JPH10173321A - 異方性導電材の貼り付け方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 不要な異方性導電材を捨て打ちして、効率よ
く異方性導電テープの貼り付けを行える異方性導電テー
プの貼り付け方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 基板１８にＡＣＦを貼り付けるのに先立
ち、基板１８を移動させる可動テーブル１６上に設けら
れた捨て打ちステージ１９を圧着ヘッド２０の直下へ移
動させ、そこでシリンダ２１を駆動して圧着ヘッド２０
を下降させ、不要なＡＣＦを捨て打ちステージ１９に貼
り付ける。次いで可動テーブル１６を駆動して基板１８
を圧着ヘッド２０の下方に移動させ、カッタ１２により
ＡＣＦに所定長さ毎に切り欠き１５を入れながら、ＡＣ
Ｆを基板１８に貼り付けていく。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶パネルなどの
ワークに電子部品を接着するための異方性導電材を貼り
付ける異方性導電材の貼り付け方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】電子部品を基板などに実装する方法とし
て、異方性導電材（以下、ＡＣＦという）を用いる方法
が知られている。ＡＣＦは粘着性を有するテープであっ
て、これを液晶パネルなどの基板の電極上に貼り付け、
その上からチップを圧着する方法が知られている。ＡＣ
Ｆは粘着性を有し扱いにくいため、ＡＣＦをベーステー
プに貼着して異方性導電テープ（以下、ＡＣＦテープと
いう）とし、このＡＣＦテープを供給リールに巻き回し
て取り扱われる。そしてＡＣＦをワークに貼り付けると
きは供給リールからＡＣＦテープを引き出し、ＡＣＦ側
をワーク面に向けて圧着ヘッドによりワークに押しつけ
ることが行われる。

【０００３】以下従来のＡＣＦの貼り付け方法を図を参
照して説明する。図１５は、従来のＡＣＦ貼り付け装置
の要部正面図、図１６はＡＣＦテープの断面図である。
１は本体フレームであり、この前面に以下説明する各要
素が配設されている。２はＡＣＦテープであり、図示し
ない供給リールより供給され、矢印方法に走行する。Ａ
ＣＦテープ２は、図１６に示すようにＡＣＦ２ａをベー
ステープ２ｂに貼着して構成される。ＡＣＦテープ２の
走行途中にはカッタ１２が設けられている。カッタ１２
は図示しない駆動シリンダにより前後駆動され、テープ
受け１４に支持されたＡＣＦテープ２のＡＣＦ２ａのみ
に所定の間隔で切り欠き１５を入れる。

【０００４】本体フレーム１の下部には２つのガイドロ
ーラ８，９が設けられている。ガイドローラ８，９はＡ
ＣＦテープ２の走行をガイドする。２つのガイドローラ
８，９の間には圧着ヘッド２０が設けられている。圧着
ヘッド２０はシリンダ２１のロッド２１ａに結合されて
いる。シリンダ２１のロッド２１ａが突没することによ
り圧着ヘッド２０は上下動をする。本体フレーム１の下
方には可動テーブル１６が設けられている。可動テーブ
ル１６には基板ホルダ１７が載置されている。基板ホル
ダ１７上には基板１８が載せられている。可動テーブル
１６が駆動することにより基板１８は任意方向に移動
し、その位置が調整される。

【０００５】次にこのＡＣＦテープの貼り付け装置の動
作を説明する。図１５は供給リールのＡＣＦテープ２が
品切れとなり、新たにＡＣＦテープ２がセットされたと
きの状態を示している。ＡＣＦテープ２の送りが停止し
た状態でカッタ１２が作動し、ＡＣＦテープ２のＡＣＦ
２ａ部分のみに切り欠き１５が入れられる。次に図示し
ないテープ送りローラによりＡＣＦテープ２が所定のＡ
ＣＦ貼り付け長さＬ１だけ送られる。

【０００６】ＡＣＦテープ２の走行が停止した後、再び
カッタ１２により切り欠き１５が入れられる。この動作
は最初の切り欠き１５が圧着ヘッド２０のテープ上流側
のエッジ位置２０ａに一致するまで繰り返される。この
エッジ位置２０ａがＡＣＦテープ２を圧着ヘッド２０に
位置合わせする基準とされる。この後に最初のＡＣＦ２
ａのワークへの貼り付けが行われる。

【０００７】ところでチップのサイズは品種によって大
小様々であるが、ＡＣＦテープ２を基板１８に押しつけ
る圧着ヘッド２０の長さＬ２は、一般に一定であって、
チップ毎に交換することはしないため、必要なＡＣＦ２
ａの貼付長さＬ１より長い圧着ヘッド８が用いられる場
合がある。従って、この場合、圧着ヘッド２０を下降さ
せＡＣＦ２ａのワークへの貼り付けを行えば必要長さＬ
１より長いＬ２の長さのＡＣＦ２ａがワークに貼り付け
られることになる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】連続してＡＣＦ２ａを
貼り付けている場合には所定長さＬ１分だけが圧着ヘッ
ド２０の上流側エッジ２０ａを起点として存在し、圧着
ヘッド２０の長さに関係なくこの所定長さＬ１分だけが
ワークに貼り付けられる。しかし前述のようにＡＣＦテ
ープ２を新しくセットした場合などでは、一番最初に入
れられた切り欠き１５が圧着ヘッド２０の上流側エッジ
２０ａに位置合わせされる。すなわちＡＣＦテープ２の
この位置より下流側にはＡＣＦ２ａが連続して存在す
る。したがってこのまま圧着ヘッド２０を上下動させて
貼り付けを行えば圧着ヘッド２０の長さＬ２に等しい長
さのＡＣＦ２ａが基板１８などのワークに貼り付けられ
ることになる。

【０００９】この所定長さＬ１より長い余分なＡＣＦ２
ａはそのまま放置すればチップ搭載後の本圧着時に圧着
用ツール２０に付着し汚れの原因となるなど、品質上の
問題となされていた。このため従来はこれらの場合には
何らかの人手による処置を必要としていた。例えば余分
に貼り付けられた分を人手により剥ぎ取るなどの処置が
なされていた。上記問題はチップの品種変更でチップの
サイズが変わる場合にも生ずる。このため、保守管理上
また品質管理上この問題点の解消が望まれていた。

【００１０】そこで本発明は、上記従来方法の問題点を
解消し、効率よくＡＣＦの貼り付けが行えるＡＣＦの貼
り付け方法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明による異方性導電
材の貼り付け方法は、ベーステープの片面に貼着された
異方性導電材をワークの上方を走行させながら、圧着ヘ
ッドにより電子部品がボンディングされるワークの電極
上に貼り付ける異方性導電材の貼り付け方法であって、
異方性導電材に切り欠きを形成する工程と、テープ送り
手段でこの切り欠きよりも下流側の異方性導電材を圧着
ヘッドが圧着可能な位置へ送る工程と、圧着ヘッドを上
下動させて切り欠きよりも下流側の異方性導電材を捨て
打ち部に貼り付ける工程と、切り欠きよりも上流側にあ
って所定長さに切断された異方性導電材を圧着ヘッドの
圧着位置にテープ送り手段で送る工程と、圧着ヘッドを
上下動させて所定長さに切断された異方性導電材をワー
クの電極上に貼り付ける工程と、を含む。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明によれば、ＡＣＦテープを
交換した場合などには所定間隔で入れられた切り欠きの
最初の切り欠きより下流側のＡＣＦを予め定められた捨
て打ち部に貼り付ける。このため最初の切り欠きより上
流側では、ＡＣＦは全て所定長さに切断されており、入
手による剥ぎ取り処置を必要としない。

【００１３】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１の異方性導電材の貼り付け装置の正面図、図２は同
異方性導電材の貼り付け装置の斜視図、図３は同異方性
導電材の貼り付け装置の制御系のブロック図、図４、図
５、図６、図７、図８、図９、図１０、図１１、図１２
は同異方性導電材の貼り付け装置の部分正面図である。

【００１４】まず、図１を参照して異方性導電材の貼り
付け装置の構造を説明する。１は本体フレームであり、
以下に述べる要素が配設されている。３は供給リールで
あり、ＡＣＦテープ２が巻回されている。図１６に示さ
れるように、ＡＣＦテープ２は、ＡＣＦ２ａとベーステ
ープ２ｂの２層より構成される。供給リール３の側方に
はテープ繰り出し用のローラ４が設けられている。ロー
ラ４は本体フレーム１の背面に設けられたテープ繰り出
し用のモータ５によってベルト６を介して駆動される。
またテープ繰り出し用のローラ４の左方と下方にはガイ
ドローラ７，８，９が設けられている。

【００１５】ローラ４とガイドローラ７の間には、透明
な有底円筒体からなる張力発生器１０が設けられてい
る。張力発生器１０の底部は図示しない吸引装置に接続
されている。張力発生器１０内部を吸引することにより
張力発生器１０内部で垂下したＡＣＦテープ２に所定の
張力を与える。また張力発生器１０の上部にはテープ検
出センサ１１が設けられている。テープ検出センサ１１
は張力発生器１０内部のＡＣＦテープ２の有無を光学的
に検知しテープ繰り出し制御部４１（図３）に報知す
る。

【００１６】ガイドローラ７，８の間にはカッタ１２が
設けられている。カッタ１２はシリンダ１３により前後
駆動される。カッタ１２はテープ受け１４に支持された
ＡＣＦテープ２のＡＣＦ２ａのみに所定の間隔で切り欠
き１５を入れる。本体フレーム１の下方には可動テーブ
ル１６が設けられている。可動テーブル１６には基板ホ
ルダ１７が載置され、基板ホルダ１７には基板１８と捨
て打ち部である捨て打ちステージ１９が載せられてい
る。捨て打ちステージ１９は所定長さより長いＡＣＦ２
ａを貼り付けて廃棄するためのプレート状のものであ
り、基板ホルダ１７に交換可能に取り付けられる。可動
テーブル１６が駆動することにより、基板１８は任意方
向へ移動し、その位置が調整される。また可動テーブル
１６は捨て打ちステージ１９を圧着ヘッド２０の直下の
捨て打ち位置と側方の退避位置との間を移動させる。

【００１７】ガイドローラ８，９の間には圧着ヘッド２
０が設けられている。圧着ヘッド２０はシリンダ２１の
ロッド２１ａに結合されている。圧着ヘッド下降シリン
ダ２１のロッド２１ａが突没することにより圧着ヘッド
２０は上下動をする。圧着ヘッド２０はＡＣＦテープ２
を基板１８に押しつけてＡＣＦ２ａを基板１８に貼り付
ける。

【００１８】ガイドローラ９の上方には送り量検出ロー
ラ２２と受けローラ２３がベーステープ２ｂを挟むよう
に並設されている。図２に示すように送り量検出ローラ
２２は外面に歯切り２５が施されている。ベーステープ
２ｂがこの歯と接触して走行することにより送り量検出
ローラ２２を回転させる。この回転はエンコーダ２６に
伝えられ、エンコーダ２６はベーステープ２ｂの送り量
に応じたパルスをテープ送り制御部４２（図３）へ伝達
する。この送り量検出ローラ２２とエンコーダ２６との
組み合わせが送り量検出手段を構成する。

【００１９】送り量検出ローラ２２の上方にはテープ送
りローラ２７が設けられている。テープ送りローラ２７
は本体フレーム１の背面に設けられたテープ送りモータ
２８によって駆動される。このテープ送りローラ２７と
テープ送りモータ２８とでテープ送り手段を構成する。
また、テープ送りローラ２７と並んでクランプローラ２
９が設けられている。図１に示すようにクランプローラ
２９はスプリング３０によりベーステープ２４をテープ
送りローラ２７に押しつける。テープ送りローラ２７の
側方にはテープ巻き取りリール３１が設けられている。
このテープ巻き取りリール３１はモータ（図示せず）に
より回転張力が与えられており、テープ送りローラ２７
によって送られたベーステープ２ｂを巻き取る。

【００２０】また、図２において３２はベーステープ剥
がしピンであり、移動ブロック３３を介してベルト３４
に装着されている。ベルト３４はプーリ３５に掛け回さ
れている。プーリ３５はベーステープ剥がしモータ３６
により回転駆動される。したがってベーステープ剥がし
モータ３６が回転することによりベーステープ剥がしピ
ン３２は水平運動をする。これらの要素はベーステープ
剥がし手段を構成する。

【００２１】次に図３のブロック図により、制御系の構
成を説明する。テープ繰り出し制御部４１は、テープ検
出センサ１１からの信号を受け、テープ繰り出しモータ
５を制御する。すなわち、テープ検出センサ１１が張力
発生器１０内のＡＣＦテープ２を検出しなくなるとテー
プ繰り出しモータ４を所定時間駆動させる。この所定時
間とは、繰り出しにおいてＡＣＦテープ２が張力発生器
１０内に十分な量だけ供給されるまでの時間をいう。

【００２２】テープ送り制御部４２はテープ送り量検出
ローラ２２の回転をエンコーダ２６からのパルスで受
け、テープ送りモータ２８を制御する。モータ制御部４
３はテープ剥がしモータ３６と、基板１８の移動を行う
可動テーブル１６の動作を制御する。シリンダ制御部４
４はカッタ駆動シリンダ１３と圧着ヘッド下降シリンダ
２１の動作を制御する。

【００２３】主制御部４０は、上記テープ繰り出し制御
部４１、テープ送り制御部４２、モータ制御部４３及び
シリンダ制御部４４を全体的に統括して制御する。記憶
部４５は捨て打ち動作プログラム４６、貼り付け動作プ
ログラム４７などシーケンスプログラムのパターンを記
憶し、必要に応じ主制御部４０へ伝達する。操作入力部
４８は作業者が適切な動作モードを選択し主制御部４０
へ入力するためのもので、以下の３つのモードがある。
モードＡは捨て打ち動作から通常の貼り付け動作を行う
モード、モードＢはいきなり通常の動作からスタートす
るモード、モードＣは捨て打ちのみ行うモードである。
報知手段４９はテープ切れなどの必要項目を作業者に報
知するため装置付属のディスプレイに表示するとともに
警報を出すものである。

【００２４】このＡＣＦの貼り付け装置は上記のような
構成より成り、以下その貼り付けの動作を図４から図１
２を参照して説明する。図４は新しいＡＣＦテープ２が
セットされた状態を示している。セットはＡＣＦテープ
２の先端部をテープ巻き取りリール３１に巻き取らせる
ことによって行う。この場合に、操作入力部４８にてモ
ードＡを選択して入力すると、捨て打ち動作を行った後
通常の貼り付け動作に移行する。以下図５から図８まで
は捨て打ち動作プログラム４６による装置の動きであ
る。

【００２５】図５はＡＣＦ２ａに切り欠き１５を形成す
る工程である。まずＡＣＦテープ２の走行が停止した状
態でカッタ１２によりＡＣＦテープ２に切り欠き１５を
形成する。その後テープ送り手段であるテープ送りロー
ラ２７が回転しＡＣＦテープ２を所定長さだけ送る。Ａ
ＣＦテープ２が停止したならばカッタ１２は再びＡＣＦ
テープ２に切り欠き１５を形成する。先頭の切り欠き１
５の位置がＡＣＦテープ２の位置決め基準点である圧着
ヘッド２０の上流側エッジ２０ａにくるまでテープ送り
と切り欠き１５の形成を繰り返す。この状態で圧着ヘッ
ド２０がＡＣＦテープ２を圧着可能となる。同時に可動
テーブル１６が駆動し、圧着ヘッド２０が基板ホルダ１
７上の捨て打ちステージ１９の上方に位置するよう移動
する。

【００２６】次に、図６に示すように圧着ヘッド下降シ
リンダ２１が作動し、圧着ヘッド２０はＡＣＦテープ２
を捨て打ちステージ１９に押しつけ、ＡＣＦテープ２の
うちＡＣＦ２ａのみを捨て打ちステージ１９に貼り付け
る。その後圧着ヘッド２０は圧着ヘッド下降シリンダ２
１により上昇位置に戻る。図７に示すようにこの状態で
ベーステープ剥がしモータ３６の駆動によりベーステー
プ剥がしピン３２が矢印方向へ水平移動する。この結
果、捨て打ちされたＡＣＦテープ２からＡＣＦ２ａ部分
を捨て打ちステージ１９の表面に残しベーステープ２ｂ
のみが剥がされる。ベーステープ剥がしピン３２は所定
量だけ水平移動した後、元の位置に戻る（図８）。

【００２７】以上で捨て打ち動作を完了し、以下通常の
貼り付け動作に移る。図９に示すようにテープ送り手段
であるテープ送りローラ２７によりベーステープ２ｂが
テープ送りされる。その結果ベーステープ２ｂと連続し
ているＡＣＦテープ２もテープ送りされる。ＡＣＦテー
プ２は圧着可能な位置まで送られ、圧着ヘッド２０に対
して位置決めされる。捨て打ちされた部分を起点とした
上流側の最初の切り欠き１５と、圧着ヘッド２０の上流
側エッジ２０ａとの一致が位置決め基準である。

【００２８】また同時に可動テーブル１６が駆動し、基
板１８を移動させ圧着ヘッド２０の下方に位置合わせす
る。基板１８の位置合わせ後、圧着ヘッド下降シリンダ
２１が作動し、圧着ヘッド２０はＡＣＦテープ２をワー
クである基板１８の表面に押しつける（図１０）。次に
圧着ヘッド２０が上昇したならば、ベーステープ剥がし
ピン３２が矢印方向へ水平移動し貼着されたＡＣＦ２ａ
からベーステープ２ｂを剥がす（図１１）。図１２はベ
ーステープ剥がしピン３２が元の位置に戻った状態を示
し、これによりＡＣＦ２ａの通常の貼り付け動作は完了
する。

【００２９】（実施の形態２）図１３は、本発明の実施
の形態２の異方性導電材の貼り付け装置の正面図、図１
４は同異方性導電材の貼り付け装置の捨て打ち部の斜視
図である。図１３においてこの実施の形態２のＡＣＦ材
貼り付け装置は、実施の形態１のＡＣＦ材貼り付け装置
の捨て打ちステージ１９に替えて、巻き取り式の捨て打
ちシート式の捨て打ち部５０に置き換えたものである。
図１４において、圧着ヘッド２０の下方に帯状の捨て打
ちシート５２が装着されている。捨て打ちシート５２は
供給リール５３に巻回されており、受け台５１の上面を
周回して巻き取りリール５４に巻き取られる。受け台５
１は捨て打ちシート５２に押しつけられる圧着ヘッド２
０の圧着力を受ける。受け台５１はベースプレート５５
に取り付けられている。

【００３０】また巻き取りリール５４および供給リール
５３はベースプレート５５に装着された軸受け５６，５
７に軸止されている。巻き取りリール５４の回転軸５８
にはプーリ５９が装着されている。プーリ５９はモータ
６０によりベルト６１を介して駆動される。したがって
モータ６０が間欠回転すると、巻き取りリール５４が駆
動され、捨て打ちシート５２はピッチ送りされる。上記
記載以外は実施の形態１と同様であり、図１３において
は同符号を付し説明は省略する。

【００３１】以下本実施の形態２の捨て打ち部の動作を
説明する。捨て打ち動作プログラム４６による動作時
（実施の形態１の例では図５に相当）に、可動テーブル
１５が駆動し捨て打ち部５０が圧着ヘッド２０の直下に
位置するよう移動する。その後圧着ヘッド２０が下降
し、捨て打ち分のＡＣＦ２ａを受け台５１上の捨て打ち
シート５２に貼り付ける。

【００３２】その後テープ剥がしピン３２により、ベー
ステープ２ｂのみが剥がされ、捨て打ちシートには廃棄
されたＡＣＦ６２が残される。ＡＣＦ２ａの貼着が一回
行われるごとにモータ６０が駆動し巻き取りリール５４
が捨て打ちシート５２を所定ピッチ分だけ巻き取る。一
巻の長さ分に全て捨て打ちされた捨て打ちシート５２は
新しいものと交換される。

【００３３】本発明は上記実施の形態に限定されないの
であって、例えば基板１８が可動テーブル１６により移
動する代わりに、基板１８は固定で本体フレーム１が可
動であってもよい。さらに捨て打ち部としては、基板ホ
ルダ１７に載置したダミー基板を使用してもよい。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、ＡＣＦテープを交換し
た場合などに、最初の切り欠きより下流側の不要なＡＣ
Ｆを予め定められた捨て打ちステージに貼り付けて廃棄
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１の異方性導電材の貼り付
け装置の正面図

【図２】本発明の実施の形態１の異方性導電材の貼り付
け装置の斜視図

【図３】本発明の実施の形態１の異方性導電材の貼り付
け装置の制御系のブロック図

【図４】本発明の実施の形態１の異方性導電材の貼り付
け装置の部分正面図

【図５】本発明の実施の形態１の異方性導電材の貼り付
け装置の部分正面図

【図６】本発明の実施の形態１の異方性導電材の貼り付
け装置の部分正面図

【図７】本発明の実施の形態１の異方性導電材の貼り付
け装置の部分正面図

【図８】本発明の実施の形態１の異方性導電材の貼り付
け装置の部分正面図

【図９】本発明の実施の形態１の異方性導電材の貼り付
け装置の部分正面図

【図１０】本発明の実施の形態１の異方性導電材の貼り
付け装置の部分正面図

【図１１】本発明の実施の形態１の異方性導電材の貼り
付け装置の部分正面図

【図１２】本発明の実施の形態１の異方性導電材の貼り
付け装置の部分正面図

【図１３】本発明の実施の形態２の異方性導電材の貼り
付け装置の正面図

【図１４】本発明の実施の形態２の異方性導電材の貼り
付け装置の捨て打ち部の斜視図

【図１５】従来のＡＣＦ貼り付け装置の要部正面図

【図１６】ＡＣＦテープの断面図

【符号の説明】

１ 本体フレーム ２ ＡＣＦテープ ２ａ ＡＣＦ ２ｂ ベーステープ ３ 供給リール １０ 張力発生器 １２ カッタ １５ 切り欠き １８ 基板 １９ 捨て打ちステージ（捨て打ち部） ２０ 圧着ヘッド ３１ 巻き取りリール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベーステープの片面に貼着された異方性導
   電材をワークの上方を走行させながら、圧着ヘッドによ
   り電子部品がボンディングされるワークの電極上に貼り
   付ける異方性導電材の貼り付け方法であって、異方性導
   電材に切り欠きを形成する工程と、テープ送り手段でこ
   の切り欠きよりも下流側の異方性導電材を圧着ヘッドの
   圧着位置へ送る工程と、圧着ヘッドを上下動させて前記
   切り欠きよりも下流側の異方性導電材を捨て打ち部に貼
   り付ける工程と、前記切り欠きよりも上流側にあって所
   定長さに切断された異方性導電材を圧着ヘッドの圧着位
   置に前記テープ送り手段で送る工程と、前記圧着ヘッド
   を上下動させて所定長さに切断された異方性導電材をワ
   ークの電極上に貼り付ける工程と、を含むことを特徴と
   する異方性導電材の貼り付け方法。