TWI282007B - Equipment and method for fabricating a liquid crystal display - Google Patents

Description

1282007 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種液晶顯示裝置之製造設備及其製造方法。 【先前技術】 隨著半導體技術與材料科學的蓬勃發展，驅動晶片(integrated circuit，1C)及軟性印刷電路板(Flexibliable printed circuit)的應用 也越來越廣泛。在液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD)中需要 鲁數個驅動晶片來控制顯示器中的每個晝素，以及數個軟性印刷電 路板來傳輸各種訊號。目前在液晶顯示面板上驅動晶片的接合方 式主要為晶片貼附在玻璃板上(Chip On Glass, COG)封裝方式，軟 ， 性印刷電路板的結合方式也主要採用表面貼合技術(Surface

Mounting Technology，SMT)實現該軟性印刷電路板與LCD面板的 電性連接。 其中一種先别技術所揭不之液晶顯不裝置如第一圖所示，該 •液晶顯示裝置1包括一設置有複數導電線路1〇4之液晶顯示面板 10、一驅動晶片11及一軟性印刷電路板12。該驅動晶片U及該軟 性印刷電路板12設置在該液晶顯示面板10上，並電性相連。 該液晶顯示面板10邊緣端設置有一第一焊接區101及一第二 焊接區102。該第一焊接區101及該第二焊接區102係輪廓為矩形之 區域’並且每一焊接區内設置有複數電路引腳103，該複數電路引 腳103電性連接於該液晶顯示面板10。該驅動晶片η設置在該第一 焊接區域101内，該軟性印刷電路板12之一尾端設置在該第二焊接 1282007 區域102，並分別與該液晶顯示面板1〇電性相連。 請參閱第二圖，係該第一圖所示之液晶顯示裝置1之局部放大 剖面示意圖。該驅動晶片11之焊接在該液晶顯示面板1〇之一侧表 面設置有複數金屬凸塊110，當焊接後該金屬凸塊110與該第一焊 接區101之電路引腳103對應電性連接；該軟性印刷電路板12之尾 端同樣設置有複數電路引腳12〇，當焊接後該電路引腳12〇與該第 二焊接區102之電路引腳1〇3對應電性連接。 在焊接壓合過程中，在該第一焊接區1〇1及該第二焊接區1〇2 塗佈-層各向異性導電膠，藉由該各向異性導電膠13之黏性， 進-步加賴轉晶)ill及該軟性印織路板12與練晶顯示面 板10之固接程度。 明參閱第二圖’係該液晶顯示裝置工之焊接壓合過程示意圖。 該焊接壓合過程分兩個步驟進行。 首先將驅動曰曰片11焊接在該第一焊接區皿：在第一焊接區 101均勻_-層各向異性導電膠13 ;提供—吸盤吸_驅動晶片 11，並將其設置在該各向雜導娜3表面，_精確對位並預 壓合，使得__晶片u上之金屬凸塊11G與該第—焊接區皿之 導電引腳103相對齊，提供_熱壓頭14，利用該熱壓頭跳加一定 又[力壓σ該轉晶片u，使得該驅動晶片11固接在該第一焊 接區101。 其次’將錄性Η嘱物2焊接在該第二焊接隱：在該 1282007 第-焊接區102钟塗附—層各向紐導轉13 ;將雜性印刷電 路板12之尾端疊置在該第二焊接區1()2之各向異性導電膠财 面’亚對應使得該電路引腳12〇與該第二焊接區1〇2之電路引腳ι〇3 對應對齊；提供—熱_15，施加—定強度壓力將該軟性印刷電 路板12焊接在該第二焊接區1G2，使得該軟性印刷電路板u焊接在 該第二焊接區102。 在上述液晶顯示面板1〇之製造過程中，該驅動晶片u及該軟 陸印刷電路板12焊接於該液晶顯示面㈣需要提供兩個熱壓頭 14 15刀別在第一焊接區101及第二焊接區102進行焊接壓合，且 需要分兩次作業來實現。因為需要兩次對位，所以操作費時耗力，· 另，因為兩次對位基準不同，所以影響焊接區域之平整性。 【發明内容】 有鑒於上述内容，有必要提供一種可簡化製程且能方便對位 之液晶顯示裝置製造設備及製造方法。 一種液晶顯示裝置製造設備，其包括一熱壓裝置，該熱壓裝 置包括一驅動晶片熱壓頭及一軟性印刷電路板熱壓頭，該驅動晶 片熱壓頭及該軟性印刷電路板熱壓頭在高度方向能夠自由調整， 該驅動晶片熱壓頭及該軟性印刷電路板熱壓頭分別具有一有效焊 接區，且該二有效焊接區間隔一定間距設置。 一種液晶顯示裝置製造方法，其包括：提供一具複數焊接區 之液晶顯示面板、複數驅動晶片及複數軟性印刷電路板，該驅動 1282007 曰曰片及該权性印刷電路板與該不同位置之焊接區分別對應；將該 複數驅動晶片及該複數軟性印刷電路板預壓合至該液晶顯示面 板，使得該驅動晶片及該軟性印刷電路板之尾端對齊該焊接區； 利用熱【衣置壓合知接該驅動晶片及該軟性印刷電路板至該液 晶顯不面板，該熱壓裝置包括一驅動晶片熱壓頭及一軟性印刷電 路板熱壓頭。 相較於先前技術，在上述液晶顯示裝置之製造設備中，將驅 _動^熱朗及練性印刷電路板賴賴合在―起，同時進行 驅動晶片及該軟性印刷電路板對位，實現一次作業焊接壓合該驅 ” 動晶片及該軟性印刷電路板，節約製造流程，該驅動晶片熱壓頭 及該軟性印刷電路板熱壓頭可以參照相同的參照基準，提高對位 精度。 相較於先前技術，在上述液晶顯示裝置之製造方法中，將該 驅動晶片及該軟性印刷電路板焊接製程合併在一起，同時進行驅 修動晶片及該軟性印刷電路板對位，實現一次作業焊接壓合該驅動 晶片及該軟性印刷電路板，節約製造流程。另，採用一次對位焊 接壓合，該驅動晶片及該軟性印刷電路板採用相同的對位基準， 使得焊接後之區域區更加平整。 【實施方式】 請參閱第四圖，係本發明一種較佳實施方式所揭示之液晶顯 示裝置示意圖。該液晶顯示裝置2包括一設置有複數導電線路(圖未 1282007 示)之液晶顯示面板20、一驅動晶片21及一軟性印刷電路板22。該 液晶顯不面板20上没置有一弟一焊接區201及一第二焊接區2〇2。 該驅動晶片21及該軟性印刷電路板22之一尾端分別焊接在第一焊 接區201及該弟二焊接區202 ’並與該驅動電路電性相連。 該弟"知接區201及該弟^一焊接區202係二矩形焊接區，甘中 該矩形焊接區内設置有複數電路引腳204。該驅動晶片21之焊接表 面設置有複數金屬凸塊210，在焊接過程中，將該金屬凸塊21〇與 • 該第一焊接區201之電路引腳204對齊，並電性連接。該軟性印刷 電路板22尾端同樣設置有與該第二焊接區2〇2内之複數電路引腳 204相對應之複數電路引腳220，在焊接過程中，將該第二焊接區 202之電路引腳204及220彼此相互對齊，並電性連接。 請一併參閱第五圖，該第五圖係該驅動晶片21及該軟性印刷 電路板22焊接於該液晶顯示面板2〇之焊接示意圖。 焊接時，需要採用熱壓裝置24，其包括整合在一起的驅動晶 片壓頭241及該軟性印刷電路板壓頭242，在該驅動晶片壓頭mi及 該軟性印刷電路板壓頭242底部表面分別設置有有效焊接區域 243、244，該有效焊接區243對應該第一焊接區201，該有效焊接 區244對應該第二焊接區22G，該二有效焊接區243、244之水平間 距該液日日顯不面板2〇之第一焊接區2〇1及第二焊接區之水平 1對應相等。且，該驅動晶片壓頭241與該軟性印刷電路板壓頭 242之參數可以分卿整至適當的焊接溫度、高度、壓力強度及濕 1282007 度等條件範圍内。 該焊接步驟包括： 在該液晶顯示面板20之第一焊接區201及第二焊接區202表面 分別塗附一層各向異性導電膠23 ; 將該驅動晶片21及該軟性印刷電路板22分別對齊該第一焊接 區201及該第二焊接區202，並預壓合； 將該熱壓裝置24之驅動晶片壓頭241及該軟性印刷電路板壓 • 頭242分別對齊該驅動晶片21及該軟性印刷電路板22，調整其參數 至適當的範圍； 提供外力通過熱壓裝置24施加至該該驅動晶片21及該軟性印 刷電路板22，將該驅動晶片21及該軟性印刷電路板22分別焊接壓 合至弟一焊接區201及第二焊接區202，並通過該各向異性導電勝 23進一步黏接，使得該金屬凸塊210與該第一焊接區2〇1之電路引 腳204電性連接，該軟性印刷電路板之電路引腳22〇與該第二焊接 # 區2〇2之電路引腳204電性連接。 在預壓合過程中，可以調整該驅動晶片21及該軟性印刷電路 板22之位置’保證該驅動晶片21及該軟性印刷電路板22與該液晶 顯不面板20對應良好電性連接。 在該實施方式中，因為該驅動晶片21之焊接設備及該軟性印 刷電路板22之焊接設備可以公用，將該驅動晶片熱壓頭241及該軟 性印刷電路板熱壓頭242整合為一整體，即熱壓裝置24同時對該驅 11 1282007 動晶片21及該軟性印刷電路板22同時焊接壓合。相較於先前技 術，該驅動晶片11及該軟性印刷電路板12之焊接可以同時進行， 只需要一次對位’焊接壓合過程省時省力，提高製造效率。 另，該熱壓裝置24之驅動晶片熱壓頭241及軟性印刷電路板熱 壓頭242可以相對自由調整，根據驅動晶片21之厚度及該軟性印刷 電路板22之厚薄不同，來改變該驅動晶片熱壓頭241及軟性印刷電 路板熱壓頭242之高度’保證該第一焊接區2〇1及該第二焊接區202 • 之焊接後平整度。 請參閱第六圖，係該熱壓裝置34之另一實施狀態示意圖。在 該實施方式中，保證該有效焊接區343、344之水平間距不變的情 況下，调整該驅動晶片熱壓頭341與軟性印刷電路板熱壓頭342在 同一高度基準上。 再清參閱第七圖，係該熱壓裝置44之再一種實施狀態示意 圖。為使焊接區辭整度制要求，需要調整該鶴晶片熱壓頭 • 441及軟性印刷電路板熱壓頭442之高度，在該實施方式中，保證 該有效焊接區443、444之水平間距不變的情況下，調整該驅動晶 片熱壓裝置441之高度基準低於該軟性印刷電路板麵頭4似之高 度基準。 综上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。 惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，舉凡熟悉本案技藝 之人士，在援依本案發明精神所作之等效修飾或變化，皆應包含 12 1282007 於以下之申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 第圖係種先前技術之液晶顯示裝置平面示意圖。 第-圖係第-圖所示之液晶顯示面板焊接區域剖面放大示意圖。 第—圖係第-騎示之液晶顯示裝置焊接壓合製程示意圖。 第四圖係本發明—較佳實施方式所示之液晶顯*裝置平面示意 圖。 第五圖係本發明第三圖所示之液晶顯示裝置焊接壓合製程示意 圖。 第六圖係本發明第五圖所示之焊接裝置另一實施形態示意圖。 第七圖係本發明第五圖所示之焊接裝置再一實施形態示意圖。 【主要元件符號說明】 液晶顯示裝置2 金屬凸塊 210

液晶顯示面板20 軟性印刷電路板 22 第一焊接區域201 各向異性導電膠 23 第二焊接區域202 熱壓裝置 24、34、44 電路引腳 驅動晶片 有效焊接區 204、220驅動晶片熱壓頭 241、341、441 21 軟性印刷電路板熱壓頭242、342、442 243、244、343、344、443、444 13

Claims (1)

1282007 刷電路板熱壓頭，且該驅動晶片熱壓頭及該軟性印刷電路板熱 壓頭在高度方向能夠自由調整。 5·如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示裝置製造方法，其中該 驅動晶片熱壓頭及該軟性印刷電路板熱壓頭分別具有一有效焊 接區，且該二有效焊接區間隔一定間距設置。 6. 如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示裝置製造方法，其中該 驅動晶片麵駄練性_電路板紐頭之纽焊接區水平 間距能夠自由調整。 7. 如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示裝置製造方法，其中該 驅動晶片熱壓頭及該軟性印刷電路板熱壓頭在高户方向处夠Λ 由調整。 自 至同 8. 如申請專利範圍第6項所述之液晶顯示袭置製造方法盆： 驅=片熱壓頭及該軟性印刷電路板熱壓頭^自二^中該 其中該 9·如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示錢製造方、、 焊接區塗附有一各向異性導電膠。 ^方去， 其中該 壓合參數 10·如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示裝置製造方、 驅動晶片熱壓頭及該軟性印刷電路板熱壓頭去， 能夠自由調整。 …、 焊接 15