(57)【要約】【課題】正確な位置合わせを確実に行うことのできる電子部品の位置合わせ方法および位置合わせ用端子を提供する。【解決手段】位置合わせ方法は、第１および第２電子部品の少なくとも一方に位置合わせ用端子１を設け、この位置合わせ用端子１を介した導通あるいは非導通の情報に基づいて位置ずれの有無と、位置ずれ方向の判別と位置ずれ量の判別とを行う。この位置合わせに用いる位置合わせ用端子１には複数の接点を設ける。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電子部品に配列されている電極と第２電子部品に配列されている電極との電気的な接続を行う際の電子部品の位置合わせ方法において、
前記第１および第２電子部品の少なくとも一方に位置合わせ用端子を設け、この位置合わせ用端子を介した導通あるいは非導通の情報に基づいて位置ずれの有無と、位置ずれ方向および位置ずれ量とを判別することを特徴とする電子部品の位置合わせ方法。
【請求項２】
前記位置ずれ方向および位置ずれ量に基づいて前記第１および第２電子部品の相対位置の位置補正を行う請求項１に記載の電子部品の位置合わせ方法。
【請求項３】
第１電子部品に配列されている電極と第２電子部品に配列されている電極との電気的な接続を行う際の電子部品の位置合わせに用いる位置合わせ用端子において、
複数の接点を設けたことを特徴とする位置合わせ用端子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品の位置合わせ方法および位置合わせ用端子に係り、特に、液晶表示装置の部品間の電気的な接続を行うのに好適な電子部品の位置合わせ方法および位置合わせ用端子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、エレクトロニクス分野の装置は、多種多様の電子部品同士を電気的に接続することにより構成されている。このような電子部品同士を接続したものとして、例えば、液晶表示装置がある。この液晶表示装置においては、液晶表示パネルと可撓性配線板、可撓性配線板とプリント基板、可撓性配線板と可撓性配線板などの第１および第２電子部品が互いに電気的に接続されており、相互に対向する電極間を電気的に接続するには、相互に対向する電極を正確に位置合わせする必要がある。
【０００３】
例えば、第１および第２電子部品をＣＯＦ、ＴＣＰなどの可撓性配線板とした場合、両可撓性配線板を接続する際、両可撓性配線板に位置合わせマークを形成し、それぞれの位置合わせマークを、ＣＣＤカメラや光学顕微鏡などによりモニタに拡大した画像を目視で認識するなどの拡大投影手段による位置合わせ方法が一般的に用いられている。
【０００４】
ところで、近年、ファインピッチ化による電極の高密度化にともない、相互に対向する電極のより正確な位置合わせが要求されている。
【０００５】
しかし、可撓性配線板には、位置合わせマークの形状バラツキ、位置合わせマークの反射状態のバラツキ、絶縁性基板の反りなどが生じる場合があり、このような可撓性配線板では、従来の拡大投影手段による位置合わせ方法で正確な位置合わせを行うことは困難であった。
【０００６】
さらに、可撓性配線板同士を接続する場合、位置合わせマークを観察できない場合があった。
【０００７】
そこで、液晶表示パネルの電極の配列方向の両端に位置合わせ用端子を設け、他方の可撓性配線板の電極の配列方向の両端に位置合わせ用端子を設け、両位置合わせ用端子が接触しているか否かを電気的に検出することで、位置合わせを確認する方法、すなわち、位置ずれの有無を導通の有無により判別する位置合わせ方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−９０３９８号公報（図２）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の位置合わせ方法は、導通の有無により位置ずれの有無を容易に判別することはできるものの、電極の配列方法に沿った方向での位置ずれを検査するものであり、電極の配列方法に対して直交する方向の位置ずれ、回転方向の位置ずれをともに判別することはできず、正確な位置合わせを確実に行うことができないという問題点があった。すなわち、導通の有無により位置ずれ無しと判別した場合であっても、電極の配列方法に対して直交する方向の位置ずれや、回転方向の位置ずれが生じる場合があった。
【００１０】
また、前述した従来の位置合わせ方法においては、位置ずれを生じた場合の位置補正をどのように行うかという補正方法について言及されていない。
【００１１】
そこで、正確な位置合わせ方法、すなわち、電極の配列方法に沿った方向と電極の配列方法に対して直交する方向および回転方向を含めた位置合わせの合否を確実かつ容易に判別することのできる位置合わせ方法および位置合わせ用端子が求められている。
【００１２】
また、位置ずれを生じた場合の補正方法についても求められている。
【００１３】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、正確な位置合わせを確実に行うことのできる電子部品の位置合わせ方法および位置合わせ用端子を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するため特許請求の範囲の請求項１に係る本発明の電子部品の位置合わせ方法の特徴は、第１電子部品に配列されている電極と第２電子部品に配列されている電極との電気的な接続を行う際の電子部品の位置合わせ方法において、前記第１および第２電子部品の少なくとも一方に位置合わせ用端子を設け、この位置合わせ用端子を介した導通あるいは非導通の情報に基づいて位置ずれの有無と、位置ずれ方向および位置ずれ量とを判別する点にある。そして、このような構成を採用したことにより、位置ずれの有無と、位置ずれ方向の判別と位置ずれ量の判別とを容易かつ確実にできる。
【００１５】
また、請求項２に係る本発明の電子部品の位置合わせ方法の特徴は、前記位置ずれ方向および位置ずれ量に基づいて前記第１および第２電子部品の相対位置の位置補正を行う点にある。そして、このような構成を採用したことにより、位置補正を容易かつ確実に行うことができる。
【００１６】
また、請求項３に係る本発明の位置合わせ用端子の特徴は、第１電子部品に配列されている電極と第２電子部品に配列されている電極との電気的な接続を行う際の電子部品の位置合わせに用いる位置合わせ用端子に、複数の接点を設けた点にある。そして、このような構成を採用したことにより、位置ずれの有無と、位置ずれしたときの位置ずれ方向の判別と位置ずれ量の判別とを容易に行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施形態により説明する。
【００１８】
図１は本発明に係る電子部品の位置合わせ方法が適用される位置合わせ用端子の第１実施形態の要部を示す拡大平面図である。
【００１９】
本実施形態は、第１および第２電子部品をともに液晶表示装置における可撓性配線板とし、両可撓性配線板に位置合わせ用端子を設け、位置合わせ用端子の非導通状態を検出することで適正な位置決め状態を得ることのできる構成を例示している。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態の位置合わせ用端子１は、第１電子部品としての一方の可撓性配線板に配置される第１位置合わせ用端子１０と、第２の電子部品としての他方の可撓性配線板に配置される第２位置合わせ用端子２０とを有している。
【００２１】
一方の第１位置合わせ用端子１０は、左、中、右の３つの検出部１１を有している。そして、図１の左側に示す検出部１１は、左側に凸の弧状に形成され、図１の中央に示す検出部１１は、下方が開口の上に凸の円弧状に形成され、図１の右側に示す検出部１１は、右側に凸の円弧状に形成されている。これらの検出部１１の上端には、図示しない引き回し配線との接続部１２（一部のみ図示、以下同様）が上方に向かってそれぞれ延出形成されている。そして、相互に隣位する検出部１１の相互間は、それぞれ所定の隙間、例えば接続部の幅寸法より狭い隙間をおいて配置されている。
【００２２】
他方の第２位置合わせ用端子２０は、円板状に形成された検出部２１を有しており、この検出部２１の外周の下部には図示しない引き回し配線との接続部２２が下方に向かって延出形成されている。この検出部２１の大きさは、図１の中央に示す検出部１１の内部に、相互に隣位する検出部１１の相互間の間隔より狭い隙間をもって収納可能とされている。また、検出部２１の接続部２２の幅寸法は、図１の中央に示す検出部１１の開口、および、図１の左右に示す検出部１１のそれぞれの下端部間の間隔より狭く形成されている。
【００２３】
このように、第１位置合わせ用端子１０に３つの検出部１１を設けることで、第２位置合わせ用端子２０の検出部２１との導通可能な接点が複数できる。
【００２４】
なお、第１位置合わせ用端子１０を設けた可撓性配線板と、第２位置合わせ用端子２０を設けた可撓性配線板の位置合わせは、両可撓性配線板のうちの一方を回転可能なＸＹθ移動台に支持し、他方を固定支持する位置合わせ装置を用いることが好ましい。また、位置合わせ装置を接続装置と組み合わせることが生産性を向上できるという意味で好ましい。また、本実施形態においては、接続装置として超音波接続装置を用いることが好ましい。異方性導電材による接続法やハンダ付けによる接続法が適用できない場合においても、相互に対向する電極を容易かつ確実に接続することができる。
【００２５】
前記位置合わせ用端子１は、例えば絶縁性基板の一面上に、無電解メッキあるいはスパッタなどにより厚さ９．０μｍに成膜された金属の導体からなる導体層をエッチングによって所定の配線パターンを形成する際に同時に形成されている。なお、導体については、銅などの箔膜であってもよい。
【００２６】
前記位置合わせ用端子１は、可撓性配線板の一端部に配列されている電極の配列方向の両側に設けるとよい。
【００２７】
なお、可撓性配線板の構成は、従来公知の可撓性配線板と同様とされているので、その詳しい説明および図示は省略する。
【００２８】
ここで、本実施形態の位置合わせ用端子による位置ずれの有無を検出する位置ずれ検出装置について説明する。
【００２９】
図２は位置ずれ検出装置の要部を示すブロック図である。
【００３０】
図２に示すように、本実施形態における位置ずれ検出装置３０は、電源回路３１、信号発生回路３２、電気信号出力ポート３３、スイッチング回路３４、３つの電気信号受信ポート３５，３６，３７、判定回路３８、マイクロコンピュータ３９、位置決め完了認識装置４０とを有している。そして、信号発生回路３２には、定電圧制御回路４１と定電流制御回路４２とが並列に配置されており、定電圧制御回路４１により発生させた一定電圧あるいは定電流制御回路４２により発生させた一定電流を電気信号として電気信号出力ポート３３および判定回路３８に出力できるようになっている。この電気信号出力ポート３３に出力された電気信号は、前記第２位置合わせ用端子２０の検出部２１に出力されるようになっている。
【００３１】
前記スイッチング回路３４には、３つの電気信号受信ポート３５，３６，３７と判定回路３８とが接続されており、３つの電気信号受信ポート３５，３６，３７に入力された電気信号のそれぞれを位置ずれの有無を判別するための判定回路３８に出力することができるようになっている。そして、３つの電気信号受信ポート３５，３６，３７に入力された電気信号は、第１位置合わせ用端子１０の左、中、右の３つの検出部１１にそれぞれ出力されるようになっている。なお、電気信号出力ポート３３および電気信号受信ポート３５，３６，３７の数は、位置合わせ用端子１の構成により設定すればよい。
【００３２】
前記マイクロコンピュータ３９には、ＣＰＵ、メモリ（ともに図示せず）などが配置されており、メモリに記憶されている制御プログラムに基づくＣＰＵの動作により、各部の動作順序、動作タイミングなどが制御されているとともに、位置ずれ量を測定することができるようになっている。
【００３３】
前記位置決め完了認識装置４０としては、操作者に位置決めの完了を認識させることのできるブザー、音声出力装置、ディスプレイなどが単独もしくは組み合わされて用いられてもよい。
【００３４】
つぎに、前述した構成からなる本実施形態の作用について位置合わせ方法とともに説明する。
【００３５】
本実施形態の位置合わせ用端子１を用いた位置合わせ方法は、第１位置合わせ用端子１０の左、中、右の３つの検出部１１を位置ずれ検出装置３０の３つの電気信号受信ポート３５，３６，３７にそれぞれ電気的に接続するとともに、第２位置合わせ用端子２０の検出部２１を位置ずれ検出装置３０の電気信号出力ポート３３に電気的に接続し、測定基板である両可撓性配線板を位置合わせ装置の所定位置に配置する。
【００３６】
そして、位置ずれ検出装置３０の定電圧制御回路４１から一定電圧を検出部２１に印加する。ついで、一定電圧を印加した状態で、第１位置合わせ用端子１０と第２位置合わせ用端子２０とを接触させ、第１位置合わせ用端子１０と第２位置合わせ用端子２０とが導通するようにＸＹθ移動台を粗動する。
【００３７】
ＸＹθ移動台の粗動により、第１位置合わせ用端子１０と第２位置合わせ用端子２０とが導通したことをスイッチング回路３４を介して判定回路３８で検出したら、低電圧制御回路４１から定電流制御回路４２に切り替え、発生させた一定電流を電気信号として出力する。
【００３８】
その後、第１位置合わせ用端子１０と第２位置合わせ用端子２０とを導通させた状態でＸＹθ移動台を微動して位置補正を行う。この時、ＸＹθ移動台の微動による位置補正のＸＹ方向、回転角度θとそれぞれの量は、３つの検出部１１に対する検出部２１の接触状態、すなわち、複数の接点のうちのどれと導通（同時に２つの接点に導通している場合を含む）しているかを検出することで容易に判別することができる。なお、位置ずれの方向の判別と位置ずれ量の判別はマイクロコンピュータ３９により行われるようになっている。
【００３９】
ついで、第１位置合わせ用端子１０と第２位置合わせ用端子２０とが非導通状態（図１の状態）のとき、各々の電気信号受信ポート３５，３６，３７からスイッチング回路３４を介して判定回路３８で検出される電気信号がゼロと判定され、マイクロコンピュータ３９は、位置合わせが完了したと判定する。そして、マイクロコンピュータ３９を介してＸＹθ移動台を停止し、位置合わせが完了したことを位置決め完了認識装置４０により操作者に認識させる。
【００４０】
そして、位置合わせが終了したら、超音波接続法により両可撓性配線板の電極の電気的な接続を行う。
【００４１】
このように、本実施形態の位置合わせ方法によれば、位置合わせ用端子１を介した導通あるいは非導通の情報、詳しくは第１位置合わせ用端子１０と第２位置合わせ用端子２０との間の２接点の導通あるいは非導通の情報に基づいて位置ずれの有無と、位置ずれ方向の判別と位置ずれ量の判別とが容易かつ確実にできる。
【００４２】
また、本実施形態の位置合わせ方法によれば、位置合わせ用端子１を介した導通あるいは非導通の情報に基づいて位置補正を容易かつ確実に行うことができる。この位置補正は、自動化することが可能である。
【００４３】
さらに、本実施形態の位置合わせ方法に用いる位置合わせ用端子１によれば、複数の接点が設けられているから、位置ずれの有無と、位置ずれ方向および位置ずれ量とをＸＹθ移動台からの位置情報に基づいて演算し容易に判定することができる。したがって、ＸＹθ移動台を手動操作することもできる
なお、第１位置合わせ用端子１０の検出部１１の数をより多くすることで、位置ずれの方向をより詳しく判別することができる。
【００４４】
図３は、位置合わせ用端子の第２実施形態を示すものである。本実施形態の位置合わせ用端子１Ａは、図３に示すように、第１位置合わせ用端子１０Ａの３つの検出部１１Ａのうちの図３の中央に示す検出部１１Ａが円板状に形成されており、この検出部１１Ａと、第２位置合わせ用端子２０Ａの検出部２１Ａとを接触させて導通の有無により、位置ずれの有無を判別することができるようになっている。
【００４５】
その他の構成は、前述した第１実施形態の位置合わせ用端子１と同様とされているので、その詳しい説明は省略する。
【００４６】
このような構成により、本実施形態の位置合わせ用端子１Ａは、前述した第１実施形態の位置合わせ用端子１を用いた場合と同様の効果を奏することができる。
【００４７】
図４は、位置合わせ用端子の第３実施形態を示すものである。本実施形態の位置合わせ用端子１Ｂは、一方の可撓性配線板に第１位置合わせ用端子１０Ｂを設け、他方の可撓性配線板に前述した第１実施形態の第２位置合わせ用端子２０のかわりに円板状の導体層２５を設け、第１位置合わせ用端子１０Ｂの導通の有無を検出することにより、位置ずれの有無を判別することができるようになっている。また、第１位置合わせ用端子１０Ｂは円環を４分割することにより形成された４つの検出部１１Ｂを有しており、これら４つの検出部１１Ｂの外周には、接続部１２Ｂがそれぞれ延出形成されている。また、導体層２５は、４つの検出部１１Ｂの内側に、隣位する２つの検出部１１Ｂの相互間の隙間と同等もしくはそれ以下の隙間をもって配置されている。
【００４８】
このような構成により、本実施形態の位置合わせ用端子１Ｂは、前述した第１実施形態の位置合わせ用端子１を用いた場合と同様の効果を奏することができるとともに、位置ずれの方向をより詳しく判別することができる。また、本実施形態の位置合わせ用端子１Ｂは、一方の可撓性配線板に形成されている第１位置合わせ用端子１０Ｂを位置ずれ検出装置３０に接続すればよいので、位置合わせ時の作業効率を向上できる。
【００４９】
図５は、位置合わせ用端子の第４実施形態を示すものである。本実施形態の位置合わせ用端子１Ｃは、一方の可撓性配線板に第１位置合わせ用端子１０Ｃを設け、他方の可撓性配線板に第２位置合わせ用端子２０Ｃを設け、第１位置合わせ用端子１０Ｃと第２位置合わせ用端子２０Ｃとの導通の有無を検出することにより、位置ずれの有無を判別することができるようになっている。また、第１位置合わせ用端子１０Ｃは円環を４分割することにより形成された４つの検出部１１Ｃを有しており、これら４つの検出部１１Ｃの外周には、接続部１２Ｃがそれぞれ延出形成されている。また、第２位置合わせ用端子２０Ｃの円板状に形成された検出部２１Ｃは、４つの検出部１１Ｃの内側に、図５の左右および上部において隣位する２検出部１１Ｃの相互間の隙間と同等の隙間をもって配置されている。さらに、第２位置合わせ用端子２０Ｃの外周の下部には、接続部２２Ｃが下方に向かって延出形成されている。この接続部２２Ｃは、図５の左斜め下方および右斜め下方に示す２つの検出部１１Ｃの下端の間に、図５の左右および上部において隣位する２つの検出部１１Ｃの相互間の隙間と同等の隙間をもって配置されている。
【００５０】
このような構成により、本実施形態の位置合わせ用端子１Ｃは、前述した第１実施形態の位置合わせ用端子１と同様の効果を奏することができるとともに、位置ずれの方向をより詳しく判別することができる。
【００５１】
本発明の電子部品の位置合わせ方法および位置合わせ用端子は、液晶表示装置における可撓性配線板と可撓性配線板との位置合わせだけでなく、液晶表示装置における液晶表示パネルと可撓性配線板との位置合わせ、可撓性配線板とプリント基板との位置合わせなどに用いることができることは勿論、多種多様の電子部品間の電極の位置合わせに用いることができる。
【００５２】
なお、導通、非導通により位置ずれの有無を判別することのできる位置合わせ用端子としては、多種多様の形態から選択することができる。
【００５３】
例えば、２つの電子部品のうちの一方の電子部品から導通状態を検出することにより適正な位置合わせ状態を得ることのできるものとして、図６に示す一方の電子部品に設けられた第１位置合わせ用端子１０Ｄと、他方の電子部品に設けられた４つの円形の導体層２５Ｄからなる構成の位置合わせ用端子１Ｄを挙げることができる。
【００５４】
さらに、２つの電子部品のうちの一方の電子部品から非導通状態を検出することにより適正な位置合わせ状態を得ることのできるものとして、図７に示す一方の電子部品に設けられた第１位置合わせ用端子１０Ｅと、他方の電子部品に設けられたほぼめがね状の導体層２５Ｅからなる構成の位置合わせ用端子１Ｅを挙げることができる。
【００５５】
さらにまた、２つの電子部品のうちの両方の電子部品から非導通状態を検出することにより適正な位置合わせ状態を得ることのできるものとして、図８に示す一方の電子部品に設けられた第１位置合わせ用端子１０Ｆと、他方の電子部品に設けられた第２位置合わせ用端子２０Ｆからなる構成の位置合わせ用端子１Ｆを挙げることができる。
【００５６】
なお、図６から図８に示す位置合わせ用端子１Ｄ，１Ｅ，１Ｆを用いた場合の位置ずれ方向とその量は、位置合わせ用端子１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆを電子部品に配列されている電極の配列方向の両端に１つずつ設けることにより、容易に判別することができる。
【００５７】
また、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に係る本発明の電子部品の位置合わせ方法によれば、位置ずれの有無と、位置ずれ方向の判別と位置ずれ量の判別とを容易かつ確実にできるなどの極めて優れた効果を奏する。
【００５９】
また、請求項２に係る本発明の電子部品の位置合わせ方法によれば、位置補正を容易かつ確実に行うことができるなどの極めて優れた効果を奏する。
【００６０】
また、請求項３に係る本発明の位置合わせ用端子によれば、位置ずれの有無と、位置ずれ方向の判別と位置ずれ量の判別とを容易に行うことができるなどの極めて優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電子部品の位置合わせ方法が適用される位置合わせ用端子の第１実施形態の要部を示す拡大平面図
【図２】本発明に係る電子部品の位置合わせ方法が適用される位置合わせ用端子を用いた位置ずれの有無を検出する位置ずれ検出装置の要部の構成を示すブロック図
【図３】本発明に係る電子部品の位置合わせ方法が適用される位置合わせ用端子の第２実施形態の要部を示す図１と同様の図
【図４】本発明に係る電子部品の位置合わせ方法が適用される位置合わせ用端子の第３実施形態の要部を示す図１と同様の図
【図５】本発明に係る電子部品の位置合わせ方法が適用される位置合わせ用端子の第４実施形態の要部を示す図１と同様の図
【図６】本発明に係る電子部品の位置合わせ方法が適用される位置合わせ用端子の変形例を示す図１と同様の図
【図７】本発明に係る電子部品の位置合わせ方法が適用される位置合わせ用端子の他の変形例を示す図１と同様の図
【図８】本発明に係る電子部品の位置合わせ方法が適用される位置合わせ用端子のさらに他の変形例を示す図１と同様の図
【符号の説明】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ  位置合わせ用端子
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ  第１位置合わせ用端子
１１、１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ  （第１位置合わせ用端子の）検出部
２０、２０Ａ、２０Ｃ、２０Ｆ  第２位置合わせ用端子
２１、２１Ａ、２１Ｃ  （第２位置合わせ用端子の）検出部
２５、２５Ｄ、２５Ｅ  導体層
３０  位置ずれ検出装置
【図１】
2004179553.tif 000003
【図２】
2004179553.tif 000004
【図３】
2004179553.tif 000005
【図４】
2004179553.tif 000006
【図５】
2004179553.tif 000007
【図６】
2004179553.tif 000008
【図７】
2004179553.tif 000009
【図８】
2004179553.tif 000010