(57)【要約】【課題】  液晶表示パネルに集積回路素子を付着するボンディング装置において、ボンディング部の平坦度の管理を容易にし、且つ、様々な大きさの液晶表示パネルに対しても集積回路素子の圧着工程が行えるようにする。【解決手段】フレームと、液晶表示パネルに集積回路素子を付着するために前記フレームに複数個設けられるボンディング部と、前記ボンディング部と連結されて、前記ボンディング部同士間の間隔を調節する移動部とを備える。【選択図】  図１
2008131028.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームと、
液晶表示パネルに集積回路素子を付着するために前記フレームに複数個が設けられるボンディング部と、
前記ボンディング部と連結されて、前記ボンディング部相互間の間隔を調節する移動部と、を備えることを特徴とするボンディング装置。
【請求項２】
前記各ボンディング部には、前記ボンディング部の上下移動を導く上下移動部がそれぞれ設けられることを特徴とする、請求項１に記載のボンディング装置。
【請求項３】
前記上下移動部は、空圧シリンダで構成されることを特徴とする、請求項２に記載のボンディング装置。
【請求項４】
前記移動部は、
前記ボンディング部と連結されて、前記ボンディング部を水平移動させる水平移動部と、
前記ボンディング部の水平移動を導く案内レールと、をさらに備えることを特徴とする、請求項２に記載のボンディング装置。
【請求項５】
前記水平移動部は、
フレームの一側に設けられた駆動モーターと、
前記駆動モーターと連結され、前記フレームの上下部に設けられるプーリーと、
前記プーリーを連結する連結ベルトと、
前記連結ベルトに結合され、前記それぞれのボンディング部と連結されて、前記連結ベルトの上下移動を前記ボンディング部の水平移動に切り替えるカムプレートと、を備えることを特徴とする、請求項４に記載のボンディング装置。
【請求項６】
前記ボンディング部と連結された上下移動部には、前記カムプレートに挿入される突出部が設けられ、
前記カムプレートには、前記突出部が安置され、前記カムプレートの上下移動を前記ボンディング部の左右移動に切り替える移動スリットが設けられることを特徴とする、請求項５に記載のボンディング装置。
【請求項７】
前記移動スリットは複数個からなり、前記カムプレートの内部で上下方向に形成され、かつ、
下部から上部へ行くほどその間隔が順次狭まる形態で設けられることを特徴とする、請求項６に記載のボンディング装置。
【請求項８】
前記フレームの両側上下部には前記プーリーがそれぞれ設けられ、
前記駆動モーターは、前記フレームの一側下部に設けられたプーリーに連結され、
前記フレームの両側上部に設けられたプーリーは、連結軸を介して相互連結されることを特徴とする、請求項５に記載のボンディング装置。
【請求項９】
前記水平移動部は、
前記各ボンディング部に設けられるギアと、
前記ギアを駆動するギア駆動モーターと、
前記フレームの内部に設けられ、前記ギアと噛合って該ギアの回転による前記ボンディング部の水平移動を導くラックと、を備えることを特徴とする、請求項４に記載のボンディング装置。
【請求項１０】
前記ボンディング部は、
胴体部と、
前記胴体部の上部に設けられて、前記上下移動部に連結された連結ロッド部と、
前記胴体部の下部に設けられて、前記液晶表示パネルに前記集積回路素子を圧着する圧着部と、
前記圧着部と連結されて、前記圧着部を加熱する加熱部と、を備えることを特徴とする、請求項２に記載のボンディング装置。
【請求項１１】
前記加熱部は、前記ボンディング部の圧着部にそれぞれ対応する集積回路素子の特性に応じて相異なる温度で加熱されるように設けられることを特徴とする、請求項１０に記載のボンディング装置。
【請求項１２】
前記圧着部は、金属ブロックで構成され、前記加熱部材は、前記金属ブロックに挿入されて前記金属ブロックに熱を加えるヒーターで構成されることを特徴とする、請求項１０に記載のボンディング装置。
【請求項１３】
前記胴体部は、
前記ボンディング部の水平位置調節及び固定を担当する水平位置調節ねじと、
前記ボンディング部の前後位置調節及び固定を担当する前後位置調節ねじと、を備えることを特徴とする、請求項１０に記載のボンディング装置。
【請求項１４】
前記ボンディング部の下部には、液晶表示パネルを安置させる安置台が設けられることを特徴とする、請求項１に記載のボンディング装置。
【請求項１５】
前記それぞれのボンディング部は、前記フレームから個別に分解または組立可能に設けられることを特徴とする、請求項１に記載のボンディング装置。
【請求項１６】
前記ボンディング部は、複数個のうち一部のみが上下移動して圧着工程を行うように設けられることを特徴とする、請求項１に記載のボンディング装置。
【請求項１７】
液晶表示装置製造用ボンディング装置であって、
本体を形成するフレームと、
液晶表示パネルに集積回路素子を加熱圧着するために前記フレームに相互隔たった状態に設けられる複数個のボンディング部と、
前記ボンディング部と連結され、液晶表示パネルに配置された集積回路素子の配置間隔に応じて前記ボンディング部を移動させて、前記ボンディング部の離隔間隔を調節する移動部と、を備えることを特徴とする、液晶表示装置製造用ボンディング装置。
【請求項１８】
前記ボンディング部の上部に設けられて、前記ボンディング部の上下移動を導く上下移動部をさらに備え、
前記ボンディング部は、
胴体を形成する胴体部と、
前記胴体部の上部に設けられ、前記上下移動部に連結された連結ロッドと、
前記胴体部の下部に設けられて、集積回路素子を圧着する圧着部と、
前記圧着部に連結されて前記圧着部を加熱する加熱部と、を備えることを特徴とする、請求項１７に記載の液晶表示装置製造用ボンディング装置。
【請求項１９】
前記移動部は、
前記フレームの一側に設けられる駆動モーターと、
前記駆動モーターと連結される主動プーリーと、
前記主動プーリーと連結される従動プーリーと、
前記主動プーリー及び従動プーリーとを連結する連結ベルトと、
前記連結ベルトと結合して、前記連結ベルトによって上下移動するカムプレートと、
前記カムプレートに摺動自在に挿入され、前記ボンディング部に設けられた突出部と、
前記ボンディング部と結合して、前記ボンディング部の水平移動を導く案内レールと、を備え、
前記ボンディング部の水平間隔調節は、前記カムプレートの上下移動が前記ボンディング部の左右水平移動に切り替わることによって行われることを特徴とする、請求項１８に記載の液晶表示装置製造用ボンディング装置。
【請求項２０】
前記移動部は、
前記ボンディング部に設けられたギアと、
前記ギアを駆動するギア駆動モーターと、
前記フレームの内部に設けられ、前記ギアと噛合って該ギアの回転駆動によって前記ボンディング部の水平移動を導くラックと、を備えることを特徴とする、請求項１８に記載の液晶表示装置製造用ボンディング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボンディング装置に係り、ボンディング装置を交換することなく様々な大きさの液晶表示パネルへの回路集積素子の付着を行うことができる発明に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボンディング装置は、液晶表示パネルの回路線に回路集積素子を高温高圧を用いて付着する装置であって、従来、例えば特許文献１では、ロングバータイプの加熱部材及び圧着部を用いて、バックアップ部材に載せられた液晶表示パネル上に集積回路素子を載置した状態でそれらを高温高圧で圧着して付着する工程を行ってきた。
【０００３】
一般に、液晶表示パネルを使用する液晶表示装置は、電界生成電極が形成されている二枚のパネルとそれらの間に挿入されている液晶層とからなり、電極に電圧を印加して液晶層の液晶分子を再配列することによって、液晶層を通過する光の透過率を調節する。
【０００４】
かかる液晶表示装置は、画素が配列されて画像表示領域が形成された液晶表示パネルと、この液晶表示パネルに駆動信号を入力する駆動回路とからなり、液晶表示パネルの周囲に設けられた回路パターンを介して駆動回路から液晶表示パネルに駆動信号が入力される。
【０００５】
液晶表示パネルの周囲には、入力信号を一定のタイミングで制御して出力信号を生成する集積回路素子（ＩＣ）が複数配置される。
【０００６】
このような集積回路素子（ＩＣ）を液晶表示パネルに装着する工程では、まず、液晶表示パネルの周縁部に設けられた回路パターンにＡＣＦ（ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｆｉｌｍ：異方性導電膜）を付着した後、予備加熱ヘッドを用いてＡＣＦを加熱する。
【０００７】
その後、集積回路素子の出力側端子と液晶表示パネルの回路パターンを位置合わせしたのち仮圧着をし、上記のロングバータイプのボンディング装置を用いて本圧着を行う。
【０００８】
そして、熱圧着ツールを用いて集積回路素子の入力側端子と駆動入力用ＰＣＢ上の端子群をＡＣＦを介して熱圧着し接続させる。これで、集積回路素子（ＩＣ）を液晶表示パネルに装着する工程が完了する。
【０００９】
ところが、従来技術では、液晶表示パネルの幅に当たるロングバータイプの圧着部を用いて液晶表示パネルと集積回路素子とを加圧・加熱しなければならないが、この時、圧着部の平坦度は、液晶表示パネルと集積回路素子との付着特性に大きな影響を与えるため、この圧着部材の平坦度を周期的に確認及び管理しなければならないという不便さがあった。
【００１０】
また、ロングバータイプの圧着部の長さが長くなるほど、圧着部の加工も難しくなるという問題点があった。
【００１１】
なお、圧着部の下部に設けられて液晶パネルを安置させるテーブル形態の安置部と圧着部との平坦度もまた、液晶表示パネルと集積回路素子との付着特性に大きな影響を与えるため、安置部の平坦度は圧着部の平坦度を基準に調整され、ロングバータイプの圧着部全体が交換される場合には、安置部上部の平坦度を再び調整しなければならないという問題点があった。
【００１２】
また、特定の大きさの液晶表示パネルに集積回路素子を付着するための圧着部を、他の大きさの液晶表示パネルに使用する場合、特に、大型液晶表示パネルに使用されるボンディング装置を小型液晶表示パネルに使用する場合には、集積回路素子と接触して加熱圧着する部分とそうでない部分において熱変形度の違いが生じて、圧着部の平坦度が不均一になるという問題点があり、そのため、特定の大きさのパネルには特定の長さの圧着部を使用しなければならないという問題点があった。
【００１３】
しかも、複数個の集積回路素子のうち一部が、他の集積回路素子と異なる材質からなる場合、その材質に応じて圧着条件及び加熱条件も適宜異ならせなければならないが、ロングバータイプの圧着部は、同じ温度と同じ加圧力で液晶表示パネルと集積回路素子とを付着するため、ロングバータイプの圧着部が使われる場合には、１種類の集積回路素子しか使用できないという問題点もあった。
【特許文献１】韓国公開特許第１０−１９９９−００３９８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は上記問題点を解決するためのもので、その目的は、ボンディング装置に取り付けられる圧着部及び安置部の平坦度管理が容易にできるボンディング装置を提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、液晶表示パネルの大きさにかかわらずに集積回路素子の付着工程が行えるボンディング装置を提供することにある。
【００１６】
本発明のさらに他の目的は、様々な材質で構成される集積回路素子を付着する場合、各集積回路素子の特性に応じた圧力と温度を用いて加圧工程及び加熱工程を行うことができるボンディング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成する本発明は、フレームと、液晶表示パネルに集積回路素子を付着するために前記フレームに複数個が設けられるボンディング部と、前記ボンディング部と連結されて、前記ボンディング部相互間の間隔を調節する移動部と、を備えることを特徴とするボンディング装置とする。
【００１８】
なお、前記各ボンディング部には、前記ボンディング部の上下移動を導く上下移動部がそれぞれ設けられることを特徴とする。
【００１９】
また、前記上下移動部は、空圧シリンダで構成されることを特徴とする。
【００２０】
前記移動部は、前記ボンディング部と連結されて、前記ボンディング部を水平移動させる水平移動部と、前記ボンディング部の水平移動を導く案内レールと、をさらに備えることを特徴とする。
【００２１】
前記水平移動部は、フレームの一側に設けられた駆動モーターと、前記駆動モーターと連結され、前記フレームの上下部に設けられるプーリーと、前記プーリーを連結する連結ベルトと、前記連結ベルトに結合され、前記それぞれのボンディング部と連結されて、前記連結ベルトの上下移動を前記ボンディング部の水平移動に切り替えるカムプレートと、を備えることを特徴とする。
【００２２】
また、前記ボンディング部と連結された上下移動部には、前記カムプレートに挿入される突出部が設けられ、前記カムプレートには、前記突出部が安置され、前記カムプレートの上下移動を前記ボンディング部の左右移動に切り替える移動スリットが設けられることを特徴とする。
【００２３】
前記移動スリットは複数個からなり、前記カムプレートの内部で上下方向に形成され、かつ、下部から上部へ行くほどその間隔が順次狭まる形態で設けられることを特徴とする。
【００２４】
また、前記フレームの両側上下部には前記プーリーがそれぞれ設けられ、前記駆動モーターは、前記フレームの一側下部に設けられたプーリーに連結され、前記フレームの両側上部に設けられたプーリーは、連結軸を介して相互連結されることを特徴とする。
【００２５】
また、前記水平移動部は、前記各ボンディング部に設けられるギアと、前記ギアを駆動するギア駆動モーターと、前記フレームの内部に設けられ、前記ギアと噛合って該ギアの回転による前記ボンディング部の水平移動を導くラックと、を備えることを特徴とする。
【００２６】
また、前記ボンディング部は、胴体部と、前記胴体部の上部に設けられて、前記上下移動部に連結された連結ロッド部と、前記胴体部の下部に設けられて、前記液晶表示パネルに前記集積回路素子を圧着する圧着部と、前記圧着部と連結されて、前記圧着部を加熱する加熱部と、を備えることを特徴とする。
【００２７】
また、前記加熱部は、前記ボンディング部の圧着部にそれぞれ対応する集積回路素子の特性に応じて相異なる温度で加熱されるように設けられることを特徴とする。
【００２８】
また、前記圧着部は、金属ブロックで構成され、前記加熱部材は、前記金属ブロックに挿入されて前記金属ブロックに熱を加えるヒーターで構成されることを特徴とする。
【００２９】
また、前記胴体部は、前記ボンディング部の水平位置調節及び固定を担当する水平位置調節ねじと、前記ボンディング部の前後位置調節及び固定を担当する前後位置調節ねじと、を備えることを特徴とする。
【００３０】
また、前記ボンディング部の下部には、液晶表示パネルを安置させる安置台が設けられることを特徴とする。
【００３１】
また、前記それぞれのボンディング部は、前記フレームから個別に分解または組立可能に設けられることを特徴とする。
【００３２】
また、前記ボンディング部は、複数個のうち一部のみが上下移動して圧着工程を行うように設けられることを特徴とする。
【００３３】
また、本発明は、液晶表示装置製造用ボンディング装置であって、本体を形成するフレームと、液晶表示パネルに集積回路素子を加熱圧着するために前記フレームに相互隔たった状態に設けられる複数個のボンディング部と、前記ボンディング部と連結され、液晶表示パネルに配置された集積回路素子の配置間隔に応じて前記ボンディング部を移動させて、前記ボンディング部の離隔間隔を調節する移動部と、を備えることを特徴とする液晶表示装置製造用ボンディング装置とする。
【００３４】
また本発明の液晶表示装置製造用ボンディング装置は、前記ボンディング部の上部に設けられて、前記ボンディング部の上下移動を導く上下移動部をさらに備え、前記ボンディング部は、胴体を形成する胴体部と、前記胴体部の上部に設けられ、前記上下移動部に連結された連結ロッドと、前記胴体部の下部に設けられて、集積回路素子を圧着する圧着部と、前記圧着部に連結されて前記圧着部を加熱する加熱部と、を備えることを特徴とする。
【００３５】
前記移動部は、前記フレームの一側に設けられる駆動モーターと、前記駆動モーターと連結される主動プーリーと、前記主動プーリーと連結される従動プーリーと、前記主動プーリー及び従動プーリーとを連結する連結ベルトと、前記連結ベルトと結合して、前記連結ベルトによって上下移動するカムプレートと、前記カムプレートに摺動自在に挿入され、前記ボンディング部に設けられた突出部と、前記ボンディング部と結合して、前記ボンディング部の水平移動を導く案内レールと、を備え、前記ボンディング部の水平間隔調節は、前記カムプレートの上下移動が前記ボンディング部の左右水平移動に切り替わることによって行われることを特徴とする。
【００３６】
また、前記移動部は、前記ボンディング部に設けられたギアと、前記ギアを駆動するギア駆動モーターと、前記フレームの内部に設けられ、前記ギアと噛合って該ギアの回転駆動によって前記ボンディング部の水平移動を導くラックと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、本圧着時に、加熱された圧着部の全表面が集積回路素子と接触するため、圧着部全体にわたって均一な熱膨張及び収縮がおき、圧着部の平坦度を保障することが可能になる。
【００３８】
また、ボンディング部の全部または一部を駆動させることによって、液晶表示パネルの大きさにかかわらずに集積回路素子の本圧着工程を行うことができるという効果がある。
【００３９】
なお、様々な材質で構成される集積回路素子を付着する場合、各集積回路素子の特性に応じてそれぞれの適正圧力と温度に調節可能になるという効果も得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。
【００４１】
図１に示すように、本発明のボンディング装置は、本体を形成するフレーム１と、フレーム１の下部に設けられるボンディング部１０と、ボンディング部１０の下部に設けられて、液晶表示パネルを安置する安置部５０と、を備えている。
【００４２】
ここで、ボンディング部１０は複数個からなり、互いに隔たって並列配置されている。このボンディング部１０のぞれぞれは独立して駆動可能であり、フレーム１にはボンディング部１０の上部と連結されてボンディング部１０の上下移動を導く空圧シリンダ形態の上下移動部３が設けられる。
【００４３】
なお、上下移動部３は、フレーム１に設けられた水平移動部４によって左右に水平移動可能であり、このような上下移動部３の水平移動によってボンディング部１０が水平移動することによって、ボンディング部１０同士間の間隔調節が可能になる。
【００４４】
水平移動部４は、フレーム１の一側に設けられる駆動モーター６と、フレーム１の両側の上下部に相互隔たって設けられるプーリー７と、フレーム１の一側上下部及び他側上下部にそれぞれ設けられたプーリー７を連結する連結ベルト９と、上下移動部３に結合されて、上下移動部３の左右水平移動がスライド方式で行われるように導く案内レール５と、を備える。
【００４５】
ここで、駆動モーター６は、フレーム１の一側下部に設けられたプーリー７に連結されており、フレーム１の両側上部に設けられたプーリー７は連結軸８を介して相互連結される。この場合、駆動モーター６と直接連結されたプーリー７が主動プーリーとなり、その他のプーリー７は従動プーリーとなる。
【００４６】
連結ベルト９にはカムプレート２が固定部材２ｂによって連結されており、このカムプレート２の内部には上下移動部３の前面から前方へ突出した突出部３ａが挿入される移動スリット２ａが形成されている。
【００４７】
ここで、突出部３ａは、上下移動部３に限定されず、ボンディング部１０に設置されても良い。
【００４８】
一方、移動スリット２ａは、ボンディング部１０及び上下移動部３の数量だけ設けられ、互いに一定間隔隔たって設けられるとともに、その下部から上部へ行くほど相互間隔が順次狭まる形となっている。
【００４９】
このように、移動スリット２ａは、カムプレート２の前面中央部を中心に下方に向かって放射状に配置されることによって、カムプレート２の上下移動が上下移動部３及びこれに連結されたボンディング部１０の水平移動に切り替えるようになる。すなわち、駆動モーター６が作動すると、フレーム１の一側下部に設けられたプーリー７が回転するとともに、連結ベルト９の移動によってフレーム１の一側上部に設けられたプーリー７が回転する。
【００５０】
なお、フレーム１の一側上部に設けられたプーリー７は、フレーム１の他側上部のプーリー７と連結軸８を介して連結され、このフレーム１の他側上部のプーリー７はその下側のプーリー７と連結ベルト９によって連結されているので、駆動モーター６と連結されたプーリー７が駆動すると、フレーム１に取り付けられたプーリー７が全て駆動するようになり、かつ、連結ベルト９もプーリー７の回転作用によって上下方向に動くようになる。
【００５１】
このような連結ベルト９の上下移動はカムプレート２の上下移動につながり、続いてこのカムプレート２の上下移動は上下移動部３及びボンディング部１０の水平移動に切り替えられる。
【００５２】
一方、安置部５０の上面には、液晶表示パネル７０の上面に付着されたＡＣＦ７２、及びこれに仮圧着された集積回路素子７４が備えられており、これらはボンディング部１０の圧着作用によって本圧着される。ここで、集積回路素子７４を付着する方法は、集積回路素子（図示せず）を直接搭載するＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）方式による、または、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｆｉｌｍ）による。なかでも、最近では、ＴＣＰやＣＯＦが多く用いられており、ＴＣＰ及びＣＯＦの詳細については後述する。
【００５３】
図２を参照して、ボンディング部１０の構成について説明する。
【００５４】
まず、胴体部１２がボンディング部１０の中心を構成し、胴体部１２の下端部には金属ブロック形態で構成される圧着部１４が設けられ、圧着部１４には、圧着部１４を加熱する加熱部１６が設けられる。この加熱部１６は、電気ヒーターの形態で構成されることが好ましく、加熱部１６には電力を供給するための電線１７が連結されている。
【００５５】
一方、胴体部１２の上部には、連結ロッド１９が設けられる。この連結ロッド１９は、上下移動部３（図１）と連結されて、ボンディング部１０の上下移動を導く役割を担う。
【００５６】
なお、胴体部１２には、左右位置調節ねじ２１と前後位置調節ねじ２３が設けられる。この左右位置調節ねじ２１は、ボンディング部１０の一部位置が圧着工程を行うのにより好適な位置となるように左右に調整した後に、その位置を固定する役割を担い、前後位置調節ねじ２３は、ボンディング部１０を前後に調整した後にその位置を強固に固定する役割を担う。
【００５７】
このため、左右位置調節ねじ２１はボンディング部１０の左右方向に対して垂直に設けられており、前後位置調節に２３はボンディング部１０の前後方向に対して垂直に設けられている。
【００５８】
以下、上記のように構成される本発明の動作について説明する。
【００５９】
図１に示すように、液晶表示パネル７０の大きさが安置部５０の幅に略対応する大きさであり、集積回路素子７４もまた液晶表示パネル７０に一定の間隔を保って広く分布している場合には、ボンディング部１０の間隔を最大限にする必要がある。
【００６０】
この場合には、カムプレート２を最大限に上方に引き上げて、突出部３ａが移動スリット２ａの最下部に位置するようにし、これによってボンディング部１０同士間の間隔が広まってその間隔が最大限となるようにする。
【００６１】
一方、図３に示すように、安置部５０の上面に置かれる液晶表示パネル７０の大きさが小さくなり、これによって集積回路素子７４間の間隔も狭くなる場合には、ボンディング部１０間の間隔調節が必要とされる。
【００６２】
このようにボンディング部１０間の間隔調節が必要な場合には、プーリー７を駆動させて連結ベルト９を下方に動かし、カムプレート２を下降させる。
【００６３】
カムプレート２が下降すると、移動スリット２ａの最下部に位置していた突出部３ａは、移動スリット２ａに導かれてその最上部に向かって移動し、この際、カムプレート２は、上下移動を左右水平移動に切り替えるので、突出部３ａの上昇移動はボンディング部１０同士間の間隔が狭まる水平移動に切り替わる。
【００６４】
この時、ボンディング部１０の移動は、突出部３ａの形成されている上下移動部３が案内レール５に導かれて移動することによって起きる。
【００６５】
このように、水平移動部４の駆動によってボンディング部１０の間隔が調節された後は、ボンディング部１０が下降して集積回路素子７４を液晶表示パネル７０に加熱圧着するようになる。
【００６６】
一方、本発明によるボンディング装置は、ボンディング部１０の一部のみを駆動して加熱圧着作用を行うこともできる
すなわち、図４に示すように、液晶表示パネル７０の大きさが図３に示す実施例における液晶表示パネルの大きさと略同一であるものの、集積回路素子７４の間隔が図３における間隔よりも広く配置される場合には、ボンディング部１０うち一部１０ａ〜１０ｅは上下移動部３の昇降作用に応じて集積回路素子７４に対して加熱圧着を行うことで本圧着工程を行うが、残り一部のボンディング部１０ｆ，１０ｇは、上下に動かずに固定されて、集積回路素子７４と接触しなくなる。
【００６７】
したがって、このように様々な大きさの液晶表示パネルに対しても、その大きさに対応するように圧着過程に必要なボンディング部１０の数量を調節することによって本圧着工程を行うことができる。
【００６８】
図５は、本発明の第２実施例によるボンディング装置を示す図で、ボンディング部１０同士の間隔を調節する装置が、ラックとピニオンギアとで構成されている。
【００６９】
ここで、水平移動部４は、フレーム１内部に設けられるラック２２と、上下移動部３に設けられてラック２２と噛合うピニオンギア２０と、ピニオンギア２０を駆動させるギア駆動モーター２１と、を備えてなる。
【００７０】
したがって、本実施例ではボンディング部１０ごとに独立して水平移動が可能となるので、安置部５０に置かれた液晶表示パネル７０の上面の集積回路素子７４同士間の間隔が区間別に異なる場合にも、ギア駆動モーター２１によってピニオンギア２０を回転させてピニオンギア２０がラック２２上を水平移動するようにし、これにより、それぞれのボンディング部１０間の間隔が個別的に調整されるようにすることができる。
【００７１】
これに対し、従来のロングバータイプでは、加熱された圧着部と集積回路素子との接触有無にかかわらずに圧着部の全体部分に熱が加えられ、この状態で集積回路素子と接触する圧着部の部分は熱の一部が集積回路素子側に移るが、非接触された部分は熱がそのまま残存することになる。
【００７２】
このため、接触瞬間、非接触された部分の温度が接触された部分に比べて高く形成され、加圧作用による圧着部における熱変形度が異なり、結果として圧着部の平坦度を阻害する原因とされる。
【００７３】
しかし、本発明は、ボンディング部１０間の水平間隔を調節できるだけでなく、小さい大きさの液晶表示パネル７０に本圧着工程を行う場合にはボンディング部１０の一部のみを作動させることができ、かつ、ボンディング部１０に設けられた圧着部１４の位置も、集積回路素子７４と直接接触する位置とし、非接触部分には圧着部１４が位置しないので、圧着部で部分的に熱変形度が異なって平坦度を阻害する従来技術における問題を克服している。
【００７４】
一方、それぞれのボンディング部１０の圧着部１４（図２）は、加熱部１６（図２）によっていずれも同じ温度に加熱される、または、集積回路素子７４の分布別に異なる温度で加熱されることができる。
【００７５】
また、ボンディング部１０が圧着工程を行う場合に適用される圧力も、ボンディング部１０のいずれにも同一に加えられる、あるいは、集積回路素子７４の分布別に異なる圧力で加圧工程が行われることができる。
【００７６】
このように、ボンディング部１０の温度と圧力をボンディング部ごとに異ならせた理由は、集積回路素子７４の材質が同一でない場合、加熱適正温度と加圧適正圧力も各集積回路素子別に異なってくるためである。
【００７７】
図６に示すように、本発明のボンディング装置の制御部１００の入力端には、圧力センサー１１０、温度センサー１２０、ボンディング装置への電源供給のための電源部１３０、及びボンディング装置の運転を操作する操作部１４０が備えられ、制御部１００の出力端には、上下移動部３、水平移動部４及び加熱部１６が備えられる。
【００７８】
したがって、異なる材質からなる集積回路素子７４がそれぞれ分布している場合には、その分布に応じて加熱適正温度を設定し、温度センサー１２０は適正温度に至ったか否かを感知してその情報を制御部１００に伝達して、加熱温度がそれぞれの集積回路素子７４の付着に適正な温度になるように加熱部１６の温度をそれぞれ調節するようになる。
【００７９】
一方、圧力センサー１００は、圧着部と集積回路素子との接触時に圧着部に伝達される反発力など、圧力調節に必要なデータを感知しそれを制御部に伝達して圧力が調節されるようにするが、集積回路素子の材質が異なることから反発力などが集積回路素子別に異なってくる場合、それぞれの集積回路素子に対応するボンディング部と連結された水平移動部３を介して異なる加圧力を持つようにする。
【００８０】
以下、図面を参照しつつ、ＡＣＦ圧着工程、集積回路素子の仮圧着工程及び本圧着工程、そしてＰＣＢ付着工程について説明する。
【００８１】
図７に示すように、ＡＣＦ７２を２重の液晶表示パネルのうち下側の液晶表示パネル７０ｂの回路パターン（図示せず）に付着させ、図８及び図９に示すように、ＡＣＦ圧着装置の加熱圧着手段である予備加熱ヘッド２００を用いて、液晶表示パネル７０ｂに付着されているＡＣＦ７２を予備加熱する。
【００８２】
ここで、ＡＣＦ（異方性導電膜）７２は、熱硬化性または熱可塑性の樹脂膜中に導電性粒子を分散させたもので、加熱圧着を受ける部分にＡＣＦを介在して端子間の電気的な接続を具現する。
【００８３】
このように、ＡＣＦ７２の付着後に予備加熱作業によって、ＡＣＦ７２が液晶表示パネル７０ｂに形成された回路パターン７１をカバーするようになる。
【００８４】
その後、図１０に示すように、集積回路素子７４をＡＣＦ７２上に付着し仮圧着する。ここで使われる集積回路素子７４は、ＴＣＰ形態で備えられている。
【００８５】
ＴＣＰは、ポリイミドなどの絶縁フィルム上に配線パターンが形成された長方形のＦＰＣ（フレキシブル回路基板）７６上に集積回路素子７４が搭載されたものを指し、該集積回路素子の一辺に沿って出力端子７４ａが複数個設けられ、これに対向する辺には、入力端子７４ｂが複数個設けられる。
【００８６】
したがって、集積回路素子７４の出力端子７４ａは、液晶表示パネル７０ｂに形成された回路パターンに機械的・電気的に接続され、集積回路素子７４の入力端子７４ｂは、駆動信号を伝達するＰＣＢにＡＣＦを介して液晶パネルとＴＣＰとの接続方法と同様にして接続される。
【００８７】
一方、ＣＯＦは、ＴＣＰの構造と略同一であり、ただし、ＣＯＦに用いられるＦＰＣが、ＴＣＰに用いられるＦＰＣよりも薄いため、より柔軟性に優れているという特徴がある。
【００８８】
一方、図１１に示すように、集積回路素子７４の出力端子７４ａと液晶表示パネル７０ｂの回路パターン７１をＣＣＤ（電荷結合素子）等を用いて整列した後、集積回路素子７４への仮圧着を行う。
【００８９】
その後、図１２に示すように、ボンディング部１０を用いて集積回路素子７４への本圧着を実施し、このような本圧着工程によって、図１３に示すように、集積回路素子７４の出力端子７４ａと液晶表示パネル７０ｂの回路パターン７１とが電気的に接続される。
【００９０】
すなわち、図１３の破線円で拡大して示すように、ＡＣＦ７２は、熱硬化性または熱可塑性の樹脂膜７２ａ中に導電性粒子７２ｂが含まれてなるもので、ボンディング部１０（図１０）の加熱圧着作用によって回路パターン７１と集積回路素子７４の出力端子７４ａとの間に複数個の導電性粒子７２ｂが介在されて、両者間の電気的接続を具現する。
【００９１】
このようにして集積回路素子７４の本圧着工程が完了すると、図１４に示すように、入力信号伝達用ＰＣＢ７６を、熱圧着ツール２０２を用いて集積回路素子７４の入力端子と接続させる。
【００９２】
このようなロングバータイプの熱圧着ツール２０２を使用する代わりに、本発明による複数個の圧着部１４（図１２）及びＡＣＦを用いて熱圧着を行っても良く、このような熱圧着方式は、液晶表示パネル７０に集積回路素子７４を熱圧着する方式と同一に行えば良い。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明によるボンディング装置を示す正面図である。
【図２】本発明によるボンディング部を示す正面図である。
【図３】本発明によるボンディング装置の作動図である。
【図４】本発明によるボンディング装置の作動図である。
【図５】本発明の他の実施例によるボンディング装置を示す正面図である。
【図６】本発明によるボンディング装置の制御ブロック図である。
【図７】液晶表示パネルにＡＣＦを付着する過程を示す斜視図である。
【図８】液晶表示パネルにＡＣＦを付着する過程を示す斜視図である。
【図９】液晶表示パネルにＡＣＦが付着された状態を示す側面図である。
【図１０】液晶表示パネルに集積回路素子を仮圧着した様子を示す斜視図である。
【図１１】液晶表示パネルに集積回路素子が仮圧着された様子を示す側面図である。
【図１２】集積回路素子の本圧着工程を示す斜視図である。
【図１３】液晶表示パネルに集積回路素子が本圧着された様子を示す側面図である。
【図１４】集積回路素子とＰＣＢを連結する様子を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００９４】
１      フレーム
２      カムプレート
３      上下移動部
４      水平移動部
５      案内レール
１０    ボンディング部
１２    胴体部
１４    圧着部
１６    加熱部
７０    液晶表示パネル
７２    ＡＣＦ
７４    集積回路素子
【図１】
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【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】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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