CN1201364A - 电路组件的制造方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种电路组件制造方法,用照射的激光束能量熔化焊接区的软钎料后,在熔融的软钎料硬结之前把电子元件的外部电极按压在该软钎料上,从而把元件的电极连接在电路板的电极上。实施该方法的装置具有吸附电子元件以安装在电路板上的吸附嘴、向预先设在电路板电极上的软钎料照射激光束的光学系统,以及控制元件安装和激光照射,使得用照射激光束能量熔化软钎料后,在熔融的软钎料硬结之前把电子元件的电极按压在该结合材料上的控制装置。

Description

电路组件的制造方法及其装置

本发明涉及利用激光束进行电子元件与电路板电气连接的电路组件制造方法和适合该方法实施的电路组件制造装置。

日本专利特开平4-314390号公报公开了利用激光束把电子元件安装在电路板上的方法。具体地说，公开了使电子元件的外部电极与预先涂布在焊接区表面的膏状焊料接触，把电子元件装在电路板上后，向膏状焊料照射激光束使其熔融，以使外部电极与焊接区通过焊料电气接触的方法。

这种连接方法在使电子元件的外部电极与预先涂布在焊接区表面的膏状焊料接触，把电子元件装在电路板上后，由于向膏状焊料照射着激光，对夹在外部电极与焊接区中间的阴影部分的膏状焊料不能直接照射激光束。

总之，夹在外部电极与焊接区之间的阴影部分会发生膏状焊料不完全熔化，造成接触面积和强度不足，出现连接不良。

这种不方便通过把照射的激光束的能量(功率与照射时间的乘积)设定于较大的数值可以在某种程度上得到改善。但是，一旦提高激光束的功率，电子元件受热损坏的情况加重，发生元件质量下降、特性变化等问题。另一方面，激光束的照射时间一加长，每一元件的安装连接时间变长，不能适应高速化的需要。

本发明的目的在于提供能解决连接欠佳的问题，良好地进行用激光束连接元件的电路组件制造方法和能确切实施该方法的电路组件制造装置。

为了达到这一目的，本发明的制造方法对预先设在电路板的电极上的结合材料照射激光光束，用照射的激光束的能量熔化该结合材料后，在熔化的结合材料硬化之前把电子元件的电极压接于熔融的结合材料上，从而把该电子元件连接在电路板上。采用这种制造方法，对电路板电极的结合材料照射激光束，充分加热使其熔化，可以解决结合材料不完全熔化的问题，用充分加热熔化的结合材料可以把元件的电极很好地连接在电路板的电极上。

另一方面，本发明的制造装置具备：吸附电子元件将其装在电路板上的元件安装装置、向与安装的元件对应的电路板的电极上预先设置的结合材料照射激光束的激光束照射装置，以及控制元件安装和激光束照射，使得照射的激光束的能量熔化接合材料后，在熔化的结合材料硬结之前把电子元件的电极压接于熔融的结合材料上的控制装置。采用这种制造装置，可以借助于元件安装装置、激光束照射装置和控制这些装置的控制装置，确切实施上述制造方法。

本发明的上述目的及其他目的、特征及利益从下面的说明和附图可以看得更清楚。

图1(a)～(f)表示本发明第1实施形态的元件安装工序。

图2是第1实施形态的元件安装用的光学系统和控制系统的结构图。

图3是第1实施形态的元件安装时间图。

图4(a)～(c)表示第1实施形态的激光束对焊接区的照射形状。

图5(a)、(b)分别表示第1实施形态的激光束对焊接区的照射状况。

图6是表示所照射激光束功率可变控制方法的时间图。

图7(a)、(b)表示焊接区激光束照射方法的不同形态。

图8(a)、(b)表示焊接区激光束照射方法的不同形态。

图9(a)～(e)分别表示光学系统的不同形态。

图10(a)、(b)表示吸附嘴的不同形态。

图11(a)、(b)分别表示吸附嘴的不同形态。

图12表示同时使用第2激光束加热熔化软钎料的方法。

图13(a)～(d)表示机械控制激光束照射时间的结构及其动作。

图14是本发明第2实施形态的安装机及其使用的光学系统和控制系统的结构图。

图15是第2实施形态的旋转头的顶视图。

图16(a)、(b)表示第2实施形态的吸附电子元件位置修正方法。

图17(a)、(b)表示吸附嘴的不同形态。

图1至图5表示本发明第1实施形态，图1(a)～(f)表示元件安装工序，图2表示使用于元件安装的光学系统与控制系统的结构。

图3是元件安装的时间图。图4表示激光束照射焊接区的照射形状。图5表示激光束照射焊接区的照射状况。

在图1中，1是电子元件，2是可上下移动的吸附嘴，3是电路板，4是焊接区(电路板电极)，5是软钎料。

电子元件1是扁方柱形而且在长度方向的两端部有外部电极1a的元件，例如片状电阻、片状电容、片状电感等片状元件。

软钎料5是将Sn-Pb系合金构成的软钎料颗粒与焊剂混合成的熔点为150～400度左右的膏状焊料，预先涂布在整个焊接区4的上表面。当然，这软钎料5也可以使用Sn-Pb系合金以外的软钎料颗粒，包括例如Sn系合金、Ag系合金、In系合金、Au系合金做的软钎料颗粒的材料，也可以根据激光的种类和波长、电子元件1及电路板3的耐热性和电极材料的材质等相应使用。又，这种软钎料5不限于膏状焊料，也可以是软钎料镀层或用其他方法预涂的软钎料，也可以是凸出状的。

在图2中，11是对吸附嘴2的动作和激光谐振的发生进行程序控制的电脑，12是激光电源，13是激光振荡器，14是分束器，15是传输激光束的光纤，16是由聚光透镜等构成的物镜光学元件，LB是激光光束。

激光振荡器13是红外波长激光器、例如产生连续波振荡和脉冲振荡的YAG激光器、二氧化碳激光器和一氧化碳激光器，具有100瓦级的功率。当然，也可以用其他红外线激光器和YAG：SHG等的可视光激光器。激光器的种类与波长根据软钎料5的种类和物理性质、电子元件1及电路板3的耐热性和电极材料的性质进行合适的选择，最好是使用在软钎料表面反射损失小的YAG激光器。又，这种激光振荡器13内装控制激光振荡的闸门(图示省略)。

分束器14具备半透半反镜14a和三个反射镜14b，将激光振荡器13射出的激光束LB分成能量相同的两束激光。当然，只要把激光振荡器13射出的激光束LB分成没有光程差的、能同时照射的光束，反射镜的数目及结构并不限于图示的例子，例如也可以具备半反半透镜14a及一个反射镜14b。

光纤15把分束过的激光束15分别传输到两个物镜光学16。光纤15根据使用的激光的种类和波长，从石英光纤、KRS系光纤及其他众所周知的光纤中选择合适的光纤使用。

物镜光学元件16向与电子元件1对应的两个焊接区4照射激光束LB。图示的例子中，两个物镜光学元件16对电路板3的安装面成锐角且对称地配置于垂直下降的电子元件1的长度方向两侧。

这里参照图1及图3～图5对第1实施形态的元件安装工艺加以说明。

首先，用吸附嘴2吸附省略图示的元件供给处以横向姿势提供的电子元件1的上部中央并取出，然后把吸附着电子元件1的吸附嘴2移到基板3上，使电子元件1的外部电极1a和与其相对应的焊接区4对上位位置后处于待机状态。

接着，借助于吸附嘴2使电子元件1从待机位置以一定的速度垂直(与电路板3的安装面成直角)下降，如图1(a)所示，在开始下降后经过规定时间t1时，同时向各焊接区4的软钎料5照射激光束LB。照射的各激光束LB的功率因软钎料5的种类、电子元件1及电路板3的耐热性和电极材料的性质等而不同，大约为1～50瓦。

从图1(a)可知，照射的各激光束LB以相对于电路板3的安装面成锐角θ(图中约为75度)的角度倾斜，分别从电子元件1的长度方向两侧向各软钎料5倾斜照射。

激光束LB对焊接区4的照射形状IS可以是如图4(a)所示的圆形或椭圆形，但是为了即使在焊接区4的平面形状是矩形的情况下，也均匀加热熔化全部软钎料，最好使照射形状IS的大小尽量接近焊接区4的平面形状。例如在焊接区4是矩形的情况下，用荫罩等使激光束的照射形状IS成为与该焊接区大致相同的矩形(参看图4(b)，或在焊接区4的平面形状是圆形的情况下，使激光束LB的照射形状IS成为与该焊接区大致相同的圆形(参照图4(c))，则可以均匀地加热全部软钎料5，防止熔化不均匀。

又，对焊接区4照射激光束LB可以适当采用图5(a)所示的以使用荫罩为前提的成像加热方式或图5(b)所示的以不用荫罩为前提的聚焦加热方式。在成像加热方式的情况下，借助于荫罩可以得到任意照射形状。而在聚焦加热方式的情况下，由于没有用荫罩遮挡激光束LB，能量没有损失。

开始照射激光束LB后经过规定时间t2，如图1(b)所示，电子元件1的外部电极1a即进入照射的激光束LB的光路，照射的激光束LB的一部分分别照在电子元件1的外部电极1a上。在上述时间t2中，激光束LB照射于各软钎料5的全部，该激光束LB的能量对各软钎料5充分加热使其熔化。

然后，电子元件1的外部电极1a进入激光束LB的光路后经过规定的时间t3，如图1(c)所示，电子元件1的外部电极1a的下表面即接触熔融的软钎料5。在上述时间t3中，电子元件1的外部电极1a受激光束LB的能量加热到高于常温的温度。

电子元件1的外部电极1a与熔融的软钎料接触后经过时间t4为止，如图1(d)所示，各外部电极1a被按压在熔融的软钎料5上，熔融的软钎料5绕入各外部电极1a的别的面附着于其上。顺便说一下，电子元件1的外部电极1a压在熔融的软钎料5上时的最大压力是300克～2000克。

激光束LB的照射在经过上述时间t4后的时刻停止，电子元件1的按压，如图1(e)所示，在激光束LB的照射停止后持续到经过规定的时间t5为止。在这段时间t5，熔融的软钎料硬结，安装的电子元件1外部电极1a与电路板3的焊接区4通过软钎料5电气连接。

然后，经过上述时间t5，如图1(e)所示，吸附嘴2的负压即解除，吸附嘴2上升，1个电子元件1的安装即完成。

顺便说，中述时间t1、t2、t3及t5均为10毫秒左右，时间t4约为5毫秒。总之，1个电子元件1的安装所需要的时间，从电子元件1由待机位置开始下降起约45毫秒，可以在较短的时间里进行元件安装。

又，激光束LB照射在电子元件1的外部电极1a上的时间(t3+t4)约为15毫秒，而该时间，或该时间与t2的比例可以由照射的激光束LB的倾斜角度θ与电子元件1的安装速度规定。总之，只要减小角度或加快安装速度，就可以缩短激光束LB照射在外部电极1a上的时间。

这样采用第1实施形态，照射的激光束LB的能量将焊接区4的软钎料5熔化后，在熔化的软钎料5硬结之前把电子元件1的外部电极1a按压在熔融的软钎料5上，因此，照射的激光束LB充分加热焊接区4的软纤料5使其熔化，用充分加热熔化的软钎料5可以把电子元件1的外部电极1a连接在电路板3的焊接区4上。因而，即使不把照射的激光束LB的能量设定于较高数值，也能够解决软钎料的熔化不充分造成的连接不良的问题，可以用激光束极好地进行元件的连接。

又由于使安装于电路板3的电子元件1的外部电极1a在其下降途中进入照射的激光束LB的光路，照射的激光束LB的一部分落在外部电极1a上，因此，钎焊前的外部电极1a被加热到比常温高的温度，以此可以改善熔融的软钎料5对外部电极1a的附着，实施高质量钎焊。

而且，在电子元件1的外部电极1a被按压在熔融的软钎料5上经过时间t4之前持续对软钎料5照射激光束LB，因此可以补充在与外部电极1a接触中失去的热，适当地维持软钎料5的熔融状态，同时可以使熔融的软钎料很好地绕入外部电极1a表面。

由于处于待机位置的电子元件1开始下降后约45毫秒可以完成一个电子元件1的安装，所以能缩短一个零件安装所需要的时间，实现高速化，同时，具有能充分跟踪供给速度为每一元件0.1秒的高速型电子元件供给装置的优点。

还有，由于可以用照射的激光束LB只对电子元件1安装的焊接区4的软钎料5进行加热使其熔化，能消除像软溶焊接那样，邻近的焊接区4的软钎料5也同时被加热熔化，相互之间发生短路的问题，可以高精度且无故障地安装间隔狭小的元件。

上述第1实施形态出示了取照射的激光束LB的功率为一定的数值，进行该激光照射的通断控制，但是也可以控制照射的激光束LB的功率变化。图6是这种功率可变控制的一个例子，这里，从激光束LB开始照射到经过时间t2为止，使照射的激光束LB的功率慢慢上升到最大值，从电子元件1的外部电极1a进入照射的激光束LB的光路到经过时间t3为止，使照射的激光束LB的功率降得比最大值低，从电子元件1的外部电极1a接触熔融的软钎料5到经过时间t4为止，慢慢使照射的激光束LB的功率降低，在经过时间t4后的时刻停止照射激光束LB。这样做可以防止软钎料5受到急剧加热产生软钎料球等，同时可以抑制照射的激光束LB落在外部电极1a上使电子元件1受到热损伤。

顺便说，改变照射的激光束LB功率的方法除了控制激光振荡器13的电源12外，还可适当采用在光路中装ND滤光镜等调整强度的滤光镜的方法、在光路中装具有狭缝等强度控制孔的光学元件改变激光束LB的通过量的方法，和用透镜与光束扩展器以改变照射的激光束LB的能量密度的方法。

图7与图8分别表示与第1实施形态不同的激光束照射方法。

图7(a)、(b)所示的照射方法是使各激光束LB从电子元件1的宽度方向单侧对各软钎料5斜射的方法。照射的各激光束LB(深处的激光束省略)相对于电路板3的安装面以锐角θ(在图中约为75度)倾斜，各激光束LB从电子元件1的宽度方向单侧对各软钎料5斜射。这样安排，也和第1实施形态相同，照射的激光束LB的能量熔化焊接区4的软钎料5后，可以在熔化的软钎料5硬结之前把电子元件1的外部电极1a按压在熔融的软钎料5上，又可以把激光束LB照射在下降途中的电子元件1的外部电极1a上对其加温。

图8(a)、(b)所示的照射方法是把各激光束LB向各焊接区4的软纤料5垂直(垂直于电路板3的安装面)照射的方法。使各光束LB(深处的激光束省略)垂直照射各软纤料5，另一方面，借助吸附嘴2使电子元件1下降时的移动路径倾斜，对电路板3形成有度为θ的锐角(图中约为50度)，因而安装到电路板3上的电子元件1的外部电极1a在其下降中途就开始被激光束的一部分照射到。这样安排，也和第1实施形态相同，在照射的激光束的能量将焊接区4的软纤料5熔化之后，熔融的软纤料5硬结之前，可以把上述电子元件1的外部电极1a按压在熔融的软钎料5上，而且使激光束LB照在下降途中的电子元件1的外部电极1a上对其加热。

图9(a)～(e)分别表示与第1实施形态不同的光学系统的结构。

图9(a)所示的光学系统是从电子元件的宽度方向单侧向焊接区4的软纤料倾斜照射激光束LB的系统，可用于图7所示的激光束照射方法。图中省略的激光振荡器发出的激光束LB通过光纤15及物镜光学元件16，向与电子元件1对应的两个焊接区4同时照射。

图9(b)所示的光学系统是从电子元件1的长度方向双侧和宽度方向单侧向焊接区4的软钎料倾斜照射激光束LB的系统，可用于图1与图7的激光束照射方法。从图中省略的激光振荡器发出的激光束LB通过光纤15及物镜光学元件16照射到反射镜17上，反射镜17的反射光束LB向与电子元件1对应的两个焊接区同时照射。

图9(c)和图9(d)所示的光学系统，除了物镜光学元件16的配置位置及方向和反射镜17的结构外基本上与图9(b)所示的光学系统相同。这些光学系统，可以用改变反射镜17的角度的方法调整照射的激光束LB的位置。

图9(e)所示的光学系统是向焊接区4的软钎料垂直照射激光束LB的系统，可用于图8的激光束照射方法。图示省略的激光振荡器发出的激光束LB通过光纤15及物镜光学元件16向与电子元件1对应的两个焊接区4同时照射。

图10表示与第1实施形态不同的吸附嘴的结构。

图10(a)、(b)所示的吸附嘴21其前端有覆盖电子元件1上表面的凸缘21a。使用该吸附嘴21，可以借助于凸缘21a避免激光束LB侧重照射下降途中的电子元件1的外部电极1a上表面，抑制电子元件1受到热损伤。

图11(a)、(b)分别表示与实施形态1不同的吸附嘴的结构。

图11(a)所示的吸附嘴22其前端具有覆盖电子元件1的上表面的凸缘22a，同时凸缘22a的内表面有与电子元件1的上表面的形状一致的凹部22b。使用该吸附嘴22，可以借助于凸缘22a避免激光束LB侧重照射下降途中的电子元件1的外部电极1a上表面，抑制电子元件1受到热损伤。而且可以利用凹部22b确定电子元件1相对于吸附嘴22的位置。

图11(b)所示的吸附嘴23其前端具有覆盖电子元件1上表面的滤光镜。滤光镜23a由在例如玻璃基片上蒸镀铬形成的反射型ND滤光镜等构成，借助于滤光镜23a减小侧重照射电子元件1的外部电极1a的上表面的激光束LB的强度，可以抑制电子元件1受到热损伤。

图12表示同时使用第2激光束加热熔化软纤料5的方法。这种方法在使用对激光束具有穿透性的电路板31的情况下是有用的，从电路板31的上侧向焊接区4的软纤料5照射激光束LB1时，从电路板3的下侧(背面侧)通过电路板31向焊接区4照射激光束LB2。这样做，可以借助于下侧的激光束LB2补充软纤料5加热熔化所需要的热量，因此即使上侧的激光束LB1使用能量低的光束，也能够进行同样的元件连接，从而可抑制由于上侧的激光束LB1的照射使电子元件1受到热损伤。

还有，图12所示的方法在使用对激光束没有穿透性的电路板的情况下也是有用的，在从电路板的上侧向焊接区4的软纤料5照射激光束LB1时，如果从电路板的下侧(背面侧)向焊接区4照射激光束LB2，则可以借助于该激光束LB2侧重加热电路板上焊接区4的下侧，以这热量帮助加热熔化软纤料5。

图13(a)～(d)表示对激光束照射的时间进行机械式控制的结构及其动作。图中的符号41是在螺旋弹簧42的弹力作用下可上下移动地支持吸附嘴2的移动臂，43是设置于移动臂41外侧的打开激光束的开关，44是设在移动臂41上的遮光板，44a是设在遮光板44上的光束通过孔，45是设在移动臂41内侧的关闭激光束用的开关。光纤15、物镜光学元件16及反射镜17的结构与图9(d)所示的光学系统相同。

移动臂41从待机位置下降预定的距离，则如图13(a)所示，打开激光束用的开关43即开始动作，激光束LB从物镜光学元件16射出。这时由于在物镜光学元件16与反射器17之间加入遮光板44，从物镜光学元件16射出的激光束LB被遮光板44遮住。

移动臂41再下降，则如图13(c)所示，遮光板44的光束通过孔44a与激光束LB的光路吻合，从物镜光学元件16射出的激光束LB通过光束通过孔44a照射到反射镜17上，该反射镜17的反射光束向焊接区4的软纤料照射。

上述激光束的照射在电子元件1的下降距离等于电子束通过孔44a的纵向长度的下降过程中持续照射。下降的电子元件1的外部电极按压在焊接区4的软纤料(熔融软纤料)上后，随着移动臂41的下降，吸附嘴2顶着螺旋弹簧42的弹力进入移动臂41内。然后，在电子元件1的外部电极按压着焊接区4的软纤料5(熔融软纤料)经过规定的时间后，即如图13(d)所示，在物镜光学元件16与反射镜17之间再度加入遮光板44，以遮光板44遮住从物镜光学元件16射出的激光束LB。与此同时，进入移动臂41内的吸附嘴2使激光束切断用的开关45动作，从物镜光学元件16射出的激光束停止发射。

采用这样的结构，即使进行第1实施形态那样的程序控制，也可以借助于移动臂13的动作以机械方式控制激光束LB的照射时间，进行与第1实施形态相同的元件安装。当然，如果能够正确规定激光束打开用的开关43与激光束关闭用的开关45的启动位置，则未必需要上述遮光板44。

图14～图16表示本发明第2实施形态，图1是安装机及其所用的光学系统和控制系统的结构图，图15是旋转头的顶视图，图16表示被吸附的电子元件的位置的修正方法。

在图14中，符号51表示安装机，52表示对安装机的动作和激光振荡进行程序控制的电脑，53表示激光电源、54表示激光振荡器、55是分束器。激光电源53与激光振荡器54及分束器55的结构同第1实施形态，因此省略其说明。

安装机51具备旋转头51a、以30度角的间隔在旋转头51a的下表面侧设置的12支杆51b、在各杆51b的下表面设置的吸附嘴51c、支持电路板3的xyθ台51d、一对物镜光学元件51e、支持物镜光学元件51e的xy台51f，以及把来自分束器55的激光束LB传输到物镜光学元件51e的光纤51g。

旋转头51a在图中省略的驱动机构驱动下，在从上面看反时针的方向上以30长的间隔间歇转动。又，各杆51b可以轴心为中心转动和升降，由图中省略的驱动机构旋转或升降。

该安装机51在图15所示的旋转头51a的A位置吸附电子元件1，在B位置检查所吸附元件1的高度，在C位置检查所吸附元件1的宽度和长度以及方向，在D位置修正所吸附元件1的角度。又，在E位置修正安装位置和激光束照射位置后将所吸附元件安装1于电路板3，在F位置排除尺寸不合格品，在G位置进行吸附嘴的清扫。

现说明第2实施形态的元件安装工序。

首先，在旋转头51a的断续转动使1支杆51b停止在A位置时，让该杆51b从上升位置下降，用吸附嘴2吸住以横向姿势提供到该位置下侧的电子元件1的上表面中央将其取出后，让杆51b从下降位置回到上升位置。

接着，在旋转头51a的断续转动使吸附着电子元件1的杆51b停止在B位置时，用省略未图示的CCD摄像机对吸附嘴51c吸附着的电子元件P的侧面摄像，并根据图像数据判断高度尺寸是否良好。

接着，在旋转头51a的断续转动使吸附着电子元件1的杆51b在停止在C位置时，用省略未图示的CCD摄像机对吸附嘴51c吸附着的电子元件P的下表面摄像，并根据图像数据判断宽度及长度尺寸是否良好，方向是否正确，同时在方向不正确的情况下检测xyθ方向的偏差量。

xyθ方向的偏差按如下方法检测。首先，如图16(a)所示，从通过CCD摄像机得到的电子元件P的下表面像检测电子元件P相对于通过吸附嘴51c的中心P₁的基准线在θ方向的偏差量α。然后，如图16(a)所示，检测使吸附嘴51c旋转θ方向的偏差量α时的、吸附嘴51c的中心P1与电子元件1的中心P2在xy坐标系的位置，根据两个中心位置的相互关系分别检测X方向的偏差量和Y方向的偏差量。

接着，在旋转头51a的断续转动使吸附着电子元件1的杆51b停止在D位置时，所吸附元件1有上面所述的θ方向的偏差量α的情况下，为了对此进行修正，使杆51b旋转θ的偏差量α。

接着，在旋转头51a的断续转动使吸附着电子元件1的杆51c停止在E位置时，所吸附元件1有上述那样的xy方向的偏差量的情况下，为了对此进行修正，使台51d在xy方向改变位置，对安装位置进行修正，同时使台51f在xy方向改变位置，修正激光束的照射位置，然后，使杆51b(吸附嘴51c)从上升位置下降，用与图1(a)～(f)相同的工序进行工件连接。

在B位置与C位置的尺寸检查结果判定尺寸欠佳的情况下，E位置不进行元件安装，电子元件1移动的F位置前仍旧被吸着。然后，在旋转头51a的断续转动使杆51b停止于F位置时，吸附嘴51c解除吸附，尺寸欠佳的电子元件由于自重而落下由容器等回收。

接着，在旋转头51a的断续转动使杆51c停止于G位置时，向吸附嘴喷射空气以清洁吸附嘴。

这样采用第2实施形态，在使旋转头51a断续旋转的动作中，可以连续实施与第1实施形态相同的、采用激光束的元件安装。

又，由于检测吸附嘴51c吸附的电子元件1的xyθ方向的偏差量，并在元件安装的前一阶段根据该偏差量修正元件安装位置和激光束照射位置，所以可相对于电路板把电子元件安装于正确的位置。

而且由于检测吸附嘴51c吸附着的电子元件1的尺寸，在判定为尺寸欠佳的情况下不对元件进行安装，并回收尺寸欠佳的电子元件1，所以可防止在电路板3误装尺寸不合格的电子元件1。

还有，在上述第2实施形态，举出了使物镜光学元件51e本身移动以修正激光束的位置的例子，而采用图9(b)～(d)所示的应用反射镜的光学系统，则借助于改变反射镜的角度的方法同样可进行激光束照射位置的修正。当然，取代反射镜，使用棱镜等其他改变光路的元件也可以进行同样的修正。

又，在上述第2实施形态中，吸附嘴51c举了前端面为平面的例子，但是，如图17(a)所示，如果在吸附嘴51c设置具有倾斜面的导向凹部51c1，则如图17(b)所示，可以利用凹部51c1修正电子元件1相对于吸附嘴51c的吸附位置，消除θ方向的偏差。

以上说明中，第1、第2实施形态举了扁平方柱状且长度方向两端有外部电极的电子元件的例子。然而，不言而喻，即便是扁平方柱状以外其他形状的电子元件、在长度方向两端以外的位置具有外部电极的电子元件、具有引线端子的电子元件，不管元件的种类，也都可以使用相同的安装方法。

又，上述第1、第2实施形态举了以软钎料作为结合材料的例子，但是，使用激光束能量可熔化的、软钎料以外的金属材料和导电性树脂材料等作为结合材料，也可以进行同样的元件安装。

Claims (16)

1.一种电路组件制造方法，通过结合材料把电子元件的电极连接在电路板的电极上，其特征在于，

向预先设置在电路板的电极上的结合材料上照射激光束，用照射的激光束的能量熔化该结合材料后，在熔融的结合材料硬结之前把电子元件的电极按压在熔融的结合材料上，从而把该电子元件安装在电路板上。

2.如权利要求1所述的电路组件制造方法，其特征在于，把激光束对结合材料的照射继续到电子元件的电极被按压在熔融的结合材料上为止。

3.如权利要求1或2所述的电路组件制造方法，其特征在于，被安装到电路板上的电子元件的电极在其安装中途就开始受至少是一部分的激光束照射到。

4.如权利要求3所述的电路组件制造方法，其特征在于，

使激光束的照射光路与电子元件的安装路径的至少一方倾斜，相对于电路板的安装面构成锐角，以此使被安装到电路板上的电子元件的电极在其安装中途就开始进入激光束的照射光路。

5.如权利要求4所述的电路元件制造方法，其特征在于，由激光束的照射光路与电子元件的安装路径的至少一方的倾斜角度和电子元件的安装速度二者中的至少一方规定照射的激光束照射在电子元件电极上的时间。

6.如权利要求4或5所述的电路组件制造方法，其特征在于，使安装到电路板上的电子元件的电极完全进入激光束的照射光路之前照射的激光束功率高于该电子元件的电极进入激光束的照射光路后的照射的激光束的功率。

7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的电路组件制造方法，其特征在于，在从电路板的安装面一侧向电极的结合材料照射激光束时，从电路板安装面的反面一侧向电路板的电极照射第2激光束。

8.如权利要求7所述的电路组件制造方法，其特征在于，所述电路板对所述第2激光束具有穿透性。

9.如权利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的电路组件制造方法，其特征在于，结合材料上照射的激光束的照射形状与结合材料的平面形状一致。

10.如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的电路组件制造方法，其特征在于，所述结合材料是软钎料。

11.一种电路组件制造装置，通过结合材料将电子元件的电极连接于电路板的电极上，其特征在于，具备：

具有吸附电子元件将其安装于电路板上的吸附嘴的元件安装装置、

向预先设在电路板的电极上的结合材料照射激光束的激光束照射装置、

控制元件安装和激光束的照射，使得用照射的激光束的能量熔化结合材料后，在熔化的结合材料硬结之前把电子元件的电极按压在熔融的结合材料上的控制装置。

12.如权利要求11所述的电路组件制造装置，其特征在于，所述控制装置控制元件安装与激光束的照射，使激光束对结合材料的照射在电子元件的电极被按压在熔融的结合材料上之前一直继续进行。

13.如权利要求11或12所述的电路组件制造装置，其特征在于，所述激光束照射装置发出的激光束的照射光路与所述元件安装器具安装电子元件的路径的至少一方相对于电路板的安装面倾斜成锐角，以使安装到电路板上的电子元件的电极在其安装途中就开始进入激光束的照射光路。

14.如权利要求11、12或13所述的电路组件制造装置，其特征在于，从所述激光束照射装置向结合材料照射激光束的照射形状被调整得与结合材料的平面形状一致。

15.如权利要求11、12、13或14所述的电路组件制造装置，其特征在于，所述元件安装装置具备具有多个吸附嘴的旋转头。

16.如权利要求11、12、13、14或15所述的电路组件制造装置，其特征在于，具备：

检测所述元件安装装置的吸附嘴吸附的电子元件的偏差量的检测装置，以及

根据检测出的偏差量修正元件安装位置与激光束照射位置的修正装置。

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