JPH09212100A

JPH09212100A - Ｉｃ部品のフラットパネルディスプレイへの接合方法及びその装置

Info

Publication number: JPH09212100A
Application number: JP8016479A
Authority: JP
Inventors: Kazuto Nishida; 一人西田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-02-01
Filing date: 1996-02-01
Publication date: 1997-08-15
Anticipated expiration: 2016-02-01
Also published as: JP3689474B2

Abstract

(57)【要約】【課題】フラットパネルディスプレイの電極にＩＣ部
品のバンプを熱圧着する際に、フラットパネルディスプ
レイの損傷等を抑制し、またそれらの接続抵抗値の低減
を図り、製品の耐久性、信頼性の向上を図ること。【解決手段】フラットパネルディスプレイ２０の電極
２１とＩＣ部品５０のバンプ５１とを熱圧着により接合
するＩＣ部品のフラットパネルディスプレイへの接合装
置１において、ステージ１０を熱伝導率が０．１４３ｃ
ａｌ／ｍ・ｓ・ｄｅｇ以上の材質で構成したことを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉ
ｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙＤｅｖｉｃｅ）
やプラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレ
イにＩＣ部品を接合し、ＩＣ部品のバンプをフラットパ
ネルディスプレイの電極に接合する方法及びその装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】今日、フラットパネルディスプレイはそ
のコンパクト性等から、あらゆる製品に使用されるよう
になり、日増しにその性能が向上し、フラットパネルデ
ィスプレイを使用した低価格な製品が出現している。

【０００３】ここで、フラットパネルディスプレイを用
いた製品の高性能化と信頼性を向上させつつ、低価格化
を図るために、フラットパネルディスプレイを駆動する
ＩＣ部品を、フラットパネルディスプレイを損傷させる
ことなく、いかに接合し、生産性の向上を図るかという
ことは、重要な課題である。

【０００４】従来のフラットパネルディスプレイを駆動
するＩＣ部品をフラットパネルディスプレイに接合する
方法として、特公昭６２−６６５２号公報等により開示
された異方性導電接着剤又は異方性導電膜（ＡＣＦ：Ａ
ｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃＣｏｎｄｕｃｔｉｖｅＦｉｌ
ｍ）をフラットパネルディスプレイの電極上に介在さ
せ、その上にＩＣ部品を配設し、加圧ツール等により熱
圧着することによって接合するフリップチップ方式の接
合方法が一般に用いられており、特開平４−３０２４４
４号公報（以下「従来例１」と称す。）等にその内容が
開示されている。

【０００５】フラットパネルディスプレイの電極とＩＣ
部品のバンプとの接合時には、フラットパネルディスプ
レイをステージに保持させ、熱圧着することが一般的で
あり、従来のステージの材質として石英、ジルコニア等
の熱伝導率の低い、いわゆる断熱材が用いられていた。
これは前記異方性導電膜等の接着剤部分を熱硬化させて
フラットパネルディスプレイとＩＣ部品とを接合させる
こととしているため、その接合部分の昇温を促進して生
産性を高めるためであった。

【０００６】また、従来例１に開示されているように、
通常は生産性の向上を図るべく、フラットパネルディス
プレイとＩＣ部品との熱圧着は実質的に一工程で行わ
れ、これにより異方性導電膜等の接着剤部分を一時期に
硬化させ、接合を完了させていた。この接合時における
加圧条件の概略を図７（ａ）に示す。なお、このグラフ
上での加圧力は、ＩＣ部品上面全体に対するものである
（図７（ｂ）においても同様である）。

【０００７】もっとも、従来例１とは異なる観点から熱
圧着工程を多工程としたものもあり、特開平５−１４４
８７３号公報（以下「従来例２」と称す。）にその内容
が開示されている。この従来例２が、熱圧着工程を多工
程としているのは、熱圧着時における異方性導電膜等
の、不要なまたは余分な接着剤を除去して、接合される
電極間の短絡、リーク等の防止を図るためである。そし
てこの従来例２は、図７（ｂ）に示すように、熱圧着工
程の各工程において、順次段階的に、ＩＣ部品に印加す
る加圧力を高めるのが、従来一般的な接合方法とされて
いた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように、熱伝導率の低いステージ上にフラットパネルデ
ィスプレイを保持させ、熱圧着によりフラットパネルデ
ィスプレイとＩＣ部品とを接合する従来の方法では、接
合時または接合後にフラットパネルディスプレイに損
傷、またはクラック、割れ等が発生するという問題点が
あった。

【０００９】つまり、異方性導電膜等を硬化させるため
に相当量の熱が、熱圧着工程で急に印加され、しかもフ
ラットパネルディスプレイを保持するステージが断熱材
としての役割をはたすため、フラットパネルディスプレ
イとＩＣ部品との接合を繰り返すたびに、印加された熱
がフラットパネルディスプレイの電極部分を通過し、ス
テージに伝達され、しかも滞留して、ステージの温度が
順次上昇し、相当な高温となる。そして、この高温とな
ったステージの放熱性が低いため、その上に保持された
フラットパネルディスプレイの電極部以外の部分にも熱
が伝達し、その部分が高温となり、耐熱性の低いフラッ
トパネルディスプレイがこの熱により、損傷を受けた
り、熱歪みによるクラック、割れ等が発生していた。

【００１０】また従来例１のように接合工程を実質的に
一工程で行た場合、その工程終了後、異方性導電膜等の
接着剤部分の硬化完了前に、フラットパネルディスプレ
イとＩＣ部品とを再度分離することは、既に硬化が相当
進行しているために、容易ではない。つまり、フラット
パネルディスプレイの電極とＩＣ部品のバンプとの接合
不良やそれらの接合位置のズレが発生した場合等に、そ
れらを一旦分離し、再度接合し直して改修する必要が生
じるが、その改修は、上記のような理由により非常に手
数が掛かるという問題点があった。

【００１１】そこで、工程を分割して、前圧着工程と最
終圧着工程との多工程とし、前圧着工程では比較的低温
で異方性導電膜等の接着剤の硬化を抑えつつ、ＩＣ部品
とフラットパネルディスプレイとを仮圧着しておき、こ
の段階で接合不良や接合位置のズレを検出すべく、実際
に電圧を付加してフラットパネルディスプレイの画像検
査する。こうすると、接合不良等が発生し、改修する必
要がある場合、異方性導電膜等の接着剤が殆ど硬化して
いないため、フラットパネルディスプレイとＩＣ部品と
が容易に分離でき、高価なフラットパネルディスプレイ
やＩＣ部品を破損等することなく、容易に改修でき、人
手の削減が図れる。

【００１２】ところが従来例２の図７（ｂ）に示すよう
に、熱圧着工程を多工程とした場合に、前圧着工程で印
加する圧力を小さく、最終圧着工程で印加する圧力を大
きくすると、フラットパネルディスプレイとＩＣ部品と
の接続間における接続抵抗が大きく、十分な画像検査を
行うことができない場合があるという問題点があった。

【００１３】しかも、このように、最終圧着工程で印加
する圧力を前圧着工程で印加する圧力に比較して大きく
すればする程、図６（ａ）に示すように高温高湿耐久試
験後においては、最終圧着工程後のフラットパネルディ
スプレイとＩＣ部品との接続抵抗値が、大きくなってい
き、フラットパネルディスプレイを使用した製品の信頼
性、耐久性の低下を招くという問題点があった。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、フラットパネルディスプレイをステージ上面
に保持させ、そのフラットパネルディスプレイの電極上
に異方性導電膜または異方性導電接着剤を介在させ、そ
の上にＩＣ部品のバンプが接するようにＩＣ部品を配設
し、そのＩＣ部品の上方から熱圧着することにより、フ
ラットパネルディスプレイへＩＣ部品を接合する接合装
置において、前記ステージを熱伝導率が０．１４３ｃａ
ｌ／ｍ・ｓ・ｄｅｇ以上の材質で構成したことを特徴と
する。

【００１５】またこのステージ内部に流体を流通させ、
ステージの温度制御を行うと好適である。

【００１６】また本発明は上記課題を解決するため、フ
ラットパネルディスプレイをステージ上面に保持させ、
そのフラットパネルディスプレイの電極上に異方性導電
膜または異方性導電接着剤を介在させ、その上にＩＣ部
品のバンプが接するようにＩＣ部品を配設し、そのＩＣ
部品の上方から熱圧着することにより、フラットパネル
ディスプレイへＩＣ部品を接合する接合方法において、
フラットパネルディスプレイとＩＣ部品の接合前に、フ
ラットパネルディスプレイを予備加熱することを特徴と
する。

【００１７】またこのステージ内部に流体を流通させ、
温度制御をしたステージによりフラットパネルディスプ
レイを予備加熱すると好適である。

【００１８】さらに、本発明は上記課題を解決するた
め、フラットパネルディスプレイをステージ上面に保持
させ、そのフラットパネルディスプレイの電極上に異方
性導電膜または異方性導電接着剤を介在させ、その上に
ＩＣ部品のバンプが接するようにＩＣ部品を配設し、そ
のＩＣ部品の上方から熱圧着することにより、フラット
パネルディスプレイへＩＣ部品を接合する接合方法にお
いて、前記熱圧着による接合工程を前圧着工程と最終圧
着工程とに分割し、前圧着工程時は最終圧着工程時より
低温状態で熱圧着すると共に、前圧着工程時にＩＣ部品
に印加する圧力を最終圧着工程時に印加する圧力よりも
大きくしたことを特徴とする。

【００１９】また、この前圧着工程時にＩＣ部品に印加
する圧力を、フラットパネルディスプレイの電極と接合
するＩＣ部品のバンプの接合面積に対して、３００〜３
０００Ｋｇｆ／ｃｍ²とし、最終圧着工程時にＩＣ部品
に印加する圧力をそのＩＣ部品のバンプの接合面に対し
て１００〜１５００Ｋｇｆ／ｃｍ²とすると好適であ
る。

【００２０】また、この前圧着工程時にＩＣ部品に印加
する圧力を、最終圧着工程時にＩＣ部品に印加する圧力
の２倍以上とするとさらに好適である。

【００２１】本発明によれば、ステージの上にフラット
パネルディスプレイを保持させ、そのフラットパネルデ
ィスプレイの電極とＩＣ部品のバンプとの間に異方性導
電膜等を介在させ、熱圧着により、フラットパネルディ
スプレイとＩＣ部品を接合するに際し、ステージの材質
を、熱伝導性の高いもの、即ち熱伝導率を０．１４３ｃ
ａｌ／ｍ・ｓ・ｄｅｇ以上のものとすることにより、接
合時に繰り返し熱が印加されても、ステージに伝達した
熱がステージに滞留することなく、ステージが異常に高
温となるのを防止でき、このステージからフラットパネ
ルディスプレイに伝達される熱量が適度に抑制され、熱
影響によりフラットパネルディスプレイに発生する損
傷、クラック、割れを著しく低減できる。

【００２２】また、このステージ内部に流体を流通させ
ることにより、ステージの温度を積極的に制御すること
により、フラットパネルディスプレイへ伝達する熱量を
制御でき、フラットパネルディスプレイを適度の温度に
維持でき、熱影響によるフラットパネルディスプレイの
損傷、クラック、割れを確実に防止できるのみならず、
フラットパネルディスプレイの電極部分の昇温を妨げる
ことなく、熱圧着工程を安定的に、かつスムーズに行う
ことができ、生産性の向上が図れる。

【００２３】また、フラットパネルディスプレイとＩＣ
部品との熱圧着による接合前に、フラットパネルディス
プレイを予備加熱しておくとにより、熱圧着工程後のフ
ラットパネルディスプレイの偏った温度分布を抑制で
き、上記と同様の効果を得ることができる。

【００２４】特に、このフラットパネルディスプレイの
予備加熱を流体によって温度制御されたステージにより
行うことによって、工程を簡素化でき、設備のコンパク
ト化も図れる。

【００２５】また、この熱圧着工程を前圧着工程と最終
圧着工程に分割し、前圧着工程で印加する圧力を、最終
圧着工程で印加する圧力に比較して大きくすることによ
り、フラットパネルディスプレイの電極とＩＣ部品のバ
ンプとの十分な接合が図れ、前圧着工程後にフラットパ
ネルディスプレイの画像検査が確実に行えるようにな
る。そして、前圧着工程時は最終圧着工程時より低温状
態で熱圧着が行われるため、異方性導電膜等の接着剤の
硬化が殆ど進行しておらず、接合不良品等はこの段階で
容易に分離、改修でき、改修の手間が大幅に削減でき
る。

【００２６】特に、最終圧着工程に印加する圧力を、前
圧着工程時に印加する圧力の１／２以下とすることによ
り、熱圧着工程完了後のフラットパネルディスプレイと
ＩＣ部品との接続抵抗値を著しく減少させることがで
き、接合したフラットパネルディスプレイとＩＣ部品の
耐久性及び信頼性の一層の向上が図れる。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図１から図６
を参照しながら説明する。

【００２８】本実施形態で用いたＩＣ部品のフラットパ
ネルディスプレイへの接合装置１の全体概略を図１に示
す。ＩＣ部品のフラットパネルディスプレイへの接合装
置１はＸＹロボット２と、ステージ１０と、熱圧着ヘッ
ド部４０と、ＩＣ部品供給トレイ３を備えている。

【００２９】熱圧着ヘッド部４０は、図２に示すよう
に、ＩＣ部品供給トレイ３からＩＣ部品５０を吸着保持
し、ＩＣ部品５０をステージ１０上に保持されたフラッ
トパネルディスプレイ２０に熱圧着するものである。熱
圧着ヘッド部４０は先端に加圧ヘッド４２を有し、その
上方に加熱ヘッド４１を有し、加熱ヘッド４１の上端が
支持軸４５により支持されている。加圧ヘッド４２は、
支持軸４５及び加熱ヘッド４１に上下動可能に挿入さ
れ、バネ９９によって下方に付勢されている。これら各
部材の中央には吸気路４６が貫通して設けられている。
加圧ヘッド４２の下面には開口部４２ａが設けられ、吸
気路４６を通じて真空引きされているため、開口部４２
ａでＩＣ部品５０を吸着保持できる。加熱ヘッド４１
は、その下面が加圧ヘッド４２の上面に熱圧接時に接触
するものであり、その内部にはヒータ４４、温度センサ
ー４３が設けられている。支持軸４５は上下方向に延
び、その下端に設けられた加熱ヘッド４１を下方に押動
でき、またこの軸中心を中心に回転可能であると共に、
その回転が制御され、ＩＣ部品５０とフラットパネルデ
ィスプレイ２０との位置合わせ等を行える。

【００３０】ＸＹロボット２は、熱圧着ヘッド部４０の
水平面上（ＸＹ平面上）での位置制御をするものであ
り、開口部４２ａによって吸着保持されたＩＣ部品５０
を、フラットパネルディスプレイ２０の電極２１上の所
定接合位置に移動させることができる。

【００３１】ステージ１０は、フラットパネルディスプ
レイ２０を保持するものである。このステージ１０はス
テンレス製で、図２に示すように、その内部には水路１
１が設けてある。この水路１１の中を水が流通するよう
になっており、水路１１を流れる水量及び水温調整によ
り、このステージ１０の温度制御ができるようになって
いる。

【００３２】次に、このＩＣ部品のフラットパネルディ
スプレイへの接合装置１によるＩＣ部品５０とフラット
パネルディスプレイ２０との熱圧着工程について説明す
るが、基本的には従来から用いられているフリップチッ
プ方式によるものであり、この概略を図３に示す。

【００３３】つまり、ＩＣ部品のフラットパネルディス
プレイへの接合装置１のステージ１０上にフラットパネ
ルディスプレイ２０が保持され、このフラットパネルデ
ィスプレイ２０の電極２１上に異方性導電膜３０が貼付
されている。なお、この異方性導電膜３０は従来から市
販され、多用されているものである。この異方性導電膜
３０は、約２００℃で２５秒前後保持することにより、
その接着剤が硬化するものである。

【００３４】そして、熱圧着ヘッド部４０は、開口部４
２ａでＩＣ部品供給トレイ３からＩＣ部品５０を吸着保
持し、その状態を維持しつつＸＹロボット２により、フ
ラットパネルディスプレイ２０上の所定接合位置に移動
し、ＩＣ部品５０のバンプ５１とフラットパネルディス
プレイ２０の電極２１との位置合わせを行った後、支持
軸４５が降下し、これと共に加熱ヘッド４１と加圧ヘッ
ド４２が降下し、加圧ヘッド４２下面に吸着保持された
ＩＣ部品５０のバンプ５１が前記異方性導電膜３０上に
載置される。

【００３５】さらに、支持軸４５によりこの加圧ヘッド
４２を介して、ＩＣ部品５０に、下方に圧力が印加さ
れ、しかも同時に、加熱ヘッド４１のヒータ４４により
加熱され、温度センサー４３により、一定温度に保持さ
れている。

【００３６】そして、前記の異方性導電膜３０中の導電
粒子３１によりＩＣ部品５０のバンプ５１とフラットパ
ネルディスプレイ２０の電極２１とが導通すると共に、
その異方性導電膜３０中の接着剤が硬化し、ＩＣ部品５
０とフラットパネルディスプレイ２０の熱圧着工程が完
了するものである。

【００３７】但し、本実施形態では、この熱圧着工程を
前圧着工程Ａと最終圧着工程Ｂに分割した。この前圧着
工程Ａと最終圧着工程Ｂにおける加熱温度とその保持時
間との関係を図５（ａ）に示し加圧力とその保持時間と
の関係を図５（ｂ）に示す。

【００３８】この図に示すように前圧着工程Ａでは、１
３０℃、１５００Ｋｇｆ／ｃｍ²の状態で３秒間保持
し、最終圧着工程Ｂでは、２００℃、７００Ｋｇｆ／ｃ
ｍ²の状態で２０秒間保持した。

【００３９】次に本実施形態の特徴を以下に述べる。先
ず、本実施形態では上記のステージ１０をステンレス製
としたことにより、その熱伝導率が６．４５ｃａｌ／ｍ
・ｓ・ｄｅｇ程度であるため、熱伝導率０．１４３ｃａ
ｌ／ｍ・ｓ・ｄｅｇより十分大きく、熱伝導性は石英製
等のステージに比較して相当向上し、この結果ステージ
１０に保持されたフラットパネルディスプレイ２０の温
度上昇はかなり抑制される。これを実証する実験データ
をグラフにしたものを図４に示す。図４（ａ）はステー
ジ１０の材質を従来の石英とした場合のフラットパネル
ディスプレイ２０の温度を示し、図４（ｂ）はステージ
１０の材質を本実施形態であるステンレスとした場合の
フラットパネルディスプレイ２０の温度を示す。この図
中、Ｐは異方性導電膜３０の温度、Ｑはフラットパネル
ディスプレイ２０の温度であり、共に最終圧着工程Ｂ時
における温度変化を示している。このグラフによると、
フラットパネルディスプレイ２０の温度が約５０℃から
約３５℃に低下しており、ステージ１０の材質変更の効
果が大きく現れている。

【００４０】しかも、本実施形態はこのステージ１０の
内部に水路１１を設け、この水路１１を流通する水量及
び水温調整により、ステージ１０の温度制御を行えるよ
うにしたため、ＩＣ部品５０とフラットパネルディスプ
レイ２０の熱圧着を何度繰り返しても、ステージ１０の
温度を常に一定に保持することができる。この結果、フ
ラットパネルディスプレイ２０が熱圧着工程によって受
ける熱影響を低減でき、フラットパネルディスプレイ２
０の熱影響により損傷、クラックまたは割れの発生を抑
制できる。

【００４１】しかも、ステージ１０の温度を一定に維持
することにより、毎回の熱圧着工程を安定した条件の下
で行え、製品間のバラツキを無くすことができる。

【００４２】さらに、一定温度に保持されたステージ１
０にフラットパネルディスプレイ２０を保持させること
により、フラットパネルディスプレイ２０の予備加熱を
併せて行うこともでき、この予備加熱により、熱圧着工
程後にフラットパネルディスプレイ２０に発生する偏っ
た温度分布を抑制でき、フラットパネルディスプレイ２
０の損傷、クラックまたは割れの発生を一層低減でき
る。

【００４３】さらに、本実施形態が熱圧着工程を前圧着
工程Ａと最終圧着工程Ｂに分割したことによる特徴を以
下述べる。

【００４４】上述したように、従来は前圧着工程Ａと最
終圧着工程Ｂで付加する加圧力は同等か、若しくは最終
圧着工程Ｂでの加圧力が大きいものであった。

【００４５】ところが、本実施形態では、熱圧着工程時
の加圧条件に関して、この従来例とは全く逆の加圧条件
を採用した。これは、大きく分け、以下の二つの理由に
よるものである。

【００４６】本実施形態では、前圧着工程Ａ終了時点
で、ＩＣ部品５０とフラットパネルディスプレイ２０の
接合状態を確認すべく、フラットパネルディスプレイ２
０の画像検査を行っている。ところが、従来例のよう
に、前圧着工程Ａでの加圧力が低いとＩＣ部品５０のバ
ンプ５１とフラットパネルディスプレイ２０の電極２１
間の接続抵抗値が大きくなり、十分な画像検査は行えな
い場合があった。しかし、この熱圧着工程を分割せず
に、一工程で一気に熱圧着を終えてしまうと、その後、
接続不良等が発生した場合の改修が困難となる。

【００４７】そこで、加熱温度を最終圧着工程Ｂ時に比
較してより低温に維持しつつ、前圧着工程Ａの加圧力を
大きくすることにより、ＩＣ部品５０のバンプ５１とフ
ラットパネルディスプレイ２０の電極２１間の接続抵抗
値を低減でき、前圧着工程Ａ終了後にフラットパネルデ
ィスプレイ２０の画像検査が行えるようになり、しかも
そのときの加熱温度が低温であるため、異方性導電膜３
０の接着剤の硬化は殆ど進行しておらず、必要ならば容
易に改修ができる。

【００４８】特に、前圧着工程Ａ時の加圧力を最終圧
着工程Ｂ時の加圧力に比較して大きくすることにより効
果が著しいのは、接合後のＩＣ部品５０のバンプ５１と
フラットパネルディスプレイ２０の電極２１間の接続抵
抗値を従来に比較して低減でき、製品の耐久性、信頼性
の向上が図れることである。

【００４９】これを実証する実験データを図６に示す。
図６（ａ）は高温高湿耐久試験後の前記接続抵抗値の変
化を前圧着工程Ａ時と最終圧着工程Ｂ時の加圧力の変化
に対応させて示したものであり、図６（ｂ）は、高温高
湿耐久試験後の接続抵抗値をその試験前の接続抵抗値で
除した値を縦軸にとり、前圧着工程Ａ時と最終圧着工程
Ｂ時の加圧力の変化に対応させて示したものである。

【００５０】このグラフから、最終圧着工程Ｂ時の加圧
力（最終圧着荷重）を増加させるに従い、接続抵抗値が
増加すると共に、前圧着工程Ａ時の加圧力（前圧着荷
重）が大きいほど、接続抵抗値が減少することがわか
る。

【００５１】従って、本実施形態のように従来例２等に
反し、前圧着工程Ａ時の加圧力を最終圧着工程Ｂ時の加
圧力に比較して大きくすることにより、ＩＣ部品５０と
フラットパネルディスプレイ２０とを接合した製品の耐
久性、信頼性を高めることができる。なお、このような
繰り返し行なわれた実験結果と異方性導電膜３０による
接合接着条件等から、前圧着工程Ａ時の加圧力を３００
〜３０００Ｋｇｆ／ｃｍ²とし、最終圧着工程Ｂ時の加
圧力を１００〜１５００Ｋｇｆ／ｃｍ²とするとより好
ましいい効果を得ることができる。

【００５２】さらに、本実施形態のように、前圧着工程
Ａ時の加圧力を最終圧着工程Ｂ時の加圧力に対し２倍以
上とすることによりさらに好ましい効果を得ることがで
きる。

【００５３】

【発明の効果】本発明によれば、ＩＣ部品のフラットパ
ネルディスプレイへの接合装置のステージの材質を、熱
伝導率の高い材質とすることにより、フラットパネルデ
ィスプレイへの熱影響が抑制でき、熱圧着工程後の損
傷、クラックまたは割れを低減できる。また、ステージ
の温度を制御し、またフラットパネルディスプレイを予
備加熱することにより、上記効果を増すと共に、安定し
た条件で熱圧着工程を行うことができ、生産性の向上が
図れる。

【００５４】さらに、熱圧着工程を前圧着工程と最終圧
着工程に分割し、前圧着工程時の加圧力を最終圧着工程
時の加圧力に比較して大きくすることにより、前圧着工
程後にフラットパネルディスプレイの画像検査を十分行
えるようになり、接続不良品等の改修も容易になると共
に、接合後のＩＣ部品のバンプとフラットパネルディス
プレイの電極間の接続抵抗値を低減でき、これらを用い
た製品の耐久性、信頼性の向上が図れる。

【００５５】また、この前圧着工程時と最終圧着工程時
との加圧力を最適な範囲に設定することにより、より一
層前記耐久性、信頼性の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態であるＩＣ部品のフラットパ
ネルディスプレイへの接合装置の概略を示す斜視図であ
る。

【図２】その熱圧着ヘッド部を示す断面図である。

【図３】本発明の熱圧着工程の概略を示し、（ａ）は熱
圧着工程前を示す断面図であり（ｂ）は熱圧着工程後の
断面図である。

【図４】ステージ上に保持されたフラットパネルディス
プレイの熱圧着工程における温度を示し、（ａ）は従来
例のステージ上に保持されたフラットパネルディスプレ
イの温度変化を示すグラフであり、（ｂ）は本実施形態
におけるステージ上に保持されたフラットパネルディス
プレイの温度変化を示すグラフである。

【図５】本実施形態の熱圧着工程条件を示すグラフであ
り、（ａ）は加熱温度を示すグラフであり、（ｂ）は加
圧力を示すグラフである。

【図６】熱圧着による接続抵抗値の変化を示すグラフで
あり、（ａ）は高温高湿耐久試験後のグラフであり、
（ｂ）は高温高湿試験前後の接続抵抗値の増加比を示す
グラフである。

【図７】従来の熱圧着工程時の加圧条件を示すグラフで
あり、（ａ）熱圧着工程を一工程とした場合のグラフで
あり、（ｂ）は熱圧着工程を分割した場合のグラフであ
る。

【符号の説明】

１０ステージ２０フラットパネルディスプレイ２１電極３０異方性導電膜５０ＩＣ部品５１バンプＡ前圧着工程Ｂ最終圧着工程

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フラットパネルディスプレイをステージ上
面に保持させ、そのフラットパネルディスプレイの電極
上に異方性導電膜または異方性導電接着剤を介在させ、
その上にＩＣ部品のバンプが接するようにＩＣ部品を配
設し、そのＩＣ部品の上方から熱圧着することにより、
フラットパネルディスプレイへＩＣ部品を接合する接合
装置において、前記ステージを熱伝導率が０．１４３ｃ
ａｌ／ｍ・ｓ・ｄｅｇ以上の材質で構成したことを特徴
とするＩＣ部品のフラットパネルディスプレイへの接合
装置。
【請求項２】ステージ内部に流体を流通させ、ステージ
の温度制御をしたことを特徴とする請求項１記載のＩＣ
部品のフラットパネルディスプレイへの接合装置。
【請求項３】フラットパネルディスプレイをステージ上
面に保持させ、そのフラットパネルディスプレイの電極
上に異方性導電膜または異方性導電接着剤を介在させ、
その上にＩＣ部品のバンプが接するようにＩＣ部品を配
設し、そのＩＣ部品の上方から熱圧着することにより、
フラットパネルディスプレイへＩＣ部品を接合する接合
方法において、フラットパネルディスプレイとＩＣ部品
の接合前に、フラットパネルディスプレイを予備加熱す
ることを特徴とするＩＣ部品のフラットパネルディスプ
レイへの接合方法。
【請求項４】ステージ内部に流体を流通させ、温度制御
をしたステージによりフラットパネルディスプレイを予
備加熱することを特徴とする請求項３記載のＩＣ部品の
フラットパネルディスプレイへの接合方法。
【請求項５】フラットパネルディスプレイをステージ上
面に保持させ、そのフラットパネルディスプレイの電極
上に異方性導電膜または異方性導電接着剤を介在させ、
その上にＩＣ部品のバンプが接するようにＩＣ部品を配
設し、そのＩＣ部品の上方から熱圧着することにより、
フラットパネルディスプレイへＩＣ部品を接合する接合
方法において、前記熱圧着による接合工程を前圧着工程
と最終圧着工程とに分割し、前圧着工程時は最終圧着工
程時より低温状態で熱圧着すると共に、前圧着工程時に
ＩＣ部品に印加する圧力を最終圧着工程時に印加する圧
力よりも大きくしたことを特徴とするＩＣ部品のフラッ
トパネルディスプレイへの接合方法。
【請求項６】前圧着工程時にＩＣ部品に印加する圧力
を、フラットパネルディスプレイの電極と接合するＩＣ
部品のバンプの接合面積に対して、３００〜３０００Ｋ
ｇｆ／ｃｍ²とし、最終圧着工程時にＩＣ部品に印加す
る圧力をそのＩＣ部品のバンプの接合面に対して１００
〜１５００Ｋｇｆ／ｃｍ²とした請求項５記載のＩＣ部
品のフラットパネルディスプレイへの接合方法。
【請求項７】前圧着工程時にＩＣ部品に印加する圧力
を、最終圧着工程時にＩＣ部品に印加する圧力の２倍以
上とした請求項５または６記載のＩＣ部品のフラットパ
ネルディスプレイへの接合方法。