(57)【要約】【課題】本発明の目的は、表示セルの一部やＩＣチップを被覆する保護樹脂の形成する樹脂供給装置であり、保護樹脂中の気泡発生を有効に抑えることができる樹脂供給装置である。【解決手段】  前記保護樹脂を保持する樹脂保持部１０と、該樹脂保持部１０からノズル１８を介して保護樹脂を吐出するニードル１９と、該ニードル１９を取り囲み且つニードル１９の先端周囲から気体を噴出する噴出口１０ａを有するとともに、内部を加熱するヒータ２０を具備するチャンバ１と、該チャンバ１にガス流体を供給するガス供給手段４、２０とからなる樹脂供給装置である。【選択図】  図１
2005238676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示セルと、該表示セルに表示信号を供給する駆動用ＩＣチップと、該駆動用ＩＣチップを被覆する保護樹脂とからなる表示装置に用いる樹脂供給装置であって、
前記保護樹脂を保持する樹脂保持部と、該樹脂保持部からノズルを介して保護樹脂を吐出するニードルと、該ニードルを取り囲み且つニードル先端周囲から気体を噴出する噴出口を有するとともに、内部を加熱するヒータを具備するチャンバと、該チャンバにガス流体を供給するガス供給手段とからなることを特徴する樹脂供給装置。
【請求項２】
前記ガス供給手段は、チャンバ内に供給されるガス流体の圧力を精密に調整するレギュレータを具備していることを特徴とする請求項１記載の樹脂供給装置。
【請求項３】
前記チャンバの内壁には、ガス流体の流れを制御する複数のフィンが設けられていることを特徴とする請求項１記載の樹脂供給装置。
【請求項４】
前記ヒータは、チャンバの外壁に取り付けているとともに、温度制御する制御装置を具備されていることを特徴とする請求項１記載の樹脂供給装置。
【請求項５】
前記チャンバに供給されるガス流体は、保護樹脂が吐出するタイミングと独立して前記噴出口から噴出されることを特徴とする請求項１記載の樹脂供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置、プラズマ表示装置、ＥＬ表示装置などの表示セルと、該表示セルを駆動する表示駆動用回路が形成されてなる回路基板と並設して、両者をワイヤによって接続するとともに、このワイヤなどに保護樹脂を供給する樹脂供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、表示装置、例えば液晶表示セルの表示を制御する駆動用ＩＣチップは、例えば、液晶表示セルのガラス基板に配線を施し、この配線の近傍または配線上に搭載されていた。そして、駆動用ＩＣチップと配線とを異方性導電膜を介して電気的に接続していた。またワイヤによって電気的に接続していた。
【０００３】
また、別の接続構造として、液晶表示セルと別体の回路基板上に駆動用ＩＣチップを搭載し、駆動用ＩＣチップのパッドと液晶表示セルのガラス基板に形成したパッド端子を金などのワイヤによって電気的に接続していた。
【０００４】
さらに、別の接続構造として、ポリイミドフィルム上に駆動用ＩＣチップを搭載したＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）の端子と、液晶表示セルのガラス基板のパッド端子とを異方性導電膜で接続していた。
【０００５】
いずれの接続構造であっても、電気的な接続手段であるワイヤ、異方性導電膜、また、この接続に寄与するガラス基板の配線やパッド端子、さらに、駆動用ＩＣチップの特定位置に保護樹脂を塗布し、その後、樹脂の硬化を行っていた。
【０００６】
図４は、例えば液晶表示セルと回路基板とを有する液晶表示装置の断面構造を示している。液晶表示装置は、液晶表示セル３０と、回路基板３１と、両者を機械的に結合する支持平板３５とから構成されている。これにより、液晶表示セル３０と回路基板３１とが互いに並設されて構成されている。
【０００７】
また、液晶表示セル３０のガラス基板の一部には、複数のパッド端子３６が形成され、回路基板３１上には、駆動用ＩＣチップ３２が搭載されている。そして、駆動用ＩＣチップ３２と回路基板３１の表面に形成された表面配線層とは入力側ワイヤ３３によって接続されており、駆動用ＩＣチップ３２と液晶表示セル３０のパッド端子３６とは出力側ワイヤ３４によって接続されている。
【０００８】
このような液晶表示セル３０の一部、即ちパッド端子３６が形成されている領域および回路基板３１の表面領域には、例えば、ワイヤ３３、３４および駆動用ＩＣチップ３２を被覆するように保護樹脂３８が被覆されている。
【０００９】
このような保護樹脂を供給する装置としては、特開平９−２８９２２０号などに開示されている。
【特許文献１】特開平９−２８９２２０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このワイヤなどの電気的な接続手段を含む樹脂塗布領域に、保護樹脂を供給・塗布する場合、保護樹脂の塗布時のガス流体圧力や塗布重量は所定値で制御できるが、樹脂粘度などの制御困難である。その結果、塗布された保護樹脂の内部、特にワイヤ３３、３４の下部領域に供給された保護樹脂内に気泡や空隙が形成されてしまい、この保護樹脂が硬化する途中でこの気泡が保護樹脂の表面に上がってきてしまう。そして、その形状を保持したまま硬化されると、ワイヤ３３、３４が外部に露出したり、また、配線部が露出してしまうことがある。
【００１１】
また、保護樹脂に形成された空隙や空気中の湿度によってワイヤ３３、３４が腐食してしまい断線・短絡などという不具合を発生させてしまう。
【００１２】
また、気泡や空隙の程度によりワイヤ３３、３４が露出しない場合もあるが、その場合でも、該当箇所に少しの外力が加わるとワイヤ３３、３４が倒れてしまい、ワイヤどうしか接触してしまい、短絡が発生してしまう。
【００１３】
さらに、パッド端子３６とワイヤ３４とが外れて断線してしまうという不具合もあった。
【００１４】
そのため、いずれの場合でも気泡や空隙が発生しないように、供給量やニードルの走査速度を低下させたり、また、保護樹脂を複数回塗布と硬化を繰り返す必要があった。
【００１５】
また、塗布時に発生した気泡や空隙については、例えば特開平９−２８９２２０では、樹脂塗布された部品を、真空脱泡器に投入し、ヒータの加熱と真空ポンプでの真空引きにより塗布後の気泡や空隙をなくすという手段が提案されている。
【００１６】
しかし、樹脂供給装置とは別に真空脱泡器が必要となり設備コストが増大すると共に、真空脱泡器への部品の出し入れによって生産タクトが増えて生産効率が減少してしまうという問題があった。
【００１７】
本発明は、上述の問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的は、樹脂塗布の塗布効率を低下させることなく、塗布した樹脂に気泡や空隙が発生しにくい樹脂供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、表示セルと、該表示セルに表示信号を供給する駆動用ＩＣチップと、該表示セルと駆動用ＩＣチップと電気的に接続するとともに、該表示セルと該駆動用ＩＣチップとの接続手段および駆動用ＩＣチップを被覆する保護樹脂とからなる表示装置に用いる樹脂供給装置であって、
前記保護樹脂を保持する樹脂保持部と、該樹脂保持部からノズルを介して保護樹脂を吐出するニードルと、該ニードルを取り囲み且つニードル先端周囲から気体を噴出する噴出口を有するとともに、内部を加熱するヒータを具備するチャンバと、該チャンバにガス流体を供給するガス供給手段とからなる樹脂供給装置である。
【００１９】
また、ガス供給手段は、チャンバ内に供給されるガス流体の圧力を精密に調整するレギュレータを具備している。
【００２０】
さらに、チャンバの内壁には、ガス流体の流れを制御する複数のフィンが設けられている。
【００２１】
さらに、ヒータは、チャンバの外壁に取り付けているとともに、温度制御する制御装置を具備されている。
【００２２】
さらに、チャンバに供給されるガス流体は、保護樹脂の塗布タイミングと独立して前記噴出口から噴出される。
【００２３】
このような本発明の樹脂供給装置によれば、特に、ニードルの走査（移動）制御と、ニールドから吐出する保護樹脂の吐出開始、吐出終了の制御と、チャンバの噴出口から噴出される加熱された気体の噴出開始、噴出終了の制御とをそれぞれ別々に制御できる。
【００２４】
これにより、ニードルを移動させながら、ニールドから保護樹脂を吐出すると同時に、チャンバの噴出口から加熱気体噴出させながら、保護樹脂を所定塗布領域に供給塗布することができる。
【００２５】
また、塗布領域を予め加熱しておき、加熱された領域に保護樹脂を供給することができる。例えば、チャンバと一体的に移動するニードルを、塗布する予定の領域を走査しながら、チャンバの噴出口から加熱気体を噴出させて、この塗布領域を加熱し、その後、加熱した塗布領域にニードルを走査して保護樹脂を吐出する。
【００２６】
さらに、既に塗布した保護樹脂に対してチャンバと一体的に移動するニードルを走査しながら、チャンバの噴出口から加熱した気体を噴出して、既に塗布した保護樹脂を加熱し、保護樹脂を軟化・活性化して気泡を逃がすことができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の樹脂供給装置によれば、樹脂が吐出するニードルを取り囲むようにチャンバが配置されている。このチャンバには圧力調整されガス流体が供給され、且つこのガスが加熱された気体を噴出する噴出口を有している。このため、表示装置などの接続手段部分、たとえば、ワイヤなどに保護樹脂を被覆すべく、保護樹脂を吐出しながら塗布・供給するにあたり、隣接するワイヤ間のビッチが狭ピッチであっても、ニードルから吐出された保護樹脂が、チャンバの噴出口から加熱された気体が噴出して、この気体によって強制的に保護樹脂を軟化させて、狭ピッチ間のワイヤのループの下部や例えば表示セルと回路基板との間の間隔などの複雑な構造部分にまで、保護樹脂を安定して回り込ませることができる。特に、保護樹脂を吐出して塗布・供給しながら、加熱した気体を噴出することができ、また、塗布した保護樹脂に対して加熱した気体を噴出することができるため、保護樹脂内に取り込まれた気泡、空隙を簡単に外部に逃がすことができる。
【００２８】
また、このチャンバ自身がニードルを取り囲むように形成されるため、ニードルから吐出する保護樹脂自体を加熱することができるため、吐出する保護樹脂自身の粘度を低く維持できるため、塗布領域で流動しやすくなり、これにより、複雑な構造部分にまで保護樹脂を安定して供給することができ、同時に、保護樹脂内に取り込まれる気体を簡単に外部に逃がすことができる。
【００２９】
その結果、接続手段であるワイヤやパッド端子のような配線の露出を防ぎながら、ワイヤや配線の腐食による断線・短絡などの不具合を防止することができ、また、樹脂が空隙なく、外力によるワイヤの短絡、パッド端子の断線も防ぐこともできる。
【００３０】
本発明では、ニールドから吐出する保護樹脂の吐出制御、ニードルの走査制御、さらには、チャンバから加熱した気体の噴出の３者がそれぞれ別々に制御することにより、例えば、所定位置に走査しながら保護樹脂を吐出させ、同時に加熱した気体を塗布した樹脂に噴出させることは勿論のこと、保護樹脂の塗布領域に予め加熱した気体を噴出しておき、その後、加熱された塗布領域に保護樹脂を塗布・供給したり、また、塗布された保護樹脂に対して加熱した気体を噴出して、保護樹脂自身を軟化流動させて、内部に取り込まれた気体を外部に逃がしたりすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の樹脂供給装置を図面に基づいて詳説する。
【００３２】
図１は、本発明の樹脂供給装置の概略構成およびチャンバの部分断面を示す概略図であり、図２はチャンバの横断面図である。
【００３３】
本発明の樹脂供給装置は、主に保護樹脂を保持する例えば、ミキシングブロック１０である樹脂保持部、この樹脂保持部であるミキシングブロック１０からノズル１８を介して保護樹脂を吐出するニードル１９と、このニードル１９を取り囲み且つニードル１９の先端周囲から気体を噴出する噴出口１ａを有するチャンバ１と、このチャンバ１に配置され、チャンバ１の内部を加熱するヒータ２０と、チャンバ１にガス流体を供給するガス供給手段であるガス流体配管４およびレギュレタ２とから構成されている。
【００３４】
チャンバ１は、ノズル４の先端部を構成するニードル１９を覆う形状に形成され、ニードル１９を取り囲むように取り付けられている。このチャンバ１にはガス供給手段であるガス流体配管４が接続され、所定ガス流体が供給される。また、チャンバ１の下端、たとえはニードル１９の先端周囲には、このガスが加熱されて噴出する噴出口１ａが形成されている。
【００３５】
このガス流体配管４には、その途中にガス流体の圧力を調整する精密レギュレータ２が配置され、ガス流体配管４の他端には、エアーコンプレッサや所定ガスのボンベやタンクが接続されている。
【００３６】
また、チャンバ１にはヒータ２０が具備されている。図１では、ヒータ２０はチャンバ１の周囲を取り巻くように設けられている。そして、チャンバ１内部のガス流体として供給された気体を加熱するとともに、ニードル１９を一定の温度に加熱するものである。
【００３７】
そして、このヒータ２０は温度調節装置によってチャンバ１内を予め設定された温度に維持されている。
【００３８】
また、チャンバ１の内部は、図２に示すように、その内壁に例えば左方向へ約４５°捻られた４本の薄板状のフィン３が取り付けられている。このフィン３によって、ガス流体配管４を介して供給されたガス流体を加熱した気体として噴出する際に、噴出方向を安定させ、保護樹脂の吐出方向と対応させている。また、加熱による気体の温度分布の均一化を図るものである。
【００３９】
保護樹脂を保持する樹脂保持部は、例えばミキシングブロック１０である。吐出する保護樹脂は、例えば二液性樹脂を混合吐出するものであり、このミキシングブロック１０にで、Ａ剤材料とＢ剤材料が均一に混合されることになる。具体的には、ミキシングブロック１０は、Ａ剤吐出弁１２、Ｂ剤吐出弁１３と、Ａ剤材料、Ｂ剤材料が各々収容されたタンクと、タンクに入った各々の樹脂材料を計量ポンプを介してミキシングブロック１０まで送出する配管部１４、１５と、ミキシングブロック１０からタンクへ循環する配管部１６、１７とを有するものである。
【００４０】
循環時はＡ剤材料とＢ剤材料の２種類の材料がタンクから計量ポンプを介して各吐出弁１２、１３へと送出されるが、吐出弁は閉じている為そのまま再びタンクへと戻され循環する。
【００４１】
混合された保護樹脂の塗布・供給は、制御装置２１から樹脂吐出の指示が出されてミキングブロック１０上部のモーター１１が回転を始めると、同時に各吐出弁１２、１３が開き、計量ポンプの圧力に従い、各々の樹脂をミキシングブロック１０内に送り込み混合しながら、ノズル１８先端のニードル１９より混合された保護樹脂が吐出するようになっている。
【００４２】
このような保護樹脂供給装置は、例えば図４に示す表示装置の保護樹脂の形成工程で用いられる。
【００４３】
図４は液晶表示装置は、液晶表示セル３０と回路基板３１とを有している。すなわち、回路基板３１と液晶表示セル３０は支持平板３５に貼付されており、さらに、回路基板３１に搭載された駆動用ドライバＩＣチップ３２の入力側電極パッドと回路基板３１のパッドを接続している入力ワイヤ３３と、駆動用ドライバＩＣチップ３２の出力側電極パッドと液晶表示セル３０のパッドを接続している出力ワイヤ３４からなっている。
【００４４】
ここで、出力側ワイヤ３４のピッチは、液晶表示セル３０の表示電極数に対応するため、７０〜１００μｍと狭くなっている。したがって、特に、出力ワイヤ３４のループの下部領域に保護樹脂を安定的に供給することが非常に困難な構造となっている。
【００４５】
なお、樹脂供給置には、図示しないが、液晶表示装置を所定位置に移動させる搬送部が具備しており、さらに、少なくともニードル１９やチャンバ１を、液晶表示装置の所定位置に走査・移動させるためのロボット部を有している。即ち、ニードル１９およびチャンバ１のガス噴出口１ａは、所定位置に移動できるようにＸＹＺ方向の３軸ロボット部によって制御される。
【００４６】
また、樹脂供給装置の全体の動作は、制御装置２１に制御される。ＸＹＺ３軸ロボット部は制御装置２１からの走査位置の指示により制御されている。例えば、予め設定された位置座標のプログラムに従って制御され、例えば、液晶表示セルの端部の塗布領域、駆動用ＩＣチップ、入出力側ワイヤなどを全て覆う様な軌跡となるように設定されている。
【００４７】
また樹脂吐出は、走査位置に対応して予め設定された位置座標で樹脂が吐出するように制御されている。具体的には、モーター１１の回転制御、吐出弁１２、１３のＯＮ／ＯＦＦ動作を制御している。
【００４８】
また、チャンバ１に供給されるガス流体供給、即ち加熱した気体の噴出は、走査位置に対応して予め設定された位置座標でガス流体が噴出されるように制御されている。具体的には、所定位置でガス流体配管４の途中に配置した精密レギュレータ２を制御することにより行われる。これらの動作のオンオフ動作は、プログラム内で設定するようになっている。また、ヒータ２０の温度も同時に制御装置２１によって制御されている。
【００４９】
尚、ここで、保護樹脂の吐出と加熱された気体の噴出とは、上述のプログラムによって、それぞれ独立して可動するように制御されるようになっている。
【００５０】
次に、本発明の樹脂供給装置の実際の動作を説明する。
【００５１】
まず、図示しないがローダーにセットされた液晶表示装置は搬送部により、樹脂供給装置の塗布ステージまで搬送され、正確な塗布位置に位置決め保持される。
【００５２】
たとえは、図３（ａ）に示すように、ここで予め選択されたプログラムに従い、ＸＹＺ３軸ロボットが動作して、ニードル１９が所定位置に移動され、走査・移動が開始される。そして、ニードル１９が所定位置に到達した時に、ニードル１９から保護樹脂の吐出が開始されて（樹脂吐出開始）、保護樹脂がプログラムのパターン通りに吐出される。
【００５３】
そして、ニードル１９先端が駆動用ＩＣチップ３２の出力ワイヤ３４にまで走査されると、プログラムされた通りに、チャンバ１に加熱した気体がチャンバ１の噴出口１ａより噴出する。具体的には、圧力調整されチャンバ１に供給されたガス流体は、ヒータ２０によって加熱され、チャンバ１内のフィン３に沿ってニードル１９先端部に吹き出してくる。これにより、ニードル１９から吐出され、加熱された気体の熱により保護樹脂の粘度が低下する。同時に、粘度が低下した保護樹脂は、例えば、狭ピッチのワイヤ３４の間やループの下部領域にまで、加熱した気体の圧力により強制的に回り込まされることになる。
【００５４】
また、ニードル１９が駆動用ＩＣチップ３２のワイヤー３４を過ぎたり、また、駆動用ＩＣチップ３２間に到達するすると、チャンバ１へのガス量の供給が停止する。尚、この停止状態でも保護樹脂の吐出はそのまま継続される。即ち、チャンバ１へのガス量の供給は、予め設定されたプログラムによってワイヤ３４の存在、駆動用ＩＣチップ３２の存在に応じて断続的に動作することになる。
【００５５】
また、図３（ｂ）に示すように、保護樹脂の吐出の開始に先行して、加熱した気体をチャンバ１の噴出口１ａより噴出させても構わない。この場合には、保護樹脂を塗布する塗布領域を予め加熱しておき、ニードル１９から吐出された保護樹脂が、加熱された塗布領域に供給されても、流動性が低下されにくく、複雑な構造、例えば、液晶表示セル３０と回路基板３１の間隙などに確実に充填し易くなる。
【００５６】
また、加熱硬化前で既に塗布した保護樹脂に、加熱した気体をチャンバ１の噴出口１ａより噴出させても構わない。この場合には、塗布した保護樹脂を加熱した気体によって軟化流動して、保護樹脂中に存在する気泡や気体を確実に外部に逃がすることができるものである。そして、ニードル１９の走査の途中で、塗布した保護樹脂の塗布量が少ない領域に到達した時には、保護樹脂の再吐出を行う。
【００５７】
このように、図３（ｂ）のタイムチャートでは、制御装置２１の動作をマニアルで制御するようにすれば、特定の位置で加熱した気体の噴出、保護樹脂の吐出を任意に行える。
【００５８】
尚、上述したように、チャンバ１の内壁にガス流体の流れを制御する複数のフィン３が設けることにより、ガス流体がガス供給手段より供給し、チャンバの噴出口１ａから噴出される気体は、フィン３によって流体の流れ方向が制御され、噴出方向が安定し、また、加熱された温度分布を均一化することができる。
【００５９】
さらに、ヒータ２０は、チャンバ１の外壁に取り付けているとともに、温度制御する制御装置を具備されているので、樹脂材料の軟化特性に応じて簡単に気体の温度を制御することができ、また、ヒータ２０の交換などが非常に簡単になる。
【００６０】
さらチャンバに供給されるガス流体は、保護樹脂の塗布タイミングと独立して前記噴出口から噴出され、予めプログラムまたはマニアルで制御することにより、汎用性の高い樹脂供給および塗布した樹脂の修正などが簡単に行える。
【００６１】
なお、本実施例では、保護樹脂として（株）サンユレック製の２液混合型のウレタン樹脂；ＳＵ−３９００Ａ（主剤）とＳＵ−３９００Ｂ（硬化剤）を３０：１００の重量比で混合吐出して使用したが、その他にもエポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、シリコーン樹脂等、２液型／１液型の樹脂でも使用できる。
【００６２】
また、１液型の樹脂を使用する場合は、ミキシングブロック１０などの複雑な部品を省略した構成とすることができる。また、本実施例ではガス流体として加熱した気体としては、空気以外に窒素ガスなどを用いることができる。この場合、ワイヤや配線の酸化や保護樹脂に変質させるようなガス、引火性の強いガスや危険を伴うガス以外であれば、どのようなガスであっても使用できる。
【００６３】
また、表示装置として、図４の示すように、液晶表示セルと回路基板とを並設した表示装置で説明したが、表示装置の基板に駆動用ＩＣチップを実装した構造、フレキシブル基板に駆動用ＩＣチップを実装して、表示セルとフレキシブル基板に接続する構造は勿論のこと、表示セル自体を、プラズマ表示セル、ＥＬ表示セルなどのフラット表示セルに広く適用でき、また、保護樹脂の塗布領域として、ＩＣチップそのものを被覆する場合、表示セルの配線部を被覆する領域、ワイヤなどの電気接続手段を被覆する領域などにあらゆる領域に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の樹脂供給装置の概略図である。
【図２】チャンバ内の構造を説明する一部破断状態の断面図である。
【図３】（ａ）（ｂ）は、いずれも本発明の樹脂供給装置の動作タイミングチャートを示す概略図である。
【図４】典型的な液晶表示装置の断面図を示す。
【符号の説明】
【００６５】
１・・・チャンバ
２・・・精密レギュレータ
３・・・フィン
４・・・ガス流体配管
１０・・ミキシングブロック
１１・・モーター
１２，１３・・吐出弁
１４，１５・・送出配管
１６，１７・・戻り配管
１８・・ノズル
１９・・ニードル
２０・・ヒータ
２１・・制御装置
３０・・液晶表示セル
３１・・回路基板
３２・・駆動用ＩＣチップ
３３，３４・・ワイヤ
【図１】
2005238676.tif 000003
【図２】
2005238676.tif 000004
【図３】
2005238676.tif 000005
【図４】
2005238676.tif 000006