JP2000021930A - Thermocompression bonding device - Google Patents

Thermocompression bonding device

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JP2000021930A
JP2000021930A JP10186540A JP18654098A JP2000021930A JP 2000021930 A JP2000021930 A JP 2000021930A JP 10186540 A JP10186540 A JP 10186540A JP 18654098 A JP18654098 A JP 18654098A JP 2000021930 A JP2000021930 A JP 2000021930A
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JP
Japan
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heater tool
work
heater
thermocompression bonding
tool
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Application number
JP10186540A
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Japanese (ja)
Inventor
Takayuki Hirose
貴之 広瀬
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Nippon Avionics Co Ltd
Original Assignee
Nippon Avionics Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the heat capacity of a heater tool and to realize instantaneous heating by heating the linear bar-like heater tool by means of making current flow in the longitudinal direction, detecting the temperature of the heater tool, controlling the elevating position of the heater tool while the heater temperature is held to be constant. SOLUTION: A long groove 48 is formed below a long heater tool holder 44 made of an insulating material so that it goes through the longitudinal direction. A linear bar-like heater tool 50 is engaged with the long groove 48 from beneath so that both ends protrude from the long groove 48. A pair of right and left feeding means introduce current to the heater tool 50 while both ends of the heater tool 50 are held. A temperature sensor detects the temperature of the heater tool 50. Current introduced to the heater tool 50 is controlled so that the detected temperature of the temperature sensor is kept to be constant, and the elevating position of an elevating block 34 is controlled. Consequently, the heat capacity of the heater tool 50 becomes small and the temperature can instantaneously and precisely be managed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、一定温度に加熱
された長尺のヒータツールをワークに押圧する常時加熱
方式による熱圧着を可能にした熱圧着装置に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thermocompression bonding apparatus which can perform thermocompression bonding by a constant heating method in which a long heater tool heated to a constant temperature is pressed against a work.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、電子機器の小型、軽量、薄型
化に伴って超高密度実装技術が進展している。例えば液
晶パネル等の端子と外部回路の接続端子との接続に際し
ては、その接続端子の間隔はますます狭くすることが要
求され、接続端子のピッチは0.2〜0.5mmあるい
はそれよりさらに微細なものが要求されるようになって
きた。このような微細な接続端子にリード線を接続する
手段の一つとして、異方性導電膜を用いる方法が知られ
ている。
2. Description of the Related Art Conventionally, ultra-high-density packaging technology has been developed as electronic devices become smaller, lighter and thinner. For example, when connecting a terminal of a liquid crystal panel or the like to a connection terminal of an external circuit, the distance between the connection terminals is required to be further reduced, and the pitch of the connection terminals is 0.2 to 0.5 mm or finer. Is required. As one of means for connecting a lead wire to such a fine connection terminal, a method using an anisotropic conductive film is known.

【0003】この異方性導電膜は、導電粒子を樹脂等の
接着剤の中に均一に分散して形成されている高分子膜で
あり、電気的異方性を持つ。すなわちこれを突出した電
極間に挟んで熱圧着することにより、導電粒子をこの膜
の厚み方向にのみ接触させて導通をとり、上下の電極間
の導電性を得ると共に、その他の方向には絶縁性を持た
せることができるものである。
The anisotropic conductive film is a polymer film formed by uniformly dispersing conductive particles in an adhesive such as a resin, and has an electric anisotropy. In other words, the conductive particles are brought into contact only in the thickness direction of the film by conducting the thermal compression by sandwiching them between the protruding electrodes, thereby obtaining conductivity, obtaining conductivity between the upper and lower electrodes, and insulating in the other directions. It is something that can be given.

【0004】この異方性導電膜は比較的低温での実装が
可能であるため、許容温度の低い液晶パネルとフレキシ
ブル配線板との接続などに多用されている。このような
特性を有する異方性導電膜を用いて電極間例えば端子と
リード線との熱圧着を行う時、安定した電気的特性や接
着強度を得るためには、所定の加圧力、所定の加熱温度
が接続面に均一に加えられることが重要である。
Since the anisotropic conductive film can be mounted at a relatively low temperature, it is frequently used for connecting a liquid crystal panel having a low allowable temperature to a flexible wiring board. When performing thermocompression bonding between electrodes, for example, between a terminal and a lead wire using an anisotropic conductive film having such characteristics, in order to obtain stable electrical characteristics and adhesive strength, a predetermined pressing force, a predetermined pressure It is important that the heating temperature is applied uniformly to the connection surface.

【0005】このため従来より、所定温度に管理された
ヒータブロックに板状の治具を載せ、この治具に液晶デ
ィスプレイパネルと異方性導電膜とフレキシブルプリン
ト配線板(FPWB)とを順に重ね、上から圧着部分の
長さを持った長尺のヒータツールを圧接する熱圧着装置
が用いられている。ここに用いるヒータツールの加熱方
式として、従来よりパルスヒート方式と常時加熱方式と
が知られている。
For this reason, conventionally, a plate-shaped jig is placed on a heater block controlled at a predetermined temperature, and a liquid crystal display panel, an anisotropic conductive film, and a flexible printed wiring board (FPWB) are sequentially stacked on the jig. In addition, a thermocompression bonding device that presses a long heater tool having a length of a compression portion from above is used. As a heating method of the heater tool used here, a pulse heating method and a constant heating method are conventionally known.

【0006】パルスヒート方式では図10に示すような
長尺ヒータツール500を用いている。このヒータツー
ル500はモリブデン、チタン、タングステンなどの抵
抗発熱材料で断面略U字状に作られ、その熱圧着部50
2を横断するパルス電流(矢印Aで示す)によって熱圧
着部502を瞬時に発熱させるものである。ここにヒー
ターツール500の長手方向に沿った一対の電極ブロッ
ク部504、504には、適宜間隔ごとに給電コード5
06が接続されている。このヒータツール500では、
熱圧着部502を薄肉にしてその熱容量を小さくするこ
とにより、パルス電流の断続に対する熱圧着部502の
加熱応答性を向上させている。
In the pulse heating method, a long heater tool 500 as shown in FIG. 10 is used. The heater tool 500 is made of a resistance heating material such as molybdenum, titanium, or tungsten and has a substantially U-shaped cross section.
The thermocompression bonding section 502 is instantaneously heated by a pulse current (indicated by an arrow A) crossing the line 2. Here, a pair of electrode blocks 504, 504 along the longitudinal direction of the heater tool 500 are provided with power supply cords 5 at appropriate intervals.
06 is connected. In this heater tool 500,
The heat responsiveness of the thermocompression bonding section 502 to intermittent pulse current is improved by making the thermocompression bonding section 502 thinner and reducing its heat capacity.

【0007】このヒーターツール500には、ワーク
(被熱圧着体)に押圧した状態でパルス電流Aが供給さ
れ、熱圧着部502が瞬時に発熱される。そしてワーク
を所定時間加熱圧着した後パルス電流が遮断され、ヒー
タツール500が所定温度に冷えてからヒータツール5
00をワークから離すものである。
The heater tool 500 is supplied with a pulse current A while being pressed against a work (a body to be thermally compressed), and the thermal compression part 502 is instantaneously heated. After the work is heated and pressed for a predetermined time, the pulse current is cut off, and after the heater tool 500 cools to a predetermined temperature, the heater tool 5
00 is separated from the work.

【0008】常時加熱方式では、図11に示すような長
尺ヒータツール510を、熱伝導性が良い金属製のヒー
タブロック512の下縁に固定したものである。このヒ
ータブロック512にはその長手方向に沿ってカートリ
ッジヒータ514が埋め込まれている。このヒータツー
ル510は、ヒータブロック512から伝わる熱によっ
て予め一定温度に加熱した状態に保持され、ワーク(被
熱圧着体)に押圧される。
In the constant heating method, a long heater tool 510 as shown in FIG. 11 is fixed to the lower edge of a metal heater block 512 having good heat conductivity. A cartridge heater 514 is embedded in the heater block 512 along the longitudinal direction. The heater tool 510 is maintained in a state where the heater tool 510 is heated to a predetermined temperature in advance by heat transmitted from the heater block 512, and is pressed against a work (a body to be thermally pressed).

【0009】なおワークに熱硬化性の異方性導電膜を用
いる場合には、このヒータツール510をワークに所定
時間押圧すれば熱硬化型樹脂が硬化してしまうからヒー
タツール510はワークを加熱した後そのまま離せばよ
い。しかしワークが熱硬化型でない異方性導電膜やはん
だを用いている場合、例えば配線基板の電極にはんだめ
っきを施し、この上にICのリードなどを載せて熱圧着
(リフロー)する場合などには、ヒータツール510を
ワークから離すと接合部が離れてしまう。そこでこの場
合にはヒータツール510をワークから僅かに離した状
態でワークを押圧し続ける押え板を用いることが必要で
ある。
When a thermosetting anisotropic conductive film is used for the work, if the heater tool 510 is pressed against the work for a predetermined time, the thermosetting resin is hardened, so that the heater tool 510 heats the work. After that, just release it. However, when the work uses non-thermosetting anisotropic conductive film or solder, for example, solder plating is applied to the electrodes of the wiring board, and IC leads are placed on this for thermocompression (reflow). However, when the heater tool 510 is separated from the work, the joint is separated. Therefore, in this case, it is necessary to use a pressing plate that keeps pressing the work with the heater tool 510 slightly separated from the work.

【0010】[0010]

【従来技術の問題点】パルスヒート方式で用いる図10
に示したヒータツール500では、熱圧着部が長くなる
と熱圧着に必要な熱量を熱圧着部502に発生させるた
めに必要な電流が増大する。このため電源を大容量化す
ることが必要となり、電源が大型化するという問題があ
った。
Problems of the prior art FIG. 10 used in the pulse heating method
In the heater tool 500 shown in (1), when the thermocompression bonding portion becomes long, the current required to generate heat required for thermocompression bonding in the thermocompression bonding portion 502 increases. For this reason, it is necessary to increase the capacity of the power supply, and there is a problem that the power supply becomes large.

【0011】またヒータツール500はタングステン、
モリブデンなど特殊な金属で作られるため、ワイヤカッ
ト工法など特殊な方法で製作することが必要である。こ
のため長尺化するとその加工が困難になったり、高価に
なるという問題もあった。
The heater tool 500 is made of tungsten,
Since it is made of a special metal such as molybdenum, it must be manufactured by a special method such as a wire cutting method. For this reason, when the length is increased, there is a problem that the processing becomes difficult or the cost increases.

【0012】常時加熱方式ではヒータツール510の熱
容量が大きいため、加熱・冷却の時間が長くなる。すな
わちパルスヒート方式のように瞬時な加熱が不可能であ
る。このため装置の稼働率が低くなるという問題があ
る。
In the continuous heating method, the heat capacity of the heater tool 510 is large, so that the time for heating and cooling is long. That is, instantaneous heating is impossible as in the pulse heating method. For this reason, there is a problem that the operation rate of the device is reduced.

【0013】[0013]

【発明の目的】本発明はこのような事情に鑑みなされた
ものであり、ヒータツールの熱容量を小さくして瞬時の
加熱を可能とした常時加熱方式の熱圧着装置を提供する
ことを第1の目的とする。また常時加熱方式とパルスヒ
ート方式との両方式のいずれかを選択して使用できるよ
うにした熱圧着装置を提供することを第2の目的とす
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is a first object of the present invention to provide a thermocompression bonding apparatus of a constant heating type capable of instantaneously heating by reducing the heat capacity of a heater tool. Aim. It is a second object of the present invention to provide a thermocompression bonding apparatus that can select and use either of a constant heating method and a pulse heating method.

【0014】[0014]

【発明の構成】この発明によれば第1の目的は、電流に
より加熱される長尺ヒータツールをワークに押圧しワー
クを熱圧着する熱圧着装置において、ワークの上方で昇
降する昇降ブロックと、この昇降ブロックの下面に略水
平に固定された絶縁材製の長尺のヒータツールホルダ
と、このヒータツールホルダの下面をその長手方向に縦
断するように形成された長溝に下から係合し両端がこの
長溝より突出する直線棒状のヒータツールと、このヒー
タツールの両端を保持しこのヒータツールに電流を導く
左右一対の給電手段、前記ヒータツールの温度を検出す
る温度センサと、この温度センサの検出温度を一定に保
持するようにヒータツールに導く電流を制御すると共に
前記昇降ブロックの昇降位置を制御するコントローラと
を備え、常時加熱方式による熱圧着を可能にしたことを
特徴とする熱圧着装置、により達成される。
According to the present invention, a first object of the present invention is to provide a thermocompression bonding apparatus for pressing a long heater tool, which is heated by an electric current, onto a work and thermocompression-bonding the work, comprising: A long heater tool holder made of an insulating material fixed substantially horizontally to the lower surface of the elevating block, and both ends engaged with a long groove formed so as to vertically cut the lower surface of the heater tool holder in the longitudinal direction thereof, and both ends. A linear bar-shaped heater tool protruding from the long groove, a pair of left and right power supply means for holding both ends of the heater tool and conducting current to the heater tool, a temperature sensor for detecting the temperature of the heater tool, A controller for controlling a current guided to the heater tool so as to keep the detected temperature constant, and a controller for controlling an ascending / descending position of the elevating block. Thermocompression bonding device being characterized in that to enable heat bonding by, it is accomplished by.

【0015】ここに直線棒状のヒータツールの両端に固
定される一対の給電手段のうち、少くとも一方はヒータ
ツールの長手方向に移動可能に保持するのがよい。ヒー
タツールの温度変化に伴う長さの伸縮を、移動可能な給
電手段によって吸収することができるからである。昇降
ブロックには、ヒータツールと共に下降してワークを押
圧すると共に、ヒータツールの上昇に遅れてワークから
離れる押え板を設けるのがよい。この押え板はヒータツ
ールがワークから離れてもワークを十分冷えるまで押圧
し続けることにより、ワークの接合部が剥離するのを防
ぐことができる。この場合押え板がワークを押圧してい
る間にワークに冷却風を送る冷却手段を設けておけば、
速やかにワークを冷却でき、装置の稼働率は一層向上す
る。
Here, it is preferable that at least one of a pair of power supply means fixed to both ends of the linear bar-shaped heater tool is movably held in the longitudinal direction of the heater tool. This is because the expansion and contraction of the length due to the temperature change of the heater tool can be absorbed by the movable power supply means. It is preferable that the lifting block is provided with a pressing plate which moves down with the heater tool to press the work and separates from the work with a delay from the rising of the heater tool. Even if the heater tool is separated from the work, the press plate is kept pressed until the work is sufficiently cooled, so that the joint portion of the work can be prevented from peeling. In this case, if a cooling means for sending cooling air to the work is provided while the holding plate is pressing the work,
The work can be cooled quickly, and the operation rate of the device is further improved.

【0016】第2の目的は、この装置に常時加熱方式と
パルスヒート方式とのいずれかを選択する方式選択スイ
ッチを追加して設け、コントローラは選択された方式に
対応してヒータツール電流と昇降ブロックの昇降位置と
を制御することにより達成できる。ここに冷却手段を備
えた場合には、コントローラはこの冷却手段の動作も合
わせて制御する。
A second object of the present invention is to additionally provide a system selection switch for selecting one of a constant heating system and a pulse heating system in this apparatus, and the controller controls the heater tool current and the up / down movement in accordance with the selected system. This can be achieved by controlling the vertical position of the block. When the cooling means is provided here, the controller also controls the operation of the cooling means.

【0017】[0017]

【実施態様】図1は本発明の一実施態様を示す斜視図、
図2はここに用いる熱圧着ヘッドの正面図、図3はその
一部を断面した右側面図、図4は図2におけるIV-IV線
端面図、図5は給電手段を示す分解斜視図である。また
図6は制御系統図、図7はパルスヒート方式の動作タイ
ミング図、図8は常時加熱方式の動作タイミング図、図
9は動作の流れ図である。
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the thermocompression bonding head used here, FIG. 3 is a right side view showing a part of the head, FIG. 4 is an end view taken along the line IV-IV in FIG. 2, and FIG. is there. 6 is a control system diagram, FIG. 7 is an operation timing diagram of the pulse heating method, FIG. 8 is an operation timing diagram of the constant heating method, and FIG. 9 is a flowchart of the operation.

【0018】図1において符号10はX−Y移動テーブ
ルであり、水平面上でX、Y両方向に移動可能である。
12はこのテーブル10の上に載せられたヒータブロッ
クである。このヒータブロック12は金属製の厚板であ
り、その下面にはアラミド樹脂等の断熱板14が貼着さ
れ、この断熱板14がテーブル10に密着している。
In FIG. 1, reference numeral 10 denotes an XY moving table which can be moved in both X and Y directions on a horizontal plane.
Reference numeral 12 denotes a heater block mounted on the table 10. The heater block 12 is a thick plate made of metal, and a heat insulating plate 14 made of aramid resin or the like is adhered to a lower surface thereof, and the heat insulating plate 14 is in close contact with the table 10.

【0019】ヒータブロック12には左右方向に貫通す
る小孔(図示せず)が形成され、この小孔内に左右両側
から電気ヒータ16(一方のみ図示)が挿入されてい
る。ヒータ16には図示しないヒータ電源回路から電流
が供給され、ヒータブロック12を加熱し約100℃に
保持する。
A small hole (not shown) penetrating in the left-right direction is formed in the heater block 12, and an electric heater 16 (only one is shown) is inserted into the small hole from both left and right sides. A current is supplied to the heater 16 from a heater power supply circuit (not shown) to heat the heater block 12 and maintain it at about 100 ° C.

【0020】18は板状の治具であり、ヒータブロック
12の上面に載せられる。この治具18はアルミニウム
板などで作られ、ヒータブロック12によって加熱され
ている。
Reference numeral 18 denotes a plate-shaped jig which is mounted on the upper surface of the heater block 12. The jig 18 is made of an aluminum plate or the like, and is heated by the heater block 12.

【0021】20は配線基板であり、ここでは液晶ディ
スプレイパネルを用いる。この基板20の上面には、前
後方向に長い多数の電極が横方向(電気ヒータ16の長
さ方向)に小さいピッチ(約0.2mm=200μm)
間隔で並べて形成されている。基板20は液晶パネルに
代えてフェノール樹脂、ガラスエポキシ樹脂などの硬質
絶縁基板や、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂等の柔
軟な絶縁基板などであってもよい。
Reference numeral 20 denotes a wiring board, and here, a liquid crystal display panel is used. On the upper surface of the substrate 20, a large number of long electrodes in the front-rear direction have a small pitch (about 0.2 mm = 200 μm) in the horizontal direction (the length direction of the electric heater 16).
They are formed side by side at intervals. The substrate 20 may be a rigid insulating substrate such as a phenol resin or a glass epoxy resin or a flexible insulating substrate such as a polyimide resin or a polyester resin instead of the liquid crystal panel.

【0022】22はテープ状に切られた異方性導電膜で
あり、基板20の電極の上に多数の電極の並列方向に沿
わせて貼着される。この異方性導電膜22の上には、さ
らに被圧着物24が載せられる。この被圧着物24はこ
の場合液晶パネルの駆動用LSIやICのリードであ
り、これらのリードが異方性導電膜22を挟んで基板2
0の対応する電極に対向する。
Reference numeral 22 denotes an anisotropic conductive film cut into a tape shape, which is adhered on the electrodes of the substrate 20 along the direction in which many electrodes are arranged in parallel. On the anisotropic conductive film 22, an object 24 is further placed. In this case, the object to be crimped 24 is a lead of a driving LSI or an IC of a liquid crystal panel.
0 corresponding to the corresponding electrode.

【0023】被圧着物24はLSI、ICのリードに代
えて、フレキシブル配線板などの電極であってもよいの
は勿論である。なお電極と異方性導電膜22と被圧着物
24とは、ヒータ16の長さ方向に沿ってこれらヒータ
16の上方に位置する。この実施態様では、これら基板
26、異方性導電膜22および被圧着物24の積層体が
熱圧着の対象であるワーク26となる。
The object to be crimped 24 may of course be an electrode such as a flexible wiring board instead of the LSI or IC lead. The electrodes, the anisotropic conductive film 22 and the object 24 are located above the heater 16 along the length direction of the heater 16. In this embodiment, a laminate of the substrate 26, the anisotropic conductive film 22, and the object to be compressed 24 becomes a work 26 to be subjected to thermocompression bonding.

【0024】30は熱圧着ヘッドであり、ヘッド保持部
32に上下動可能に保持されている。この圧着ヘッド3
0は、水平で長いブロック状の昇降ブロック34を持
ち、この昇降ブロック34に垂直に植設した左右一対の
ガイドロッド36、36がこのヘッド保持部32に上下
動可能に保持されている。この昇降ブロック34とヘッ
ド保持部32との間にはエアシリンダ38が介在し、こ
のエアシリンダ38により昇降ブロック34を昇降させ
ることができる。
Reference numeral 30 denotes a thermocompression head, which is held by a head holding part 32 so as to be vertically movable. This crimping head 3
Numeral 0 has an elevating block 34 in the form of a horizontal and long block, and a pair of left and right guide rods 36, which are vertically implanted in the elevating block 34, are held by the head holding portion 32 so as to be vertically movable. An air cylinder 38 is interposed between the lifting block 34 and the head holding unit 32, and the lifting block 34 can be moved up and down by the air cylinder 38.

【0025】昇降ブロック34は、加圧ブロック40と
その下面に固定された保持ブロック42とで構成され
る。これらはステンレススチール製である。この保持ブ
ロック42は、図4に示すようにその前面下部が水平に
切り欠かれて断面略逆L字状に形成され、下部が板状に
垂下する舌片42Aとなっている。
The lifting block 34 comprises a pressure block 40 and a holding block 42 fixed to the lower surface thereof. These are made of stainless steel. As shown in FIG. 4, the holding block 42 has a front lower portion that is horizontally cut away to form a substantially inverted L-shaped cross section, and a lower portion is a tongue piece 42A that hangs down in a plate shape.

【0026】この板状の舌片42Aの前面には、黒斑れ
い岩などの絶縁材で作られた板状のヒータツールホルダ
44が密着し固定されている。すなわちこのヒータツー
ルホルダ44は、保持ブロック42の舌片42Aとステ
ンレススチール製の押えブロック46とに挟まれ、複数
のボルト47(図2)によって保持ブロック42に固定
されている。
A plate-shaped heater tool holder 44 made of an insulating material such as black gabbro is closely attached and fixed to the front surface of the plate-shaped tongue piece 42A. That is, the heater tool holder 44 is sandwiched between the tongue piece 42A of the holding block 42 and the holding block 46 made of stainless steel, and is fixed to the holding block 42 by a plurality of bolts 47 (FIG. 2).

【0027】ヒータツールホルダ44の下部は舌状に下
方および左右両側方へ突出し、この下縁は水平であって
この下縁に図4に示す溝48が形成されている。この溝
48には断面が矩形で直線棒状のヒータツール50が係
入し保持されている。このヒータツール50はモリブデ
ンやチタン、タングステンあるいはコバールなどの高抵
抗材料により作られ、ヒータツールホルダ44の溝48
に係合する形状を持つ。
The lower portion of the heater tool holder 44 protrudes downward and to the left and right in a tongue shape. The lower edge is horizontal, and a groove 48 shown in FIG. 4 is formed in the lower edge. A straight-bar-shaped heater tool 50 having a rectangular cross section is engaged and held in the groove 48. The heater tool 50 is made of a high-resistance material such as molybdenum, titanium, tungsten, or Kovar.
It has a shape to engage with.

【0028】ヒータツール50の下面は、平坦な圧着面
50Aとなり、この圧着面50Aはワーク26の圧着領
域より長い。すなわち異方性導電膜22(図1)の長さ
よりも長い。ヒータツール50の両端はヒータツールホ
ルダ44の外側へ突出し、この突出部には保持ブロック
42から絶縁された給電手段52、52(図2)が接続
されている。
The lower surface of the heater tool 50 is a flat crimping surface 50A, which is longer than the crimping area of the work 26. That is, it is longer than the length of the anisotropic conductive film 22 (FIG. 1). Both ends of the heater tool 50 protrude outside the heater tool holder 44, and power supply means 52, 52 (FIG. 2) insulated from the holding block 42 are connected to the protrusion.

【0029】これら給電手段52,52は図2,3,5
に示すように構成される。すなわち保持ブロック42の
端面に電気的に絶縁されて固定される電気銅製の給電ブ
ロック54と、この給電ブロック54の下方に間隔を空
けて位置する電気銅製のシャンク56と、これら給電ブ
ロック54とシャンク56とを結合するベリリウム銅製
の2枚の板ばね58,58とを持つ。
These feeding means 52, 52 are shown in FIGS.
It is configured as shown in FIG. That is, a power supply block 54 made of copper which is electrically insulated and fixed to the end surface of the holding block 42, a shank 56 made of copper which is spaced below the power supply block 54, and the power supply block 54 and the shank And two leaf springs 58 and 58 made of beryllium copper.

【0030】ここにシャンク56の下端面にはヒータツ
ール50が係入する溝60が形成され(図3,5)、こ
の溝60の一方の内側壁に沿ってすり割り62が形成さ
れている。従ってこの溝60にヒータツール50を下方
から係入させ、すり割り62を横断するねじ64(図
3)を締め付けることによりシャンク56をヒータツー
ル50に固定することができる。またこのねじ64を緩
めることによりヒータツール50をシャンク56から取
外すことができる。
Here, a groove 60 for engaging the heater tool 50 is formed on the lower end surface of the shank 56 (FIGS. 3 and 5), and a slot 62 is formed along one inner wall of the groove 60. . Accordingly, the shank 56 can be fixed to the heater tool 50 by engaging the heater tool 50 into the groove 60 from below and tightening the screw 64 (FIG. 3) crossing the slit 62. By loosening the screw 64, the heater tool 50 can be removed from the shank 56.

【0031】前記の板ばね58,58は、シャンク56
が左右方向へ移動するのを許容する。すなわち板ばね5
8の平面がヒータツール50と直交する方向(ヒータツ
ールホルダ44の側端面と平行)にあって、ヒータツー
ル50の長手方向への移動を許容する。一対の板ばね5
8は互いに平行であって給電ブロック54とシャンク5
6を挟む状態で固定される。
The leaf springs 58, 58 are provided with a shank 56.
Are allowed to move left and right. That is, the leaf spring 5
8 is in a direction orthogonal to the heater tool 50 (parallel to the side end surface of the heater tool holder 44), and allows the heater tool 50 to move in the longitudinal direction. A pair of leaf springs 5
8 are parallel to each other, and the feed block 54 and the shank 5
6 is fixed.

【0032】このヒータツール50には、配線コード6
6および給電ブロック54を介して、後記電源装置10
8(図6)から電流が供給され、この電流によりヒータ
ツール50は加熱される。なおヒータツール50の適宜
位置、例えば中央付近には熱電対などの温度センサ68
(図2)が貼着され、温度管理される。例えば圧着面5
0Aの中央付近が300〜400℃位に管理される。
The heater tool 50 includes a wiring cord 6
6 and the power supply block 54,
8 (FIG. 6), the heater tool 50 is heated by the current. At an appropriate position of the heater tool 50, for example, near the center, a temperature sensor 68 such as a thermocouple is provided.
(FIG. 2) is stuck and temperature controlled. For example, crimping surface 5
The vicinity of the center of 0A is controlled at about 300 to 400 ° C.

【0033】70は押え板である。この押え板70は加
圧ブロック40に上下動可能に保持され下方への弾力復
帰習性が付与されている。すなわち加圧ブロック40の
下面には、左右一対のリニア軸受72(図3)を保持す
る筒74が固定され、この軸受72にそれぞれ支持ロッ
ド76が上下動可能に保持されると共に、各支持ロッド
76の上端には筒74内に装填された圧縮コイルばね7
8が当接している。
Reference numeral 70 denotes a holding plate. The pressing plate 70 is held by the pressing block 40 so as to be able to move up and down, and has a downward elastic return behavior. That is, a cylinder 74 for holding a pair of left and right linear bearings 72 (FIG. 3) is fixed to the lower surface of the pressure block 40. At the upper end of 76, a compression coil spring 7 loaded in a cylinder 74 is provided.
8 is in contact.

【0034】各支持ロッド76の下端には、ヒータツー
ル50と平行に長くかつヒータツール50に向って延出
するアーム80が固定され、このアーム80の下端に押
え板70が取付けられている。押え板70はヒータツー
ル50と平行でかつヒータツール50より長く、ヒータ
ツール50の下方に延出している。この押え板70には
ヒータツール50が上方から下方へ通過可能な長孔82
が形成されている。
At the lower end of each support rod 76, an arm 80 that is long in parallel with the heater tool 50 and extends toward the heater tool 50 is fixed, and a holding plate 70 is attached to the lower end of the arm 80. The holding plate 70 is parallel to the heater tool 50 and longer than the heater tool 50, and extends below the heater tool 50. The holding plate 70 has a long hole 82 through which the heater tool 50 can pass from above to below.
Are formed.

【0035】従って昇降ブロック34をワーク26に向
かって下降させると、まず押え板70がワーク26に当
接する。昇降ブロック34をさらに下降させると押え板
70を支持する支持ロッド76はコイルばね78を圧縮
しつつ軸受72内を上方へ相対移動する。そしてヒータ
ツール50は押え板70の長孔82内に進入してワーク
26に当接する。パルスヒート方式の場合には、ヒータ
ツール50の下降前にパルス電流が供給され加熱されて
からワーク26に押圧され、ワーク26から離れると冷
却される。すなわちワーク26ごとにヒータツール50
の加熱・冷却が繰り返される。
Therefore, when the lifting block 34 is lowered toward the work 26, the holding plate 70 first comes into contact with the work 26. When the lifting block 34 is further lowered, the support rod 76 supporting the holding plate 70 relatively moves upward in the bearing 72 while compressing the coil spring 78. Then, the heater tool 50 enters the long hole 82 of the holding plate 70 and comes into contact with the work 26. In the case of the pulse heating method, a pulse current is supplied and heated before the heater tool 50 descends, then pressed by the work 26, and cooled when separated from the work 26. That is, the heater tool 50 is provided for each work 26.
Heating and cooling are repeated.

【0036】常時加熱方式の場合には、予め一定温度に
加熱したヒータツール50を昇降ブロック34と共に下
降し、押え板70をワーク26に押し当てた状態でさら
にヒータツール50を下降させて押え板70の長孔82
からワーク26を押圧する。一定時間の押圧後にヒータ
ツール50をワーク26から離し、押え板70だけでワ
ーク26を押圧して冷却する。
In the case of the constant heating method, the heater tool 50 preheated to a constant temperature is lowered together with the lifting block 34, and the heater tool 50 is further lowered while the holding plate 70 is pressed against the work 26 to thereby lower the holding plate. 70 long hole 82
Is pressed on the work 26. After pressing for a certain period of time, the heater tool 50 is separated from the work 26, and the work 26 is pressed only by the holding plate 70 to be cooled.

【0037】なお押え板70は着脱可能であり、押え板
70が不要な場合には取り外しておいてもよい。例えば
パルスヒート方式で熱圧着後ヒータツール50を押圧し
たまま速やかに冷却できる場合や、常時加熱方式で熱硬
化性樹脂の異方性導電膜を用いる場合には、ヒータツー
ル50をワーク26から離しても熱圧着部が剥離するこ
とがないからである。
The holding plate 70 is detachable, and may be removed if the holding plate 70 is unnecessary. For example, when the heater tool 50 can be cooled quickly while being pressed after thermocompression bonding by the pulse heating method, or when an anisotropic conductive film of a thermosetting resin is used in the constant heating method, the heater tool 50 is separated from the work 26. This is because the thermocompression bonding part does not peel off.

【0038】この実施態様の装置は、作動中連続的にあ
るいは熱圧着終了時に間欠的に圧着箇所を強制冷却する
ための空冷用パイプ90を備える。すなわち加圧ブロッ
ク40の前後面に保持アーム92が固定され、この保持
アーム92によってパイプ90は保持ブロック42の近
くに水平に保持されている。このパイプ90には保持ブ
ロック42側に向かって多数の空気噴射口が設けられる
一方、このパイプ90の両端にはコネクタ94,94を
介して冷却空気が供給される。
The apparatus of this embodiment is provided with an air cooling pipe 90 for forcibly cooling the crimping portion continuously during operation or intermittently at the end of thermocompression bonding. That is, the holding arm 92 is fixed to the front and rear surfaces of the pressure block 40, and the pipe 90 is horizontally held near the holding block 42 by the holding arm 92. The pipe 90 is provided with a large number of air injection ports toward the holding block 42, and cooling air is supplied to both ends of the pipe 90 via connectors 94, 94.

【0039】このため空気噴射口から噴出する冷却用空
気が保持ブロック42や押さえブロック46あるいはヒ
ータツールホルダ44に当たり、これらを速やかに冷却
する。なお保持アーム92の途中には蝶番機構92Aが
設けられ、パイプ90と保持ブロック42との間隔を調
節可能にしている。また冷却が不用な場合、例えば熱硬
化性樹脂の異方性導電膜を用いる場合などでは、この保
持アーム92を折り曲げてパイプ90をヒータヘッド5
0から離しておけばよい。
For this reason, the cooling air jetted from the air jet port hits the holding block 42, the holding block 46 or the heater tool holder 44, and quickly cools them. A hinge mechanism 92 </ b> A is provided in the middle of the holding arm 92 so that the distance between the pipe 90 and the holding block 42 can be adjusted. When cooling is unnecessary, for example, when an anisotropic conductive film of a thermosetting resin is used, the holding arm 92 is bent to connect the pipe 90 to the heater head 5.
It should just be kept away from 0.

【0040】図6において100は温度検出回路であ
り、ヒータツール50に貼った温度センサ68の出力に
基づいてヒータツール温度Tを検出する。102はコン
トローラであり、このヒータツール温度Tを所定の時点
で所定温度にするようにヒータツール50に流す電流を
制御する。すなわちコントローラ102は目標とする電
流を示す信号をPWM(パルス幅制御)回路104に送
り、このPWM回路104は目標電流に対応するデュー
ティー比のオン・オフ信号をドライバ106に送る。ド
ライバ106はこのPWM回路104が出力するオン・
オフ信号に基づいて電源108から供給される電流をオ
ン・オフ制御し、ヒータツール50に流す電流を制御す
る。
In FIG. 6, reference numeral 100 denotes a temperature detection circuit which detects the heater tool temperature T based on the output of the temperature sensor 68 attached to the heater tool 50. Reference numeral 102 denotes a controller that controls a current flowing through the heater tool 50 so that the heater tool temperature T is set to a predetermined temperature at a predetermined time. That is, the controller 102 sends a signal indicating a target current to a PWM (pulse width control) circuit 104, and the PWM circuit 104 sends an on / off signal having a duty ratio corresponding to the target current to the driver 106. The driver 106 is turned on by the PWM circuit 104.
On / off control of the current supplied from the power supply 108 is performed based on the OFF signal, and the current flowing to the heater tool 50 is controlled.

【0041】またコントローラ102は所定のタイミン
グに昇降ブロック34を昇降させると共に、所定のタイ
ミングに空気バルブ110を開閉する。この空気バルブ
110は空気ポンプ112が空気フィルタ114を通し
て吸入し空冷用パイプ90に圧送する空気を断続するも
のである。
The controller 102 raises and lowers the lifting block 34 at a predetermined timing, and opens and closes the air valve 110 at a predetermined timing. The air valve 110 interrupts the air that the air pump 112 sucks through the air filter 114 and sends it to the air cooling pipe 90 under pressure.

【0042】図6において116は方式選択スイッチで
あり、パルスヒート方式と常時加熱方式の一方を選択す
る。この方式選択スイッチ116で選択した結果はコン
トローラ102に入力され、コントローラ102は選択
された方式に従ってヒータ電流と、昇降ブロック34の
昇降位置と、冷却系の空気バルブ110および空気ポン
プ112とを制御する。
In FIG. 6, reference numeral 116 denotes a system selection switch for selecting one of a pulse heating system and a constant heating system. The result selected by the system selection switch 116 is input to the controller 102, and the controller 102 controls the heater current, the raising / lowering position of the lifting / lowering block 34, and the air valve 110 and the air pump 112 of the cooling system according to the selected system. .

【0043】この圧着装置を使用する際は、X−Y移動
テーブル10上のヒータブロック12に治具18を載
せ、ヒータブロック12の電気ヒータ16に通電して治
具18表面温度を約100℃に保つ。この上にワークす
なわち基板20と異方性導電膜22と被圧着材24との
積層体であるワーク26を載せる。そしてテーブル10
を移動させてワーク26の圧着部分をヒータツール50
の圧着面50Aの下に位置決めする(図8のステップ2
00)。
When using this crimping apparatus, the jig 18 is placed on the heater block 12 on the XY moving table 10 and the electric heater 16 of the heater block 12 is energized to reduce the surface temperature of the jig 18 to about 100 ° C. To keep. A work, that is, a work 26 which is a laminate of the substrate 20, the anisotropic conductive film 22, and the material to be pressed 24 is placed thereon. And table 10
To move the crimped portion of the workpiece 26 to the heater tool 50.
(See step 2 in FIG. 8).
00).

【0044】この状態で方式選択スイッチ116でパル
スヒート方式を選択した場合を図7、9を用いて説明す
る。この場合は押え板70は取外しておく。まずコント
ローラ102は図7に示すように、ある時刻t1からヒ
ータツール50に大電流I1を供給し、ヒータツール5
0を速やかに加熱する(ステップ202)。コントロー
ラ102は温度センサ68が検出するヒータツール50
の温度Tが所定温度T1になるようにヒータ電流Iを制
御する。この時(t=t2)のヒータツール温度T1は、
ワークの熱圧着温度(T2)とほぼ同一とする。
The case where the pulse heating method is selected by the method selection switch 116 in this state will be described with reference to FIGS. In this case, the holding plate 70 is removed. First, as shown in FIG. 7, the controller 102 supplies a large current I 1 to the heater tool 50 from a certain time t 1 ,
0 is quickly heated (step 202). The controller 102 controls the heater tool 50 detected by the temperature sensor 68.
The temperature T of controlling the heater current I to a predetermined temperature T 1. At this time (t = t 2 ), the heater tool temperature T 1 is
It is almost the same as the thermocompression bonding temperature (T 2 ) of the work.

【0045】ヒータツール50は熱膨張により体積が増
大し長手方向に伸びるが、ヒータツール50の両端はシ
ャンク56,56を介して板ばね58,58に連結され
ているから、ヒータツール50の伸びた長さ分板ばね5
8,58が撓むことによってヒータツールホルダ44へ
の接触領域内でヒータツール50が波打つことがない。
The volume of the heater tool 50 increases due to thermal expansion and extends in the longitudinal direction. However, since both ends of the heater tool 50 are connected to the leaf springs 58, 58 via the shank 56, 56, the extension of the heater tool 50 is achieved. Length of leaf spring 5
The heater tool 50 does not undulate in the area of contact with the heater tool holder 44 due to the flexure of 8, 58.

【0046】昇降ヘッド34を下降させて(ステップ2
04)、このように予め加熱したヒータツール50をワ
ーク26に押圧すれば、所定の加圧力と所定の加熱温度
が接続面に均一に加えられる。ヒータツール50がワー
クに接触するとヒータツール50の熱がワークに伝わる
から、ヒータ温度Tは一瞬下がるが、コントローラ10
2は電流IをI2に増加してヒータ温度TをT2に保つ。
この温度T2はT1とほぼ同一とするのが望ましい。この
ようにヒータツール50を予め加熱してからワークに押
圧するから、ヒータツール50はワークを押圧する際に
伸びることがなく、ヒータツールの伸縮によるワークの
位置ずれが発生せず信頼性が向上する。
The lifting head 34 is lowered (step 2).
04), when the heater tool 50 preheated in this way is pressed against the work 26, a predetermined pressing force and a predetermined heating temperature are uniformly applied to the connection surface. When the heater tool 50 comes into contact with the work, the heat of the heater tool 50 is transferred to the work, so that the heater temperature T drops momentarily.
2 keeps the heater temperature T at T 2 by increasing the current I to I 2 .
The temperature T 2 is desirably made almost the same as T 1. As described above, since the heater tool 50 is pre-heated and then pressed against the work, the heater tool 50 does not expand when the work is pressed, and the work is not displaced due to expansion and contraction of the heater tool, thereby improving reliability. I do.

【0047】この加熱は約30秒間続けられた後(t=
3,ステップ206)、ヒータツール50の通電が停
止され(ステップ208)、空気バルブ110を開いて
冷却風を圧着ヘッド30に当ててこれを急冷する(ステ
ップ210)。このためヒータツール50およびワーク
26は急速に冷える。ワーク26が冷え(T≦T3)、
異方性導電膜22内の樹脂が凝固した後圧着ヘッド30
を上昇させ(ステップ212)、ヒータツール50をワ
ーク26から離すと共に、空気バルブ110を閉じる。
This heating is continued for about 30 seconds (t =
At t 3 , step 206), the energization of the heater tool 50 is stopped (step 208), and the air valve 110 is opened to apply cooling air to the pressure bonding head 30 to rapidly cool it (step 210). For this reason, the heater tool 50 and the work 26 cool rapidly. The work 26 cools down (T ≦ T 3 ),
After the resin in the anisotropic conductive film 22 has solidified, the pressure bonding head 30
Is raised (step 212), the heater tool 50 is separated from the work 26, and the air valve 110 is closed.

【0048】そしてワーク26を取出し(ステップ21
4)、他のワーク26があれば(ステップ216)ワー
クを交換し、圧着ヘッド30の下に新しいワークを位置
決めして(ステップ200)、以上の動作を繰り返す。
Then, the work 26 is taken out (step 21).
4) If there is another work 26 (step 216), the work is replaced, a new work is positioned under the pressure bonding head 30 (step 200), and the above operation is repeated.

【0049】次に方式選択スイッチ116で常時加熱方
式を選択した場合を、図8、9を用いて説明する。この
場合、異方性導電膜22に熱硬化性樹脂を用いていれ
ば、押え板70は必ずしも必要でないから取外しておい
てもよい。異方性導電膜22に熱硬化性樹脂を用いてい
ない時は押え板70を取付けておくことが必要である。
以下この押え板70を取付けた時の動作を説明する。
Next, a case where the constant heating method is selected by the method selection switch 116 will be described with reference to FIGS. In this case, if a thermosetting resin is used for the anisotropic conductive film 22, the holding plate 70 is not necessarily required and may be removed. When a thermosetting resin is not used for the anisotropic conductive film 22, it is necessary to attach the holding plate 70.
Hereinafter, the operation when the holding plate 70 is attached will be described.

【0050】まずワーク26の圧着部分を押え板70の
長孔82の下方に臨ませる。この時ヒータツール50の
圧着面50Aは、この長孔82の上方に位置する(図9
のステップ200)。方式選択スイッチ116で常時加
熱方式を選択すれば、コントローラ102はある時点t
10からヒータツール50にヒータ電流Iを供給する(ス
テップ302)。するとヒータ温度Tは上昇し、所定温
度T10になるとこの温度T10に保持するようにヒータ電
流Iを制御する。図9ではヒータ電流Iは一定に描かれ
ているが、実際にはヒータ温度TがT10になるように増
減する。
First, the press-bonded portion of the work 26 is exposed below the long hole 82 of the holding plate 70. At this time, the crimping surface 50A of the heater tool 50 is located above the long hole 82 (FIG. 9).
Step 200). If the constant heating method is selected by the method selection switch 116, the controller 102 is set at a certain time t.
The heater current I is supplied from step 10 to the heater tool 50 (step 302). Then the heater temperature T rises, and controls the heater current I to hold at this temperature T 10 when a predetermined temperature T 10. Although heater current I 9 is depicted in constant actually increases and decreases as the heater temperature T becomes T 10.

【0051】ヒータ温度Tが所定温度T10になる時点t
20で昇降ブロック34は下降を開始する(ヘッド位置が
H→Lに変化)。押え板70が先にワーク26を押圧し
た後、ヒータツール50が遅れて押え板70の長孔82
からワーク26を押圧する。この状態に所定時間L保持
されて熱圧着が行われる。この時間Lが経過して時点t
30になると(ステップ306)、昇降ブロック34は僅
かに上昇してヒータツール50だけをワーク26から離
隔させる(ステップ308)。
[0051] the time the heater temperature T reaches the predetermined temperature T 10 t
At 20 , the lifting block 34 starts lowering (the head position changes from H to L). After the presser plate 70 presses the work 26 first, the heater tool 50 delays the elongate hole 82 of the presser plate 70.
Is pressed on the work 26. This state is maintained for a predetermined time L and thermocompression bonding is performed. At the time t
At 30 (step 306), the lifting block 34 rises slightly to separate only the heater tool 50 from the work 26 (step 308).

【0052】この時には押え板70はワーク26を押圧
し続け、ワーク26の圧着部分が剥がれるのを防ぐ。こ
の状態で冷却系が作動する(ステップ310)。すなわ
ち空気バルブ110が開き、空気ポンプ112が作動
し、冷却空気がワーク26や押え板70付近に当たって
これらを冷却する。
At this time, the holding plate 70 keeps pressing the work 26 to prevent the pressure-bonded portion of the work 26 from peeling off. In this state, the cooling system operates (Step 310). That is, the air valve 110 is opened, the air pump 112 operates, and the cooling air hits the work 26 and the vicinity of the holding plate 70 to cool them.

【0053】所定時間冷却して時点t40になると昇降ヘ
ッド34はさらに上昇し、押え板70がワーク26から
離れる(ステップ312)、この状態で熱圧着が終わっ
たワーク26を取出し(ステップ314)、次に熱圧着
する新しいワーク26があれば(ステップ316)、こ
の新しいワーク26を位置決めして以上の動作を繰り返
す。全てのワーク26について熱圧着が終われば(ステ
ップ316)、ヒータ電流Iをオフにして作業を終了す
る(ステップ318)。
[0053] predetermined time cooled At time t 40 in the lifting head 34 is further increased, the presser plate 70 is separated from the work 26 (step 312), take out the workpiece 26 has finished thermocompression bonding in this state (step 314) If there is a new work 26 to be thermocompression-bonded next (step 316), the new work 26 is positioned and the above operation is repeated. When the thermocompression bonding is completed for all the workpieces 26 (step 316), the heater current I is turned off and the operation is completed (step 318).

【0054】この発明は異方性導電膜22を用いて熱圧
着する場合だけでなく、他の熱圧着のためにも用いるこ
とができる。例えば電極に予めはんだめっきなどで所定
量のはんだを供給しておき、ヒータツールで加熱するこ
とによりリフローさせるものにも適用できる。なお本実
施態様では棒状のヒータツール50の断面を長方形とし
て説明したが、ワークによっては圧着面を逆凸状や片刃
状に形成してもよい。
The present invention can be used not only for thermocompression bonding using the anisotropic conductive film 22, but also for other thermocompression bonding. For example, the present invention can also be applied to a method in which a predetermined amount of solder is supplied to electrodes in advance by solder plating or the like, and the electrodes are reflowed by heating with a heater tool. In the present embodiment, the cross section of the bar-shaped heater tool 50 has been described as a rectangle, but depending on the work, the crimping surface may be formed in an inverted convex shape or a single-blade shape.

【0055】[0055]

【発明の効果】請求項1の発明は以上のように、直線棒
状のヒータツールをその長手方向に電流を流して加熱す
る一方、このヒータツールの温度を検出してヒータ温度
を一定に保持しつつヒータツールの昇降位置を制御する
ようにしたものであるから、ヒータツールの熱容量が小
さくなり、その温度管理を瞬時に正確に行うことが可能
になる。このため常時加熱方式による熱圧着に適する。
As described above, the first aspect of the present invention heats a linear rod-shaped heater tool by applying a current in the longitudinal direction thereof, and detects the temperature of the heater tool to maintain the heater temperature constant. In addition, since the elevation position of the heater tool is controlled, the heat capacity of the heater tool is reduced, and the temperature can be controlled instantaneously and accurately. Therefore, it is suitable for thermocompression bonding by a constant heating method.

【0056】請求項2の発明は、ヒータツールの左右一
対の給電手段のうち少なくとも一方をヒータツールの長
手方向に移動可能としたから、ヒータツールの温度変化
による伸縮をこの給電手段の移動によって吸収すること
が可能になり、ヒータツールの変形を防ぐことができ
る。
According to the second aspect of the present invention, at least one of the pair of right and left power supply means of the heater tool can be moved in the longitudinal direction of the heater tool. Therefore, expansion and contraction due to temperature change of the heater tool is absorbed by the movement of the power supply means. And deformation of the heater tool can be prevented.

【0057】請求項3の発明は、ヒータツールと共に下
降してワークを押圧しまたヒータツールの上昇に遅れて
ワークから離れる押え板を昇降ブロックに設けたもので
あるから、常時加熱方式で熱圧着する場合に押え板でワ
ークを押圧したままヒータツールだけをワークから離す
ことができ、熱圧着部の冷却を待つ間押え板でワークを
押え続けることができる。このため熱圧着部の剥離を防
ぎ熱圧着処理の信頼性を向上させることができ、特に熱
硬化性樹脂を有する異方性導電膜を用いない場合に好適
である。
According to the third aspect of the present invention, since the presser plate which moves down together with the heater tool to press the work and separates from the work with a delay from the raising of the heater tool is provided in the elevating block, the thermocompression is always performed by the heating method. In this case, only the heater tool can be separated from the work while the work is being pressed by the holding plate, and the work can be kept pressed by the holding plate while waiting for cooling of the thermocompression bonding section. For this reason, the peeling of the thermocompression bonding portion can be prevented and the reliability of the thermocompression bonding process can be improved, which is particularly suitable when an anisotropic conductive film having a thermosetting resin is not used.

【0058】請求項4の発明は、ヒータツールがワーク
から離れ押え板だけがワークを押圧している間に、ワー
クに冷却風を送るようにしたものであるから、ワークの
冷却時間を短縮でき、1回の処理に要する時間(タク
ト)を短くして装置の稼働率を向上させることができ
る。
According to the fourth aspect of the present invention, the cooling air is sent to the work while the heater tool is separated from the work and only the holding plate is pressing the work, so that the cooling time of the work can be reduced. (1) The operation rate of the apparatus can be improved by shortening the time (tact) required for one process.

【0059】請求項5の発明は、請求項1〜3のいずれ
かの装置において、常時加熱方式とパルスヒート方式と
のいずれかを選択する方式選択スイッチを追加して両方
の方式による熱圧着を選択可能にしたものである。すな
わちヒータツールの熱容量が小さいために瞬時の加熱が
可能であることを利用してパルスヒート方式が使用でき
るようにしたものである。このため一つの装置でありな
がらワークに対応して最適な方式を選ぶことができ、方
式ごとに別々の熱圧着装置を用意する必要が無くなる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the apparatus of any one of the first to third aspects, a system selection switch for selecting one of a constant heating system and a pulse heating system is added to perform thermocompression bonding by both systems. It is made selectable. That is, the pulse heating method can be used by utilizing the fact that the heating capacity of the heater tool is small and instantaneous heating is possible. Therefore, it is possible to select an optimum method according to the work even though it is a single device, and it is not necessary to prepare a separate thermocompression bonding device for each method.

【0060】請求項6の発明は、請求項4の装置におい
て、常時加熱方式とパルスヒート方式とのいずれかを選
択する方式選択スイッチを追加したものであるから、請
求項5の発明と同様の効果が得られると共に、冷却手段
による冷却を促進してタクトの短縮と稼働率の向上が図
れる効果がある。
According to a sixth aspect of the present invention, a system selection switch for selecting one of a constant heating system and a pulse heating system is added to the apparatus of the fourth embodiment. In addition to the effect, there is an effect that the cooling by the cooling means is promoted to shorten the tact time and improve the operation rate.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施態様を示す斜視図FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention.

【図2】ここに用いる熱圧着ヘッドの正面図FIG. 2 is a front view of a thermocompression bonding head used here.

【図3】同じく熱圧着ヘッドの一部を断面した右側面図FIG. 3 is a right side view showing a cross section of a part of the thermocompression bonding head.

【図4】図2におけるIV−IV線端面図FIG. 4 is an end view taken along line IV-IV in FIG. 2;

【図5】給電手段の分解斜視図FIG. 5 is an exploded perspective view of a power supply unit.

【図6】制御系統図FIG. 6 is a control system diagram

【図7】パルスヒート方式の動作タイミング図FIG. 7 is an operation timing chart of the pulse heating method.

【図8】常時加熱方式の動作タイミング図FIG. 8 is an operation timing chart of a constant heating method.

【図9】動作流れ図FIG. 9 is an operation flowchart.

【図10】従来のパルスヒート方式に用いるヒータツー
ルを示す斜視図
FIG. 10 is a perspective view showing a heater tool used in a conventional pulse heating method.

【図11】従来の常時加熱方式に用いるヒータツールを
示す斜視図
FIG. 11 is a perspective view showing a heater tool used in a conventional continuous heating method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

26 ワーク 30 熱圧着ヘッド 34 昇降ブロック 40 加圧ブロック 42 保持ブロック 44 ヒータツールホルダ 50 ヒータツール 52 給電手段 54 給電ブロック 56 シャンク 58 板ばね 68 温度センサ 70 押え板 82 長孔 90 空冷用パイプ 102 コントローラ 108 電源 116 方式選択スイッチ 26 Work 30 Thermocompression Head 34 Elevating Block 40 Pressing Block 42 Holding Block 44 Heater Tool Holder 50 Heater Tool 52 Power Supply Means 54 Power Supply Block 56 Shank 58 Leaf Spring 68 Temperature Sensor 70 Pressing Plate 82 Slot 90 Air Cooling Pipe 102 Controller 108 Power supply 116 system selection switch

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電流により加熱される長尺ヒータツール
をワークに押圧しワークを熱圧着する熱圧着装置におい
て、ワークの上方で昇降する昇降ブロックと、この昇降
ブロックの下面に略水平に固定された絶縁材製の長尺の
ヒータツールホルダと、このヒータツールホルダの下面
をその長手方向に縦断するように形成された長溝に下か
ら係合し両端がこの長溝より突出する直線棒状のヒータ
ツールと、このヒータツールの両端を保持しこのヒータ
ツールに電流を導く左右一対の給電手段、前記ヒータツ
ールの温度を検出する温度センサと、この温度センサの
検出温度を一定に保持するようにヒータツールに導く電
流を制御すると共に前記昇降ブロックの昇降位置を制御
するコントローラとを備え、常時加熱方式による熱圧着
を可能にしたことを特徴とする熱圧着装置。
In a thermocompression bonding apparatus for pressing a long heater tool heated by an electric current against a work and thermocompression-bonding the work, an elevating block which moves up and down above the work, and which is fixed substantially horizontally to a lower surface of the elevating block. A long heater tool holder made of an insulating material, and a linear bar-shaped heater tool which engages from below with a long groove formed so as to vertically cut the lower surface of the heater tool holder in the longitudinal direction and both ends protrude from the long groove. A pair of right and left power supply means for holding both ends of the heater tool and guiding current to the heater tool, a temperature sensor for detecting the temperature of the heater tool, and a heater tool for maintaining the temperature detected by the temperature sensor constant. And a controller that controls the current to be guided to the elevating block and the elevating position of the elevating block. Characteristic thermocompression bonding equipment.
【請求項2】 左右一対の給電手段のうち少くとも一方
はヒータツールをその長手方向に移動可能に保持する請
求項1の熱圧着装置。
2. The thermocompression bonding apparatus according to claim 1, wherein at least one of the pair of left and right power supply means holds the heater tool movably in the longitudinal direction.
【請求項3】 昇降ブロックには、ヒータツールと共に
下降してワークを押圧すると共にヒータツールの上昇に
遅れてワークから離れる押え板が取付けられている請求
項1または2の熱圧着装置。
3. The thermocompression bonding apparatus according to claim 1, wherein the lifting block is provided with a pressing plate which moves down together with the heater tool to press the work and separates the work from the work after the heater tool is lifted.
【請求項4】 ヒータツールがワークから離れ押え板だ
けがワークを押圧している間にワークに冷却風を送る冷
却手段を備える請求項1〜3のいずれかの熱圧着装置。
4. The thermocompression bonding apparatus according to claim 1, further comprising cooling means for sending cooling air to the work while the heater tool is separated from the work and only the holding plate is pressing the work.
【請求項5】 請求項1〜3のいずれかの熱圧着装置に
おいて、さらに常時加熱方式およびパルスヒート方式の
いずれかを選択する方式選択スイッチを備え、前記コン
トローラはこの方式選択スイッチによって選択された方
式に従ってヒータツールの電流および昇降ブロックの昇
降位置を制御する熱圧着装置。
5. The thermocompression bonding apparatus according to claim 1, further comprising a system selection switch for selecting one of a constant heating system and a pulse heating system, wherein the controller is selected by the system selection switch. A thermocompression bonding device that controls the current of the heater tool and the elevation position of the elevation block according to the method.
【請求項6】 請求項4の熱圧着装置において、さらに
常時加熱方式およびパルスヒート方式のいずれかを選択
する方式選択スイッチを備え、前記コントローラはこの
方式選択スイッチによって選択された方式に従ってヒー
タツールの電流、昇降ブロックの昇降位置および冷却手
段を制御する熱圧着装置。
6. The thermocompression bonding apparatus according to claim 4, further comprising a method selection switch for selecting one of a constant heating method and a pulse heating method, wherein said controller controls the heater tool according to the method selected by said method selection switch. A thermocompression bonding device that controls the current, the lifting position of the lifting block, and the cooling means.
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