JP5153834B2

JP5153834B2 - 異方性導電膜担持テープを用いた実装方法

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Publication number: JP5153834B2
Application number: JP2010164252A
Authority: JP
Inventors: 崇文池澤
Original assignee: Dexerials Corp
Current assignee: Dexerials Corp
Priority date: 2004-04-28
Filing date: 2010-07-21
Publication date: 2013-02-27
Anticipated expiration: 2024-07-09
Also published as: CN1993282A; CN100575227C; JP2010287901A

Description

本発明は、相対する多数の電極を有する被接続部材を接続するための接続材料として異方性導電膜を用いて実装する工程に用いられる異方性導電膜が被着された異方性導電膜担持テープを用いて電子部品等の実装を行う実装方法に関する。

従来、異方性導電膜を用いて電子機器又は部品を所定パターンで被着する工程において、異方性導電膜を塗布した異方性導電膜担持テープを作業者が実装用装置にリール状に巻回した異方性導電膜担持テープをテープリールから手作業で繰り出しセットしていた。そのため、１リール終了ごとに次の新しいリールを再度作業者が手作業でセットする必要があった。

このリールの交換作業は、１回につき１０〜３０分程度の時間が必要とされ、その間、実装用装置が停止状態なり、生産が停止してしまう事態が生じていた。また、このリールの交換作業は、一日に数回あり、多くの時間がロスし、生産効率の低下の主な原因となっていた。

これに対し、リールの交換作業を減らすために、異方性導電膜の製品を長尺化することにより、上述の問題を解消する方法があるが、リール状に巻き回されている構成により、その実装用装置の大きさに依存してリールに巻き回されたテープの半径方向の大きさに限界があり、さらに、１つのリールにあまり長い異方性導電膜を形成した異方性導電膜担持テープを巻き回すと巻き締まりによる異方性導電膜のはみ出し、異方性導電膜の品質に支障を来す等の問題があり、リール状に巻き回された異方性導電膜の長尺化は困難であった。

また、複数の異方性導電膜担持テープを接続して使用することにより、連続運転させてこの問題を解消する方法も考えられた。しかし、図６に示すように、ＰＥＴ層１０１と、異方性導電膜層１０２とは熱圧着による溶着ができず、また、図７に示すように、ＰＥＴ層１０１のみで接続しようとしたときには、ＰＥＴ層の融点が高いので、溶着が困難であり、溶着しても溶着部１０３の溶けすぎによる強度不足による品質の劣化が発生する等の問題があった。

特開２００３−１９７６７７号公報

本発明の目的は、熱圧着により、確実且つ簡単に接続することができる異方性導電膜担持テープを用いて電子部品等の実装を行う実装方法を提供することにある。

また、本発明の目的は、複数の異方性導電膜担持テープが確実に接続されることにより、テープ単体を長尺化することなく、テープの連続使用を可能として実質的な長尺化を図り、異方性導電膜担持テープを用いて部品を基板に実装する実装工程における生産効率を向上させることができる異方性導電膜実装用テープを用いた実装方法を提供することにある。

この目的を達成するために、本発明に係る異方性導電膜実装用テープを用いた実装方法は、異方性導電膜が被着された合成樹脂製の基材からなる異方性導電膜担持テープを用いて電子機器又は部品を所定パターンで被着する実装方法において、一のリールに巻き回された異方性導電膜担持テープを実装部に供給し、一のリールの異方性導電膜担持テープがなくなったときに、その端部を検知し、一のリールの異方性導電膜担持テープの端部と、他のリールに巻き回された異方性導電膜担持テープの端部とを熱圧着することにより一のリールの異方性導電膜担持テープと他のリールの異方性導電膜担持テープとを接続し、異方性導電膜担持テープがなくなった一のリールを異方性導電膜担持テープが巻き回された新たなリールと交換することにより、電子機器又は部品の実装部に異方性導電膜担持テープを連続して供給し、次いで、異方性導電膜担持テープを所定パターンで被着する工程を有し、一のリールの異方性導電膜担持テープと他のリールの異方性導電膜担持テープとの接続は、一のリールの異方性導電膜担持テープの端部に形成され、基材の両面に基材よりも融点の低い合成樹脂層が形成されたスプライステープと、他のリールの異方性導電膜担持テープの端部に形成されたスプライステープとの各合成樹脂層同士を熱圧着することにより接続する。

本発明によれば、異方性導電膜担持テープの端部に設けたスプライステープを他の異方性導電膜担持テープのスプライステープと熱圧着することで、簡単且つ確実に複数の異方性導電膜担持テープの接続を行うことを可能とし、異方性導電膜担持テープの連続使用が可能となる。

また、本発明によれば、異方性導電膜担持テープを用いて電子機器又は部品を所定パターンで被着する工程において、電子機器又は部品の実装を行いながら、一の異方性導電膜担持テープがなくなったときに他の異方性導電膜担持テープとの接続を熱圧着により簡単且つ確実に行うことができるので、運転を停止することなく異方性導電膜担持テープの連続使用を可能とし、これにより、実装工程を中断することなく連続して実装が可能となるので生産効率を向上させることが可能となる。

さらに、本発明によれば、異方性導電膜担持テープの接続部であるスプライステープの表裏面を異なる色に着色し、この着色部により異方性導電膜担持テープの表裏を識別するようにしたので、異方性導電膜担持テープのねじれを検知して矯正することができ、異方性導電膜担持テープのねじれを防止することができる。本発明は、ねじれを防止できるので、特にねじれの発生し易いテープ幅が細いときにおいても、簡単且つ確実に接続を実現できる。

本発明を適用した異方性導電膜担持テープの断面図である。本発明を適用した異方性導電膜担持テープを接合した状態を示す断面図である。本発明を適用した実装方法において、第１のリール支持部の異方性導電膜担持テープが供給された状態を示す図である。本発明を適用した実装方法において、第１及び第２のリール支持部の異方性導電膜担持テープを接続する工程を示す図である。本発明を適用した実装方法において、第２のリール支持部の異方性導電膜担持テープが供給された状態であって、第１のリール支持部の異方性導電膜担持テープを交換された状態を示す図である。従来の異方性導電膜担持テープの接合状態の例を示す断面図である。従来の異方性導電膜担持テープの接合状態の他の例を示す断面図である。

以下、本発明に係る異方性導電膜担持テープを用いた実装方法について図面を参照して説明する。

本発明に係る異方性導電膜担持テープ１は、図１に示すように、その主要部が異方性導電膜２が被着された合成樹脂製の基材３からなる。この基材には、例えばＰＥＴ（ＰｏｌｙＥｔｈｙｌｅｎｅＴｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）フィルムが用いられる。すなわち、異方性導電膜担持テープ１の主要部は、厚み方向に形成される異方性導電膜層２と、ＰＥＴ層３と、その間の剥離面４とからなる。この剥離面４は、異方性導電膜層２又はＰＥＴ層３に、若しくは、両方に剥離処理を施すことによりなる。なお、異方性導電膜層とＰＥＴ層との間にシリコーン等からなる剥離剤層を設けるように構成してもよい。

この異方性導電膜担持テープ１の主要部の両端部には、熱圧着により他の異方性導電膜担持テープと接続するための接続部となる合成樹脂製のスプライステープ５が設けられている。スプライステープ５は、接着テープ６により主要部のＰＥＴ層３に接合されている。

接続部であるスプライステープ５は、基材であるＰＥＴフィルム１１の厚み方向の上下面にポリプロピレンフィルム１２，１３が貼り合わされて形成されている。ポリプロピレンフィルム１２，１３は、ＰＥＴに比較して融点が低く熱圧着に適したものである。

なお、スプライステープ５において、ＰＥＴフィルム１１の両面にポリプロピレンフィルム１２，１３を形成するようにしたが、熱溶着のための素材は、ポリプロピレンフィルムに限られるものではなく、熱溶着に適したものであればよく、例えばポリエステルフィルム等を用いても良い。

ＰＥＴフィルム１１の上下面に形成されたポリプロピレンフィルム１２，１３は、主要部と異なる色が着色されている。また、上下面は、それぞれ異なる色が着色される。すなわち、ＰＥＴフィルムの上面側に形成されたポリプロピレンフィルム１２は白色に着色され、ＰＥＴ層の下面側に形成されたポリプロピレンフィルム１３は黒色に着色されている。この両面が異なる色に着色されたスプライステープ５は、端部検出を可能とし、さらには、接続される異方性導電膜担持テープ１の表裏面を検知することでねじれを検知し、防止することができる。

なお、このスプライステープ５は、ＰＥＴフィルム１１の上下面に異なる色が着色されたポリプロピレンフィルム１２，１３を形成するようにしたが、透明ＰＥＴフィルムの上下面に異なる色を印刷により着色し、ポリプロピレンフィルムを透明に形成してもよい。

本発明を適用した異方性導電膜担持テープ１では、スプライステープ５がＰＥＴフィルム１１の上下面に融点の低いポリプロピレン１２，１３を設ける構成としたので、熱圧着により、簡単且つ確実に他の異方性導電膜担持テープと接続できる。

また、本発明を適用した異方性導電膜担持テープ１は、簡単且つ確実に他の異方性導電膜担持テープと接続できるので、実装工程において、連続使用が可能となり、実装工程を中断させることなく、生産効率を向上させることができる。

さらに、本発明を適用した異方性導電膜担持テープ１は、スプライステープ５の上下面に異なる色を着色したので、他の異方性導電膜担持テープと接続する際のねじれを検知し、接続する前にねじれを矯正し、ねじれた状態で接続されることを防止することができる。特に、異方性導電膜担持テープ１の幅を細くする場合には、発生し易いねじれを事前に検知し、矯正できるので有効である。

また、このスプライステープ５は、ＰＥＴフィルム１１の上下面にポリプロピレンフィルム１２，１３を形成した３層構造としたが、両面に熱溶着に適した素材を有すればよく、例えば、ポリプロピレンフィルムを２枚貼りはわせた２層構造としてもよく、１枚のポリプロピレンフィルムのみからなる構造としてもよい。ポリプロピレンフィルムを２枚貼り合わせるように構成した場合は、それぞれを異なる色を着色するようにすればよい。また、１枚のポリプロピレンフィルムからなるように構成した場合は、両面に異なる色を着色するようにすればよい。

次に、上述の異方性導電膜担持テープ１をその接続部であるスプライステープ５により複数接続することにより得られる異方性導電膜担持テープについて説明する。

本発明に係る異方性導電膜担持テープ２１は、上述の異方性導電膜担持テープ１を複数接続することによりなるものであり、一の異方性導電膜担持テープ１ａと、隣接する異方性導電膜担持テープ１ｂとを、図２に示すように、それぞれの端部に設けられた接続部であるスプライステープ５を熱圧着することによりなる。このスプライステープ５の上下面に形成されたポリプロピレンフィルム１２，１３は、融点が低く、簡単且つ良好に異方性導電膜担持テープ１ａ，１ｂを接続可能とする。

本発明に係る異方性導電膜担持テープ２１は、異方性導電膜担持テープ１ａ，１ｂの端部に形成したスプライステープ５を熱圧着することで接続されているので、一のテープリールを大径化、すなわち、テープリールに巻き回されたテープを長尺化することなく、実装用装置の実装部に異方性導電膜担持テープを連続供給することができ、実質的なテープの長尺化を実現する。

また、本発明に係る異方性導電膜担持テープ２１は、スプライステープ５の上下面に異なる色を着色したので、順次接続する際のねじれを検知し、接続する前にねじれを矯正し、ねじれた状態で接続されることを防止することができる。特に、異方性導電膜担持テープの幅を細くする場合には、発生し易いねじれを事前に検知し、矯正できるので有効である。

なお、リール状とされた異方性導電膜担持テープ１は、例えば、一の異方性導電膜担持テープの端部と他の異方性導電膜担持テープとの端部を熱圧着することにより順次接続することができる。この接続工程では、リール状の異方性導電膜担持テープを複数接続することで、異方性導電膜の実装部への連続供給を可能とする。

次に、上述した異方性導電膜担持テープを用いて部品を基板に実装する実装方法について、図３〜図５を用いて説明する。この実装方法は、テープリール１５に巻き回された異方性導電膜担持テープ１を複数使用するものである。

本発明を適用した実装方法に用いられる実装用装置４０は、テープリール１５に巻き回された異方性導電膜担持テープ１を支持し、異方性導電膜担持テープ１を供給する第１のリール支持部４１と、第１のリール支持部に支持された異方性導電膜担持テープを使い切ったときに異方性導電膜担持テープを供給する第２のリール支持部４２と、第１又は第２のリール支持部４１，４２から、異方性導電膜を被着する実装部まで異方性導電膜担持テープを導く複数のローラ４３とから構成されている。

この実装用装置４０には、第１又は第２のリール支持部４１，４２に支持されたリールに巻き回されたテープリール１５から供給された異方性導電膜担持テープが使い切られてなくなったときに、その異方性導電膜担持テープの端部と、第１及び第２のリール支持部のうち他方のリール支持部に支持されたテープリールから供給される異方性導電膜担持テープの端部とをそれぞれの接続部を重ね合わせて熱圧着して接続する熱圧着部４４が設けられている。

第１のリール支持部４１と熱圧着部４４との間には、第１のリール支持部４１に支持されたテープリールから供給される異方性導電膜担持テープがなくなったときに、その後端部の接続部であるスプライステープ５を検知する第１のセンサー４５が設けられている。

第２のリール支持部４２と熱圧着部４４との間には、第２のリール支持部４２に支持されたテープリールから供給される異方性導電膜担持テープがなくなったときに、その後端部の接着部を検知する第２のセンサー４６が設けられている。

この実装用装置には、第１又は第２のリール支持部に支持されたテープリールの異方性導電膜担持テープがなくなったときに、第１又は第２のリール支持部に新たなリールに巻き回された異方性導電膜担持テープを供給する、図示しないテープリール交換手段が設けられている。

さらに、この実装用装置には、熱圧着部４４と実装部との間に、１又は複数の捩れ防止センサー４７が設けられている。この捩れ防止センサー４７は、異方性導電膜担持テープの接続部に着色した上下の色を検知することにより、この異方性導電膜担持テープが捩れてしまうことを防止できる。

上述の実装用装置を用いた本発明を適用した実装方法は、テープ供給工程と、端部検知工程と、端部接続工程と、テープリール交換工程とからなる。

テープ供給工程では、図３に示すように、第１及び第２のリール支持部のうち一のテープリールに巻き回された異方性導電膜担持テープ、例えば、第１のリール支持部４１のテープリールに巻き回された異方性導電膜担持テープ１ａを実装部に供給する。端部検知工程では、このテープリールの異方性導電膜担持テープ１ａがなくなったときに、第１のセンサー４５がその異方性導電膜担持テープ１ａの端部の着色されたスプライステープ５を検知する。端部接続工程では、図４に示すように、熱圧着部４４が第１のリール支持部４１のこの異方性導電膜担持テープ１ａのスプライステープ５と第２のリール支持部４２の他のテープリールに巻き回されたこれから使用する異方性導電膜担持テープ１ｂのスプライステープ５とを重ね合わせて熱圧着させる。テープリール交換工程では、第１のリール支持部４１に支持された異方性導電膜担持テープ１ａがなくなったテープリールを異方性導電膜担持テープ１ｃが巻き回された新しいテープリールと交換する。

そして、テープ供給工程に戻り、図５に示すように、第２のリール支持部４２のテープリールに巻き回された異方性導電膜担持テープ１ｂを実装部に供給する。このとき、第１のリール支持部４１のテープリールから供給された異方性導電膜担持テープ１ａと、第２のリール支持部４２のテープリールから供給される異方性導電膜担持テープ１ｂとは、連続して供給されるので、実装部を停止させる必要がない。

次に、端部検知工程において、第２のセンサー４６がその異方性導電膜担持テープ１ｂの端部の着色されたスプライステープ５を検知する。そして、端部接続工程において、熱圧着部４４が第２のリール支持部のこの異方性導電膜担持テープ１ｂのスプライステープ５と第１のリール支持部４１の新しいテープリールに巻き回されたこれから使用する異方性導電膜担持テープ１ｃのスプライステープ５とを重ね合わせて熱圧着させる。テープリール交換工程では、第２のリール支持部４２に支持された異方性導電膜担持テープ１ｂがなくなったテープリールを、上述の第１のリール支持部４１の場合と同様に、異方性導電膜担持テープが巻き回された新しいテープリールと交換する。上述のテープ供給工程に戻り、これらの工程を繰り返すことにより、異方性導電膜担持テープの連続使用が可能となる。

この実装方法では、一のリールに巻き回された異方性導電膜担持テープがなくなったときに、この異方性導電膜担持テープの端部に形成されたスプライステープと既に準備している他のリールに巻き回された異方性導電膜担持テープのスプライステープとを重ね合わせて熱圧着により確実且つ簡単に接続するので、実装用装置を停止させることなく、連続して異方性導電膜担持テープを実装部に供給することが可能となる。

本発明を適用した実装方法は、実装を行いながら、一の異方性導電膜担持テープがなくなったときに他の異方性導電膜担持テープとの接続を熱圧着により簡単且つ確実に行うことができるので、実装の運転を停止することなく、異方性導電膜担持テープの連続使用を可能とする。

また、本発明を適用した実装方法は、異方性導電膜担持テープの連続使用を可能とし、実質的なテープの長尺化を実現できるので、生産効率を向上させることができる。

さらに、本発明を適用した実装工程においては、接続部の表裏の着色をセンサーにより確認するようにしたので、幅の細い異方性導電膜担持テープであったとしても、異方性導電膜担持テープの捩れにより発生する実装の不具合等を防止できる。

本発明を適用した異方性導電膜担持テープは、各種電子機器、部品等の被接続部材を接
続する接続材料として広く用いることができる。

１異方性導電膜担持テープ、２異方性導電膜層、３ＰＥＴ層、５スプライステープ、６接着テープ、１１ＰＥＴフィルム、１２，１３ポリプロピレンフィルム、４０実装用装置、４１第１のリール支持部、４２第２のリール支持部、４３ローラ、４４熱圧着部、４５第１のセンサー、４６第２のセンサー、４７捩れ防止センサー

Claims

異方性導電膜が被着された合成樹脂製の基材からなる異方性導電膜担持テープを用いて電子機器又は部品を所定パターンで被着する実装方法において、
一のリールに巻き回された異方性導電膜担持テープを実装部に供給し、
上記一のリールの異方性導電膜担持テープがなくなったときに、その端部を検知し、
上記一のリールの異方性導電膜担持テープの端部と、他のリールに巻き回された異方性導電膜担持テープの端部とを熱圧着することにより上記一のリールの異方性導電膜担持テープと上記他のリールの異方性導電膜担持テープとを接続し、
異方性導電膜担持テープがなくなった上記一のリールを異方性導電膜担持テープが巻き回された新たなリールと交換することにより、電子機器又は部品の実装部に異方性導電膜担持テープを連続して供給し、
次いで、異方性導電膜担持テープを所定パターンで被着する工程を有し、
上記一のリールの異方性導電膜担持テープと上記他のリールの異方性導電膜担持テープとの接続は、上記一のリールの異方性導電膜担持テープの端部に形成され、基材の両面に上記基材よりも融点の低い合成樹脂層が形成されたスプライステープと、上記他のリールの異方性導電膜担持テープの端部に形成された上記スプライステープとの各上記合成樹脂層同士を熱圧着することにより接続する実装方法。
上記一のリールの異方性導電膜担持テープがなくなったときに、その端部を検知するとともに、他のリールに巻き回された異方性導電膜担持テープの端部に形成されたスプライステープの両面に着色された異なる色により表裏面を検知し、その後に、上記一のリールの異方性導電膜担持テープと上記他のリールの異方性導電膜担持テープとを接続することを特徴とする請求項１記載の実装方法。
上記一のリールの異方性導電膜担持テープと上記他のリールの異方性導電膜担持テープとの接続は、上記一のリールの異方性導電膜担持テープの端部に形成された合成樹脂製のスプライステープに設けられたポリプロピレンと、上記他のリールの異方性導電膜担持テープの端部に形成されたスプライステープに設けられたポリプロピレンとを熱圧着することにより接続することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の実装方法。