测定装置、电路基板、显示装置以及测定方法与流程

本发明涉及对pcb(printedcircuitboard)和柔性基板(fpc：flexibleprintedcircuit)的连接状态进行测定的测定装置、作为测定对象的电路基板、具备电路基板的显示装置、以及测定方法。

背景技术：

作为用于对电子设备的电路基板和电路基板之间进行连接的配线而使用柔性基板。柔性基板是在聚酰亚胺薄膜形成有铜箔图案的配线基板。例如，对于在液晶显示器使用的柔性基板而言，具备用于对柔性基板和液晶面板的端子部进行连接、或对柔性基板和控制基板进行连接的连接端子部。柔性基板和控制基板之间、或柔性基板和液晶面板的端子之间由被称为各向异性导电膜(acf：anisotropicconductivefilm)的部件连接。下面，将各向异性导电膜称为acf。acf是使导电颗粒分散至热固性树脂薄膜的内部而得到的。

在控制基板的端子或液晶面板的端子之上粘贴acf，使柔性基板重叠于该acf之上。之后，从柔性基板的上方按压被加热后的工具，由此将导电颗粒夹在控制基板或液晶面板的端子与柔性基板的端子之间，实现电导通。同时，热固性树脂由于热量而固化，控制基板或液晶面板的端子与柔性基板被物理性固定，能够保持导通状态。

在通过工具来按压柔性基板时，为了均匀地施加压力以及热量，隔着大于或等于50μm且小于或等于300μm左右的硅橡胶板或氟树脂板进行按压。在柔性基板的被按压的部分，对于不存在端子的部分而言，由于没有通过端子对薄膜进行支撑，因此变成向下方下沉的形状。

另一方面，由于存在端子的部分不会下沉，因此按压后在柔性基板的表面形成凹凸。例如在专利文献1中公开了利用该方法连接的柔性基板的连接结构。

另外，作为判断柔性基板的连接状态的好坏的方法，例如在专利文献2中公开了通过激光位移计而测定柔性基板的凹凸的方法。

专利文献1：日本特开平11-135909号公报

专利文献2：日本特开2007-256209号公报

但是，专利文献2所记载的方法是通过柔性基板之上的端子列的两端附近的端子的凹凸量进行判断的方法，不能测定整个端子列的状态。另外，在专利文献2所记载的方法中存在如下的问题，即，需要准确掌握端子的位置，如果端子的位置的测定结果有偏差，则会大幅影响凹凸量的测定，不能准确判断连接状态的好坏。

技术实现要素：

因此，本发明的目的在于提供能够准确地测定柔性基板和电路基板的连接状态的技术。

本发明涉及的测定装置具备：柔性基板，其在重叠于电路基板所具备的多个电极端子之上的状态下与多个所述电极端子连接；以及激光位移计，其对与所述电路基板的多个所述电极端子连接的连接部分的表面的高度分布进行测定，多个所述电极端子以规定的间距呈直线状排列，所述激光位移计一边从呈所述直线状排列的多个所述电极端子的排列方向的一方横穿至另一方进行扫描，一边对所述连接部分的表面的高度位置连续地进行测定。

发明的效果

根据本发明，由于激光位移计一边从呈直线状排列的多个电极端子的排列方向的一方横穿至另一方进行扫描，一边对连接部分的表面的高度位置连续地进行测定，因此能够对柔性基板和电路基板的连接状态准确地进行测定。

附图说明

图1是表示实施方式1涉及的测定装置对柔性基板和电路基板的连接状态进行测定的状态的俯视图。

图2是图1的a-a线剖视图。

图3是用于说明由激光位移计测定出的测定数据的预处理的曲线图。

图4是用于说明凹凸量换算处理的曲线图。

图5是表示实施方式2涉及的测定装置对柔性基板和电路基板的连接状态进行测定的状态的俯视图。

标号的说明

1柔性基板，2电路基板，4激光位移计，7电极端子，11按压机构，12吸附孔，20工作台，21运算部，100、100a测定装置。

具体实施方式

<实施方式1>

针对本发明的实施方式1，下面使用附图进行说明。图1是表示实施方式1涉及的测定装置100对柔性基板1和电路基板2的连接状态进行测定的状态的俯视图。

如图1所示，测定装置100具备激光位移计4、工作台20、以及运算部21。工作台20载置作为测定对象的具备多个电极端子7的电路基板2。电路基板2在俯视时是长方形，在电路基板2的上表面的短边方向的一端部绵延于长边方向而配置有多个电极端子7。另外，多个电极端子7以规定的间距呈直线状排列。

在电路基板2的上表面，在包含相邻的电极端子7的间隙在内的多个电极端子7的周围配置有acf3。在重叠于多个电极端子7之上的状态下，例如2个柔性基板1经由acf3与多个电极端子7连接。此外，柔性基板1以及电路基板2是显示装置(省略图示)所具备的基板。

激光位移计4一边从呈直线状排列的多个电极端子7的排列方向的一方横穿至另一方进行扫描，一边对柔性基板1和电路基板2的多个电极端子7间的连接部分的表面的高度位置进行连续测定。此时，对于实际移动的是激光位移计4、还是载置有电路基板2的工作台20，并不限定，无论使哪一者进行移动都能进行目标测定。

测定装置100进一步具备控制部(省略图示)，对激光位移计4的移动以及测定、工作台20的移动进行控制。

运算部21进行针对激光位移计4的测定数据的处理。在后面叙述该处理的详细内容。此外，运算部21可以通过在cpu(centralprocessingunit)等运算处理装置中执行规定的软件程序而实现，也可以通过硬件装置而实现。

下面，对柔性基板1和电路基板2的多个电极端子7间的连接部分的具体测定方法进行说明。图2是图1的a-a线剖视图，在图2中仅示出2个电极端子7。如图2所示，柔性基板1具备：多个柔性基板电极6，它们位于电极端子7的上表面；以及柔性基板薄膜5，其是在以覆盖多个柔性基板电极6的上表面的方式与多个柔性基板电极接触的状态下配置的。柔性基板薄膜5由聚酰亚胺薄膜等透明材料形成。

多个柔性基板电极6与多个电极端子7的个数相同，柔性基板1和电路基板2的多个电极端子7以多个柔性基板电极6分别位于多个电极端子7的上表面的方式重叠。在从上方按压柔性基板薄膜5的状态下，柔性基板1与电路基板2的多个电极端子7连接。因此，柔性基板薄膜5在不存在柔性基板电极6的部分即相邻的柔性基板电极6之间，变成向下方下沉的形状。

在柔性基板1和电路基板2的多个电极端子7间的连接状态不好的情况下，成为柔性基板薄膜5的下沉变少或者不存在下沉的状态。激光位移计4配置于柔性基板薄膜5的上方。激光位移计4一边从多个电极端子7的排列方向的一方横穿至另一方进行扫描，一边对柔性基板1和电路基板2的多个电极端子7间的连接部分的表面的高度位置连续地进行测定。

下面，说明针对由激光位移计4测定出的测定数据的处理。图3是用于说明由激光位移计4测定出的测定数据的预处理的曲线图。具体而言，图3(a)是表示由激光位移计4测定出的测定数据的曲线图，图3(b)是表示针对测定数据去除背景后的数据的曲线图。

由于柔性基板薄膜5在相邻的柔性基板电极6之间向下方下沉，因此如图3(a)所示，由激光位移计4测定出的测定数据也成为在相邻的柔性基板电极6之间向下方下沉的波形形状。另外，由于在柔性基板1以及电路基板存在翘曲以及倾斜，因此关于测定数据，也存在梯度以及平缓的值的变化。运算部21为了消除在柔性基板1以及电路基板存在的翘曲以及倾斜，对测定数据进行背景去除处理。

说明将因在柔性基板1以及电路基板存在的翘曲以及倾斜导致的背景去除的背景去除处理的内容。运算部21将与由激光位移计4连续地测定出的高度位置相关的测定数据的每一者作为中心，对在比电极端子7的间距宽的范围内测定出的测定数据进行平均化，从作为中心的各测定数据减去平均化后的数据。更具体而言，运算部21将测定数据的每一者作为中心，将其前后一个周期的数据平均化，从作为中心的各测定数据减去平均化后的数据。其结果，得到如图3(b)所示的数据。与由激光位移计4得到的测定数据相比，背景消失，变成在高度的原点(零点)附近仅残存有柔性基板薄膜5的表面的凹凸形状的形状。

图4是用于说明凹凸量换算处理的曲线图。具体而言，图4(a)是表示凹凸量换算处理前的数据的曲线图。图4(b)是表示凹凸量换算处理后的数据的曲线图。

然后，运算部21进行凹凸量换算处理。如图4(a)所示，凹凸量换算处理是针对去除背景后的数据而进行的。运算部21进行凹凸量换算处理，即，将去除背景后的数据的每一者作为中心，在比电极端子7的间距宽的范围内，将从最大值减去最小值得到的值设为柔性基板1的凹凸量。更具体而言，运算部21将去除背景后的数据的每一者作为中心，从前后1个周期的数据中提取出最大值和最小值，将从最大值减去最小值得到的值设为凹凸量即凹凸量换算值。针对去除背景后的数据的每一者而计算出凹凸量换算值。其结果，得到图4(b)所示的数据。

然后，运算部21基于凹凸量换算值进行柔性基板1和电路基板2的连接状态的好坏的判断。如果存在凹凸量换算值低于规定值的部分，则在该部分成为柔性基板薄膜5在相邻的电极端子7之间的下沉少或不存在下沉的状态。由此，运算部21判断为，由于在柔性基板1和电路基板2的连接时柔性基板薄膜5未被充分按压的原因，柔性基板1和电路基板2的连接变松，或柔性基板1剥落，因此，柔性基板1和电路基板2的连接状态不好。

另一方面，在凹凸量换算值超过规定值的情况下，运算部21判断为柔性基板1和电路基板2的连接状态良好。

此外，作为激光位移计4，由于柔性基板薄膜5由聚酰亚胺薄膜等透明材料形成，因此采用能够检测出柔性基板薄膜5的表面的镜面反射光的激光位移计。另外，柔性基板1的凹凸量是大于或等于5μm且小于或等于20μm程度，因此，采用至少能够以大于或等于1μm的精度进行测定者。

如上所述，在实施方式1涉及的测定装置100中，激光位移计4一边从呈直线状排列的多个电极端子7的排列方向的一方横穿至另一方进行扫描，一边对连接部分的表面的高度位置连续地进行测定，因此，能够准确地测定柔性基板1和电路基板2的连接状态。

电路基板2在连接有柔性基板1的状态下由测定装置100进行测定，显示装置具备电路基板2和柔性基板1。因此，能够准确地测定柔性基板1和电路基板2的连接状态，所以能够提高电路基板1以及显示装置的品质。由此，能够实现电路基板2以及显示装置的耐用性的提高。

测定装置100进一步具备运算部21，该运算部21将与由激光位移计4连续地测定出的高度位置相关的测定数据的每一者作为中心，对在比电极端子7的间距宽的范围内测定出的测定数据进行平均化，从作为中心的各测定数据减去平均化后的数据，由此进行消除柔性基板1以及电路基板2的倾斜以及翘曲的处理。因此，能够进一步准确地测定柔性基板1和电路基板2的连接状态。

运算部21将进行了消除柔性基板1的倾斜以及翘曲的处理后的数据的每一者作为中心，在比电极端子7的间距宽的范围内，将从最大值减去最小值得到的值设为柔性基板1的凹凸量，基于凹凸量而进行柔性基板1和电路基板2的连接状态的好坏的判断。

因此，能够根据获取的数据的凹凸量而判断连接状态的好坏，所以不需要掌握多个柔性基板电极6的精确位置，能够容易地进行准确的测定。另外，能够高速地测定多个柔性基板电极6全体的表面的高度位置。

<实施方式2>

下面，对实施方式2涉及的测定装置100a进行说明。图5是表示实施方式2涉及的测定装置100a对柔性基板1和电路基板2的连接状态进行测定的状态的俯视图。此外，在实施方式2中，对于与实施方式1中说明的要素相同的结构要素标注相同的标号而省略说明。

如图5所示，在实施方式2中，测定装置100a为了将电路基板2保持水平而进一步具备多个按压机构11，工作台20具备在其上表面形成并对电路基板2进行吸附的多个吸附孔12。

测定装置100a具备例如3个按压机构11，3个按压机构11设置于电路基板2的长边方向两端部以及中央部的与由激光位移计4测定的位置不重叠的位置，通过控制部的控制而从上方按压电路基板2。按压机构11的材质可以是铝、铁以及sus等金属，也可以是丙烯酸树脂、聚苯乙烯、聚碳酸酯、氯乙烯树脂以及酚醛塑料等树脂。

另外，在工作台20的上表面呈直线状排列而形成有例如4个圆形的吸附孔12，在工作台20的内部设置有例如吸引扇。使吸引扇动作，对4个吸附孔12施加负压，由此，将电路基板2吸附、固定于工作台20。此外，按压机构11和吸附孔12可以一起使用，也可以仅使用任意一方。

如上所述，实施方式2涉及的测定装置100a进一步具备按压机构11，该按压机构11为了将电路基板2保持水平而从上方按压电路基板2，因此，通过将电路基板2保持水平，从而能够进一步准确地测定柔性基板1和电路基板2的连接状态。

工作台20具备在其上表面形成并对电路基板2进行吸附的多个吸附孔12，因此，能够将电路基板2牢固地固定于工作台20。由于在测定中能够抑制电路基板2偏移，因此能够进一步准确地测定柔性基板1和电路基板2的连接状态。

此外，本发明在其发明范围内，能够对各实施方式进行自由组合，对各实施方式适当地进行变形、省略。