專利名稱：熱壓接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種例如在利用TAB搭載方式在顯示器面板上搭載驅(qū)動IC電路的情 況下所采用的熱壓接裝置。
背景技術(shù)：
作為在液晶顯示器等顯示器面板上電連接TCP (TapeCarrier Package)等驅(qū)動IC 電路的技術(shù)，廣泛采用TABCTapeAutomated Bonding)搭載方式。在該TAB搭載方式中，在 顯示器面板與驅(qū)動IC電路之間例如夾設(shè)有ACF(AnisotropicConductive Film 各向異性 導(dǎo)電膜)，利用熱壓接將兩者連接起來。近年來，顯示器面板的生產(chǎn)量有所增加，提高了生產(chǎn)率，作業(yè)高速化發(fā)展。例如，在 將顯示器面板和驅(qū)動IC電路熱壓接的工序中，為了縮短加熱時間，將壓接工具的加熱溫度 設(shè)定得高于以往。作為以往的熱壓接裝置，例如存在專利文獻(xiàn)1所述的裝置。在專利文獻(xiàn)1中記載 了涉及用于在顯示面板上接合副基板的顯示面板組裝裝置的內(nèi)容。在該專利文獻(xiàn)1所述的 顯示面板組裝裝置中，沿橫向一列設(shè)置4個壓接頭，該4個壓接頭分別具有壓接件(壓接工 具)。利用加熱器加熱壓接件，并且，利用內(nèi)置于壓接頭中的驅(qū)動部驅(qū)動壓接件上下運(yùn)動。專利文獻(xiàn)1 日本特開平8-330747號公報但是，在專利文獻(xiàn)1所述的顯示面板組裝裝置中，為了提高壓接件(壓接工具)的 溫度而提高加熱器(加熱工具)的設(shè)定溫度時，該熱量被傳導(dǎo)至壓接頭的驅(qū)動部，驅(qū)動部的 溫度升高。結(jié)果，產(chǎn)生驅(qū)動部破損這樣的問題。作為使壓接工具上下運(yùn)動的驅(qū)動部，例如能夠列舉出作動缸。在通常的作動缸中， 在作動缸內(nèi)往返運(yùn)動的活塞部上安裝有橡膠制的密封件。因此，作動缸因從加熱工具傳導(dǎo) 來的熱量而達(dá)到高溫時，橡膠制的密封件有可能破損。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明即是鑒于該以往技術(shù)的實(shí)際狀況而做成的，其目的在于提供一種即便使加 熱壓接工具的加熱工具的設(shè)定溫度高于以往也能夠防止或抑制由熱量導(dǎo)致驅(qū)動部破損。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的熱壓接裝置包括承接臺、壓接工具、加熱工具、加壓 工具和散熱部件。利用加熱工具加熱壓接工具，在壓接工具與承接臺之間壓接被壓接構(gòu)件。 加壓工具具有與壓接工具相連接的桿和使桿移動而使壓接工具接近或遠(yuǎn)離承接臺的驅(qū)動 部。散熱部件被安裝在桿上。在這樣地構(gòu)成的本發(fā)明的熱壓接裝置中，利用散熱部件使從加熱工具向加壓工具 的桿傳導(dǎo)的熱量散熱。因此，能夠減少向驅(qū)動部傳導(dǎo)的熱量，從而能夠防止或抑制由熱量導(dǎo) 致驅(qū)動部破損。采用本發(fā)明的熱壓接裝置，即便使加熱工具的設(shè)定溫度高于以往，也能夠減少從 桿向驅(qū)動部傳導(dǎo)的熱量，從而能夠防止或抑制由熱量導(dǎo)致驅(qū)動部破損。


圖1是表示本發(fā)明的熱壓接裝置的第1實(shí)施方式的立體圖。圖2是表示本發(fā)明的熱壓接裝置的第1實(shí)施方式的熱壓接單元的側(cè)視圖。圖3是表示本發(fā)明的熱壓接裝置的第2實(shí)施方式的立體圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照

用于實(shí)施本發(fā)明的熱壓接裝置的方式。另外，對在各圖中共通 的構(gòu)件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。第1實(shí)施方式首先，參照圖1說明本發(fā)明的熱壓接裝置的第1實(shí)施方式。圖1是表示本發(fā)明的熱壓接裝置的第1實(shí)施方式的立體圖。熱壓接裝置1包括支柱2、設(shè)置在該支柱2的上下方向Z的中間部的承接臺3、設(shè) 置在支柱2的上端部的熱壓接單元4。在支柱2的下部設(shè)有軌道承接部5。該軌道承接部5 能夠滑動地與配置在支柱2下方的軌道7相卡合。由此，熱壓接裝置1被禁止向深度方向Y 移動，僅能夠沿著軌道7在寬度方向X上移動。另外，在圖1中，在軌道7上配置有6臺能 夠移動的熱壓接裝置1。在承接臺3上載置著能夠裝卸地固定于保持臺(未圖示)上的顯示器面板101的 一個邊。在該顯示器面板101上，在前工序中利用ACF暫時固定有多個驅(qū)動IC電路102。 上述顯示器面板101及驅(qū)動IC電路102表示被壓接構(gòu)件的一個具體例子。在顯示器面板101的周圍，空開微小間隔地設(shè)有面板側(cè)電極(未圖示)。另外，驅(qū) 動IC電路102沿著顯示器面板101的至少一個邊搭載有多個。另外，在圖1中，作為一個 例子表示沿著兩個邊搭載有驅(qū)動IC電路102的情況。在該驅(qū)動IC電路102上設(shè)有與面板 側(cè)電極接合的引線電極(未圖示)。顯示器面板101的面板側(cè)電極與驅(qū)動IC電路102的引 線電極通過ACF電連接。ACF是使微小的導(dǎo)電粒子分散于形成為帶狀的粘合劑樹脂內(nèi)而成的。在將顯示器 面板101和驅(qū)動IC電路102壓接時，ACF的粘合劑樹脂被壓縮，面板側(cè)電極與引線電極通 過導(dǎo)電粒子電連接。然后，通過加熱粘合劑樹脂而使其熱固化，從而將驅(qū)動IC電路102粘 接于顯示器面板101上。在前工序中，通過使用TAB搭載機(jī)將驅(qū)動IC電路102載置在顯示器面板101上并 施加規(guī)定的壓力，而將驅(qū)動IC電路102暫時固定。利用熱壓接裝置1將這樣地被暫時固定 的驅(qū)動IC電路102熱壓接(正式壓接)于顯示器面板101上。由此，顯示器面板101與驅(qū) 動IC電路通過ACF電連接并機(jī)械連接。接著，參照圖2說明熱壓接單元4。圖2是熱壓接單元4的側(cè)視圖。熱壓接單元4包括壓接工具11、表示加熱工具的一個具體例子的加熱器12、表示 加壓工具的一個具體例子的氣缸13、表示散熱部件的一個具體例子的散熱片14、姿態(tài)調(diào)整 機(jī)構(gòu)15和引導(dǎo)部16。另外，圖2所示的姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)15及引導(dǎo)部16在圖1中省略。壓接工具11在上下方向Z上與承接臺3相對，將顯示器面板101和驅(qū)動IC電路102夾在該壓接工具11與承接臺3之間對兩者進(jìn)行熱壓接。加熱器12與壓接工具11的上 部接合，對壓接工具11進(jìn)行加熱。氣缸13配置在壓接工具11的上方。該氣缸13由桿21和驅(qū)動部22構(gòu)成，該桿21 隔著加熱器12及散熱片14等與壓接工具11相連接；該驅(qū)動部22利用氣壓使該桿21沿上 下方向Z移動。桿21由具有適當(dāng)強(qiáng)度的鋼鐵、不銹鋼材、鋁鋼材等金屬材料形成為棒狀，與 散熱片14相連結(jié)。散熱片14由鋁、銅、不銹鋼等導(dǎo)熱系數(shù)較高的材料構(gòu)成，形成為圓板狀。該散熱片 14設(shè)有多片，沿著上下方向Z排列而互相連結(jié)。位于多個散熱片14上端的散熱片14A與 桿21接合。另一方面，在位于多個散熱片14下端的散熱片14B上設(shè)有向下方突出的連結(jié) 螺栓24。在連結(jié)螺栓24與散熱片14B之間夾設(shè)有導(dǎo)熱脂(未圖示)。利用該導(dǎo)熱脂填埋 連結(jié)螺栓24與散熱片14B之間的間隙，能夠高效地從連結(jié)螺栓24向散熱片14B傳導(dǎo)熱量。 結(jié)果，能夠提高多個散熱片14的散熱效果。連結(jié)螺栓24螺紋接合于彈簧保持架25的上板 pji 25&ο彈簧保持架25形成為大致二字形，其具有在上下方向Z上相對的上板部25a及下 板部25b、與上述上板部25a和下板部25b連續(xù)的側(cè)板部25c。在該彈簧保持架25的內(nèi)側(cè) 配置有可動件26和彈簧27?？蓜蛹?6能夠滑動地與彈簧保持架25的側(cè)板部25c相卡合， 沿著上下方向Z移動?？蓜蛹?6的上部與連結(jié)螺栓24接觸，下部與彈簧27的一端接觸。彈簧27的另 一端與貫穿彈簧保持架25的下板部25b的連結(jié)軸29相抵接。S卩，彈簧27介于可動件26 與連結(jié)軸29之間。彈簧27的壓縮量能夠根據(jù)連結(jié)螺栓24相對于彈簧保持架25的上板部 25a的螺紋接合狀態(tài)來調(diào)整。連結(jié)軸29固定于姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)15上。姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)15形成為包圍散熱片14、彈 簧保持架25及連結(jié)軸29的框狀，其具有在上下方向Z上相對的上部片31及下部片32、在 熱壓接裝置1的深度方向Y上相對的側(cè)部片33、34。在上部片31上設(shè)有供桿21貫穿的通孔31a。在下部片32的上表面固定有連結(jié)軸 29，在下部片32的下表面隔著隔熱件39固定有加熱器12。如上所述，加熱器12與壓接工 具11接合。因而，氣缸13的桿21通過散熱片14、彈簧保持架25、連結(jié)軸29、隔熱件39及 加熱器12與壓接工具11相連接。側(cè)部片33通過沿上下方向Z延伸的調(diào)整軸36連結(jié)于下部片32。在調(diào)整軸36上 螺紋接合有用于改變其與側(cè)部片33或者下部片32的連接位置的螺母37。通過由該螺母 37改變調(diào)整軸36與側(cè)部片33或者下部片32的連接位置，能夠改變側(cè)部片33與下部片32 之間的距離。由此，下部片32以軸銷35為中心轉(zhuǎn)動，能調(diào)整壓接工具11在深度方向Y上 的傾斜。側(cè)部片34能夠轉(zhuǎn)動地安裝于引導(dǎo)部16的后述的第1滑動件42上。在該側(cè)部片 34上設(shè)有轉(zhuǎn)動操作部40。側(cè)部片34通過使轉(zhuǎn)動操作部40旋轉(zhuǎn)而以沿深度方向Y延伸的軸 線為中心轉(zhuǎn)動。由此，姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)15整體轉(zhuǎn)動，能調(diào)整壓接工具11在寬度方向X上的傾 斜。即，姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)15調(diào)整壓接工具11在寬度方向X和深度方向Y上的傾斜(姿態(tài))， 使得壓接工具11大致垂直地按壓驅(qū)動IC電路102 (參照圖1)的壓接部分。
引導(dǎo)部16由安裝于支柱2上的導(dǎo)軌41和沿著該導(dǎo)軌41直線運(yùn)動的第1滑動件 42及第2滑動件43構(gòu)成。導(dǎo)軌41沿著上下方向Z延伸。第1滑動件42由能夠移動地與導(dǎo)軌41相卡合的直線運(yùn)動軸承44和固定于該直 線運(yùn)動軸承44上的滑動基座45構(gòu)成。姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)15的側(cè)部片34能夠轉(zhuǎn)動地安裝在滑 動基座45上。因而，在氣缸13的桿21沿上下方向移動時，姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)15沿著導(dǎo)軌41 移動，壓接工具11接近或遠(yuǎn)離承接臺3。第2滑動件43由能夠移動地與導(dǎo)軌41相卡合的直線運(yùn)動軸承44和固定于該直 線運(yùn)動軸承44上的滑動基座46構(gòu)成。在滑動基座46上安裝有氣缸13的驅(qū)動部22。另 外，滑動基座46與產(chǎn)生上下方向Z上的驅(qū)動力的驅(qū)動器(未圖示)相連結(jié)。在該驅(qū)動器產(chǎn) 生驅(qū)動力時，熱壓接單元4整體沿上下方向Z移動。接著，說明熱壓接裝置1的動作。首先，將暫時固定有多個驅(qū)動IC電路102的顯示器面板101保持在保持臺(未圖 示)上，載置于承接臺3上。此時，保持臺將顯示器面板101與多個驅(qū)動IC電路102的連 接部相對于壓接工具11定位。接著，氣缸13的驅(qū)動部22進(jìn)行驅(qū)動，使桿21向下方移動。由此，壓接工具11接 近驅(qū)動IC電路102。然后，在壓接工具11與驅(qū)動IC電路102之間成為規(guī)定距離時，氣缸 13的驅(qū)動部22停止。接著，驅(qū)動器(未圖示)產(chǎn)生驅(qū)動力，使熱壓接單元4整體向下方移動。在氣缸13 中，由于難以控制桿21的速度，因此，在利用桿21的移動使壓接工具11與驅(qū)動IC電路102 相接觸時，驅(qū)動IC電路102有可能破損。因此，在壓接工具11與驅(qū)動IC電路102接近到 一定程度之后，利用驅(qū)動器控制壓接工具11移動的速度，在壓接工具11即將接觸驅(qū)動IC 電路102之前減慢壓接工具11的速度。在熱壓接單元4整體向下方移動時，顯示器面板101與多個驅(qū)動IC電路102的連 接部被壓接工具11和承接臺3夾著而被加壓。此時作用的加壓力利用氣缸13的空氣彈簧 調(diào)整為適當(dāng)?shù)闹怠Ａ硗?，氣?3的空氣彈簧的大小能夠根據(jù)被供給到驅(qū)動部22的氣體(空 氣)的量來調(diào)整。在對顯示器面板101與多個驅(qū)動IC電路102的連接部施加壓力時，介于顯示器面 板101與驅(qū)動IC電路102之間的ACF的粘合劑樹脂被加壓并加熱。結(jié)果，顯示器面板101 與驅(qū)動IC電路102電連接并機(jī)械連接。采用本實(shí)施方式的熱壓接裝置1，利用散熱片14發(fā)散從加熱器12向氣缸13的桿 21傳導(dǎo)的熱量，能夠減少從桿21向驅(qū)動部22傳導(dǎo)的熱量。因而，即便使加熱壓接工具11 的加熱器12的設(shè)定溫度高于以往，也能夠防止或抑制由熱量導(dǎo)致驅(qū)動部22破損。另外，雖然在加熱器12與桿21 (姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)15)之間夾設(shè)有隔熱件39，但利用 該隔熱件39無法完全地隔斷熱量。因而，在為了縮短熱壓接時的加熱時間而提高驅(qū)動IC 電路102的設(shè)定溫度時，傳導(dǎo)到桿21的熱量增多。因此，作為提高氣缸13及熱壓接裝置1 的可靠性的方法，利用散熱片14發(fā)散向桿21傳導(dǎo)的熱量是極為有效的。第2實(shí)施方式下面，參照圖3說明本發(fā)明的熱壓接裝置的第2實(shí)施方式。圖3是表示本發(fā)明的熱壓接裝置的第2實(shí)施方式的立體圖。
熱壓接裝置51具有與第1實(shí)施方式的熱壓接裝置1(參照圖1)同樣的構(gòu)造。該 熱壓接裝置51與熱壓接裝置1的不同之處僅是熱壓接單元52的散熱片54。因此，在此說 明散熱片54，對與熱壓接裝置1共通的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，省略重復(fù)的說明。散熱片54由鋁、銅、不銹鋼等導(dǎo)熱系數(shù)較高的材料構(gòu)成，形成為長方形的板狀。該 散熱片54設(shè)有多片，以平面在寬度方向X上相對的方式排列。這些散熱片54的上端和下 端利用連結(jié)板55A、55B相連結(jié)。將多個散熱片54的上端連結(jié)起來的連結(jié)板55A接合于桿 21。另一方面，在將多個散熱片54的下端連結(jié)起來的連結(jié)板55B上設(shè)有向下方突出的連結(jié) 螺栓24 (參照圖2)。在本實(shí)施方式的熱壓接裝置51中，與第1實(shí)施方式的熱壓接裝置1同樣地利用散 熱片54發(fā)散從加熱器12向氣缸13的桿21傳導(dǎo)的熱量，能夠減少向驅(qū)動部22傳導(dǎo)的熱量。 因而，即便使加熱壓接工具11的加熱器12的設(shè)定溫度高于以往，也能夠防止或抑制由熱量 導(dǎo)致驅(qū)動部22破損。另外，本實(shí)施方式的熱壓接裝置51的散熱片54以其平面在寬度方向X上相對的 方式排列。即，多個散熱片54在寬度方向X上空開適當(dāng)間隔地配置。因此，從散熱片54發(fā) 散的熱量易于向上方流動，能夠比第1實(shí)施方式的熱壓接裝置1進(jìn)一步提高散熱效果。變形例以上，也包含其作用效果在內(nèi)地說明了本發(fā)明的熱壓接裝置的實(shí)施方式。但是，本 發(fā)明的熱壓接裝置并不限定于上述實(shí)施方式，能夠在不脫離權(quán)利要求書所述的發(fā)明主旨的 范圍內(nèi)實(shí)施各種變形。在上述實(shí)施方式中，作為散熱部件采用散熱片14、54。但是，本發(fā)明的散熱部件并 不限定于此，例如也可以由安裝于桿21上的加熱管和安裝于該加熱管上的散熱片構(gòu)成。在 這種情況下，由于散熱片的大小不受裝置的上下方向的大小等的制約，因此，能夠?qū)⑸崞?設(shè)定為任意的大小，從而能夠提高散熱效果。在由加熱管和散熱片構(gòu)成散熱部件的情況下，也可以在加熱管的熱源側(cè)的接合 部、加熱管與散熱片之間設(shè)置導(dǎo)熱脂。由此，能夠提高散熱片的散熱效果。另外，也可以添加向散熱片送風(fēng)的送風(fēng)機(jī)。在這種情況下，設(shè)定送風(fēng)機(jī)的風(fēng)向，使 得被散熱片加熱的氣體不會朝向被壓接構(gòu)件。通過這樣地采用送風(fēng)機(jī)，能夠進(jìn)一步提高散 熱效果。另外，作為本發(fā)明的散熱部件，也可以應(yīng)用利用與液體的熱交換來發(fā)散傳導(dǎo)到桿的 熱量的吸熱設(shè)備(heat sink)。在上述實(shí)施方式中，加熱器12隔著隔熱件39固定于姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)15上。因此， 從加熱器12傳導(dǎo)到姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)15的熱量不僅能傳導(dǎo)到連結(jié)軸29，也能傳導(dǎo)到引導(dǎo)部16 的第1滑動件42。例如，在第1滑動件42的直線運(yùn)動軸承44高于規(guī)定的溫度條件時，有可 能無法進(jìn)行順暢的滑動動作。因此，也可以在姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)15或者第1滑動件42上設(shè)置 副散熱部件。作為副散熱部件，可以與上述實(shí)施方式的散熱部件同樣地應(yīng)用散熱片、加熱管 和散熱片等。在上述實(shí)施方式中，作為加壓工具采用氣缸13。但是，作為本發(fā)明的加壓工具，例 如也可以應(yīng)用采用油壓缸或者伺服電動機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。作為采用伺服電動機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)， 能夠列舉出滾珠絲杠驅(qū)動機(jī)構(gòu)、凸輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)、齒條小齒輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)等。也可以在該采用伺 服電動機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)中追加上述實(shí)施方式的彈簧27。
7
在上述實(shí)施方式中，將散熱片14、54形成為平板狀。但是，本發(fā)明的散熱片的形狀 例如可以為銷型等任意的形狀。另外，在上述實(shí)施方式中，在熱壓接單元中使用螺旋狀的彈 簧27，但也可以替代彈簧27而使用耐熱橡膠、耐熱塑料等彈性材料。
權(quán)利要求
一種熱壓接裝置，其特征在于，該熱壓接裝置包括承接臺；壓接工具，在該壓接工具與上述承接臺之間壓接被壓接構(gòu)件；加熱工具，其用于加熱上述壓接工具；加壓工具，其具有與上述壓接工具相連接的桿和使上述桿移動而使上述壓接工具接近或遠(yuǎn)離上述承接臺的驅(qū)動部；散熱部件，其被安裝在上述桿上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱壓接裝置，其特征在于， 上述散熱部件是散熱片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱壓接裝置，其特征在于，上述散熱部件是安裝于上述桿上的加熱管和安裝于上述加熱管上的散熱片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的熱壓接裝置，其特征在于， 在上述散熱片上涂敷有導(dǎo)熱脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求2 4中任一項所述的熱壓接裝置，其特征在于，該熱壓接裝置包括送風(fēng)機(jī)，該送風(fēng)機(jī)向上述散熱片送風(fēng)，而且被設(shè)定為使被上述散熱 片加熱的氣體不會朝向上述被壓接構(gòu)件這樣的風(fēng)向。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項所述的熱壓接裝置，其特征在于， 該熱壓接裝置包括引導(dǎo)部，其用于引導(dǎo)上述壓接工具的移動；姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)，其與上述引導(dǎo)部及上述壓接工具相連結(jié)，用于調(diào)整上述壓接工具的姿態(tài)；副散熱部件，其被安裝于上述引導(dǎo)部或者上述姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項所述的熱壓接裝置，其特征在于， 上述加熱工具介于上述加熱部件與上述壓接工具之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱壓接裝置，其特征在于，該熱壓接裝置包括介于上述散熱部件與上述加熱工具之間的隔熱件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱壓接裝置。該熱壓接裝置即便使加熱壓接工具的加熱工具的設(shè)定溫度高于以往，也能夠防止或抑制由熱量導(dǎo)致驅(qū)動部破損。熱壓接裝置(1)包括承接臺(3)、壓接工具(11)、加熱器(12)、氣缸(13)和散熱片(14)。壓接工具(11)利用加熱器(12)加熱，在其與承接臺(3)之間將驅(qū)動IC電路(102)壓接于顯示器面板(101)。氣缸(13)具有連接于壓接工具(11)的桿(21)以及使桿(21)移動而使壓接工具(11)接近或遠(yuǎn)離承接臺(3)的驅(qū)動部(22)。散熱片(14)安裝在桿上，介于桿(21)與壓接工具(11)之間。
文檔編號G02F1/13GK101957504SQ20101021252
公開日2011年1月26日 申請日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月13日
發(fā)明者大錄范行, 松谷昭弘 申請人:株式會社日立高新技術(shù)