JP3540178B2 - Manufacturing method of liquid crystal display device - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示パネルに配された端子電極と、駆動用ＩＣを装着した基板に配されたる端子電極とを確実に接続することができる液晶表示装置の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
薄型平面表示装置の中で、液晶を用いた平面表示装置は近年産業機器の多様化に伴い、超小型のマイクロサイズから超大型のハイビジョン対応まで幅広い用途に対しての展開が求められ、幅広い範囲での適用検討がなされている。
【０００３】
また、これらの平面表示装置は、テレビ受像機、ＯＡ機器、伝送機器の表示または映像機器の表示デバイスとして用いられている。特に映像機器の表示デバイスとして用いるためには、高解像度の液晶表示デバイスを実現しなくてはならない。
【０００４】
高解像度の液晶表示デバイスを構成するためには、液晶表示デバイス内の信号線を増やし、また画素数も増加させることによって高解像度の液晶表示デバイスが実現されるものである。このように画素数が増加し、さらに信号線が増加すると、それに伴って液晶表示パネルに配置される端子電極数の増加と、配置ピッチの高密度化、さらには端子電極の細密化も余儀なくされるものである。
【０００５】
しかし、端子電極数の増加、配置ピッチの高密度化、端子電極の細密化が進むと、液晶表示パネルの端子電極と対応するように製造された駆動用ＩＣを装着した基板の端子電極と、液晶表示パネルの端子電極との接続部において、互いに接続すべき端子電極同士の位置ずれによる短絡が発生し易くなり、大きな課題となる。また、駆動用信号電流のリ−クによる表示画質の低下も課題としてクローズアップされてくる。
【０００６】
従来の液晶表示パネルの端子電極と、駆動用ＩＣを装着した基板の端子電極との接続方法は、液晶表示パネルを構成するガラス基板に形成された端子電極に対応するように製造される駆動用ＩＣを装着したフレキシブル基板の端子電極を、樹脂中に導電性粒子を混入した異方性導電膜を介してガラス基板に熱圧着せしめ、異方性導電膜に含有されたるところの導電性粒子によって導通を確保している。
【０００７】
このような方法により、駆動用ＩＣからの出力信号は、フレキシブル基板の配線から端子電極を経て、導電性粒子、液晶表示パネルを構成するガラス基板に配された端子電極を通り、液晶表示パネルに達するものである。
【０００８】
また、熱圧着は、一定温度に加熱されたツ−ルを一定時間所定の圧力によってフレキシブル基板の上部より押圧することにより行なわれるものである。
【０００９】
また、特開平５−１７３１６０号公報に、低い圧力で短時間加圧する第１の加圧と高い圧力で長時間加圧する第２の加圧とを行う、または低い温度で短時間加熱する第１の加熱と高い温度で長時間加熱する第２の加熱とを行う接続方法が開示されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の接続方法では、異方性導電膜を介して単一な加熱加圧によって接続しているため、以下のような問題点が生じる。
【００１１】
まず、端子電極が細密化して高密度化するとツール幅を狭くしなければならず、ツールの熱容量が低くなって異方性導電膜の硬化に必要な熱が伝わり難くなり、異方性導電膜を完全に硬化することができないという問題点がある。
【００１２】
また、圧力が一定にかかり続けるため、異方性導電膜に含まれる導電性粒子が潰れ過ぎたり、硬化する前に異方性導電膜の樹脂が流れ出したりということが起こり、接続部の信頼性が低くなるという問題点がある。
【００１３】
一方、特開平５−１７３１６０号公報に開示されている方法では、ツールの熱容量の問題点は解決されるが、高い温度で長時間加熱する、または高い圧力で長時間加圧するため、異方性導電膜に含まれる導電性粒子が潰れ過ぎたり、硬化する前に異方性導電膜の樹脂が流れ出したりという問題点が助長され、また異方性導電膜の樹脂内部に歪みを残したまま樹脂の硬化が行われてしまうという問題点がある。
【００１４】
本発明は、以上のような従来の問題点に鑑みなされたものであって、端子電極が細密化、高密度化しても、異方性導電膜を用いて良好な接続状態を得ることができる液晶表示装置の製造方法を提供することを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明の液晶表示装置の製造方法は、液晶表示パネルの端子電極と、前記液晶表示パネルを駆動するための駆動用ＩＣを装着した基板の端子電極とを、異方性導電膜を介して加熱加圧することで接続する液晶表示装置の製造方法において、加熱加圧時の加圧を、高い圧力で短時間加圧する第１の加圧と、第１の加圧よりも低い圧力で第１の加圧よりも長時間加圧する第２の加圧と、からなる２段階で行うことを特徴としている。
【００１６】
液晶表示装置の製造方法は、液晶表示パネルの端子電極と、前記液晶表示パネルを駆動するための駆動用ＩＣを装着した基板の端子電極とを、異方性導電膜を介して加熱加圧することで接続する液晶表示装置の製造方法において、加熱加圧時の加熱を、高い温度で短時間加熱する第１の加熱と、第１の加熱よりも低い温度で第１の加熱よりも長時間加熱する第２の加熱と、からなる２段階で行うことを特徴としている。
【００１７】
液晶表示装置の製造方法は、液晶表示パネルの端子電極と、前記液晶表示パネルを駆動するための駆動用ＩＣを装着した基板の端子電極とを、異方性導電膜を介して加熱加圧することで接続する液晶表示装置の製造方法において、加熱加圧時の加圧を、高い圧力で短時間加圧する第１の加圧と、第１の加圧よりも低い圧力で第１の加圧よりも長時間加圧する第２の加圧と、からなる２段階で行うとともに、加熱加圧時の加熱を、高い温度で短時間加熱する第１の加熱と、第１の加熱よりも低い温度で第１の加熱よりも長時間加熱する第２の加熱と、からなる２段階で行うことを特徴としている。
【００１８】
本発明の液晶表示装置の製造方法によれば、加熱加圧時の加圧を、高い圧力で短時間加圧する第１の加圧と、第１の加圧よりも低い圧力で第１の加圧よりも長時間加圧する第２の加圧と、からなる２段階で行うことにより、第１の加圧で異方性導電膜を所定の厚さに制御し、第２の加圧で異方性導電膜を硬化させるため、異方性導電膜に含まれる導電性粒子が潰れ過ぎることがなく、異方性導電膜の樹脂が流れ出すことがないとともに、異方性導電膜の樹脂内部に歪みを残したまま樹脂の硬化が行われてしまうということもない。したがって、導電性粒子による良好な電気的接続と、樹脂による良好な密着力とを確保することができる。
【００１９】
また、加熱加圧時の加熱を、高い温度で短時間加熱する第１の加熱と、第１の加熱よりも低い温度で第１の加熱よりも長時間加熱する第２の加熱と、からなる２段階で行うことにより、ツール幅の狭いものを用いても第１の加熱で十分な熱容量を確保し、第２の加熱で異方性導電膜を硬化させるため、異方性導電膜の樹脂内部に歪みを残すことなく樹脂の硬化を行うことができる。したがって、導電性粒子による良好な電気的接続と、樹脂による良好な密着力とを確保することができる。
【００２０】
また、加熱加圧時の加圧を、高い圧力で短時間加圧する第１の加圧と、第１の加圧よりも低い圧力で第１の加圧よりも長時間加圧する第２の加圧と、からなる２段階で行うとともに、加熱加圧時の加熱を、高い温度で短時間加熱する第１の加熱と、第１の加熱よりも低い温度で第１の加熱よりも長時間加熱する第２の加熱と、からなる２段階で行うことにより、第１の加圧で異方性導電膜を所定の厚さに制御するとともに、ツール幅の狭いものを用いても第１の加熱で十分な熱容量を確保し、第２の加圧および第２の加熱で異方性導電膜を硬化させるため、異方性導電膜に含まれる導電性粒子が潰れ過ぎることがなく、異方性導電膜の樹脂が流れ出すことがないとともに、異方性導電膜の樹脂内部に歪みを残したまま樹脂の硬化が行われてしまうということもない。したがって、この２段階の加熱加圧の相乗効果により、さらに導電性粒子による良好な電気的接続と、樹脂による良好な密着力とを確保することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１乃至図３を用いて、本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形態を示す主要構成図、図２は加圧状態を示す説明図、図３は加熱状態を示す説明図である。
【００２２】
図１において、１は液晶表示パネル、２は液晶表示パネル１に配された端子電極、３は駆動用ＩＣを搭載した基板（以下、ＴＣＰと表記する）、４はＴＣＰ３に配された端子電極、５は異方性導電膜の導電性粒子、６は異方性導電膜の樹脂、７はツールを示している。
【００２３】
（実施の形態１）図１に示すように、液晶表示パネル１を構成するガラス基板の表面に配された画素電極から引き出されたＩＴＯからなる端子電極２と、端子電極２に対応するように設計および製作された端子電極４を有するＴＣＰ３とを、導電性粒子５と樹脂６とからなる異方性導電膜を介して加熱加圧し、端子電極２と端子電極４とを接続する。
【００２４】
また、加圧の方法は、図２に示すように、第１の加圧は高い圧力で短時間保持し、第２の加圧は第１の加圧よりも低い圧力で第１の加圧よりも長時間保持することによって熱圧着する。
【００２５】
このように構成することにより、ＴＣＰ３からの信号は、端子電極４、導電性粒子５、端子電極２の順に伝わり、液晶表示パネル１の表示が行なわれるものである。
【００２６】
以下に、実施の形態１をさらに詳しく説明する。ガラス基板に、フォトパターニング技術を用いてＩＴＯによる画素電極と端子電極２とをパタ−ニング形成する。このとき、端子電極２は７１μｍピッチの設定とする。そして、このガラス基板を素子基板として、他により制作した対向基板を用いて、パネル組立の工程により液晶表示パネル１をつくりあげる。端子電極２は５０〜２００μｍ程度のピッチとすればよい。
【００２７】
また、ポリイミドを基材としたフレキシブル基板上に、端子電極２と対応するように設計されたパタ−ンを形成して端子電極４とし、このフレキシブル基板に駆動用ＩＣを実装してＴＣＰ３とする。
【００２８】
また、プラスチック球にニッケルめっきを施した後、さらに金めっきを施した導電性粒子５を、エポキシ樹脂からなる樹脂６に混入したものを異方性導電膜とする。
【００２９】
この液晶表示パネル１の端子電極２に、導電性粒子５と樹脂６とからなる異方性導電膜を仮圧着した後、ＴＣＰ３の端子電極４と位置合わせを行い、熱圧着して接続する。
【００３０】
この熱圧着条件としては、まず第１の加圧として、３０ｋｇｆ／ｃｍ2で５秒間加圧し、次いで圧力を速やかに下降させ、第２の加圧として、１５ｋｇｆ／ｃｍ2で１５秒間加圧する。このときの加熱温度は、ツ−ル７の保持温度とし、２７０℃で一定にする。圧力変更は、エア圧の切り替えで行えば一瞬にして行うことができる。
【００３１】
本願でいう高い圧力、低い圧力、短時間および長時間は、第１の加圧条件と第２の加圧条件とを比較したときの相対的な高低または長短であり、絶対値の高低または長短を示しているものではない。したがって、第１の加圧は導電性粒子５を所定の量だけ潰すことができる圧力および時間に設定し、第２の加圧はツール７の下にある樹脂６が流れ出さない圧力および樹脂６が十分に硬化する時間に設定すればよい。
【００３２】
このようにして、異方性導電膜に含まれる導電性粒子５は、熱と圧力とによって押し潰されて端子電極２および４間で導通を保持する。また、端子電極２および４間の接続保持は、異方性導電膜の樹脂６が硬化することにより保たれている。
【００３３】
このように構成することにより、ＴＣＰ３からの信号は、端子電極４、導電性粒子５、液晶表示パネル１の端子電極２へと確実に伝わり、液晶表示パネル１の表示が行なわれる。このとき、導電性粒子５が潰れ過ぎることがないため、信号電流は隣接する端子電極２または４間でリ−クすることがなく、高解像度の表示を実現できる。
【００３４】
（実施の形態２）図１に示すように、液晶表示パネル１を構成するガラス基板の表面に配された画素電極から引き出されたＩＴＯからなる端子電極２と、端子電極２に対応するように設計および製作された端子電極４を有するＴＣＰ３とを、導電性粒子５と樹脂６とからなる異方性導電膜を介して加熱加圧し、端子電極２と端子電極４とを接続する。
【００３５】
また、加熱の方法は、図３に示すように、第１の加熱は高い温度で短時間保持し、第２の加熱は第１の加熱よりも低い温度で第１の加熱よりも長時間保持することによって熱圧着する。
【００３６】
このように構成することにより、ＴＣＰ３からの信号は、端子電極４、導電性粒子５、端子電極２の順に伝わり、液晶表示パネル１の表示が行なわれるものである。
【００３７】
以下に、実施の形態２をさらに詳しく説明する。ガラス基板に、フォトパターニング技術を用いてＩＴＯによる画素電極と端子電極２とをパタ−ニング形成する。このとき、端子電極２は７１μｍピッチの設定とする。そして、このガラス基板を素子基板として、他により制作した対向基板を用いて、パネル組立の工程により液晶表示パネル１をつくりあげる。端子電極２は５０〜２００μｍ程度のピッチとすればよい。
【００３８】
また、ポリイミドを基材としたフレキシブル基板上に、端子電極２と対応するように設計されたパタ−ンを形成して端子電極４とし、このフレキシブル基板に駆動用ＩＣを実装してＴＣＰ３とする。
【００３９】
また、プラスチック球にニッケルめっきを施した後、さらに金めっきを施した導電性粒子５を、エポキシ樹脂からなる樹脂６に混入したものを異方性導電膜とする。
【００４０】
この液晶表示パネル１の端子電極２に、導電性粒子５と樹脂６とからなる異方性導電膜を仮圧着した後、ＴＣＰ３の端子電極４と位置合わせを行い、熱圧着して接続する。
【００４１】
この熱圧着条件としては、まず第１の加熱として、３３０℃で５秒間加熱し、次いで温度を速やかに下降させ、第２の加熱として、２４０℃で１５秒間加熱する。このときの加圧圧力は、３０ｋｇｆ／ｃｍ2で一定にする。このときの加熱温度は、ツ−ル７の保持温度とし、ツール７の温度変更にパルスヒート方式を用いれば、電流量でツール７の温度が変更されるので、一瞬にして温度変更を行うことができる。
【００４２】
本願でいう高い温度、低い温度、短時間および長時間は、第１の加熱条件と第２の加熱条件とを比較したときの相対的な高低または長短であり、絶対値の高低または長短を示しているものではない。したがって、第１の加熱は異方性導電膜を急速に加熱して樹脂６の硬化を促進させることができる温度および時間に設定し、第２の加熱は樹脂６を十分に硬化させることができる時間および樹脂６が流れ出さず樹脂６を十分に硬化させることができる温度に設定すればよい。
【００４３】
このようにして、異方性導電膜に含まれる導電性粒子５は、熱と圧力とによって押し潰されて端子電極２および４間で導通を保持する。また、端子電極２および４間の接続保持は、異方性導電膜の樹脂６が硬化することにより保たれている。
【００４４】
このように構成することにより、ＴＣＰ３からの信号は、端子電極４、導電性粒子５、液晶表示パネル１の端子電極２へと確実に伝わり、液晶表示パネル１の表示が行なわれる。このとき、高解像度の表示を実現するため、ツール７の幅が狭いものを用いて熱圧着しても、第１の加熱によって樹脂６が流れやすく、また濡れ性が向上されるので、樹脂６の内部に歪みを残すことなく硬化させることができるため、樹脂６による良好な密着力を確保して、高解像度の表示を実現できる。
【００４５】
（実施の形態３）図１に示すように、液晶表示パネル１を構成するガラス基板の表面に配された画素電極から引き出されたＩＴＯからなる端子電極２と、端子電極２に対応するように設計および製作された端子電極４を有するＴＣＰ３とを、導電性粒子５と樹脂６とからなる異方性導電膜を介して加熱加圧し、端子電極２と端子電極４とを接続する。
【００４６】
また、加熱加圧の方法は、図２に示すように、第１の加圧は高い圧力で短時間保持し、第２の加圧は第１の加圧よりも低い圧力で第１の加圧よりも長時間保持して、図３に示すように、第１の加熱は高い温度で短時間保持し、第２の加熱は第１の加熱よりも低い温度で第１の加熱よりも長時間保持することによって熱圧着する。
【００４７】
このように構成することにより、ＴＣＰ３からの信号は、端子電極４、導電性粒子５、端子電極２の順に伝わり、液晶表示パネル１の表示が行なわれるものである。
【００４８】
以下に、実施の形態３をさらに詳しく説明する。ガラス基板に、フォトパターニング技術を用いてＩＴＯによる画素電極と端子電極２とをパタ−ニング形成する。このとき、端子電極２は７１μｍピッチの設定とする。そして、このガラス基板を素子基板として、他により制作した対向基板を用いて、パネル組立の工程により液晶表示パネル１をつくりあげる。端子電極２は５０〜２００μｍ程度のピッチとすればよい。
【００４９】
また、ポリイミドを基材としたフレキシブル基板上に、端子電極２と対応するように設計されたパタ−ンを形成して端子電極４とし、このフレキシブル基板に駆動用ＩＣを実装してＴＣＰ３とする。
【００５０】
また、プラスチック球にニッケルめっきを施した後、さらに金めっきを施した導電性粒子５を、エポキシ樹脂からなる樹脂６に混入したものを異方性導電膜とする。
【００５１】
この液晶表示パネル１の端子電極２に、導電性粒子５と樹脂６とからなる異方性導電膜を仮圧着した後、ＴＣＰ３の端子電極４と位置合わせを行い、熱圧着して接続する。
【００５２】
この熱圧着条件としては、まず第１の加圧および第１の加熱として、３０ｋｇｆ／ｃｍ2および３３０℃で２．５秒間加熱加圧し、次いで圧力および温度を速やかに下降させ、第２の加圧および第２の加熱として、１５ｋｇｆ／ｃｍ2および２４０℃で１５秒間加熱加圧する。このときの加熱温度は、ツ−ル７の保持温度とし、ツール７の温度変更にパルスヒート方式を用いれば、電流量でツール７の温度が変更されるので、一瞬にして温度変更を行うことができる。圧力変更は、エア圧の切り替えで行えば一瞬にして行うことができる。
【００５３】
本願でいう高い圧力、低い圧力、高い温度、低い温度、短時間および長時間は、第１の加圧条件と第２の加圧条件または第１の加熱条件と第２の加熱条件とを比較したときの相対的な高低または長短であり、絶対値の高低または長短を示しているものではない。
【００５４】
したがって、第１の加圧は導電性粒子５を所定の量だけ潰すことができる圧力および時間に設定し、第２の加圧はツール７の下にある樹脂６が流れ出さない圧力および樹脂６が十分に硬化する時間に設定すればよい。また、第１の加熱は異方性導電膜を急速に加熱して樹脂６の硬化を促進させることができる温度および時間に設定し、第２の加熱は樹脂６を十分に硬化させることができる時間および樹脂６が流れ出さず樹脂６を十分に硬化させることができる温度に設定すればよい。
【００５５】
このようにして、異方性導電膜に含まれる導電性粒子５は、熱と圧力とによって押し潰されて端子電極２および４間で導通を保持する。また、端子電極２および４間の接続保持は、異方性導電膜の樹脂６が硬化することにより保たれている。
【００５６】
このように構成することにより、ＴＣＰ３からの信号は、端子電極４、導電性粒子５、液晶表示パネル１の端子電極２へと確実に伝わり、液晶表示パネル１の表示が行なわれる。
【００５７】
このとき、導電性粒子５が潰れ過ぎることがないため、信号電流は隣接する端子電極２または４間でリ−クすることがなく、高解像度の表示を実現できる。また、高解像度の表示を実現するため、ツール７の幅が狭いものを用いて熱圧着しても、第１の加熱によって樹脂６が流れやすく、また濡れ性が向上されるので、樹脂６の内部に歪みを残すことなく硬化させることができるため、樹脂６による良好な密着力を確保して、高解像度の表示を実現するできる。
【００５８】
さらに、第１の加熱と第１の加圧との相乗効果により、熱伝導性が向上し、より短時間で導電性粒子５を所定の量だけ潰すことができるとともに樹脂６の硬化を促進させることができるため、液晶表示パネル１とＴＣＰ３との接続に要する時間を短縮することができる。
【００５９】
【発明の効果】
以上の説明のように、本発明の液晶表示装置の製造方法によれば、加熱加圧時の加圧を、高い圧力で短時間加圧する第１の加圧と、第１の加圧よりも低い圧力で第１の加圧よりも長時間加圧する第２の加圧と、からなる２段階で行うことにより、異方性導電膜に含まれる導電性粒子が潰れ過ぎることがなく、異方性導電膜の樹脂が流れ出すことがないとともに、異方性導電膜の樹脂内部に歪みを残したまま樹脂の硬化が行われてしまうということもない。したがって、導電性粒子による良好な電気的接続と、樹脂による良好な密着力とを確保することができる。
【００６０】
また、加熱加圧時の加熱を、高い温度で短時間加熱する第１の加熱と、第１の加熱よりも低い温度で第１の加熱よりも長時間加熱する第２の加熱と、からなる２段階で行うことにより、異方性導電膜の樹脂内部に歪みを残すことなく樹脂の硬化を行うことができる。したがって、導電性粒子による良好な電気的接続と、樹脂による良好な密着力とを確保することができる。
【００６１】
また、加熱加圧時の加圧を、高い圧力で短時間加圧する第１の加圧と、第１の加圧よりも低い圧力で第１の加圧よりも長時間加圧する第２の加圧と、からなる２段階で行うとともに、加熱加圧時の加熱を、高い温度で短時間加熱する第１の加熱と、第１の加熱よりも低い温度で第１の加熱よりも長時間加熱する第２の加熱と、からなる２段階で行うことにより、異方性導電膜に含まれる導電性粒子が潰れ過ぎることがなく、異方性導電膜の樹脂が流れ出すことがないとともに、異方性導電膜の樹脂内部に歪みを残したまま樹脂の硬化が行われてしまうということもない。したがって、この２段階の加熱加圧の相乗効果により、さらに導電性粒子による良好な電気的接続と、樹脂による良好な密着力とを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す主要構成図である。
【図２】加圧状態を示す説明図である。
【図３】加熱状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 液晶表示パネル
２ 液晶表示パネルの端子電極
３ ＴＣＰ
４ ＴＣＰの端子電極
５ 導電性粒子
６ 樹脂
７ ツ−ル[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a liquid crystal display device capable of reliably connecting a terminal electrode provided on a liquid crystal display panel and a terminal electrode provided on a substrate on which a driving IC is mounted.
[0002]
[Prior art]
Among the thin flat display devices, flat display devices using liquid crystal are required to be developed for a wide range of applications from ultra-small micro size to ultra-large HDTV with the diversification of industrial equipment in recent years. Is being considered.
[0003]
Further, these flat display devices are used as displays of television receivers, OA equipment, transmission equipment or display devices of video equipment. In particular, a high-resolution liquid crystal display device must be realized for use as a display device for video equipment.
[0004]
In order to configure a high-resolution liquid crystal display device, a high-resolution liquid crystal display device is realized by increasing the number of signal lines in the liquid crystal display device and increasing the number of pixels. As the number of pixels increases and the number of signal lines increases, the number of terminal electrodes arranged on the liquid crystal display panel increases, the arrangement pitch becomes higher, and the terminal electrodes become finer. Things.
[0005]
However, as the number of terminal electrodes has increased, the arrangement pitch has been increased, and the terminal electrodes have become finer, the terminal electrodes of a substrate on which a driving IC manufactured to correspond to the terminal electrodes of the liquid crystal display panel are mounted, In a connection portion with a terminal electrode of a liquid crystal display panel, a short circuit easily occurs due to a positional shift between terminal electrodes to be connected to each other, which is a major problem. In addition, the degradation of the display image quality due to the leakage of the driving signal current is also brought up as a problem.
[0006]
The conventional method of connecting a terminal electrode of a liquid crystal display panel to a terminal electrode of a substrate on which a driving IC is mounted is a method for connecting a terminal electrode formed on a glass substrate constituting a liquid crystal display panel. The terminal electrodes of the flexible substrate on which the IC is mounted are thermocompression-bonded to the glass substrate via an anisotropic conductive film in which conductive particles are mixed in a resin, and the conductive particles contained in the anisotropic conductive film are used. Conductivity is ensured.
[0007]
According to such a method, the output signal from the driving IC passes through the terminal electrode from the wiring of the flexible substrate, through the conductive particles, the terminal electrode disposed on the glass substrate constituting the liquid crystal display panel, and to the liquid crystal display panel. To reach.
[0008]
The thermocompression bonding is performed by pressing a tool heated to a predetermined temperature from above the flexible substrate with a predetermined pressure for a predetermined time.
[0009]
Also, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-173160 discloses that a first pressurization for short-time pressurization at a low pressure and a second pressurization for long-time pressurization at a high pressure, or a first pressurization at a low temperature for a short time. There is disclosed a connection method for performing heating at a high temperature and second heating at a high temperature for a long time.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional connection method, since the connection is performed by a single heating and pressing through the anisotropic conductive film, the following problems occur.
[0011]
First, as the terminal electrodes become finer and denser, the tool width must be reduced, and the heat capacity of the tool decreases, making it difficult for the heat required to cure the anisotropic conductive film to be transmitted. Cannot be completely cured.
[0012]
In addition, since the pressure is continuously applied, the conductive particles contained in the anisotropic conductive film may be excessively crushed, or the resin of the anisotropic conductive film may flow before being cured, and the reliability of the connection portion may be reduced. Is low.
[0013]
On the other hand, the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-173160 solves the problem of the heat capacity of the tool. However, since the tool is heated at a high temperature for a long time or is pressed at a high pressure for a long time, the anisotropic The problem is that the conductive particles contained in the conductive film are crushed too much or the resin of the anisotropic conductive film flows out before being cured, and the resin is left with distortion inside the resin of the anisotropic conductive film. There is a problem that hardening is performed.
[0014]
The present invention has been made in view of the conventional problems as described above, and a favorable connection state can be obtained using an anisotropic conductive film even if the terminal electrodes are made finer and denser. It is an object to provide a method for manufacturing a liquid crystal display device.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, a manufacturing method of the liquid crystal display device of the present invention, and the terminal electrodes of the liquid crystal display panel and a substrate terminal electrodes of the driver IC is mounted for driving the liquid crystal display panel In a method for manufacturing a liquid crystal display device which is connected by heating and pressurizing through an anisotropic conductive film, the first pressurizing in which the pressurizing during heating and pressurizing is performed at a high pressure for a short time; It is characterized in that it is performed in two stages consisting of a second pressurization at a lower pressure than the first pressurization for a longer time than the first pressurization.
[0016]
Method of manufacturing a liquid crystal display device, and the terminal electrodes of the liquid crystal display panel and a substrate terminal electrodes of the driver IC is mounted for driving the liquid crystal display panel, heated and pressurized via the anisotropic conductive film In the method for manufacturing a liquid crystal display device to be connected by the above, the heating at the time of heating and pressurizing is performed by heating first at a high temperature for a short time and heating at a temperature lower than the first heating for a longer time than the first heating. And second heating for heating.
[0017]
Method of manufacturing a liquid crystal display device, and the terminal electrodes of the liquid crystal display panel and a substrate terminal electrodes of the driver IC is mounted for driving the liquid crystal display panel, heated and pressurized via the anisotropic conductive film In the method for manufacturing a liquid crystal display device to be connected in this way, the first pressurization in which the pressurization at the time of heating and pressurization is performed at a high pressure for a short time and the first pressurization at a pressure lower than the first pressurization are performed. The second pressurization is performed for a longer time than the second pressurization, and the heating at the time of heating and pressurizing is performed at a high temperature for a short time at a first heating and at a lower temperature than the first heating. And a second heating for heating for a longer time than the first heating.
[0018]
According to the method of manufacturing a liquid crystal display device of the present invention, the pressurization at the time of heating and pressurizing is performed by the first pressurizing for a short time at a high pressure and the first pressurizing at a lower pressure than the first pressurizing. And a second pressurization for a longer time than the pressure, the first pressurization controls the anisotropic conductive film to a predetermined thickness, and the second pressurization causes a different pressure. Since the anisotropic conductive film is cured, the conductive particles contained in the anisotropic conductive film are not crushed too much, the resin of the anisotropic conductive film does not flow out, and the inside of the resin of the anisotropic conductive film is hardened. There is no possibility that the resin is hardened while the distortion remains. Therefore, good electrical connection by the conductive particles and good adhesion by the resin can be ensured.
[0019]
Further, the heating at the time of heating and pressurizing includes first heating in which heating is performed at a high temperature for a short time, and second heating in which heating is performed at a temperature lower than the first heating for a longer time than the first heating. By performing the heat treatment in two stages, even if a tool having a narrow tool width is used, sufficient heat capacity is secured by the first heating, and the anisotropic conductive film is cured by the second heating. The resin can be cured without leaving any distortion inside. Therefore, good electrical connection by the conductive particles and good adhesion by the resin can be ensured.
[0020]
Further, the first pressurization in which the pressurization during heating and pressurization is performed at a high pressure for a short time and the second pressurization in which the pressure is lower than the first pressurization for a longer time than the first pressurization are applied. Pressure, and heating at the time of heating and pressing is performed at a high temperature for a short time at a first heating, and at a lower temperature than the first heating for a longer time than the first heating. And a second heating step, whereby the anisotropic conductive film is controlled to a predetermined thickness by the first pressurization, and the first heating is performed even when a narrow tool width is used. To secure a sufficient heat capacity and to cure the anisotropic conductive film by the second pressurization and the second heating, so that the conductive particles contained in the anisotropic conductive film are not excessively crushed, The resin of the conductive film does not flow out, and the resin is cured while leaving distortion inside the resin of the anisotropic conductive film. Utoyuu nor. Therefore, by the synergistic effect of the two-stage heating and pressurizing, it is possible to further secure good electrical connection by the conductive particles and good adhesion by the resin.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a main configuration diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram showing a pressurized state, and FIG. 3 is an explanatory diagram showing a heating state.
[0022]
In FIG. 1, 1 is a liquid crystal display panel, 2 is a terminal electrode arranged on the liquid
[0023]
(Embodiment 1) As shown in FIG. 1, a terminal electrode 2 made of ITO extracted from a pixel electrode disposed on the surface of a glass substrate constituting a liquid
[0024]
As shown in FIG. 2, the first pressurization is performed at a high pressure for a short period of time and the second pressurization is performed at a lower pressure than the first pressurization. Thermocompression bonding by holding for a longer time.
[0025]
With this configuration, the signal from the
[0026]
Hereinafter, the first embodiment will be described in more detail. A pixel electrode and a terminal electrode 2 are formed by patterning on a glass substrate by using a photo patterning technique. At this time, the terminal electrodes 2 are set at a pitch of 71 μm. Then, using the glass substrate as an element substrate and a counter substrate manufactured by another, a liquid
[0027]
Further, a pattern designed to correspond to the terminal electrode 2 is formed on a flexible substrate made of polyimide as a terminal electrode 4 to form a terminal electrode 4, and a driving IC is mounted on this flexible substrate to form a
[0028]
Further, after the plastic spheres are subjected to nickel plating,
[0029]
After the anisotropic conductive film composed of the
[0030]
The thermocompression bonding conditions are as follows: first, pressurization is performed at 30 kgf / cm 2 for 5 seconds, then pressure is rapidly reduced, and second pressurization is performed at 15 kgf / cm 2 for 15 seconds. The heating temperature at this time is the holding temperature of the tool 7 and is constant at 270 ° C. The pressure can be changed instantaneously by switching the air pressure.
[0031]
The high pressure, the low pressure, the short time and the long time as referred to in the present application are the relative height or the length when the first pressurizing condition is compared with the second pressurizing condition, and the absolute value is high or low or short or long. It does not indicate. Therefore, the first pressure is set to a pressure and a time at which the
[0032]
In this manner, the
[0033]
With this configuration, the signal from the
[0034]
(Embodiment 2) As shown in FIG. 1, a terminal electrode 2 made of ITO extracted from a pixel electrode arranged on the surface of a glass substrate constituting a liquid
[0035]
In addition, as shown in FIG. 3, the first heating is performed at a high temperature for a short time, and the second heating is performed at a lower temperature than the first heating for a longer time than the first heating. Thermocompression bonding.
[0036]
With this configuration, the signal from the
[0037]
Hereinafter, the second embodiment will be described in more detail. A pixel electrode and a terminal electrode 2 are formed by patterning on a glass substrate by using a photo patterning technique. At this time, the terminal electrodes 2 are set at a pitch of 71 μm. Then, using the glass substrate as an element substrate and a counter substrate manufactured by another, a liquid
[0038]
Further, a pattern designed to correspond to the terminal electrode 2 is formed on a flexible substrate made of polyimide as a terminal electrode 4 to form a terminal electrode 4, and a driving IC is mounted on this flexible substrate to form a
[0039]
Further, after the plastic spheres are subjected to nickel plating,
[0040]
After the anisotropic conductive film composed of the
[0041]
As the thermocompression bonding conditions, first, heating is performed at 330 ° C. for 5 seconds as first heating, then the temperature is rapidly lowered, and heating is performed at 240 ° C. for 15 seconds as second heating. The pressurizing pressure at this time is kept constant at 30 kgf / cm 2 . The heating temperature at this time is the holding temperature of the tool 7, and if the pulse heating method is used to change the temperature of the tool 7, the temperature of the tool 7 is changed by the amount of current. Can be.
[0042]
The high temperature, the low temperature, the short time and the long time referred to in the present application are the relative height or the length of the first heating condition and the second heating condition, and indicate the height or the length of the absolute value. Is not what it is. Therefore, the first heating is set to a temperature and a time at which the anisotropic conductive film can be rapidly heated to accelerate the curing of the
[0043]
In this manner, the
[0044]
With this configuration, the signal from the
[0045]
(Embodiment 3) As shown in FIG. 1, a terminal electrode 2 made of ITO extracted from a pixel electrode disposed on a surface of a glass substrate constituting a liquid
[0046]
As shown in FIG. 2, in the heating and pressurizing method, the first pressurization is maintained at a high pressure for a short time, and the second pressurization is performed at a lower pressure than the first pressurization. 3, the first heating is held at a high temperature for a short time, and the second heating is held at a lower temperature than the first heating and longer than the first heating, as shown in FIG. Thermocompression bonding is performed by holding for a time.
[0047]
With this configuration, the signal from the
[0048]
Hereinafter, the third embodiment will be described in more detail. A pixel electrode and a terminal electrode 2 are formed by patterning on a glass substrate by using a photo patterning technique. At this time, the terminal electrodes 2 are set at a pitch of 71 μm. Then, using the glass substrate as an element substrate and a counter substrate manufactured by another, a liquid
[0049]
Further, a pattern designed to correspond to the terminal electrode 2 is formed on a flexible substrate made of polyimide as a terminal electrode 4 to form a terminal electrode 4, and a driving IC is mounted on this flexible substrate to form a
[0050]
Further, after the plastic spheres are subjected to nickel plating,
[0051]
After the anisotropic conductive film composed of the
[0052]
As the thermocompression bonding conditions, first, as the first pressurization and the first heat, heat pressurization is performed at 30 kgf / cm 2 and 330 ° C. for 2.5 seconds, and then the pressure and the temperature are rapidly lowered, and the second pressurization is performed. As pressure and second heating, heating and pressing are performed at 15 kgf / cm 2 and 240 ° C. for 15 seconds. The heating temperature at this time is the holding temperature of the tool 7, and if the pulse heating method is used to change the temperature of the tool 7, the temperature of the tool 7 is changed by the amount of current. Can be. The pressure can be changed instantaneously by switching the air pressure.
[0053]
The terms high pressure, low pressure, high temperature, low temperature, short time and long time referred to in the present application refer to the comparison between the first pressurizing condition and the second pressurizing condition or the first heating condition and the second heating condition. It does not indicate the relative height or length of the absolute value, and does not indicate the height or length of the absolute value.
[0054]
Therefore, the first pressure is set to a pressure and a time at which the
[0055]
In this manner, the
[0056]
With this configuration, the signal from the
[0057]
At this time, since the
[0058]
Further, the synergistic effect of the first heating and the first pressurization enhances the thermal conductivity, and can crush the
[0059]
【The invention's effect】
As described above, according to the method for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention, the first pressurization in which the pressurization at the time of heating and pressurization is performed at a high pressure for a short time, and the first pressurization are higher than the first pressurization. By performing the two steps of the second pressurization at a lower pressure for a longer time than the first pressurization, the conductive particles contained in the anisotropic conductive film are not excessively crushed, The resin of the conductive film does not flow out, and the resin is not hardened while keeping the distortion inside the resin of the anisotropic conductive film. Therefore, good electrical connection by the conductive particles and good adhesion by the resin can be ensured.
[0060]
Further, the heating at the time of heating and pressurizing includes first heating in which heating is performed at a high temperature for a short time, and second heating in which heating is performed at a temperature lower than the first heating for a longer time than the first heating. By performing the two steps, the resin can be cured without leaving distortion inside the resin of the anisotropic conductive film. Therefore, good electrical connection by the conductive particles and good adhesion by the resin can be ensured.
[0061]
Further, the first pressurization in which the pressurization during heating and pressurization is performed at a high pressure for a short time and the second pressurization in which the pressure is lower than the first pressurization for a longer time than the first pressurization are applied. Pressure, and heating at the time of heating and pressing is performed at a high temperature for a short time at a first heating, and at a lower temperature than the first heating for a longer time than the first heating. And the second heating of the anisotropic conductive film, the conductive particles contained in the anisotropic conductive film are not excessively crushed, and the resin of the anisotropic conductive film does not flow out. There is no possibility that the resin is hardened while leaving distortion inside the resin of the conductive film. Therefore, by the synergistic effect of the two-stage heating and pressurizing, it is possible to further secure good electrical connection by the conductive particles and good adhesion by the resin.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a main configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a pressurized state.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a heating state.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
4
Claims (3)
前記ツールの保持温度を一定にして、
前記導電性粒子を所定の量だけ潰すことができる高い圧力で短時間加圧する第１の加圧を行い、
次いで、第１の加圧よりも低い圧力で、第１の加圧よりも長時間加圧する第２の加圧を行うことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。Heating and pressing a terminal electrode of a liquid crystal display panel and a terminal electrode of a substrate on which a driving IC for driving the liquid crystal display panel is mounted, with a tool through an anisotropic conductive film containing conductive particles. In the method for manufacturing a liquid crystal display device connected by
With the holding temperature of the tool constant,
Performing a first pressurization to pressurize the conductive particles for a short time at a high pressure that can crush the conductive particles by a predetermined amount;
Next, a second pressurization is performed at a pressure lower than the first pressurization for a longer period of time than the first pressurization.
上記第２の加圧は、上記樹脂が流れ出さない圧力で行うことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置の製造方法。 The anisotropic conductive film contains a resin,
2. The method according to claim 1 , wherein the second pressing is performed at a pressure at which the resin does not flow .
上記第１の加圧と第１の加熱と、および、第２の加圧と第２の加熱とは、それぞれ同じ工程であることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 Manufacture of a liquid crystal display device in which terminal electrodes of a liquid crystal display panel and terminal electrodes of a substrate on which a driving IC for driving the liquid crystal display panel is mounted are heated and pressed through an anisotropic conductive film. In the method, the pressurization during heating and pressurizing is performed by first pressurizing at a high pressure for a short time, and second pressurizing at a lower pressure than the first pressurization for a longer time than the first pressurization. Pressurization in two stages: heating at the time of heating and pressurizing, heating for a short time at a high temperature, and heating at a lower temperature than the first heating for a longer time than the first heating. And two heating steps,
The method of manufacturing a liquid crystal display device, wherein the first pressing and the first heating, and the second pressing and the second heating are the same steps.
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