JP3532930B2 - 狭ピッチリードデバイスのボンディング装置およびボンディング方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＴＡＢデバイスなどの狭
ピッチリードデバイスのボンディング装置およびボンデ
ィング方法に係り、詳しくはこの装置の加圧ツールの平
面度を容易に保持することができ耐用性を向上したもの
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピューターやワードプロセッ
サ等のディスプレイとして、液晶パネルやプラズマディ
スプレイパネルなどのパネル素子が多用されるようにな
ってきている。このパネル素子は、積層される一組のガ
ラス板の内面に回路が設けられたもので、その角部以外
の外縁部の表面に多数条のパネル電極が露出しているも
のである。このパネル電極は通常数１０μの狭ピッチを
介して列設され、このパネル電極に同様の狭ピッチのリ
ードを備えたＴＡＢデバイスなどの狭ピッチリードデバ
イスがボンディングされる。

【０００３】この狭ピッチリードデバイスのリードを上
記パネル電極にボンディングする手段の一つとして、硬
化性樹脂、特に紫外線硬化性絶縁樹脂によるものがあ
る。この手段を、図５を参照して説明する。まず透明の
パネル主材１０１上に形成されたパネル電極１０２側全
面に硬化性樹脂１０３を塗布する（同図（ａ））。次に
狭ピッチリードデバイスのリード１０５の下面１０５ｂ
をパネル電極１０２の上面１０２ａに接合するように載
せ、リード１０５の上面１０５ａと硬化性樹脂１０３の
上面１０３ａとで被押圧面Ｓを形成し、この被押圧面Ｓ
に加圧ツール１０４の押圧面１０４ａを重合し被押圧面
Ｓを加圧すると共に、紫外線を照射して硬化性樹脂１０
３を硬化させる（同図（ｂ））。次に、硬化が終了する
と、被押圧面Ｓから加圧ツール１０４の押圧面１０４ａ
を離脱し、リード１０５とパネル電極１０２とのボンデ
ィングを完了する（同図（ｃ））というものである。こ
こで加圧位置（同図（ｂ））において、硬化性樹脂１０
３の上面１０３ａとリード１０５の上面１０５ａとから
なる被押圧面Ｓに、加圧ツール１０４の押圧面１０４ａ
が直に接触して加圧していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、被押圧面、
特に多数のリードの上面を均一に加圧するためには、加
圧ツールの押圧面の平面度を高く保持することが不可欠
であるが、上記従来技術によると押圧面の平面度を保ち
にくい問題点があった。すなわち、従来技術では加圧ツ
ールの押圧面を直に多数のリードの上面に接して加圧し
ていたので、各リードに均等な力を作用させるために、
加圧ツールはある程度の弾力を備えた柔らかい材料、例
えば樹脂により形成せざるを得ない。

【０００５】ところが、弾力を備えた材料からなる加圧
ツールの押圧面を、高い平面度（数μｍ程度）を有する
ように加工することは、一般にきわめて困難である。ま
た、弾力を備えた押圧面がこの押圧面よりも硬いリード
に直に圧接するものであるため、押圧面に圧痕が残り簡
単に平面度が低下し、加圧ツールを頻繁に交換する必要
があった。さらに、押圧面は硬化性樹脂にも直接圧接す
るため、押圧面に硬化性樹脂が付着し平面度が低下す
る。したがって、絶えず押圧面をクリーニングしておく
必要がある。このように、従来技術によると加圧ツール
の押圧面の平面度を保持することが困難であり、加圧ツ
ールの耐用性が低いという欠点があった。

【０００６】そこで本発明は、加圧ツールの押圧面の平
面度を容易に保つことができ、加圧ツールの耐用性が高
いボンディング装置およびボンディング方法を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このために本発明の狭ピ
ッチデバイスのボンディング装置は、繰出しリールに巻
装された未使用の線条体を硬化性樹脂が塗布されたパネ
ル素子の電極に重合されたリードの被押圧面上に送って
位置させ、また既使用部分を巻取りリールに巻き取る送
り機構と、前記被押圧面と対面する押圧面を備えた加圧
ツールと、この加圧ツールを前記押圧面と垂直な方向に
下降させて押圧することにより前記線条体を介して前記
リードを圧接し、硬化性樹脂が硬化した後上昇させる加
圧ツール駆動機構とを有するようにしたものである。ま
た本発明の狭ピッチデバイスのボンディング方法は、パ
ネル素子のパネル電極上に硬化性樹脂を塗布する工程
と、狭ピッチリードデバイスのリードをパネル電極上に
重合する工程と、送り機構により線条体を被押圧面上に
位置させる工程と、加圧ツール駆動機構を駆動して加圧
ツールの押圧面により被押圧面を押圧することにより、
線条体を介して押圧力を被押圧面へ伝達し、リードをパ
ネル電極に圧接し、この状態で前記硬化性樹脂を硬化さ
せる工程とを含む。

【０００８】

【作用】上記構成において、リードの上面と硬化性樹脂
の上面とが交互に並ぶ被押圧面上に、線条体の下面を位
置させ、加圧ツール駆動機構を押方向へ作動して加圧ツ
ールの押圧面を線条体の上面に圧接すると、この加圧ツ
ール駆動機構の押圧力が線条体を介して被押圧面へ伝達
する。そして、硬化性樹脂を硬化させた後加圧ツール駆
動機構を引方向へ作動して加圧ツールの押圧面を線条体
から離し、線条体の送り機構を作動して平面度が低下し
た線条体の既使用部分を送り、順次平面度の高い線条体
の未使用部分に加圧ツールの押圧面を圧接する。このよ
うに、加圧ツールの押圧面は被押圧面に直に接触するこ
とがないので、この押圧面の平面度は、リードの圧痕や
硬化性樹脂の付着により低下せず加圧ツールの耐用性を
向上することができる。

【０００９】

【実施例】図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１は本発明のボンディング装置を示す要部斜視図であ
る。Ｄは液晶パネルやプラズマパネルなどのパネル素子
であり、このパネル素子Ｄの外縁部の表面にはパネル電
極２が列状に露出している。そしてこのパネル電極２上
に紫外線硬化性樹脂３を塗布し（（図４（ａ）も参
照）、ＴＡＢデバイスＰのリードＬをパネル電極２に位
置合わせしたうえで重合し、リードＬ上面と樹脂３上面
とから被押圧面Ｓを形成する（同図（ｂ）も参照）。６
は、例えばナイロン糸やナイロン細テープなどからなる
線条体であり、安価に高い平面度を得ることができる。
この線条体６は種々考えられるものであって、要する
に、後述する加圧ツール駆動機構１０の押圧力を被押圧
面Ｓに十分伝達しうるものであれば任意であり、さらに
はリードＬや加圧ツール４（後述）を痛めないように、
やや弾性を有するものが望ましい。

【００１０】この線条体６は、送り機構２０により被押
圧面Ｓ上に張力を有する状態で接触できるように支持さ
れており、送り機構２０を作動すると被押圧面Ｓに沿っ
て所望長さ送ることができる。この送り機構２０は、図
２に詳細に示すように線条体６が巻装された繰出しリー
ル２１、テンションローラ２２及びガイドローラ２３か
らなる繰出し側のローラ列と、巻取りリール２６、テン
ションローラ２５及びガイドローラ２４からなる巻取り
側のローラ列とが、被押圧面Ｓの両脇に対称に設けられ
てなり、繰出しリール２１と巻取りリール２６のそれぞ
れの駆動軸２１ａ、２６ａには、モータＭ、Ｍの出力軸
２８、２７がそれぞれ連結されており、線条体６は送り
方向（図２矢印Ｃ方向）に沿って、繰出しリール２１、
テンションローラ２２、ガイドローラ２３、ガイドロー
ラ２４、テンションローラ２５、巻取りリール２６のそ
れぞれを順次周回するようになっている。また、テンシ
ョンローラ２２、２５の軸支部２２ａ、２５ａは、ばね
２２ｂ、２５ｂのそれぞれの先端に連結され、このばね
が図２矢印ｔ方向に線条体６を押すことにより線条体６
の張力を調節するものである。

【００１１】４は、線条体６を押圧し被押圧面Ｓと対面
する押圧面４ａを備えた加圧ツールであって、加圧ツー
ル４の上面４ｂ中央にはシリンダ１１のロッド１２の先
端部が連結される。このシリンダ１１とロッド１２とに
より加圧ツール駆動機構１０が構成される。この加圧ツ
ール駆動機構１０は加圧ツール４を図２仮想線位置と、
実線位置で示す加圧位置との間を昇降させるように設け
たものであって、この加圧位置において加圧ツール４の
押圧面４ａを線条体６に押し付け、線条体６を介して被
押圧面Ｓこの面Ｓと垂直な方向（図２Ｎ方向）の押圧力
を作用させるものである（図３も参照）。この加圧ツー
ル駆動機構１０はシリンダに限定されるものではなく加
圧ツール４を十分な力で押圧しうるものであれば任意で
あり、例えば図示外のモータと、このモータの出力軸に
連結されこの出力軸の回転力を変換して加圧ツールを昇
降させる伝動機構とにより構成してもよい。

【００１２】本装置は上記のような構成よりなり、次に
動作を説明する。まず、パネル電極２上に紫外線硬化性
樹脂３を塗布し（図４（ａ）参照）、リードＬをパネル
電極２上に重合し、リードＬ上面と樹脂３上面とからな
る被押圧面Ｓを形成する（同図（ｂ）参照）。次に、図
２に示すように送り機構２０のモータＭ、Ｍを作動し、
テンションローラ２２、２５で張力を調節しつつ線条体
６を送り、未使用の線条体６の下面を被押圧面Ｓ上に位
置させる。次に、シリンダ１１を作動し、ロッド１２
を、加圧ツール４の押圧面４ａと垂直な方向である押方
向（矢印Ｎ参照）へ下降させ、加圧ツール４を加圧位置
へ移動させる。すると、押圧面４ａは線条体６の上面に
圧接し、さらに加圧ツール４を押すと押圧面４ａ及び線
条体６を介して押圧力が被押圧面Ｓへ伝達され、リード
Ｌとパネル電極２が十分な力で圧接される。その結果、
リードＬ下面とパネル電極２上面との間に残留していた
樹脂３がこれらの面間から外部へ押し出されて、リード
Ｌはパネル電極２に接触する（図３も参照）。この状態
において、パネル基板Ｄの下方から紫外線を照射し、樹
脂３を硬化させる。そして樹脂３が硬化した後、シリン
ダ１１を上記と逆方向に作動しロッド１２を引方向へ上
昇させて押圧面４ａを線条体６から離し、押圧面４ａと
被押圧面Ｓとに挾まれていた線条体６の既使用部分を送
り機構２０により送るものである。

【００１３】本発明では線条体６を介して被押圧面Ｓを
押圧するようにしたので、従来手段のように加圧ツール
４を弾力を備えた材料で形成する必要がなく、例えばス
テンレスなどのように硬い材料で形成することができ、
高い平面度を有するように押圧面４ａを加工することが
容易である。また、上記実施例では紫外線硬化性樹脂３
を用いてボンディングを行なったが、熱硬化性樹脂を用
いることもできる。この熱硬化性樹脂を用いる場合に
は、線条体６が耐熱性のあるものとする。加えて、押圧
面４ａによる押圧を受けた線条体６の既使用部分は巻き
取りリール２６により巻き取られた後処分されるもので
あるが、線条体６は加圧ツール４に比べ非常に安価に平
面度の高いものを得ることができ加圧ツール４の耐用性
を向上することができるので、上記のように構成しても
装置全体として格別のコストアップになることはない。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、加
圧ツールの押圧面が被押圧面に直接接触することがな
く、この押圧面の平面度を容易に保持することができ、
加圧ツールの耐用性が高いボンディング装置を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るボンディング装置の要部斜視図

【図２】同正面図

【図３】同図２Ｂ−Ｂ断面図

【図４】同被押圧面形成の説明図

【図５】従来のボンディグ工程の説明図

【符号の説明】

４ 加圧ツール ４ａ 押圧面 ６ 線条体 １０ 加圧ツール駆動機構 ２０ 送り機構 Ｎ 押圧面と垂直な方向 Ｓ 被押圧面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01R 43/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】繰出しリールに巻装された未使用の線条体
   を硬化性樹脂が塗布されたパネル素子の電極に重合され
   たリードの被押圧面上に送って位置させ、また既使用部
   分を巻取りリールに巻き取る送り機構と、 前記 被押圧面と対面する押圧面を備えた加圧ツールと、 この加圧ツールを前記押圧面と垂直な方向に下降させて
   押圧することにより前記線条体を介して前記リードを圧
   接し、硬化性樹脂が硬化した後上昇させる加圧ツール駆
   動機構とを有することを特徴とする狭ピッチリードデバ
   イスのボンディング装置。
2. 【請求項２】パネル素子のパネル電極上に硬化性樹脂を
   塗布する工程と、狭ピッチリードデバイスのリードをパ
   ネル電極上に重合する工程と、送り機構により線条体を
   被押圧面上に位置させる工程と、加圧ツール駆動機構を
   駆動して加圧ツールの押圧面により被押圧面を押圧する
   ことにより、線条体を介して押圧力を被押圧面へ伝達
   し、リードをパネル電極に圧接し、この状態で前記硬化
   性樹脂を硬化させる工程とを含むことを特徴とする狭ピ
   ッチリードデバイスのボンディング方法。