(57)【要約】【課題】有機溶剤を用いることなく、短時間で簡単かつ確実に異方性導電材の残留物の除去を行うことのできる異方性導電材除去方法および異方性導電材除去装置を提供する。【解決手段】異方性導電材除去装置１は、液体を浸すことのできる繊維により布状に形成された除去部材４と、除去部材４を液体により浸潤状態とするために除去部材４に水系液体Ｌを供給するノズル８と、浸潤状態の除去部材４を介して残留物３の端部に当接される加熱可能な加熱治具７とを設ける。異方性導電材除去方法は、繊維により布状に形成された除去部材４に水系液体Ｌを浸し、浸潤状態の除去部材４を加熱された加熱治具７を介して残留物３の端部に当接させて残留物４を回路基板２から剥がす。【選択図】図１
2007096065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板に異方性導電材を介して電子部品が接続されている実装基板のリペア時に、前記電子部品を取り外し、その後前記回路基板上に残存する異方性導電材の残留物を除去する異方性導電材除去方法において、
繊維により布状に形成された除去部材に水系液体を浸し、該浸潤状態の除去部材を加熱された加熱治具を介して前記残留物の端部に当接させて前記残留物を前記回路基板から剥がすことを特徴とする異方性導電材除去方法。
【請求項２】
前記除去部材が走行可能な長尺状に形成されている請求項１に記載の異方性導電材除去方法。
【請求項３】
回路基板に異方性導電材を介して電子部品が接続されている実装基板のリペア時に、前記電子部品を取り外し、その後前記回路基板上に残存する異方性導電材の残留物を除去する異方性導電材除去装置において、
液体を浸すことのできる繊維により布状に形成された除去部材と、該除去部材を液体により浸潤状態とするために前記除去部材に水系液体を供給するノズルと、前記浸潤状態の除去部材を介して前記残留物の端部に当接される加熱可能な加熱治具とを有していることを特徴とする異方性導電材除去装置。
【請求項４】
前記除去部材が走行可能な長尺状に形成されている請求項３に記載の異方性導電材除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板に異方性導電材を介して電子部品が接続されている実装基板のリペア時に、電子部品を取り外した後に回路基板上に残存する異方性導電材の残留物を除去するのに好適な異方性導電材除去方法および異方性導電材除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子部品の部品間の電気的な接続を異方性導電材により行う技術が知られている。例えば、回路基板の電極と、半導体、ＬＥＤ、抵抗、コンデンサなどのチップ化されたチップ部品の電極との接続を行うチップ部品の実装や、回路基板の電極と他の回路基板の電極との電気的な接続に異方性導電材が用いられている。
【０００３】
具体的には、液晶パネル、ＥＬパネル、プラズマパネルなどの各種の光学パネルにおける回路基板たるパネルへの半導体チップ（駆動ドライバ）などのチップ部品を直接接続するＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）実装や、パネルの電極たる接続端子と、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＣＯＦ（Ｃｉｐ  Ｏｎ  Ｆｉｌｍ）などの各種の回路基板としての可撓配線板の電極たる接続端子との電気的な接続などに異方性導電材が多用されている。また、ＣＯＦなどの可撓配線板においても、回路基板にチップ部品を実装する際に異方性導電材が多用されている。
【０００４】
異方性導電材としては、異方性導電膜（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ）が一般的に用いられており、設計コンセプトなどの必要に応じて異方性導電ペーストが用いられている。このような異方性導電材は、絶縁性を具備する接着剤と導電粒子とにより構成されており、接着剤としては、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂などを挙げることができる。そして、異方性導電材に用いる導電粒子としては、ニッケル、銅などの金属粒子あるいは樹脂ビーズにニッケル、金などの金属を被覆した粒子などを挙げることができる。異方性導電材は、絶縁性を有する接着剤中に導電粒子が分散され、厚み方向（接続方向）に導電性を有し、面方向（水平方向）に絶縁性を有するものである。異方性導電材による接続は基本的には加熱圧着であり、導電粒子が電気的な接続の機能を分担し、接着剤が圧接状態を保持する機能を分担するようになっている。
【０００５】
ところで、光学パネルなどにおいて、チップ部品や可撓配線板の光学パネルへの接続後に表示不良が発生した場合は、チップ部品や可撓配線板を交換（リペア）する必要がある。このリペアは、チップ部品や可撓配線板を光学パネルから剥がした後に、光学パネルに残存し、硬化した異方性導電材を除去したうえで、再度新しい異方性導電材を用いて新たなチップ部品や可撓配線板を実装するようにされている。
【０００６】
このようなリペア時における異方性導電材の残留物を除去する異方性導電材除去は、例えば、残留物に有機溶剤を塗布して残留物を膨潤させて軟化させた後、軟化させた残留物を綿棒やへらなどで擦り取っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−１５３７８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の異方性導電材除去方法においては、有機溶剤による異方性導電材の残留物の膨潤に時間を要するとともに、時間が短いと膨潤不足になり、時間が長いと有機溶剤が揮発して乾燥するので、残留物の膨潤までに要する時間の管理が困難であるという問題点があった。
【０００９】
なお、残留物の膨潤が不足した状態で除去作業を行った場合には、他の部材、例えば回路基板に形成されている接続端子を損傷させてしまう危険性が大きいという問題点もあった。
【００１０】
また、有機溶剤がリペア部以外に広がって、例えば液晶パネルにおける偏光膜や半導体チップやリペア部以外の異方性導電材などに付着して悪影響を及ぼすという問題点もあった。
【００１１】
さらに、有機溶剤を用いることにより、環境汚染を起こさないための廃液処理上の管理を必要とするという問題点もあった。
【００１２】
そこで、有機溶剤を用いることなく、短時間で簡単かつ確実に異方性導電材の残留物の除去を行うことのできる異方性導電材除去方法および異方性導電材除去装置が求められている。
【００１３】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、有機溶剤を用いることなく、短時間で簡単かつ確実に異方性導電材の残留物の除去を行うことのできる異方性導電材除去方法および異方性導電材除去装置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】
【００１４】
前述した目的を達成するため、本発明に係る異方性導電材除去方法の特徴は、回路基板に異方性導電材を介して電子部品が接続されている実装基板のリペア時に、前記電子部品を取り外し、その後前記回路基板上に残存する異方性導電材の残留物を除去する異方性導電材除去方法において、繊維により布状に形成された除去部材に水系液体を浸し、該浸潤状態の除去部材を加熱された加熱治具を介して前記残留物の端部に当接させて前記残留物を前記回路基板から剥がす点にある。
【００１５】
ここで、水系液体とは、水のみ、または、水と界面活性剤との混合溶液（主溶媒は水とし、好ましくは９０％以上を水とする）を意味する。
【００１６】
また、混合する界面活性剤の種類としては、カチオン系、アニオン系、ノニオン系ともに採用可能であるが、他の部材への影響を少なくするためにノニオン系の界面活性剤が好ましい。
【００１７】
本発明の異方性導電材除去方法においては、前記除去部材が走行可能な長尺状に形成されていることが好ましい。
【００１８】
また、本発明に係る異方性導電材除去装置の特徴は、回路基板に異方性導電材を介して電子部品が接続されている実装基板のリペア時に、前記電子部品を取り外し、その後前記回路基板上に残存する異方性導電材の残留物を除去する異方性導電材除去装置において、液体を浸すことのできる繊維により布状に形成された除去部材と、該除去部材を液体により浸潤状態とするために前記除去部材に水系液体を供給するノズルと、前記浸潤状態の除去部材を介して前記残留物の端部に当接される加熱可能な加熱治具とを有している点にある。
【００１９】
本発明の異方性導電材除去装置においては、前記除去部材が走行可能な長尺状に形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る異方性導電材除去方法および異方性導電材除去装置によれば、有機溶剤を用いることなく、短時間で簡単かつ確実に回路基板からの異方性導電材の残留物の除去を行うことができるなどの極めて優れた効果を奏する。また、本発明の異方性導電材除去装置によれば、本発明に係る異方性導電材除去方法を確実かつ容易に実施することができるなどの極めて優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を図面に示す実施形態により説明する。
【００２２】
図１は本発明に係る異方性導電材除去方法に用いる異方性導電材除去装置の実施形態の除去状態における要部を示す模式図である。
【００２３】
図１に示すように、本実施形態の異方性導電材除去装置１は、回路基板２上に残存する異方性導電材の残留物３の上方に配置される除去部材４を有している。この除去部材４は、液体を浸すことのできる繊維、例えば、ポリエステル繊維により布状に形成されている。また、除去部材４は長尺状に形成されて一対の回転自在なリール５、６間に巻回されている。これらのリール５、６は、図１右側に示す一方が除去部材４を送り出す送出リール５とされ、図１左側に示す他方が除去部材４を巻き取る巻取りリール６とされている。また、各リール５、６は、図１に示す除去状態において、各部の動作を制御するＣＰＵ、メモリなどを具備する制御部からの制御指令に基づいて駆動される図示しない走行機構によって、所定のタイミング、かつ、所定の速度で、除去部材４を矢印Ａにて示すように、送出リール５から巻き取りリール６に向かって走行させることができるように形成されている。
【００２４】
前記除去部材４の走行経路の上方には、加熱治具７が配設されている。この加熱治具７は、２００℃程度に加熱自在な先端部７ａが除去部材４の走行経路に上方から臨むようにして配置されている。また、加熱治具７は、図示しないロボットや移動手段などにより、上下および左右の各方向へ移動自在に形成されており、図１に示す除去状態においては、回路基板２に向かって下降して除去部材４を介して残留物３の端部に当接され、その後、図１の矢印Ｂに示すように、左方へ水平移動するように形成されている。
【００２５】
なお、加熱治具７の先端部７ａの加熱温度は、異方性導電材の組成や特性などに応じて設定すればよい。
【００２６】
前記除去部材４の走行経路の加熱治具７の配設位置よりも上流側、すなわち送出リール５側には、ノズル８がその先端を除去部材４に向けて配設されている。このノズル８には水系液体としての純水Ｌが供給されるようになっており、制御部からの制御指令に基づいて、除去部材４の加熱治具７の先端部７ａが当接される部位の近傍における上流側に純水Ｌを噴射して供給することができるように形成されている。
【００２７】
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、本実施形態の異方性導電材除去方法とともに説明する。
【００２８】
本実施形態の異方性導電材除去方法は、前述した本実施形態の異方性導電材除去装置１を用いて実施する。
【００２９】
すなわち、本実施形態の異方性導電材除去方法は、図示しないテーブルに残留物３を上方に向けて回路基板２を載置し、回路基板２の下面を固定して開始する。
【００３０】
本実施形態の異方性導電材除去方法が開始されると、ノズル８から純水Ｌを除去部材４に噴射して除去部材４を浸潤状態とする。
【００３１】
ついで、先端部７ａを２００℃程度に加熱した加熱治具７を降下させて、あるいは降下させた後に矢印Ｂ方向に移動させて、湿潤状態の除去部材４を加熱治具７の加熱された先端部７ａを介して残留物３の端部に当接する。
【００３２】
この時、加熱された純水（水分）は、水蒸気となって当接部位から残留物３に吸水されるとともに、残留物３と回路基板２との接続界面に浸透し接続界面を加水分解して破壊すると推測している。また、残留物３に吸水された水分は、有機溶剤と異なり残留物３から抜けることがないので、結果として有機溶剤を使用した場合に比べて接続界面の剥離を短時間で発生させることができる。さらに、残留物３に吸水された水分が残留物３から抜けることがないので、従来の有機溶剤を用いる構成とは異なり、残留物３の吸水時間を管理すればよいので、時間管理を容易に行うことができる。さらにまた、加熱治具７を用いることにより、加熱治具７の先端部７ａのサイズに応じて残留物３の除去を局部的に行うことができるので、リペア部以外の個所に熱の影響が及ぶのを防止することができる。また、純水Ｌを用いることにより、廃液処理や、作業者に対する安全衛生上の管理を容易に行うことができる。
【００３３】
ついで、加熱治具７を矢印Ｂ方向に移動させると、残留物３と回路基板２との接続界面に水分が順次供給され、加熱治具７の移動にともなって加熱治具７の移動方向に沿って回路基板２から残留物３が順次剥離する。
【００３４】
この時、接続界面に存在する水分は、残留物３を加熱治具７の先端部７ａにより回路基板２から引き剥がす際の潤滑膜となるので、残留物３の接続界面からの剥離を容易に行うことができる。
【００３５】
また、加熱治具７を矢印Ｂ方向に移動させる際に、除去部材４が加熱治具７の先端部７ａと回路基板２との間に緩衝材とし介在するので、回路基板２の表面や、回路基板２上に設けられた端子などが損傷するのを防止することができる。
【００３６】
さらに、加熱治具７を矢印Ｂ方向に移動させる際に、加熱治具７の移動速度よりも高速で除去部材４を巻き取ることで、除去した残留物３を除去部材４の織り目に噛み込ませて付着させることができる。その結果、残留物３を除去部材４に付着させて回収することができるので、回路基板２から剥離した残留物３が周囲に飛散して回路基板２に再付着するのを防止することができる。
【００３７】
ついで、加熱治具７の先端部７ａが残留物３を越えると、加熱治具７の移動、ノズル８から噴出される純水Ｌの除去部材４への供給、および、除去部材４の走行を停止し、回路基板２からの残留物３の除去が完了する。
【００３８】
ついで、回路基板２からの残留物３の除去が完了すると、加熱治具７は待機位置に復帰する。
【００３９】
なお、回路基板２からの残留物３の除去が一行程で完了しない場合には、上記の行程を繰り返す。
【００４０】
また、本実施形態の異方性導電材除去方法は、人手により行うこともできる。この場合、例えば、端切れ状の除去部材４を純水Ｌに浸して湿潤状態としたものを残留物３の端面を含むように回路基板２上に載置し、一方の手ではんだごてのような加熱治具７の加熱した先端部７ａを残留物３の端面に除去部材４を介して押しつけるとともに、残留物３の回路基板２からの剥離にともなって、他方の手で除去部材４を加熱治具７の先端部７ａの押しつけ方向に沿って同一方向に移動させるようにするとよい。
【００４１】
このように、本実施形態の異方性導電材除去方法によれば、繊維により布状に形成された除去部材４に純水Ｌを浸し、浸潤状態の除去部材４を加熱治具７の加熱された先端部７ａを介して残留物３の端部に当接させて残留物３を回路基板２から剥がす構成とされているので、有機溶剤を用いることなく、短時間で簡単かつ確実に異方性導電材の残留物３の除去を行うことができる。
【００４２】
また、本実施形態の異方性導電材除去方法によれば、除去部材４が走行可能な長尺状に形成されているので、常に除去部材４の新鮮な部分を残留物３の除去に用いることができる。その結果、回路基板２から除去した残留物３を除去部材４により確実に付着させて回収することができる。
【００４３】
また、本実施形態の異方性導電材除去装置１によれば、液体を浸すことのできる繊維により布状に形成された除去部材４と、除去部材４を純水Ｌにより浸潤状態とするために除去部材４に純水Ｌを供給するノズル８と、浸潤状態の除去部材４を介して残留物３の端部に当接される加熱可能な先端部７ａを具備する加熱治具７とを有しているので、本発明の異方性導電材除去方法、すなわち、回路基板２に異方性導電材を介して電子部品が接続されている実装基板のリペア時に、電子部品を取り外した後に回路基板２上に残存する異方性導電材の残留物３を除去する異方性導電材除去方法において、繊維により布状に形成された除去部材４に純水Ｌを浸し、浸潤状態の除去部材４を加熱治具７の加熱された先端部７ａを介して残留物３の端部に当接させて残留物３を回路基板２から剥がす異方性導電材除去方法を簡便な工程で容易に実施することができる。この時、除去部材４として走行可能な長尺状に形成されているものを用いることにより、常に除去部材４の新鮮な部分を残留物３の除去に用いることができる。その結果、回路基板２から除去した残留物３を除去部材４により確実に付着させて回収することができる。
【００４４】
つまり、本実施形態の異方性導電材除去装置１によれば、本発明に係る異方性導電材除去方法を確実かつ容易に実施することができる。
【００４５】
本発明は、回路基板に異方性導電材を介して電子部品（他の回路部品を含む）が接続されている各種の実装基板のリペアに用いることができる。
【００４６】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。例えば、除去部材４に供給する水に微量のノニオン系界面活性剤を混入してもよい。界面活性剤を加えることで、接続界面に水分がより浸入しやすくなり異方性導電材の剥離を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明に係る異方性導電材除去方法に用いる異方性導電材除去装置の実施形態の除去状態における要部を示す模式図
【符号の説明】
【００４８】
１  異方性導電材除去装置
２  回路基板
３（異方性導電材の）残留物
４  除去部材
７  加熱治具
７ａ  先端部
８  ノズル
Ｌ  純水
【図１】
2007096065.tif 000003