JP2004071607A - Bonding device and bonding tool of electronic part - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bonding device and a bonding tool for bonding an electronic part, wherein a heater, which is used for heating a pressure-bonding part used for bonding an electronic part to a board by pressure, hardly impedes the free vibrations of a horn. <P>SOLUTION: The heater 38 heating the pressure-bonding part 30 is pasted on the surface of the horn 15 near the pressure-bonding part 30 with an elastic and heat-resistant resin material 39. The heater 38 is pasted on the horn 15 with the elastic and heat-resistant resin material 39, so that the heater 38 is stably kept in contact with the horn 15 and hardly impedes the free vibrations of the horn 15, and the horn 15 grows stable in vibration characteristics. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バンプ付き電子部品などの電子部品を基板の電極などの被接合面にボンディングする電子部品のボンディング装置およびボンディングツールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品を基板の電極などの被接合面にボンディングする方法として、超音波圧接を用いる方法が知られている。この方法は、電子部品を被接合面に対して押圧しながら電子部品に超音波振動を与え、接合面を微小に振動させて摩擦を生じさせることにより接合面を密着させるものである。この方法に用いられるボンディングツールは、振動発生源である超音波振動子の振動を電子部品に伝達させる細長形状の棒体であるホーンを有しており、このホーンに備えられた圧着部によって電子部品に荷重と振動を作用させながら、電子部品を被接合面に圧着してボンディングするようになっている。またボンディング効果を高めるために圧着部は加熱する必要があり、このため従来はカートリッジタイプのヒータをホーンに埋め込んで圧着部を加熱していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらヒータをホーンに埋込む構造では、ヒータがホーンの振動を阻害し、またヒータの埋込状態のばらつきによってホーンの振動特性が変化し、このため安定した信頼性の高いボンディング力を得にくいという問題点があった。
【０００４】
そこで本発明は、圧着部を加熱するヒータがホーンの自由な振動を阻害しにくい電子部品のボンディング装置およびボンディングツールを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ボンディングツールにより電子部品に荷重と振動を作用させながら電子部品を被接合面に接合する電子部品のボンディング装置であって、前記ボンディングツールが横長のホーンとこのホーンに振動を付与する振動子と、ホーンに設けられて電子部品を圧着する圧着部と、この圧着部を加熱するヒータを備え、このヒータが弾性と耐熱性を有する樹脂によりボンディングツールに貼着されている。
【０００６】
また本発明は、電子部品に荷重と振動を作用させながら電子部品を被接合面に接合する電子部品のボンディングツールであって、横長のホーンと、このホーンに振動を付与する振動子と、ホーンに設けられて電子部品を圧着する圧着部と、この圧着部を加熱するヒータを備え、このヒータが弾性と耐熱性を有する樹脂によりボンディングツールに貼着されている。
【０００７】
上記構成の本発明は、ヒータは弾性と耐熱性を有する樹脂によりボンディングツールに貼着されているので、ヒータとボンディングツールの接触状態は安定し、ヒータはホーンの自由な振動を阻害しにくいので、ホーンの振動特性も安定する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における電子部品のボンディング装置の正面図、図２は本発明の実施の形態１における電子部品のボンディングツールの斜視図、図３は本発明の実施の形態１における電子部品のボンディングツールの平面図、図４は本発明の実施の形態１における電子部品のボンディングツールの取付部の部分拡大平面図である。
【０００９】
まず、図１を参照して電子部品のボンディング装置の全体構造を説明する。１は支持フレームであって、その前面には第１昇降板２と第２昇降板３が昇降自在に設けられている。第１昇降板２にはシリンダ４が倒立して装着されており、そのロッド５は第２昇降板３に結合されている。第２昇降板３にはボンディングヘッド１０が装着されている。支持フレーム１の上面には上下動手段としてのＺ軸モータ６が設けられている。Ｚ軸モータ６は垂直な送りねじ７を回転させる。送りねじ７は第１昇降板２の背面に設けられたナット８に螺合している。したがってＺ軸モータ６が駆動して送りねじ７が回転すると、ナット８は送りねじ７に沿って上下動し、第１昇降板２と第２昇降板３は上下動する。
【００１０】
図１において、電子部品のボンディング対象物である基板４６は基板ホルダ４７上に載せられており、基板ホルダ４７はテーブル４８上に載せられている。基板４６の上面の回路パターン面が、電子部品の被接合面となる。テーブル４８は可動テーブルであって、基板４６をＸ方向、Ｙ方向、θ方向へ水平移動させ、基板４６を所定の位置に位置決めする。テーブル４８は電子部品４０に対して基板４６を相対的に移動させる基板４６の位置決め手段となっている。
【００１１】
４２はカメラであって、可動テーブル４３に装着されている。４４はカメラ４２から前方へ延出する鏡筒である。カメラ４２を可動テーブル４３に沿って前進させ、鎖線で示すように鏡筒４４の先端部をボンディングツール１４の下面に吸着して保持された接合物としてのバンプ付きの電子部品４０と基板４６の間に位置させ、その状態で電子部品４０と基板４６の位置をカメラ４２で観察する。
【００１２】
７３は認識部であり、カメラ４２で撮像された電子部品４０や基板４６の画像を認識してこれらの位置を検出する。７０は主制御部であり、モータ駆動部７１を介してＺ軸モータ６すなわちボンディングヘッド１０の昇降動作を制御し、テーブル制御部７２を介してテーブル４８の制御すなわち基板４６の位置決めを行う。また主制御部７０は、認識部７３によって検出された電子部品４０と基板４６の位置より、水平面内における両者の位置ずれを演算し、この位置ずれを補正するようにテーブル４８を駆動する。さらに主制御部７０には、荷重制御部７４と吸引装置７６が接続されている。
【００１３】
押圧手段としてのシリンダ４は荷重制御部７４を介して主制御部７０に接続されており、シリンダ４のロッド５の突出力すなわちボンディングツール１４で電子部品４０のバンプを基板４６に押し付ける押圧荷重が制御される。吸引装置７６は主制御部７０からの指令によってボンディングツール１４の圧着部による電子部品４０の吸引・吸引解除を行う。ボンディングツール１４の主体となるホーン１５の端部には超音波振動子である振動子１７が装着されている。振動子１７は、超音波振動子駆動部７５を介して主制御部７０に接続されており、主制御部７０からの指令に従って超音波振動を行う。
【００１４】
ボンディングヘッド１０の本体１１の下端部にはホルダ１２が結合されている。ホルダ１２にはボンディングツールの取付体としてのブロック１３が装着され、ブロック１３はボンディングツール１４の取付体となるものである。ブロック１３の側部の連結部１３ａは吸引装置７６に接続されている。以下、図２、図３を参照してボンディングツール１４について説明する。
【００１５】
図２に示すように、ボンディングツール１４はブロック１３の下部に取付けられる横長のホーン１５を主体としている。ホーン１５は細長の棒状体であり、平面視してその両端部からセンター（中心位置）へ向って次第に幅狭となる側面であるテーパ面１５ａを有している。またホーン１５の上下両面もセンターへ向かって細くなるテーパ面１５ｂになっている。ホーン１５の中心位置の下面には圧着部３０が着脱自在に装着されている。図１において、ブロック１３の側面に設けられた連結部１３ａには吸着パッド１９が連結されている。
【００１６】
ホーン１５には圧着部３０のノズル３１に連通する吸引孔１６ａが形成されており（図２参照）、吸着パッド１９はホーン１５の上面に開孔する吸引孔１６ａに接続している。したがって吸着パッド１９に接続された吸引装置７６（図１）を駆動してエアを吸引することにより、ノズル３１の下端部にバンプ付きの電子部品４０を真空吸着して保持することができる。
【００１７】
図２において、圧着部３０から等距離隔てられた４ヶ所には、角形の取付部５０が設けられている。ブロック１３への取り付けバランスを良くするために、４個の取付部５０はホーン１５の中心位置の圧着部３０を中心として平面視して対称に複数個（本例では４個）突設されている。ボンディングツール１４は、取付部５０に形成された貫通孔５１にネジやボルトなどの止具１８を挿着することにより、ブロック１３の下部に着脱自在に装着されている。すなわち、ボンディングツール１４は、圧着部３０の両側部に位置する取付部５０を介して、ブロック１３の下部にその左右を両持状態で取付けられている。
【００１８】
図３において、ホーン１５の側面には弾性を有する屈曲自在な細片状の連結部５２が突設されており、取付部５０は連結部５２の先端部に一体的に形成されている。また取付部５０にはホーン１５の長手方向に横長のスリット状の貫通孔５３が開孔されている。この貫通孔５３は、取付部５０に屈曲性（弾性変形）を付与するために形成されたものである。取付部５０を弾性を有する樹脂などにより形成すると、より屈曲性を増すので望ましい。
【００１９】
図３において、振動子１７が駆動すると、ホーン１５はその長手方向ａへ振動するが、長手方向ａに直交する方向ｂへも若干振動する。一方、ホーン１５は固着手段としての止具１８により、複数箇所（本例では４ヶ所）をブロック１３に固着されている。ホーン１５が上記長手方向ａや直交する方向ｂへ振動しても、固着手段（止具１８）の位置は一定であって動かない。そして長手方向ａの振動は連結部５２がホーン１５の長手方向へ首振り（図４の矢印ａ’）することにより許容される。すなわちホーン１５から側方へ突出する屈曲自在な連結部５２は、ホーン１５の長手方向ａの振動許容部となっている。
【００２０】
図４において、ホーン１５の上記直交する方向ｂへの振動は、スリット５３を開孔したことにより、取付部５０が点線で示すように直交する方向ｂ’へ弾性変形することにより許容される。取付部５０を望ましくは弾性変形しやすい樹脂などの素材で形成し、且つこれに加えて取付部５０が弾性変形しやすいようにスリット状の貫通孔５３を形成することにより、直交する方向ｂ’へ弾性変形しやすくしている。すなわち弾性体から成る取付部５０や貫通孔５３は、ホーン１５がその長手方向ａと直交する方向ｂへ振動するのを許容する振動許容部となっている。
【００２１】
ホーン１５の長手方向およびこれと直交する方向の振動を許容する振動許容部の構造は本実施の形態に限定されないのであって、要はボンディングツールを取付体に取付ける取付部に、屈曲自在な連結部やスリット等を設けることにより、ホーンの振動が阻害されずに十分に振動できるようにすればよい。
【００２２】
図２において、振動子１７を駆動することにより、ホーン１５には縦振動（ホーン１５の長手方向ａの振動）が付与され、圧着部３０は同方向ａに振動する。ホーン１５の形状は両端部から中央部に向かって側面のテーパ面１５ａおよび上下面のテーパ面１５ｂを経て順次幅および高さが絞られた絞り形状となっている。これにより、振動子１７より圧着部３０に伝達される経路において超音波振動の振幅は増幅され、圧着部３０には振動子１７が発振する振幅以上の振動が伝達され、この振動は圧着部３０の下方へ突出する接合作用部であるノズル３１を介して電子部品４０に伝達される。
【００２３】
この電子部品４０への振動伝達においては、振動子１７によってホーン１５を介して伝達される縦振動のみならず、ホーン１５の縦振動によって突出形状の圧着部３０に誘起される曲げ振動が重畳して伝達される。ホーン１５の取付部５０とホーンの中心部（圧着部３０の位置）は、それぞれホーン１５の定在波振動Ｗ（図２）の節と腹になる。
【００２４】
図２、図３において、ホーン１５の表面、望ましくは中央部両側面などの圧着部３０の近傍の表面にはシート状のヒータ３８が接着剤としての樹脂３９にて貼着されている。ヒータ３８の熱はホーン１５を通して圧着部３０へ伝達され、圧着部３０やそのノズル３１を加熱する。圧着部３０やノズル３１を介して、ノズル３１の下端部に真空吸着された電子部品４０を加熱することにより、電子部品４０の被接合面へのボンディング効果を高める。
【００２５】
樹脂３９としては、耐熱性と弾性を有する樹脂（例えばエポキシ系樹脂やシリコン系樹脂）が望ましい。このように弾性を有する樹脂３９によりヒータ３８をホーン１５の表面に貼着すれば、ヒータ３８とホーン１５の接触状態は安定し、したがってヒータ３８がホーン１５の振動特性を阻害しにくく、ホーン１５の振動特性も安定する。ヒータの装着場所は圧着部３０に近い場所が望ましく、圧着部３０の表面に樹脂３９により装着してもよい。
【００２６】
（実施の形態２）
図５は本発明の実施の形態２における電子部品のボンディングツールの部分斜視図である。ヒータ３８’はカートリッジタイプであり、ホーン１５の中央部に形成された貫通穴に挿入され、樹脂３９によりホーン１５の貫通穴の内面に貼着されている。ヒータ３８’以外の構成は実施の形態１と同じである。したがってこの実施の形態２も、実施の形態１と同様の作用効果が得られる。
【００２７】
（実施の形態３）
図６は本発明の実施の形態３における電子部品のボンディングツールの斜視図である。このボンディングツール１４’のホーン１５’は片持式であって、図２に示すボンディングツール１４の略左半部のみである。上記実施の形態と同一要素には同一符号を付している。したがってこのものも、上記実施の形態と同様の作用効果が得られる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、ヒータは弾性と耐熱性を有する樹脂によりボンディングツールに貼着されているので、ヒータとボンディングツールの接触状態は安定し、ホーンの自由な振動を阻害しにくいので、ヒータはホーンの振動特性も安定する。したがって電子部品を被接合面にしっかり接合することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における電子部品のボンディング装置の正面図
【図２】本発明の実施の形態１における電子部品のボンディングツールの斜視図
【図３】本発明の実施の形態１における電子部品のボンディングツールの平面図
【図４】本発明の実施の形態１における電子部品のボンディングツールの取付部の部分拡大平面図
【図５】本発明の実施の形態２における電子部品のボンディングツールの部分斜視図
【図６】本発明の実施の形態３における電子部品のボンディングツールの斜視図
【符号の説明】
１３　ブロック（取付体）
１４，１４’　ボンディングツール
１５，１５’　ホーン
１７　振動子
１８　止具
３０　圧着部
３８，３８’　ヒータ
３９　樹脂
５０　取付部
５２　連結部
５３　スリット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic component bonding apparatus and a bonding tool for bonding an electronic component such as an electronic component with a bump to a surface to be bonded such as an electrode of a substrate.
[0002]
[Prior art]
As a method for bonding an electronic component to a surface to be bonded such as an electrode of a substrate, a method using ultrasonic pressure welding is known. In this method, ultrasonic vibration is applied to the electronic component while pressing the electronic component against the surface to be joined, and the joining surface is brought into close contact by causing the joining surface to vibrate minutely to generate friction. The bonding tool used in this method has a horn that is an elongated rod body that transmits vibrations of an ultrasonic vibrator, which is a vibration generation source, to an electronic component. While applying a load and vibration to the component, the electronic component is bonded to the surface to be bonded by bonding. In addition, in order to enhance the bonding effect, it is necessary to heat the crimping portion. For this reason, conventionally, a cartridge type heater is embedded in a horn to heat the crimping portion.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the structure in which the heater is embedded in the horn, the heater inhibits the vibration of the horn, and the vibration characteristics of the horn change due to variations in the embedded state of the heater, which makes it difficult to obtain a stable and reliable bonding force. There was a problem.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a bonding apparatus and a bonding tool for an electronic component in which a heater for heating a crimping portion hardly obstructs free vibration of a horn.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is an electronic component bonding apparatus for bonding an electronic component to a surface to be bonded while applying a load and vibration to the electronic component with a bonding tool, and the bonding tool applies a horizontal horn and vibration to the horn. A vibrator, a crimping part provided on the horn for crimping an electronic component, and a heater for heating the crimping part are provided, and the heater is attached to the bonding tool with a resin having elasticity and heat resistance.
[0006]
The present invention also relates to an electronic component bonding tool for bonding an electronic component to a surface to be bonded while applying a load and vibration to the electronic component, a horizontally long horn, a vibrator for applying vibration to the horn, and the horn. And a heater for heating the pressure-bonding part, and the heater is bonded to the bonding tool with a resin having elasticity and heat resistance.
[0007]
In the present invention configured as described above, since the heater is adhered to the bonding tool by a resin having elasticity and heat resistance, the contact state between the heater and the bonding tool is stable, and the heater is unlikely to inhibit free vibration of the horn. The vibration characteristics of the horn are also stable.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment 1)
1 is a front view of an electronic component bonding apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of an electronic component bonding tool according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 3 is Embodiment 1 of the present invention. FIG. 4 is a partially enlarged plan view of a mounting portion of the electronic component bonding tool according to Embodiment 1 of the present invention.
[0009]
First, the overall structure of an electronic component bonding apparatus will be described with reference to FIG. Reference numeral 1 denotes a support frame, and a first elevating plate 2 and a second elevating plate 3 are provided on the front surface thereof so as to be movable up and down. A cylinder 4 is mounted upside down on the first lifting plate 2, and its rod 5 is coupled to the second lifting plate 3. A bonding head 10 is attached to the second lifting plate 3. A Z-axis motor 6 is provided on the upper surface of the support frame 1 as vertical movement means. The Z-axis motor 6 rotates a vertical feed screw 7. The feed screw 7 is screwed into a nut 8 provided on the back surface of the first lifting plate 2. Therefore, when the Z-axis motor 6 is driven and the feed screw 7 rotates, the nut 8 moves up and down along the feed screw 7, and the first lifting plate 2 and the second lifting plate 3 move up and down.
[0010]
In FIG. 1, a substrate 46, which is an electronic component bonding target, is placed on a substrate holder 47, and the substrate holder 47 is placed on a table 48. The circuit pattern surface on the upper surface of the substrate 46 is a surface to be joined of the electronic component. The table 48 is a movable table, and horizontally moves the substrate 46 in the X direction, Y direction, and θ direction to position the substrate 46 at a predetermined position. The table 48 serves as a positioning means for the substrate 46 that moves the substrate 46 relative to the electronic component 40.
[0011]
A camera 42 is mounted on the movable table 43. Reference numeral 44 denotes a lens barrel extending forward from the camera 42. The camera 42 is advanced along the movable table 43, and as shown by the chain line, the tip of the lens barrel 44 is attracted to the lower surface of the bonding tool 14 and held between the bumped electronic component 40 and the substrate 46. The position of the electronic component 40 and the board | substrate 46 is observed with the camera 42 in that state.
[0012]
Reference numeral 73 denotes a recognition unit that recognizes images of the electronic component 40 and the substrate 46 captured by the camera 42 and detects their positions. Reference numeral 70 denotes a main control unit which controls the raising / lowering operation of the Z-axis motor 6, that is, the bonding head 10 through the motor driving unit 71, and controls the table 48, that is, positions the substrate 46 through the table control unit 72. Further, the main control unit 70 calculates a positional shift between the electronic component 40 and the substrate 46 detected by the recognition unit 73 in the horizontal plane, and drives the table 48 so as to correct the positional shift. Further, a load control unit 74 and a suction device 76 are connected to the main control unit 70.
[0013]
The cylinder 4 as the pressing means is connected to the main control unit 70 via the load control unit 74, and a pressing load that presses the bump of the electronic component 40 against the substrate 46 by the projecting output of the rod 5 of the cylinder 4, that is, the bonding tool 14. Be controlled. The suction device 76 performs suction / suction release of the electronic component 40 by the crimping portion of the bonding tool 14 according to a command from the main control unit 70. A vibrator 17, which is an ultrasonic vibrator, is attached to the end of the horn 15 that is the main body of the bonding tool 14. The vibrator 17 is connected to the main control unit 70 via the ultrasonic vibrator driving unit 75 and performs ultrasonic vibration in accordance with a command from the main control unit 70.
[0014]
A holder 12 is coupled to the lower end of the main body 11 of the bonding head 10. The holder 12 is provided with a block 13 as a bonding tool mounting body, and the block 13 is a bonding tool mounting body. The connecting portion 13 a at the side of the block 13 is connected to the suction device 76. Hereinafter, the bonding tool 14 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
[0015]
As shown in FIG. 2, the bonding tool 14 mainly includes a horizontally long horn 15 attached to the lower part of the block 13. The horn 15 is an elongated rod-like body, and has a tapered surface 15a that is a side surface that gradually becomes narrower from both ends toward the center (center position) in plan view. The upper and lower surfaces of the horn 15 are also tapered surfaces 15b that become narrower toward the center. A crimping portion 30 is detachably attached to the lower surface of the center position of the horn 15. In FIG. 1, a suction pad 19 is connected to a connecting portion 13 a provided on the side surface of the block 13.
[0016]
The horn 15 is formed with a suction hole 16 a communicating with the nozzle 31 of the crimping portion 30 (see FIG. 2), and the suction pad 19 is connected to the suction hole 16 a opened on the upper surface of the horn 15. Therefore, by driving the suction device 76 (FIG. 1) connected to the suction pad 19 to suck air, the electronic component 40 with bumps can be vacuum-sucked and held at the lower end of the nozzle 31.
[0017]
In FIG. 2, square attachment portions 50 are provided at four locations that are equidistant from the crimping portion 30. In order to improve the mounting balance to the block 13, a plurality of (four in this example) projecting portions 50 are provided symmetrically in plan view with the crimping portion 30 at the center of the horn 15 as the center. Yes. The bonding tool 14 is detachably attached to the lower portion of the block 13 by inserting a stopper 18 such as a screw or a bolt into a through hole 51 formed in the attachment portion 50. That is, the bonding tool 14 is attached to the lower portion of the block 13 in a state where both sides are supported by the attachment portion 50 located on both sides of the crimping portion 30.
[0018]
In FIG. 3, a bendable strip-shaped connecting portion 52 having elasticity protrudes from the side surface of the horn 15, and the mounting portion 50 is integrally formed at the tip of the connecting portion 52. The attachment portion 50 is provided with a slit-like through hole 53 that is horizontally long in the longitudinal direction of the horn 15. The through hole 53 is formed to impart flexibility (elastic deformation) to the mounting portion 50. It is desirable to form the attachment portion 50 with an elastic resin or the like because the flexibility is further increased.
[0019]
In FIG. 3, when the vibrator 17 is driven, the horn 15 vibrates in the longitudinal direction a, but also slightly vibrates in the direction b orthogonal to the longitudinal direction a. On the other hand, the horn 15 is fixed to the block 13 at a plurality of locations (four locations in this example) by fasteners 18 as fixing means. Even if the horn 15 vibrates in the longitudinal direction a or the orthogonal direction b, the position of the fixing means (stopper 18) is constant and does not move. The vibration in the longitudinal direction a is allowed when the connecting portion 52 swings in the longitudinal direction of the horn 15 (arrow a ′ in FIG. 4). That is, the bendable connecting portion 52 protruding sideways from the horn 15 is a vibration allowing portion in the longitudinal direction a of the horn 15.
[0020]
In FIG. 4, the vibration of the horn 15 in the orthogonal direction b is permitted by elastically deforming the mounting portion 50 in the orthogonal direction b ′ as shown by the dotted line by opening the slit 53. The mounting portion 50 is preferably made of a material such as a resin that is easily elastically deformed, and in addition to this, a slit-like through hole 53 is formed so that the mounting portion 50 is easily elastically deformed. It is easy to elastically deform. That is, the mounting portion 50 and the through hole 53 made of an elastic body are vibration allowing portions that allow the horn 15 to vibrate in a direction b perpendicular to the longitudinal direction a.
[0021]
The structure of the vibration allowing portion that allows the vibration in the longitudinal direction of the horn 15 and the direction orthogonal thereto is not limited to the present embodiment, and in short, it can be flexibly connected to the attachment portion for attaching the bonding tool to the attachment body. By providing a part, a slit, etc., it is sufficient that the horn can be sufficiently vibrated without being disturbed.
[0022]
In FIG. 2, by driving the vibrator 17, longitudinal vibration (vibration in the longitudinal direction “a” of the horn 15) is applied to the horn 15, and the crimping portion 30 vibrates in the same direction “a”. The shape of the horn 15 is a stop shape in which the width and height are successively reduced from both end portions toward the center portion through the side tapered surface 15a and the top and bottom tapered surfaces 15b. As a result, the amplitude of the ultrasonic vibration is amplified in the path transmitted from the vibrator 17 to the crimping portion 30, and a vibration greater than the amplitude oscillated by the vibrator 17 is transmitted to the crimping portion 30. Is transmitted to the electronic component 40 through the nozzle 31 which is a bonding operation portion protruding downward.
[0023]
In the vibration transmission to the electronic component 40, not only the longitudinal vibration transmitted through the horn 15 by the vibrator 17 but also the bending vibration induced in the protruding crimping portion 30 by the longitudinal vibration of the horn 15 is superimposed. Is transmitted. The mounting portion 50 of the horn 15 and the central portion of the horn (position of the crimping portion 30) become the nodes and antinodes of the standing wave vibration W (FIG. 2) of the horn 15, respectively.
[0024]
2 and 3, a sheet-like heater 38 is attached to the surface of the horn 15, preferably the surface in the vicinity of the crimping portion 30 such as both sides of the central portion, with a resin 39 as an adhesive. The heat of the heater 38 is transmitted to the crimping part 30 through the horn 15 and heats the crimping part 30 and its nozzle 31. By heating the electronic component 40 vacuum-adsorbed to the lower end portion of the nozzle 31 via the crimping portion 30 and the nozzle 31, the bonding effect of the electronic component 40 on the surface to be bonded is enhanced.
[0025]
The resin 39 is preferably a resin having heat resistance and elasticity (for example, epoxy resin or silicon resin). If the heater 38 is adhered to the surface of the horn 15 with the elastic resin 39 in this way, the contact state between the heater 38 and the horn 15 is stabilized, and therefore the heater 38 is unlikely to hinder the vibration characteristics of the horn 15. The vibration characteristics are stable. The heater is preferably mounted at a location close to the crimping portion 30 and may be mounted on the surface of the crimping portion 30 with a resin 39.
[0026]
(Embodiment 2)
FIG. 5 is a partial perspective view of an electronic component bonding tool according to Embodiment 2 of the present invention. The heater 38 ′ is a cartridge type, is inserted into a through hole formed at the center of the horn 15, and is adhered to the inner surface of the through hole of the horn 15 with a resin 39. The configuration other than the heater 38 'is the same as that of the first embodiment. Therefore, the second embodiment can provide the same effects as those of the first embodiment.
[0027]
(Embodiment 3)
FIG. 6 is a perspective view of a bonding tool for electronic components according to Embodiment 3 of the present invention. The horn 15 'of the bonding tool 14' is a cantilever type, and is only the substantially left half of the bonding tool 14 shown in FIG. The same elements as those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals. Therefore, this also has the same effect as the above embodiment.
[0028]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the heater is adhered to the bonding tool by the resin having elasticity and heat resistance, the contact state between the heater and the bonding tool is stable and the free vibration of the horn is difficult to be disturbed. The vibration characteristics of the horn are also stabilized. Therefore, the electronic component can be firmly bonded to the surface to be bonded.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of an electronic component bonding apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of an electronic component bonding tool according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a partially enlarged plan view of an attachment part of an electronic component bonding tool according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 5 is a plan view of an electronic component bonding tool according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 6 is a partial perspective view of a bonding tool. FIG. 6 is a perspective view of an electronic component bonding tool according to a third embodiment of the present invention.
13 blocks (mounting body)
14, 14 'Bonding tool 15, 15' Horn 17 Vibrator 18 Stopper 30 Crimp part 38, 38 'Heater 39 Resin 50 Mounting part 52 Connection part 53 Slit

Claims (6)

ボンディングツールにより電子部品に荷重と振動を作用させながら電子部品を被接合面に接合する電子部品のボンディング装置であって、前記ボンディングツールが横長のホーンと、このホーンに振動を付与する振動子と、ホーンに設けられて電子部品を圧着する圧着部と、この圧着部を加熱するヒータを備え、このヒータが弾性と耐熱性を有する樹脂によりボンディングツールに貼着されていることを特徴とする電子部品のボンディング装置。An electronic component bonding apparatus for bonding an electronic component to a surface to be bonded while applying a load and vibration to the electronic component by a bonding tool, wherein the bonding tool is a horizontally long horn, and a vibrator for applying vibration to the horn. An electronic device comprising: a crimping portion provided on a horn for crimping an electronic component; and a heater for heating the crimping portion, wherein the heater is adhered to a bonding tool with a resin having elasticity and heat resistance. Component bonding equipment. 前記ホーンをボンディングヘッドの取付体に取付ける取付部が、前記ホーンから側方へ突出する屈曲自在な連結部に一体的に形成されており、この連結部を前記ホーンの長手方向の振動許容部としたことを特徴とする請求項１記載の電子部品のボンディング装置。An attachment portion for attaching the horn to the attachment body of the bonding head is formed integrally with a flexible connecting portion protruding sideways from the horn, and this connecting portion is a vibration allowing portion in the longitudinal direction of the horn. The electronic component bonding apparatus according to claim 1, wherein: 前記ホーンをボンディングヘッドの取付体に取付ける取付部にスリットが形成されており、このスリットを前記ホーンの長手方向に直交する方向の振動許容部としたことを特徴とする請求項１記載の電子部品のボンディング装置。2. The electronic component according to claim 1, wherein a slit is formed in an attachment portion for attaching the horn to the attachment body of the bonding head, and the slit is used as a vibration allowing portion in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the horn. Bonding equipment. 電子部品に荷重と振動を作用させながら電子部品を被接合面に接合する電子部品のボンディングツールであって、横長のホーンと、このホーンに振動を付与する振動子と、ホーンに設けられて電子部品を圧着する圧着部と、この圧着部を加熱するヒータを備え、このヒータが弾性と耐熱性を有する樹脂によりボンディングツールに貼着されていることを特徴とする電子部品のボンディングツール。An electronic component bonding tool for bonding an electronic component to a surface to be bonded while applying a load and vibration to the electronic component, a horizontally long horn, a vibrator for applying vibration to the horn, and an electronic device provided on the horn. An electronic component bonding tool comprising: a crimping portion for crimping a component; and a heater for heating the crimping portion, the heater being bonded to a bonding tool with a resin having elasticity and heat resistance. 前記ホーンをボンディングヘッドの取付体に取付ける取付部が、前記ホーンから側方へ突出する屈曲自在な連結部に一体的に形成されており、この連結部を前記ホーンの長手方向の振動許容部としたことを特徴とする請求項４記載の電子部品のボンディングツール。An attachment portion for attaching the horn to the attachment body of the bonding head is formed integrally with a flexible connecting portion protruding sideways from the horn, and this connecting portion is a vibration allowing portion in the longitudinal direction of the horn. The electronic component bonding tool according to claim 4, wherein the electronic component bonding tool is provided. 前記ホーンをボンディングヘッドの取付体に取付ける取付部にスリットが形成されており、このスリットを前記ホーンの長手方向に直交する方向の振動許容部としたことを特徴とする請求項４記載の電子部品のボンディングツール。5. The electronic component according to claim 4, wherein a slit is formed in an attachment portion for attaching the horn to the attachment body of the bonding head, and the slit is used as a vibration allowing portion in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the horn. Bonding tool.

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