WO2010053081A1 - 異方導電膜貼付装置 - Google Patents

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Abstract

コンパクトな本体サイズでありながら、種々の形状・大きさの基板に柔軟に対応可能で、この基板の複数個所に同時に異方導電膜を貼り付けることにより、貼付工程のタクトタイムを低減することのできる異方導電膜貼付装置を提供する。セパレータと異方導電膜とが積層された異方導電テープＴを供給するテープ供給部Ｐと、異方導電テープＴのセパレータ側を押圧して、異方導電膜のみをワークＷの所定位置に貼り付けるテープ圧着部Ｑを備えた異方導電膜貼付装置において、貼付けヘッド１，１’を有する圧着ユニットＱｕ１，Ｑｕ２が、異方導電膜の貼り付け方向に沿って複数個配設され、各貼付けヘッド１，１’の間隔が調節可能に設定されているとともに、異方導電テープＴが巻回されたリールＲを装着保持するリール装着部を備えるテープ供給ユニットＰｕ１，Ｐｕ２が、上記貼付けヘッド１，１’ごとに独立して設けられている。

Description

異方導電膜貼付装置
　本発明は、基板上にチップやモジュール等を実装するのに用いられる異方導電膜（ＡＣＦ）を、基板上の所定位置に貼り付けるための貼付装置に関するものである。
　例えば、液晶表示パネルの周縁部に形成されたタブに駆動用ＩＣを搭載する場合など、電子回路基板にチップ状の電子部品やモジュール等を実装する場合は、基板の所定位置に異方導電膜（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ　Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ　Ｆｉｌｍ）を貼り付け、この異方導電膜上に電子部品等を載せた後に、基板側と電子部品等の電極間の位置合わせを行なってから仮圧着を行ない、その後圧着ツールにて加熱圧着（本圧着）して、これらの間を電気的に接続する方法が用いられている（例えば、特許文献１等を参照。）。
　なお、本発明では、「異方性導電」，「異方導電性」，「異方性導電性」等を「異方導電（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ　Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ）」と同じ意味として扱う。また、本発明における「異方導電テープ」とは、ベースフィルムまたはセパレータ等の基材の上に、上記「異方導電膜」（あるいは「異方導電フィルム」，「異方導電層」，「異方導電樹脂」，「異方導電体」等）が積層された状態のものを言い、積層フィルム，積層シート等の形態の中で、特に幅狭で帯状のものを「テープ」と呼ぶ。ただし、これらに構成上の違いはない（特許文献２等を参照）。
　従来、この異方導電テープ（ＡＣＦテープ）をワーク（電子回路基板等）の所定位置に貼り付けて異方導電膜を転写する方法としては、カッタ等で所定長さに切断した異方導電テープを貼り付け、軽く圧着した後セパレータのみを剥がして異方導電膜を残す方法や、セパレータ上の異方導電膜の不要部分（貼り付けに関与しない部分）をカッタ等を用いて切断（ハーフカット）し、不要部分をセパレータから分離除去した状態で、テープを上記基板に貼付けツール（貼付けローラまたは貼付けヘッド）で圧着する方法が用いられている（特許文献３等を参照）。
　なお、異方導電テープは高価であるため、この不要部分の無駄をなくすべく、異方導電テープのセパレータ側から、貼付けヘッドを圧力単独または圧力と加熱を併用して押し当て、異方導電膜を切断すると同時に基板に転写するようにした装置も提案されている（特許文献４～５等を参照）。
　一方、異方導電テープは、通常、１２５ｍｍφまたは２５０ｍｍφのリールに巻回された形でテープ製造メーカーより提供されることから、貼付装置の上記貼付けヘッドの近傍（たいていの場合は貼付けヘッドの上方）には、このリールを回転自在に軸支する異方導電テープ供給手段（供給装置）が設けられており、多数のガイドローラ等からなるテープ供給経路によって、上記リールから引き出された異方導電テープが、貼付けヘッドと基板との間に供給されるように構成されている。
　また、使用中のリール上の異方導電テープの残量が少なくなった場合には、センサ等により、リールの巻き芯近くのテープ（テープの終端近傍）に設けられたエンドマークが検出され、異方導電テープの供給と貼付装置の動作が停止する（特許文献６等を参照）。そして、リールを新しいものに交換（付け替え）し、この未使用リールから異方導電テープを引き出して（「口出し」して）上記テープ供給経路に導通させ、正常な異方導電膜が上記貼付けヘッドの位置に来るまで新しい異方導電テープの開始端部を破棄した後、貼付装置の運転が再開される（特許文献７等を参照）。
　なお、複数のリールを装着部に予めセットしておき、これらの配置を入れ換えてリール交換を行なう場合もある。複数リールの配置交換を行なう手段としては、上下あるいは左右に設置された支軸にそれぞれリールをセットし、これらを切り替えて使用する方法（特許文献７）や、２つのリールを背中合わせにセットし、１８０°反転させて切り替える方法（特許文献８等）、あるいは、上記リールをカセットに収め、このカセットをチェンジャ等により自動交換する方法などが提案されている（特許文献９～１０等を参照）。
　また、未使用リールのテープ開始端をチャック手段により把持し、このチャック手段を予め決められたパターンに沿って移動させることにより、異方導電テープの開始端を上記テープ供給経路に自動的に導通させる方法も提案されている（特許文献８）。
　ところで、テレビやパソコン，携帯電話等のディスプレイへの利用による液晶表示パネルの生産拡大は言うに及ばず、生産効率の向上や軽量化等のために、種々の電子機器において、上記異方導電（ＡＣＦ）テープを用いた電子部品の実装技術が使われ始めており、異方導電膜の貼り付け作業工程の効率化や多品種（多サイズ）対応，スピードアップ，コストダウン等の要望が大きくなってきている。
特開平５－３２３３４８号公報 特開２００２－３２４４３２号公報 特開平６－６０１９号公報 特開平１０－３１０７４３号公報 特開２００１－１７１８９７号公報 特開２００１－２８４００５号公報 特開２００５－３３６４４７号公報 特開平７－６５６４８号公報 特開平７－６５６４８号公報 特開２００６－９６５５６号公報
　しかしながら、上記のような従来のシングル貼付けヘッドの異方導電膜貼付装置では、益々大型化する液晶パネル等への対応が難しく、異方導電膜の貼付個所が増えれば増えるほど、貼付作業のタクトタイム（サイクルタイム）が直線的に増大してしまうという問題があった。
　そこで、この問題を解決すべく、貼付装置の台数を増やすという選択がまず考えられるが、貼付装置の台数を増やすには、設置するための工場内に広いスペースを確保せねばならず、ライン（工程）が長大となるため、製品のハンドリングや工程管理，メンテナンス面でのロスが生じてしまう。
　また、貼付装置を並べて台数を増やした場合、人間の動く動線を考慮すると、１人の作業員でテープ（リール）補給や管理・メンテナンスできる装置の台数には限りがあるため、作業人員の増加、ひいては製品のコストアップになってしまう可能性もある。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、コンパクトな本体サイズでありながら、種々の形状・大きさの基板に柔軟に対応可能で、この基板の複数個所に同時に異方導電膜を貼り付けることにより、貼付工程のタクトタイムを低減することのできる異方導電膜貼付装置の提供をその目的とする。
　上記の目的を達成するため、本発明の異方導電膜貼付装置は、装置本体内に搬入された基板を所定の位置に移動させて位置決めする基板位置決め手段と、上記位置決めされた基板の所定の部位に、セパレータと異方導電膜とが積層された異方導電テープを、その異方導電膜の面が上記基板に対峙する向きとなるよう供給する異方導電テープ供給手段と、上記異方導電テープをセパレータ側から押圧して異方導電膜のみを基板上に転写して貼り付ける貼付けヘッドとを備えた異方導電膜貼付装置であって、上記貼付けヘッドが、異方導電膜の貼り付け方向に沿って複数個配設され、各貼付けヘッドの間隔が調節可能に設定されているとともに、上記異方導電テープ供給手段が、異方導電テープが巻回されたリールを装着保持するリール装着部を備え、この異方導電テープ供給手段が、上記貼付けヘッドごとに独立して設けられている構成をとる。
　本発明の異方導電膜貼付装置は、複数の貼付けヘッドを１台の貼付装置に内蔵することによって、従来の貼付装置のように、マシン台数やライン長を増加させることなく、異方導電膜の貼付工程のタクトタイムを低減するとともに、今後の液晶パネルの大型化や多品種・少量生産への対応を考慮して、これら貼付けヘッド間の間隔（ピッチ）を調節できる構成としたものである。
　すなわち、本発明の異方導電膜貼付装置は、異方導電テープを基板の所定位置に押し当てて転写する貼付けヘッドが、異方導電膜の貼り付け方向に沿って複数個配設されていることから、１ステップの動作で２つ以上の指定個所に異方導電膜を同時に転写することができる。したがって、本発明の異方導電膜貼付装置は、その設置スペースを増大させることなく、貼付作業のタクトタイムを低減することができる。
　また、これら各貼付けヘッドが、互いの間の間隔が調節可能なように構成されていることから、電子回路基板の大型化等による貼付個所の増加や位置の変更、あるいは、様々な貼付位置が指定された多様なサイズの回路基板へ、柔軟に対応することが可能となる。したがって、本発明の異方導電膜貼付装置は、異方導電膜を貼り付ける基板の品種変更に応じた設定（セッティング）変更に要するアイドルタイムも短縮することができる。
　特に、上記リール装着部が、所定の配置交換手段を介して複数設けられ、同時に装着保持された複数のリールの配置を順次入れ換えできるように形成されているとともに、所定の配置において、いずれかのリール装着部が、上記貼付けヘッドに異方導電テープを供給可能な供給位置に位置決めされ、他のリール装着部のいずれかが、リールの付け替えが可能な待機位置に位置決めされるようになっている場合には、この貼付装置の管理者（作業者）は、装置の稼働（ランニング）中であっても、使用中のリールに手を触れることなく、使用済みの空リールを取り外し、異方導電テープが巻回された新たなリールに交換することができる。
　また、そのなかでも、特に、上記異方導電テープ供給手段が、上記配置交換手段としての回転軸と、この回転軸を挟んで背中合わせに配設された２個のリール装着部とからなり、上記回転軸を１８０°回転させることによって、一方のリール装着部が上記供給位置に、他方のリール装着部が上記待機位置に配置されるようになっている場合には、供給手段の水平方向における必要設置面積が小さく、各貼付けヘッドの上方にコンパクトに配設することが可能になる。したがって、本発明の異方導電膜貼付装置は、複数の貼付けヘッドに対応する同数の異方導電テープ供給手段を設けた場合でも、装置本体サイズの増大が抑えられ、この貼付装置自身をコンパクトに構成することができる。
　ここで、上記供給位置で使用中のリールの異方導電テープの残量が少なくなった時、この残余少量テープの終端部近傍をテープ把持部材で把持するとともに終端部側のテープを切断し、上記残余少量テープの終端部を固定した状態で上記回転軸を１８０°回転させて、当該残余少量テープの終端部に、上記待機位置に待機していたリールから引き出した未使用の異方導電テープの開始端部を近接させ、これら終端部と開始端部とを重ね合わせて接合した後、上記テープ把持部材の把持を解除して、上記貼付けヘッドへの異方導電テープの供給を再開するように構成した場合は、複雑な手順や装置を用いることなく、上記テープ供給経路および貼付けヘッドに、新たな未使用リールからの異方導電テープを自動で供給できるようになる。したがって、本発明の異方導電膜貼付装置は、リール交換後に異方導電テープをテープ供給経路に沿って手動で貼付けヘッドまで引き回す場合に比べ、大幅な手間の軽減と時間短縮を実現することができる。
　また、本発明の貼付装置における異方導電テープの交換・接続方法は、手順がシンプルで、かつ、デリケートな異方導電テープをあまり揺り動かさないことから、先に述べたような、新たなリールのテープ先端をチャック手段により把持し、このチャック手段を予め決められたパターンに沿って移動させて、異方導電テープをテープ供給経路に自動的に導通させる方法（特許文献８等）と比べても、確実で素早いテープ交換が可能で、異方導電膜貼付装置の運転再開までのアイドルタイムを短縮することができる。なお、本発明の貼付装置における異方導電テープの交換・接続方法には、「口出し」のために引き出して破棄する（無駄になる）テープの分量が少ないという利点もある。
　そして、上記残余少量の異方導電テープの終端部と上記未使用の異方導電テープの開始端部との接合を、これらテープの重複部位への超音波の照射による融着によって行なう場合は、上記各テープ間の接続（融着）を、当該テープのセパレータを構成する樹脂の組成に関わらず、素早く短時間で行なうことができる。
本発明の実施形態における異方導電膜貼付装置の概略構成図である。 異方導電膜貼付装置内における基板の移動を説明する図である。 図１の要部拡大図である。 （ａ）はテープ供給ユニットを装置の横方向から見た図であり、（ｂ）はテープ供給ユニットを装置の上方から見下ろした図である。 （ａ）～（ｃ）は、テープ終端部とテープ開始端部の接合手順を説明する図であり、それぞれ手順ＳＴＥＰ１～３に相当する図である。 （ａ）～（ｃ）は、テープ終端部とテープ開始端部の接合手順を説明する図であり、それぞれ手順ＳＴＥＰ４～６に相当する図である。 （ａ）～（ｃ）は、テープ終端部とテープ開始端部の接合手順を説明する図であり、それぞれ手順ＳＴＥＰ７～９に相当する図である。
　つぎに、本発明の実施の形態を、図面にもとづいて詳しく説明する。
　図１は、本発明の実施形態における異方導電膜貼付装置の本体内の概略構成図であり、図２は、この異方導電膜貼付装置における異方導電膜の貼付手順を説明する図である。なお、貼付装置内（および工程内）における基板の流れ方向をｘ方向、このｘ方向に直交する装置内の奥行き方向をｙ方向、装置の上下（天地）方向をｚ方向として説明する。
　本実施形態における異方導電膜貼付装置は、ワークＷ（液晶パネル，電子回路基板等）に、異方導電膜を介在させてチップ状電子部品やモジュール等を実装する工程（ライン）の一部に組み込まれて配置されているものであり、工程全体としては、ローダー→基板洗浄装置→異方導電膜貼付装置（ＡＣＦ転写）→チップ圧着装置（ＣＯＧあるいはＦＰＣの仮圧着，本圧着）→検査装置（ＡＯＩ）→アンローダーの順に構成されている。なお、異方導電膜貼付装置も１台ではなく、工程中に複数台が連続して設置されている場合が多い。
　まず、異方導電膜貼付装置の動作（ワークフロー）について説明する。
　図２において、異方導電膜貼付装置は、工程の上流側（図示左方）に位置する洗浄装置（図示省略）で洗浄されたワークＷを、搬送アームを用いて装置本体内に取り込み（Ａ→Ｂ位置）、ｘｙ二方向に移動可能でかつｚ方向のθ軸回りに回転可能な吸着パッド付き移動ステージに移載した後（Ｂ位置）、複数のカメラ等を用いて異方導電膜の貼り付け位置を確認・記憶してから（Ｃ位置）、その位置情報に合わせて、貼り付けポジション（Ｄ位置）で上記ワークＷの所定位置に、異方導電膜の貼り付け（転写）を行なう。
　なお、貼り付けポジション（図２のＤ位置）においても、図示しないカメラ等による貼り付け位置の確認および基板の位置決めが行なわれている。そして、移動ステージのｘｙ方向への移動あるいはθ軸回りの回転を繰り返して、ワークＷの縦横の端縁に設定された複数の指定個所に、異方導電膜が何度かに分けて貼り付けされる。また、上記異方導電膜の貼り付け（複数台の貼付装置がある場合は本機の担当範囲のみ）が完了したワークＷ（図２のＥ位置）は、工程の下流側（図示右方）に位置する別の異方導電膜貼付装置あるいはチップ圧着装置等の搬送アーム（本例においては搬送アーム＃２）によって、次のステップへと搬出されて行くこととなる（図２のＦ位置）。
　つぎに、異方導電膜貼付装置の構成について説明する。
　図１は、本実施形態における異方導電膜貼付装置の本体内を操作（制御）パネル側から見た図であり、その操作パネル側（紙面表側）を装置の手前側、後述するリール交換などのために開閉可能な作業用パネルのある側（紙面裏側）を装置の奥側として説明する。なお、先に述べたような、ワークＷを工程の上流側（図示左方）から装置本体内に搬入し、工程の下流側（図示右方）に搬出する搬送アームは図示を省略している。また、貼付に使用される異方導電（ＡＣＦ）テープは、その厚みを強調して図示している。
　この異方導電膜貼付装置は、リールＲ（図におけるＲ１～Ｒ４の総称：以下同じ）に巻回された形でメーカーから出荷される異方導電テープＴ（図におけるＴ１～Ｔ４の総称：以下同じ）を装着保持するテープ供給部Ｐと、異方導電テープをワークＷに押し付ける圧着部Ｑと、異方導電膜を貼り付けるべきワークＷを所定位置に移動させて位置決めするステージＳ（基板位置決め手段）と、ワークＷを搬入・搬出するための搬送手段、および、これら各部および手段を統合的にコントロールする制御手段と電源部等から構成されている。
　異方導電テープＴをワークＷに押し付ける圧着部Ｑは、図３の要部拡大図に示すように、それぞれ貼付けヘッド１および１’を備える２組の圧着ユニットＱｕ（第１圧着ユニットＱｕ１および第２圧着ユニットＱｕ２の総称：以下同じ）からなる。なお、図のように、２組の圧着ユニットＱｕ１およびＱｕ２は、これらの中央を挟んで線対称（鏡像）関係にあり、ほぼ同時に作動する。
　各圧着ユニットＱｕ１，Ｑｕ２は、上記貼付けヘッド１，１’と、これら貼付けヘッド１，１’を上下に移動させるシリンダ２，２’とを備えており、所定位置に位置決めされた上記ワークＷと各貼付けヘッド１，１’の間に供給された異方導電テープＴ１，Ｔ３を、後述するシリコンテープを介してセパレータ側から押圧することにより、セパレータに積層された異方導電膜のみをワークＷの指定個所に転写する。
　また、圧着ユニットＱｕ１およびＱｕ２は、異方導電膜の貼付方向（図示左右：ｘ方向）に沿って配設されており、その一方の圧着ユニット（本例においてはＱｕ２）が上記貼付方向にスライドできるように形成されていることから、各貼付けヘッド１，１’間の異方導電膜の貼付方向の間隔を調整することが可能である。
　なお、この異方導電膜貼付装置の圧着ユニットＱｕ１，Ｑｕ２には、図示しないカッタユニットが装着されており、貼付けヘッド１，１’に供給される直前の異方導電テープＴの異方導電膜部位のみを、所定長さに切断（ハーフカット）している。したがって、ワークＷの所定位置には、所要長さの異方導電膜のみが転写され、押圧（転写）後は、異方導電テープＴのセパレータ部位のみが、圧着ユニットＱｕ上部の吸引孔から装置外部の回収箱等へ吸引・回収されることとなる。
　また、各貼付けヘッド１，１’には、各ヘッド１，１’を保温する保温手段（図示省略）が取り付けられているとともに、それぞれの貼付けヘッド１，１’およびシリンダ２，２’の近傍には、シリコンテープＶ（Ｖ１，Ｖ２の総称：以下同じ）を巻回した小リールｒ（シリコンテープ供給リールｒ１，ｒ３およびシリコンテープ回収リールｒ２，ｒ４の総称：以下同じ）が配設されており、図３のように、異方導電テープＴとは異なる供給ルートを用いて、シリコンテープＶが異方導電テープＴと各貼付けヘッド１，１’の間に供給されている。なお、上記シリコンテープＶは、異方導電テープＴを保護するとともに、これら異方導電テープＴとヘッド１，１’の間の離型性を高めるために用いられる。
　以上の構成により、本実施形態の異方導電膜貼付装置は、ワークＷに対し、１ステップの動作で２つ以上の指定個所に異方導電膜を同時に転写することができる。したがって、本発明の異方導電膜貼付装置は、貼付作業のタクトタイムを低減することが可能になる。
　また、これら各貼付けヘッド１，１’間の間隔が調節可能に構成されていることから、ワークＷの大型化等による貼付個所の増加や位置の変更、あるいは、様々な貼付位置が指定された多様なサイズの回路基板へ、柔軟に対応することができる。
　なお、異方導電テープＴのハーフカットを行なうカッタユニットや、各貼付けヘッド１，１’を保温する保温手段等は、特に限定されるものではなく、使用する異方導電テープＴの種類や規格、あるいは、貼り付けを行なう基板の種類やサイズ等に応じて使用すればよい。シリコンテープＶの使用・不使用や、異方導電テープＴの回収方法等も、適宜変更することが可能である。
　また、本実施形態においては、ワークＷの流れ方向（図示ｘ方向）にのみ複数の貼付けヘッド１，１’を有する異方導電膜貼付装置の例を示したが、これらに加えて、基板の流れ方向に直交する方向（図示ｙ方向）にも１つあるいは複数の貼付けヘッドを配置してもよい。
　ちなみに、本実施形態における異方導電膜貼付装置を用いて、ワークＷである液晶表示（ＬＣＤ）パネルに対し、その周縁部にドライバＩＣをＣＯＧ方式等で実装する場合の異方導電膜の転写（Ｐｒｅ－Ｂｏｎｄｉｎｇ）条件は、貼付けヘッド１，１’の温度：５０～７０℃，圧着圧：約１ＭＰａ，１個所あたりの圧着時間：０．７～１．５秒である。また、タクトタイムは、従来のシングルヘッドの貼付装置に比べ、本実施例のデュアル（ダブル）ヘッドの貼付装置の場合、約１．７倍（時間にして約４０％短縮）に向上する。
　つぎに、上記圧着部Ｑに異方導電テープＴを供給するテープ供給部Ｐについて説明する。テープ供給部Ｐにも、上記２組の圧着ユニットＱｕ１およびＱｕ２のそれぞれに対応する２組のテープ供給ユニットＰｕ（第１テープ供給ユニットＰｕ１および第２テープ供給ユニットＰｕ２の総称：以下同じ）が設けられており、各テープ供給ユニットＰｕ１およびＰｕ２は、回転軸３および３’と、この回転軸３および３’を挟んで背中合わせに対向するリール装着部４Ａ，４Ｂおよび４Ａ’，４Ｂ’と、各リール装着部に対応するチャック５Ａ，５Ｂおよび５Ａ’，５Ｂ’とが配置されている。
　また、テープ供給ユニットＰｕ１，Ｐｕ２には、各ユニットに１つずつ、異方導電テープＴのエンドマークを検出するセンサ６，６’と、超音波発振器１０，１０’、テープ終端部把持部材７，７’、テープ終端部用カッタ８，８’、移動ローラ９，９’、テープ融着用受け部材１１，１１’、テープ開始端部用カッタ１２，１２’等が設けられている。
　なお、図３のように、２組のテープ供給ユニットＰｕ１，Ｐｕ２も、上記圧着ユニットＱｕ１およびＱｕ２と同様、これらの中央を挟んで線対称（鏡像）関係にある。また、これらテープ供給ユニットＰｕ１，Ｐｕ２の中間位置には、上記移動ローラ９，９’、テープ融着用受け部材１１，１１’、テープ開始端部用カッタ１２，１２’等を支持するとともに、これらの上記異方導電膜の貼付方向（図示左右方向）への移動を個別に制御するアクチュエータ等を備える支持基台Ｕが設けられている。
　図４（ａ）は、テープ供給ユニットＰｕ１を装置の横方向（ユニットＰｕ２側）から見た図であり、図４（ｂ）は、このテープ供給ユニットＰｕ１を装置の上方から見下ろした図である。なお、これらの図においては、異方導電テープＴの図示を省略している。
　図４（ａ）のように、テープ供給ユニットＰｕ１（Ｐｕ２も同様）においては、その基台２０の略中央に、ステッピングモータ等により１８０°往復回転（回動）する回転軸３が配置されており、この回転軸３の上端近傍には、該回転軸３を挟んで背中合わせに対向するように、リール装着部４Ａおよび４Ｂが取り付けられている。
　さらに、上記回転軸３の下端近傍には、リール装着部４Ａに対応するチャック５Ａとリール装着部４Ｂに対応するチャック５Ｂとが、リール装着部４Ａ，４Ｂと同様、軸３を挟んで対称となるように配置されているとともに、これらの基部が延設されて上記回転軸３に固定され、図４（ｂ）のように、チャック５Ａおよび５Ｂが、リール装着部４Ａおよび４Ｂに同期して回転するように構成されている。
　なお、後述する異方導電テープＴの終端部の処理に利用されるテープ終端部把持部材７およびテープ終端部用カッタ８は、図４（ａ）のように、使用しない時は、異方導電テープＴの走行に支障のない位置まで引き込まれており、異方導電テープＴ同士の接合時にのみ、２点鎖線で示すように、図示左方に移動（前進）するように構成されている。
　つぎに、以上のような構成のテープ供給ユニットＰｕにおけるリールＲの交換方法、および、異方導電テープＴの終端部に別の新たな異方導電テープＴの開始端部を接合する方法について説明する。なお、テープ供給ユニットＰｕ１とＰｕ２とは同様の構成であるため、第１テープ供給ユニットＰｕ１についてのみ説明する。
　図５（ａ）～（ｃ），図６（ａ）～（ｃ）および図７（ａ）～（ｃ）は、このテープ供給ユニットＰｕ１における異方導電テープＴ同士の接合方法を、段階を追って順に説明する図であり、それぞれ、以下に述べるテープ接合手順のＳＴＥＰ１～ＳＴＥＰ９に相当する。
　まず、図５（ａ）は、テープ供給ユニットＰｕ１の一方のリール装着部４Ａが、上記圧着ユニットＱｕ１（貼付けヘッド１）に異方導電テープＴ１を供給可能な供給位置（図示右側）に位置決めされ、このリール装着部４Ａに装着保持された「使用中」のリールＲ１の異方導電テープＴ１の残り量が少なくなった状態を示している。この時、残余少量となった異方導電テープＴ１の終端部近傍に形成されたエンドマークを、テープ供給ユニットＰｕ１に配設されたセンサ６が検出した時点で、圧着ユニットＱｕ１による異方導電膜の貼り付けと、供給ユニットＰｕ１からの異方導電テープＴ１の供給が停止される（ＳＴＥＰ１）。
　なお、他方のリール装着部４Ｂ（図示左側）には、新たな異方導電テープＴ２が充分に巻回された交換用のリールＲ２が予め装着されており、そのテープＴ２の開始端部がリールＲ２から引き出され、開始端部近傍の一部（約１０～２０ｃｍ程度）の異方導電膜を除去した状態（セパレータのみとなった状態）で、上記異方導電テープＴ２の開始端部が、リール装着部４Ｂ用のチャック５Ｂに把持されている（リール付け替え作業）。
　そして、上記圧着ユニットＱｕ１の停止が確認されると、通常、異方導電テープＴ１の走行に支障のない奥側の位置（図４（ａ）参照）まで引き込まれていたテープ供給ユニットＰｕ１のテープ終端部把持部材７とテープ終端部用カッタ８が、図５（ｂ）のように、装置手前側（紙面表側方向）に前進して、異方導電テープＴ１の走行位置に位置決めされる（ＳＴＥＰ２）。
　ついで、図５（ｃ）のように、チャック様のテープ終端部把持部材７が、その把持部の間に位置する異方導電テープＴ１の終端近傍部を把持した後（ＳＴＥＰ３）、図６（ａ）のように、はさみ様のテープ終端部用カッタ８が動作して、上記テープ終端部把持部材７の把持部位よりさらにテープ終端側の異方導電テープＴ１を切断する（ＳＴＥＰ４）。
　そして、テープ終端部用カッタ８が開くとともに、図６（ｂ）のように、移動ローラ９が、つぎの手順で行なわれるリールＲ１，Ｒ２の配置交換の邪魔にならない位置（図示右方）まで移動する（ＳＴＥＰ５）。
　移動ローラ９の退避が完了すると、制御手段からの指令等によるステッピングモータ等の回転によって、リールＲ１，Ｒ２の配置交換手段である回転軸３が回転を始め、図６（ｃ）のように、１８０°回転した時点でストップする。この時、回転軸の上端近傍に接続されている各リール装着部４Ａおよび４Ｂの配置が入れ換わり、供給位置（図示右側）にあったリール装着部４Ａが、リールＲの付け替え可能な待機位置（図示左側）に移動して位置決めされ、反対に、待機位置にあったリール装着部４Ｂが、圧着ユニットＱｕ１（貼付けヘッド１）に異方導電テープＴ２を供給可能な供給位置に移動して位置決めされる（ＳＴＥＰ６）。
　なお、回転軸３の下端近傍に接続されている各チャック５Ａ，５Ｂも、リール装着部４Ａ，４Ｂに同期して配置が入れ換わるため、新たなリールＲ２の開始端部（口出し部位）も、上記テープ終端部把持部材７に把持された状態の異方導電テープＴ１の終端部に、近接した位置に配置される。
　リール装着部４Ａ，４Ｂの配置交換が確認されると、図７（ａ）のように、テープ融着用受け部材１１が、新たな異方導電テープＴ２の開始端部（異方導電膜が除去された部位）を、上記切断された異方導電テープＴ１の終端部に押し付け、これらを超音波発振器１０の発振子との間に挟み込む。そして、超音波発振器１０が超音波を所定時間照射することにより、テープＴ２とテープＴ１の重なり合った部位が融着・固定される（ＳＴＥＰ７）。
　その後、図７（ｂ）のように、テープ開始端部用カッタ１２が移動（図示左方）して、新たな異方導電テープＴ２における上記融着部位よりさらに開始端側の（余分となった）セパレータを切断し、異方導電テープＴ１の終端部と異方導電テープＴ２の開始端部の接合が完了する（ＳＴＥＰ８）。
　つぎに、図７（ｃ）のように、異方導電テープＴ１の終端部を把持していたテープ終端部把持部材７と、テープ終端部用カッタ８が、装置奥側（紙面裏側方向）に後退して、異方導電テープＴ２の走行に支障のない位置まで引き込まれるとともに、上記テープ端部同士の融着作業に使用されたテープ融着用受け部材１１とテープ開始端部用カッタ１２とが、原位置（図示右方）に復帰する。最後に、リールＲ１，Ｒ２の配置交換の邪魔にならない位置（図示右側）まで退避していた移動ローラ９が、原位置（図示左方）に復帰して、新たなリールＲ２からの異方導電テープＴ２の供給が開始される（ＳＴＥＰ９）。
　以上のように、本実施形態における異方導電膜貼付装置は、残余少量となったリールＲ１と新たなリールＲ２の交換作業と、異方導電テープＴ１とＴ２の接続作業を、自動で素早く完了することができる。
　また、本実施形態における異方導電膜貼付装置は、各圧着ユニットＱｕ１，Ｑｕ２に対応する異方導電テープ供給手段（テープ供給ユニットＰｕ１，Ｐｕ２）を個別に設けているが、上記リールＲ交換方式によれば、これらテープ供給ユニットＰｕ１，Ｐｕ２の水平方向における必要設置面積が小さく、各貼付けヘッド１，１’の上方にコンパクトに配設することができる。したがって、装置本体サイズの増大が抑えられ、この貼付装置自身をコンパクトに構成することができる。
　さらに、上記残余少量の異方導電テープＴ１の終端部と上記未使用の異方導電テープＴ２の開始端部との接合を、これらテープが重なり合った部位に超音波を照射して融着させることにより行なうことから、上記各異方導電テープＴ間の接続（融着）を素早くかつ短時間で行なうことができる。
　ちなみに、残余少量の異方導電テープＴ１の終端部と未使用の異方導電テープＴ２の開始端部との接合を、接着テープ等を用いて作業員が手で行なう場合、作業への慣れの程度にもよるが、通常１～３分の時間を要する。それに対して、本実施形態のように、超音波融着を用いて自動でテープＴ１の終端部とテープＴ２の開始端部を接合した場合は、約１０秒ほどで終了するため、エンドマーク検出によるリールＲ停止（貼り付け停止）から約４０秒ほどで異方導電膜の貼り付けを再開できる。
　また、空になったリールＲ１が、新たなリールＲの交換（付け替え）が可能な待機位置に位置決めされるようになっているため、この装置の管理者（作業者）は、装置の稼働（ランニング）中であっても、使用中のリールＲに手を触れることなく、自由なタイミングで、使用済みの空リールＲを取り外し、異方導電テープＴが巻回された新たなリールＲに交換することができる。
　なお、以上の実施形態においては、リールＲの配置交換手段として、２つのリール装着部４Ａ，４Ｂが、回転軸３を挟んで１８０°反転動作する配置を例を示したが、これらと同様のリール装着部を周方向等配に３個以上配設して、軸の回転により配置を順次入れ換える構成としてもよい。
　また、リールＲの配置交換手段は、軸回りに回転させて配置交換する方法だけではなく、上下あるいは左右に設置された支軸にそれぞれリールをセットして、これらを切り換えて使用する方法でもよい。もちろん、作業員が手で交換する方法でもかまわない。
　さらに、残余少量の異方導電テープＴ１の終端部と未使用の異方導電テープＴ２の開始端部とを接合する方法も、超音波融着の代わりに、その他の加熱方法による融着や、接着剤や接着テープなどによる接着等を用いてもよい。
　本発明は、液晶表示パネル，電子基板へのチップやモジュール等の実装、あるいは、各種電子機器における電子部品の実装等に用いられる異方導電膜（ＡＣＦ）を、所定位置に貼り付ける貼付装置に適する。
　１，１’　貼付けヘッド
　Ｐ　テープ供給部
　Ｐｕ１，Ｐｕ２　テープ供給ユニット
　Ｑ　圧着部
　Ｑｕ１，Ｑｕ２　圧着ユニット
　Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４　リール
　Ｓ　ステージ
　Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４　異方導電テープ
　Ｗ　ワーク

Claims (5)

  1. 　装置本体内に搬入された基板を所定の位置に移動させて位置決めする基板位置決め手段と、上記位置決めされた基板の所定の部位に、セパレータと異方導電膜とが積層された異方導電テープを、その異方導電膜の面が上記基板に対峙する向きとなるよう供給する異方導電テープ供給手段と、上記異方導電テープをセパレータ側から押圧して異方導電膜のみを基板上に転写して貼り付ける貼付けヘッドとを備えた異方導電膜貼付装置であって、上記貼付けヘッドが、異方導電膜の貼り付け方向に沿って複数個配設され、各貼付けヘッドの間隔が調節可能に設定されているとともに、上記異方導電テープ供給手段が、異方導電テープが巻回されたリールを装着保持するリール装着部を備え、この異方導電テープ供給手段が、上記貼付けヘッドごとに独立して設けられていることを特徴とする異方導電膜貼付装置。
  2. 　上記異方導電テープ供給手段には、上記リール装着部が、所定の配置交換手段を介して複数設けられ、同時に装着保持された複数のリールの配置を順次入れ換えできるように形成されているとともに、所定の配置において、いずれかのリール装着部が、上記貼付けヘッドに異方導電テープを供給可能な供給位置に位置決めされ、他のリール装着部のいずれかが、リールの付け替えが可能な待機位置に位置決めされるようになっている請求項１記載の異方導電膜貼付装置。
  3. 　上記異方導電テープ供給手段が、上記配置交換手段としての回転軸と、この回転軸を挟んで背中合わせに配設された２個のリール装着部とからなり、上記回転軸を１８０°回転させることによって、一方のリール装着部が上記供給位置に、他方のリール装着部が上記待機位置に配置されるようになっている請求項２記載の異方導電膜貼付装置。
  4. 　上記供給位置で使用中のリールの異方導電テープの残量が少なくなった時、この残余少量テープの終端部近傍をテープ把持部材で把持するとともに終端部側のテープを切断し、上記残余少量テープの終端部を固定した状態で上記回転軸を１８０°回転させて、当該残余少量テープの終端部に、上記待機位置に待機していたリールから引き出した未使用の異方導電テープの開始端部を近接させ、これら終端部と開始端部とを重ね合わせて接合した後、上記テープ把持部材の把持を解除して、上記貼付けヘッドへの異方導電テープの供給を再開するようになっている請求項３記載の異方導電膜貼付装置。
  5. 　上記残余少量の異方導電テープの終端部と上記未使用の異方導電テープの開始端部との接合が、これらテープの重複部位への超音波の照射による融着によって行なわれるようになっている請求項４記載の異方導電膜貼付装置。
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