JP2009229743A - 粘着テープの粘着装置及び貼着方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】この発明は基板に貼着された粘着テープから離型テープを剥離するとき、粘着テープが捲れるのを防止した貼着装置を提供することにある。
【解決手段】離型テープに貼着されて所定長さに切断された粘着テープを基板に貼着する粘着テープの貼着装置であって、
所定長さに切断された粘着テープ2を離型テープ8とともに基板に加圧して貼着する加圧ツール13と、基板に貼着された粘着テープから離型テープを剥離する離型ローラ16を具備し、加圧ツールは、基板に貼着される粘着テープの離型テープの剥離開始側となる一端部を他の部分よりも基板に対して強く加圧する。
【選択図】 図2

Description

この発明は液晶表示装置に用いられる基板としてのガラス製のパネルや電子部品としてのTCP(Tape Carrier Package)などの対象物に導電性の粘着テープを貼着する粘着テープの貼着装置及び貼着方法に関する。
たとえば、液晶ディスプレイパネルやプラズマ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などの製造工程においては、対象物としてのガラス製の基板の側部上面に設けられた端子の部分に、電子部品としての上記TCPを、μm単位の直径の金属粒子を含有する熱硬化性の樹脂によって形成された異方性導電部材からなる粘着テープを介して貼着する工程がある。
上記電子部品を上記基板の側部上面の端子の部分に貼着する場合、まず、基板の側部上面に所定の長さに切断された上記粘着テープを貼着する。粘着テープは離型テープに貼着された状態で供給リールに巻装されている。そして、粘着テープは離型テープとともに供給リールから繰り出され、カッタによって上記基板の側部上面に貼着される複数の電子部品に対応する所定の長さに設定される。
ついで、上記離型テープからカッタによって切断された粘着テープの不要部分を除去手段によって除去した後、バックアップツールによって支持された基板の側部上面に上記粘着テープを加圧ツールによって離型テープとともに加圧して貼着される。
このようにして、粘着テープが基板に貼着されると、その粘着テープから上記離型テープが離型ローラによって剥離された後、離型テープは巻き取りリールによって巻き取られるようになっている。このような先行技術は特許文献1に示されている。
特開2003−51517号公報
ところで、離型テープに貼着された粘着テープをカッタによって切断すると、その際に粘着テープの切断縁が離型テープに密着し易いということがある。そのため、所定長さに切断された粘着テープを基板に貼着した後、その粘着テープから離型テープを剥離するとき、離型テープの剥離開始側に対応する粘着テープの一端部が離型テープによって基板から捲れ上るということがあり、そのような場合には基板にTCPを確実に実装することができなくなるということが生じる。
この発明は、対象物に所定長さに切断された粘着テープを貼着し、その粘着テープから離型テープを剥離する際、離型テープの剥離開始側に位置する粘着テープの一端部が対象物から捲れ上がるのを防止できるようにした粘着テープの貼着装置及び貼着方法を提供することにある。
この発明は、離型テープに貼着されて所定長さに切断された粘着テープを対象物に貼着する粘着テープの貼着装置であって、
所定長さに切断された上記粘着テープを上記離型テープとともに上記対象物に加圧して貼着する加圧ツールと、
上記対象物に貼着された粘着テープから上記離型テープを剥離する剥離手段を具備し、
上記加圧ツールは、上記対象物に貼着される上記粘着テープの上記剥離手段による上記離型テープの剥離開始側となる一端部を他の部分よりも上記対象物に対して強く加圧する構成であることを特徴とする粘着テープの貼着装置にある。
上記加圧ツールは、
上記粘着テープの上記剥離手段による上記離型テープの剥離開始側の一端部以外の部分を上記対象物に加圧する第1の加圧部と、
上記粘着テープの上記一端部を加圧する第2の加圧部と、
上記第1の加圧部と第2の加圧部を一体的に駆動して所定の長さに切断された上記粘着テープ全体を上記対象物に加圧する第1の駆動手段と、
上記第2の加圧部だけを駆動して上記粘着テープの上記一端部を上記対象物にさらに加圧する第2の駆動手段と
を具備したことが好ましい。
上記加圧ツールを駆動する駆動軸を有する駆動手段を備え、
上記加圧ツールは中途部が上記駆動軸に揺動可能に枢着され、この加圧ツールは、上記粘着テープの上記離型テープの剥離開始側に対応する一端部の上記粘着テープを加圧する加圧力が他の部分よりも強くなるよう弾性部材によって揺動方向に付勢されていることが好ましい。
この発明は、離型テープに貼着されて所定長さに切断された粘着テープを対象物に貼着する粘着テープの貼着方法であって、
所定長さに切断された上記粘着テープを上記離型テープとともに上記対象物に加圧して貼着する工程と、
上記対象物に貼着された粘着テープから上記離型テープを剥離する工程を具備し、
上記粘着テープを上記対象物に加圧して貼着するときに、上記対象物に貼着される上記粘着テープの上記離型テープの剥離が開始される一端部を他の部分よりも上記対象物に対して強く加圧することを特徴とする粘着テープの貼着方法にある。
所定長さに切断された上記粘着テープ全体を第1の加圧力で加圧してから、上記一端部を第1の加圧力よりも強い第2の加圧力でさらに加圧することが好ましい。
この発明によれば、加圧ツールによって対象物に貼着される粘着テープの、離型テープの剥離開始側となる一端部を他の部分よりも上記対象物に対して強く加圧するようにしたから、対象物に貼着された粘着テープから離型テープを剥離するとき、粘着テープの一端部が対象物から捲れ上がるのを防止することができる。
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1と図2はこの発明の第1の実施の形態に係る粘着テープの貼着装置を示し、この貼着装置は基板ステージ5を備えている。この基板ステージ5はベース6を有し、このベース6の上面にX駆動源6a、Y駆動源6b及びθ駆動源6cによってX、Y及びθ方向に駆動されるテーブル7が設けられている。
上記テーブル7上には後述する粘着テープ2が貼着される対象物としての液晶ディスプレイパネルからなる基板Wが供給保持される。基板Wの上面の一側部には複数の端子が所定間隔で形成された複数の端子部(図示せず)が設けられている。
上記基板Wの端子部が設けられた側部上面には、後述するように所定の長さに切断された、両面粘着性の異方性導電部材からなる上記粘着テープ2が貼着されるようになっている。上記粘着テープ2は金属粒子が混入された熱硬化性樹脂からなる。そして、各端子部には、TCPなどの電子部品が粘着テープ2を介して貼着される。
図1に示すように、上記粘着テープ2は透光性の樹脂テープからなる離型テープ8に貼着されて供給リール9に巻かれていて、粘着テープ2を下にして繰り出されて一対のガイドローラ11にガイドされている。それによって、粘着テープ2の一対のガイドローラ11間に位置する部分は上記テーブル7に載置された上記基板Wの端子部の上方に平行に対向して走行するようになっている。
上記テーブル7の上方には後述する構成の加圧ツール13が第1の駆動手段としての第1のシリンダ14によって上下駆動可能に設けられている。上記粘着テープ2は、後述する切断部としての切断ユニット23によって所定長さに切断され、所定長さに切断された部分、つまり切断部分2aが上記加圧ツール13の下方に後述するように搬送位置決めされるようになっている。
粘着テープ2の切断部分2aが位置決めされると、上記加圧ツール13が下降して粘着テープ2の切断部分2aが上記基板Wの側部上面に設けられた端子部に貼着される。その後、上記離型テープ8は、この離型テープ8に係合し、水平駆動機構15によって図1に矢印−Xで示す方向に駆動される一対の離型ローラ16によって粘着テープ2から剥離される。
そして、粘着テープ2から剥離された離型テープ8だけが巻き取りリール12に巻き取られるようになっている。この実施の形態では上記水平駆動機構15と離型ローラ16とで剥離手段を構成している。
上記供給リール9から繰り出された粘着テープ2が貼着された離型テープ8の搬送は、送り手段としての送り装置20によって行なわれる。この送り装置20は離型テープ8を挟持可能に形成されたチャック21を有する。このチャック21は図示しないガイド体によって回転不能にガイドされ、サーボモータ22bによって回転駆動される駆動ねじ22aによって直線駆動されるようになっている。
したがって、上記チャック21が離型テープ8を挟持した状態で上記駆動ねじ22aを回転駆動し、このチャック21を図1に矢印+Xで示す方向へ駆動すれば、上記離型テープ8とともに粘着テープ2を+X方向へ繰り出し、その切断部分2aを加圧ツール13の下方に位置決めできるようになっている。
なお、離型ローラ16が−X方向へ駆動されて粘着テープ2から離型テープ8を剥離した状態において、上記送り装置20のチャック21によって離型テープ8を+X方向へ繰り出すとき、上記離型ローラ16は上記チャック21と同期して+X方向へ駆動されるようになっている。
上記粘着テープ2は基板Wよりも搬送方向上流側において、上記切断ユニット23によって所定の長さに切断される。この切断ユニット23は、カッタ24と剥離機構25から構成されている。
上記カッタ24は、粘着テープ2の供給リール9から引き出されて水平に走行する部分の下方に先端を対向させて配置され、図示しない駆動機構によって上下方向に駆動可能となっている。上記剥離機構25は、上記カッタ24よりも粘着テープ2の走行方向下流側の下方に対向して配置されている。
上記切断ユニット23は、搬送される粘着テープ2の上面側の上記カッタ24と剥離機構25とに対向して配置された保持ブロック26を有する。この保持ブロック26には離型テープ8を介して上記粘着テープ2の上面を押圧する押し出し部材27がスライド可能に設けられている。この押し出し部材27は図示せぬシリンダなどによって所定のタイミングで下方へ押圧される。
上記押し出し部材27と対向する粘着テープ2の下面側には剥離ヘッド28が配置されている。この剥離ヘッド28はベース板29に取り付けられている。このベース板29には剥離用粘着テープ31が巻回された供給リール32が設けられ、この剥離用粘着テープ31は上記剥離ヘッド28の上面に沿って走行して巻き取りリール33に巻き取られるようになっている。
上記ベース板29はシリンダ34によって上下駆動される。ベース板29が上昇方向に駆動されると、押し出し部材27によって粘着テープ2の一対の切断線2bによって切断された箇所が押し下げられる。上記切断線2bは、上記カッタ24が上昇方向に駆動され、粘着テープ2の上記保持ブロック26の下面に対向する部分に突き当たることで形成される。
それによって、粘着テープ2の一対の切断線2bによって切断された部分2cが剥離ヘッド28の粘着テープ31に押し付けられるから、その部分2cが離型テープ8から剥離される。
つまり、粘着テープ2は、基板Wに貼着される所定長さの両端部分に上記カッタ24によってそれぞれ一対の切断線2bが所定間隔で形成され、その間の部分2cが上記剥離機構25によって除去されてから、残りの部分、つまり所定の長さの上述した切断部分2aが上記加圧ツール13によって基板Wの端子部に貼着されることになる。
上記加圧ツール13は、上記第1のシリンダ14の駆動軸41に取付けられた断面矩形状の取付け部材42を有する。この取付け部材42は上記粘着テープ2の切断部分2aと同等或いはそれよりもわずかに長尺な長さ寸法を有し、その下面には上記切断部分2aよりも短い長さ寸法の第1の加圧部43が取付け固定されている。
上記取付け部材42の下面で、上記第1の加圧部43の長手方向一端の側方には、この第1の加圧部43とで上記粘着テープ2の切断部分2aとほぼ同じ長さ寸法或いはわずかに長尺となる第2の加圧部44が設けられている。
上記取付け部材42の上面で、上記第2の加圧部44の長手方向中心部に対応する位置には第2の駆動手段としての第2のシリンダ45が軸線を垂直にして設けられている。この第2のシリンダ45の駆動軸46は上記取付け部材42の上下方向に貫通して形成された通孔47に挿通され、下端面には上記第2の加圧部44が固着されている。つまり、第2の加圧部44は上記第2のシリンダ45によって上記取付け部材42に対して上下駆動可能に設けられている。
上記第1の加圧部43と第2の加圧部44との長さ寸法の和は、上記粘着テープ2の切断線2bによって所定長さに分断された切断部分2aと同等或いはわずかに長く設定されている。
上記第1の加圧部43と第2の加圧部44にはそれぞれヒータ43a,44aが長さ方向に沿って埋設されている。このヒータ43a,44aは上記粘着テープ2の切断部分2aを基板Wの一側部上面に貼着するときに、上記切断部分2aを加熱するようになっている。なお、一対のヒータ43a,44aは図示しない制御装置によって別々に温度制御できるようになっている。
上記第2のシリンダ45の駆動軸46が上昇限に駆動されているとき、上記取付け部材42の下面において、上記第1の加圧部43と第2の加圧部44との下面は同じ高さになっている。
つぎに、上記構成の貼着装置によって基板Wに粘着テープ2を貼着するときの作用について説明する。
粘着テープ2の所定長さに分断された切断部分2aがテーブル7の上面に保持された基板Wの側辺部の上面に対向するよう送り装置20によって位置決めされると、第1のシリンダ14が駆動されてその駆動軸41に取付けられた取付け部材42が下降する。
上記取付け部材42には第1の加圧部43と第2の加圧部44が下面を同じ高さにして設けられている。それによって、取付け部材42が第1のシリンダ14によって下降方向に駆動されると、図2に示すように上記第1の加圧部43と第2の加圧部44とで粘着テープ2の所定長さに分断された切断部分2aが全長にわたって離型テープ8を介して基板Wの上面に加圧される。
上記取付け部材42が所定の高さ位置まで下降して第1の加圧部43と第2の加圧部44による粘着テープ2の加圧が終了すると、第2のシリンダ45が作動して第2の加圧部44によって上記粘着テープ2の切断部分2aの図2にEで示す一端部がさらに基板Wに加圧される。それによって、粘着テープ2の切断部分2aの一端部Eは他の部分よりも上記基板Wに対して強く圧着されることになる。
このようにして、粘着テープ2を基板Wに圧着し終わると、上記第1のシリンダ14によって第1、第2の加圧部43、44が上昇方向へ駆動される。つぎに、水平駆動機構15が作動して上記離型テープ8が係合した一対の離型ローラ16を−X方向へ駆動する。それによって、基板Wに貼着された粘着テープ2の切断部分2aから上記離型テープ8が剥離される。
上記離型ローラ16によって離型テープ8の剥離が開始される粘着テープ2の切断部分2aの一端部Eの縁部は、その部分がカッタ4によって切断されているため、離型テープ8に強く粘着していることがある。
そのため、粘着テープ2の切断部分2aから離型テープ8を剥離する際、離型テープ8の剥離が開始される開始端側となる、上記粘着テープ2の切断部分2aの一端部Eが離型テープ8に付着して捲れ上がることがある。
しかしながら、粘着テープ2の切断部分2aを基板Wに貼着する際、上述したようにその切断部分2a全体を第1、第2の加圧部43,44で加圧した後、離型テープ8の剥離が開始される開始端側となる、上記粘着テープ2の切断部分2aの一端部Eを第2の加圧部44によってさらに強く基板Wに加圧するようにしている。
そのため、粘着テープ2の切断部分2aから離型テープ8を剥離するとき、粘着テープ2の一端部Eがこの離型テープ8から剥離される離型テープ8に付着して捲れ上がるのを防止することが可能となる。
上記第1の加圧部43と第2の加圧部44とで粘着テープ2の所定長さに分断された切断部分2aを加圧するとき、これら加圧部43、44に設けられたヒータ43a,44aは、通常同一温度で上記切断部分2aを加熱する。
一方、一対のヒータ43a,44aによる第1の加圧部43と第2の加圧部44の加熱温度を図示しない制御装置によって粘着テープ2の許容温度内で変えることもできる。たとえば、第2の加圧部44のヒータ44aの温度を第1の加圧部43のヒータ43aよりも高い温度に設定すれば、粘着テープ2の第2の加圧部44によって加圧加熱される部分を他の部分よりも速く硬化させることができるばかりか、硬度も高くすることができる。
第2の加圧部44によって加圧加熱された部分の硬度が高くなれば、その部分の粘着力が低下するから、粘着テープ2のその部分から離型テープ8を剥離し易くなるため、粘着テープ2が捲れ上がるのをさらに確実に防止することができる。
上記一実施の形態では加圧ツール13を第1の加圧部43と第2の加圧部44とに分割し、第2の加圧部44によって粘着テープ2の切断部分2aの一端部を他の部分よりも基板Wに強く加圧するようにしたが、それに代わって図3と図4に示す第2の実施の形態のようにしてもよい。
すなわち、図3においては、駆動手段となる第1のシリンダ14の駆動軸41に取付けられた取付け部材42の下面の長手方向中途部に第1の取付け片50が設けられている。この取付け片50には、上記切断部分2aと同等或いはそれ以上の長さ寸法を有する加圧ツール13Aの長手方向中途部に設けられた第2の取付け片50aが支軸51によって揺動可能に取付ける。つまり、加圧ツール13Aは取付け部材42に揺動可能に取付けられている。
なお、加圧ツール13Aは粘着テープ2の切断部分2aと同等或いはわずかに長尺になっていて、内部には長手方向に沿ってヒータ53が埋設されている。
上記取付け部材42の一端部下面と、上記加圧ツール13Aの一端部上面との間には弾性部材としての圧縮ばね52が介装される。この圧縮ばね52は、図3に矢印Rで示すように上記加圧ツール13Aを一端部が他端部よりも下方に位置する揺動方向に付勢している。
このような構成において、基板Wに粘着テープ2を貼着する際、加圧ツール13Aが第1のシリンダ14によって下降方向に駆動されると、揺動方向に傾斜した加圧ツール13Aの揺動方向下方に位置する一端部が離型テープ8を介して粘着テープ2の切断部分2aの一端部E(図4に示す)を加圧する。
その状態から、加圧ツール13がさらに下降すると、加圧ツール13は図4に示すように圧縮ばね52の復元力に抗して水平方向に回動する。そして、加圧ツール13が水平なると、この加圧ツール13は上記切断部分2aの全長を加圧することになる。
上記加圧ツール13の一端部は圧縮ばね52の復元力によって他端部よりも粘着テープ2の切断部分2aの一端部Eを基板Wに対して強く加圧している。そのため、上記切断部分2aの一端部Eは他の部分よりも基板Wに対して強く貼着されることになるから、基板Wに貼着された粘着テープ2の切断部分2aから離型テープ8を剥離する際、その一端部Eが離型テープ8との接着力によって基板Wから剥がれて捲り上がるのを防止することができる。
上記各実施の形態では加圧ツールをシリンダによって上下方向に駆動するようにしたが、加圧ツールの駆動はシリンダに限られず、リニアモータなどの他の駆動手段で行うようにしてもよい。
粘着テープを貼着する対象物として基板を例に挙げて説明したが、対象物は基板でなく、この基板に貼着されるTCPなどの電子部品であってもよい。つまり、電子部品の一端部に粘着テープを幅方向全長にわたって貼着し、粘着テープが貼着された電子部品を基板に実装する場合も、この発明を適用することが可能である。
この発明の第1の実施の形態を示す貼着装置の概略的構成図。 加圧ツールによって粘着テープを基板に貼着するときの説明図。 この発明の第2の実施の形態を示す加圧ツールの取付け構造を示す図。 図3に示す加圧ツールによって粘着テープを基板に貼着するときの説明図。
符号の説明
W…基板(対象物)、8…離型テープ、13,13A…加圧ツール、14…第1のシリンダ(駆動手段)、15…水平駆動機構(剥離手段)、16…離型ローラ(剥離手段)、41…駆動軸、42…取付け部材、43…第1の加圧部、44…第2の加圧部、45…第2のシリンダ、52…圧縮ばね(弾性部材)。

Claims (5)

  1. 離型テープに貼着されて所定長さに切断された粘着テープを対象物に貼着する粘着テープの貼着装置であって、
    所定長さに切断された上記粘着テープを上記離型テープとともに上記対象物に加圧して貼着する加圧ツールと、
    上記対象物に貼着された粘着テープから上記離型テープを剥離する剥離手段を具備し、
    上記加圧ツールは、上記対象物に貼着される上記粘着テープの上記剥離手段による上記離型テープの剥離開始側となる一端部を他の部分よりも上記対象物に対して強く加圧する構成であることを特徴とする粘着テープの貼着装置。
  2. 上記加圧ツールは、
    上記粘着テープの上記剥離手段による上記離型テープの剥離開始側の一端部以外の部分を上記対象物に加圧する第1の加圧部と、
    上記粘着テープの上記一端部を加圧する第2の加圧部と、
    上記第1の加圧部と第2の加圧部を一体的に駆動して所定の長さに切断された上記粘着テープ全体を上記対象物に加圧する第1の駆動手段と、
    上記第2の加圧部だけを駆動して上記粘着テープの上記一端部を上記対象物にさらに加圧する第2の駆動手段と
    を具備したことを特徴とする請求項1記載の粘着テープの貼着装置。
  3. 上記加圧ツールを駆動する駆動軸を有する駆動手段を備え、
    上記加圧ツールは中途部が上記駆動軸に揺動可能に枢着され、この加圧ツールは、上記粘着テープの上記離型テープの剥離開始側に対応する一端部の上記粘着テープを加圧する加圧力が他の部分よりも強くなるよう弾性部材によって揺動方向に付勢されていることを特徴とする請求項1記載の粘着テープの貼着装置。
  4. 離型テープに貼着されて所定長さに切断された粘着テープを対象物に貼着する粘着テープの貼着方法であって、
    所定長さに切断された上記粘着テープを上記離型テープとともに上記対象物に加圧して貼着する工程と、
    上記対象物に貼着された粘着テープから上記離型テープを剥離する工程を具備し、
    上記粘着テープを上記対象物に加圧して貼着するときに、上記対象物に貼着される上記粘着テープの上記離型テープの剥離が開始される一端部を他の部分よりも上記対象物に対して強く加圧することを特徴とする粘着テープの貼着方法。
  5. 所定長さに切断された上記粘着テープ全体を第1の加圧力で加圧してから、上記一端部を第1の加圧力よりも強い第2の加圧力でさらに加圧することを特徴とする請求項4記載の粘着テープの貼着方法。
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