JP5160931B2 - 粘着テープの貼着装置及び貼着方法 - Google Patents

Description

この発明は基板としてのたとえば液晶表示装置に用いられるガラス製のパネルに、電子部品としてのたとえばＴＣＰ（Tape Carrier Package）を実装する際に用いられる粘着テープの貼着装置及び貼着方法に関する。

たとえば、液晶表示装置を製造する場合、基板としての上記パネルに、電子部品としての上記ＴＣＰを実装するということが行われている。上記ＴＣＰは金型によってキヤリアテープから打ち抜かれた後、所定角度ずつ間欠的に回転駆動されるインデックステーブルに供給される。このインデックステーブルには１回当たりの回転角度に応じた間隔で周方向に複数の吸着ヘッドが設けられている。そして、上記金型によって打ち抜かれたＴＣＰは複数の吸着ヘッドに順次供給される。

上記パネルはＸＹテーブルに供給載置されていて、このＸＹテーブルによってＸＹ方向に駆動されるようになっている。上記インデックステーブルの実装ポジションにおいて、上記ＴＣＰに設けられた位置合わせマークと、上記パネルに設けられた位置合わせマークとが撮像カメラによって撮像され、その撮像信号が画像処理部で処理される。そして、画像処理部での処理に基いて、上記ＴＣＰの位置合わせマークに上記パネルの位置合わせマークが一致するよう、上記ＸＹテーブルの駆動が制御されて上記パネルが位置決めされるようになっている。

上記ＴＣＰに対して上記パネルが位置決めされると、その電子部品を保持した吸着ヘッドが下降方向に駆動され、ＴＣＰを上記パネルに設けられた異方性導電部材からなる粘着テープに加圧して貼着する、つまり実装するようになっている。パネルにＴＣＰを実装する従来の実装装置は、たとえば特許文献１や特許文献２に開示されている。

ところで、従来の実装装置においては、パネルにＴＣＰを実装するための粘着テープを、上記パネルの一側の長手方向全長にわたって貼着し、そこに上記ＴＣＰを所定間隔で実装するようにしている。

そのため、粘着テープの、所定間隔で貼着されたＴＣＰの間に位置する部分は、ＴＣＰの実装に必要ない部分となるから、その部分が無駄になり、コスト上昇につながるということがある。

そこで、最近ではパネルに粘着テープを貼着せず、ＴＣＰに、このＴＣＰの幅寸法に対応する長さで粘着テープを貼着することで、粘着テープの無駄をなくすということが考えられている。

その場合、離型テープに貼着された粘着テープをＴＣＰの幅寸法に対応する長さで切断し、その粘着テープを上にして離型テープとともに加圧ツールで押し上げ、インデックステーブルの吸着ヘッドに保持された電子部品のリードに加圧して貼着した後、その粘着テープの下面から離型テープを剥離する。そして、粘着テープの離型テープが剥離された面をパネルに貼着することで、上記ＴＣＰをパネルに実装することになる。

パネルに実装されるＴＣＰに設けられたリードは、一端部を除く部分が電気絶縁物によって被覆されている。上記リードの他端部には半導体チップが実装されている。そして、ＴＣＰは、電気絶縁物から露出した一端部が上記パネルに形成された電極に上記粘着テープを介して電気的に接続されるようになっている。

上記パネルにリードの一端部が接続されたＴＣＰには、上記リードの他端に接続された半導体チップに回路基板が接続される。そして、回路基板が接続されたＴＣＰは、回路基板をパネルに対して所定の位置に位置決めするために折り曲げられる。

ＴＣＰのリードの、基板に接続される一端部を除く部分を予め電気絶縁物によって被覆しておくことで、ＴＣＰがパネルに接続されて折り曲げられたとき、このＴＣＰのリードが外部に露出することがない。そのため、上記リードが絶縁不良を招いたり、摩擦力を受けて損傷するなどのことが防止される。
特開２００２−３０５３９８ 特開２００２−２６１４９１

ところで、一端部を除く部分が電気絶縁物によって被覆されたＴＣＰのリードの上記一端部に、離型テープに貼着された所定長さの粘着テープを加圧ツールによって加圧して貼着する際、貼着テープは、上記リードの電気絶縁物から露出した一端部を確実に覆うことができるよう、幅寸法がリードの露出した一端部の長さ寸法よりも大きく設定されている。しかも、粘着テープをＴＣＰのリードに加圧する加圧ツールは粘着テープの幅寸法と同じ幅寸法に形成されている。

それによって、加圧ツールが粘着テープをＴＣＰのリードの一端部に加圧するとき、加圧ツールは上記リードの電気絶縁物から露出した一端部に対応する部分だけでなく、その一端部以外の近くを被覆した電気絶縁物も同時に加圧することになる。

リードを覆う電気絶縁物はたとえば０．１ｍｍ程度の高さを有する。そのため、加圧ツールによって粘着テープを加圧する際、リードの一端部と前記絶縁物の高さの差によって上記加圧ツールの加圧面で粘着テープの幅方向全体を均一に加圧することができないということがある。

そのため、粘着テープを上記リードの一端部、つまりＴＣＰに対して確実に加圧貼着することができないということがあるから、ＴＣＰに貼着された粘着テープから離型テープを剥離する際、粘着テープの端部がＴＣＰから捲れ上がるということがある。

しかも、粘着テープをＴＣＰに確実に加圧貼着できないと、粘着テープとＴＣＰの間に気泡が残留する。残留した気泡は、ＴＣＰに設けられたマークを撮像し、その撮像に基いてＴＣＰをパネルに対して位置決めする際、残留気泡を位置合わせ用のマークと間違えて認識し、ＴＣＰをパネルに対して確実に位置決めできなくなるということが生じる虞がある。

この発明は、電子部品のリードの一端部を除く部分が電気絶縁物によって被覆されている場合、この電気絶縁物の影響を受けずに所定長さに切断された粘着テープを上記電子部品のリードに確実に貼着することができるようにした粘着テープの貼着装置及び貼着方法を提供することにある。

この発明は、縁部が第１の傾斜面に形成された電気絶縁物によって一側面の一端部を除く部分が被覆された電子部品のリードの上記一端部に離型テープに貼着されて所定長さに切断された粘着テープを貼着する粘着テープの貼着装置であって、
上記離型テープとともに上記粘着テープを搬送して位置決めするテープ搬送手段と、
吸着面を有し、上記テープ搬送手段によって位置決めされた所定長さの上記粘着テープに上記リードの上記電気絶縁物から露出した一端部が対向するよう上記電子部品の他側面を吸着保持する保持手段と、
位置決めされた所定長さの上記粘着テープを上記電子部品のリードに加圧して貼着する加圧面を有し、この加圧面の幅方向一端部には上記第１の傾斜面と対応する傾斜角度で傾斜した第２の傾斜面が形成されていて、上記加圧面によって上記粘着テープを加圧するとき、この粘着テープの幅方向一端部を上記第２の傾斜面で加圧し一端部を除く部分を上記加圧面の上記第２の傾斜面を除く部分で加圧することで、上記粘着テープの幅方向全体をほぼ均一に加圧する加圧手段と
を具備したことを特徴とする粘着テープの貼着装置にある。

上記電子部品のリードの部分に貼着された粘着テープから上記離型テープを剥離する剥離手段を備えていることが好ましい。

この発明は、縁部が第１の傾斜面に形成された電気絶縁物によって一側面の一端部を除く部分が被覆された電子部品のリードの上記一端部に離型テープに貼着されて所定長さに切断された粘着テープを貼着する粘着テープの貼着方法であって、
上記離型テープとともに上記粘着テープを搬送して位置決めする工程と、
位置決めされた所定長さの上記粘着テープに上記リードの上記電気絶縁物から露出した一端部が対向するよう上記電子部品の他側面を吸着手段の吸着面によって保持する工程と、
位置決めされた所定長さの上記粘着テープを上記電子部品のリードに加圧して貼着する加圧面を有し、この加圧面の幅方向一端部には上記第１の傾斜面と対応する傾斜角度で傾斜した第２の傾斜面が形成された加圧手段の上記加圧面の上記第２の傾斜面によって上記粘着テープの幅方向一端部を加圧し一端部を除く部分を上記加圧面の上記第２の傾斜面を除く部分で加圧することで、上記粘着テープの幅方向全体をほぼ均一に加圧する工程と
を具備したことを特徴とする粘着テープの貼着方法にある。

上記電子部品に貼着された粘着テープから上記離型テープを剥離する工程を備えていることが好ましい。

この発明によれば、所定長さに切断された粘着テープを電子部品に加圧して貼着するとき、加圧手段の加圧面に、電子部品のリードを被覆した電気絶縁物が当たるのを避ける逃げ部を設けた。そのため、粘着テープを電子部品に貼着する際、その貼着を電気絶縁物の影響を受けずに確実に行なうことが可能となる。

以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図１乃至図７はこの発明の第１の実施の形態の粘着テープの貼着装置を示す。この貼着装置は図１に示すように粘着テープ１が一側面に貼着された離型テープ２が巻装された供給リール３を有する。この供給リール３からは上記離型テープ２が粘着テープ１を貼着した面を上に向けて繰り出され、第１のガイドローラ４と第２のガイドローラ５にガイドされて水平に走行して巻き取りリール６に巻き取られるようになっている。上記供給リール３と巻き取りリール６とでテープ搬送手段を構成している。

供給リール３から繰り出された離型テープ２に貼着された粘着テープ１は、図示しない切断機構によって所定長さに分断されるとともに、所定長さに分断された部分１ａの隣り合う端部間に隙間１ｂができるよう、その端部間の部分が除去（中抜き）される。

上記離型テープ２が一対のガイドローラ４，５によって水平に走行する部分の中途部上方には、図示しないターンテーブルに上下方向である、図１と図４に矢印Ｚで示す方向に駆動可能に設けられた可動体１１が対向するようになっている。

上記可動体１１の下端には断面形状がＬ字状の吸着ヘッド１２が設けられている。この吸着ヘッド１２には前工程でキヤリアテープから打ち抜かれた電子部品としてのＴＣＰ１３の一端部が吸着保持されるようになっている。

上記ＴＣＰ１３は、図２と図３に示すようにテープ部材を所定形状、たとえば矩形状に打ち抜かれた基材１４を有する。この基材１４の一側面には複数のリード１５がプリントされている。リード１５の一端は基材１４の一側端縁に延出され、他端は上記基材１４の他側部に実装された半導体チップ１６に接続されている。

そして、上記基材１４の半導体チップ１６が設けられた一側面は、この一側面の周辺部を除く部分が樹脂などの電気絶縁物１７によって被覆されている。それによって、上記リード１５は一端部が露出し、一端部以外の部分は電気絶縁物１７によって被覆されている。

上記基材１４の一側面に樹脂などの電気絶縁物１７を塗布すると、樹脂の流れによってその周縁部は図３乃至図５に示すように外方に向かって低く傾斜した第１の傾斜面１７ａとなる。なお、上記半導体チップ１６は電気絶縁物１７から露出している。

上記構成のＴＣＰ１３は、図４と図５に示すように、上記リード１５の一端部に対応する上記基材１４の他側面の一側部が上記吸着ヘッド１２の吸着面１２ａによって吸着保持される。つまり、吸着ヘッド１２の吸着面１２ａは、電気絶縁物１７から露出したリード１５の一端部及びリード１５の近くに位置する電気絶縁物１７の一部に跨る幅寸法で上記基材の他側面の一側部を吸着保持している。

ＴＣＰ１３を保持した吸着ヘッド１２の下方には、離型テープ２を挟んで加圧手段を構成する加圧ツール２１が配置されている。この加圧ツール２１は軸線を垂直にして配置された駆動シリンダ２２の駆動軸２３に取付けられている。上記加圧ツール２１の平面形状は上記吸着ヘッド１２の吸着面１２ａと同じ大きさであって、しかも上記粘着テープ１の所定長さに分断された部分１ａとも長さ及び幅寸法がほぼ同じになるよう設定されている。

図４と図５に示すように、上記加圧ツール２１の上端面である加圧面２１ａの幅方向一端部には、上記ＴＣＰ１３に塗布された電気絶縁物１７の周辺部の第１の傾斜面１７ａに対応する傾斜角度の逃げ部としての第２の傾斜面２１ｂ及びこの第２の傾斜面２１ｂに連続する水平面２１ｃが形成されている。

上記第２の傾斜面２１ｂは、粘着テープ１を後述するようにＴＣＰ１３に加圧貼着するとき、後述するように上記加圧面２１ａが電気絶縁物１７の周辺部と干渉するのを防止するようになっている。

上記加圧ツール２１の加圧面２１ａと、上記離型テープ２との間にはクッションテープ２５が設けられている。このクッションテープ２５は図示しない供給リールから繰り出されて同じく図示しない巻き取りリールに巻き取られるようになっている。

上記加圧ツール２１が駆動シリンダ２２によって上昇方向に駆動されると、その加圧面２１ａは、図５に示すようにクッションテープ２５及び離型テープ２とともに粘着テープ１の所定長さに分断された部分１ａを押し上げ、吸着ヘッド１２の吸着面１２ａに吸着保持されたＴＣＰ１３の電気絶縁物１７から露出したリード１５の一端部に押圧する。

上記加圧ツール２１にはヒータ２６が埋設され、上記粘着テープ１の所定長さに分断された部分１ａを加熱しながら押し上げる。それによって、粘着テープ１の分断された部分１ａは上記ＴＣＰ１３のリード１５の部分に良好に貼着される。

粘着テープ１の所定長さに分断された部分１ａをＴＣＰ１３のリード１５の部分に貼着するとき、粘着テープ１のＴＣＰ１３のリード１５に対応する部分は加圧面２１ａの平坦な部分によって加圧され、電気絶縁物１７の周辺部に対応する部分は加圧ツール２１の加圧面２１ａに形成された第２の傾斜面２１ｂ及び水平面２１ｃよって加圧される。

つまり、加圧ツール２１は、ＴＣＰ１３に設けられた電気絶縁物１７の干渉を受けることなく、粘着テープ１の所定長さに分断された部分１ａを幅方向全体にわたってほぼ均一に加圧して上記ＴＣＰ１３に確実に貼着することができる。

しかも、加圧ツール２１の加圧面２１ａとＴＣＰ１３との間にクッションテープ２５を介在させたことによっても、上記粘着テープ１の所定長さに分断された部分１ａが上記ＴＣＰ１３に弾性的に押圧されて確実に貼着される。

このようにしてＴＣＰ１３に粘着テープ１の所定長さに分断された部分１ａが貼着されると、離型ローラ２７によってＴＣＰ１３に貼着された粘着テープ１から離型テープ２が剥離される。

上記離型ローラ２７は、図６に矢印−Ｘで示す離型テープ２の搬送方向の下流側となる上記吸着ヘッド１２の一側に配置されていて、図示しない駆動機構によってＺ方向及び離型テープ２の搬送方向と逆方向となる−Ｘ方向（図７に示す）に駆動されるようになっている。

そして、図６に示すように加圧ツール２１が上昇した位置から、図７に示すように駆動シリンダ２２によって下降方向に駆動されと、上記離型ローラ２７は図７に−Ｚで示す下降方向に駆動されて離型テープ２を下方へ押圧して＋Ｘ方向に駆動される。それによって、離型テープ２はＴＣＰ１３に貼着された粘着テープ１から剥離される。

上記粘着テープ１の所定長さに分断された部分１ａは、第２の傾斜面２１ｂが形成された加圧ツール２１によってＴＣＰ１３に設けられた電気絶縁物１７の干渉を受けることなく、上記ＴＣＰ１３に確実に貼着されている。しかも、第２の傾斜面２１ｂに連続する水平面２１ｃによっても幅方向の一端部は前記電気絶縁物１７の上面に確実に押圧貼着される。

そのため、粘着テープ１から離型テープ２を剥離するとき、粘着テープ１に加わる引張り力によって、粘着テープ１の端部がＴＣＰ１３から捲れ上がるのを防止することができる。

このようにして粘着テープ１が貼着されたＴＣＰ１３は、図示しない撮像カメラによって位置合わせ用のマークが撮像され、その撮像に基いて図示しないパネルに対して相対的に位置決めされる。その際、ＴＣＰ１３と、このＴＣＰ１３に貼着された粘着テープ１との間に気泡が残留していると、撮像カメラはその気泡を位置合わせ用のマークとして誤認する虞がある。

しかしながら、粘着テープ１の所定長さに分断された部分１ａは加圧ツール２１によって全体が確実に押圧されてＴＣＰ１３に貼着されている。そのため、ＴＣＰ１３と粘着テープ１との間に気泡が残留するということがほとんどないから、撮像カメラによるＴＣＰ１３の位置認識を正確に行ない、そのＴＣＰ１３のパネルへの実装精度を向上させることができる。

第１の実施の形態では加圧ツール２１の加圧面２１ａに、逃げ部として電気絶縁物１７の第１の傾斜面１７ａに対応する傾斜角度の第２の傾斜面２１ｂ及びこの第２の傾斜面２１ｂに連続する水平面２１ｃを形成することで、粘着テープ１を幅方向全体にわたって確実に加圧できるようにしたが、上記加圧ツール２１の加圧面２１ａには、第２の傾斜面２１ｂに代わって電気絶縁物１７の周辺部が加圧面２１ａに干渉するのを防止する逃げ部として図８に示す第２の実施の形態のように階段状の凹部２１ｄを形成するようにしてもよい。

このような構成であっても、ＴＣＰ１３のリード１５の電気絶縁物１７から露出した一端部に、粘着テープ１の所定長さに分断された部分１ａを確実に加圧貼着することが可能である。

また、図９に示す第３の実施の形態のように、加圧ツール２１の加圧面２１ａに電気絶縁物１７の第１の傾斜面１７ａに対応する傾斜角度の第２の傾斜面２１ｂだけを形成するようにしてもよい。

この発明の第１の実施の形態を示す粘着テープの貼着装置の概略的構成図。 リードの一端部を除く部分が電気絶縁物によって被覆されたＴＣＰの平面図。 図２に示すＴＣＰの拡大断面図。 ＴＣＰに粘着テープを貼着する前の吸着ヘッドと加圧ツールとを示す側面図。 ＴＣＰに粘着テープを貼着するときの吸着ヘッドと加圧ツールとを示す側面図。 ＴＣＰに粘着テープを貼着するときの吸着ヘッドと加圧ツールとを示す正面図。 ＴＣＰに貼着された粘着テープから離型テープを剥離するときの正面図。 この発明の第２の実施の形態を示す加圧ツールの側面図。 この発明の第３の実施の形態を示す加圧ツールの側面図。

符号の説明

１…粘着テープ、２…離型テープ、３…供給リール（テープ搬送手段）、６…巻き取りリール（テープ搬送手段）、１２…吸着ヘッド、１３…ＴＣＰ（電子部品）、１５…リード、１７…電気絶縁物、２１…加圧ツール、２１ａ…加圧面、２１ｂ…第２の傾斜面（逃げ部）。

Claims (4)

1. 縁部が第１の傾斜面に形成された電気絶縁物によって一側面の一端部を除く部分が被覆された電子部品のリードの上記一端部に離型テープに貼着されて所定長さに切断された粘着テープを貼着する粘着テープの貼着装置であって、
   上記離型テープとともに上記粘着テープを搬送して位置決めするテープ搬送手段と、
   吸着面を有し、上記テープ搬送手段によって位置決めされた所定長さの上記粘着テープに上記リードの上記電気絶縁物から露出した一端部が対向するよう上記電子部品の他側面を吸着保持する保持手段と、
   位置決めされた所定長さの上記粘着テープを上記電子部品のリードに加圧して貼着する加圧面を有し、この加圧面の幅方向一端部には上記第１の傾斜面と対応する傾斜角度で傾斜した第２の傾斜面が形成されていて、上記加圧面によって上記粘着テープを加圧するとき、この粘着テープの幅方向一端部を上記第２の傾斜面で加圧し一端部を除く部分を上記加圧面の上記第２の傾斜面を除く部分で加圧することで、上記粘着テープの幅方向全体をほぼ均一に加圧する加圧手段と
   を具備したことを特徴とする粘着テープの貼着装置。
2. 上記電子部品のリードの部分に貼着された粘着テープから上記離型テープを剥離する剥離手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の粘着テープの貼着装置。
3. 縁部が第１の傾斜面に形成された電気絶縁物によって一側面の一端部を除く部分が被覆された電子部品のリードの上記一端部に離型テープに貼着されて所定長さに切断された粘着テープを貼着する粘着テープの貼着方法であって、
   上記離型テープとともに上記粘着テープを搬送して位置決めする工程と、
   位置決めされた所定長さの上記粘着テープに上記リードの上記電気絶縁物から露出した一端部が対向するよう上記電子部品の他側面を吸着手段の吸着面によって保持する工程と、
   位置決めされた所定長さの上記粘着テープを上記電子部品のリードに加圧して貼着する加圧面を有し、この加圧面の幅方向一端部には上記第１の傾斜面と対応する傾斜角度で傾斜した第２の傾斜面が形成された加圧手段の上記加圧面の上記第２の傾斜面によって上記粘着テープの幅方向一端部を加圧し一端部を除く部分を上記加圧面の上記第２の傾斜面を除く部分で加圧することで、上記粘着テープの幅方向全体をほぼ均一に加圧する工程と
   を具備したことを特徴とする粘着テープの貼着方法。
4. 上記電子部品に貼着された粘着テープから上記離型テープを剥離する工程を備えていることを特徴とする請求項３記載の粘着テープの貼着方法。

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