JP3256144B2

JP3256144B2 - ボンディング装置

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Publication number: JP3256144B2
Application number: JP22657296A
Authority: JP
Inventors: 加津男浦西
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1996-08-28
Filing date: 1996-08-28
Publication date: 2002-02-12
Anticipated expiration: 2016-08-28
Also published as: JPH1070396A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶やＥＬ(Elect
ro Luminescence)、或いはプラズマディスプレイ等の表
示素子の基板にドライバーユニットをボンディングして
実装するボンディング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、液晶やＥＬなどの表示素子は、
ガラス基板上にドライバーユニットを実装したモジュー
ルとして構成され、このドライバーユニットの実装は、
ボンディング装置によりドライバーユニット側の電極を
ガラス基板側の導体配線にボンディングして行われる。
このドライバーユニットの実装の形態として、ＣＯＦ
（Chip On Film）方式と、ＣＯＧ（Chip On Glass）方
式とがある。

【０００３】このうち、ＣＯＦ方式は、例えば図３に例
示するように、集積回路チップＣＰが搭載されたポリイ
ミド等を材料とするフレキシブルな基板（以下、「駆動
回路基板」と記す）ＦＢをドライバーユニットとし、こ
れを後述する異方性導電膜ＣＳなどの接着部材を用いて
表示素子ＤＰを構成するガラス基板ＧＢ上にボンディン
グして実装するものである。これに対して、ＣＯＧ方式
は、図４に例示する駆動用集積回路ＩＣをドライバーユ
ニットとし、これを表示素子のガラス基板上に直接的に
ボンディングして実装するものである。

【０００４】ドライバーユニットを表示素子のガラス基
板にボンディングする場合、ＣＯＦ方式では、導電方向
に異方性を有する異方性導電膜或いは光硬化性絶縁樹脂
を接着部材として用い、また、ＣＯＧ方式では、同じく
異方性導電膜或いはペーストを接着部材として用いて、
ドライバーユニット側の電極とガラス基板側の導体配線
とを電気的に接続して固定する方法が採られている。

【０００５】ここで、異方性導電膜ＣＳは、図４にその
断面構造を模式的に示すように、基材としての接着剤Ｍ
にニッケル（Ｎｉ）や半田ボール、或いはカーボン等か
らなる導電性粒子Ｇを添加してシート状に成型したもの
であり、この導電性粒子Ｇは互いに接触しないように基
材としての接着剤Ｍの中に分散して添加されている。

【０００６】この異方性導電膜ＣＳを用いて、例えば駆
動回路基板ＦＢをボンディングする場合、図３に示すよ
うに、ガラス基板ＧＢの導体配線上に異方性導電膜ＣＳ
を貼り、この異方性導電膜ＣＳを駆動回路基板ＦＢ側の
電極とガラス基板ＧＢ側の導体配線との間に挟んで加圧
しながら加熱して軟化（フロー）させると、図５に示す
異方性導電膜ＣＳの導電性粒子Ｇが、駆動回路基板ＦＢ
側の電極とガラス基板ＧＢ側の導体配線とを短絡して加
圧方向に導電性を示す。

【０００７】一方、この導電性粒子Ｇは接着剤Ｍの中に
分散して存在するので、異方性導電膜ＣＳは加圧方向以
外の方向には導電性を示さない。従って、異方性導電膜
ＣＳがガラス基板の複数の導体配線を覆うように貼られ
ていても、この異方性導電膜ＣＳによりガラス基板ＧＢ
の導体配線間（駆動回路基板ＦＢの電極間）が短絡され
ることはなく、駆動回路基板ＦＢの電極はガラス基板Ｇ
Ｂの導体配線と電気的に接続されて固定されるものとな
る。

【０００８】以下、図６を参照しながら、接着部材とし
て異方性導電膜ＣＳを用いて表示素子ＤＰのガラス基板
ＧＢにドライバーユニットとして駆動回路基板ＦＢ及び
駆動用集積回路ＩＣをボンディングする場合を例とし、
ＣＯＦ方式及びＣＯＧ方式の実装形態に適用される従来
のボンディング装置について説明する。ここで、図６
（ａ）及び（ｂ）は、それぞれＣＯＦ方式及びＣＯＧ方
式の実装形態に適用される従来のボンディング装置の構
成及び動作を説明するための説明図である。

【０００９】なお、図６（ａ）及び（ｂ）に示すボンデ
ィング装置は、表示素子ＤＰにドライバーユニットとし
てそれぞれ駆動回路基板ＦＢ及び駆動用集積回路ＩＣを
ボンディングするものであるが、直接的にはこれらのド
ライバーユニットを表示素子ＤＰを構成するガラス基板
ＧＢにボンディングするものであることから、以下、特
に必要のない限り、「表示素子ＤＰ」と「ガラス基板Ｇ
Ｂ」とを区別しないで説明する。

【００１０】図６（ａ）に示すように、従来のＣＯＦ方
式の実装形態に適用されるボンディング装置は、表示素
子ＤＰ（ガラス基板ＧＢ）を保持面１ａにより下方から
保持するベースステージ１と、ガラス基板ＧＢ上に異方
性導電膜ＣＳを介して仮付けされた駆動回路基板ＦＢを
上方から加圧する加圧ユニット２とを備えて構成されて
いる。

【００１１】また、この加圧ユニット２は、加圧面２ａ
により駆動回路基板ＦＢに接触する加圧ツール２Ａと、
該加圧ツール２Ａに加圧力を与える加圧シリンダー２Ｂ
とから構成されている。ここで、加圧ツール２Ａの加圧
面２ａは、ベースステージ１の保持面１ａに対して平行
面となるように予め調整されており、ベースステージ１
は、加圧ツール２Ａの加圧力に抗し得るように固定され
ている。なお、ガラス基板ＧＢを下面側から加圧するよ
うに、ベースステージ１を上下動可能に構成してもよ
い。この加圧ユニット２が発生する加圧力は、一例とし
て、駆動回路基板ＦＢのサイズが１００ｍｍ角で、加圧
ツール２の加圧面２Ａの幅が２．２ｍｍのとき、約４４
〜６６ｋｇ／ｃｍ²の範囲に設定される。

【００１２】このように構成された図６（ａ）に示す従
来のボンディング装置により、駆動回路基板ＦＢをガラ
ス基板ＧＢにボンディングする場合、先ず異方性導電膜
ＣＳを駆動回路基板ＦＢが装着されるガラス基板ＧＢ側
の導体配線が形成された所定領域に貼り、この異方性導
電膜ＣＳの上から駆動回路基板ＦＢ側の電極をガラス基
板ＧＢ側の導体配線上に仮付けする。次に、この駆動回
路基板ＦＢが仮付けされたガラス基板ＧＢを、ベースス
テージ１の保持面１ａと加圧ユニット２の加圧面２ａと
の間に配置して装置に装着し、加圧ユニット２により駆
動回路基板ＦＢを異方性導電膜ＣＳを挟んでガラス基板
ＧＢに押し当てるように加圧する。

【００１３】このとき、前述のように、駆動回路基板Ｆ
Ｂに接触する加圧面２ａは、ベースステージ１の保持面
１ａに対して平行面となるように調整されているので、
駆動回路基板ＦＢ側の各電極はガラス基板ＧＢ側の各導
体配線に対して均等な力で押し当てられる。このように
駆動回路基板ＦＢ側の電極をガラス基板ＧＢ側の導体配
線に押し当てながら、異方性導電膜ＣＳを加熱により軟
化させてフローさせると、ドライバーＦＢとガラス基板
ＧＢとが電気的に接続されて固定され、駆動回路基板Ｆ
Ｂがガラス基板ＧＢにボンディングされる。

【００１４】上述の例では、ドライバーユニットとして
駆動回路基板ＦＢをボンディングする場合（ＣＯＦ方
式）について説明したが、図６（ｂ）に示すように、ド
ライバーユニットとして駆動用集積回路ＩＣをボンディ
ングする場合（ＣＯＧ方式）であっても、同様にして、
駆動用集積回路ＩＣに形成されたバンプ電極ＶＴとガラ
ス基板ＧＢ側の導体配線とを異方性導電膜ＣＳにより電
気的に接続して固定することができる。

【００１５】ただし、図６（ｂ）に示すＣＯＧ方式の実
装形態に適用される装置は、図６（ａ）に示す装置の加
圧ユニット２を加圧力の小さな加圧ユニット２０に代え
て構成され、この加圧ユニット２０は、加圧面２０ａに
より駆動用集積回路ＩＣに接触する加圧ツール２０Ａ
と、該加圧ツール２０Ａに加圧力を与える加圧シリンダ
ー２０Ｂとから構成されている。

【００１６】この加圧ユニット２０が発生する加圧力
は、一例として、駆動用集積回路ＩＣのチップサイズが
１．５ｍｍ×１５ｍｍのとき、約５ｋｇ／ｃｍ²程度に
設定され、ＣＯＦ方式に比較して小さく設定される。な
お、図６（ａ）及び（ｂ）に示す加圧ユニット２及び２
０の加圧力による表示素子ＤＰの損傷を防止するため、
加圧ツールと表示素子との間、またはベースステージと
表示素子との間にシリコンゴム等の緩衝部材を介在させ
る場合がある。

【００１７】以上、ボンディングの接着部材として異方
性導電膜を用いた場合について説明したが、この接着部
材として光硬化性絶縁樹脂やペーストを用いる場合で
も、同様に上述の図６（ａ）及び（ｂ）に示すボンディ
ング装置によりボンディングを行うことができる。以下
に、参考的に光硬化性絶縁樹脂及びペーストを用いたボ
ンディング方法を紹介する。先ず、接着部材として光硬
化性絶縁樹脂を用いて駆動回路基板をボンディングする
場合（ＣＯＦ方式）、この光硬化性絶縁樹脂を駆動回路
基板側の電極とガラス基板側の導体配線との接続箇所に
介在させ、図６（ａ）に示すＣＯＦ方式の実装形態に適
用される装置により、駆動回路基板をガラス基板に押し
当てるように加圧する。次に、光硬化性絶縁樹脂に紫外
線等を照射して硬化させ、駆動回路基板をガラス基板に
固定する。この光硬化性絶縁樹脂を硬化させる過程にお
いて、駆動回路基板側の電極とガラス基板側の導体配線
との間の樹脂が排斥され、これらが直接電気的に接続さ
れる。

【００１８】次に、接着部材としてペーストを用いて駆
動用集積回路をボンディングする場合（ＣＯＧ方式）、
このペーストを駆動用集積回路側に形成されたバンプ電
極とガラス基板側の導体配線との接続箇所に介在させ、
図６（ｂ）に示すＣＯＧ方式の実装形態に適用される装
置により、駆動用集積回路をガラス基板に押し当てるよ
うに加圧する。次に、ペーストを加熱して硬化させ、駆
動用集積回路をガラス基板に固定する。ここで、ペース
トには基材としての接着材に銀等からなる導電性粒子が
添加されており、この導電性粒子によりペーストは導電
性を呈する。従って、駆動用集積回路側のバンプ電極と
ガラス基板側の導体配線とは、ペーストを介して電気的
に接続される。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来のボンディング装置によれば、ガラス基板が傾いた状
態、或いは反った状態で装着された場合、このガラス基
板に仮付けされたドライバーユニット（駆動回路基板又
は駆動用集積回路）を加圧すると、位置ずれが生じると
いう問題がある。この問題について、図７を参照しなが
ら、詳細に説明する。ここで、図７（ａ）は、図６
（ａ）に示すＣＯＦ方式の実装形態に適用される従来の
装置に、駆動回路基板ＦＢを仮付けしたガラス基板ＧＢ
が傾いた状態で装着された場合の図であり、図７（ｂ）
は、図６（ｂ）に示すＣＯＧ方式の実装形態に適用され
る従来の装置に駆動用集積回路ＩＣを仮付けしたガラス
基板ＧＢが反った状態で装着された場合の図である。

【００２０】先ず、図７（ａ）に示すように、傾いた状
態でガラス基板ＧＢが装着された場合、加圧ユニット２
により駆動回路基板を上方から加圧する際、駆動回路基
板ＦＢがガラス基板ＧＢに対して垂直に加圧されず、駆
動回路基板ＦＢの位置が仮付けした位置からずれる。こ
の位置ずれが生じた状態でさらに加圧を続けると、加圧
ユニット２の加圧力によりガラス基板ＧＢの傾きは是正
されるが、駆動回路基板ＦＢは、ずれた位置でガラス基
板ＧＢに固定される。このように、ガラス基板ＧＢが傾
いた状態で装着されると、位置ずれが生じ、この位置ず
れがボンディング精度を低下させ、表示素子の高精細化
の大きな障害となっていた。

【００２１】また、図７（ｂ）に示すように、ＣＯＧ方
式の実装形態に適用される装置に、反った状態のガラス
基板ＧＢが装着された場合、前述のように、加圧ユニッ
ト２０の加圧力が、ＣＯＦ用のボンディング装置と比較
して小さく設定されているので、この加圧ユニットの加
圧力でガラス基板の傾きや反りを有効に是正することが
できない場合がある。この場合、加圧ユニットが駆動用
集積回路に片当たりし、加圧力が不均一になるという問
題があった。従って、ＣＯＧ方式の実装形態に適用され
るボンディング装置の場合、加圧力の調整に加えて、ガ
ラス基板の傾きや反りの管理を慎重に行う必要があっ
た。

【００２２】また、特開平５−１２９３７５号公報に開
示されているように、加圧ユニットとベースステージと
の平行度を改善して、均等な加圧力で加圧する装置が知
られている。この装置は、平行度を改善するための平行
出しツールを加圧ユニットを囲むように設け、加圧ユニ
ットの加圧面をベースステージの保持面に押し当てて平
行度を得るにあたり、実効的に加圧ユニット側の面積を
大きくして、より高い平行度を得ようとするものであ
る。

【００２３】しかしながら、この装置は、ガラス基板に
傾きや反りがないことを前提としたものであり、ガラス
基板が傾いた状態、或いは沿った状態で装着された場
合、平行出しツールがガラス基板に接触して、それまで
維持してい加圧ツールの平行度が乱される。従ってこの
場合、ガラス基板は、平行度を失った加圧ツールにより
加圧され、平行出しツールが位置ずれを助長する結果と
なる。

【００２４】上述したように、ＣＯＦ方式の実装形態に
適用される従来のボンディング装置によれば、傾いた状
態、或いは反った状態でガラス基板が装着されると、ド
ライバーユニットの位置ずれが生じ、また、ＣＯＧ方式
の実装形態に適用される従来の装置によれば、加圧力が
小さいことに起因して、加圧ユニットがドライバーユニ
ットに片当たりし、加圧力が不均一になるという問題が
あった。従って、これら従来の装置では、加圧ユニット
とベースステージとガラス基板との３者が互いに平行状
態となるように調整する必要があり、この調整に時間を
要するという問題があった。

【００２５】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであり、傾いた状態、或いは反った状態でガラス
基板が装着されても、これを是正してガラス基板上のド
ライバーユニットの位置ずれを有効に防止することがで
き、しかも、ガラス基板と加圧ユニットまたはベースス
テージとの平行度の調整を必要としないボンディング装
置を提供することを課題とする。

【００２６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決達成するため、以下の構成を有する。即ち、本発明に
かかるボンディング装置は、液晶などの表示素子を構成
する平板状のガラス基板の一面側にドライバーユニット
をボンディングするボンディング装置であって、平面状
の保持面を有し、該保持面により前記ガラス基板を前記
一面側に対して裏面の関係にある他面側から保持する保
持体と、前記ドライバーユニットを前記保持面に対して
垂直方向の力で前記ガラス基板に向けて加圧する第１の
加圧手段と、前記ガラス基板が前記保持面に対して平行
状となるように、前記ガラス基板を前記保持体に向けて
前記一面側から加圧する第２の加圧手段と、前記ガラス
基板と前記保持体の間に介在させた緩衝材とを備えて構
成されている。

【００２７】本発明にかかるボンディング装置は、液晶
などの表示素子を構成する平板状のガラス基板の一面側
にドライバーユニットをボンディングするボンディング
装置であって、平面状の保持面を有し、該保持面により
前記ガラス基板を前記一面側に対して裏面の関係にある
他面側から保持する保持体と、前記ドライバーユニット
を前記保持面に対して垂直方向の力で前記ガラス基板に
向けて加圧する第１の加圧手段と、前記ガラス基板が前
記保持面に対して平行状となるように、前記ガラス基板
を前記保持体に向けて前記一面側から加圧する第２の加
圧手段とを備え、前記第２の加圧手段は、保持面に対し
て平行移動可能に配設されており、前記第２の加圧手段
が前記ガラス基板の外周を加圧し、且つ前記第１の加圧
手段が前記ドライバーユニットを加圧しても前記ガラス
基板の反りが是正されない場合、前記第２の加圧手段を
前記第１の加圧手段の近傍に移動させるように構成され
ている。

【００２８】さらに、請求項に３に記載の発明にかかる
ボンディング装置は、請求項１または請求項２に記載の
発明にかかるボンディング装置において、第２の加圧手
段は、ガラス基板の一面側に接触して前記ガラス基板を
保持体に向けて押し付ける機構部を備え、前記一面側に
接触する前記機構部の形状が球面状に形成され構成され
ている。

【００２９】上記構成された本発明のボンディング装置
は以下のように作用する。即ち、本発明にかかるボンデ
ィング装置によれば、保持体の保持面により他面側から
保持されたガラス基板は、第２の加圧手段により、保持
面に対して平行状となるように、その一面側から保持体
に向けて加圧される。この結果、例えば、ガラス基板が
傾いた状態、或いは反った状態で保持体に装着された場
合、このガラス基板は、第２の加圧手段により保持面に
対して平行状となるように是正される。従って、ガラス
基板の一面側に仮付けされたドライバーは、この一面に
対して垂直方向の力で第１の加圧手段により加圧され
る。

【００３０】また、本発明にかかるボンディング装置に
よれば、ガラス基板のサイズに応じて、第２の加圧手段
が加圧するガラス基板上の位置を移動する。

【００３１】さらに、本発明にかかるボンディング装置
によれば、第２の加圧手段が備える機構部は、球面でガ
ラス基板の一面側に接触する。従って、ガラス基板が傾
いた状態、或いは反った状態で装着されても、接触面積
をほぼ一定としながら、第２の加圧手段がガラス基板の
一面側を加圧する。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、図１及び図２を参照しなが
ら、本発明の実施の形態にかかるボンディング装置につ
いて説明する。ここで、図１（ａ）〜（ｃ）は、ＣＯＦ
方式の実装形態に適応される本発明の第１の実施の形態
にかかる装置の構成と動作を説明するための説明図であ
り、図２（ａ）〜（ｃ）は、ＣＯＧ方式の実装形態に適
応される本発明の第２の実施の形態にかかる装置の構成
と動作を説明するための説明図である。なお、図１及び
図２において、図６に示す従来の装置の構成要素と同一
要素には同一符号を付して、その詳細な説明を省略す
る。

【００３３】（第１の実施の形態について）先ず、図１
を参照しながら、ＣＯＦ方式の実装形態に適用される第
１の実施形態の装置について説明する。同図に示す第１
の実施形態の装置は、液晶などの表示素子ＤＰを構成す
る平板状のガラス基板ＧＢの主面（一面側）に仮付けさ
れた駆動回路基板ＦＢ（ドライバーユニット）をガラス
基板ＧＢの主面側にボンディングするものであり、保持
面１ａによりガラス基板ＧＢを裏面側（他面側）から保
持するように固定されたベースステージ１（保持体）
と、駆動回路基板ＦＢを保持面１ａに対して垂直方向の
力でガラス基板ＧＢに向けて加圧する加圧ユニット２
（第１の加圧手段）と、ガラス基板ＧＢが保持面１ａに
対して平行状となるようにガラス基板ＧＢの外周部をベ
ースステージ１に向けて主面側から加圧する平行出しユ
ニット３（第２の加圧手段）とを備えて構成されてい
る。なお、ベースステージ１は、吸着型ステージとして
構成したものであってもよく、また、加圧ユニット２の
加圧力よりも大きな力でガラス基板ＧＢを裏面側から加
圧するように構成してもよい。

【００３４】ここで、平行出しユニット３（第２の加圧
手段）は、ガラス基板ＧＢの主面側（駆動回路基板ＦＢ
が搭載されている面）をベースステージ１に向けて押し
付ける加圧ヘッド３Ａ（機構部）と、該加圧ヘッド３Ａ
に加圧力を与える加圧シリンダー３Ｂとから構成され、
加圧ヘッド３Ａがガラス基板ＧＢの外周部と接触する部
分は、球面状に形成されている。また、平行出しユニッ
ト３は、加圧ユニット２を挟むように（或いは囲むよう
に）して、ガラス基板ＧＢの外周部上方に位置するよう
に複数配設されている。さらに、平行出しユニット３
は、保持面１ａに対して平行に移動が可能なように配設
されている。

【００３５】以下、このように構成された本実施形態の
装置の動作について、図１（ａ）〜（ｃ）を順に参照し
ながら説明する。先ず、加圧ツール２Ａの加圧面２ａと
ベースステージ１の保持面１ａとが平行となるように調
整を行なった後、図１（ａ）に示すように、これらの面
の間に、駆動回路基板ＦＢを仮付けしたガラス基板ＧＢ
を装着する。次に、図１（ｂ）に示すように、平行出し
ユニット３の加圧ヘッド３Ａをガラス基板ＧＢの外周部
（駆動回路基板ＦＢが仮付けされていない領域）に押し
当て、加圧シリンダー３Ｂが発生する加圧力でガラス基
板ＧＢを保持面１ａに向けて加圧する。この結果、ガラ
ス基板ＧＢが保持面１ａに対して傾いた状態で装着され
ていても、その装着状態が保持面１ａに対して平行状態
となるように是正される。

【００３６】次に、この平行状態を保ったまま、図１
（ｃ）に示すように、加圧ユニット２により駆動回路基
板ＦＢをガラス基板ＧＢに加圧しながら加熱すると、異
方性導電膜ＣＳが軟化し、駆動回路基板ＦＢの電極がガ
ラス基板ＧＢの導体配線に電気的に接続されて固定され
る。このように、ガラス基板ＧＢの状態が是正される結
果、駆動回路基板ＦＢは、ガラス基板ＧＢに対して常に
垂直に押し当てられるので、位置ずれを生じることなく
ボンディングされる。なお、加圧ユニット２の加圧力に
よるガラス基板ＧＢの損傷を防止する目的で、加圧ツー
ル２Ａとガラス基板ＧＢとの間、またはベースステージ
１とガラス基板ＧＢとの間に、シリコンゴム等の緩衝材
を介在させてもよい。

【００３７】また、平行出しユニット３は水平方向に移
動可能に配設されているので、ガラス基板ＧＢのサイズ
が異なる場合であっても、その水平方向の位置を調節す
ることにより、ガラス基板のサイズに応じて適切な位置
を加圧するように迅速に対応することができる。さら
に、平行出しユニット３を複数設け、この平行出しユニ
ット３を構成する加圧ヘッド３Ａの形状を球面状に形成
することにより、ガラス基板ＧＢがどのような方向に傾
いていても、加圧ヘッド３Ａとガラス基板との接触面積
をほぼ一定に維持することができる。従って、平行出し
ユニット３の位置の調整を行うことなく、安定的に加圧
することができる。

【００３８】なお、上述した第１の実施形態では、ガラ
ス基板ＧＢが傾いた状態で装置に装着された場合を例と
して説明したが、後述する第２の実施形態で詳細に説明
するように、ガラス基板ＧＢが反った状態で装着された
場合であっても、この反りを是正して、位置ずれを生じ
ることなく駆動回路基板ＦＢをガラス基板ＧＢにボンデ
ィングすることができる。

【００３９】（第２の実施の形態について）次に、図２
を参照しながら、ＣＯＧ方式の実装形態に適用される第
２の実施形態の装置について説明する。同図に示す装置
は、前述のＣＯＦ方式の実装形態を対象とする第１の実
施形態の装置が備える加圧ユニット２に代えて、ＣＯＧ
方式の実装形態において適切な加圧力を発生する加圧ユ
ニット２０を備えて構成されたものである。

【００４０】即ち、本実施形態の装置が備える加圧ユニ
ット２０は、ドライバーユニットとしての駆動用集積回
路ＩＣをベースステージ１の保持面１ａに対して垂直方
向の力でガラス基板ＧＢに向けて加圧するものであり、
加圧面２０ａで駆動用集積回路ＩＣを加圧する加圧ツー
ル２０Ａと、該加圧ツール２０Ａに加圧力を与える加圧
シリンダー２０Ｂとから構成され、加圧ツール２０Ａの
加圧面２０ａは、ベースステージ１の保持面１ａに対し
て平行面となるように予め調整される。

【００４１】以下、このように構成された本実施形態の
装置の動作について、図２（ａ）〜（ｃ）を順に参照し
ながら、前述の第１の実施形態の装置と異なる点を中心
に説明する。先ず、加圧ツール２０Ａの加圧面２０ａと
ベースステージ１の保持面１ａとが平行となるように調
整を行なった後、図２（ａ）に示すように、これらの面
の間に、駆動用集積回路ＩＣが仮付けされたガラス基板
ＧＢを装着する。ここで、同図に示すように、ガラス基
板ＧＢは、加圧ユニット２０に対して凹状に反っている
ものとする。

【００４２】次に、図２（ｂ）に示すように、平行出し
ユニット３の加圧ヘッド３Ａをガラス基板ＧＢの外周部
（駆動用集積回路ＩＣが仮付けされていない領域）に押
し当て、加圧シリンダー３Ｂが発生する加圧力でガラス
基板ＧＢの周辺部を保持面１ａに向けて加圧する。この
結果、ガラス基板ＧＢの反りが是正されて、保持面１ａ
に対して平行状態とされる。

【００４３】次に、この平行状態を保ったまま、図２
（ｃ）に示すように、加圧ユニット２０により駆動用集
積回路ＩＣをガラス基板ＧＢに加圧しながら加熱して異
方性導電膜ＣＳを軟化させ、駆動用集積回路ＩＣの電極
とガラス基板ＧＢの導体配線を接続して固定する。この
ように、駆動用集積回路ＩＣは、加圧ユニット２０によ
りガラス基板ＧＢに対して常に垂直に押し当てられるの
で、位置ずれを生じることなくボンディングされる。

【００４４】なお、本実施形態では、ガラス基板ＧＢ
が、加圧ユニット２０に対して凹状に反っている場合を
例として説明したが、逆に凸状に反っている場合には、
加圧ユニット２０により、ガラス基板ＧＢの反りをある
程度是正することができる。しかし、この加圧ユニット
２０の加圧力は、前述のように比較的小さく設定されて
いるので、反りが有効に是正されない場合がある。この
場合、平行出しユニット３を加圧ユニット２０の近傍に
移動し、駆動用集積回路ＩＣの周辺を加圧することによ
り、駆動用集積回路ＩＣ周辺の反りを是正し、位置ずれ
を生じることなくボンディングすることが可能となる。

【００４５】また、上述した第２の実施形態を説明する
にあたって、ガラス基板ＧＢが反った状態で装置に装着
された場合を例としたが、前述した第１の実施形態で詳
細に説明したように、ガラス基板ＧＢが傾いた状態で装
着された場合であっても、この傾きを同様に是正して、
位置ずれを生じることなくボンディングすることができ
る。

【００４６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば以下のような効果を得ることができる。即ち、
本発明によれば、第２の加圧手段（平行出しユニット）
により、ガラス基板の平行度を是正して、ドライバーユ
ニットを表示素子を構成するガラス基板にボンディング
するように構成したので、ガラス基板が傾いた状態、或
いは反った状態で装着されても、基板状態に起因した位
置ずれを生じることなく、しかも均一な力でボンディン
グすることが可能となる。

【００４７】従って、本発明によれば、ボンディングの
精度を大幅に向上させることができ、高精細な表示素子
のボンディングにも容易に対応することができる。ま
た、ガラス基板の反りや傾きなどの基板状態に起因した
位置ずれを防止する結果、ガラス基板の固体差による品
質のバラツキを有効に抑えることができ、極めて安定し
た品質を得ることができる。さらに、装置の調整を簡略
化することができるので、装置の立ち上げ期間が短縮さ
れ、しかもメンテナンス（維持／管理）を容易に行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）〜（ｃ）は、ＣＯＦ方式の実装形態に適
用される本発明の第１の実施形態のボンディング装置の
構造及び動作を説明するための説明図である。

【図２】（ａ）〜（ｃ）は、ＣＯＧ方式の実装形態に適
用される本発明の第２の実施形態のボンディング装置の
構造及び動作を説明するための説明図である。

【図３】表示素子を構成するガラス基板に駆動回路基板
をボンディングして実装する形態を説明するための説明
図である。

【図４】表示素子を構成するガラス基板にボンディング
するドライバーユニットとしての駆動用集積回路の外観
図である。

【図５】ボンディングに用いる接着部材としての異方性
導電膜の断面図である。

【図６】（ａ）は、ＣＯＦ方式の実装形態に適用される
従来のボンディング装置の構造及び動作を説明するため
の説明図である。（ｂ）は、ＣＯＧ方式の実装形態に適
用される従来のボンディング装置の構造及び動作を説明
するための説明図である。

【図７】（ａ）は、ＣＯＦ方式の実装形態に適用される
従来のボンディング装置の問題を説明するための説明図
である。（ｂ）は、ＣＯＧ方式の実装形態に適用される
従来のボンディング装置の問題を説明するための説明図
である。

【符号の説明】

１ベースステージ１ａ保持面２，２０加圧ユニット２ａ，２０ａ加圧面２Ａ，２０Ａ加圧ツール２Ｂ，２０Ｂ，３Ｂ加圧シリンダー３平行出しユニット３Ａ加圧ヘッドＣＳ異方性導電膜ＤＰ表示素子ＦＢ駆動回路基板ＧＢガラス基板ＩＣ駆動用集積回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05K 13/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】液晶などの表示素子を構成する平板状の
ガラス基板の一面側にドライバーユニットをボンディン
グするボンディング装置であって、平面状の保持面を有し、該保持面により前記ガラス基板
を前記一面側に対して裏面の関係にある他面側から保持
する保持体と、前記ドライバーユニットを前記保持面に対して垂直方向
の力で前記ガラス基板に向けて加圧する第１の加圧手段
と、前記ガラス基板が前記保持面に対して平行状となるよう
に、前記ガラス基板を前記保持体に向けて前記一面側か
ら加圧する第２の加圧手段とを備え、前記第２の加圧手段は、保持面に対して平行移動可能に
配設されており、前記第２の加圧手段が前記ガラス基板の外周を加圧し、
且つ前記第１の加圧手段が前記ドライバーユニットを加
圧しても前記ガラス基板の反りが是正されない場合、前
記第２の加圧手段を前記第１の加圧手段の近傍に移動さ
せることを特徴とするボンディング装置。
【請求項２】第２の加圧手段は、ガラス基板の一面側
に接触して前記ガラス基板を保持体に向けて押し付ける
機構部を備え、前記一面側に接触する前記機構部の形状
加圧ユニットに対応して移動可能な押えユニットが球面
状に形成されたことを特徴とする請求項１に記載のボン
ディング装置。