JPH0223992B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈技術分野〉 この発明は、リジツドな平面型デイスプレイパ
ネルに設けた引出し電極とフレキシブルプリント
基板とを異方性導電膜を用いて接続する接続方法
に関する。

〈従来技術〉 近年、マトリツクス電極構成のリジツトな平面
型デイスプレイパネルの開発が精力的な行なわれ
ており、薄膜EL（エレクトロルミネツセント）パ
ネルやプラズマデイスプレイパネル、液晶ドツト
マトリツクスパネル等や商品化されつつある。こ
れらのパネルは多数の微細な引出電極を有し、駆
動素子との１対１の相互結線が必要である。この
相互結線は確実かつ安価に行なわれることが要求
される。

従来このような端子接続には半田が主に用いら
れていたが、パネルの大画面化、高微細ピツチ化
に伴い半田ブリツジ及び高温処理による接続材料
の熱的変形といろ問題が生じている。

これらの問題を解消する為、異方性導電膜が近
年開発されつつあり、これは接着性、導電性、絶
縁性を有する高分子膜であり、特定のパターンピ
ツチを選択する事なく、永久固着と対応する電極
間の導電とパターン間の絶縁が同時に形成可能な
特色をもち、さらに半田に比べ処理温度が低く、
端子膜を選択しないという長所ももつものであ
る。ということで上記半田における問題を解決す
るには最適な材料と判断される。

この異方性導電膜を用いた接続方法として、平
面型デイスプレイパネルの引出し電極部とフレキ
シブルプリント基板との接続部を、ヒーターを内
蔵するブロツク等により加圧し、熱圧着接合する
ホツトプレス方法が一般に知られている。

第８図は従来例の構成を示す正面図である。

第８図に示すように、架台３８上に平面型デイ
スプレイパネル３３がセツトされ、異方性導電膜
３９を挟み込んでフレキシブルプリント基板３４
が位置合わせ後、仮止めされる。ヒーターを含む
ブロツク４１はエアーシリンダ等により上下方向
に動作可能で、ヒーターによつて設定温度に加熱
され、ブロツク４１の先端には圧力を均一に接続
部へ伝達する為のシリコーンラバー４０が取り付
けられている。

以上の構成により、ヒーターを含むブロツク４
１及びシリコーンラバー４０を下方向にスライド
させ、接続部を熱圧着することにより、接続が完
了する。

しかし、この方式では、一度に処理が可能で処
理時間が比較的短いという長所はあるが、熱圧着
時の接続部の温度が高くなる為、また接続部の温
度が高い状態のままでヒーターを含むブロツクが
取りはずされる為、フレキシブルプリント基板が
伸びたり、残留応力等による接続材料の変形とい
う問題が生じ、さらに、これに起因して導通不
良、絶縁不良等の接続不良が発生し、高微細ピツ
チ、大画面化への適用という点から問題が残る。

〈発明の目的〉 そこで、この発明の目的は、半田に代わる異方
性導電膜を用いた接続を可能にするものであり、
接続時の接続材料の伸び、変形等による接続不良
を防止し、高微細ピツチの接続を可能とするに有
効な方法を提供することである。

〈発明の構成〉 上記目的を達成する為、この発明の構成および
作用は、フレキシブルプリント基板上に接続すべ
きパネルを重ね合わせて固定し、フレキシブルプ
リント基板の下面に静水圧を作用させ、パネル上
方に設けられた赤外線等の熱源を複数の接続用端
子のうち特定のものに集光させて、その端子を異
方性導電膜により接続し、次に上記熱源を移動さ
せて、接続済みの端子に隣接した次の端子間を接
続し、同様にして、順次接続を行つて接続部分を
熱源の走査方向へ拡大し、全端子間の接続を完了
することを特徴としている。

〈実施例〉 以下、本発明の実施に使用する装置とともに、
本発明の実施例を説明する。

第１図は本発明を実施する装置の平面図、第２
図は第１図の熱源走査手段を示す斜視図、第３図
は第１図又は第２図の赤外線スポツトランプの断
面図である。第６図は上記装置に使用する治具の
構成を示す半分平面図、第７図は同じく半断面側
面図である。

第６図及び第７図において、金属材料を深絞り
加工した容器２１のフランジ部分２２の数箇所に
パツキン２３ａ，２３ｂ、押え金具２４、ボルト
２５ａ，２５ｂ、ナツト２６により、フイルム２
７の周縁を締めつけ固定する。従つて、容器２１
とフイルム２７とで気密室２８を形成する。上記
フイルム２７は要するに気密性があり、高温度、
高圧力下で弾性変形が可能な、耐熱性及び機械的
強度を有するものであつて、例えばポリイミドフ
イルムである。そして容器２１の底部に空気、窒
素ガス等の気体或いは水、油等の流入管２９が設
けられる。数個のクリツプ３０は一端部がフラン
ジ２２に締付ボルト２５により固定されるととも
に、他端部は高さ調整ネジ３１を介して硬質の基
板３３を基板押え治具３２により押圧する。クリ
ツプ３０はフレキシブル基板３４を押圧すると同
時にそのアーム部分でスペーサ３５を介してフイ
ルム押え治具３６を押圧する。フイルム押え治具
３６は気密室２８に加えられる最大圧力によつて
変形しない強固な金属等の材料よりなり且つ適当
な厚みを持つ、フイルム押え治具３６はスペーサ
３５の厚みを調整してフイルム２７がほぼ一平面
状となるように押圧するので、基板３３と３４の
接続部分での接触面積が、段部の存在にもかかわ
らず大きくなり、十分に強固な接続が行なわれる
ことになる。

図に示すように、基板３３の四辺にそれぞれフ
レキシブル基板３４を接続するため、フイルム押
え治具３６は基板３３の外周囲全部にわたつて形
成される。基板押え治具３２に受ける熱源を遮断
し、かつ、その部分での冷却を良好にするために
放熱板３７が設けられている。

上記の接続装置において、図に示す矢線Ａの方
向より赤外線を照射する。

次に、第１図、第２図及び第３図において、赤
外線小型スポツトランプ１を接続端子帯に沿つて
移動させる走査手段は、駆動部２、送りネジ３、
ガイド軸４、往復台５、リレー装置６からなつて
いる。上記赤外線小型スポツトランプ１は往復台
５にアーム７で支持されている。往復台５はガイ
ド軸４にそつて、上記接続端子帯と平行に移動す
る。第３図に示すように赤外線小型スポツトラン
プ１は赤外線ランプ８と反射鏡９からなる。赤外
線ランプ８より発生された赤外線は反射鏡９によ
り反射され、その反射光線が焦点に集光される。

次に、本発明の実施例、すなわち、上記した装
置の使用方法を説明する。赤外線が接続端子帯の
一点に集光し、押え治具３６やクリツプ３０を加
熱しないよう調整され、送りネジ３の駆動速度が
設定され、走査の終点がリミツトスイツチ６によ
り設定される。赤外線ランプ８は送りネジ３の駆
動に従い移動し、フレキシブルフイルム２７上の
リードと基板３３上の端子間が逐次加熱され、接
続されてゆく。

なお、本発明の変形実施例として、４個の熱源
を使用し、同時並行して各辺の接続を行なうこと
もできる。

第４図は本発明による接続を行つた際の、接着
力を説明する図である。基板１０とリード線１１
との接続状態を判定するために、リード線１１を
基板１０から垂直方向に引きはがす時の引張強度
を測定した。第５図が1.33本／mmのピツチで接続
した時の測定例を示す。

異方性導電膜１２は赤外線照射により、リード
線１１の下のみならず隣接するリードの間でも接
着する為、リード線のみの接続である半田に比べ
より大きな接着面積が期待できる。

以下、本発明の他の実施例について第９図を用
いて説明する。

第９図は本方法を示す断面図である。液晶セル
４６（４５は偏光板）に、異方性導電膜４３及び
FPC（フレキシブルプリント回路基板）４２を合
わせたところ迄は従来と同じである。次に、液晶
セル端子部４４を押えゴム板５２の上に端子部が
下向きになる様にのせる。ゴム板はシリコンゴム
で成形してある。次に、液晶セルの上に押えガラ
ス５１を置き、更にその上から上部押え金具５０
を置く。押え金具５０は締めつけボルト４９によ
り下部押え金具５３に固定される。又、押え金具
５０において液晶セル端子部に相当するところは
くり抜いてある（５４：くり抜き部）。次に下部
押え金具５３に圧力Ｆを加え、実質的に液晶セル
の端子部に所定の圧力が加わる様にする。こうし
て準備を整えたのち、赤外線照射ランプ４７によ
り液晶セル端子部を加熱する。赤外線照射ランプ
４７はガイドレール４８により、液晶セルの端子
上を、その長さ方向に（図面手前から奥方向へ）
徐々に移動しながら順次光を照射して加熱して行
く。

本方法により、異方性導電膜４３は圧力が加え
られたまま赤外線ランプ４７により光が照射され
ている部分が溶解圧着し、しかも赤外線ランプは
移動して行くので、溶解圧着された部分は圧力が
加わつたまま自然冷却される事になり、品質面で
大きく改善される。又、温度は２〜３秒で200℃
近くに達し、２〜３秒で又50〜60℃に冷却するの
で、作業性は何ら悪くならない。

なお、上部押え金具５０は遮光（熱源）用マス
ク材としても機能している。

上記実施例では液晶セルとFPCの接続を用い
て説明したが、その実施に当つては液晶セルに限
定するものではない。例えば、ELパネル等に応
用しても構わない。又、PWB（プリント配線基
板）とFPCの接続に用いてもよい。

さらに、赤外線照射ランプを移動させる代わり
に、表示体、異方性導電膜及びFPCの方を移動
させる構成としてもよい。

圧力印加方式は静水圧方式以外の方式を用いて
もよい。また、（異方性導電膜＋FPC）の代わり
に、ヒートシールコネクタを用いることも可能で
ある。

〈発明の効果〉 本発明によれば、接続点のみが局部的に熱せら
れ、しかも、その加熱点が順次移動してゆくので
可撓性フイルムの残熱量が大幅に軽減され、熱膨
脹に起因するヒズミやリード・端子間の接着ずれ
等が解消された。

また、一般に局部加熱による順次接続方式にお
いては、接続済部分と未接続部分の間に異方性導
電膜の溶融固化に起因する圧力差が生じ、全面的
に応力偏在による「そり」が「うねり」が発生し
易くなるが、本発明によれば、一定の静水圧で接
続部全面が加圧されている為、ソリやうねりが生
じても圧力が均一に作用し、確実なリード・端子
間接続が得られる。

それに加えて、パネルにソリ、うねりがある場
合でも上記の如く圧力が均一に作用し、確実な接
続が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例を説明する平面図であ
る。第２図は本発明実施例の熱線源送り手段を説
明する斜視図である。第３図は赤外線小型スポツ
トランプの断面図である。第４図は本発明実施例
による接続における接着力を説明する図である。
第５図は本発明実施例による接着力の測定例を示
す図である。第６図は本発明の構成を示す半分断
面図である。第７図は本発明の構成を示す半断面
側面図である。第８図は従来例の接続法を示す正
面図である。第９図は本発明の他の実施例を説明
する断面図である。 符号の説明、１……赤外線小型スポツトラン
プ、２……駆動部、３……送りネジ、４……ガイ
ド軸、５……往復台、６……リレー装置、２１…
…容器、２７……フイルム、２８……気密室、３
０……クリツプ、３３……硬質の基板（パネル）、
３４……可撓性の基板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ リジツドな平面型デイスプレイパネルに設け
   た引出電極部とフレキシブルプリント基板との接
   続部を異方性導電膜を用いて接合するようにした
   接続装置において、 上記フレキシブルプリント基板の上に上記パネ
   ルを重ね合わせて固定し、上記フレキシブルプリ
   ント基板の下面に静水圧を作用させ、上記パネル
   上方に設けた赤外線等の熱源を上記接合部に集光
   させてその接合部を異方性導電膜により接続し、
   次に上記熱源を順次移動させることにより全接続
   を完了することを特徴とするマルチリード接続方
   法。