WO2013153953A1

WO2013153953A1 - 接着フィルムの貼着装置、接着フィルムの貼着方法、及び接続構造体

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Publication number: WO2013153953A1
Application number: PCT/JP2013/059098
Authority: WO
Inventors: 美佐夫小西
Original assignee: デクセリアルズ株式会社
Priority date: 2012-04-12
Filing date: 2013-03-27
Publication date: 2013-10-17
Also published as: KR20160091444A; CN104203786A; KR20140124848A; JP2013216833A; JP5996241B2

Abstract

　ベースフィルムと該ベースフィルム上に支持された接着剤層とを有するテープ状の接着フィルムを搬送する搬送機構と、前記接着剤層が貼着される貼着対象物を支持する支持部と、前記支持部と対向して設けられ、前記貼着対象物上に搬送された前記接着フィルムを前記貼着対象物に対して押圧し、前記接着剤層を前記貼着対象物に貼着させるヘッドと、前記支持部及び前記ヘッドよりも前記接着フィルムの搬送方向下流側に設けられ、前記ベースフィルム上に残存する前記接着剤層を除去する除去部材とを備える接着フィルムの貼着装置である。

Description

接着フィルムの貼着装置、接着フィルムの貼着方法、及び接続構造体

　本発明は、テープ状の接着フィルムを貼着対象物に貼着する貼着装置に関し、特に、接着フィルム搬送工程に改良を施した接着フィルムの貼着装置、接着フィルムの貼着方法、及び接続構造体に関する。

　従来より、ガラス基板等の接続対象物に接着フィルムを用いて電子部品を実装する実装法が用いられている。例えば、液晶表示パネル（ＬＣＤパネル）の周縁部に導電性の接着フィルムを介して液晶駆動回路であるＩＣチップを実装するＣＯＧ（Ｃｈｉｐ　ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）実装法や、太陽電池セルにインターコネクタとなるタブ線を接続する接続法が挙げられる。

　導電性接着フィルム５０は、バインダー樹脂に導電性粒子が分散された接着剤層５０ａが、支持体となるベースフィルム５０ｂ上に形成されたものである。このような導電性接着フィルム５０は、例えば、図７に示すように、一対のリールフランジ５２を有するリール部材５１の巻芯５３に巻回されたフィルム巻装体の形状で使用される（例えば、特許文献１参照）。

　リール部材５１より巻き出された導電性接着フィルム５０は、図８Ａに示すように、複数のガイドローラ５４にガイドされながら、ガラス基板等の接続対象物５５が支持された支持台５６上に搬送され、接続対象物５５に形成された端子電極領域に接着剤層５０ａ側が仮貼りされる。このとき、導電性接着フィルム５０は、支持台５６上に昇降自在に設けられ、所定の温度に加熱された加熱押圧ヘッド５７によってベースフィルム５０ｂ側から、所定の圧力及び所定の時間で、熱加圧される。これにより、導電性接着フィルム５０は、接着剤層５０ａがベースフィルム５０ｂから剥離し、接続対象物５５側に貼着する（例えば、特許文献２参照）。

　次いで、図８Ｂに示すように、導電性接着フィルム５０は、加熱押圧ヘッド５７が離間すると、接着剤層５０ａが剥離されたベースフィルム５０ｂが一対のチャッキング片５８によって挟持され、このチャッキング片５８に牽引されることにより下流側へ所定の長さ分、搬送されていく。これにより、図８Ｃに示すように、支持台５６には、新たな導電性接着フィルム５０が搬送され、接続対象物５５への貼着に供される。

特開２００１－１７１０３３号公報特開２０１０－１１４３０１号公報

　ところで、近年の導電性接着フィルム５０に対する低温低圧による接着の要請から、導電性接着フィルム５０の仮貼り温度や圧力もさらなる低温化、低圧化が求められている。
　しかし、低温での仮貼りを行うと、導電性接着フィルム５０の接着剤層５０ａがベースフィルム５０ｂから充分に剥離されず、接続対象物５５への貼着エラーを起こす場合がある。

　そして、図９に示すように、ベースフィルム５０ｂは、接着剤層５０ａが残存した状態でチャッキング片５８によって挟持されると、チャッキング片５８に接着剤層５０ａのバインダー樹脂が付着し、以降のベースフィルム５０ｂの挟持及び搬送時にエラーが発生する。このため、いったん製造ラインを停止し、チャッキング片５８に付着したバインダー樹脂を除去するなど、ＣＯＧ実装等の工程において大きなタイムロスとなることがある。

　本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、接着フィルムの接着剤層がベースフィルムから充分に剥離されず、貼着エラーを起こした場合にも、製造ラインを停止することなく以降の仮貼り工程を続行することができる接着フィルムの貼着装置、接着フィルムの貼着方法、及びこれにより製造された接続構造体を提供することを目的とする。

　前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
　＜１＞　ベースフィルムと該ベースフィルム上に支持された接着剤層とを有するテープ状の接着フィルムを搬送する搬送機構と、
　前記接着剤層が貼着される貼着対象物を支持する支持部と、
　前記支持部と対向して設けられ、前記貼着対象物上に搬送された前記接着フィルムを前記貼着対象物に対して押圧し、前記接着剤層を前記貼着対象物に貼着させるヘッドと、
　前記支持部及び前記ヘッドよりも前記接着フィルムの搬送方向下流側に設けられ、前記ベースフィルム上に残存する前記接着剤層を除去する除去部材とを備える接着フィルムの貼着装置である。
　＜２＞　前記除去部材は、粘着テープである前記＜１＞に記載の接着フィルムの貼着装置である。
　＜３＞　前記除去部材は、ロールである前記＜１＞に記載の接着フィルムの貼着装置である。
　＜４＞　前記搬送機構は、前記接着フィルムをガイドする複数のガイドローラと、前記接着剤層が剥離された前記ベースフィルムを挟持して牽引するチャッキング片とを有する前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の接着フィルムの貼着装置である。
　＜５＞　前記接着フィルムが前記貼着対象物上に搬送された後、前記接着剤層側をハーフカットするカット機構を備える前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の接着フィルムの貼着装置である。
　＜６＞　前記接着フィルムは、前記接着剤層に導電性粒子が分散された導電性接着フィルム、又は前記接着剤層に導電性粒子が含有されていない絶縁性接着フィルムである前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の接着フィルムの貼着装置である。
　＜７＞　搬送機構によって、ベースフィルムと該ベースフィルム上に支持された接着剤層とを有するテープ状の接着フィルムを、支持部に支持された貼着対象物上に搬送する搬送工程と、
　前記支持部と対向して設けられたヘッドによって、前記接着剤層を前記貼着対象物に押圧し、前記接着剤層を前記貼着対象物に貼着する貼着工程と、
　前記搬送機構によって、前記ベースフィルムを前記支持部及び前記ヘッドよりも前記接着フィルムの搬送方向下流側に搬送する下流側搬送工程とを有し、
　前記下流側搬送工程では、前記支持部及び前記ヘッドよりも前記接着フィルムの搬送方向下流側において、除去部材によって、前記ベースフィルム上に残存する前記接着剤層を除去する接着フィルムの貼着方法である。
　＜８＞　前記除去部材は、粘着テープである前記＜７＞に記載の接着フィルムの貼着方法である。
　＜９＞　前記除去部材は、ロールである前記＜７＞に記載の接着フィルムの貼着方法である。
　＜１０＞　前記搬送機構は、前記接着フィルムをガイドする複数のガイドローラと、前記接着剤層が剥離された前記ベースフィルムを挟持して牽引するチャッキング片とを有する前記＜７＞から＜９＞のいずれかに記載の接着フィルムの貼着方法である。
　＜１１＞　前記＜７＞から＜１０＞のいずれかに記載の接着フィルムの貼着方法を用いて製造された接続構造体である。

　本発明によると、従来における前記諸問題を解決することができ、ベースフィルムに接着剤層が残存することなく、搬送機構に接着剤層が付着することがない。したがって、接着剤層によって以降のベースフィルムの挟持や牽引を行う際にエラーを生じることがなく、製造ラインの停止によるタイムロスを防止することができる。

図１は、本発明が適用された貼着装置の一例を示す側面図である。図２は、接着フィルムの構成の一例を示す断面図である。図３は、本発明が適用された他の貼着装置の他の一例を示す側面図である。図４Ａは、本発明が適用された一例の貼着装置による貼着工程を示す側面図であって、接着フィルムを熱加圧する工程を示す側面図である。図４Ｂは、本発明が適用された一例の貼着装置による貼着工程を示す側面図であって、接着フィルムの接着剤層が基板に貼着された状態を示す側面図である。図４Ｃは、本発明が適用された一例の貼着装置による貼着工程を示す側面図であって、ベースフィルムをチャッキング片で挟持し牽引するとともに除去部材（粘着テープ）によってベースフィルム上に残存するバインダーを除去する状態を示す側面図である。図５Ａは、本発明が適用された一例の貼着装置による貼着工程を示す側面図であって、接着フィルムを熱加圧する工程を示す側面図である。図５Ｂは、本発明が適用された一例の貼着装置による貼着工程を示す側面図であって、接着フィルムの接着剤層が基板に貼着された状態を示す側面図である。図５Ｃは、本発明が適用された一例の貼着装置による貼着工程を示す側面図であって、ベースフィルムをチャッキング片で挟持し牽引するとともに除去部材（ロール）によってベースフィルム上に残存するバインダーを除去する状態を示す側面図である。図６Ａは、本発明が適用された一例の貼着装置による貼着工程を示す側面図であって、接着フィルムを熱加圧する工程を示す側面図である。図６Ｂは、本発明が適用された一例の貼着装置による貼着工程を示す側面図であって、接着フィルムの接着剤層が基板に貼着された状態を示す側面図である。図６Ｃは、本発明が適用された一例の貼着装置による貼着工程を示す側面図であって、ベースフィルムをチャッキング片で挟持し牽引するとともに除去部材（ロール）によってベースフィルム上に残存するバインダーを除去する状態を示す側面図である。図７は、接着フィルムが巻回されたリール部材を示す斜視図である。図８Ａは、従来の貼着装置による貼着工程を示す側面図であって、接着フィルムを熱加圧する工程を示す側面図である。図８Ｂは、従来の貼着装置による貼着工程を示す側面図であって、接着フィルムの接着剤層が基板に貼着された状態を示す側面図である。図８Ｃは、従来の貼着装置による貼着工程を示す側面図であって、ベースフィルムをチャッキング片で挟持し牽引する状態を示す側面図である。図９は、従来の貼着装置において、仮貼り不良によって、ベースフィルムに接着剤層が残存したままチャッキング片で挟持し牽引する状態を示す側面図である。

　以下、本発明が適用された接着フィルムの貼着装置、接着フィルムの貼着方法、及びこれにより製造された接続構造体について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることは勿論である。また、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることがある。具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

　本発明が適用された接着フィルム２０の貼着装置１は、ガラス基板やプリント配線板等の貼着対象物にＩＣチップやフレキシブル基板等の電子部品を実装する際に、予め貼着対象物に設けられた端子電極上に異方性導電接着フィルム（ＡＣＦ）等の接着フィルム２０を仮貼りするものである。以下では、貼着対象物としてガラス基板やプリント配線板等の基板１０を例に説明する。

　この貼着装置１は、図１に示すように、テープ状の接着フィルム２０を搬送する搬送機構２と、接着剤層２１が貼着される基板１０を支持する支持台３と、支持台３と対向して設けられ、基板１０上に搬送された接着フィルム２０を基板１０に対して押圧し、接着剤層を基板１０に貼着させる加熱押圧ヘッド４と、支持台３及び加熱押圧ヘッド４よりも接着フィルム２０の搬送方向下流側に設けられ、ベースフィルム２２上に残存する接着剤層２１を除去する除去部材５とを備える。なお、貼着装置１によって仮貼りされる接着フィルム２０は、図２に示すように、導電性粒子２３が含有されたバインダー（絶縁性接着剤組成物）２１ａからなる接着剤層２１と接着剤層２１を支持する支持体となるベースフィルム２２とを備える。この接着フィルム２０については後に詳述する。

　［支持部／加熱押圧ヘッド］
　支持台３は、接着フィルム２０が仮貼りされる基板１０を支持するものである。支持台３は、基板１０を位置決めする図示しない位置決め機構が設けられている。また、支持台３は、ＸＹステージに支持され、接着フィルム２０や加熱押圧ヘッド４に対する基板１０の端子電極の位置合わせを行うことができる。支持台３の上方には、接着フィルム２０を基板１０に対して熱加圧する加熱押圧ヘッド４が設けられている。

　加熱押圧ヘッド４には、接着フィルム２０を加熱するためのヒータ４ａが内蔵されている。加熱押圧ヘッド４は、昇降機構６によって、上下方向に昇降可能とされている。昇降機構６は、例えば駆動シリンダと、加熱押圧ヘッド４が取り付けられたロッドとを備え、ロッドの動作に応じて加熱押圧ヘッド４を昇降させる。なお、昇降機構６は、駆動シリンダ及びロッドからなる機構を用いる他、公知の機構によって構成することができる。

　貼着装置１は、この支持台３及び加熱押圧ヘッド４の間を、接着フィルム２０の接着剤層２１を基板１０に仮貼りする仮貼り位置とする。

　［搬送機構］
　支持台３及び加熱押圧ヘッド４の間に接着フィルム２０を搬送する搬送機構２は、テープ状の接着フィルム２０が巻回された供給リール１１と、接着剤層２１が剥離されたベースフィルム２２を巻き取る巻き取りリール１２と、供給リール１１及び巻き取りリール１２間に亘って接着フィルム２０をガイドする複数のガイドローラ１３と、仮貼り位置より搬送方向下流側に設けられベースフィルム２２を挟持、牽引する一対のチャッキング片１４とを備える。

　供給リール１１は、図２に示すように、テープ状の接着フィルム２０が巻回される巻芯１６と、巻芯１６の両側に設けられたリールフランジ１７とを備える。供給リール１１に巻回された接着フィルム２０は、巻芯１６に巻回されることによりフィルム巻装体１８を形成する。同様に、巻き取りリール１２も、接着剤層２１が剥離されたベースフィルム２２が巻回される巻芯と、巻芯の両側に設けられたリールフランジとを備える。

　また、供給リール１１及び巻き取りリール１２は、いずれも図示しない回転駆動源に係合され、該回転駆動源に回転されることにより、接着フィルム２０を巻き出し、あるいは接着剤層２１が剥離されたベースフィルム２２を巻き取る。

　一対のチャッキング片１４は、ベースフィルム２２を挟持するとともに、図１中矢印Ａ方向に牽引する。これにより、一対のチャッキング片１４は、ベースフィルム２２を巻き取りリール１２へ搬送するとともに、新たな接着フィルム２０を仮貼り位置へ搬送する。

　チャッキング片１４は、牽引駆動源１９によって近接離間可能とされ、ベースフィルム２２を挟持し、またリリースする。また、チャッキング片１４は、牽引駆動源１９によって、図１に実線で示す位置と破線で示す位置との間で上下方向に直線駆動されるようになっている。

　牽引駆動源１９、供給リール１１を回転させる回転駆動源、巻き取りリール１２を回転させる回転駆動源は、共に同期して動作される。したがって、搬送機構２は、接着フィルム２０の巻き出し、接着剤層２１が剥離されたベースフィルム２２の牽引、及びベースフィルム２２の巻き取りが同期して行われ、これにより接着フィルム２０の搬送を行うことができる。

　［除去部材・粘着テープ］
　除去部材５は、ベースフィルム２２がチャッキング片１４に挟持される前に、予めベースフィルム２２に残存するバインダー２１ａを除去し、チャッキング片１４による挟持エラーや牽引エラーを防止するためのものである。この除去部材５は、仮貼り位置より接着フィルム２０の搬送方向下流側に設けられ、かつチャッキング片１４より接着フィルム２０の搬送方向上流側に設けられている。

　除去部材５は、例えば、図１に示すように、粘着テープ３０によって構成される。粘着テープ３０は、接着剤層２１との間で、ベースフィルム２２との接着力より大きな接着力を有するものであれば、公知の粘着テープを用いることができる。この接着剤層２１とベースフィルム２２との接着力は、例えば１．６ｍＮ／ｃｍとされ、したがって、粘着テープ３０は、バインダー２１ａとの接着力が１．６ｍＮ／ｃｍ以上とされる。

　粘着テープ３０は、第１の巻芯３１に巻回され、この第１の巻芯３１より巻き出された後、ベースフィルム２２の搬送ルート上に沿って引き回され、第２の巻芯３２に巻き取られる。また、粘着テープ３０は、ベースフィルム２２の搬送ルート上の仮貼り位置とチャッキング片１４との間に設けられた押圧部材３５によってベースフィルム２２と対向して支持されている。押圧部材３５は、粘着テープ３０の粘着面をベースフィルム２２に押圧するものであり、図示しない駆動機構によって駆動されることにより、粘着テープ３０をベースフィルム２２側へ押圧可能とされている。

　貼着装置１は、通常、押圧部材３５を下方に退避させ、粘着テープ３０をベースフィルム２２から離間させている。また、貼着装置１は、仮貼り位置の下流側にカメラやセンサー等の検出手段２５を設置し、ベースフィルム２２上にバインダー２１ａが残存しているか否かをモニタリングしている。そして、貼着装置１は、接着フィルム２０の接着剤層２１がベースフィルム２２から充分に剥離されず、貼着エラーを起こした結果、ベースフィルム２２上に残存するバインダー２１ａを検知すると、押圧部材３５を駆動して粘着テープ３０をベースフィルム２２に押し当てて、残存するバインダー２１ａをベースフィルム２２から除去する。

　これにより、ベースフィルム２２にはバインダー２１ａが残存することなく、チャッキング片１４で挟持した場合にも、チャッキング片１４にバインダー２１ａが付着することがない。したがって、チャッキング片１４が、以降のベースフィルム２２の挟持や牽引を行う際にも、バインダー２１ａの付着に伴うチャッキングエラーを生じることがなく、製造ラインの停止によるタイムロスを防止することができる。

　［除去部材・ロール］
　また、除去部材５は、図３に示すように、バインダー２１ａが付着するロール４０によって構成してもよい。ロール４０は、特に剥離処理などを施すことなく、接着剤層２１との間で、ベースフィルム２２との接着力より大きな力でバインダー２１ａが貼着可能であれば、あらゆる材料のロールを用いることができる。

　ロール４０は、ベースフィルム２２の搬送ルート上の仮貼り位置とチャッキング片１４との間に、転動方向をベースフィルム２２の搬送方向と平行にして支持されている。また、ロール４０は、常時ベースフィルム２２と接触する位置に支持され、常時ベースフィルム２２の搬送に追従して転動するようにしてもよく、あるいはベースフィルム２２と近接離間可能に支持し、ベースフィルム２２上にバインダー２１ａの残存が検出されるとベースフィルム２２に摺接するようにしてもよい。

　除去部材５としてロール４０を備えた貼着装置１は、ベースフィルム２２がロール４０を転動することにより、ベースフィルム２２に残存するバインダー２１ａをロール４０に貼着させて除去することができる。

　なお、貼着装置１は、ロール４０に図示しないスクレーパを当接させ、あるいは他のロールを転動させることにより、貼着されたバインダー２１ａをロール４０より払拭し、バインダー２１ａの除去性能を維持するようにしてもよい。また、貼着装置１は、ベースフィルム２２上に残存するバインダー２１ａを検知する毎にロール４０をベースフィルム２２に当接させ、バインダー２１ａの除去を行う度に清浄なロール４０に交換するようにしてもよい。

　［接着フィルム］
　ここで、貼着装置１に搬送される接着フィルム２０について説明する。接着フィルム２０は、図２に示すように、接着剤層２１と接着剤層２１を支持する支持体となるベースフィルム２２とを備える。

　接着剤層２１は、バインダー（絶縁性接着剤組成物）２１ａに導電性粒子２３を含有する異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ　Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ　Ｆｉｌｍ）とすることができるが、これに限定されず、バインダー２１ａに導電性粒子２３を含有しない絶縁性接着フィルム（ＮＣＦ：Ｎｏｎ－Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ　Ｆｉｌｍ）であってもよい。

　接着フィルム２０のバインダー２１ａは、例えば、膜形成樹脂、熱硬化性樹脂、潜在性硬化剤、シランカップリング剤等を含有する通常のバインダーを用いることができる。接着フィルム２０は、バインダー２１ａに導電性粒子２３が分散された異方性導電組成物、又は、バインダー２１ａに導電性粒子２３を含有しない絶縁性接着剤組成物を、ベースフィルム２２上に塗布することにより、ベースフィルム２２上に形成される。

　ベースフィルム２２は、バインダー２１ａをフィルム状に支持するものであり、例えば、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙ　Ｅｔｈｙｌｅｎｅ　Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ＯＰＰ（Ｏｒｉｅｎｔｅｄ　Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）、ＰＭＰ（Ｐｏｌｙ－４－ｍｅｔｈｌｐｅｎｔｅｎｅ－１）、ＰＴＦＥ（Ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）等にシリコーン等の剥離剤を塗布することにより形成される。

　バインダー２１ａに含有される膜形成樹脂としては、平均分子量が１０，０００～８０，０００程度の樹脂が好ましい。膜形成樹脂としては、エポキシ樹脂、変形エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノキシ樹脂等の各種の樹脂が挙げられる。中でも、膜形成状態、接続信頼性等の観点からフェノキシ樹脂が特に好ましい。

　熱硬化性樹脂としては、常温で流動性を有していれば特に限定されず、例えば、市販のエポキシ樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。

　エポキシ樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは単独でも、２種以上の組み合わせであってもよい。

　アクリル樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じてアクリル化合物、液状アクリレート等を適宜選択することができる。例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、イソブチルアクリレート、エポキシアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、テトラメチレングリコールテトラアクリレート、２－ヒドロキシ－１，３－ジアクリロキシプロパン、２，２－ビス［４－（アクリロキシメトキシ）フェニル］プロパン、２，２－ビス［４－（アクリロキシエトキシ）フェニル］プロパン、ジシクロペンテニルアクリレート、トリシクロデカニルアクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等を挙げることができる。なお、アクリレートをメタクリレートにしたものを用いることもできる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

　潜在性硬化剤としては、特に限定されないが、例えば、加熱硬化型、ＵＶ硬化型等の各種硬化剤が挙げられる。潜在性硬化剤は、通常では反応せず、熱、光、加圧等の用途に応じて選択される各種のトリガにより活性化し、反応を開始する。熱活性型潜在性硬化剤の活性化方法には、加熱による解離反応などで活性種（カチオンやアニオン）を生成する方法、室温付近ではエポキシ樹脂中に安定に分散しており高温でエポキシ樹脂と相溶又は溶解し、硬化反応を開始する方法、モレキュラーシーブ封入タイプの硬化剤を高温で溶出して硬化反応を開始する方法、マイクロカプセルからの溶出による硬化方法等が存在する。熱活性型潜在性硬化剤としては、イミダゾール系、ヒドラジド系、三フッ化ホウ素－アミン錯体、スルホニウム塩、アミンイミド、ポリアミン塩、ジシアンジアミド等や、これらの変性物があり、これらは単独でも、２種以上の混合体であってもよい。中でも、マイクロカプセル型イミダゾール系潜在性硬化剤が好適である。

　シランカップリング剤としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ系、アミノ系、メルカプト・スルフィド系、ウレイド系等を挙げることができる。シランカップリング剤を添加することにより、有機材料と無機材料との界面における接着性が向上される。

　導電性粒子２３としては、異方性導電フィルムにおいて使用されている公知の何れの導電性粒子を挙げることができる。導電性粒子２３としては、例えば、ニッケル、鉄、銅、アルミニウム、錫、鉛、クロム、コバルト、銀、金等の各種金属や金属合金の粒子、金属酸化物、カーボン、グラファイト、ガラス、セラミック、プラスチック等の粒子の表面に金属をコートしたもの、或いは、これらの粒子の表面に更に絶縁薄膜をコートしたもの等が挙げられる。樹脂粒子の表面に金属をコートしたものである場合、樹脂粒子としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル・スチレン（ＡＳ）樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ジビニルベンゼン系樹脂、スチレン系樹脂等の粒子を挙げることができる。

　なお、上述した説明では、ベースフィルム２２上にＡＣＦ又はＮＣＦからなる接着剤層２１が積層されてなる接着フィルム２０を用いたが、この例に限定されるものではない。例えば、フィルム積層体は、ＡＣＦとＮＣＦとが積層された２層以上の異方性導電フィルムとしてもよい。

　また、接着フィルム２０は、接着剤層２１のベースフィルム２２が積層された面とは反対の面側にもカバーフィルムを設ける構成としてもよい。また、例えば、太陽電池セルとタブ線とを電気的に接続するための導電性接着フィルムとしてもよい。

　［接着方法］
　次いで、貼着装置１を用いて接着剤層２１を基板１０に貼着する工程について説明する。先ず、供給リール１１より接着フィルム２０を巻き出し、貼着装置１にセットする。接着フィルム２０は、複数のガイドローラ１３にベースフィルム２２側を支持されることにより、支持台３と加熱押圧ヘッド４間の仮貼り位置を経て巻き取りリールまで引き回される。これにより、接着フィルム２０は、接着剤層２１が支持台３側に向けて支持される。

　なお、このとき接着フィルム２０は、仮貼り位置からチャッキング片１４に亘って、除去部材５により、あるいはその他の方法で、予めベースフィルム２２より接着剤層２１を剥離させておくことが望ましい。これによりチャッキング片１４へのバインダー２１ａの付着を防止することができる。また、粘着テープ３０あるいはロール４０からなる除去部材５はベースフィルム２２から離間されていることが望ましい。また、チャッキング片１４は、互いに離間され、図１中反矢印Ａ方向へ下降されている。

　次いで、基板１０が支持台３に載置され、接着フィルム２０とのアライメント調整が行われる。また、接着フィルム２０がカット機構４１によって、接着剤層２１を基板１０への貼着長さに応じた所定の長さにハーフカットされる。このとき、接着フィルム２０は、ベースフィルム２２まではカットされない。

　次いで、図４Ａに示すように、所定の温度に加熱された加熱押圧ヘッド４が昇降機構６によって下降し、接着フィルム２０のベースフィルム２２側から所定の圧力、時間で熱加圧を行う。加熱押圧ヘッド４による加熱温度は、接着剤層２１のバインダー２１ａが熱硬化しないが流動性を示す所定の温度とされ、また、低温化の要請から例えば３０℃～１２０℃の範囲に設定される。これにより、図４Ｂに示すように、接着フィルム２０は、接着剤層２１がベースフィルム２２より剥離され、基板１０へ仮貼りされる。

　接着剤層２１の仮貼りが終了すると、牽引駆動源１９に駆動されたチャッキング片１４がベースフィルム２２を挟持するとともに図４Ｃ中矢印Ａ方向へ牽引する。これにより、接着剤層２１が剥離したベースフィルム２２が仮貼り位置より下流側へ搬送される。

　このとき、貼着装置１は、ベースフィルム２２に接着剤層２１のバインダー２１ａが残存しているか否かを検出手段２５によってモニタする。その結果、ベースフィルム２２にバインダー２１ａが残存している場合には、除去部材５によってバインダー２１ａの残滓を除去する。

　具体的に、除去部材５として粘着テープ３０を用いる場合には、図４Ｃに示すように、貼着装置１は、押圧部材３５を駆動して粘着テープ３０をベースフィルム２２に押し当てて、残存するバインダー２１ａをベースフィルム２２から除去する。このとき、粘着テープ３０は、バインダー２１ａとの接着力を、バインダー２１ａとベースフィルム２２との間の接着力よりも大きな接着力、例えば１．６ｍＮ／ｃｍ以上有するため、ベースフィルム２２に残存するバインダー２１ａを確実に貼着させることができる。

　粘着テープ３０は、バインダー２１ａを貼着させると、押圧部材３５によってベースフィルム２２より離間され、第２の巻芯３２に巻き取られる。これにより、粘着テープ３０は、第１の巻芯３１より未使用部分が貼着させることにより除去する。このとき、ロール４０は、表面に剥離処理が施されておらず、シリコーン等の剥離剤を塗布されたベースフィルム２２と接着剤層２１との間の接着力よりも、ロール表面と接着剤層２１との接着力を大きく、例えば１．６ｍＮ／ｃｍ以上とし、ベースフィルム２２に残存するバインダー２１ａを確実に貼着させることができる。

　ロール４０は、スクレーパや他のロールとの摺接によって、貼着されたバインダー２１ａが払拭され、次回以降の使用に備える。

　あるいは、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、貼着装置１は、通常の状態ではロール４０をベースフィルム２２より離間させ、図６Ｃに示すように、ベースフィルム２２にバインダー２１ａが残存していることが検出されると、ベースフィルム２２より離間して待機していたロール４０をベースフィルム２２に当接させ、残存するバインダー２１ａを貼着させることにより除去する。ロール４０は、バインダー２１ａを貼着させると、ベースフィルム２２より離間される。また、ロール４０は、スクレーパや他のロールによって貼着されたバインダー２１ａを払拭され、あるいは新しいロール４０に交換されることにより次回以降の使用に備える。

　このように、貼着装置１を用いた貼着方法によれば、ベースフィルム２２にバインダー２１ａが残存することなく、後の工程でチャッキング片１４によって挟持した場合にも、チャッキング片１４にバインダー２１ａが付着することがない。したがって、チャッキング片１４が、以降のベースフィルム２２の挟持や牽引を行う際にチャッキングエラーを生じることがなく、製造ラインの停止によるタイムロスを防止することができる。

　接着フィルム２０の接着剤層２１が仮貼りされた基板１０は、その後、ＩＣチップやフレキシブル基板等の電子部品が載置され、加熱押圧ヘッドによって電子部品の上から熱加圧される。これにより、接着剤層２１は、バインダー２１ａが基板１０と電子部品の各電極端子間から流出するとともに、各電極端子間に導電性粒子が挟持され、この状態で熱硬化され、接続構造体が製造される。

　上記では、基板１０に接着フィルム２０の接着剤層２１を仮貼りする工程について説明したが、貼着装置１による接着剤層２１の除去工程は、供給リール１１の交換の際など、接着剤層２１が基板に貼着されないで、そのまま搬送される場合にも適用することができる。この場合も、除去部材５によってベースフィルム２２から接着剤層２１を除去することにより、チャッキング片１４にバインダー２１ａが付着することなく接着フィルム２０の搬送を行うことができ、製造ラインを停止することなく供給リール１１の交換に引き続いて接着フィルム２０の仮貼り工程を行うことができる。

　次いで、本発明の実施例について説明する。本実施例では、除去部材５を有する貼着装置１と、除去部材５を有しない従来の貼着装置とを用いて、評価用ガラス基板の端子電極上に接着フィルムを仮貼りした。仮貼りは、加熱温度を変えて各５００回ずつ実行し、バインダーの貼着エラー数、及びチャッキング片によるベースフィルムのチャッキングエラー数をカウントした。

　使用する接着フィルムは、デクセリアルズ株式会社製ＡＣＦ：ＣＰ６９２０Ｆ３を幅１ｍｍのリール巻装体に巻回された供給リールを使用した。
　また、接着フィルムの接着剤層とベースフィルムとの剥離力を測定したところ、１．６ｍＮ／ｃｍであった。

　実施例１では、除去部材として、粘着テープを用いた貼着装置（図１参照）を使用した。粘着テープと接着フィルムのバインダーとの接着力を測定したところ、５，６００ｍＮ／ｃｍであった。また、加熱押圧ヘッドによる貼付温度を３０℃とした。

　実施例２では、加熱押圧ヘッドによる貼付温度を６０℃とした他は、実施例１と同様の条件とした。また、粘着テープと接着フィルムのバインダーとの接着力を測定したところ、５，６００ｍＮ／ｃｍであった。

　実施例３では、加熱押圧ヘッドによる貼付温度を９０℃とした他は、実施例１と同様の条件とした。また、粘着テープと接着フィルムのバインダーとの接着力を測定したところ、５，６００ｍＮ／ｃｍであった。

　実施例４では、加熱押圧ヘッドによる貼付温度を１２０℃とした他は、実施例１と同様の条件とした。また、粘着テープと接着フィルムのバインダーとの接着力を測定したところ、５，６００ｍＮ／ｃｍであった。

　実施例５では、除去部材として、ロールを用いた貼着装置（図３参照）を使用した。また、ロール表面の温度を５０℃となるように加温した。この条件で接着フィルムのバインダーとロールとの接着力を測定したところ、６４０ｍＮ／ｃｍであった。また、加熱押圧ヘッドによる貼付温度を３０℃とした。

　実施例６では、加熱押圧ヘッドによる貼付温度を６０℃とした他は、実施例５と同様の条件とした。また、接着フィルムのバインダーとロールとの接着力を測定したところ、６４０ｍＮ／ｃｍであった。

　実施例７では、加熱押圧ヘッドによる貼付温度を９０℃とした他は、実施例５と同様の条件とした。また、接着フィルムのバインダーとロールとの接着力を測定したところ、６４０ｍＮ／ｃｍであった。

　実施例８では、加熱押圧ヘッドによる貼付温度を１２０℃とした他は、実施例５と同様の条件とした。また、接着フィルムのバインダーとロールとの接着力を測定したところ、６４０ｍＮ／ｃｍであった。

　比較例１では、除去部材を備えない従来の貼着装置（図８参照）を使用し、加熱押圧ヘッドによる貼付温度を３０℃とした。

　比較例２では、加熱押圧ヘッドによる貼付温度を６０℃とした他は、比較例１と同様の条件とした。

　表１及び２に示すように、実施例及び比較例ともに、貼付温度が低温化するほどバインダーの貼着エラー数が増加した。これは、加熱温度が低く、接着剤層の粘度が高いため、ベースフィルムからの剥離が不十分となるためである。

　しかし、除去部材を備えた実施例では、チャッキング片によるチャッキングエラー数はいずれも０であり、製造ラインに与える影響は皆無であった。一方、除去部材を備えていない比較例では、バインダーの貼着エラー数に比例してチャッキング片によるチャッキングエラーの数も増加した。

　　１　　貼着装置
　　２　　搬送機構
　　３　　支持台
　　４　　加熱押圧ヘッド
　　４ａ　ヒータ
　　５　　除去部材
　　６　　昇降機構
　　１０　基板
　　１１　供給リール
　　１２　巻き取りリール
　　１３　ガイドローラ
　　１４　チャッキング片
　　１６　巻芯
　　１７　リールフランジ
　　１８　フィルム巻装体
　　１９　牽引駆動源
　　２０　接着フィルム
　　２１　接着剤層
　　２２　ベースフィルム
　　２３　導電性粒子
　　２５　検出手段
　　３０　粘着テープ
　　３１　第１の巻芯
　　３２　第２の巻芯
　　３５　押圧部材
　　４０　ロール
　　４１　カット機構

Claims

　ベースフィルムと該ベースフィルム上に支持された接着剤層とを有するテープ状の接着フィルムを搬送する搬送機構と、
　前記接着剤層が貼着される貼着対象物を支持する支持部と、
　前記支持部と対向して設けられ、前記貼着対象物上に搬送された前記接着フィルムを前記貼着対象物に対して押圧し、前記接着剤層を前記貼着対象物に貼着させるヘッドと、
　前記支持部及び前記ヘッドよりも前記接着フィルムの搬送方向下流側に設けられ、前記ベースフィルム上に残存する前記接着剤層を除去する除去部材とを備える接着フィルムの貼着装置。
　前記除去部材は、粘着テープである請求項１に記載の接着フィルムの貼着装置。
　前記除去部材は、ロールである請求項１に記載の接着フィルムの貼着装置。
　前記搬送機構は、前記接着フィルムをガイドする複数のガイドローラと、前記接着剤層が剥離された前記ベースフィルムを挟持して牽引するチャッキング片とを有する請求項１から３のいずれかに記載の接着フィルムの貼着装置。
　前記接着フィルムが前記貼着対象物上に搬送された後、前記接着剤層側をハーフカットするカット機構を備える請求項１から４のいずれかに記載の接着フィルムの貼着装置。
　前記接着フィルムは、前記接着剤層に導電性粒子が分散された導電性接着フィルム、又は前記接着剤層に導電性粒子が含有されていない絶縁性接着フィルムである請求項１から４のいずれかに記載の接着フィルムの貼着装置。
　搬送機構によって、ベースフィルムと該ベースフィルム上に支持された接着剤層とを有するテープ状の接着フィルムを、支持部に支持された貼着対象物上に搬送する搬送工程と、
　前記支持部と対向して設けられたヘッドによって、前記接着剤層を前記貼着対象物に押圧し、前記接着剤層を前記貼着対象物に貼着する貼着工程と、
　前記搬送機構によって、前記ベースフィルムを前記支持部及び前記ヘッドよりも前記接着フィルムの搬送方向下流側に搬送する下流側搬送工程とを有し、
　前記下流側搬送工程では、前記支持部及び前記ヘッドよりも前記接着フィルムの搬送方向下流側において、除去部材によって、前記ベースフィルム上に残存する前記接着剤層を除去する接着フィルムの貼着方法。
　前記除去部材は、粘着テープである請求項７に記載の接着フィルムの貼着方法。
　前記除去部材は、ロールである請求項７に記載の接着フィルムの貼着方法。
　前記搬送機構は、前記接着フィルムをガイドする複数のガイドローラと、前記接着剤層が剥離された前記ベースフィルムを挟持して牽引するチャッキング片とを有する請求項７から９のいずれかに記載の接着フィルムの貼着方法。
　請求項７から１０のいずれかに記載の接着フィルムの貼着方法を用いて製造された接続構造体。