CN1812065A - 谐振器、超声波芯片焊接头和超声波芯片焊接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的谐振器1包括：振动构件13，其夹持电子元件12并对该电子元件12施加振动；以及下压构件15，其通过振动构件13对电子元件12施加向基板11侧的压力。下压构件15包括：支腿部分15b，其设置为在该支腿部分和振动构件13的平行于振动方向A的两个侧面13a之间留有间隔；以及支承部分15c，通过该支承部分，支腿部分15b和振动构件13的两个侧面13a互相连接。每个支承部分15c的平行于振动构件13的侧面13a的横截面的尺寸为，沿着振动构件13的振动方向A的长度L2比沿着下压构件15的下压方向B的长度L1短。

Description

谐振器、超声波芯片焊接头和超声波芯片焊接装置
技术领域
本发明涉及一种用于将电子元件焊接到基板(substrate)上的谐振器、超声波芯片焊接头(ultrasonic die bonding head)和超声波芯片焊接装置。
背景技术
例如，存在一种将倒装芯片型(flip chip type)电子元件安装到基板上的超声波焊接装置。利用该超声波焊接装置，在该电子元件压向基板的状态中电子元件被超声波振动，由此电子元件的凸点(bump)通过固相反应(solidphase reaction)焊接到基板的对应端子。
该超声波焊接装置一般包括：谐振器，适合于在夹持电子元件的状态下振动；超声波发生装置，用于促使谐振器振动；以及加压机构，用于将上述谐振器下压到基板一侧。
图13和图14分别表示传统的超声波焊接装置50和60。其中，这些超声波焊接装置50和60的图13示出的超声波焊接装置50具有：谐振器53，用于夹持待连接(join)至基板51的电子元件52，并对该电子元件52施加振动；凸缘状(flange-like)的支承构件54，分别配置在谐振器53的两侧；以及加压机构部分55，分别与凸缘状的支承构件54的两侧相连接(connect)。
注意图13中的附图标记56表示吸附工具部分(凸出部分)，其用于吸附并夹持电子元件52。另外，超声波振荡器(图中未示出)与谐振器53相连接。
凹槽57形成为贯穿每个上述凸缘状的支承构件54的整个外围。形成凹槽57的原因是为了降低每个凸缘状的支承构件54的硬度，并防止凸缘状的支承构件54阻碍谐振器53的振动。
另外，图14中示出的超声波焊接装置60具有谐振器61，以及加压机构部分62。谐振器61具有：振动构件63，用于夹持电子元件52并对该电子元件52施加振动；以及下压构件64，通过加压机构62被压低到基板11侧，以此对振动构件63施加向基板51侧的压力。
上述下压构件64和振动构件63通过支腿部分66、66和钉状的支承部分67互相连接，其中，支腿部分66、66从下压构件64的两个端部分别向下突出，钉状的支承部分67分别设置在这些支腿部分66、66的下端。
如图15所示，上述支腿部分66、66设置为在该支腿部分66、66和振动构件63的侧面63a之间留有间隔。
而且，迄今为止，除了上述超声波焊接装置50和60外，还提出过一种通过螺钉将下压构件的支腿部分固定在振动构件上的谐振器(例如，参考专利文献1)。
[专利文献1]JP 2003-218164A
发明内容
但是，在图13中示出的传统超声波焊接装置50中，每个凸缘状的支承构件54的横截面具有环形轮廓并具有相对大的直径。因此，有以下可能，每个凸缘状的支承构件54的外侧边缘部分相对于吸附工具部分56大大向外突出，以至干扰对基板51的工作。
因此，可以想象需要切去每个凸缘状的支承构件54的可能干扰基板51的部分。但是，这种方法并不是优选的，因为可能会出现由于每个凸缘状的支承构件54相对于它的中央轴变得不对称而导致不能为谐振器53激发纵向波(图13中沿方向A的波)的问题。
另外，在图14中示出的超声波焊接装置60中，为了使钉状的支承部分67能承受住加压机构62施加的压力，每个支承部分67的直径需要做得大到一定程度。
但是，如果每个支承部分67的直径做得大，有以下可能，从振动构件63分离因此不能振动的部分必须设置在振动构件63的产生振动波的节点的部分上，即由于支承部分67的横截面面积增加，阻碍了振动构件63的激发。
另外，在传统的超声波焊接装置中，其中，下压部分的支腿部分通过螺旋夹(screw cramp)固定在振动部分上，有以下可能，下压构件的支腿部分和振动构件间的螺旋夹部分会阻碍振动部分的激发。
当振动构件中产生的振动被阻碍时，会产生电子元件52和基板51之间的焊接质量降低的问题。
本发明针对以上问题制作出，因此本发明的目的是提供一种谐振器、超声波焊接头和超声波焊接装置。该谐振器能够抑制支承部分(通过该支承部分，下压构件的支腿部分和振动构件互相连接(coup1e))阻碍振动构件的振动，从而提高焊接质量。
为了解决上述问题，本发明采用以下措施。
(1)也就是说，根据本发明的谐振器包括：
振动构件，其夹持待连接的第二构件并对该待连接的第二构件施加振动，以将待连接的第二构件连接至待连接的第一构件；以及
下压构件，其通过振动构件对待连接的第二构件施加压力，待连接的第二构件转而将该压力施加到待连接的第一构件侧，其中：
下压构件具有：支腿部分，其设置为在支腿部分和振动构件的平行于振动方向的两个侧面之间留有间隔；以及支承部分，通过该支承部分，支腿部分和振动构件的该两个侧面互相连接；
振动构件的每个侧面配有两个或两个以上支腿部分和支承部分；以及
每个支承部分的与振动构件的侧面平行的截面的尺寸为，沿着振动构件的振动方向的长度比沿着下压构件的下压方向的长度短。
在本发明的谐振器中，每个支承部分(通过该支承部分，下压构件的支腿部分和振动构件互相连接)的横截面的尺寸为，沿下压方向的长度做得长，因此可以确保抵制压力的强度，而沿振动方向的长度做得短，因此可以抑制支承部分阻碍振动构件的振动。
结果，即使当待施加到谐振器的超声波的频率很高时，也可以得到谐振器的均衡的振动状态。
(2)进一步地，根据本发明的谐振器包括：
振动构件，其夹持待连接的第二构件并对该待连接的第二构件施加振动，以将待连接的第二构件连接至待连接的第一构件；以及
下压构件，其通过振动构件对待连接的第二构件施加压力，待连接的第二构件转而将该压力施加到待连接的第一构件侧，其中：
下压构件包括：支腿部分，其设置为在支腿部分和振动构件的平行于振动方向的两个侧面之间留有间隔；以及
支承部分，通过该支承部分，支腿部分和振动构件的该两个侧面互相连接；
在振动构件的每个侧面，大约在振动构件在振动方向上的长度的中央处，配有一个支腿部分和一个支承部分；
开口，其具有包括顶部和基部的截面，顶部由向上倾斜的边和向下倾斜的边组成，顶部指向振动构件的端部侧而从相反方向彼此相对，该开口分别形成在振动构件的连接部分(coupling portion)的两侧，该连接部分在振动构件和支承部分之间；以及
每个支承部分的与振动构件的侧面平行的截面的尺寸为，沿着谐振器的振动方向的长度比沿着下压构件的下压方向的长度短。
当谐振器的振动构件被超声波振荡器激发时，振动波经由振动构件传播，且传播方向与超声波的传播方向相同。此时，该波的波峰部分，即具有最大振幅的部分会在振动构件的中央部分产生。
在本发明中，支承部分(通过该支承部分，振动构件的在振动方向上的中央部分和设置在下压构件上的支腿部分互相连接)的两侧设置有开口，该开口具有包括顶部和基部的截面，顶部由向上倾斜的边和向下倾斜的边组成，且该顶部指向振动构件的端部侧。这里，振动波在一个开口的顶部分支，从而沿此开口的两条边的倾斜边垂直传播；其中，该振动波从连接于振动构件的一个端部的超声波振荡装置侧，向振动构件的另一个端部传播。
然后，当已经沿着该开口的向上倾斜的边传播的振动波到达开口之间的部分即振动构件的中央部分时，部分振动波会沿着该开口的基部向下传播。另外，已经沿着该开口的向下倾斜的边传播的部分振动波从振动构件的中央部分沿着该开口的基部向上传播。
结果，在振动构件的中央部分向下传播的振动波和从振动构件的中央部分向上传播的振动波互相抵消，从而减小振动波的幅度。因而，由于支撑振动构件的中央部分所需要的力变小，振动构件的中央部分能可靠地被一个支承部分支承。另外，支承部分的横截面区域能够减小。
(3)优选上述支承部分形成为截面具有矩形轮廓或椭圆形轮廓。在这种情况下，很容易形成支承部分。
(4)一种超声波焊接头，至少包括：谐振器，其包括：振动构件，夹持待连接的第二构件并对该待连接的第二构件施加振动，以将待连接的第二构件连接至待连接的第一构件；以及
下压构件，其通过振动构件对待连接的第二构件施加压力，待连接的第二构件转而将该压力施加到待连接的第一构件侧，
其中，下压构件包括：支腿部分，其设置为在支腿部分和振动构件的平行于振动方向的两个侧面之间留有间隔；以及
支承部分，通过该支承部分，支腿部分和振动构件的该两个侧面互相连接；
振动构件的每个侧面处配有两个或两个以上支腿部分和支承部分；
每个支承部分的与振动构件的侧面平行的截面的尺寸为，沿着振动构件的振动方向的长度比沿着下压构件的下压方向的长度短，
超声波焊接头的特征在于还包括：
超声波发生装置，其对振动构件施加超声波以使振动构件振动。
超声波焊接头的特征在于还包括：
超声波发生装置，其对振动构件施加超声波以促使振动构件振动。
(5)根据本发明的超声波焊接装置包括：
至少谐振器，其包括：振动构件，夹持待连接的第二构件并对该待连接的第二构件施加振动，以将待连接的第二构件连接至待连接的第一构件；以及
下压构件，其通过振动构件对待连接的第二构件施加压力，待连接的第二构件转而将该压力施加到待连接的第一构件侧，
其中，下压构件包括：支腿部分，其设置为在支腿部分和振动构件的平行于振动方向的两个侧面之间留有间隔；以及
支承部分，通过该支承部分，支腿部分和振动构件的该两个侧面互相连接；
振动构件的每个侧面处配有两个或两个以上支腿部分和支承部分；
每个支承部分的与振动构件的侧面平行的截面的尺寸，沿着振动构件的振动方向的长度比沿着下压构件的下压方向的长度短，
超声波焊接装置还包括：
超声波焊接头，其包括用于对振动构件施加超声波以使该振动构件振动的超声波发生装置；
加压装置，用于将超声波焊接头中的下压构件压向振动构件侧；
平台，用于支撑待连接的第一构件；
平台移动部分，用于在两个互相垂直相交的方向上水平移动平台并旋转该平台；以及
位移检测设备，用于检测放置在平台上的待连接的第一构件和由超声波焊接头支承的待连接的第二构件之间的位移。
使用此超声波焊接装置，例如，当电子元件被连接到基板时，可以提高焊接质量。
[发明效果]
如上文所述，按照本发明的谐振器和超声波焊接头，由于每个支承部分(振动部分和下压构件的支腿部分通过该支承部分互相连接)形成为在横截面上具有预先设定的尺寸和形状，因此可以抑制支承部分阻碍振动构件的振动。另外，按照本发明的超声波焊接装置，由于使用了上述谐振器和超声波焊接头，因此可以提高焊接质量。
附图说明
图1是根据本发明第一实施方式的超声波焊接装置的透视图，
图2是根据本发明第一实施方式的谐振器和超声波焊接头的透视图，
图3是根据本发明第一实施方式的振动构件的剖视图，
图4是沿图3的X-X线的剖视图，表示根据本发明第一实施方式的支承部分的形状，
图5是表示根据本发明第一实施方式的运作的示意图，
图6是表示根据本发明第一实施方式的运作和振动波的方式的示意图，
图7是表示根据本发明第一实施方式的支承部分的变化的示意图，
图8是根据本发明第二实施方式的谐振器和超声波焊接头的透视图，
图9是表示根据本发明第二实施方式的支承部分和开口的示意图，
图10是表示根据本发明第二实施方式的由谐振器产生的振动波的传播方向的示意图，
图11是表示根据本发明第二实施方式的支承部分的变化的示意图，
图12是根据本发明第二实施方式的谐振器的变化的透视图，
图13是根据相关技术的超声波焊接装置的透视图，
图14是根据相关技术的另一个超声波焊接装置的透视图，
图15是图14中的超声波焊接装置中的振动构件和下压构件的剖视图。
具体实施方式
(第一实施例)
图1表示第一实施方式中的超声波焊接装置4。该超声波焊接装置4具有：平台41，其上放置并保持有基板11；超声波焊接头10，用于利用超声波将电子元件12焊接至放置于平台41上的基板11；超声波发生装置14，与超声波焊接头10相连接；加压机构部分20，用于向基板11侧压下超声波焊接头10；摄像单元42，作为位移检测装置，用于检测基板11和放置在该基板11正上方的电子元件12之间的位移；摄像单元移动部分44，用于在X和Y方向移动摄像单元42；以及平台移动部分45，用于在X和Y方向水平地移动平台41，并基于来自摄像单元42的位移检测结果，在 方向旋转平台41。
摄像单元42中配置有摄像机42a，用于捕获电子元件12和基板11的图像。另外，图像处理部分46与摄像单元42相连接。
控制部分47、48和49分别与摄像单元移动部分44、平台移动部分45和超声波焊接头10相连接。此外，图像处理部分46和控制部分47、48以及49由主控制器(未示出)控制。
接着，描述上述超声波焊接头10。如图2所示，超声波焊接头10包括谐振器1，以及使该谐振器1产生振动的振动器18。上述超声波发生装置14与振动器18相连接。
谐振器1用于将电子元件12(其作为待连接的第二构件)与基板11(其作为待连接的第一构件)相连接，其包括：振动构件13，用于夹持电子元件12并对该电子元件12施加振动；以及下压构件15，其通过振动构件13对上述电子元件12施加向基板11侧的压力。
上述振动构件13形成为长方体形状，其一端到另一端很长。用于吸附并夹持电子元件12的吸附工具构件17、17配置在接近振动构件13的上表面和下表面的中央部分，以便从此处凸出。
上述下压构件15由相对厚的长方体状的主体15a和四个长的部分15b形成门形形状，这四个长的部分15b从主体15a的两个端部的各角部向振动构件13侧延伸。
下压构件15的支腿部分15a，如图3所示，设置为在支腿部分15a和振动构件13的与振动方向A平行的两个侧面13a、13a之间留有间隔。另外，这些支腿部分15b通过各自的支承部分15c与振动构件13的各侧面13a呈一体连接。
如图2所示，振动构件13的每个侧面13a配有两个或两个以上支腿部分15b和支承部分15c，在本实施方式中设置为两个支腿和两个支承部分。注意，当电子元件12通过超声波与基板11结合时，通过作为加压装置的加压机构部分20，下压构件15被压向基板11侧。
如图4所示，支承部分15c形成为其平行于振动构件13的侧面13a的横截面具有纵向的矩形轮廓。即，支承部分15c形成为使其横向长度(沿振动构件13的振动方向A延伸的长度)L2比其纵向长度(沿下压构件15的下压方向B延伸的长度)L1短。
另外，支承部分15c设置为，以振动构件13的水平中央线13b作为中央，支承部分15c的纵向长度L1在两端之间被近似等分。
然后，描述谐振器1的运作。当作为待连接的第二构件的电子元件12与作为待连接的第一构件的基板11通过谐振器1利用超声波连接时，如图5所示，电子元件12被振动构件13的吸附工具部分17吸附并夹持。在这种情况下，下压构件15被加压机构部分20压向基板11侧(以方向B)。
结果，如图5中的双点点划线所示，下压构件15、振动构件13、吸附工具部分17、以及电子元件12下降到基板11侧，这样电子元件12开始与基板11接触。而且，下压构件15通过加压机构部分20压向基板11侧，这样电子元件12通过预先设定的力压向基板11侧。
接着，来自超声波发生装置14的超声波施加到振动器18上。结果，振动器18振动，振动构件13在与上述下压方向B几乎垂直相交的方向A上振动。这样，电子元件12也在方向A上振动，使电子元件12的凸点(未示出)与基板11的端子(未示出)间产生摩擦力。结果，电子元件12的凸点(未示出)和基板11的端子(未示出)间的焊接表面的氧化膜被去掉。在此状态下，金属扩散产生，由此电子元件12的凸点通过固相反应焊接到基板11的端子上。
在这种情况下，在谐振器1中，每个支承部分15c(通过该支承部分下压构件15的支腿部分15b和振动构件13的侧面13a互相连接)在横截面的大小上纵向地形成。这样，如下所述，可以抑制支承部分15c阻碍振动构件13的振动。
在谐振器1中，如图6所示，作为与振动构件13中的振动波21的节点21c对应的部分，支承部分15c分别与振动构件13中的振动波21的节点21c相连接。另外，为了防止振动受到阻碍，在振动方向上的连接长度最好设置得尽量短些。特别是，当频率变高时，只有缩短每个支承部分15c在振动方向上的连接长度(connection length)才能不使衰减增加。
另外，关于每个支承部分15c的横截面的尺寸，沿着振动方向A的长度L2设置地大大短于沿着下压构件15的下压方向(加压方向)B的长度L1。因此，可以抑制支承部分15c阻碍振动构件13在振动方向A上的振动。
注意，关于每个支承部分15c沿振动构件13的振动方向A的长度L2，其纵向长度和在振动方向的长度被确定为支承部分15c当然能够承受所施加的负载或力矩，考虑在振动方向的长度设置得尽可能小(短)。
另外，在本实施方式中，支承部分15c分别放置在与振动波21(由振动构件13产生)的节点21c相对应的部分。但是，支撑部分15c可以放置在与振动构件13的节点21c相对应的部分稍微偏离的位置。
同样，在谐振器1中，每个支承部分15c沿下压构件15的下压方向(加压方向)B延伸的长度L1设置得比每个支承部分15c沿振动方向A延伸的长度L2更长。换句话说，振动构件13和支承部分15c之间的每个焊接部分在下压构件15的下压方向上的长度较长。结果，在每个支承部分15c的下压方向B的压力抵抗力(load resistance)变大。
每个上述支承部分15c的纵向长度L1设置为这样的长度，借助此长度，每个支承部分15c能够承受来自加压机构部分20的压力。
而且，在上述实施方式中，已经说明了关于振动构件13、下压构件15、支腿部分15b以及支承部分15c互相形成为一体的情况。但是，振动构件13和下压构件15可以互相分离形成，支腿部分15b的支承部分15c能够分别通过连接装置(coupling device)与振动构件13的侧面13a连接。
另外，在振动构件13的侧面13a上，为每个支承部分15c形成形状相似的孔，设置在下压构件15的支腿部分15b中的支承部分15c分别插入到这些孔中，从而振动构件13和下压构件15可以互相连接。
根据使用谐振器1和超声波焊接头10的超声波焊接装置4，使得利用高频超声波振动使电子元件12和基板11间的焊接变为可能，并可以提高焊接质量，缩短焊接周期。另外，超声波焊接头10的小型化使加压机构部分20的小型化和轻型化成为可能。这样，可以实现整个装置的小型化、高速运作、低成本。
在上述实施方式中，每个支承部分15c在横截面上具有矩形轮廓。如图7所示，每个支承部分15c可以形成为在横截面上具有椭圆形轮廓，此外还可以形成为在横截面上形成具有各种纵向轮廓。
(第二实施例)
图8和图9表示根据本发明第二实施方式的谐振器3。该谐振器3能被用来代替用于超声波焊接头10和超声波焊接装置4中的谐振器1。注意，与第一实施方式中的谐振器1相同的组成元件用相同的附图标记标示，并省略其详细说明。
在谐振器3中，在下压构件15的接近中央的两个侧面侧设置有一对支腿部分15b、15b(图中仅示出支腿部分15b、15b中的一个)。这对支腿部分15b、15b设置为，振动构件13被夹持在支腿部分15b、15b之间，且在支腿部分15b、15b和振动构件13的侧面13a之间留出间隔。
此外，支腿部分15b、15b的下端部分分别通过支承部分15c、15c与振动构件13的侧面13a相连接。
本实施方式中的开口31、31设置在振动构件13中，每个开口31、31具有角状(angle-like)形状或者变形的五角形(pentagon-like)形状，并且设置在上述支承部分15c的两侧。开口31、31的具有角状形状的顶部31a、31a置于振动构件13的水平中央线13b上，且朝向振动构件13的侧端13c、13c。另外，开口31、31的基部31b、31b沿支承部分15c设置。也就是说，两侧的开口31、31设置为从相反的方向面对。
在谐振器3中，如图10所示，当来自振动器18的超声波施加到振动构件13时，振动波向着与振动器18相反的侧(方向D)传播。
振动波21在振动器18一侧的开口31的顶部31a垂直分支，通过分支得到的振动波21a、21b沿着该开口31的斜边31c、31c垂直传播。
然后，当通过分支得到的振动波21a、21b到达这一部分(其在两侧的开口31、31之间)时，向上传播的那部分振动波21a在开口31、31之间向下传播，而向下传播的那部分振动波21b在开口31、31之间向上传播。
接着，在开口31、31之间向下传播的那部分振动波21a与向上传播的那部分振动波21b互相抵消。
这样，只有接近振动构件13的中央的那部分通过支承部分15c和支腿部分15b与下压构件15连接，因此可以可靠地支承振动构件13。另外，由于甚至在该部分13d被支承部分15c支承时，振动波在开口31、31之间的该部分13d中的振幅本来就很小，所以作用在振动构件13的振动上的干扰很小，因此不会出现问题。
通过下压构件15经由支承部分15c和支腿部分15b夹持振动构件13的中央部分的方式，当超声波焊接开始时，设置在振动构件13的中央部分上的吸附工具部分17被从正上方压下。因此，可以防止振动构件13变形。
结果，当加在振动构件13上的超声波的频率升高到大于或等于例如150kHz时，与超声波波长的缩短相反的是，仍能够得到振动构件13的均衡的振动状态。另外，吸附工具部分17的工具表面17c的尺寸能被加大。
在上述实施方式中，支承部分15c形成为具有纵向的矩形轮廓。如图11所示，支承部分15c能够形成为具有纵向的椭圆形轮廓。另外，支承部分15c能够形成为具有纵向的任意轮廓。
另外，在上述实施方式中，在接近振动构件13的两个侧面的每个侧面13a的中央部分处，都设置一个支腿部分15b和一个支承部分15c。但是，如图12所示，支腿部分15b和支承部分15c可以设置在振动构件13的两个侧面的每个侧面13a的端部和中央部分处。在这种情况下，振动构件13能被更可靠地支承。

Claims (7)

1.一种谐振器，包括：
振动构件，其夹持待连接的第二构件并对该待连接的第二构件施加振动，以将待连接的第二构件连接至待连接的第一构件；以及
下压构件，其通过振动构件对待连接的第二构件施加压力，待连接的第二构件转而将该压力施加到待连接的第一构件侧，其中：
下压构件具有：支腿部分，其设置为在支腿部分和振动构件的平行于振动方向的两个侧面之间留有间隔；以及支承部分，通过该支承部分，支腿部分和振动构件的该两个侧面互相连接；
振动构件的每个侧面配有两个或两个以上支腿部分和支承部分；以及
每个支承部分的与振动构件的侧面平行的截面的尺寸为，沿着振动构件的振动方向的长度比沿着下压构件的下压方向的长度短。
2.一种谐振器，包括：
振动构件，其夹持待连接的第二构件并对该待连接的第二构件施加振动，以将待连接的第二构件连接至待连接的第一构件；以及
下压构件，其通过振动构件对待连接的第二构件施加压力，待连接的第二构件转而将该压力施加到待连接的第一构件侧，其中：
下压构件包括：支腿部分，其设置为在支腿部分和振动构件的平行于振动方向的两个侧面之间留有间隔；以及
支承部分，通过该支承部分，支腿部分和振动构件的该两个侧面互相连接；
在振动构件的每个侧面，大约在振动构件在振动方向上的长度的中央处，配有一个支腿部分和一个支承部分；
开口，其具有包括顶部和基部的截面，顶部由向上倾斜的边和向下倾斜的边组成，顶部指向振动构件的端部侧而从相反方向彼此相对，该开口分别形成在一连接部分的两侧，其中，该连接部分在振动构件和支承部分之间的振动构件中；以及
每个支承部分的与振动构件的侧面平行的截面的尺寸为，沿着谐振器的振动方向的长度比沿着下压构件的下压方向的长度短。
3.如权利要求1所述的谐振器，其中，每个支承部分形成为截面具有矩形轮廓或椭圆形轮廓。
4.一种超声波焊接头，至少包括：
谐振器，其包括：振动构件，夹持待连接的第二构件并对该待连接的第二构件施加振动，以将待连接的第二构件连接至待连接的第一构件；以及
下压构件，其通过振动构件对待连接的第二构件施加压力，待连接的第二构件转而将该压力施加到待连接的第一构件侧，
其中，下压构件包括：支腿部分，其设置为在支腿部分和振动构件的平行于振动方向的两个侧面之间留有间隔；以及
支承部分，通过该支承部分，支腿部分和振动构件的该两个侧面互相连接；
振动构件的每个侧面处配有两个或两个以上支腿部分和支承部分；
每个支承部分的与振动构件的侧面平行的截面的尺寸为，沿着振动构件的振动方向的长度比沿着下压构件的下压方向的长度短，
超声波焊接头还包括：
超声波发生装置，其对振动构件施加超声波以使振动构件振动。
5.一种超声波焊接装置，至少包括：
谐振器，其包括：振动构件，夹持待连接的第二构件并对该待连接的第二构件施加振动，以将待连接的第二构件连接至待连接的第一构件；以及
下压构件，其通过振动构件对待连接的第二构件施加压力，待连接的第二构件转而将该压力施加到待连接的第一构件侧，
其中，下压构件包括：支腿部分，其设置为在支腿部分和振动构件的平行于振动方向的两个侧面之间留有间隔；以及
支承部分，通过该支承部分，支腿部分和振动构件的该两个侧面互相连接；
振动构件的每个侧面处配有两个或两个以上支腿部分和支承部分；
每个支承部分的与振动构件的侧面平行的截面的尺寸，沿着振动构件的振动方向的长度比沿着下压构件的下压方向的长度短，
超声波焊接装置还包括：
超声波焊接头，其包括用于对振动构件施加超声波以使该振动构件振动的超声波发生装置；
加压装置，用于将超声波焊接头中的下压构件压向振动构件侧；
平台，用于支撑待连接的第一构件；
平台移动部分，用于在两个互相垂直相交的方向上水平移动平台，并在水平移动平面旋转该平台；以及
位移检测设备，用于检测放置在平台上的待连接的第一构件和由超声波焊接头支承的待连接的第二构件之间的位移。
6.一种超声波焊接头，至少包括：
谐振器，其包括：振动构件，夹持待连接的第二构件并对该待连接的第二构件施加振动，以将待连接的第二构件连接至待连接的第一构件；以及
下压构件，其通过振动构件对待连接的第二构件施加压力，待连接的第二构件转而将该压力施加到待连接的第一构件，
其中，下压构件包括：支腿部分，其设置为在支腿部分和振动构件的平行于振动方向的两个侧面之间留有间隔；以及
支承部分，通过该支承部分，支腿部分和振动构件的该两个侧面互相连接；
在振动构件的每个侧面，大约在振动构件在振动方向上的长度的中央处，配有一个支腿部分和一个支承部分；
开口，其具有包括顶部和基部的截面，顶部由向上倾斜的边和向下倾斜的边组成，顶部指向振动构件的端部侧而从相反方向彼此相对，该开口分别形成在一连接部分的两侧，其中，该连接部分在振动构件和支承部分之间的振动构件中；以及
每个支承部分的与振动构件的侧面平行的截面的尺寸为，沿着谐振器的振动方向的长度比沿着下压构件的下压方向的长度短，以及
超声波焊接头还包括：
超声波发生装置，其对振动构件施加超声波以使该振动构件振动。
7.一种超声波焊接装置，至少包括：
谐振器，其包括：振动构件，夹持待连接的第二构件并对该待连接的第二构件施加振动，以将待连接的第二构件连接至待连接的第一构件；以及
下压构件，其通过振动构件对待连接的第二构件施加压力，待连接的第二构件转而将该压力施加到待连接的第一构件，
其中，下压构件包括：支腿部分，其设置为在支腿部分和振动构件的平行于振动方向的两个侧面之间留有间隔；以及
支承部分，通过该支承部分，支腿部分和振动构件的该两个侧面互相连接；
在振动构件的每个侧面，大约在振动构件在振动方向上的长度的中央处，配有一个支腿部分和一个支承部分；
开口，其包括具有顶部和基部的截面，顶部由向上倾斜的边和向下倾斜的边形成，顶部指向振动构件的端部侧而从相反方向彼此相对，该开口分别形成一连接部分的两侧，其中，该连接部分在振动构件和支承部分之间的振动构件中；以及
每个支承部分的与振动构件的侧面平行的横截面尺寸为，沿着谐振器的振动方向的长度比沿着下压构件的下压方向的长度短，
超声波焊接装置还包括：
超声波焊接头，其包括用于对振动构件施加超声波以使该振动构件振动的超声波发生装置；
加压装置，用于将超声波焊接头中的下压构件压向振动构件侧；
平台，用于支撑待连接的第一构件；
平台移动部分，用于在两个互相垂直相交的方向上水平移动平台，并在水平移动平面旋转该平台；以及
位移检测设备，用于检测放置在平台上的待连接的第一构件和由超声波焊接头支撑的待连接的第二构件之间的位移。
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