(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板に設けられている多数の電極と、ドライバＩＣ回路のフィルム基板に設けられている多数のリードとを、導電粒子を含む熱硬化性樹脂テープを介して電気的に接続するドライバＩＣ圧着装置において、
前記ドライバＩＣ回路のフィルム基板を保持して加熱および加圧を行う圧着手段と、
前記ガラス基板を保持し、このガラス基板と前記圧着手段により保持されたフィルム基板とを、このフィルム基板を前記ガラス基板に当接させる前に相互に位置合わせして搭載する搭載手段とを有し、
前記圧着手段は、前記フィルム基板が前記ガラス基板に当接する前に、前記フィルム基板を前記熱硬化性樹脂テープが熱硬化する温度まで加熱して前記ガラス基板に加圧し、この熱硬化する加熱温度に維持して圧着することを特徴とするドライバＩＣ圧着装置。
【請求項２】
前記フィルム基板と前記ガラス基板とには、それぞれアライメントマークが設けられ、前記搭載手段は、これらのアライメントマークに基づいて前記フィルム基板と前記ガラス基板とを位置合わせする構成としたことを特徴とする請求項１記載のドライバＩＣ圧着装置。
【請求項３】
前記圧着手段は、前記フィルム基板と前記ガラス基板とが位置合わせされる前に、前記フィルム基板を前記熱硬化性樹脂テープが熱硬化する温度まで加熱することを特徴とする請求項１または請求項２記載のドライバＩＣ圧着装置。
【請求項４】
前記ドライバＩＣ圧着装置は、さらに、前記フィルム基板を粗位置決めする装置を有し、この粗位置決めする装置は、前記熱硬化性樹脂が熱硬化する温度よりも低い温度で、前記フィルム基板を加熱することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のドライバＩＣ圧着装置。
【請求項５】
ガラス基板に設けられている多数の電極と、前記ガラス基板に搭載されるドライバＩＣに設けられている多数の電極とを、導電粒子を含む熱硬化性樹脂を介して電気的に接続するドライバＩＣ圧着装置において、
前記ドライバＩＣを保持して加熱および加圧を行う圧着手段と、
前記ガラス基板を保持し、前記圧着手段により保持されている前記ドライバＩＣを前記ガラス基板に当接させる前に相互に位置合わせして搭載する搭載手段とを有し、
前記圧着手段は、前記ドライバＩＣが前記ガラス基板に当接する前に、前記ドライバＩＣを前記熱硬化性樹脂テープが熱硬化する温度まで加熱して前記ガラス基板に加圧し、この熱硬化する加熱温度に維持して圧着することを特徴とするドライバＩＣ圧着装置。
【請求項６】
前記ドライバＩＣと前記ガラス基板とには、それぞれアライメントマークが設けられ、前記搭載手段は、これらのアライメントマークに基づいて前記ドライバＩＣと前記ガラス基板とを位置合わせする構成としたことを特徴とする請求項５記載のドライバＩＣ圧着装置。
【請求項７】
前記圧着手段は、前記ドライバＩＣと前記ガラス基板とが位置合わせされる前に、前記ドライバＩＣを前記熱硬化性樹脂テープが熱硬化する温度まで加熱することを特徴とする請求項５または請求項６記載のドライバＩＣ圧着装置。
【請求項８】
前記ドライバＩＣ圧着装置は、さらに、前記ドライバＩＣを粗位置決めする装置を有し、この粗位置決めする装置は、前記熱硬化性樹脂が熱硬化する温度よりも低い温度で、前記ドライバＩＣを加熱することを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれかに記載のドライバＩＣ圧着装置。
【請求項９】
ガラス基板に設けられている多数の電極と、ドライバＩＣ回路のフィルム基板に設けられている多数のリードとを、導電粒子を含む熱硬化性樹脂テープを介して電気的に接続するドライバＩＣ圧着方法において、
前記フィルム基板を取り出して粗位置決めする工程と、
前記フィルム基板を圧着位置で前記ガラス基板に当接させる前に位置合わせする工程と、
前記フィルム基板を前記ガラス基板に加圧および加熱して圧着する工程とからなり、
少なくとも、前記圧着する工程よりも前に、前記フィルム基板は前記熱硬化性樹脂が熱硬化する温度に加熱保持されていることを特徴とするドライバＩＣ圧着方法。
【請求項１０】
前記ドライバＩＣ圧着方法において、
少なくとも前記位置合わせする工程よりも前に、前記フィルム基板は、前記熱硬化性樹脂が熱硬化する温度に加熱保持されていることを特徴とする請求項９記載のドライバＩＣ圧着方法。
【請求項１１】
前記ドライバＩＣ圧着方法において、
前記フィルム基板に対しての加熱は、前記粗位置決めする工程と同時に、またはその後に開始することを特徴とする請求項９記載のドライバＩＣ圧着方法。
【請求項１２】
前記ドライバＩＣ圧着方法において、
前記粗位置決めする工程と同時に前記フィルム基板に加熱されるときには、前記フィルム基板は、前記熱硬化性樹脂が熱硬化する温度よりも低い温度で加熱されることを特徴とする請求項１１記載のドライバＩＣ圧着方法。
【請求項１３】
ガラス基板に設けられている多数の電極と、ドライバＩＣに設けられている多数の電極とを、導電粒子を含む熱硬化性樹脂を介して電気的に接続するドライバＩＣ圧着方法において、
前記ドライバＩＣを取り出して、粗位置決めする工程と、
前記ドライバＩＣを圧着位置で前記ガラス基板に当接させる前に位置合わせする工程と、
前記ドライバＩＣを前記ガラス基板に加圧および加熱して圧着する工程とからなり、
少なくとも前記圧着する工程よりも前に、前記ドライバＩＣは前記熱硬化性樹脂が熱硬化する温度に加熱保持されていることを特徴とするドライバＩＣ圧着方法。
【請求項１４】
前記ドライバＩＣ圧着方法において、
少なくとも、前記位置合わせする工程よりも前に、前記ドライバＩＣは、前記熱硬化性樹脂が熱硬化する温度に加熱保持されていることを特徴とする請求項１３記載のドライバＩＣ圧着方法。
【請求項１５】
前記ドライバＩＣ圧着方法において、
前記ドライバＩＣに対しての加熱は、前記粗位置決めする工程と同時に、またはその後に開始することを特徴とする請求項１３または請求項１４記載のドライバＩＣ圧着方法。
【請求項１６】
前記ドライバＩＣ圧着方法において、
前記粗位置決めする工程と同時に前記ドライバＩＣに加熱されるときには、前記ドライバＩＣは、前記熱硬化性樹脂が熱硬化する温度よりも低い温度で加熱されることを特徴とする請求項１５記載のドライバＩＣ圧着方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば液晶ディスプレイ装置を構成する液晶セルの液晶パネルを製造する工程、プラズマディスプレイパネルを製造する工程、有機ＥＬディスプレイパネルを製造する工程等において、ガラス等の基板にドライバＩＣを搭載するドライブＩＣ圧着装置および圧着方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、液晶ディスプレイ装置のガラス基板にドライバＩＣ（Integrated Circuit）を搭載する技術として、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）方式が従来から広く使用されている。
【０００３】
ＴＡＢ方式とは、リードパターンを形成したフィルム基板上にドライバＩＣを搭載することによりドライバＩＣ回路を構成し、このドライバＩＣ回路のドライバＩＣとガラス基板とを電気的に接続する方法である。フィルム基板上のリードとガラス基板上の電極とを電気的に接続するため、フィルム基板とガラス基板とは、テープ形状をした異方性導電膜（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）を介して接続される。
【０００４】
このＴＡＢ方式では、液晶セルを構成する上下２枚のガラス基板のうちの一方の基板に設けた電極にＡＣＦを貼り付ける。次に、アライメントマークを基準にして、ドライバＩＣ回路におけるドライバＩＣを搭載したフィルム基板のリードとガラス基板上の電極との位置合わせを行い、加圧することにより仮圧着を行う。この仮圧着をドライバＩＣの個数分だけ行い、ガラス基板の周囲に複数のドライバＩＣを仮圧着する。
【０００５】
このとき、フィルム基板とガラス基板との仮圧着は、非常に厳密に位置合わせがされなくてはならない。すなわち、フィルム基板のリードおよびガラス基板の電極は、非常に狭いピッチで設けられているため、両者を電気的に接続する必要があるからである。そこで、従来のドライバＩＣ圧着装置では、フィルム基板およびガラス基板の両者に、アライメントマークを設け、カメラを用いて厳格に両者の位置合わせを行い、弱い力で加圧する。
【０００６】
以上のようにして仮圧着が行われたものは、次に、加熱および加圧することにより本圧着が行われる。本圧着では、ＡＣＦの貼り付けラインに沿って、フィルム基板を介してＡＣＦが加熱と同時に加圧される。このように、ＡＣＦのバインダ樹脂を熱溶融させると共に加圧力を作用させることにより、バインダ樹脂を分散させた導電粒子を相対向する電極間に挟み込むように接合させる。ここで、バインダ樹脂としては、エポキシ系の熱硬化樹脂が用いられ、この樹脂を所定の温度状態（例えば、１３０℃〜１７０℃程度）にまで加熱することによって、熱硬化反応を生じさせて、フィルム基板をガラス基板に固着させる。このようにして本圧着を行うことにより、フィルム基板上のドライバＩＣとガラス基板上とが電気的に接続されることになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ガラス基板とフィルム基板とは、ＡＣＦを介して電気的に接続されるが、本圧着時に、ＡＣＦを熱硬化させるために、ＡＣＦを加熱しなければならないため、ガラス基板およびフィルム基板の両者にも熱が加わることになる。このとき、ガラス基板およびフィルム基板の両者が加熱されることにより、両基板はそれぞれ熱膨張をするが、ガラス基板とフィルム基板とでは、線膨張係数が異なるため、加熱時の基板の伸びも異なる。特に、フィルム基板はガラス基板に比較して熱膨張率が非常に大きいため、フィルム基板とガラス基板とに同量の熱量が加えられた場合、フィルム基板はガラス基板よりも大きく熱膨張をする。
【０００８】
このように、ガラス基板とフィルム基板とが異なって熱膨張をすることにより、仮圧着時に厳格に位置合わせされたフィルム基板のリードとガラス基板の電極との位置がずれてしまうことがある。これらフィルム基板のリードおよびガラス基板の電極は、非常に微細なピッチで設けられているため、上記のように異なって熱膨張すると、厳格に位置合わせされたリードと電極とがずれてしまい、電気的に接続できない場合がある。
【０００９】
図７は、フィルム基板１０１をガラス基板１０２に圧着している状態を示す断面図である。また、図８は、図７を側面から見た側面図である。図７において、１０６は圧着刃を示し、この圧着刃１０６はＡＣＦ１０３のバインダ樹脂が熱硬化する温度にまで加熱されている。この圧着刃１０６をフィルム基板１０１に当接させて加圧すると、ＡＣＦ１０３は熱硬化するまで加熱されるため、フィルム基板１０１およびガラス基板１０２も加熱される。このとき、フィルム基板１０１全体に均等に加熱がされれば、図７のようにフィルム基板１０１の中心位置から左右に均等に、フィルム基板１０１は熱膨張をする。その結果、図７に示したように、フィルム基板１０１が均等に熱膨張をした場合は、フィルム基板１０１の端点においても、電極１０４とリード１０５とが電気的に接続できるように圧着される。
【００１０】
ここで、圧着刃１０６は、伝熱性、強度などの点から金属材で形成されるが、金属をフィルム基板１０１に直接当接させると、フィルム基板１０１が損傷する等の恐れがあるために、圧着刃１０６の下面にゴム等のクッション材１０７が貼り付けられている。従って、本圧着時には、このクッション材１０７が圧縮されることになる。このために、またこれ以外の理由でもフィルム基板１０１全体が均一に加熱されない場合がある。このように、フィルム基板１０１に不均一に加熱された場合の一例を図９に示す。同図において、フィルム基板１０１が均等に加熱されず、図中のＡの位置が局所的に高温で加熱された場合、Ａの位置から遠ざかりＢの位置に近づくほど温度が低くなる場合が示されている。一般に、ＡＣＦ１０３は加熱されると、一度その粘度が低下した後に、ある温度状態になると、架橋反応が始まり硬化する。従って、フィルム基板１０１に対して不均一に加熱された場合、図９のＡの位置では、局所的に熱硬化をするが、図９のＢの位置では、低粘度状態を保っている場合がある。このような場合、フィルム基板は加熱されているので、熱硬化している図９のＡの位置から、低粘度状態のＢの位置に向かって熱膨張をする。従って、Ｂの位置では、仮圧着の時点で相互に位置が合っていたとしても、電極１０４とリード１０５との位置が完全にずれてしまい、電気的に接続できない場合がある。また、フィルム基板の吸湿量等によっても、熱の作用による伸び量が変化することから、前述と同様の現象が発生する可能性がある。
【００１１】
本発明では、上記問題点に鑑み、予めフィルム基板を加熱し、熱膨張をさせた状態で、位置合わせを行うことにより、フィルム基板と基板との位置ずれを防止するドライバＩＣ圧着装置および圧着方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述した目的を実現したものであって、ドライバＩＣ圧着装置に関する第１の発明は、ガラス基板に設けられている多数の電極と、ドライバＩＣ回路のフィルム基板に設けられている多数のリードとを、導電粒子を含む熱硬化性樹脂テープを介して電気的に接続するドライバＩＣ圧着装置において、前記ドライバＩＣ回路のフィルム基板を保持して加熱および加圧を行う圧着手段と、前記ガラス基板を保持し、このガラス基板と前記圧着手段により保持されたフィルム基板とを、このフィルム基板を前記ガラス基板に当接させる前に相互に位置合わせして搭載する搭載手段とを有し、前記圧着手段は、前記フィルム基板が前記ガラス基板に当接する前に、前記フィルム基板を前記熱硬化性樹脂テープが熱硬化する温度まで加熱して前記ガラス基板に加圧し、この熱硬化する加熱温度に維持して圧着することを特徴とする。
【００１３】
また、ドライバＩＣ圧着装置の第２の発明は、ガラス基板に設けられている多数の電極と、前記ガラス基板に搭載されるドライバＩＣに設けられている多数の電極とを、導電粒子を含む熱硬化性樹脂を介して電気的に接続するドライバＩＣ圧着装置において、前記ドライバＩＣを保持して加熱および加圧を行う圧着手段と、前記ガラス基板を保持し、前記圧着手段により保持されている前記ドライバＩＣを前記ガラス基板に当接させる前に相互に位置合わせして搭載する搭載手段とを有し、前記圧着手段は、前記ドライバＩＣが前記ガラス基板に当接する前に、前記ドライバＩＣを前記熱硬化性樹脂テープが熱硬化する温度まで加熱して前記ガラス基板に加圧し、この熱硬化する加熱温度に維持して圧着することを特徴とする。
【００１４】
また、ドライバＩＣ圧着方法の第１の発明は、ガラス基板に設けられている多数の電極と、ドライバＩＣ回路のフィルム基板に設けられている多数のリードとを、導電粒子を含む熱硬化性樹脂テープを介して電気的に接続するドライバＩＣ圧着方法において、前記フィルム基板を取り出して粗位置決めする工程と、前記フィルム基板を圧着位置で前記ガラス基板に当接させる前に位置合わせする工程と、前記フィルム基板を前記ガラス基板に加圧および加熱して圧着する工程とからなり、少なくとも、前記圧着する工程よりも前に、前記フィルム基板は前記熱硬化性樹脂が熱硬化する温度に加熱保持されていることを特徴とする。
【００１５】
また、ドライバＩＣ圧着方法の第２の発明は、ガラス基板に設けられている多数の電極と、ドライバＩＣに設けられている多数の電極とを、導電粒子を含む熱硬化性樹脂を介して電気的に接続するドライバＩＣ圧着方法において、前記ドライバＩＣを取り出して、粗位置決めする工程と、前記ドライバＩＣを圧着位置で前記ガラス基板に当接させる前に位置合わせする工程と、前記ドライバＩＣを前記ガラス基板に加圧および加熱して圧着する工程とからなり、少なくとも前記圧着する工程よりも前に、前記ドライバＩＣは前記熱硬化性樹脂が熱硬化する温度に加熱保持されていることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
Ａ．本発明の第一の実施の形態
【００１７】
図１は本実施の形態におけるドライバＩＣ圧着装置の全体構成を示す。同図に示したように、ドライバＩＣ圧着装置１は、ＡＣＦ貼り付けステージ１０Ａと、圧着ステージ１０Ｂとを備える構成としたものである。このドライバＩＣ圧着装置１においては、図２に示したように、２枚のガラス基板２ａ，２ｂを重ね合わせた液晶セル２にフィルム基板３ａにドライバＩＣ３ｂを実装したドライバＩＣ回路３を搭載するためのものである。そして、この搭載時には、液晶セル２における下側のガラス基板２ｂの端部に露出している電極７に対してフィルム基板３ａに設けたリード８が接合される。このために、まず液晶セル２には、その下側のガラス基板２ｂの電極７が設けられている部位にＡＣＦ４が貼り付けられる。ＡＣＦ貼り付けステージ１０Ａはこの作業を行うステージである。
【００１８】
また、圧着ステージ１０Ｂは、ＡＣＦ４が貼り付けられたガラス基板２ｂにドライバＩＣ回路３を搭載するステージである。この圧着ステージ１０Ｂでは、液晶セル２とドライバＩＣ回路３との位置合わせが行われて、ドライバＩＣ回路３がＡＣＦ４を介して液晶セル２に固着される。この液晶セル２とドライバＩＣ回路３との位置合わせを可能にするために、液晶セル２のガラス基板２ｂ及びドライバＩＣ回路３のフィルム基板３ａにはアライメントマーク５，６が形成されている。
【００１９】
ＡＣＦ貼り付けステージ１０ＡにはＡＣＦ貼り付けユニット２１が設けられており、また圧着ステージ１０ＢにはドライバＩＣ回路３の供給部１２が接続されている。なお、ＡＣＦ貼り付けユニット２１の構成は従来から周知であるので、その具体的な構成についての説明及び図示は省略する。
【００２０】
液晶セル２は、セル搬送手段１９によってＡＣＦ貼り付けステージ１０Ａから圧着ステージ１０Ｂに搬送されるようになっている。セル搬送手段１９は、液晶セル２が載置される搭載テーブル２０と、この搭載テーブル２０を図１の矢印方向に往復移動させるボールねじ等からなる駆動ユニットとを備えており、液晶セル２は搭載テーブル２０に真空吸着により固定的に保持されている。また、この搭載テーブル２０は、図示しない位置調整手段を有し、この位置調整手段によって、搭載テーブル２０に設置されている液晶セル２をＸ，Ｙ，θ方向に位置調整できるようになっている。
【００２１】
圧着ステージ１０Ｂに接続したドライバＩＣ回路３の供給部１２は、ローダ部１１を備え、このローダ部１１には多数のドライバＩＣ回路３がストックされており、このようにしてストックされたドライバＩＣ回路３は、1枚ずつ取り出されて、粗位置決め部１４によって、例えばその外形を基準として粗位置決めされるようになっている。このローダ部１１から粗位置決め部１４にドライバＩＣ回路３を移載するために、ローダロボット１２が設けられている。このローダロボット１２はドライバＩＣ回路３を真空吸着等の手段でローダ部１１から取り出して、粗位置決め部１４に供給する。
【００２２】
粗位置決め部１４からドライバＩＣ回路３を取り出して、搭載テーブル２０上に設置されている液晶セル２に搭載するために、搭載ロボット１５が設けられており、この搭載ロボット１５には圧着手段１６が設けられている。
【００２３】
圧着手段１６は、図３に示したように、ドライバＩＣ回路３を真空吸着する吸着ヘッド３７を有し、この吸着ヘッド３７はヒータブロック３４の下面に取り付けられている。ヒータブロック３４は、吸着ヘッド３７に吸着されているドライバＩＣ回路３を加熱するためのものであり、内部にヒータ３５及び温度管理に必要な温度センサ３６が内蔵されている。さらに、ヒータブロック３４には、加圧用ジャッキ３３が接続されており、この加圧用ジャッキ３３は搭載ロボット３１に装着されている。吸着ヘッド３７は、ドライバＩＣ回路３におけるフィルム基板３ａのみを吸着し、ドライバＩＣ３ｂとは非接触状態に保持する。このために、吸着ヘッド３７における吸引通路３８の開口部はフィルム基板３ａに対面する位置にあり、ドライバＩＣ３ｂに対面する部位にはドライバＩＣ収容部３９が形成されている。
【００２４】
ドライバＩＣ回路３を液晶セル２に圧着する際には、加圧用ジャッキ３３からの押し付け力が作用することから、図４に示したように、液晶セル２のガラス基板２ｂにおけるドライバＩＣ回路３の接続部は搭載テーブル２０からはみ出すようになされている。そして、圧着ステージ１０Ｂにおける所定の位置には、このガラス基板２ｂの下面を支持するための受け台１７が設置されている。また、この受け台  １７の下部位置には、アライメントマーク５，６の位置を検出するための画像認識用のカメラ１８が設けられている。従って、受け台１７には、カメラ１８のガラス基板２ｂ及びドライバＩＣ回路３のフィルム基板３ａのアライメントマーク５，６を視野に捉えることができるようにするために、受け台１７全体を透明部材で形成するか、または不透明な部材で形成した場合には、所定の位置に検出孔が設けられている。
【００２５】
上記のように構成された本実施の形態におけるドライバＩＣ圧着装置１の動作について、図５を用いて説明する。
【００２６】
図１にあるように、ローダ部１１上には、複数のドライバＩＣ回路３がストックされている。ローダロボット１２は、これらのドライバＩＣ回路３のうち一つのドライバＩＣ回路３を真空吸着して取り出して、粗位置決め部１４の位置まで移動する（ステップＳ１）。粗位置決め部１４では、フィルム基板３ａの外形を基準として粗位置決めが行われる（ステップＳ２）。このとき、必要に応じて、粗位置決め部１４でフィルム基板３ａの予熱を行うことができる（ステップＳ３）。
【００２７】
次に、搭載ロボット１５によって、圧着手段１６は、粗位置決め部１４の上部に移動される。粗位置決め部１４の上部に移動した圧着手段１６は、位置決めされたドライバＩＣ回路３を真空吸着する（ステップＳ４）。ドライバＩＣ回路３のフィルム基板３ａを真空吸着した圧着手段１６は、フィルム基板３ａとガラス基板２ｂとが圧着される場所まで移動される。圧着手段１６を構成するヒータブロック３４はＡＣＦ４が熱硬化する温度にまで加熱された状態となっている（ステップＳ５）。
【００２８】
すなわち、図３において、圧着手段１６のヒータ３５を作動させることによって、ヒータブロック３４が加熱されている。従って、吸着ヘッド３７によりドライバＩＣ回路３を真空吸着したときに、ヒータブロック３４の熱は、吸着ヘッド３７に伝達し、さらにはフィルム基板３ａにまで伝達されて、このフィルム基板３ａも加熱される。温度センサ３６は、ＡＣＦ４が熱硬化する温度にまでフィルム基板３ａを加熱するよう制御する。従って、ＡＣＦ４が熱硬化する温度またはその近傍の温度にまでフィルム基板３ａは加熱される。このように、フィルム基板３ａをＡＣＦ４が熱硬化する温度にまで加熱することにより、フィルム基板３ａを熱膨張した状態にすることができる。このフィルム基板３ａへの加熱は、少なくともフィルム基板３ａの液晶セル２への位置合わせが完了するまでの間に行う。
【００２９】
ここで、フィルム基板３ａを常温状態からＡＣＦの熱硬化温度にまで急速に加熱すると、フィルム基板３ａが熱変形するなどの恐れがある。その場合には、フィルム基板３ａを段階的に加熱する。このためには、ステップ３として示したように、粗位置決め部１４にヒータを持たせて粗位置決めする間にもフィルム基板３ａを予熱する。ただし、ＡＣＦ４が熱硬化する温度ではなく、それ以下のフィルム基板３ａに加熱による負担がかからない程度の温度にまで加熱する。これにより、ステップＳ５でフィルム基板３ａが急激に加熱されたときにフィルム基板３ａにかかる負担を和らげることができる。
【００３０】
次に、ドライバＩＣ回路３と液晶セル２との位置合わせを行う（ステップＳ６）。この位置合わせについて、図４を用いて説明する。図４において、圧着手段１６の吸着ヘッド３７に吸着されているフィルム基板３ａは、上述したように、ＡＣＦ４が熱硬化する温度にまで加熱され、熱膨張をしている。このように熱膨張している状態でフィルム基板３ａを液晶セル２のガラス基板２ｂに位置合わせする。このために、熱膨張をしたフィルム基板３ａに設けられているアライメントマークと、ガラス基板２ｂに設けられているアライメントマーク５，６とをカメラ１８で計測する。カメラ１８は、この両者のアライメントマークのずれを検出して、搭載テーブル２０は、このずれの分だけ、水平軸方向、直交軸方向および回転軸方向に位置補正する。以上により、フィルム基板３ａが熱膨張した状態で、ドライバＩＣ回路３と液晶セル２とを正確に位置合わせする。従って、この段階からは最早フィルム基板３ａとガラス基板２ｂとの間で位置ずれを起こす可能性はない。
【００３１】
次に、フィルム基板３ａのアライメントマークとガラス基板２ｂのアライメントマーク５，６とが位置合わせされた状態で、圧着手段１６の搭載ロボット３１は、ヒータブロック３４以下を下降させて、フィルム基板３ａをガラス基板２ｂに加圧する（ステップＳ７）。予め、フィルム基板３ａは、ＡＣＦ４が熱硬化する温度にまで加熱されているので、ガラス基板２ｂ上のＡＣＦ４が熱溶融する。圧着手段１６は、加熱されたＡＣＦ４が熱硬化するまで加圧状態を継続する（ステップＳ８）。これにより、フィルム基板３ａの全てのリード８がガラス基板２ｂの全ての電極に対して確実に電気的に接続される。
【００３２】
本実施の形態では、少なくとも、フィルム基板３ａとガラス基板２ｂとが相互に位置合わせを行う前に、フィルム基板３ａを、ＡＣＦ４が熱硬化する温度にまで加熱する。これにより、フィルム基板３ａが熱膨張をした状態でガラス基板２ｂに位置合わせされるので、両基板の熱膨張の差によって発生するずれを防止することができる。
【００３３】
ここで、本実施形態では、フィルム基板３ａとガラス基板２ｂとが位置合わせされる前にフィルム基板３ａをＡＣＦ４が熱硬化する温度にまで加熱されるが、この加熱は両基板が当接される直前に行われても良い。すなわち、位置合わせされる直前に加熱がされると、位置合わせされた後当接される前に、フィルム基板３ａがさらに熱膨張をし、誤差が発生してしまうことがある。そのため、当接直前に熱膨張させるのが好ましいが、上記誤差はほとんど無視できるものであるため、位置合わせされる前に加熱がされても良い。
【００３４】
ところで、本実施の形態では、従来のドライバＩＣ圧着装置と比較して、位置ずれを防止することにより高精度化を図ることだけではなく、高速化およびコストダウンを図ることができる。すなわち、従来のドライバＩＣ圧着装置では、仮圧着ステーションにおいて、フィルム基板を位置合わせして仮圧着を行った後に、本圧着ステーションにおいて、加熱および加圧の本圧着を行っていた。このように、従来のドライバＩＣ圧着装置では、仮圧着ステーションと本圧着ステーションとに分けていたため、装置の構成が複雑かつ大型化になる。また、仮圧着ステーションで仮圧着を行った後に本圧着ステーションで本圧着を行っていたため、タクトタイムも長くなる。本実施の形態では、フィルム基板をＡＣＦが硬化する温度まで加熱した後に、ガラス基板に圧着を行っているため、装置構成が簡略化され、かつ小型化になる。また、本実施の形態では、仮圧着および本圧着の２つの工程を必要としない。従って、本実施の形態は、従来のドライバＩＣ圧着装置と比較して、高精度化だけはなく、高速化およびコストダウンを図ることができる。特に、携帯電話のように、小型のガラス基板にドライバＩＣ回路を搭載する場合には、ごく少数のフィルム基板を搭載するため、本実施の形態と従来のドライバＩＣ圧着装置とでは、より顕著に差が現れる。
【００３５】
Ｂ．本発明の第二の実施の形態
【００３６】
次に、本発明の第二の実施の形態について説明する。上述した第一の実施の形態では、フィルム基板をガラス基板に搭載するＴＡＢ方式に本発明を適用した例について説明したが、本実施の形態では、ＣＯＧ（Chip On Glass）方式を本発明に適用した例について説明する。
【００３７】
上述した第一の実施の形態におけるＴＡＢ方式では、フィルム基板を介してガラス基板とドライバＩＣとが電気的に接続されていたが、ＣＯＧ方式では、ドライバＩＣは直接ガラス基板の上に搭載される。
【００３８】
ＣＯＧ方式によるドライバＩＣの液晶セルへの搭載は、図６に示したようにして行われる。上下のガラス基板２ａ，２ｂからなる液晶セル２において、下側のガラス基板２ｂには、多数の電極７が設けられており、この電極７を設けた部位にはＡＣＦ４が貼り付けられている。この液晶セル２にはドライバＩＣ９１が直接搭載される。このために、ドライバＩＣ９１には、そのガラス基板２ｂへの接合面に電極９２が設けられており、図６において矢印で示したように、ガラス基板２ｂに接合させて、ドライバＩＣ９１を加熱することによって、その熱をＡＣＦ４に伝達させて、このＡＣＦ４のバインダ樹脂を熱硬化させることによって、ドライバＩＣ９１が液晶セル２に搭載される。
【００３９】
この場合においても、ドライバＩＣ９１を加熱しながら圧着することから、ガラス基板２ｂとの間における熱膨張率の差により、上述した第一の実施の形態と同様に、少なくともドライバＩＣ９１とガラス基板２ｂとが位置合わせされる前に、ドライバＩＣ９１をＡＣＦ４が熱硬化する温度にまで加熱する。その後、ドライバＩＣ９１とガラス基板２ｂとを正確に位置合わせして、ＡＣＦ４が熱硬化するまでドライバＩＣ９１をガラス基板２ｂに加熱および加圧を行う。このように、ドライバＩＣ９１が予め熱膨張した状態でガラス基板２ｂに圧着を行うことにより、熱膨張係数が異なるドライバＩＣ９１およびガラス基板２ｂの熱膨張によるずれを防止することができる。
【００４０】
なお、前述した各実施の形態では、ガラス基板にフィルム基板またはドライバＩＣを搭載するようにしたが、基板はガラス以外にも樹脂等であっても良い。また、搭載方法としては、ＴＡＢ方式とＣＯＧ方式とについて説明したが、これら以外の、例えばＦＰＣ(Flexible Printed Circuit)方式等、各種のフィルムデバイスの搭載方法にも適用することができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、少なくとも、フィルム基板とこのフィルム基板が搭載される基板とが位置合わせされるより前に、フィルム基板をＡＣＦが熱硬化する温度に加熱保持することにより、予めフィルム基板が熱膨張した状態で位置合わせを行うことができる。従って、熱膨張係数が異なるフィルム基板と基板との間に発生する、熱膨張時のずれを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明におけるドライバＩＣ圧着装置の全体構成図である。
【図２】本発明において、フィルム基板をガラス基板に圧着する前の図である。
【図３】本発明におけるＴＡＢ方式の圧着手段の詳細図である。
【図４】本発明におけるドライバＩＣ圧着装置によりドライバＩＣ回路のフィルム基板を圧着する状態を示す作用説明図である。
【図５】本発明におけるドライバＩＣ圧着方法のフローチャートである。
【図６】本発明におけるドライバＩＣをガラス基板に圧着する前の状態を示す構成説明図である。
【図７】従来例によるドライバＩＣ圧着装置によりドライバＩＣ回路を液晶セルに圧着している状態を示す作用説明図である。
【図８】図７の側面図である。
【図９】加熱が不均一な状態でドライバＩＣ回路を液晶セルに圧着している状態を示す図７と同様の説明図である。
【符号の説明】
１  ドライバＩＣ圧着装置
１０Ａ  ＡＣＦ貼付ステージ
１０Ｂ  圧着ステージ
１１  ローダ部
１２  ローダロボット
１４  粗位置決め部
１５  搭載ロボット
１６  圧着手段
１７  受け台
１８  カメラ
１９  セル搬送手段
２０  搭載テーブル
２１  ＡＣＦ貼付ユニット
３１  搭載ロボット
３３  加圧用ジョッキ
３４  ヒータブロック
３５  ヒータ
３６  温度センサ
３７  吸着ヘッド
３８  吸引通路
３９  ドライバＩＣ収容部
９１  ドライバＩＣ
１０１  フィルム基板
１０２  ガラス基板
１０３  ＡＣＦ
１０４  電極
１０５  リード
１０６  圧着刃
１０７  クッション材
【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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