JP2673596B2 - ボンディング装置 - Google Patents

ボンディング装置

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    • H05K3/361Assembling flexible printed circuits with other printed circuits

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はボンディング装置に関し、特に液晶パネル等
のガラス基板上の半透明電極とその液晶を駆動するドラ
イバ部品等の周辺部品とを異方性導電膜を介してボンデ
ィングするボンディング装置に関する。
[背景技術] 従来、この種のボンディング接続はQFP(クワッド・
フラット・パッケージ)のような半導体集積回路のボン
ディングを半田付で行う場合と異なり、数十kg/cm2の加
圧荷重及び数百度の加熱が必要とされる。このボンディ
ング接続は第4図に示すような過熱されたボンディング
工具30(以下、ツールと呼ぶ)にて被ボンディング部品
に荷重が加えられツール自体の熱量及びツールに伝達さ
れる熱量によって過熱接続される。即ち、第4図に示す
ボンディング装置は図示せぬ昇降機構により被ボンディ
ング部品を加圧して過熱接続を行う断面略U字形状のツ
ール30と、このツール30をツール固定ネジ31により固定
保持する一対の電極32a,32bと、この電極32a,32bを支持
する絶縁部材33と、前記電極32a,32bに電流を供給する
一対のケーブル34a,34bとで構成されている。
上記構成よりなる装置において、被ボンディング部品
となる下面に電極の形成された接続部品5とガラス基板
1のパターン電極とが異方性導電膜3を介して加圧され
て過熱接続される。この過熱接続は前記ケーブル34a,34
bより電極32a,32bを経てツール30に電流が流れツール抵
抗部分にて発生するジュール熱により過熱圧接されるも
のである。
上記のような異方性導電膜によるボンディング接続に
ついて第5図及び第6図を用いて詳細に説明する。
第5図は液晶ディスプレイの単純マトリクスパネルの
構造を示す図であり、上下のガラス基板36,37の対向す
る面側にはストライプ状の複数のITO(indium−tin−ox
ide)電極36a,37aが形成されている。この電極36a,37a
は半透明電極であり、図示のような上部の基板にデータ
電極36a、下部の基板に走査電極37aが形成されている。
また、上下の基板36及び37間には液晶を注入する液晶封
入口40及び該液晶をシールするシール部41が設けられて
いる。
図中液晶封入口40のある端子エリアを除く実装エリア
39の上記ITO端子との接続は、ポリイミドフィルム等で
形成されたテープに形成された電極と異方性導電膜を介
して加圧して過熱接着される。
この異方性導電膜は第6図に示すようなポリイミドフ
ィルム等よりなるテープ4に前記ガラス基板1上の電極
36a、37aに対応すべくストライプ状に複数形成された電
極5とガラス基板1上に形成された電極間に異方性導電
膜3を介して過熱圧着されるものであるが、この異方性
導電膜3は加圧された部分の厚み方向には低抵抗である
が水平方向には絶縁されているため容易に電気的に接続
できるものである。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、従来のようなボンディング装置で異方
性導電膜3を介して行うボンディング接続では以下のよ
うな欠点がある。
即ち、 第1に、接合部品である電極5の形成されたポリイミ
ドフィルム等で形成されたテープ4は従来のような加圧
して過熱接着されるものでは、ポリイミドフィルム等で
形成されたテープ4が過熱されると収縮する傾向があ
り、電極間のピッチがずれる恐れがある。しかも、この
ボンディングは第5図に示すように実装エリア39を一度
にボンディングするので、1つの電極がずれると他の隣
接する電極も相対的に累積してずれるという欠点があ
る。このテープ4を介さないで直接電極および異方性導
電膜3を加圧して加熱接着する方法を採用するとツール
面が汚れる等の問題があるので、通常ポリイミドフィル
ム等で形成されたテープ4が一般的に用いられている。
第2に、従来のものではツールボンディング面の熱分
布にばらつきが発生し、電極間にピッチの相対的なずれ
が発生し精度のよいボンディングができない欠点があ
る。
第3に、上記熱分布のばらつきによりツール30の膨張
にもばらつきが発生しツールボンディング面の平面度が
維持できなくなる恐れがあるという欠点がある。
第4に、ツール30の過熱によりITO電極が形成された
周辺のパネル等にも熱影響を与え、ツール30の被ボンデ
ィング物に対する平行度を維持できないという欠点があ
る。
第5に、従来の装置では完全に被ボンディング物を押
さえる前に過熱が始まるので、熱によるズレが発生する
欠点がある。逆に過熱前に被ボンディング物を押さえた
場合には熱効率が悪くなり熱の立上がりが遅いという欠
点がある。
第6に、ツールボンディング面の加工精度が厳しく加
工が難しいという欠点がある。
第7に、形状の異なる品種の切換時にはツール30も変
更しなければならない欠点がある。
第8に、ツール30のボンディング面が変形するため定
期的に研磨する必要が起こるという欠点がある。
本発明は上記従来技術の欠点に鑑みなされたもので、
ポリイミドフィルム等に形成された電極とガラス基板上
に形成された電極とを異方性導電膜を介して行うボンデ
ィング接続であっても被ボンディング部品に長時間の加
熱を与えること無く精度のよいボンディング接続を行う
ことのできるボンディング装置を提供することを目的と
する。
[課題を解決するための手段] 本発明は、ストライプ状に複数の電極が所定間隔で形
成された基板と、前記電極各々に対応すべく複数の電極
がストライプ状に配置され可撓性を有し帯状に形成され
た媒体について、前記基板の電極と前記媒体の電極と接
続を異方性導電膜を介して行うボンディング装置におい
て、前記媒体の電極と前記基板上に形成された電極とを
位置決めした後、前記媒体を透明な板状の部材により押
さえて光学的発生手段により収束光を照射して加熱し前
記媒体の電極と前記基板上の電極とを異方性導電膜を介
して熱圧着によって電気的に接続するようにしている。
[実施例] 次に、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説
明する。
第1図は本実施例に用いられるボンディング装置の正
面図であり、第2図は第1図の側面図、第3図は、第1
図の装置に組込まれたレーザヘッドと被ボンディング部
品の一部拡大図である。なお、従来のものと同じ構成及
び機能を有するものについては同じ符号を用いて説明す
る。
図において、ガラス基板1には液晶ディスプレイの透
明なITO電極36a,37aが形成されており、このガラス基板
1は装置本体に設けられたガラス基板受台2上に真空吸
着等の手段(図示せず)により吸着保持される。異方性
導電膜3は通常ポリイミドフィルム等で形成された可撓
性を有する帯状のテープ4上形成された電極、即ち接合
部品5が貼付けられて供給される。この接合部品5が形
成されたテープ4は第2図に示すようにガラス基板受台
2の後方に配置された吸着アーム6で吸着できるように
構成されている。この吸着アーム6は装置本体に設けら
れたテープXY軸7、このテープXY軸7上に載置されたテ
ープθ軸8及びテープZ軸9とにより水平面(XY方向)
への移動、回転方向(θ方向)への回転及び上下方向
(Z軸方向)への移動ができる構成となっており、これ
により吸着アーム6は所定の位置でテープ4を吸着して
位置検出のため所定の位置で停止することができる。
次に、テープ4が押さえられボンディングされるボン
ディングヘッドの機構を説明する。
図において、装置本体上に固定されたフレーム10にガ
ラス基板受台2の上面と対向する側にX方向及びY方向
に移動可能なヘッドXYテープル11が設けられている。こ
のヘッドXYテーブル11の第2図図示の前方にはカメラ16
が搭載されている。このカメラ16はヘッドXYテーブル11
の移動によりガラス基板受台2上のガラス基板1とテー
プ4の位置を検出してテープ4側の位置補正を行うもの
である。ヘッドXYテーブル11の下部にはZ軸12が搭載さ
れ、このZ軸12によりZ軸方向に移動可能な可動部が設
けられている。この可動部はヘッドθ軸12aと、このヘ
ッドθ軸12aの回転軸に支持され回転方向に回転可能な
押さえアーム12b及びこの押さえアーム12bの先端に固定
されテープ4を上面より押圧する押さえガラス12cで構
成されている。上記ヘッドθ軸12aの回転軸の上端部に
はヘッドXYテーブル11より支承されたフレーム11aのフ
レーム軸に揺動可能に支持された加圧アーム13の先端に
回転可能なローラ13aが接離可能に設けられている。ま
た、Z軸12の前記ヘッドθ軸12aと反対側には加圧アー
ム13の他端を付勢する加圧シリンダ14が設けられてい
る。上記加圧アーム13はヘッドθ軸12a、押さえアーム1
2b及び押さえガラス12cが可動するとき、この加圧アー
ム13も追従して動作するように構成するため、加圧シリ
ンダ14には常時若しくはZ軸12の駆動時に加圧アーム13
が追従するのに必要な圧力が供給されるように構成され
ている。Z軸12の駆動部が下降して押さえガラス12cが
テープ4に接触したとき、加圧シリンダ14にボンディン
グ加圧が供給される。このとき、ボンディング加圧が小
さい場合には常にボンディング加圧が図示せぬ調整機構
により加えられる機構となっている。また、押さえガラ
ス12cは交換可能に構成されている。
次に、レーザヘッド機構を説明する。
Z軸12に支持されたレーザヘッド機構15は、レーザヘ
ッド15aと、このレーザヘッド15aを支持するレーザヘッ
ドホルダ15b及びこのレーザヘッドホルダ15bをX若しく
はY方向の何れか一方に移動させるスライドレール15c
とで構成されている。このスライドレール15cに被ボン
ディング物の接合部分の長さ分(ボンディング範囲分)
案内されてレーザヘッド15aが図示せずレーザ発振器本
体及びファイバ15dで伝送されるレーザを照射しながら
ボンディング部分を過熱してボンディング接続させる。
このレーザヘッド15aにより照射されるレーザにはネオ
ジウムヤグレーザ(Nb:YABレーザ)等の固定レーザが使
用される。これはガラス及びテープ材料として用いられ
るポリイミドに対する透過率が比較的高いためである。
また、押さえガラス12cの材料として石英ガラスやNd:YA
Gレーザ用にコーティングされたガラスを使用すると伝
達効率が良い。このレーザ光の出力、送り速度、スポッ
ト径等はレーザー発振器本体側で調整制御することがで
きるように構成されており、適宜最適な条件を選択でき
るように設定する。また、スライドレール15cで案内さ
れるレーザヘッド15aを図示せぬ制御回路内の記憶手段
により位置等を記憶できるように構成されいる。したが
って、レーザヘッド15aの位置制御が可能であるから品
種切換の都度移動範囲を記憶させることにより対応が容
易である。
以上のような構成を有する装置の作用について説明す
る。
まず、ヘッドXYテープル11を移動させてカメラ16によ
りガラス基板1とテープ4の位置を撮像する。このカメ
ラ16により撮像されるテープ4とガラス基板1上には予
めカメラ側に位置検出用のマークが形成されている(但
し、テープのカメラ側にマークを入れられない場合には
カメラをテープの下側に配置する構成とする。)ので、
このマークを検出し吸着アーム6でテープ4を吸着しな
がらテープXY軸7、テープθ軸8等によりテープ4とガ
ラス基板1上のマークを合わせて位置補正(XY方向及び
θ回転方向)を行い、第3図に示すような位置までテー
プZ軸9が移動し重ね合わせた状態で待機する。次に、
押さえアーム12bが図示せず制御回路により制御されて
Z軸方向に下降して押さえガラス12cによりテープ4に
形成されている接合部品5を押さえる。これらの可動
時、加圧シリンダ14には常時若しくはZ軸駆動時に加圧
アーム13がフレーム11aのフレーム軸を中心として追従
できるような付勢力が付与されているので、加圧アーム
13も追従して動作する。Z軸12の駆動軸が下降し押さえ
ガラス12cにはテープ4に接触したとき加圧シリンダ14
の作用によりボンディング加圧が供給される。この加圧
された状態にてレーザヘッド15aがスライドレール15c上
をボンディング範囲分案内されてレーザを照射してボン
ディング接続を行う。
上記ボンディング接続がなされた後は上記と逆の過程
をたどりもとの状態に戻る。
上記のように、本実施例よりなる装置ではガラス基板
1と接合部品5を異方性導電膜を介しボンディングする
のに必要な加熱はレーザ光により、また、加圧は第3図
に示すような押さえアーム12bを介し、該押さえアーム1
2bに保持された押さえガラス12cにより被ボンディング
部品を押さえると同時に加圧が加えられる。
なお、本実施例ではレーザ光の移動を一方向のみで設
定しているが、レーザ装置をXYテーブルに搭載すること
によりX方向及びY方向にも移動できるように構成して
も良く、また、レーザ光の照射を本実施例とは反対のガ
ラス基板の裏側(図示下側)より照射するような装置の
構成としても良い。また、接合部品5はテープ4に貼付
け若しくは一体に形成するようにしても良い。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、以下のような効
果がある。
即ち、 第1に、本発明によれば収束されたレーザ光で被ボン
ディング部品が過熱されるので熱分布のばらつきがな
く、精度の良いボンディングが行われる。
第2に、本発明によれば収束されたレーザ光の照射さ
れたスポットのみが過熱されるので押さえガラスが発熱
せず常に平面が維持できる。しかも、局部過熱なので周
囲への熱影響が少ない。
第3に、本発明によれば押さえガラスにより完全に被
ボンディング物を押さえてから過熱されるので、押され
る前の熱によるずれがない。
第4に、本発明によれば収束されたレーザ光が用いら
れるので熱の立上がりが速く、短時間で過熱できるの
で、電極が形成されたテープ状媒体に悪影響を及ぼすこ
とがなく電極間のピッチのずれ等が発生しない。
第5に、ボンディング面はガラスなので、該ガラスの
平面を出せばよくツール30に比べて加工も簡単で更に押
さえガラスを交換可能にしておけば汚れ等で使用不能に
なったときの対応も容易である。
第6に、品種切換時、ツール30の交換が不要であり、
押さえ面積をある程度の領域まで考慮しておけば押さえ
ガラスや押さえアームの交換も不要になる。また、レー
ザヘッドのスライドを位置制御可能とし、品種切換の都
度移動範囲を記憶させれば対応が容易である。従って、
多品種の場合にはツール30を製作する必要がなく経済的
である。
第7に、押さえにはガラスを使用しているので、減り
や変形が少ないため、安定したボンディングができる。
また、保守や製品管理上も効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例であり、本発明に用いられる
ボンディング装置の正面図、第2図は第1図の側面図、
第3図は第1図の装置に組込まれたレーザヘッドと被ボ
ンディング部品の一部拡大図、第4図は従来のボンディ
ング装置の構成の概略を示す図、第5図は液晶ディスプ
レイの単純マトリクスパネルの構造を示す図、第6図は
異方性導電膜の接続原理を説明する図である。 1……ガラス基板、2……ガラス基板受台、、3……異
方性導電膜、4……テープ、5……接合部品、6……吸
着アーム、7……テープXY軸、8……テープθ軸、9…
…テープZ軸、10……フレーム、11……ヘッドXYテーブ
ル、12……Z軸、13……加圧アーム、14……加圧シリン
ダ、15a……レーザヘッド、15b……レーザヘッドホル
ダ、15c……スライドレール、15d……ファイバ。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ストライプ状に複数の電極が所定間隔で形
    成された基板と、 前記電極各々に対応すべく複数の電極がストライプ状に
    配置され可撓性を有し帯状に形成された媒体とについ
    て、 前記基板の電極と前記媒体の電極との接続を異方性導電
    膜を介して行うボンディング装置であって、 前記媒体の電極と前記基板上に形成された電極とを位置
    決めした後、前記媒体を透明な板状の部材により押さえ
    て光学的発生手段により収束光を照射して過熱し前記媒
    体の電極と前記基板上の電極とを異方性導電膜を介して
    熱圧着によって電気的に接続するようにしたことを特徴
    とするボンディング装置。
  2. 【請求項2】前記光学的発生手段より発生する収束光は
    固体レーザであることを特徴とする請求項1記載のボン
    ディング装置。
  3. 【請求項3】前記光学的発生手段は前記帯状に形成され
    た媒体と平行に移動できるように構成されたことを特徴
    とする請求項1又は請求項2記載のボンディング装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100879005B1 (ko) * 2006-11-02 2009-01-15 주식회사 코윈디에스티 레이저 본딩장치 및 레이저 본딩방법

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100764572B1 (ko) * 2004-11-09 2007-10-08 주식회사 나래나노텍 레이저를 이용하여 형성되는 패턴 전극의 본딩 구조 및 그본딩 방법
KR100740762B1 (ko) * 2005-02-10 2007-07-19 오므론 가부시키가이샤 접합 방법 및 접합 장치
KR100887947B1 (ko) * 2007-06-19 2009-03-12 주식회사 코윈디에스티 라인빔을 이용한 레이저 가공장치 및 가공방법
KR20180045343A (ko) * 2016-10-25 2018-05-04 주식회사 디이엔티 레이져 본딩 장치

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58127917A (ja) * 1982-01-26 1983-07-30 Citizen Watch Co Ltd 液晶セルの製造方法
JPS62226194A (ja) * 1986-03-27 1987-10-05 東京エレクトロン株式会社 液晶表示装置の断線修理装置
JPS62239595A (ja) * 1986-04-10 1987-10-20 松下電器産業株式会社 リ−ド接続方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100879005B1 (ko) * 2006-11-02 2009-01-15 주식회사 코윈디에스티 레이저 본딩장치 및 레이저 본딩방법

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