(57)【要約】【課題】表示デバイスの電極端子に配線を接続し、接続箇所を樹脂層で覆う表示装置の製造方法において、特殊な混合ガスを使うことなく、短時間で樹脂層形成予定領域の表面改質処理を行うことが可能な表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】不活性ガスであるアルゴン（Ａｒ）ガスを大気圧プラズマ発生機３４によって活性化させる。第１のガスである活性化させたアルゴン（Ａｒ）ガス６０をノズル３６の誘導により樹脂層形成予定領域にあてるとともに、酸素を４０体積％以上含む第２のガス７０をガスノズル３７の誘導により樹脂層形成予定領域にあてる。第１のガスと、間接的に活性化された第２のガスとの混合ガス７１が形成され表面改質処理を行う。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示デバイスの基板上に形成された電極端子に配線を接続し、その接続箇所を樹脂層で覆った表示装置の製造方法であって、
前記電極端子に配線を接続する第１の工程と、
前記配線の接続箇所を覆う樹脂層形成予定領域に不活性ガスを活性化させた第１のガスをあてるとともに、酸素を４０体積％以上含んだ第２のガスをあてる第２の工程と、
前記樹脂層形成予定領域に樹脂層を形成する第３の工程とを有することを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項２】
前記第２の工程において、排気手段によって前記第１のガスおよび前記第２のガスを排気することを特徴とする請求項１に記載の表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置の製造方法に関し、特に、表示デバイスの電極端子に配線を接続した箇所を樹脂層で覆う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示デバイスとして用いられる液晶表示パネル、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）パネル、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと略す）などの電極端子にフレキシブル基板などの配線を接続し、接続箇所の絶縁性、耐湿性などを確保するために接続箇所を樹脂層で覆う工程では、接続箇所の濡れ性が悪いと、樹脂が均等に濡れ広がらず樹脂層が不均一になり接続箇所を確実に保護することができなくなる。この解決策として、配線接続後、樹脂層で覆う前に、接続箇所の濡れ性を改善する表面改質処理が行われている。
【０００３】
表面改質処理のひとつとして、真空チャンバーに被処理物を配置し、真空プラズマ放電によって活性化させたガスを被処理物にあてるという方法がある。また近年では、真空設備を必要としない大気圧プラズマ装置を使用した表面改質処理が広く実施されている。
【０００４】
例えば特許文献１には、不活性ガスであるアルゴン（Ａｒ）と酸素（Ｏ２）との混合ガスに電圧を印加してプラズマ化し、被処理物にあてることで、被処理物の濡れ性を改善する方法が開示されている。
【０００５】
また特許文献２には、アルゴン（Ａｒ）、ヘリウム（Ｈｅ）、窒素（Ｎ２）などの不活性ガスをプラズマ化し、周囲の空気を巻き込んでプラズマをあてることによって、空気中の酸素を活性化させて表面改質処理を行う技術も開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−５７９１３号公報
【特許文献２】特開２００５−２６１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、表示デバイスの大面積化、高精細度化に伴い、表示デバイスの電極端子数は増加している。このため、表面改質処理の所要時間は長くなり、使用ガスも増える傾向にある。
【０００８】
特許文献１に記載の方法によれば、混合ガス中の酸素（Ｏ２）濃度が高すぎると、酸素ラジカルが多数発生する。そのため配線、電極端子などの表面が酸化し、却ってダメージを与える場合がある。この場合、不活性ガス中に酸素（Ｏ２）を微量に添加し、酸素（Ｏ２）濃度を極めて狭い範囲に制御した特殊な混合ガスが必要になるという課題があった。
【０００９】
また、特許文献２に記載の方法によれば、活性化させた酸素（Ｏ２）の存在比率が低く、表面改質処理に必要な時間が延びるという課題があった。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、特殊な混合ガスを使うことなく、短時間で表面改質処理を行うことが可能な表示装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した目的を達成するために、本発明の表示装置の製造方法は、表示デバイスの基板上に形成された電極端子に配線を接続し、その接続箇所を樹脂層で覆った表示装置の製造方法であって、電極端子に配線を接続する第１の工程と、配線の接続箇所を覆う樹脂層形成予定領域に不活性ガスを活性化させた第１のガスをあてるとともに、酸素を４０体積％以上含んだ第２のガスをあてる第２の工程と、樹脂層形成予定領域に樹脂層を形成する第３の工程とを有することを特徴とする。
【００１２】
このような方法によれば、特殊な混合ガスを使うことなく、短時間で表面改質処理を行うことが可能になる。
【００１３】
さらに、第２の工程において、排気手段によって第１のガスおよび第２のガスを排気してもよい。このような方法によれば、接続箇所表面の近傍で混合ガスが滞留しないので、過度の表面改質による配線、電極端子などにダメージを与えることを抑えることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の表示装置の製造方法によれば、特殊な混合ガスを使うことなく、短時間で表面改質処理を行うことが可能な表示装置の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１に用いるＰＤＰの概略図である。
【図２】本発明の実施の形態１に用いるＰＤＰの端部の断面模式図である。
【図３】本発明の実施の形態１における樹脂の塗布終了後のＰＤＰの端部の断面模式図である。
【図４】本発明の実施の形態１に用いるフレキシブル基板の概略図である。
【図５】本発明の実施の形態１における配線接続装置を示す断面模式図である。
【図６】同表面改質処理装置を示す断面模式図である。
【図７】同樹脂塗布装置を示す断面模式図である。
【図８】同第１の工程を示す断面模式図である。
【図９】同第２の工程を示す断面模式図である。
【図１０】同樹脂を塗布する工程を示す断面模式図である。
【図１１】酸素濃度と樹脂濡れ広がり必要時間との関係の一例を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態２における表面改質処理装置を示す断面模式図である。
【図１３】同第２の工程を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、ＰＤＰの電極端子に配線であるフレキシブル基板を接続し、接続箇所を樹脂層で覆う工程を例として、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に用いるＰＤＰの概略図である。ＰＤＰ１は、前面板２と背面板３とが対向配置され、その周囲が封止されている。前面板２と背面板３との間の放電空間にはキセノン（Ｘｅ）−ネオン（Ｎｅ）などの放電ガスが封入されている。背面板３の延出部６には銀（Ａｇ）などの材料によって形成された電極端子４が配置されている。そして複数の電極端子４が端子ブロック５を構成している。
【００１８】
図２は、本発明の実施の形態１に用いるＰＤＰの端部の断面模式図である。前面板２の端部と背面板３が封着材８によって封止されている。また、延出部６には配線が接続される。
【００１９】
図３は、本発明の実施の形態１における樹脂の塗布終了後のＰＤＰの端部の断面模式図である。電極端子４にフレキシブル基板７を接続後、塗布された紫外線硬化型樹脂９は、樹脂層形成予定領域であるフレキシブル基板７、電極端子４、封止材８の上を濡れ広がる。このように電極端子４とフレキシブル基板７との接続箇所を紫外線硬化型樹脂９で覆うことにより、接続箇所の絶縁性、耐湿性などを確保することができる。
【００２０】
図４は、本発明の実施の形態１に用いるフレキシブル基板７の概略図である。フレキシブル基板７は、ポリイミドの基材２０上に、ＰＤＰ１の電極端子４と接続する複数の電極２１と、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）２２と、回路基板と接続する複数の電極２３が形成されている。フレキシブル基板７の表面には、その製造中や保管中に有機物などが付着し、フレキシブル基板７表面の濡れ性が悪化していることがある。そのため、ＰＤＰ１にフレキシブル基板７を接続した後、接続箇所を樹脂層で覆う前に表面改質処理を行い樹脂の濡れ性を向上させる必要がある。
【００２１】
図５は、本発明の実施の形態１における配線接続装置を示す断面模式図である。配線接続装置５０は、ステージ５１と、ヒーターユニット５３を内蔵した圧着ヘッド５２とを備えている。
【００２２】
図６は、本発明の実施の形態１における表面改質処理装置を示す断面模式図である。表面改質処理装置３０は、ステージ３１と、不活性ガスであるアルゴン（Ａｒ）ガスを供給するガスボンベ３２と、第２のガスである酸素（Ｏ２）を４０体積％以上含んだガスを供給するガスボンベ３３と、アルゴン（Ａｒ）ガスを活性化させる大気圧プラズマ発生機３４と、アルゴン（Ａｒ）ガスに高周波電圧を印加する電極３８と、大気圧プラズマ発生機３４に高周波電圧を印加する高周波電圧発生機３５と、大気圧プラズマ発生機３４の下面に接続され不活性ガスであるアルゴン（Ａｒ）ガスを活性化させた第１のガスを誘導するガスノズル３６と、第２のガスを誘導するガスノズル３７とを備えている。そしてガスノズル３６とガスノズル３７とは平行に設けられている。
【００２３】
図７は、本発明の実施の形態１における樹脂塗布装置の断面模式図である。樹脂塗布装置４０は、ステージ４１と、樹脂の貯蔵タンク４２と、ディスペンサ４３とを備えている。ディスペンサ４３は、シリンジ４４とニードル４５とを有する。樹脂としては、熱硬化型樹脂、光硬化型樹脂などを用いることができるが、本実施の形態においては、光硬化型樹脂の一つである紫外線硬化型樹脂を用いている。
【００２４】
次に、ＰＤＰ１の電極端子４にフレキシブル基板７を接続し、接続箇所を樹脂層で覆う工程を詳細に説明する。本実施の形態においては、ＰＤＰ１の延出部６に形成された電極端子４にフレキシブル基板７を接続する第１の工程と、フレキシブル基板７の接続箇所を覆う樹脂層形成予定領域に不活性ガスを活性化させた第１のガスをあてるとともに、第２のガスをあてる第２の工程と、接続箇所を樹脂層で覆う第３の工程とを有する。
【００２５】
（第１の工程）
図８は、本発明の実施の形態１における第１の工程を示す断面模式図である。第１の工程では、まず、ＰＤＰ１をステージ５１の上に設置する。次に、ＰＤＰ１の電極端子４とフレキシブル基板７の電極端子との間に異方性導電フィルム５４を挟み、位置合わせを行いながら仮固定する。次に、ヒーターユニット５３で加熱した圧着ヘッド５２をフレキシブル基板７にあて、加熱、加圧することによって、電極端子４にフレキシブル基板７を熱圧着する。加圧によって異方性導電フィルム５４は厚さ方向に圧縮され、異方性導電フィルム５４内に分散配置した導電粒子によって、導電性を確保する。
【００２６】
なお、第１の工程においてもフレキシブル基板７を取り扱う間に、フレキシブル基板７の表面に有機物などが付着し、濡れ性が悪化する場合がある。
【００２７】
（第２の工程）
図９は、本発明の実施の形態１における第２の工程を示す断面模式図である。第２の工程では、まず、ＰＤＰ１をステージ３１の上に設置する。次に、大気圧プラズマ発生機３４をフレキシブル基板７上に移動する。そしてガスボンベ３２から大気圧プラズマ発生機３４に不活性ガスであるアルゴン（Ａｒ）ガスを供給する。大気圧または大気圧に近い圧力の下で電極３８間に高周波電圧を印加することにより、アルゴン（Ａｒ）ガス中にプラズマ放電を発生させ、アルゴン（Ａｒ）ガスを活性化させる。第１のガスである活性化させたアルゴン（Ａｒ）ガス６０は、ガスノズル３６によって誘導され、樹脂層形成予定領域にあてられる。活性化させたアルゴン（Ａｒ）ガス６０を樹脂層形成予定領域にあてながら、さらにガスボンベ３３から酸素（Ｏ２）を４０体積％以上含んだガス７０を供給する。酸素（Ｏ２）を４０体積％以上含んだガス７０は、ガスノズル３７によって誘導され樹脂層形成予定領域にあてられる。
【００２８】
このように、活性化させたアルゴン（Ａｒ）ガス６０と。酸素（Ｏ２）を４０体積％以上含んだガス７０とを樹脂層形成予定領域にあてることにより、活性化させたアルゴン（Ａｒ）ガス６０と、酸素（Ｏ２）を４０体積％以上含んだガス７０とが混合され、酸素（Ｏ２）を４０体積％以上含んだガス７０の酸素（Ｏ２）が間接的に活性化される。
【００２９】
この活性化された酸素（Ｏ２）を含む混合ガス７１によって、フレキシブル基板７の表面を含む樹脂層形成予定領域の表面の有機物などが除去される。また、表面エネルギーが低下して濡れ性が向上する。
【００３０】
表面改質処理終了後、高周波電圧の印加を停止し、活性化させたアルゴン（Ａｒ）ガス６０および酸素（Ｏ２）を４０体積％以上含んだガス７０の供給を止める。
【００３１】
（第３の工程）
図１０は、本発明の実施の形態１における樹脂を塗布する工程を示す断面模式図である。第３の工程では、まずＰＤＰ１をステージ４１の上に設置する。次に、紫外線硬化型樹脂９を貯蔵タンク４２からディスペンサ４３に供給し、シリンジ４４に貯留する。所定の圧力を加えて一定量をニードル４５から吐出しながら、フレキシブル基板７上に塗布する。塗布終了後、樹脂９の吐出を停止する。
【００３２】
塗布後、紫外線硬化型樹脂９は、樹脂層形成予定領域であるフレキシブル基板７、電極端子４、封止材８の上を濡れ広がる。
【００３３】
続いて赤外線乾燥炉などで紫外線硬化型樹脂９を乾燥する。最後に高圧水銀ランプなどで発生させた紫外線を紫外線硬化型樹脂９に所定の時間照射し、接続箇所を樹脂層で覆う工程が完了する。
【００３４】
なお、表面改質処理の終了から時間が経過すると、フレキシブル基板７の表面などに再び有機物などが付着し、樹脂の濡れ性を悪化させることがあるので、速やかに樹脂塗布を行うことが好ましい。よって、大気圧プラズマ発生機３４とディスペンサ４３とを同一装置に設置して連動させるとより好ましい。
【００３５】
次に、本発明の実施の形態１における表面改質処理の効果について説明する。
【００３６】
図１１は、酸素濃度と樹脂濡れ広がり必要時間との関係の一例を示す図である。図１１の横軸は、第２のガスの酸素濃度を示す。図１１の縦軸は、樹脂が濡れ広がるのに必要な時間を示す。
【００３７】
本発明の実施の形態１においては、大気を酸素冨化膜によって酸素濃度を上昇させたガス（酸素濃度：４０体積％、６０体積％、８０体積％、９０体積％、９６体積％）のガスを用いた場合の各条件について検討した。なお、大気を酸素冨化膜で複数回処理することによって、酸素濃度の制御が容易にできる。なお、比較例として、第２のガスに大気（酸素濃度：２１体積％）を用いた。
【００３８】
樹脂濡れ広がり必要時間は、同一の表面改質処理条件および紫外線硬化型樹脂の塗布条件で、樹脂が所定の範囲まで濡れ広がるのに必要な時間を測定したものである。よって、この時間が短いほど、効率よく表面改質処理が施されていることを意味する。
【００３９】
図面中、比較例は三角形、実施の形態１は白丸形で示す。酸素冨化膜によって酸素濃度を上昇させたガスは、酸素濃度：４０体積％において、比較例よりも樹脂濡れ広がり必要時間が大幅に短縮され、接続箇所表面の濡れ性改善効果が見られた。さらに、酸素濃度の上昇にともない、より樹脂濡れ広がり必要時間が短縮されることがわかる。
【００４０】
４０体積％以上の酸素濃度のガスを使用することにより、最大許容時間以下の樹脂濡れ広がり時間になるので、第２のガスとしては、酸素（Ｏ２）を４０体積％以上の濃度にすることが好ましい。
【００４１】
一方、酸素濃度９６体積％のガスを使用した場合には、電極端子４の表面が酸化し、ダメージを与えていた。したがって、第２のガスとしては、酸素（Ｏ２）を９０体積％以下の濃度にすることが好ましい。
【００４２】
このように、電極端子にフレキシブル基板を接続した接続箇所を覆う樹脂層形成予定領域に不活性ガスであるアルゴン（Ａｒ）ガスを活性化させた第１のガスをあてるとともに、酸素（Ｏ２）を４０体積％以上含んだ第２のガスをあてる。これにより、活性化させたアルゴン（Ａｒ）ガスと、酸素（Ｏ２）を４０体積％以上含んだガスが接続箇所の表面近傍で混合し、酸素（Ｏ２）が間接的に活性化され、その混合ガスで樹脂層形成予定領域の表面改質処理を行う。
【００４３】
本発明の実施の形態１では、酸素冨化膜を使用することで、容易に大気から酸素濃度を４０％以上にすることができる。したがって特殊な混合ガスを使うことなく、短時間で表面改質処理を行うことができる。
【００４４】
（実施の形態２）
実施の形態２において、第１の工程と、第３の工程とは、実施の形態１と同様のため、第２の工程について説明する。
【００４５】
図１２は、本発明の実施の形態２で用いる表面改質処理装置を示す断面模式図である。実施の形態１における表面改質処理装置と同じ構成は、同一符号を付しその説明を省略する。表面改質処理装置１００は、第１のガスおよび第２のガスを排気する排気手段１１０が付加されている点が実施の形態１と異なる。排気手段としては、ポンプ、ファンなどを用いることができるが、本実施の形態においては、ファンモータを用いた。
【００４６】
排気手段１１０は、大気圧プラズマ発生機３４と平行に設けられている。排気手段１１０は、樹脂層形成予定領域にあてられた第１のガスおよび第２のガスをＰＤＰ１の上方向に排気する。
【００４７】
（第２の工程）
図１３は、本発明の実施の形態２における第２の工程を示す断面模式図である。実施の形態１と異なる点は、第１のガスである活性化させたアルゴン（Ａｒ）ガス６０と第２のガスである酸素（Ｏ２）を４０体積％以上含んだガス７０が樹脂層形成予定領域にあてられるとともに、排気手段１１０によって混合ガス７１ａが排気されることである。混合ガス７１ａが樹脂層形成予定領域で滞留しないので、樹脂層形成予定領域における過度の表面改質による配線、電極端子などにダメージを与えることを抑えることができる。
【００４８】
なお、第１のガスおよび第２のガスが樹脂層形成予定領域で滞留しなければ排気手段１１０の位置は特に限定されるものではない。
【００４９】
なお、本発明の実施の形態においては、不活性ガスを活性化させた第１のガスをあてるとともに、第２のガスをあてたが、両ガスをあてる時間が一部重複していれば、第２のガスが間接的に活性化されるので、本発明の目的を達成することができる。
【００５０】
なお、不活性ガスを活性化させる手段として大気圧プラズマ放電を使用したが、電子線などによる活性化手段を使用することもできる。また、不活性ガスとして、アルゴン（Ａｒ）を使用したが、ヘリウム（Ｈｅ）などを単独または混合して使用することもできる。
【００５１】
なお、本発明の実施の形態においては、表示デバイスの例としてＰＤＰの背面板に形成された電極端子と配線を接続し、接続箇所を樹脂層で覆う例について説明をしたが、ＰＤＰの前面板に配線を接続する場合にも適用可能である。また、液晶パネル、有機ＥＬなどの表示デバイスにも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の表示装置の製造方法は、特に大面積かつ高精細度化された表示デバイスに配線を接続し、接続箇所を樹脂層で覆う方法として広く有用である。
【符号の説明】
【００５３】
１    ＰＤＰ
２    前面板
３    背面板
４    電極端子
５    端子ブロック
６    延出部
７    フレキシブル基板
８    封着材
９    紫外線硬化型樹脂
２０    基材
２１    電極
２２    ＩＣ
２３    電極
３０，１００    表面改質処理装置
３１，４１，５１    ステージ
３２，３３    ガスボンベ
３４    大気圧プラズマ発生機
３５    高周波電圧発生機
３６，３７    ガスノズル
３８    電極
４０    樹脂塗布装置
４２    貯蔵タンク
４３    ディスペンサ
４４    シリンジ
４５    ニードル
５０    配線接続装置
５２    圧着ヘッド
５３    ヒーターユニット
５４    異方性導電フィルム
６０    活性化させたアルゴン（Ａｒ）ガス
７０    酸素（Ｏ２）を４０体積％以上含んだガス
７１，７１ａ    混合ガス
１１０    排気手段
【図１】
2010286749.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2010286749.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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