JP2022149194A - 圧着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バックアップ部への異物の付着を抑制することが出来る圧着装置を提供する。【解決手段】圧着装置において、異方性導電部材を介して一対のワークを昇降ブロック５３ｃを介して加熱圧着する圧着部と、圧着部の、加圧部材５１の加圧部５１ａに対向して設けられ、一対のワークを支持する長尺な支持面を有するバックアップ部６１と、支持面を保護する保護シートＣの表面に付着した異物を検出する検出部Ｄと、を備える。検出部Ｄが異物を検出した場合に、保護シートＣが送り出される。【選択図】図６

Description

本発明は、圧着装置に関する。

液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の表示装置は、ガラス板の上に回路及び信号線を形成する工程、一対のガラス板を貼り合せて表示領域を構成する基板としての表示パネルを形成する工程、表示パネルにおける表示領域の外側に駆動用のドライバＩＣ等を取り付ける工程を経て製造される。

ドライバＩＣの実装方法として、従来から、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ）等のドライバＩＣを搭載したフレキシブルなフィルム状の電子部品を用いた方法が行われている。これは、パネルの表示領域の周囲から、表示面と平行な水平方向に露出して形成された電極に対して、電子部品の端子を圧着して接続する方法である（特許文献１参照）。

以下、このような基板と電子部品等の圧着対象をワークと呼ぶ。また、ワークの電極、端子等の互いに電気的に接続されるべき導電性を有する部分をリードと呼ぶ。

ワーク同士の接続には、加熱圧着により、それぞれのワークのリード間の導電性を確保する異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）が用いられている。異方性導電フィルムは、基材となる樹脂の中に、小さな導電粒子が多数入ったシート状の部材である。基材の樹脂としては、熱硬化性樹脂が用いられている。

一対のワークのリード間にＡＣＦを挟み、加熱しながら加圧すると、互いのリードの部分がワークの表面よりも出っ張っているので、その部分の導電粒子が押し潰されることによりリード同士が電気的に接続される。他の部分は押し潰されずに厚みが維持されるので、導電性が生じることがなく、絶縁性が確保される。熱硬化性樹脂の基材は、加熱により硬化するので、ワーク同士が機械的に接続される。

具体的には、一対のワークをバックアップ部に支持させ、バックアップ部と加圧部材とで一対のワークを挟み込み、加熱及び加圧を行う。この時、バックアップ部の支持面に異物が付着していると、ワーク同士が十分に圧着されない、ワークが破損するなどのおそれがあった。そのため、事前にバックアップ部の支持面をブラシで清掃し、異物を取り除くことが知られている（特許文献２参照）。

特許第３７３４５４８号公報 特開２００７－１８９０１５号公報

異物としては、埃やワークの破片などの他に、ＡＣＦの基材である樹脂が挙げられる。すなわち、加熱圧着の際にＡＣＦから溶け出した樹脂が、ワークの一方の縁を伝ってバックアップ部に付着することがあった。このような異物は、特許文献２に記載されているようなブラシ清掃で除去することが難しい。そのため、一旦装置を停止させてからバックアップ部を十分に放熱させ、それからアルコールを染み込ませた布などで拭き取る必要があった。また、アルコール清掃でも異物を除去できない場合は、カッターナイフなどで異物を削り取っていた。このような作業は手間であるだけでなく、バックアップ部の放熱及び再加熱には時間がかかるため、生産性の低下を引き起こしていた。

本発明は、バックアップ部への異物の付着を抑制することが出来る圧着装置を提供することを目的とする。

本発明の圧着装置は、異方性導電部材を介して一対のワークを加熱圧着する圧着部と、前記圧着部の加圧部材に対向して設けられ、前記一対のワークを支持する長尺な支持面を有するバックアップ部と、前記支持面を保護する保護シートの表面に付着した異物を検出する検出部と、を備え、前記検出部が前記異物を検出した場合に、前記保護シートが送り出される。

本発明の圧着装置は、バックアップ部への異物の付着を抑制することが出来る。

実施形態により圧着されるワークを示す斜視図である。 実施形態により圧着されるワークのリードを示す平面図である。 実施形態により圧着されるワーク及びＡＣＦの圧着部分を示す断面図である。 実施形態の圧着装置の基本構成を示す一部断面側面図である。 実施形態における加熱圧着部分を示す概略側面図である。 実施形態における加熱圧着部分を示す概略正面図である。 実施形態における制御装置を示すブロック図である。 実施形態の異物検出及び保護シート回収手順を示すフローチャートである。 実施形態の加熱圧着の手順を示すフローチャートである。 実施形態の変形例における加熱圧着部分を示す概略正面図である。 実施形態の変形例における加熱圧着部分を示す概略側面図である。

本発明の実施の形態（以下、本実施形態と呼ぶ）について、図面を参照して具体的に説明する。
［圧着対象］
図１及び図２を参照して、本実施形態による圧着対象となる第１のワーク１及び第２のワーク２と、ＡＣＦ３について説明する。第１のワーク１は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の表示領域を有する表示パネルである。このような表示パネルは、その大きさにより、図１（Ａ）に示すように、複数の第２のワーク２が圧着される場合と、図１（Ｂ）に示すように、単一の第２のワーク２が圧着される場合がある。本実施形態では、複数の第２のワーク２が圧着される例で説明する。

図２に示すように、第１のワーク１の辺には、導電性を有する部分であるリード１１が設けられている。各リード１１は、表示領域内の回路に信号線を介して接続されている。リード１１は、所定の間隔（ピッチｐ）を空けて、複数本が並べて配置されている。複数のリード１１は、例えば、最大でもピッチｐ（中心線間の距離）が４０μｍ以下である。

第２のワーク２は、図１（Ａ）に示すように、第１のワーク１にＡＣＦ３を介して接合される電子部品である。電子部品としては、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ）を用いる。ＣＯＦは、例えば、柔軟性のある樹脂を用いたフレキシブルなシートに、ドライバＩＣを搭載するとともにプリント配線を形成した部材である。

図２に示すように、第２のワーク２の一辺には、導電性を有する部分であるリード２１が設けられている。リード２１は、第１のワーク１のリード１１と電気的に接続するための部分である。各リード２１は、ドライバＩＣに信号線を介して接続されている。リード２１は、所定の間隔を空けて、複数本が並べて配置されている。第１のワーク１のリード１１、第２のワーク２のリード２１は、互いに接続されるべき対応関係が決まっていて、対応するリード１１、２１同士の位置が合うように圧着される必要がある。このため、リード１１、２１の間隔も一致している。この一致は、対応するリード１１、２１同士の導電性が確保できるとともに、他の隣接するリード１１、２１との絶縁性が確保できる程度であればよい。

ＡＣＦ３は、異方性導電部材であり、基材３１に導電粒子３２を分散させ、膜状としたフィルムである（図３（Ａ）参照）。基材３１としては、加熱により硬化する熱硬化性樹脂が用いられる。

ＡＣＦ３は、第２のワーク２と第１のワーク１との間に挟まれて、加熱されながら加圧されると、リード２１とリード１１との間に位置する導電粒子３２がリード１１、２１で挟まれて潰れることにより、リード２１とリード１１との厚み方向の導電性と、面方向の絶縁性を実現する（図３（Ｂ）参照）。また、加熱により基材３１の熱硬化性樹脂が硬化して、第２のワーク２を第１のワーク１に接着させる。つまり、加熱圧着により、リード１１とリード２１との電気的接続と、第１のワーク１と第２のワーク２との機械的接続が実現できる。

［構成］
本実施形態の圧着装置４０の構成を、図４及び図５（Ａ）、（Ｂ）を参照して説明する。なお、図４において、圧着装置４０による圧着方向をＺ方向、Ｚ方向に直交する平面において、互いに直交する方向をＸ方向、Ｙ方向とする。Ｙ方向は、図中、手前と奥との間の方向である。Ｚ方向が鉛直方向となるように、圧着装置４０が設置された場合、ＸＹ平面は水平面となる。この場合、Ｚ方向は高さ方向であり、設置面側を下、反対側を上と呼ぶ。また、ＸＹ平面に平行な回転方向をθ方向とする。圧着装置４０は、圧着部５０と、圧力受部６０と、検出部Ｄと、支持部７０と、制御装置８０と、を有する。

圧着部５０は、ＡＣＦ３を介して、第１のワーク１のリード１１及び第２のワーク２のリード２１を加熱圧着する構成部である。圧着部５０は、加圧部材５１と、加熱部５２と、加圧源５３と、駆動機構５４と、を有する。なお、第２のワーク２は、圧着装置４０の前工程に配置された仮圧着装置によって、第１のワーク１にＡＣＦ３を介して仮圧着された状態で、圧着装置４０に供給されるものとして説明する。

加圧部材５１は、第２のワーク２を加圧する部材である。加圧部材５１は、Ｙ方向に長尺な略直方体形状であり、第２のワーク２に対応する長さの加圧面を有する。図４では、重なっていて隠れているが、加圧部材５１は、一つ一つの第２のワーク２に対応してＹ方向に並べて複数配置された構成となっている。なお、後述するように、加圧源５３等の加圧部材５１に圧力を加える構成も、複数の加圧部材５１に対応させて一つ一つ個別に設けられている。加圧部材５１における第２のワーク２に対向する面は、帯状に突出した加圧部５１ａを有する。この加圧部５１ａは、第２のワーク２に平行に対向する平坦な加圧面を有する。

図４では図示を省略しているが、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、加圧部材５１と第２のワーク２との間には、クッションシートＢが介在している。クッションシートＢは、緩衝用のシートであり、図示しない供給リールに巻装されていて回動により押し出されて、回収リールに巻き取られて回収される。加圧部材５１が第２のワーク２の加圧を開始するとは、加圧部材５１が第２のワーク２に直接接触する場合のみならず、クッションシートＢが介在する場合のように、他の部材が介在して間接的に接触する場合も含む。なお、図５（Ａ）は加圧前を、図５（Ｂ）は加圧中を、それぞれ示す。

加熱部５２は、加圧部材５１を加熱する部材である。加熱部５２は、加圧部材５１に内蔵されている。加熱部５２は、例えば、電圧の印加により発熱するヒータを用いる。ヒータは、加圧部５１ａの背部における加圧部材５１内に、等間隔に複数本埋め込まれている。

加圧源５３は、加圧部材５１に圧力を与える装置である。加圧源５３に設定された圧力によって、加圧部材５１が第２のワーク２を加圧する。加圧源５３は、シリンダ内で摺動可能に設けられたピストンに流体圧を作用させることで、加圧部材５１に加圧力を付与する流体圧シリンダである。例えば、ピストンが圧縮空気の圧力により内部を摺動するエアシリンダを用いる。加圧源５３は、ピストンに接続された作動ロッド５３ａを有する。作動ロッド５３ａは、加圧源５３によってＺ方向下側に付勢される。また、加圧源５３には、第２のワーク２に加わる荷重を検出するロードセルなどの荷重センサ５３ｂが設けられている。

また、作動ロッド５３ａは、昇降ブロック５３ｃを介して、加圧部材５１に連結されている。昇降ブロック５３ｃは、直方体形状の部材であり、作動ロッド５３ａの進退とともに昇降して、加圧部材５１を昇降させる。

駆動機構５４は、加圧源５３とともに、加圧部材５１を第２のワーク２に接離する方向に駆動する機構である。駆動機構５４は、枠体５４１と、モータ５４２と、ボールねじ５４３と、ナット部材５４４と、ベースプレート５４５と、ガイドレール５４６及び５４７と、を有する。

枠体５４１は、圧着装置４０の図示しない筐体等に固定された箱状の部材である。モータ５４２は、枠体５４１の上部に固定された駆動源である。ボールねじ５４３は、枠体５４１の内部にＺ方向に沿って配置され、軸を中心に回動するように支持されている。ナット部材５４４は、ボールねじ５４３の回動によりボールねじ５４３に沿って昇降する部材である。ナット部材５４４は、枠体５４１の側面に形成された窓穴から突出している。

ベースプレート５４５は、Ｚ方向に延び、加圧源５３とともに、昇降ブロック５３ｃを支持する部材である。ベースプレート５４５は、枠体５４１から突出したナット部材５４４に取り付けられている。ガイドレール５４６は、ベースプレート５４５にＺ方向に沿って設けられたレールであり、昇降ブロック５３ｃをスライド移動可能に支持する。ガイドレール５４７は、枠体５４１にＺ方向に沿って設けられたレールであり、ベースプレート５４５をスライド移動可能に支持する。

図４及び図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、圧力受部６０は、加圧部材５１の加圧部５１ａとの間で、第２のワーク２及び第１のワーク１を挟持する部材である。圧力受部６０は、不図示の昇降機構により昇降自在の略直方体形状の部材であり、加圧部材５１と同等の長さを有する。この圧力受部６０は、バックアップ部６１と、加熱部６２と、を有する。バックアップ部６１は、加圧部５１ａに対向する面に設けられ、Ｙ方向に延びて帯状に突出している。このように、バックアップ部６１は、Ｙ方向に長尺の部材である。

バックアップ部６１は、加圧部５１ａの加圧面に対向する面が平坦な支持面を有する。バックアップ部６１の支持面は、Ｙ方向に長尺な支持面である。また、バックアップ部６１の支持面は、圧力受部６０の上昇により、後述するステージ７１に支持された第１のワーク１の下面と同一高さに来るように設定されている。なお、圧力受部６０が不動に設けられることにより、バックアップ部６１の支持面を、第１のワーク１の下面と同一高さとなるようにしてもよい。

加熱部６２は、圧力受部６０に内蔵され、バックアップ部６１を加熱する部材である。加熱部６２は、例えば、電圧の印加により発熱するヒータを用いる。加熱部６２は、バックアップ部６１の背部における圧力受部６０内に、等間隔に複数本埋め込まれている。

図４では図示を省略しているが、図５（Ａ）、（Ｂ）及び図６に示すように、バックアップ部６１の支持面と第１のワーク１との間には、保護シートＣが介在している。保護シートＣは、例えばポリイミドまたはガラスクロスといった耐熱性及び耐久性のある硬い素材からなり、バックアップ部６１の支持面に異物が付着することを防止する。そのため、保護シートＣの幅（Ｘ方向）は、バックアップ部６１の幅（Ｘ方向）以上であることが好ましい。図６に示すように、保護シートＣは、供給リールＳＲに巻装されていて回動により押し出されて、回収リールＣＲが回動することにより巻き取られて回収される。すなわち、保護シートＣは、供給リールＳＲ及び回収リールＣＲの協働により、バックアップ部６１上を送り出される。本実施形態の供給リールＳＲと回収リールＣＲは、Ｙ方向に圧力受部６０を挟む位置に設けられる。また、供給リールＳＲから送りだされた保護シートＣが回収リールＣＲに巻き取られる途中、バックアップ部６１の両端に保護シート支持部Ｒが設けられる。保護シート支持部Ｒは、バックアップ部６１の支持面上に送り出される保護シートＣが、バックアップ部６１の支持面を撫でる様に送り出される高さに支持する。

図６に示すように、長尺方向（Ｙ方向）におけるバックアップ部６１の一端近傍には、保護シートＣに付着した異物を検出する検出部Ｄが設けられる。検出部Ｄは、例えば光電センサなどのセンサである。なお、本実施形態の光電センサは、投光部と受光部が一体となっている反射型のものとして説明する。検出部Ｄは、Ｙ方向に赤外線などの光を照射し、バックアップ部６１の一端から他端において、保護シートＣに付着した異物を検出する。具体的には、検出部Ｄは、供給リールＳＲまたは回収リールＣＲの上方であって、検出部Ｄの光軸が、保護シートＣの表面の異物を遮る高さで設けられる。例えば、保護シートＣ上０．１ｍｍ以内の高さで設けられる。これにより、検出部Ｄから照射される光は、バックアップ部６１の一端から他端までの保護シートＣの表面に付着した異物の検出を行うことが出来る。更に具体的には、例えば、異物となるＡＣＦから溶け出した樹脂は、バックアップ部６１の支持面の奥側、つまり、駆動機構５４側の辺Ｅ（図５参照）付近に付着し易いので、検出部Ｄは、その光軸がバックアップ部６１の支持面の駆動機構５４側の辺Ｅ上の保護シートＣ上を通る位置に設けられる。また、異物の付着履歴を記録し、異物の付着しやすい部位上の保護シートＣ上を光軸が通る位置に、検出部Ｄを設けても良い。異物を検出した場合、供給リールＳＲ及び回収リールＣＲは、所定の分量の保護シートＣを、ここではバックアップ部６１の一端から他端までの長さに相当する分量の保護シートＣを、送り出す。

支持部７０は、第１のワーク１を支持する装置である。支持部７０は、ステージ７１、移動装置７２を有する。ステージ７１は、第１のワーク１を水平方向に支持する平坦な台である。ステージ７１には、図示はしないが、真空源に接続された複数の穴が形成されている。これによりステージ７１は、第１のワーク１を吸着保持可能に構成されている。移動装置７２は、ステージ７１をＸ方向、Ｙ方向およびθ方向に移動自在に支持する装置である。

支持部７０は、仮圧着装置等の前工程から、第２のワーク２がＡＣＦ３を介して仮圧着された第１のワーク１を受け取り、第２のワーク２が加圧部５１ａによって、第１のワーク１に圧着される圧着位置に来るように、第１のワーク１を移動させる。また、支持部７０は、圧着作業の完了した第１のワーク１を、基板収納装置等の後工程へと受け渡す。

制御装置８０は、図７に示すように、圧着装置４０を制御する装置である。この制御装置８０は、例えば、専用の電子回路若しくは所定のプログラムで動作するコンピュータ等によって構成される。つまり、制御装置８０は、圧着部５０の加熱部５２、駆動機構５４、圧力受部６０の加熱部６２、支持部７０の移動装置７２等を作動させることにより、圧着装置４０の動作を制御する。また、制御装置８０は、検出部Ｄが異物を検出したか否かを判定し、異物を検出したと判定した場合には、供給リールＳＲ及び回収リールＣＲを制御して所定の分量、すなわちバックアップ部６１の長さに相当する分量の保護シートＣを送り出す。

制御装置８０には、加熱部５２及び加熱部６２の加熱温度、モータ５４２の動作タイミング及び回転速度、加圧源５３の加圧タイミング、移動装置７２の動作などを制御するプログラムが記憶されている。制御装置８０は、ＰＬＣやＣＰＵなどの処理装置によりプログラム及びデータを読み出して実行することにより、各部の制御を行う。プログラムやデータの変更により、圧着対象となる第１のワーク１、第２のワーク２及びＡＣＦ３の多種多様な仕様に対応可能である。

制御装置８０は、検知部８１、機構制御部８２、加熱温度制御部８３、検出制御部８４、リール制御部８５、記憶部８６、設定部８７、入出力制御部８８を有する。

検知部８１は、加圧部材５１の第２のワーク２に対する加圧の開始、つまり接触のタイミングを検知する。本実施形態では、クッションシートＢを介した加圧なので、加圧面が、第２のワーク２に載っているクッションシートＢの表面に接触するまでの加圧部材５１の移動距離に基づいて、検知部８１が加圧の開始を検知する。つまり、検知部８１は、駆動機構５４により移動する加圧部５１ａの加圧面の位置座標が、予め設定された位置座標となったことにより、接触を検知する。このために、加圧面の移動の開始端となる基準位置の位置座標と第１のワーク１の支持面（バックアップ部６１の支持面）の位置座標との距離から、第１のワーク１及び第２のワーク２の厚さ（仮圧着状態の厚さ）とクッションシートＢ及び保護シートＣの厚さを減算した距離を求める。そして、基準位置の位置座標から、求めた距離だけＺ方向に移動させた位置座標を、加圧の開始位置として予め設定しておく。なお、加圧の開始の検知は、検知部８１が、荷重センサ５３ｂからの信号に基づいて、加圧面の第２のワーク２への接触を検知することにより行うこともできる。

機構制御部８２は、モータ５４２、加圧源５３等を作動させる。加熱温度制御部８３は、ＡＣＦ３の基材３１を熱硬化させるために必要な硬化温度となるように、加熱部５２の温度を制御するとともに、加熱部５２を補助する温度となるように、加熱部６２の温度を制御する。

検出制御部８４は、検出部Ｄの動作を制御し、保護シートＣに付着している異物を検出させる。検出制御部８４は、判定部８４１を有し、判定部８４１は、検出部Ｄの検出結果に基づいて、異物の付着を判定する。リール制御部８５は、判定部８４１の判定結果に基づいて、供給リールＳＲ及び回収リールＣＲを制御し、保護シートＣを送り出す。

記憶部８６は、本実施形態の制御に必要な情報を記憶する。記憶部８６に記憶される情報としては、基準位置、加圧の開始位置、押込位置などの位置座標、加熱圧着時間、保護シートＣの回収量等を含む。設定部８７は、入力に従って情報を記憶部８６に設定する処理部である。入出力制御部８８は、制御対象となる各部との間での信号の変換や入出力を制御するインタフェースである。

制御装置８０には、入力装置９１、出力装置９２が接続されている。入力装置９１は、オペレータが、制御装置８０を介して圧着装置４０を操作するためのスイッチ、タッチパネル、キーボード、マウス等の入力手段である。オペレータは、入力装置９１によって、記憶部８６に設定される各種の情報を入力することができる。

出力装置９２は、装置の状態を確認するための情報を、オペレータが視認可能な状態とするディスプレイ、ランプ、メータ等の出力手段である。例えば、出力装置９２は、入力装置９１からの情報の入力画面を表示することができる。

［作用］
次に、本実施形態の動作例を、図１乃至図７に加えて、図８を参照して説明する。図８は、本実施形態の異物検出及び保護シート回収手順の手順を示すフローチャートである。本実施形態の異物検出及び保護シート回収は、後述のワークの加熱圧着を行った後に行われる。

検出制御部８４の制御により、検出部Ｄは、保護シートＣに異物を検出するための赤外線などの光を照射する。光の照射方向は、保護シートＣが送り出される方向、すなわちＹ方向である。判定部８４１は、この検出結果に基づいて異物の有無を判定する（ステップＳ０１）。異物が検出されなかった場合には（ステップＳ０１のＮＯ）、フローを終了する。異物が検出された場合には（ステップＳ０１のＹＥＳ）、異物が検出された旨をリール制御部８５に通知する。リール制御部８５は、供給リールＳＲ及び回収リールＣＲを制御し、保護シートＣの送り出しを開始する（ステップＳ０２）。供給リールＳＲ及び回収リールＣＲは、所定の分量、すなわちバックアップ部６１の長さに相当する分量の保護シートＣが送り出されるまで送り出しを続け（ステップＳ０３のＮＯ）、バックアップ部６１の長さに相当する分量の保護シートＣが送り出されると（ステップＳ０３のＹＥＳ）、停止する（ステップＳ０４）。

続いて、本実施形態の加熱圧着動作を、図９を参照して説明する。図９は、本実施形態の加熱圧着動作の手順を示すフローチャートである。なお、エアシリンダである加圧源５３の圧力は、所定の圧力に設定されている。また、加圧部材５１、バックアップ部６１は、それぞれ加熱部５２、６２によって所定の温度に加熱されている。

まず、第２のワーク２がＡＣＦ３を介して仮圧着された第１のワーク１が、支持部７０のステージ７１に支持され、移動装置７２によって、ＡＣＦを介して第１のワークと第２のワークが仮圧着されている部位が加圧部５１ａに対向する位置に来る様、第１のワーク１を移動させる。そして、圧力受部６０が上昇して、バックアップ部６１の支持面が、第１のワーク１の下面に接する位置に来る。

この状態で、駆動機構５４の動作によって、加圧部材５１が第２のワーク２に向かって下方への移動を開始する（ステップＳ１１）。加圧部材５１が移動を続け（ステップＳ１２のＮＯ）、加圧部５１ａの加圧面が、加圧の開始位置に達すると（ステップＳ１２のＹＥＳ）、検知部８１がこれを検知する。

検知部８１が加圧部５１ａの接触を検知すると、駆動機構５４は、所定の押し込み量分だけ下降して押込位置に達すると（ステップＳ１３）、加圧部材５１を停止させる（ステップＳ１４）。これにより、加圧部５１ａの加圧面は、クッションシートＢを介して第２のワーク２を加圧した状態で停止する。

なお、加圧部５１ａの加圧面が第２のワーク２に接近することにより、ＡＣＦ３の基材３１はバックアップ部６１の加熱部６２による加熱と加圧部５１ａからの輻射熱によって加熱されて温度上昇を開始し、加圧面が第２のワーク２に対する加圧を開始すると、温度が急激に上昇する。この過程で、基材３１が溶融を開始して硬度が低下して行き、最も硬度が低い状態に達してから、硬化が開始する。これと並行して、図３（Ｂ）に示すように、導電粒子３２が潰れて、リード２１とリード１１との導電性が確保され、電気的な接続が確立される。その後、基材３１の硬化がさらに進行して加熱圧着が完了するまでの間（ステップＳ１５のＮＯ）、第２のワーク２と第１のワーク１とが接合され、機械的な接続が確立される。

加圧の開始から所定の圧着時間が経過したタイミングで（ステップＳ１５のＹＥＳ）、駆動機構５４が加圧部材５１を上昇させることにより、第２のワーク２を加圧から解放する（ステップＳ１６）。圧着時間は、例えば、加圧の開始から５秒である。

［効果］
（１）本実施形態の圧着装置４０は、ＡＣＦ３を介して第１のワーク１及び第２のワーク２を加熱圧着する圧着部５０と、圧着部５０の加圧部材５１に対向して設けられ、第１のワーク１及び第２のワーク２を支持する長尺な支持面を有するバックアップ部６１と、支持面を保護する保護シートＣの表面に付着した異物を検出する検出部Ｄと、を備え、検出部Ｄが異物を検出した場合に、保護シートＣが送り出される。これにより、バックアップ部６１の支持面に異物が直接付着することが防止されるので、バックアップ部６１の支持面を清掃する手間がかからない。

また、異物の付着が検出された場合にはバックアップ部６１上の保護シートを入れ替えるので、第１のワーク１及び第２のワーク２を加熱圧着する場合にバックアップ部６１との間に異物を挟むおそれが低減される。これにより、加熱圧着の際にワーク同士が十分に圧着されない可能性やワークが破損する可能性を低減することが出来る。しかも、検出部Ｄが異物を検出した場合にのみ保護シートＣを入れ替えるので、徒に保護シートＣを消費するおそれもない。

（２）検出部Ｄは、バックアップ部６１の長尺方向における一端近傍に設けられるセンサを含み、センサは、バックアップ部６１の長尺方向における一端から他端に向けて光を照射することにより、異物を検出する。これにより、バックアップ部６１の一端から他端までの範囲において、一つの検出部Ｄで一度に異物の検出を行うことが出来る。

（３）保護シートＣは、ポリイミドまたはガラスクロスからなる。加熱圧着の際、バックアップ部６１は加熱部６２により高温となるので、保護シートＣには耐熱性が求められる。また、異物が検出されるまでは保護シートＣを入れ替えないため、耐久性も求められる。さらに、保護シートＣが柔らかい素材であると、加熱圧着が不十分になるおそれがあるので、硬さが求められる。ポリイミドまたはガラスクロスは、上述の要件を全て満たすことの出来る素材であるので、保護シートＣとして好適である。

［変形例］
（１）上記実施形態において、反射型の検出部Ｄのセンサで説明したが、投光部と受光部が別体となっている透過型のものを用いても良い。透過型のものを用いる場合、一対の光電センサをバックアップ部６１の一端近傍と他端近傍にそれぞれ設ければよい。

（２）上記実施形態においては、異物が光電センサの光軸を遮ることで、異物を検出する説明をしたが、異物からの反射光の到達時間や結像位置等で、異物の位置も検出しても良い。この検出位置に基づいて、供給リールＳＲ及び回収リールＣＲは、保護シートＣの異物が付着した部分がバックアップ部６１の支持面から外れる様に、保護シートＣの送り出し量を調整して送り出す。例えば、バックアップ部６１の回収リールＣＲ側から３ｃｍのところに異物が付着していることを検出した場合には、保護シートＣを３ｃｍだけ送り出せば良いので、保護シートＣの使用量を削減することが出来る。

（３）図１０に示すように、検出部Ｄは、バックアップ部６１の長尺方向における一端から他端に向けて延びる移動機構Ｍに設けられてもよい。この移動機構Ｍにより、検出部Ｄは、加圧部５１ａとバックアップ部６１との間をバックアップ部６１の一端から他端までＹ方向に移動することが出来る。この場合、移動機構Ｍは、加熱圧着動作、クッションシートＢに影響が無い位置に配置され、検出部Ｄのセンサ面がバックアップ部６１の支持面を臨める様に設けられる。検出部Ｄは、この移動中に保護シートＣの表面に光を照射し、反射してきた光の反射量等から付着した異物を検出することが出来る。なお、検出部Ｄは、バックアップ部６１の一端よりも供給リールＳＲ側から、他端よりも回収リールＣＲ側まで移動することも出来る。これにより、保護シートＣにおける異物の検出範囲に余裕を持たせることが出来るので、確実に異物の検出を行うことが出来る。すなわち、検出部Ｄは、少なくともバックアップ部６１の一端から他端までＹ方向に移動することが出来る。

また、検出部Ｄの移動量からバックアップ部６１における異物の位置を検出することも出来る。この検出位置に基づいて、供給リールＳＲ及び回収リールＣＲは、保護シートＣの異物が付着した部分がバックアップ部６１の支持面から外れる様に、保護シートＣを送り出す分量を調整することが出来る。例えば、バックアップ部６１の回収リールＣＲ側から３ｃｍのところに異物が付着していることを検出した場合には、保護シートＣを３ｃｍだけ送り出せば良いので、保護シートＣの送り出し量を削減することが出来る。

なお、この場合、検出部Ｄは、センサに限らず、赤外線（ＩＲ）カメラ、ＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラなどを用い、得られた画像から異物や異物の位置を検出しても良い。

更に、上記実施形態において、検出部Ｄは、検出部Ｄの光軸がバックアップ部６１の支持面の駆動機構５４側の辺Ｅ上の保護シートＣ上を通る位置に設けられたが、図１１に示すように、検出部Ｄの光軸が、保護シートＣ上のバックアップ部６１の支持面の駆動機構５４側の辺Ｅ上から辺Ｆ上に掛けて移動する様、検出部Ｄを移動させる移動機構Ｎを設けても良い。ワークの加熱圧着を行った後、この移動機構によって、検出部Ｄを辺Ｅ側から辺Ｆ側に掛けて移動させ、移動させながら光を照射して保護シートＣ上の異物を検出する。これによって、保護シートＣ全面の異物を検出することが出来る。なお、上述した様に、移動機構Ｍや移動機構Ｎを駆動させることによって、保護シートＣ上の異物の位置も検出することができるので、異物が複数検出された場合、最も供給リールＳＲ側で検出された異物の位置に基づいて、保護シートＣの送り出し量を調整しても良い。

（４）上記実施形態における供給リールＳＲ及び回収リールＣＲは、圧力受部６０をＹ方向に挟む位置に設けられたが、圧力受部６０をＸ方向、すなわち前記バックアップ部６１の短尺方向に挟むように設けられても良い。この変形例においては、バックアップ部６１の一端から他端までの幅の保護シートＣをＸ方向、すなわちバックアップ部６１の短尺方向に送り出すので、保護シートＣの送り出しにかかる時間を短縮することが出来る。

また、上記実施形態において、検出部Ｄは、その光軸が保護シートＣの表面の異物を遮る高さとなる様に配置される。そのため、検出部Ｄと保護シートＣの供給経路が交わらない様に、供給リールＳＲ及び回収リールＣＲを圧力受部６０を挟む位置に設けた。しかしながら、上述した移動機構Ｍを設ける場合、検出部Ｄのセンサ面は保護シートＣに対向して配置される為、供給リールＳＲ及び回収リールＣＲを圧着部５０を挟む位置に設けても良い。

また、上記実施形態では、供給リールＳＲ及び回収リールＣＲの協働により、保護シートＣを送り出すものとしたが、これに限られない。回収リールＣＲだけが回動して保護シートＣを回収することにより、保護シートＣを送り出しても良い。なお、供給リールＳＲ及び回収リールＣＲは、必ずしも圧着装置４０の構成に含まれず、圧着装置４０とは別の構成として別に制御されても良い。

（５）検知部８１は、加圧部５１ａの加圧面の位置座標や荷重センサ５３ｂの信号に基づいて加圧面の第２のワーク２への接触を検知するものに限られるものではなく、他の手段、例えば、側方からの撮像画像に基づいて、加圧部５１ａの加圧面の第２のワーク２（あるいは、第１のワーク１）への接触を検知するようにしてもよい。

（６）上記実施形態は、第２のワーク２に対応する長さの加圧部材５１の加圧面を、一つ一つに対応して複数並べて配置した態様であった。しかしながら、本圧着の方式は、これには限定されず、第１のワーク１の一つの辺に仮圧着された複数の第２のワーク２を、長尺な一つの加圧部材５１を用いて、一括して本圧着する態様であってもよい。つまり、第１のワーク１に仮圧着された複数の第２のワーク２を一括して加熱圧着できる長さを有していてもよい。加圧源５３等の加圧部材５１に圧力を加える構成も、長尺の加圧部材５１に対応させて一つであってもよい。

（７）上記実施形態は、第１のワーク１の一つの辺に複数の第２のワーク２を本圧着する態様であったが、図１（Ｂ）に示すように、第１のワーク１の一つの辺に単一の第２のワーク２を本圧着する態様にも適用できる。さらに、第１のワーク１の複数の辺に、単数または複数の第２のワーク２を本圧着する態様にも適用できる。

（８）第２のワーク２の基板の材質は樹脂製のフレキシブルなものには限定されない。第２のワーク２にガラス製の基板を用いてもよい。第１のワーク１をガラス製の基板ではなく、樹脂製のフレキシブルな基板を用いてもよい。

（９）第２のワーク２を支持される側、第１のワーク１を加圧される側としてもよいし、第１のワーク１と第２のワーク２の双方から加圧する構成であってもよい。

［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態及び各部の変形例を説明したが、この実施形態や各部の変形例は、一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上述したこれら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明に含まれる。

１ 第１のワーク
２ 第２のワーク
１１、２１ リード
３ ＡＣＦ
３１ 基材
３２ 導電粒子
４０ 圧着装置
５０ 圧着部
５１ 加圧部材
５２ 加熱部
５３ 加圧源
５４ 駆動機構
６０ 圧力受部
６１ バックアップ部
６２ 加熱部
７０ 支持部
７１ ステージ
７２ 移動装置
８０ 制御装置
８１ 検知部
８２ 機構制御部
８３ 加熱温度制御部
８４ 検出制御部
８５ リール制御部
８６ 記憶部
８７ 設定部
８８ 入出力制御部
９１ 入力装置
９２ 出力装置
Ｂ クッションシート
Ｃ 保護シート
Ｄ 検出部
Ｍ、Ｎ 移動機構
Ｒ 保護シート支持部

Claims (6)

1. 異方性導電部材を介して一対のワークを加熱圧着する圧着部と、
   前記圧着部の加圧部材に対向して設けられ、前記一対のワークを支持する長尺な支持面を有するバックアップ部と、
   前記支持面を保護する保護シートの表面に付着した異物を検出する検出部と、
   を備え、
   前記検出部が前記異物を検出した場合に、前記保護シートが送り出される、
   圧着装置。
2. 前記検出部は、前記バックアップ部の長尺方向における一端近傍に設けられるセンサを含み、
   前記センサは、前記バックアップ部の長尺方向における一端から他端に向けて光を照射することにより、前記異物を検出する、
   請求項１に記載の圧着装置。
3. 前記検出部は、少なくとも前記バックアップ部の長尺方向における一端から他端まで移動することにより、前記異物の検出を行う、
   請求項１に記載の圧着装置。
4. 前記検出部が前記異物を検出した位置に基づいて、前記保護シートの送り出し量を調整する、
   請求項１乃至３のいずれかに記載の圧着装置。
5. 前記保護シートは、前記バックアップ部の短尺方向に送り出される、
   請求項１乃至４のいずれかに記載の圧着装置。
6. 前記保護シートは、ポリイミドまたはガラスクロスからなる、
   請求項１乃至５のいずれかに記載の圧着装置。

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