JP4404198B2

JP4404198B2 - 液晶セルのｔａｂ搭載装置及びその方法

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Publication number: JP4404198B2
Application number: JP2004064993A
Authority: JP
Inventors: 淳斧城; 正太郎樋渡
Original assignee: Hitachi High Technologies Corp
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2004-03-09
Filing date: 2004-03-09
Publication date: 2010-01-27
Anticipated expiration: 2024-03-09
Also published as: JP2005259729A

Description

本発明は、特に大型の液晶ディスプレイ用として用いられる液晶セルに、ＩＣ基板をＴＡＢ搭載するためのＴＡＢ搭載装置及びＴＡＢ搭載方法に関するものである。

液晶ディスプレイは、２枚の透明基板間に液晶を封入した液晶セルの少なくとも２辺にドライバＩＣをフィルム状の基板に実装したＩＣ基板をそれぞれ複数枚搭載し、さらにこれらのＩＣ基板の他側には印刷回路基板を接続するように構成したものである。液晶セルへのＩＣ基板の搭載は、通常、ＴＡＢ搭載という方式を用いるのが一般的である。ＴＡＢ搭載は、例えば特許文献１に記載されているように、液晶セルを搬送手段により搬送する間に、テープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）からＩＣ基板を１枚ずつ打ち抜いて真空吸着し、このＩＣ基板を液晶セルに対して所定の位置関係となるようにアライメントを行った上で搭載するものである。ここで、ＴＡＢ搭載を行なうに当っては、液晶セルにおけるＩＣ基板搭載位置に予めＡＣＦ（異方性導電シート）を貼り付けておき、このＡＣＦ上にＩＣ基板を熱圧着するようになし、もってＩＣ基板の電極と液晶セルの電極とがＡＣＦの導電粒子を介して電気的に接続される。

ここで、ＩＣ基板と液晶セルとのアライメントは極めて厳格に行なう必要がある。このために、ＩＣ基板の左右両端近傍位置にアライメントマークを形成し、また液晶セル側にも各ＩＣ基板の搭載部の両側にアライメントマークを形成して、これら両アライメントマークを画像認識手段により認識する構成としている。そして、双方のアライメントマークにずれがあると、液晶セル側若しくはＩＣ基板側（一般的には液晶セル側）の位置が補正される。そして、カメラの視野範囲との関係で、ＩＣ基板における左右のアライメントマークと、それに対応する液晶セル側のアライメントマークとをそれぞれ別個のカメラを用いて撮影し、各々のカメラで撮影したＩＣ基板側のアライメントマークと液晶セル側のアライメントマークとのずれを演算するようにしている。この演算結果を位置補正信号として、液晶セルの位置調整機構を駆動させるサーボ回路に入力して、この位置調整機構をＸＹ及びθ方向に位置補正するようにしている。

前述したＩＣ基板と液晶セルとのアライメントは、それらを非接触状態にして行なわれる。そして、このアライメントが完了した後にＩＣ基板を液晶セルに搭載するが、このときには、液晶セルの裏面側を受け部材に当接させ、ＩＣ基板を吸着保持している吸着ヘッドを下降させて、このＩＣ基板を液晶セルに当接させると共に、加熱下で加圧することによって、ＡＣＦのバインダ樹脂を溶融乃至軟化させると共にＡＣＦを圧縮することにより導電粒子を両電極間に挟持させる。さらに、バインダ樹脂を硬化温度にまで上昇させることによりＩＣ基板を液晶セルに固着させた状態でバインダ樹脂を熱硬化させる。
特開平８−１０７１３０号公報

前述したように、ＩＣ基板を液晶セルにＴＡＢ搭載するに当っては、ＩＣ基板の電極と液晶セルの電極とが電気的に導通してなければならない。液晶セルは薄型のガラス基板を２枚貼り合わせたもので構成され、しかも両ガラス基板にはそれぞれパターンが形成されている。例えば、ＴＦＴ型の液晶セルにあっては、一方のガラス基板の表面には透明なトランジスタを含む回路パターンが形成され、また他方のガラス基板にはカラーフィルタが積層されている。これらのパターンは相互に対向する面に形成されており、その反対側の面にはパターン形成等といった加工乃至処理が行なわれない。従って、ガラス基板においては、一般的にはパターン形成面側に応力が生じて縮小するような歪みが発生することになる。しかも、一方のガラス基板と他方のガラス基板とは異なるパターンが形成されるから、それぞれの歪みの発生度合いも異なってくる。

前述したように、ガラス基板において、パターン形成により生じる歪みは最小限に抑制するように加工乃至処理が行われるが、２枚の基板を貼り合わせることにより形成される液晶セルは、反りや曲がり等といった変形が生じるのを防止できない。このために、外力が加わらない状態で行なわれるアライメント時と、加圧力が作用する搭載時とでは、液晶セルの形状が変化することになる。ただし、液晶セルが小型のものであれば、その分だけ変形は小さくなり、ＩＣ基板をＴＡＢ搭載する際におけるアライメント誤差は許容範囲に入ることになる。また、液晶セルとＩＣ基板とに形成される電極のピッチ間隔が広い場合であれば、アライメントをあまり厳格に行なわなくても、液晶セルの電極とＩＣ基板の電極間の接続が可能になる。

しかしながら、近年においては、液晶ディスプレイの大型化及びファインピッチ化が図られるようになってきている。従って、液晶セルとＩＣ基板との間に僅かでもアライメント誤差が生じていると、ＩＣ基板を正確にＴＡＢ搭載できなくなってしまう。特に、大判の液晶セルの場合には、その長辺側では、中央部分はともかく、両端側の部位に向けて反り等が大きくなる。従って、特に液晶セルの長辺部における両端乃至その近傍の部位にＩＣ基板を搭載する際に、それらが正確にアライメントされているにも拘らず、実際にＩＣ基板を液晶セルに接続した時に相互にずれが生じる結果、ＴＡＢ搭載の精度が低下し、甚だしい場合には、ＩＣ基板と液晶セルとの電極間において接続不良が生じる可能性があるという問題点を生じる。

本発明は以上の点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、液晶セルに反りや曲がり等が生じて変形していたとしても、極めて正確にＩＣ基板をＴＡＢ搭載できるようにすることにある。

前述した目的を達成するために、本発明において、液晶セルの縁部に沿って複数のＩＣ基板を並べるようにしてＴＡＢ搭載するための装置の構成としては、前記液晶セルが載置されるテーブルと、前記液晶セルの前記ＩＣ基板が搭載される位置の下部に配置され、この液晶セルの下面を支持するセル受け手段と、前記テーブルと前記セル受け手段との間の位置であって、前記液晶セルの上基板の上面と、下基板の下面とに対面するように配置した上下一対の矯正パッドからなり、相互に近接・離間する方向に変位させることによって、前記液晶セルを矯正するセル矯正手段と、前記ＩＣ基板を吸着保持して、このＩＣ基板を前記セル矯正手段で矯正された前記液晶セルの搭載部に対してアライメントを行ったうえで圧着する基板搭載手段とを備える構成としたことをその特徴とするものである。

ここで、液晶セルには少なくとも短辺部と長辺部との２辺にそれぞれ複数のＩＣ基板が搭載される。従って、液晶セルと、基板搭載手段及びセル受け手段との間は相対移動させなければならない。いずれの側を可動としても良いが、液晶セルが支持されているテーブルを可動な搬送手段として構成し、この搬送手段によりＩＣ基板の搭載部を１ピッチとしてピッチ送りするようになし、基板搭載手段及びセル受け手段は所定位置に配置する構成とする方が構成的に有利である。そして、液晶セルを１ピッチ送る毎にＩＣ基板とアライメントして、位置ずれがあると、ＸＹ方向及びθ方向に位置調整を行なうが、この位置調整機構はセル搬送手段側に持たせることができる。ただし、例えばθ方向の補正機構は基板搭載手段側に設けるように構成することもできる。

セル矯正手段は、少なくとも液晶セルの長辺部にＩＣ基板をＴＡＢ搭載する際に用いられるが、勿論長辺側だけでなく、短辺側にＩＣ基板を搭載する際にもセル矯正手段を用いることもできる。そして、セル矯正手段は、液晶セルを構成する上基板の上面側及び下基板の下面側とに設けるが、上下一対の矯正パッドを昇降可能に支持することにより構成することができる。従って、液晶セルを矯正する矯正動作時には、上下の矯正パッドを近接する方向に変位させ、また矯正を解除する矯正解除時には、上下の矯正パッドを離間させる。１枚のＩＣ基板を液晶セルに搭載する毎に矯正パッドを昇降駆動するように構成することもできるが、１辺の液晶セルに対して複数のＩＣ基板における最初のものから最後のものまで矯正パッドを矯正動作状態に保持するように構成しても良い。１回の搭載毎に矯正パッドを昇降させる場合には、上下の矯正パッドで液晶セルを挟み込むようにできる結果、より高精度に変形の矯正を行なうことができる。ただし、そうするとＴＡＢ搭載時の動作が複雑になり、スループットの向上を図るのが困難になる。一方、液晶セルの１辺において、最初に搭載されるＩＣ基板から最後に搭載されるＩＣ基板まで、矯正パッドを矯正動作状態に保持するように構成すれば、ＴＡＢ搭載工程における動作の簡素化及び高速化が図られる。しかしながら、この場合には両矯正パッドで液晶セルの上下両面を挟持させるように構成することができない。しかしながら、ＩＣ基板のサイズは比較的小さいものであって、しかもそれらに設けられる電極は所定の幅を有することから、ＩＣ基板が搭載されたときに、アライメント時に僅かな反りや歪み等の残存に起因するアライメント誤差があっても、ＩＣ基板と液晶セルとの間で電極同士が電気的に接続できるため完全にずれてしまうことはない。従って、この許容誤差範囲であれば、矯正パッドと液晶セルとの間に隙間が生じていても、実用上では格別の支障を来たすものではない。そこで、この許容誤差範囲を超えない程度として、矯正動作状態での両矯正パッド間の間隔を液晶セルの厚みより広くすることにより、１辺におけるＴＡＢ搭載動作の開始から終了までの間、両矯正パッドを矯正動作状態に保持するようにすることができる。

いずれにしろ、液晶セルの反りや曲がり等の変形を矯正することから、矯正パッドは液晶セルと当接することになる。ただし、この液晶セルに対するＩＣ基板のＴＡＢ搭載工程は、既に上下の基板間に液晶が封入されており、液晶セルそのものに対する加工はこれ以前の段階で終了している。そこで、液晶セルを保護するために、通常は、その表裏両面、つまり上基板の上面全体と下基板の下面全体とにわたって保護カバーが貼着される。従って、矯正パッドをある程度の弾性を有する樹脂等で形成しておくことによって、それが液晶セルに当接しても損傷するおそれはない。また、液晶セルにおいて、矯正パッドが作用する部位は、アライメントマークの画像認識におけるカメラの視野を妨げないことを条件として、できるだけ端部に近接した位置とするのが、液晶セルの歪み矯正を行なう上で有利である。しかも、液晶セルを実際に液晶ディスプレイとして構成したときに、額縁により覆われる部位とすると、矯正パッドの当接により多少のダメージが生じたとしても、格別問題とはならない。

一方、本発明において、液晶セルを所定の方向にピッチ送りする間に、この液晶セルの縁部にＩＣ基板を順次ＴＡＢ搭載する方法の発明としては、前記液晶セルを搬送手段によって、下部側にセル受け手段と上部側に基板搭載手段とが設けられているＴＡＢ搭載ステージに水平状態で搬入し、前記基板搭載手段による前記ＩＣ基板の前記液晶セルへの搭載部の位置に、この液晶セルの上基板の上面と、下基板の下面とに対面する上下一対の矯正パッドからなるセル矯正手段を配設して、前記両矯正パッドを相互に近接する方向に変位させることによって、前記液晶セルの反りや曲がりを矯正し、前記セル受け手段により前記液晶セルの下面側を当接させた状態で、前記基板搭載手段に保持させた前記ＩＣ基板を前記搬送手段に支持されている前記液晶セルに対してアライメントし、前記基板搭載手段により前記ＩＣ基板を前記液晶セルの搭載部に圧着し、前記液晶セルを順次ピッチ送りする毎に、前記ＩＣ基板の液晶セルへの圧着を繰り返し行なうことをその特徴としている。

本発明によれば、液晶セルに反りや歪み、曲がり等といった変形が生じない状態で、正確にＩＣ基板をＴＡＢ搭載することができる等といった優れた効果を奏する。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。まず、図１に液晶セルの平面を、その長辺側にＩＣ基板を搭載した状態を示す。図中において、１は液晶セル、１０はＩＣ基板をそれぞれ示す。液晶セル１は、下基板２と、この下基板２上に重ね合わされた上基板３とから構成され、これら下基板２と上基板３との間には所定のセルギャップが形成されており、このセルギャップ内には液晶が封入されている。下基板２は、その２辺、つまり１つの長辺と１つの短辺とにおいて、上基板３から所定の幅分だけ張り出しており、これら張り出し部２ａ，２ｂにそれぞれ複数枚のＩＣ基板１０が搭載される。

図２に液晶セル１とこの液晶セル１に搭載されるＩＣ基板１０との拡大図を示す。同図から明らかなように、液晶セル１における下基板２の上基板３からの張り出し部２ａには、所定のピッチ間隔をもって多数の電極４が引き出されている。一方、ＩＣ基板１０は、フレキシブル基板１１にドライバＩＣ回路１２を実装したものであり、このフレキシブル基板１１には多数のインナ電極１３及びアウタ電極１４が設けられている。インナ電極１３は液晶セル１の電極４と接続され、またアウタ電極１４は印刷回路基板（図示せず）に接続されるものである。

ＩＣ基板１０は液晶セル１にＴＡＢ搭載される。即ち、図２に示したように、液晶セル１における下基板２の張り出し部２ａには、その電極４が形成されている部位にＡＣＦ５が貼り付けられ、また複数の電極４を群として、複数の電極群４Ｇが形成されており、ＩＣ基板１０は、そのインナ電極１３が電極群４Ｇを構成する各電極４と電気的に接続した状態で搭載される。

ＡＣＦ５は、図３に示したように、バインダ樹脂５ａ内に導電粒子５ｂを均一に分散させたテープから構成されており、予め下基板２の張り出し部２ａに貼着されている。そして、ＩＣ基板１０はこのＡＣＦ５上に載置されて、加熱下で加圧することによって、バインダ樹脂５ａを圧縮することにより電極４−電極１３間に導電粒子５ｂが挟持されるようにして、その間が電気的に接続される。また、バインダ樹脂５ａを一度溶融乃至軟化させた後に熱硬化させることによって、ＩＣ基板１０が液晶セル１に接合した状態で固着される。

液晶セル１へのＩＣ基板１０のＴＡＢ搭載は、電極４−電極１３間を電気的に接続するためのものであるから、相互にアライメントがなされていなければならない。しかも、電極４及び電極１３のピッチ間隔は微細であり、かつそれらの幅寸法も極めて細いものである。このアライメントを行なうために、液晶セル１の下基板２における電極群４Ｇの両端と、ＩＣ基板１０における電極１３の配列部の両端とには、それぞれアライメントマーク６，１５が設けられており、ＩＣ基板１０を液晶セル１に対して僅かな隙間を介して対面させた状態で、アライメントマーク６，１５を画像認識することにより相対位置ずれを検出し、位置ずれがあると、いずれかの側、好ましくは液晶セル１側を位置調整する。

図４にＴＡＢ搭載装置の全体構成を示す。図中において、２０は液晶セル１を真空吸着して搬送する搬送テーブルを示し、この搬送テーブル２０は、ねじ軸２１とモータ２２とからなる搬送手段に接続されており、かつねじ軸２１と平行に設けたガイドレール２３に沿って図中に矢印で示したように往復移動可能となっている。また、図示は省略するが、搬送テーブル２０にはＸＹ方向及びθ方向に位置調整可能な位置調整機構を備えている。また、搬送テーブル２０における液晶セル１の搬送経路には、ＴＡＢ搭載機３０が設置されており、このＴＡＢ搭載機３０によって、ＩＣ基板１０が液晶セル１に順次搭載されるようになっている。従って、ねじ軸２１及びモータ２２からなる搬送手段は液晶セル１を吸着保持した搬送テーブル２０をピッチ送りさせることになる。

ＴＡＢ搭載機３０は、４本のアーム３１ａ，３１ｂ，３１ｃ及び３１ｄを備え、回転及び昇降可能な搭載ロボット３１を有し、図示しない打ち抜き手段及び移載ロボットにより、ＴＣＰ（テープキャリアパッケージ）３２から１個ずつＩＣ基板１０を打ち抜いて移載ステージ３３に搬入される。また、移載ステージ３３から９０°回転した位置には位置決めステージ３４が設けられ、さらに９０°回転した位置が搭載ステージ３５であり、この搭載ステージ３５には、後述する受け部材３６（図５参照）が配置されている。搭載ロボット３１の各アーム３１ａ〜３１ｄは、ＩＣ基板１０を真空吸着する吸着ヘッド３７を備えており、移載ステージ３３に搬入されたＩＣ基板１０のインナ電極１３側を吸着し、位置決めステージ３４に移行させて、ＩＣ基板１０を位置決めして再び吸着し、搭載ステージ３５に搬入して、ＩＣ基板１０を液晶セル１に熱圧着させるようにして搭載する。

このＩＣ基板１０の搭載時には、図５から明らかなように、液晶セル１における下基板２の下部位置に受け部材３６を当接させる。この受け部材３６はＩＣ基板１０の幅寸法とほぼ同じか、若しくはそれより長い寸法を有するものであり、ＩＣ基板１０が搭載される電極群４Ｇの下部位置に配置されており、搬送テーブル２０により液晶セル１が搬送される際には、この液晶セル１の下部側に退避しており、ＩＣ基板１０の搭載前に受け部材３６が上昇して、液晶セル１、具体的には下基板２の下面に当接するようになっている。そして、好ましくはこの受け部材３６は加熱とする。この状態で、まず搭載ロボット３１のアームに吸着されているＩＣ基板１０と液晶セル１との間のアライメントを行ない、次いでアームを下降させることによって、吸着ヘッド３７に吸着保持されているＩＣ基板１０を液晶セル１に接合させると共に、加熱することによりＩＣ基板１０を液晶セル１に圧着する。そして、この段階でＡＣＦ５のバインダ樹脂５ａを熱硬化させるようにしても良いが、ＴＡＢ搭載工程時間の短縮を図るには、このＩＣ基板１０の圧着は、この段階ではＡＣＦ５のバインダ樹脂５ａが熱硬化するまで加熱・加圧せず、仮に圧着して位置ずれを起こさない程度の圧着力が作用するようになし、後続の工程で、液晶セル１に搭載した複数のＩＣ基板１０を同時に本圧着させることもできる。

ここで、ＩＣ基板１０を仮圧着するにしろ、また本圧着まで行なうにしろ、圧着時には液晶セル１は受け部材３６と吸着ヘッド３７とにより挟持されることから、少なくともＩＣ基板１０の搭載部分では、液晶セル１は水平状態となる。これに対して、アライメント時には、液晶セル１には外力が作用していないために、必ずしも水平状態となっている訳ではない。つまり、アライメント時と搭載時とでは、液晶セル１の状態が異なっている。液晶セル１が水平状態に保たれておれば格別搭載精度に影響を及ぼすことはないが、液晶セル１を構成する上下の基板２，３は厚みが薄い上に、相対向する面にはＴＦＴやカラーフィルタ等のパターンが形成されている関係等から、反りや歪み、曲がり等といった変形状態となっていることがある。特に、液晶セル１のサイズが大判化すればするほど、変形の度合いが大きくなる。ただし、上下の基板２，３間は硬化したシール材が介在しているので、液晶セル１の厚み寸法は部位により変化することはない。そして、液晶セル１は搬送テーブル２０に真空吸着されるが、ＴＡＢ搭載のために、また液晶パネル１を搬送テーブル２０に着脱する操作を行なうために、図４から明らかなように、搬送テーブル２０のサイズは液晶セル１のサイズより小さくなっている。従って、液晶セル１を搬送テーブル２０上に載置した状態では、ＴＡＢ搭載部を含めたかなりの面積部分が自由状態となっている関係から、この自由状態の端部、特にコーナ部が一方向若しくはそれとは反対方向に反ったり、曲がったりしていることがある。しかも、このような変形は液晶セル１に応じて同じ状態とはなっていない。

以上のことから、液晶セル１は、そのＴＡＢ搭載部の部位が変形したままで搬送テーブル２０上に載置された状態となっている結果、そのままではＩＣ基板１０と正確なアライメントを取ることができなくなることがある。そこで、液晶セル１において、そのＩＣ基板１０の搭載部をほぼ水平状態となるように矯正した状態でこの液晶セル１とＩＣ基板１０との間での正確にアライメントを行なえるようにするために、セル矯正手段４０を備えている。

セル矯正手段４０は、図６に示したように、上下一対の矯正パッド４１ａ，４１ｂから構成され、これら矯正パッド４１ａ，４１ｂは相互に近接・離間する方向に変位可能となっている。即ち、矯正パッド４１ａ，４１ｂには、それぞれ調整軸４２ａ，４２ｂが連結して設けられており、これら調整軸４２ａ，４２ｂは支持ブロック４３ａ，４３ｂにより上下方向に位置調整可能に支持されている。支持ブロック４３ａ，４３ｂはそれぞれ昇降板４４ａ，４４ｂに固定して設けられている。昇降板４４ａ，４４ｂの両端部はガイド部材４５ａ，４５ｂに沿って昇降可能な構成となっており、また昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂにより昇降駆動できるようにしている。ここで、ガイド部材４５ａ，４５ｂ間には、少なくとも搬送テーブル２０に設置した液晶セル１が通過可能な間隔に設定されており、またガイド部材４５ａ，４５ｂの奥行き方向の寸法、つまりそれらの厚みは、搬送テーブル２０上に載置され、かつＩＣ基板１０をＴＡＢ搭載した状態で通過できる寸法を有している。

ここで、図６においては、上側の矯正パッド４１ａは、昇降用シリンダ４６ａを縮小させて上昇した矯正解除状態となる位置、下側の矯正パッド４１ｂは昇降用シリンダ４６ｂを伸長させて上昇した矯正動作状態の位置を示している。従って、図７に示したように、上側の矯正パッド４１ａを図６の位置となし、下側の矯正パッド４１ｂを下降させると、図７に仮想線で示した矯正解除状態となり、両矯正パッド４１ａ，４１ｂは液晶セル１から所定の間隔だけ離間する。また、下側の矯正パッド４１ｂを図６の位置とし、上側の矯正パッド４１ａを下降させると、図７に実線で示した矯正動作状態となる。

ここで、図７から明らかなように、上下に設けた矯正パッド４１ａ，４１ｂを矯正作動状態としたときには、その間の間隔は液晶セル１の厚みより僅かに広くなっている。この寸法差は、例えば液晶セル１の上基板３が矯正パッド４１ａの一方側の端部に当接し、また下基板２が矯正パッド４１ｂの他方側の端部に当接する状態というように、最大傾斜状態となった場合にも、液晶セル１が水平状態に対して、そのＩＣ基板１０が搭載される位置の電極群４Ｇを構成する各電極４の１ピッチ分の間隔以下となるように設定する。従って、この寸法差は電極４の幅及び相隣接する電極４，４間の間隔と、矯正パッド４１ａ，４１ｂの液晶セル１への作用位置との関係に基づいて適宜設定される。

矯正パッド４１ａ，４１ｂの矯正動作状態時の間隔を前述したように設定して、その間を液晶セル１が移動すると、液晶セル１が変形している場合には、上下いずれかの矯正パッド４１ａまたは４１ｂと摺接することになる。ただし、このＴＡＢ搭載の段階では、液晶セル１の表裏両面にはほぼ全面にわたって保護シートが貼着されているから、矯正パッド４１ａ，４１ｂは液晶セル１の表面と直接接触することはない。さらに、液晶セル１にダメージを与えないようにするために、矯正パッド４１ａ，４１ｂをガラスより軟質の合成樹脂で形成し、かつ周縁部にエッジが生じないようにするために、外周縁部は丸みを持たせている。さらに、図４において、点線の領域Ｓで示したように、矯正パッド４１ａ，４１ｂが液晶セル１に作用する位置を、この液晶セル１の端部近傍、より望ましくは液晶ディスプレイとして構成したときに、額縁により覆われる部位とする。ただし、アライメントを行なうためのカメラの視野を妨げない位置とする。

以上のように構成することによって、搬送テーブル２０上に液晶セル１を位置決めした状態に設置して、この搬送テーブル２０を駆動することによりＩＣ基板１０のＴＡＢ搭載が行なわれる。まず、液晶セル１における最初の電極群４Ｇが搭載ステージ３５の位置にまで搬送されると、その位置で搬送テーブル２０の送りを停止させる。そして、昇降用シリンダ４６ａ，４６ｂを作動させることによって、セル矯正手段４０を構成する上下の矯正パッド４１ａ，４１ｂを矯正解除状態から矯正動作状態とする。これによって、液晶セル１が変形した状態となっていても、少なくとも最初のＩＣ基板１０が搭載される位置では、ほぼ水平となるように矯正される。この状態で、吸着ヘッド３７によりＩＣ基板１０を吸着させて、液晶セル１の上部位置に配置し、アライメントマーク６，１５を基準として位置ずれの有無を検出する。そして、ＩＣ基板１０と液晶セル１との間に位置ずれがあると、搬送テーブル２０の位置調整機構を駆動して、アライメントを行なう。

このようにアライメントを行なった後に、受け部材３６を下基板２の下面に当接させ、次いで吸着ヘッド３７を下降させることによりＩＣ基板１０を液晶セル１に押圧して、加熱下で加圧することにより圧着（仮圧着若しくは本圧着）を行なう。この圧着時には下基板２が受け部材３６と吸着ヘッド３７とによる挟持力により水平状態になるが、電極４とインナ電極１３とがずれないようにして搭載される。

前述したＩＣ基板１０の圧着が終了すると、吸着ヘッド３７が上昇して、搭載ロボット３１が９０°回転することによって、次のアームにおける吸着ヘッド３７に吸着されたＩＣ基板１０が搭載ステージ３５に搬入される。このときに受け部材３６は一度退避することになり、そして搬送テーブル２０を１ピッチ分送ることによって、液晶セル１における次の電極群４Ｇが搭載ステージ３５に移行させる。ただし、この液晶セル１のピッチ送り時にも、セル矯正手段４０を構成する矯正ヘッド４１ａ，４１ｂは矯正動作状態に保持する。これによって、当該のＩＣ基板１０が搭載される液晶セル１における電極群４Ｇが搭載ステージ３５に配置される。そして、そのままの状態でアライメント動作を行ない、その後に受け部材３６を下基板２の下面に当接させ、吸着ヘッド３７を下降させることにより、ＩＣ基板１０の搭載が実行される。

以上の動作を繰り返すことによって、液晶セル１における下基板２の張り出し部２ａに所定枚数のＩＣ基板１０が搭載される。そして、最後のＩＣ基板１０の搭載が終了して、吸着ヘッド３７及び受け部材３６が退避すると、矯正ヘッド４１ａ，４１ｂを矯正解除位置に変位させる。これによって、液晶セル１の１辺（長辺）に対するＩＣ基板１０のＴＡＢ搭載が終了する。その後に、下基板２の短辺側の張り出し部２ｂに同様のＩＣ基板のＴＡＢ搭載が行なわれる。

前述したように、セル矯正手段４０を用いて液晶セル１の変形を矯正してほぼ水平状態とすることによって、液晶セル１に対して非接触状態で行なわれるＩＣ基板１０とのアライメントを正確に行なうことができる。従って、ＩＣ基板１０のＴＡＢ搭載精度が著しく向上することになり、電極４−１３間の接続不良を生じるおそれがなくなる。しかも、ＩＣ基板１０の搭載開始から終了までの間、セル矯正手段４０を構成する矯正パッド４１ａ，４１ｂは矯正動作状態に保持されて、その間に余分な動作を行なうことがないので、ＩＣ基板１０を円滑かつ迅速に搭載することができ、スループットの向上が図られることになる。

１辺にＩＣ基板を搭載した状態の液晶セルの平面図である。液晶セルにおけるＩＣ基板のＴＡＢ搭載を行なう状態を示す要部外観斜視図である。液晶セル側の電極とＩＣ基板側の電極とがＡＣＦを介して電気的に接続されている状態を示す断面図である。液晶セルへのＩＣ基板のＴＡＢ搭載機構の全体構成を示す説明図である。液晶セルへのＩＣ基板の搭載動作の説明図である。セル矯正手段の構成説明図である。矯正パッドの作動説明図である。

符号の説明

１液晶セル２下基板
２ａ，２ｂ張り出し部
３上基板４電極
６，１５アライメントマーク
１０ＩＣ基板１１フレキシブル基板
１２ドライバＩＣ回路
１３インナ電極１４アウタ電極
２０搬送テーブル３０ＴＡＢ搭載機
３１搭載ロボット３５搭載ステージ
３６受け部材３７吸着ヘッド
４０セル矯正手段
４１ａ，４１ｂ矯正パッド
４４ａ，４４ｂ昇降板
４６ａ，４６ｂ昇降用シリンダ

Claims

液晶セルの縁部に沿って複数のＩＣ基板を並べるようにしてＴＡＢ搭載するための装置において、
前記液晶セルが載置されるテーブルと、
前記液晶セルの前記ＩＣ基板が搭載される位置の下部に配置され、この液晶セルの下面を支持するセル受け手段と、
前記テーブルと前記セル受け手段との間の位置であって、前記液晶セルの上基板の上面と、下基板の下面とに対面するように配置した上下一対の矯正パッドからなり、相互に近接・離間する方向に変位させることによって、前記液晶セルを矯正するセル矯正手段と、
前記ＩＣ基板を吸着保持して、このＩＣ基板と前記セル矯正手段で矯正された前記液晶セルの搭載部との間でアライメントを行ったうえで圧着する基板搭載手段と
を備える構成としたことを特徴とする液晶セルのＴＡＢ搭載装置。
前記セル矯正手段は前記液晶セルの前記ＩＣ基板の搭載部での反りや曲がりを矯正して、水平状態となるように矯正する構成としたことを特徴とする請求項１記載の液晶セルのＴＡＢ搭載装置。
前記テーブルは、前記液晶セルの裏面側を吸着することにより固定的に保持するものであって、前記液晶セルの前記ＩＣ基板の搭載方向に向けてピッチ送りするセル搬送手段を含む搬送側として構成し、かつこのテーブルは前記液晶セルの位置を調整する位置調整手段を備えるものとなし、前記セル受け手段，基板搭載手段及び前記セル矯正手段は固定側とする構成としたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の液晶セルのＴＡＢ搭載装置。
液晶セルを所定の方向にピッチ送りする間に、この液晶セルの縁部にＩＣ基板を順次ＴＡＢ搭載する方法において、
前記液晶セルを搬送手段によって、下部側にセル受け手段と上部側に基板搭載手段とが設けられているＴＡＢ搭載ステージに水平状態で搬入し、
前記基板搭載手段による前記ＩＣ基板の前記液晶セルへの搭載部の位置に、この液晶セルの上基板の上面と、下基板の下面とに対面する上下一対の矯正パッドからなるセル矯正手段を配設して、前記両矯正パッドを相互に近接する方向に変位させることによって、前記液晶セルの反りや曲がりを矯正し、
前記セル受け手段により前記液晶セルの下面側を当接させた状態で、前記基板搭載手段に保持させた前記ＩＣ基板を前記搬送手段に支持されている前記液晶セルに対してアライメントし、
前記基板搭載手段により前記ＩＣ基板を前記液晶セルの搭載部に圧着し、
前記液晶セルを順次ピッチ送りする毎に、前記ＩＣ基板の液晶セルへの圧着を繰り返し行なう
ことを特徴とする液晶セルのＴＡＢ搭載方法。