１つの方向のずれ量が許容値を越えたときに、前記ボンディング台駆動機構１８に前記ずれ量に応じた位置修正信号を出力する。
この位置修正信号は、前記ボンディング台２４を前記Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及び周方向のずれ量ｄＸ，ｄＹ，ｄθが小さくなる方向に移動及び回動させる信号であり、前記ボンディング台駆動機構１８は、前記位置修正信号に応じた第１及び第２の送り機構２１ａ，２１ｂと回転機構２３の数値制御により前記ボンディング台２４を移動及び回動させ、前記ＬＣＤ１の位置を修正する。
そして、前記ＬＣＤ１の位置を修正した後は、上述したＬＣＤ１の前記２つの部分の撮像と、その撮像画像中の位置合わせマーク位置の検出と、前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤのずれ量の算出とを繰返し、再び前記位置合わせ判定回路３８によるＬＳＩ７とＬＣＤ１の位置合わせ判定を行なう。
なお、ほとんどの場合、前記ボンディング台２４上に固定されたＬＣＤ１の駆動回路搭載部２ａの前記２つの位置合わせマーク６間の中間点と前記ボンディング台２４の回転中心（回転テーブル２２の垂直軸２２ａ）は一致しないため、前記ＬＣＤ１の位置修正を行なっても、ＬＳＩ７に対するＬＣＤ１のＸ軸方向、Ｙ軸方向及び周方向のずれ量ｄＸ，ｄＹ，ｄθの全てが許容値内にならないことがあるが、そのときは、前記ＬＣＤ１の位置を再度修正して、その２つの部分の撮像と、撮像画像中の位置合わせマーク位置の検出と、前記ＬＳＩ７に対するずれ量の算出と、位置合わせ判定とを再び行なえばよく、その工程を２〜３回繰返すことにより、前記Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及び周方向のずれ量ｄＸ，ｄＹ，ｄθの全てを許容値内にすることができる。
図９は、前記ＬＳＩ７の２つの部分のアライメントマーク位置とＬＣＤ１の２つの部分の位置合わせマーク位置とが許容値内の誤差で一致した状態、つまり前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１のＸ軸方向、Ｙ軸方向及び周方向のずれ量ｄＸ，ｄＹ，ｄθの全てが許容値内になった状態を示している。
また、前記位置合わせ判定回路３８は、前記算出されたＸ軸方向、Ｙ軸方向及び周方向のずれ量ｄＸ，ｄＹ，ｄθの全てが前記許容値内であるときに、位置合わせ完了と判定する。
前記ＬＳＩ７と前記ＬＣＤ１の位置合わせを完了した後は、前記ヘッド移動シリンダ２６によりボンディングヘッド２７を再び下降させて、前記ボンディングヘッド２７に固定したまま待機させておいた前記撮像後のＬＳＩ７を、図４（III）のように再び前記ボンディング位置に移動させ、このＬＳＩ７を、前記ＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａ上に押し付けて前記ＬＳＩ搭載部２ａに予め塗布しておいた異方導電性接着剤１０により接着することにより、前記ＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａ上にボンディングし、前記ＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａ上への前記ＬＳＩ７の搭載を終了する。
なお、前記ＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａにＬＳＩ７を搭載した後は、前記ボンディングヘッド２７へのＬＳＩ７の吸着を解除して前記ヘッド移動シリンダ２６により前記ボンディングヘッド２７を引き上げて前記ボンディング位置から後退させ、このボンディングヘッド２７に次のＬＳＩを供給するとともに、移動ステージ１５を図１に二点鎖線で示したようにボンディング位置から後退させて前記ボンディング台２４上（透明プレート２５上）へのＬＣＤ１の吸着を解除し、ＬＳＩ７をボンディングされたＬＣＤ１を図示しないアームロボット等の搬出手段により取り出して搬出した後に、次のＬＣＤを前記ボンディング台２４上に供給する。
上述したように、このＬＳＩ搭載方法は、ヘッド移動シリンダ２６により移動されるボンディングヘッド２７にＬＳＩ７を固定してこのＬＳＩ７をボンディング位置に移動させ、このＬＳＩ７のアライメントマーク形成部を含む２つの部分を撮像した後、前記撮像後のＬＳＩ７を前記ボンディング位置から後退させて前記ボンディングヘッド２７に固定したまま待機させておき、前記ボンディング位置にＬＣＤ１を搬入した後に、前記ボンディングヘッド２７に固定したまま待機させておいた前記ＬＳＩ７を再び前記ボンディング位置にさせるものであるため、前記ボンディング位置にＬＣＤ１を搬入した後に前記ボンディング位置に再び移動された撮像後のＬＳＩ７の位置は、このＬＳＩ７の撮像時の位置と実質的に同じである。
そして、このＬＳＩ搭載方法では、ＬＣＤ１の搬入前にボンディング位置に移動させたＬＳＩ７のアライメントマーク形成部を含む２つの部分を、定位置に配置された撮像手段２９ａ，２９ｂにより撮像してその２つの部分の撮像画像中の前記アライメントマーク９の位置を検出し、撮像後のＬＳＩ７を後退させた後に前記ボンディング位置に搬入したＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａの位置合わせマーク形成部を含む２つの部分を前記撮像手段２９ａ．２９ｂにより撮像してその２つの部分の撮像画像中の前記位置合わせマーク６の位置を検出することにより、前記ＬＳＩ７の前記２つの部分の撮像画像中のアライメントマーク位置と前記ＬＣＤ１の前記２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とに基づいて前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１のずれ量を算出し、算出されたずれ量が予め定めた許容値を越えたときに、前記ＬＣＤ１の位置を修正して、このＬＣＤ１の前記２つの部分の撮像と、その撮像画像中の位置合わせマーク位置の検出と前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤのずれ量の算出とを繰返し、前記算出されたずれ量が前記許容値内であるときに、位置合わせ完了と判定して、前記ボンディングヘッド２７に固定したまま待機させておいた前記ＬＳＩ７を、前記ヘッド移動シリンダ２６により再び前記ボンディング位置に移動させて前記ＬＣＤ１のＬＳＩ搭載部２ａ上にボンディングするものであるため、前記ＬＳＩ７を、作業性良く、しかも前記ＬＳＩ７の複数の端子８を前記ＬＣＤ１の複数のＬＳＩ接続端子５に精度良く対向させてボンディングすることができる。
そして、このＬＳＩ搭載方法においては、互いに直交するＸ軸方向とＹ軸方向とに水平移動するとともに周方向に回転するボンディング台２４上に前記ＬＣＤ１を固定してこのＬＣＤ１の前記２つの部分を撮像し、前記ＬＳＩ７の前記２つの部分の撮像画像中のアライメントマーク位置と前記ＬＣＤ１の前記２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とに基づいて前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量を算出し、そのうちの少なくとも１つの方向のずれ量が許容値を越えたときに、前記ボンディング台２４の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向への水平移動と周方向への回転により前記ＬＣＤ１の位置を修正し、前記Ｘ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量の全てが前記許容値内であるときに、位置合わせ完了と判定しているため、前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向及び周方向のいずれの方向のずれにも対処することができる。
また、このＬＳＩ搭載方法においては、前記ＬＳＩ７の前記２つの部分の撮像画像中のアライメントマーク位置と、前記ＬＣＤ１の前記２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とをそれぞれ前記撮像画像の画像処理により座標値として検出し、これらのマーク位置に基づいて算出した前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１のＸ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量に応じて、数値制御により前記ボンディング台２４のＸ軸方向とＹ軸方向への水平移動量と周方向への回転角を制御して前記ＬＣＤ１の位置を修正しているため、前記ＬＳＩ７の複数の端子８を前記ＬＣＤ１の複数のＬＳＩ接続端子５により精度良くに対向させることができる。
さらに、このＬＳＩ搭載方法においては、前記ボンディングヘッド２７に前記ＬＳＩ７を、そのアライメントマーク形成部を含む２つの部分を通る方向を前記Ｘ軸方向に向けて固定するとともに、前記ボンディング台２４上に前記ＬＣＤ１を、その位置合わせマーク形成部を含む２つの部分を通る方向を前記Ｘ軸方向に向けて固定し、前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１のＸ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量ｄＸ，ｄＹ，ｄθを、前記Ｘ軸方向における前記ＬＳＩ７または前記ＬＣＤ１の前記２つの部分のマーク間距離Ｘｍｄｉｓと、前記ＬＳＩ７の前記２つの部分の一方の撮像画像中のアライメントマーク位置と他方の撮像画像中のアライメントマーク位置との前記Ｙ軸方向のずれ量ｄＹａと、前記ＬＣＤ１の前記２つの部分の一方の撮像画像中の位置合わせマーク位置と他方の撮像画像中の位置合わせマーク位置との前記Ｙ軸方向のずれ量ｄＹｂと、前記ＬＳＩ７の一方の部分の撮像画像中のアライメントマーク位置に対する前記ＬＣＤ１の一方の部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向のずれ量ｄＸ１，ｄＹ１と、前記ＬＳＩ７の他方の部分の撮像画像中のアライメントマーク位置に対する前記ＬＣＤ１の他方の部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向のずれ量ｄＸ２，ｄＹ２とから、
ｄＸ＝（ｄＸ１＋ｄＸ２）／２
ｄＹ＝（ｄＹ１＋ｄＹ２）／２
ｄθ＝ｔａｎ−１｛（ｄＹｂ−ｄＹａ）／Ｘｍｄｉｓ
の式により算出しているため、前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤ１のＸ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量ｄＸ，ｄＹ，ｄθを高精度に算出し、前記ＬＳＩ７の複数の端子８を前記ＬＣＤ１の複数のＬＳＩ接続端子５にさらに精度良くに対向させることができる。
なお、上記実施例では、ＬＣＤ１を、その位置決めマーク形成部を含む２つの部分が撮像手段２９ａ，２９ｂの撮像範囲に対向するように大まかに位置合わせしてボンディング台２４上に固定するようにしているが、前記ボンディング台２４上に固定されたＬＣＤ１の前記２つの部分が前記撮像手段２９ａ，２９ｂの撮像範囲外にあるときに、前記ＬＣＤ１の位置を前記２つの部分が前記撮像手段２９ａ，２９ｂの撮像範囲内にくるように移動させるようにしてもよい。
図１０はこの発明の他の実施例を示す、ＬＣＤ１とＬＳＩ７の位置合わせ判定の流れ図であり、この実施例は、図９に示した位置合わせ判定における算出されたＸ軸方向、Ｙ軸方向及び周方向のずれ量ｄＸ，ｄＹ，ｄθのうちの少なくとも１つの方向のずれ量が許容値を越えたときのＬＣＤ１の位置修正を、まず、前記撮像手段２９ａ，２９ｂによるＬＣＤ１の２つの部分の撮像画像中に位置合わせマーク６があるか否か、つまり前記ＬＣＤ１の位置合わせマーク位置が前記撮像手段２９ａ，２９ｂの撮像範囲外か否かを判断し、前記ＬＣＤ１の位置合わせマーク位置が撮像範囲外であるとき（撮像画像中に位置合わせマーク像が無いとき）は、ボンディング台２４をＸ軸方向とＹ軸方向とに移動させて前記ＬＣＤ１のＸ，Ｙ軸方向の位置を前記ＬＣＤ１の位置合わせマーク位置が撮像範囲内にくるように調整し、前記ＬＣＤ１の位置合わせマーク位置が撮像範囲内にあるとき（撮像画像中に位置合わせマーク像があるとき）に、前記ボンディング台２４をＸ軸方向、Ｙ軸方向及び周方向のずれ量ｄＸ，ｄＹ，ｄθが小さくなる方向に移動及び回動させて前記ＬＣＤ１の位置を修正して、前記ＬＣＤ１の前記２つの部分の撮像と、その撮像画像中の位置合わせマーク位置の検出と前記ＬＳＩ７に対する前記ＬＣＤのずれ量の算出とを繰返すようにしたものである。
この位置合わせ判定によれば、前記ＬＣＤ１をボンディング台２４上に固定する際に、その位置決めマーク形成部を含む２つの部分が撮像手段２９ａ，２９ｂの撮像範囲に対向するように位置合わせする必要がないため、前記ボンディング台２４上へのＬＣＤ１の固定作業を容易にすることができる。
また、上記実施例では、ボンディングヘッド２７を、ヘッド移動シリンダ２６によりボンディング位置とその上方の後退位置とに移動させるようにしているが、前記ボンディングヘッド２７は、例えば旋回アーム等のヘッド移動手段によりボンディング位置とその側方に後退した位置とに移動させるようにしてもよく、その場合は、前記ボンディングヘッド２７にＬＳＩ７を、このＬＳＩ７を前記ボンディング位置に移動させたときのアライメントマーク形成部を含む２つの部分を通る方向をＸ軸方向に向けて固定すればよい。
さらに、上記実施例では、ＬＣＤ１のＬＳＩ駆動素子搭載部２ａに異方導電性接着剤１０を塗布してこのＬＣＤ１をボンディング位置に搬入しているが、前記異方導電性接着剤１０は、撮像後のＬＳＩ７をボンディング位置から後退させてボンディングヘッド２７に固定したまま待機させている間に、このＬＳＩ７に塗布してもよく、また、前記ＬＣＤ１のＬＳＩ駆動素子搭載部２ａ上へのＬＳＩ７のボンディングは、前記ＬＳＩ７の複数の端子８上にハンダ等の低融点金属バンプを設け、その金属バンプをＬＣＤ１のＬＳＩ接続端子５に溶着することにより行なってもよい。
また、ＬＣＤは、一側縁部にＬＳＩ搭載部を形成したものに限らず、複数の縁部、例えば互いに直交する２つの縁部にＬＳＩ搭載部を形成したものでもよく、その場合は、上述した駆動素子搭載方法を繰り返して、ＬＣＤの一方のＬＳＩ搭載部と他方のＬＳＩ搭載部に順次ＬＳＩを搭載すればよい。
さらにまた、ＬＳＩを搭載する表示パネルは、ＬＣＤに限らず、例えばＬＥ（エレクトロルミネッセンス）パネル等でもよい。
この発明の一実施例を示す表示パネルに駆動素子をボンディングするためのボンディング装置の斜視図。 表示パネル及び駆動素子とボンディング装置の撮像手段の斜視図。 ボンディング装置のブロック回路図。 表示パネルへの駆動素子の搭載工程を示す模式図。 駆動素子の２つの部分の撮像撮像を示す図。 表示パネルの２つの部分の撮像撮像を示す図。 表示パネルと駆動素子の位置合わせ判定の流れ図。 駆動素子の２つの部分のアライメントマーク位置と表示パネルの２つの部分の位置合わせマーク位置とのずれ状態の一例を示す図。 駆動素子の２つの部分のアライメントマーク位置と表示パネルの２つの部分の位置合わせマーク位置とが許容値内の誤差で一致した状態を示す図。 この発明の他の実施例を示す表示パネルと駆動素子の位置合わせ判定の流れ図。
符号の説明
１…ＬＣＤ（液晶表示パネル）、２ａ…ＬＳＩ搭載部、５…ＬＳＩ接続端子、６…位置合わせマーク、７…ＬＳＩ（駆動素子）、８…端子、９…アライメントマーク、１０…異方導電性接着剤、１５…移動ステージ、２４…ボンディング台、２５…透明プレート、２６…ヘッド移動シリンダ（ヘッド移動手段）、２７…ボンディングヘッド、２８…撮像ユニット、２９ａ，２９ｂ…撮像手段。

Claims (4)

  1. 表示パネルの駆動素子搭載部上に駆動素子をボンディングする駆動素子搭載方法において、
    一方の面に複数の端子が配列形成され、その面の複数箇所にアライメントマークが形成された駆動素子を、ヘッド移動手段により前記表示パネルへの前記駆動素子のボンディングを行なうボンディング位置と前記ボンディング位置から後退した位置とに移動されるボンディングヘッドに固定し、前記駆動素子を前記ヘッド移動手段により前記ボンディング位置に移動させる工程と、
    前記ボンディング位置に移動された前記駆動素子のアライメントマーク形成部を含む２つの部分を定位置に配置された撮像手段により撮像し、その２つの部分の撮像画像中の前記アライメントマークの位置を検出する工程と、
    前記撮像後に前記駆動素子を前記ヘッド移動手段により前記ボンディング位置から後退させ、前記ボンディングヘッドに固定したまま待機させる工程と、
    前記駆動素子の搭載部を有し、その駆動素子搭載部に、前記駆動素子の複数の端子にそれぞれ対応する複数の駆動素子接続端子と、前記駆動素子の複数の複数箇所のアライメントマークにそれぞれ対応する駆動素子位置合わせマークが形成された表示パネルを前記ボンディング位置に搬入する工程と、
    前記ボンディング位置に搬入された前記表示パネルの駆動素子搭載部の位置合わせマーク形成部を含む２つの部分を前記撮像手段により撮像し、その２つの部分の撮像画像中の前記位置合わせマークの位置を検出する工程と、
    前記駆動素子の前記２つの部分の撮像画像中のアライメントマーク位置と前記表示パネルの前記２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とに基づいて前記駆動素子に対する前記表示パネルのずれ量を算出する工程と、
    前記算出されたずれ量が予め定めた許容値を越えたときに、前記表示パネルの位置を修正し、この表示パネルの２つの部分の撮像と、その撮像画像中の位置合わせマーク位置の検出と、前記駆動素子に対する前記表示パネルのずれ量の算出とを繰返す工程と、
    前記算出されたずれ量が前記許容値内であるときに、位置合わせ完了と判定し、前記ボンディングヘッドに固定したまま待機させておいた前記駆動素子を、前記ヘッド移動手段により再び前記ボンディング位置に移動させて前記表示パネルの駆動素子搭載部上にボンディングする工程と、
    を備えることを特徴とする駆動素子搭載方法。
  2. 互いに直交するＸ軸方向とＹ軸方向とに水平移動するとともに周方向に回転するボンディング台上に表示パネルを固定して前記表示パネルの位置合わせマーク形成部を含む２つの部分を撮像し、
    前記駆動素子のアライメントマーク形成部を含む２つの部分の撮像画像中のアライメントマーク位置と前記表示パネルの前記２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とに基づいて前記駆動素子に対する前記表示パネルの前記Ｘ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量を算出し、
    そのうちの少なくとも１つの方向のずれ量が許容値を越えたときに、前記ボンディング台の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向への水平移動と周方向への回転により前記表示パネルの位置を修正し、前記Ｘ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量の全てが前記許容値内であるときに、位置合わせ完了と判定することを特徴とする請求項１に記載の駆動素子搭載方法。
  3. 駆動素子のアライメントマーク形成部を含む２つの部分の撮像画像中のアライメントマーク位置と、表示パネルの位置決めマーク形成部を含む２つの部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置とをそれぞれ前記撮像画像の画像処理により座標値として検出し、これらのマーク位置に基づいて算出した前記駆動素子に対する前記表示パネルのＸ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量に応じて、数値制御によりボンディング台のＸ軸方向とＹ軸方向への水平移動量と周方向への回転角を制御して前記表示パネルの位置を修正することを特徴とする請求項２に記載の駆動素子搭載方法。
  4. ボンディングヘッドに駆動素子を、そのアライメントマーク形成部を含む２つの部分を通る方向をＸ軸方向に向けて固定するとともに、ボンディング台上に表示パネルを、その位置合わせマーク形成部を含む２つの部分を通る方向を前記Ｘ軸方向に向けて固定し、駆動素子に対する前記表示パネルのＸ軸方向とＹ軸方向及び周方向のずれ量を、
    前記Ｘ軸方向における前記駆動素子または前記表示パネルの２つの部分のマーク間距離をＸｍｄｉｓ、
    前記駆動素子の前記２つの部分の一方の撮像画像中のアライメントマーク位置と他方の撮像画像中のアライメントマーク位置との前記Ｙ軸方向のずれ量をｄＹａ、
    前記表示パネルの前記２つの部分の一方の撮像画像中の位置合わせマーク位置と他方の撮像画像中の位置合わせマーク位置との前記Ｙ軸方向のずれ量をｄＹｂ、
    前記駆動素子の一方の部分の撮像画像中のアライメントマーク位置に対する前記表示パネルの一方の部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向のずれ量をｄＸ１，ｄＹ１、
    前記駆動素子の他方の部分の撮像画像中のアライメントマーク位置に対する前記表示パネルの他方の部分の撮像画像中の位置合わせマーク位置の前記Ｘ軸方向とＹ軸方向のずれ量をｄＸ２，ｄＹ２、
    前記駆動素子に対する前記表示パネルのＸ軸方向とＹ軸方向と周方向のずれ量をｄＸ，ｄＹ，ｄθとし、
    ｄＸ＝（ｄＸ１＋ｄＸ２）／２
    ｄＹ＝（ｄＹ１＋ｄＹ２）／２
    ｄθ＝ｔａｎ−１｛（ｄＹｂ−ｄＹａ）／Ｘｍｄｉｓ
    の式により算出することを特徴とする請求項３に記載の駆動素子搭載方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009076502A (ja) * 2007-09-18 2009-04-09 Panasonic Corp 部品取付方法
KR100944492B1 (ko) * 2007-12-07 2010-03-03 주식회사 에이디피엔지니어링 입체영상용 디스플레이 패널 합착장치 및 입체영상용디스플레이 패널 합착방법
JP2011039271A (ja) * 2009-08-11 2011-02-24 Hitachi High-Technologies Corp 電子部品実装処理装置及び実装処理方法並びに電子部品実装アライメント方法

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