JP2003008196A - Method and machine for mounting electronic component - Google Patents

Method and machine for mounting electronic component

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JP2003008196A
JP2003008196A JP2001194896A JP2001194896A JP2003008196A JP 2003008196 A JP2003008196 A JP 2003008196A JP 2001194896 A JP2001194896 A JP 2001194896A JP 2001194896 A JP2001194896 A JP 2001194896A JP 2003008196 A JP2003008196 A JP 2003008196A
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electronic component
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solder
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electrodes
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Shunji Onobori
俊司 尾登
Shuichi Hirata
修一 平田
Shoichi Yamano
正一 山野
Kazuya Yamamoto
和也 山元
Satoshi Shida
智 仕田
Takaharu Mae
貴晴 前
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and a machine for mounting an electronic component in which a high end electronic component having bumps of narrow pitch can be mounted. SOLUTION: Each solder bump 1b of an electronic component 1 sucked by the suction nozzle 11 of a head tool 3 is abutted against each solder part 2 of a circuit board 4 and then each solder bump 1b and each solder part 2 are fused by heating. Suction holding of the electronic component 1 by the suction nozzle 11 of the head tool 3 is not released during fusion of solder but released after the fused solder is cooled.

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】本発明は、電子部品を回路基
板に実装する方法及び装置に関するものであり、特に狭
ピッチのバンプを有するICチップのような電子部品を
フリップチップ接合方法により回路基板に実装可能とす
る電子部品の実装方法及び実装装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for mounting electronic components on a circuit board, and particularly to an electronic component such as an IC chip having narrow pitch bumps on a circuit board by a flip chip bonding method. The present invention relates to a mounting method and mounting device for electronic components that can be mounted.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の電子部品の実装方法は種
々の方法のものが知られている。従来のフリップチップ
接合方法による電子部品の実装方法の例として、複数の
電子部品を回路基板上に仮接合した後、一括して半田を
リフローして電子部品を実装する方法(以降、一括リフ
ロー実装方法と述べる)を、図11に示す。
2. Description of the Related Art Conventionally, various methods for mounting electronic components of this type have been known. As an example of a conventional electronic component mounting method using a flip chip bonding method, a method of temporarily soldering a plurality of electronic components onto a circuit board and then collectively reflowing solder to mount the electronic components (hereinafter, collectively reflow mounting Method)) is shown in FIG.

【0003】図11(a)に示すように、プレート状の
回路基板84の上面における複数の電極であるパッド8
4a上にクリーム半田を印刷等により供給し、回路基板
84の各パッド84a上に半田部82を形成する。
As shown in FIG. 11A, the pads 8 which are a plurality of electrodes on the upper surface of a plate-shaped circuit board 84.
The cream solder is supplied onto the surface 4a by printing or the like to form the solder portion 82 on each pad 84a of the circuit board 84.

【0004】次に、図11(b)において、接合面の複
数の電極81aに半田バンプ81bが接合されている電
子部品81が、各電極81aを有さない面である背面を
ツール83により吸着保持され、電子部品81の各半田
バンプ81bを回路基板84上の各半田部82に接合可
能なように位置合わせした後、電子部品81の各半田バ
ンプ81bを回路基板84の各半田部82に加圧して仮
接合を行う。複数の電子部品81を回路基板84に実装
する場合には、これらの作業を繰り返して行い、各電子
部品81を回路基板84に実装する。なお、ここで仮接
合とは、電子部品81又は回路基板84に外力を加える
ことにより、電子部品81及び回路基板84を破壊する
ことなく、電子部品81と回路基板84の接合を解除す
ることが可能な接合を示す。
Next, in FIG. 11B, the electronic component 81 in which the solder bumps 81b are bonded to the plurality of electrodes 81a on the bonding surface is sucked by the tool 83 on the back surface which is the surface without the electrodes 81a. After being held and aligned so that the solder bumps 81b of the electronic component 81 can be bonded to the solder portions 82 on the circuit board 84, the solder bumps 81b of the electronic component 81 are attached to the solder portions 82 of the circuit board 84. Pressurize to perform temporary joining. When mounting a plurality of electronic components 81 on the circuit board 84, these operations are repeated to mount each electronic component 81 on the circuit board 84. The term “temporary joining” as used herein means that the joining of the electronic component 81 and the circuit board 84 can be released by destroying the electronic component 81 and the circuit board 84 by applying an external force to the electronic component 81 or the circuit board 84. Shows possible joints.

【0005】その後、各電子部品81が仮接合された回
路基板84は、半田リフロー作業部へ搬送される。図1
1(c)に示すように、半田リフロー作業部において、
各電子部品81及び回路基板84は熱源により加熱さ
れ、各半田部82及び各半田バンプ81bが溶融され
る。複数の電子部品81が回路基板84上に仮接合され
ている場合は、この半田リフロー作業部において、一括
して半田の溶融が行われる。
After that, the circuit board 84 to which the electronic components 81 are temporarily joined is conveyed to the solder reflow working unit. Figure 1
As shown in 1 (c), in the solder reflow working unit,
The electronic components 81 and the circuit board 84 are heated by the heat source, and the solder portions 82 and the solder bumps 81b are melted. When the plurality of electronic components 81 are temporarily joined on the circuit board 84, the solder is reflowed all at once in the solder reflow working unit.

【0006】その後、図11(d)に示すように、半田
リフロー作業部より取り出された回路基板84は、溶融
された半田が冷却され固化することにより、各電子部品
81の各電極81aは回路基板84の各パッド84aに
半田を介して本接合され、一括して各電子部品81が回
路基板84に実装される。なお、ここで本接合とは、上
記仮接合の状態にある電子部品81と回路基板84に熱
を加え、半田を溶融後、固化させることにより行う接合
であり、かつ電子部品81又は回路基板84に外力を加
えることにより、その接合状態を容易に解除することが
困難な接合を示す。
Thereafter, as shown in FIG. 11D, in the circuit board 84 taken out from the solder reflow working section, the molten solder is cooled and solidified, so that each electrode 81a of each electronic component 81 is connected to the circuit. The pads 84a of the board 84 are permanently joined via solder, and the electronic components 81 are collectively mounted on the circuit board 84. Here, the main bonding is a bonding performed by applying heat to the electronic component 81 and the circuit board 84 in the temporary bonding state to melt and solidify the solder, and the electronic component 81 or the circuit board 84. It is difficult to easily release the joined state by applying external force to the joint.

【0007】このような一括リフロー実装方法において
は、多数の電子部品81を仮接合した後、一括して半田
を溶融して各電子部品81を回路基板84に本接合して
実装することができ、電子部品の実装作業を効率的に行
うことができるため、各電子部品81の回路基板84へ
の実装コストを抑えることができた。
In such a collective reflow mounting method, after a large number of electronic components 81 have been temporarily joined, the solder can be melted in a lump and each electronic component 81 can be permanently joined to the circuit board 84 for mounting. Since the mounting work of the electronic components can be efficiently performed, the mounting cost of each electronic component 81 on the circuit board 84 can be suppressed.

【0008】しかし、このような方法においては、各電
子部品81を回路基板84に仮接合した後、半田を溶融
して本接合を施すため、各電子部品81が仮接合された
回路基板84を半田リフロー作業部まで搬送する必要が
あり、この搬送中に搬送により発生する振動等により、
回路基板84に対する各電子部品81の接合位置ずれが
発生し、そのまま半田をリフローさせると各電子部品8
1の回路基板84への接合不良となる場合があった。汎
用の電子部品のように高い接合位置精度が要求されない
電子部品においては、上記一括リフロー実装方法におい
て発生するような接合位置ずれが問題とはならなかった
が、特に高い接合位置精度が要求されるICチップ等の
電子部品においては、問題となる場合があった。
However, in such a method, after each electronic component 81 is temporarily joined to the circuit board 84, the solder is melted to perform the main joining, so that the circuit board 84 to which each electronic component 81 is temporarily joined is formed. It is necessary to convey to the solder reflow work part, and due to the vibration etc. generated during the conveyance during this conveyance,
When the joint position of each electronic component 81 with respect to the circuit board 84 is displaced and the solder is reflowed as it is, each electronic component 8
In some cases, the connection of No. 1 to the circuit board 84 may be defective. For electronic components that do not require high bonding position accuracy, such as general-purpose electronic components, the bonding position deviation that occurs in the batch reflow mounting method did not pose a problem, but particularly high bonding position accuracy is required. In electronic parts such as IC chips, there may be a problem.

【0009】このような一括リフロー実装方法における
問題点を解決する従来のフリップチップ接合方法による
電子部品の実装方法の例として、電子部品を回路基板上
に加熱しながら加圧することにより、個別に半田をリフ
ローして電子部品を実装する方法(以降、従来のローカ
ルリフロー実装方法と述べる)を、図12に示す。
As an example of a conventional flip chip bonding method for mounting electronic components that solves the problems in such a batch reflow mounting method, the electronic components are individually soldered by heating and pressing them on a circuit board. FIG. 12 shows a method of reflowing and mounting an electronic component (hereinafter referred to as a conventional local reflow mounting method).

【0010】図12(a)に示すように、プレート状の
回路基板94の上面における複数の電極であるパッド9
4a上にクリーム半田を印刷等により供給し、回路基板
94の各パッド94a上に半田部92を形成する。
As shown in FIG. 12A, a pad 9 which is a plurality of electrodes on the upper surface of a plate-shaped circuit board 94.
Cream solder is supplied onto the surface 4a by printing or the like to form the solder portion 92 on each pad 94a of the circuit board 94.

【0011】次に、図12(b)に示すように、接合面
の複数の電極91aに半田バンプ91bが接合されてい
る電子部品91が、各電極91aを有さない面である背
面をツール93により吸着保持され、電子部品91の各
半田バンプ91bが回路基板94上の各半田部92に接
合可能なように位置合わせした後、電子部品91の各半
田バンプ91bを回路基板94の各半田部92に加熱し
ながら加圧し、各半田部92及び各半田バンプ91bを
溶融させる。
Next, as shown in FIG. 12B, the electronic component 91 in which the solder bumps 91b are bonded to the plurality of electrodes 91a on the bonding surface has a back surface which is a surface without each electrode 91a as a tool. After the solder bumps 91b of the electronic component 91 are aligned so that the solder bumps 91b of the electronic component 91 can be joined to the solder portions 92 of the circuit board 94, the solder bumps 91b of the electronic component 91 are soldered to the solder of the circuit board 94. Pressure is applied to the portion 92 while heating to melt each solder portion 92 and each solder bump 91b.

【0012】次に、図12(c)に示すように、半田が
溶融状態である間に、ツール93による電子部品91の
吸着保持を解除する。これにより、溶融半田の表面張力
によるセルフアライメント効果が得られることとなる。
Next, as shown in FIG. 12C, the suction holding of the electronic component 91 by the tool 93 is released while the solder is in a molten state. As a result, the self-alignment effect due to the surface tension of the molten solder can be obtained.

【0013】その後、図12(d)に示すように、溶融
された半田が固化することにより、電子部品91の各電
極91aは回路基板94の各パッド94aに半田を介し
て接合され、電子部品91が回路基板94に個別に実装
される。なお、複数の電子部品91を回路基板94に実
装する場合には、これらの作業を繰り返して行い、各電
子部品91を回路基板94に個別に実装する。
Thereafter, as shown in FIG. 12 (d), the melted solder is solidified so that each electrode 91a of the electronic component 91 is bonded to each pad 94a of the circuit board 94 via the solder, and the electronic component 91 are individually mounted on the circuit board 94. When a plurality of electronic components 91 are mounted on the circuit board 94, these operations are repeated to individually mount each electronic component 91 on the circuit board 94.

【0014】このようなローカルリフロー実装方法にお
いては、電子部品91をツール93により吸着保持し、
ツール93により電子部品91の各半田バンプ91bを
回路基板94の各半田部92に加熱しながら加圧した
後、半田の溶融状態の間にツール93による電子部品9
1への吸着保持を解除するため、溶融半田の表面張力に
よるセルフアライメント効果が得られ、ツール93によ
る電子部品91の接合位置精度がある程度悪くても、セ
ルフアライメント効果により、結果的に接合不良となら
ない接合位置精度を得ることができていた。
In such a local reflow mounting method, the electronic component 91 is sucked and held by the tool 93,
The solder bumps 91b of the electronic component 91 are heated and pressed by the tool 93 to the solder portions 92 of the circuit board 94, and then the electronic component 9 is applied by the tool 93 during the molten state of the solder.
Since the adsorption and holding to 1 is released, the self-alignment effect due to the surface tension of the molten solder is obtained, and even if the accuracy of the joining position of the electronic component 91 by the tool 93 is somewhat poor, the self-alignment effect results in a poor joining. It was possible to obtain a welding position accuracy that does not become bad.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ICチ
ップのような電子部品の中でバンプピッチが狭ピッチ化
したハイエンド電子部品においては、バンプピッチが例
えば150μm以下と狭ピッチとなり、このような狭ピ
ッチのバンプを有する電子部品においては、上記のロー
カルリフロー実装方法におけるセルフアライメント効果
よりも、半田の溶融中に電子部品への吸着保持の解除を
行う際に発生する真空破壊ブローによる電子部品の接合
位置のずれ量が問題となるような高い接合位置精度、例
えば、±5μm以下といった接合位置精度が要求され
る。そのため、半田の溶融状態の間にツールによる電子
部品への吸着保持を解除するような上記のローカルリフ
ロー実装方法による電子部品の実装方法では、このよう
な狭ピッチのバンプを有し、高い接合位置精度が要求さ
れるハイエンド電子部品の実装には対応できないという
問題があった。
However, in a high-end electronic component having a narrow bump pitch among electronic components such as an IC chip, the bump pitch becomes a narrow pitch of, for example, 150 μm or less. In the case of electronic components having bumps, rather than the self-alignment effect in the above-mentioned local reflow mounting method, the bonding position of the electronic components by vacuum break blow that occurs when releasing the suction holding to the electronic components during melting of the solder It is required to have a high bonding position accuracy such that the amount of deviation of the distance becomes a problem, for example, a bonding position accuracy of ± 5 μm or less. Therefore, in the mounting method of the electronic component by the above-mentioned local reflow mounting method that releases the suction and holding to the electronic component by the tool while the solder is in the molten state, such a narrow pitch bump is provided and a high bonding position is provided. There is a problem that it cannot be applied to the mounting of high-end electronic components that require high accuracy.

【0016】従って、本発明の目的は、上記問題を解決
することにあって、狭ピッチのバンプを有するハイエン
ド電子部品を実装可能な電子部品の実装方法及び実装装
置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to solve the above problems and to provide a mounting method and a mounting device for an electronic component capable of mounting a high-end electronic component having bumps with a narrow pitch.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は以下のように構成する。
In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.

【0018】本発明の第1態様によれば、部品保持部材
にて保持された電子部品の複数の電極と回路基板の複数
の電極とを接合材を介在させて当接させながら、上記接
合材を加熱して溶融させ、冷却して固化させた後、上記
部品保持部材による上記電子部品の吸着保持を解除する
ことを特徴とする電子部品の実装方法を提供する。
According to the first aspect of the present invention, the plurality of electrodes of the electronic component held by the component holding member and the plurality of electrodes of the circuit board are brought into contact with each other with the joining material interposed therebetween, and the joining material is abutted. A method for mounting an electronic component is provided, which comprises heating and melting, and cooling and solidifying, and then releasing the suction holding of the electronic component by the component holding member.

【0019】本発明の第2態様によれば、複数の電極を
有する電子部品を部品保持部材で吸着保持し、上記電子
部品の上記各電極と回路基板の複数の電極とを接合可能
なように位置合わせし、上記電子部品を吸着保持したま
ま上記部品保持部材を下降させ、上記電子部品の上記各
電極と上記回路基板の上記各電極とを接合材を介在させ
て当接させながら、上記接合材を加熱して溶融し、冷却
して固化させた後、上記部品保持部材による上記電子部
品の吸着保持を解除することを特徴とする電子部品の実
装方法を提供する。
According to the second aspect of the present invention, an electronic component having a plurality of electrodes is sucked and held by a component holding member so that the electrodes of the electronic component and the plurality of electrodes of the circuit board can be joined. Aligning, lowering the component holding member while adsorbing and holding the electronic component, contacting the electrodes of the electronic component and the electrodes of the circuit board with a bonding material interposed therebetween, the bonding Provided is a method for mounting an electronic component, which comprises heating and melting a material, cooling and solidifying the material, and then releasing suction holding of the electronic component by the component holding member.

【0020】本発明の第3態様によれば、上記接合材
は、上記電子部品の上記各電極上、又は上記回路基板の
上記各電極上の少なくともいずれか一方に予め供給され
ている第1態様又は第2態様に記載の電子部品の実装方
法を提供する。
According to the third aspect of the present invention, the bonding material is previously supplied to at least one of the electrodes of the electronic component or the electrodes of the circuit board. Alternatively, a method for mounting the electronic component according to the second aspect is provided.

【0021】本発明の第4態様によれば、上記接合材が
半田である第1態様から第3態様のいずれか1つに記載
の電子部品の実装方法を提供する。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method of mounting an electronic component according to any one of the first to third aspects, wherein the joining material is solder.

【0022】本発明の第5態様によれば、上記電子部品
の上記各電極上、又は上記回路基板の上記各電極上、又
は上記接合材に予めフラックスが供給されている第1態
様から第4態様のいずれか1つに記載の電子部品の実装
方法を提供する。
According to a fifth aspect of the present invention, flux is previously supplied to the electrodes of the electronic component, the electrodes of the circuit board, or the bonding material. A method for mounting an electronic component according to any one of aspects is provided.

【0023】本発明の第6態様によれば、上記接合材
が、上記電子部品の各電極に形成された半田バンプ、又
は、上記電子部品の上記各電極に形成された半田バンプ
及び上記回路基板の上記各電極に形成された半田部であ
る第1態様又は第2態様又は第4態様に記載の電子部品
の実装方法を提供する。
According to a sixth aspect of the present invention, the bonding material is a solder bump formed on each electrode of the electronic component, or a solder bump formed on each electrode of the electronic component and the circuit board. The method for mounting an electronic component according to the first aspect, the second aspect, or the fourth aspect, which is the solder portion formed on each of the electrodes.

【0024】本発明の第7態様によれば、電子部品を部
品保持部材で吸着保持し、上記電子部品の複数の電極と
回路基板の複数の電極とを接合材を介在させて接合する
電子部品の実装装置であって、上記電子部品を上記部品
保持部材に吸着保持する吸着保持機構と、上記部品保持
部材を下降又は上昇させる昇降機構と、上記回路基板を
配置する架台部と、上記接合材を加熱する加熱機構と、
上記接合材を冷却する冷却機構と、上記吸着保持機構、
上記昇降機構、上記加熱機構、及び上記冷却機構を制御
する制御部とを備え、上記制御部は、上記昇降機構を制
御して上記部品保持部材に吸着保持された上記電子部品
を上記回路基板に当接させながら、上記加熱機構を制御
して上記接合材を加熱して溶融させ、その後、上記冷却
機構を制御して上記接合材を冷却して固化させるととも
に、上記接合材の固化の後、上記吸着保持機構を制御し
て上記電子部品の吸着保持を解除することを特徴とする
電子部品の実装装置を提供する。
According to the seventh aspect of the present invention, the electronic component is structured such that the electronic component is sucked and held by the component holding member, and the plurality of electrodes of the electronic component and the plurality of electrodes of the circuit board are joined with the joining material interposed therebetween. A mounting device for sucking and holding the electronic component on the component holding member, an elevating mechanism for lowering or raising the component holding member, a mount for arranging the circuit board, and the bonding material. A heating mechanism for heating the
A cooling mechanism for cooling the bonding material, the suction holding mechanism,
A control unit that controls the elevating mechanism, the heating mechanism, and the cooling mechanism, wherein the control unit controls the elevating mechanism to place the electronic component sucked and held by the component holding member on the circuit board. While contacting, the heating mechanism is controlled to heat and melt the bonding material, and then the cooling mechanism is controlled to cool and solidify the bonding material, and after the bonding material is solidified, Provided is an electronic component mounting apparatus, which controls the suction holding mechanism to release the suction holding of the electronic component.

【0025】本発明の第8態様によれば、電子部品を部
品保持部材で吸着保持し、上記電子部品の複数の電極と
回路基板の複数の電極を接合材を介在させて当接させな
がら、上記接合材を加熱して溶融させ、上記電子部品の
上記各電極を上記回路基板の上記各電極に上記接合材を
介在させて接合する電子部品の実装装置であって、上記
部品保持部材に上記電子部品を吸着保持させる吸着保持
機構と、上記部品保持部材を下降又は上昇させる昇降機
構と、上記接合材を加熱する加熱機構と、上記接合材を
冷却する冷却機構と、上記吸着保持機構、上記昇降機
構、上記加熱機構、及び上記冷却機構を制御する制御部
とを備え、上記制御部は、上記加熱機構を制御して上記
接合材を加熱して溶融させ、その後、上記冷却機構を制
御して上記接合材を冷却して固化させるように構成さ
れ、かつ上記制御部は、上記吸着保持機構を制御し、上
記加熱機構による上記接合材の溶融中も上記吸着保持機
構により上記電子部品を吸着保持し、上記制御部による
上記冷却機構の上記接合材への冷却による固化後に、上
記吸着保持機構による上記電子部品への吸着保持を解除
するように構成されていることを特徴とする電子部品の
実装装置を提供する。
According to the eighth aspect of the present invention, the electronic component is sucked and held by the component holding member, and the plurality of electrodes of the electronic component and the plurality of electrodes of the circuit board are brought into contact with each other with the joining material interposed therebetween, A mounting device for an electronic component, wherein the bonding material is heated and melted, and the electrodes of the electronic component are bonded to the electrodes of the circuit board with the bonding material interposed therebetween. A suction holding mechanism for holding an electronic component by suction, a lifting mechanism for lowering or raising the component holding member, a heating mechanism for heating the bonding material, a cooling mechanism for cooling the bonding material, the suction holding mechanism, A control unit that controls the lifting mechanism, the heating mechanism, and the cooling mechanism, the control unit controls the heating mechanism to heat and melt the bonding material, and then controls the cooling mechanism. The above bonding material The control unit controls the suction holding mechanism to suck and hold the electronic component by the suction holding mechanism even while the bonding material is being melted by the heating mechanism, and the control is performed. Provided is a mounting device for an electronic component, which is configured to release the suction-holding to the electronic component by the suction-holding mechanism after solidification by cooling the cooling mechanism to the bonding material by the section. .

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】本発明にかかる電子部品の実装方
法及び実装装置は、電子部品の複数の電極を回路基板の
複数の電極上に接合材を介して当接させ、各接合材を溶
融し固化させて、各接合材を介して電子部品を回路基板
に接合する電子部品の実装方法及び実装装置に関してお
り、本発明の実施形態にかかる電子部品の実装方法及び
実装装置について、図面を用いて詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An electronic component mounting method and mounting apparatus according to the present invention are configured such that a plurality of electrodes of an electronic component are brought into contact with a plurality of electrodes of a circuit board via a bonding material to melt each bonding material. The present invention relates to a mounting method and a mounting apparatus for an electronic component, which is solidified and then bonded to a circuit board through each bonding material, and a mounting method and a mounting apparatus for an electronic component according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Will be described in detail.

【0027】図1に示すように、電子部品実装装置10
1において、電子部品の実装を行う部品保持部材の一例
であるヘッドツール3は、X方向移動機構22のナット
部に固定されており、X方向移動機構22はモータによ
りボールねじ軸を回転させることにより、ボールねじ軸
に螺合したナット部に固定されたヘッドツール3を図示
X方向右向きのX1方向又は左向きのX2方向に移動さ
せる。また、ヘッドツール3の模式断面図である図3に
示すように、電子部品実装装置101は、ヘッドツール
3を下降又は上昇させる昇降機構の一例である昇降部2
1を備えて構成されている。さらに、ヘッドツール3
は、その先端部に電子部品を吸着保持させる吸着保持機
構の一例である吸着ノズル11と、この吸着ノズル11
を加熱させて吸着ノズル11に吸着保持された電子部品
を加熱する加熱機構の一例であるセラミックヒータ1
2、及び、セラミックヒータ12により加熱された電子
部品を冷却する冷却機構の一例である冷却ブローノズル
19を備えている。ここで、上記加熱機構は、一例とし
て、ヘッドツール3に備えられたセラミックヒータ12
である場合としたが、セラミックヒータ12に代えて、
回路基板を配置する架台部が備える加熱部、又は、電子
部品及び回路基板に熱風を吹き付けることにより加熱を
行うような加熱部を電子部品実装装置が備える場合であ
ってもよい。なお、ヘッドツール3の構造の詳細な説明
については後述する。
As shown in FIG. 1, an electronic component mounting apparatus 10
1, a head tool 3, which is an example of a component holding member for mounting electronic components, is fixed to a nut portion of an X-direction moving mechanism 22, and the X-direction moving mechanism 22 rotates a ball screw shaft by a motor. By this, the head tool 3 fixed to the nut portion screwed on the ball screw shaft is moved in the X1 direction to the right in the X direction in the drawing or the X2 direction to the left. Further, as shown in FIG. 3, which is a schematic cross-sectional view of the head tool 3, the electronic component mounting apparatus 101 includes an elevating unit 2 that is an example of an elevating mechanism that lowers or raises the head tool 3.
1 is provided. Furthermore, head tool 3
Is a suction nozzle 11 that is an example of a suction holding mechanism that holds an electronic component by suction at its tip, and this suction nozzle 11
Ceramic heater 1 which is an example of a heating mechanism for heating an electronic component sucked and held by the suction nozzle 11 by heating
2 and a cooling blow nozzle 19 which is an example of a cooling mechanism for cooling the electronic component heated by the ceramic heater 12. Here, the heating mechanism is, for example, a ceramic heater 12 provided in the head tool 3.
However, instead of the ceramic heater 12,
The electronic component mounting apparatus may include a heating unit included in the gantry unit on which the circuit board is arranged, or a heating unit that heats the electronic component and the circuit board by blowing hot air. A detailed description of the structure of the head tool 3 will be given later.

【0028】図1において、スライドベース6はY方向
移動機構23のナット部に固定されており、Y方向移動
機構23はモータによりボールねじ軸を回転させること
により、ボールねじ軸に螺合したナット部に固定された
スライドベース6を図示Y方向右向きのY1方向又は左
向きのY2方向に移動させる。スライドベース6上に固
定されたパーツトレー5に、複数の電子部品1が供給さ
れており、回路基板4はスライドベース6上に固定され
た架台部の一例であるステージ7に位置決めされて固定
されている。なお、図1におけるX方向とY方向は直交
している。
In FIG. 1, the slide base 6 is fixed to a nut portion of a Y-direction moving mechanism 23, and the Y-direction moving mechanism 23 rotates a ball screw shaft by a motor so that the nut screwed to the ball screw shaft is engaged. The slide base 6 fixed to the section is moved in the Y direction shown in the Y direction to the right or the Y2 direction to the left. A plurality of electronic components 1 are supplied to a parts tray 5 fixed on a slide base 6, and a circuit board 4 is positioned and fixed on a stage 7 which is an example of a pedestal part fixed on the slide base 6. ing. The X direction and the Y direction in FIG. 1 are orthogonal to each other.

【0029】さらに、電子部品実装装置101は、電子
部品実装装置101における各構成部の制御を行う制御
部である制御部9を備えており、昇降部21の移動動
作、X方向移動機構22の移動動作、Y方向移動機構2
3の移動動作、ヘッドツール3の吸着ノズル11の吸着
保持動作、及びヘッドツール3のセラミックヒータ12
の加熱動作は、制御部9により動作制御される。
Further, the electronic component mounting apparatus 101 is provided with a control unit 9 which is a control unit for controlling each component in the electronic component mounting apparatus 101, and the moving operation of the elevating unit 21 and the X-direction moving mechanism 22 are performed. Movement operation, Y-direction movement mechanism 2
3, the suction operation of the suction nozzle 11 of the head tool 3, and the ceramic heater 12 of the head tool 3.
The heating operation of is controlled by the controller 9.

【0030】図2は、上記実施形態にかかる電子部品の
実装方法について模式的に示す電子部品1及び回路基板
4の断面図である。図2(b)に示すように、四角形プ
レート状の電子部品1は接合面に多数の電極1aを有し
ており、その各電極1aには接合材である半田バンプ1
bが予め形成されている。また、図2(a)に示すよう
に、四角形プレート状の回路基板4は上面に多数の電極
であるパッド4aを有しており、その各パッド4a上に
接合材である半田が印刷等により予め供給され半田部2
が形成されている。また、電子部品1の各電極1aと回
路基板4の各パッド4aが接合可能なように、電子部品
1の各電極1aに対応した位置に回路基板4の各パッド
4aが配置されている。ここで、電子部品1は、例え
ば、その各電極1aに形成された各半田バンプ1bの間
隔ピッチであるバンプピッチが150μm以下であるよ
うなハイエンドICチップのように±5μm以下という
ような高い接合位置精度が要求されるようなハイエンド
電子部品である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the electronic component 1 and the circuit board 4 schematically showing the mounting method of the electronic component according to the above embodiment. As shown in FIG. 2B, the rectangular plate-shaped electronic component 1 has a large number of electrodes 1a on the bonding surface, and each electrode 1a has a solder bump 1 as a bonding material.
b is formed in advance. Further, as shown in FIG. 2A, the rectangular plate-shaped circuit board 4 has pads 4a which are a large number of electrodes on the upper surface, and solder which is a bonding material is printed on each pad 4a by printing or the like. Solder part 2 supplied in advance
Are formed. Moreover, each pad 4a of the circuit board 4 is arranged at a position corresponding to each electrode 1a of the electronic component 1 so that each electrode 1a of the electronic component 1 and each pad 4a of the circuit substrate 4 can be joined. Here, the electronic component 1 has a high joint of ± 5 μm or less such as a high-end IC chip having a bump pitch of 150 μm or less, which is a pitch between solder bumps 1 b formed on the electrodes 1 a. It is a high-end electronic component that requires positional accuracy.

【0031】次に、電子部品実装装置101を用いて電
子部品1を回路基板4上に実装する方法について説明す
る。
Next, a method of mounting the electronic component 1 on the circuit board 4 using the electronic component mounting apparatus 101 will be described.

【0032】まず、図1において、複数の電子部品1が
供給され配置されているパーツトレー5が固定されてい
るスライドベース6をY方向移動機構23により、Y1
又はY2方向に移動させるとともに、X方向移動機構2
2により、ヘッドツール3をX1又はX2方向に移動さ
せ、パーツトレー5の中に配置されている1つの電子部
品1が、ヘッドツール3の先端部の吸着ノズル11によ
り吸着可能なように、ヘッドツール3をその電子部品1
に対し位置合わせを行う。その後、昇降部21によりヘ
ッドツール3を下降させ、ヘッドツール3の吸着ノズル
11により電子部品1の各電極1aを有さない面である
背面を吸着保持し、昇降部21によりヘッドツール3を
上昇させ、パーツトレー5より電子部品1を取り出す。
ここで、電子部品1はパーツトレー5に背面を上にして
配置されている場合について説明したが、電子部品1が
背面を下にして配置されている場合であっても、電子部
品1のヘッドツール3の吸着ノズル11への吸着保持の
前に、電子部品1を反転させるような反転機構を設ける
ことにより、吸着ノズル11による電子部品1の背面の
吸着保持は可能である。なお、パーツトレー5よりの各
電子部品1の供給に代えて、ウェハ供給部を設けること
により、ウェハより各電子部品1を供給する場合であっ
てもよい。
First, in FIG. 1, a slide base 6 to which a parts tray 5 on which a plurality of electronic components 1 are supplied and arranged is fixed is moved to Y1 by a Y-direction moving mechanism 23.
Or it is moved in the Y2 direction and the X direction moving mechanism 2
2, the head tool 3 is moved in the X1 or X2 direction so that one electronic component 1 arranged in the parts tray 5 can be sucked by the suction nozzle 11 at the tip of the head tool 3. Tool 3 its electronic components 1
Align to. After that, the elevation tool 21 lowers the head tool 3, the adsorption nozzle 11 of the head tool 3 adsorbs and holds the rear surface of the electronic component 1 which is a surface without the electrodes 1a, and the elevation tool 21 raises the head tool 3. Then, the electronic component 1 is taken out from the parts tray 5.
Here, the case where the electronic component 1 is arranged on the parts tray 5 with the back surface facing up has been described. However, even when the electronic component 1 is arranged with the back surface facing down, the head of the electronic component 1 is arranged. By providing a reversing mechanism for reversing the electronic component 1 before the tool 3 is suction-held by the suction nozzle 11, the suction nozzle 11 can suction-hold the back surface of the electronic component 1. Instead of supplying each electronic component 1 from the parts tray 5, a wafer supply unit may be provided to supply each electronic component 1 from the wafer.

【0033】次に、図1において、回路基板4が固定さ
れているステージ7を固定しているスライドベース6
を、Y方向移動機構23によりY1又はY2方向に移動
させるとともに、電子部品1を吸着保持しているヘッド
ツール3をX方向移動機構22によりX1又はX2方向
に移動させ、図2(b)に示すように、電子部品1の各
電極1aに形成されている各半田バンプ1bが回路基板
4の各パッド4a上の各半田部2に接合可能なように、
電子部品1と回路基板4の位置合わせを行う。
Next, referring to FIG. 1, the slide base 6 fixing the stage 7 to which the circuit board 4 is fixed.
Is moved in the Y1 or Y2 direction by the Y-direction moving mechanism 23, and the head tool 3 that holds the electronic component 1 by suction is moved in the X1 or X2 direction by the X-direction moving mechanism 22. As shown, each solder bump 1b formed on each electrode 1a of the electronic component 1 can be joined to each solder portion 2 on each pad 4a of the circuit board 4,
The electronic component 1 and the circuit board 4 are aligned.

【0034】その後、図2(c)に示すように、ヘッド
ツール3を昇降部21により下降させ、吸着ノズル11
に吸着保持されている電子部品1の各半田バンプ1b
を、ステージ7に固定されている回路基板4の各半田部
2に当接させる。
After that, as shown in FIG. 2 (c), the head tool 3 is moved down by the elevating part 21, and the suction nozzle 11
Each solder bump 1b of the electronic component 1 sucked and held by the solder bump 1b
Are brought into contact with each solder portion 2 of the circuit board 4 fixed to the stage 7.

【0035】この当接の後、図2(d)に示すように、
ヘッドツール3のセラミックヒータ12により吸着ノズ
ル11への加熱が行われ、吸着ノズル11に吸着保持さ
れている電子部品1の各半田バンプ1bとこの各半田バ
ンプに当接されている回路基板4の各半田部2が加熱さ
れる。さらに、セラミックヒータ12による吸着ノズル
11への加熱温度が、各半田バンプ1bを形成している
半田の融点以上かつ各半田部2を形成している半田の融
点以上の温度に昇温され、各半田バンプ1bと各半田部
2が溶融される。
After this contact, as shown in FIG.
The ceramic heater 12 of the head tool 3 heats the suction nozzle 11, and the solder bumps 1b of the electronic component 1 suction-held by the suction nozzle 11 and the circuit board 4 abutting on each solder bump. Each solder part 2 is heated. Further, the heating temperature of the suction nozzle 11 by the ceramic heater 12 is raised to a temperature above the melting point of the solder forming each solder bump 1b and above the melting point of the solder forming each solder portion 2, The solder bump 1b and each solder portion 2 are melted.

【0036】その後、図2(e)に示すように、セラミ
ックヒータ12による加熱を停止した後、溶融状態の半
田に冷却ブローノズル19からのブローによる冷却を施
すことにより、半田が固化され、電子部品1の各電極1
aと回路基板4の各パッド4aが半田を介して接合され
る。なお、溶融状態の半田への冷却ブローノズル19に
よる強制的な冷却に代えて、溶融された半田を自然冷却
することにより半田を固化させてもよい。
After that, as shown in FIG. 2 (e), after the heating by the ceramic heater 12 is stopped, the molten solder is cooled by blowing from the cooling blow nozzle 19, so that the solder is solidified and the Each electrode 1 of component 1
a and each pad 4a of the circuit board 4 are joined via solder. Instead of forcibly cooling the molten solder by the cooling blow nozzle 19, the molten solder may be naturally cooled to solidify the solder.

【0037】その後、図2(f)に示すように、ヘッド
ツール3の先端部の吸着ノズル11による電子部品1へ
の吸着保持を解除し、ヘッドツール3を昇降部21によ
り上昇させる。なお、複数の電子部品1を回路基板4に
実装する場合には、各電子部品1毎にこれらの作業を繰
り返して行い、各電子部品1を回路基板4に個別に実装
を行う。
After that, as shown in FIG. 2 (f), the suction holding of the tip of the head tool 3 by the suction nozzle 11 to the electronic component 1 is released, and the head tool 3 is raised by the elevating part 21. When a plurality of electronic components 1 are mounted on the circuit board 4, these operations are repeated for each electronic component 1 and each electronic component 1 is individually mounted on the circuit board 4.

【0038】なお、上記においては、接合材が電子部品
1の各電極1aに予め形成された各半田バンプ1b、及
び回路基板4の各パッド4a上に予め形成された各半田
部2である場合について説明したが、接合材が電子部品
1の各電極1aに予め形成された各半田バンプ1bのみ
であってもよい。
In the above, when the bonding material is each solder bump 1b previously formed on each electrode 1a of the electronic component 1 and each solder portion 2 previously formed on each pad 4a of the circuit board 4. However, the bonding material may be only the solder bumps 1b previously formed on the electrodes 1a of the electronic component 1.

【0039】さらに、電子部品1の各電極1a上、又は
回路基板4の各パッド4a上、又は接合材である各半田
バンプ1b若しくは各半田部2に、各接合部分における
表面の酸化膜を除去し、溶融半田の濡れ性を良好とさせ
ることができるフラックスを予め塗布により、供給して
もよい。なお、塗布供給されたフラックスの種類によ
り、電子部品1を回路基板4に実装後、塗布供給された
フラックスを洗浄による除去を行う場合もある。
Further, the oxide film on the surface of each bonding portion is removed on each electrode 1a of the electronic component 1, each pad 4a of the circuit board 4, or each solder bump 1b or each solder portion 2 which is a bonding material. However, a flux capable of improving the wettability of the molten solder may be applied in advance and supplied. Depending on the type of flux applied and supplied, the electronic component 1 may be mounted on the circuit board 4 and then the applied flux may be removed by cleaning.

【0040】次に、電子部品実装装置101におけるヘ
ッドツール3の構造について、ヘッドツール3の構造を
模式的に示す断面図である図3を用いて詳細に説明す
る。
Next, the structure of the head tool 3 in the electronic component mounting apparatus 101 will be described in detail with reference to FIG. 3 which is a sectional view schematically showing the structure of the head tool 3.

【0041】図3において、ヘッドツール3は、電子部
品1への吸着保持、加熱等の動作を施すヘッドツール先
端部3aと、ヘッドツール先端部3aを支持し、ヘッド
ツール3に対する昇降動作が施されるヘッドツール本体
部3bにより構成されている。
In FIG. 3, the head tool 3 supports the head tool tip portion 3a for performing operations such as adsorption and holding to the electronic component 1 and heating, and the head tool tip portion 3a, and raises and lowers the head tool 3. The head tool main body portion 3b is formed.

【0042】ヘッドツール先端部3aは、その先端側よ
り、電子部品1を吸着保持可能な吸着ノズル11と、こ
の吸着ノズル11に吸着保持された電子部品1を加熱す
るセラミックヒータ12と、このセラミックヒータ12
よりの熱がヘッドツール本体部3bへ伝わらない様に熱
遮断を行う冷却部であるウォータージャケット13、、
及びこのウォータージャケット13の上部に取り付けら
れた軸17により構成され、さらに、セラミックヒータ
12により加熱された電子部品1をブローにより冷却す
る冷却ブローノズル19が軸17の下部周囲に取り付け
られている。
The head tool tip portion 3a has a suction nozzle 11 capable of sucking and holding the electronic component 1 from the tip side thereof, a ceramic heater 12 for heating the electronic component 1 sucked and held by the suction nozzle 11, and this ceramic. Heater 12
Water jacket 13, which is a cooling unit that shuts off heat so that the generated heat is not transferred to the head tool body 3b,
Further, a cooling blow nozzle 19 configured by a shaft 17 attached to the upper portion of the water jacket 13 and cooling the electronic component 1 heated by the ceramic heater 12 by blowing is attached around the lower portion of the shaft 17.

【0043】また、ヘッドツール本体部3bは、ヘッド
ツール先端部3aを支えるフレーム16と、フレーム1
6に取り付けられたロードセル14により構成されてい
る。
The head tool body 3b includes a frame 16 for supporting the head tool tip 3a, and a frame 1
6 is composed of a load cell 14 attached.

【0044】フレーム16は剛体により形成された概略
コ字状の形状となっており、ロードセル14を支える上
部フレーム16aと、ヘッドツール先端部3aの軸17
を、その軸17の側部に設けられた円環突起状のスプリ
ング受部18の下部に軸17の外周を巻くように取りつ
けられた弾性体である自重相殺スプリング15を介して
支え、かつ軸17の上下動を案内する下部フレーム16
bと、上部フレーム16a及び下部フレーム16bを支
える円筒形状の中間フレーム16cにより構成されてい
る。
The frame 16 has a substantially U-shape formed by a rigid body, and has an upper frame 16a for supporting the load cell 14 and a shaft 17 of the head tool tip 3a.
Is supported by a self-weight canceling spring 15 which is an elastic body attached to the lower portion of a spring receiving portion 18 having an annular projection shape provided on the side portion of the shaft 17 so as to wind the outer periphery of the shaft 17, and Lower frame 16 for guiding the vertical movement of 17
b, and a cylindrical intermediate frame 16c that supports the upper frame 16a and the lower frame 16b.

【0045】軸17は、その軸方向における中間付近に
段部17cを有しており、この段部17cを境として、
軸17の軸下部17bは軸上部17aよりも小径の軸と
なっている。さらに、この軸下部17bは、軸17を自
重相殺スプリング15を介して支えている下部フレーム
16bに形成された孔16dを貫通しており、この下部
フレーム16bの孔16dが、軸17の上下動を案内可
能に、かつ軸17の軸上部17aの径よりも小径となる
ように形成されている。これにより、軸17は、自重相
殺スプリング15を介して下部フレーム16bに支えら
れながら、下部フレーム16bの孔16dに案内されて
上下動が可能であり、また、自重相殺スプリング15が
破損等により軸17を支持することができなくなったよ
うな場合においても、下部フレーム16bの孔16dの
周囲部が軸17の段部17cで軸17を支えることがで
き、軸17が落下しないようになっている。
The shaft 17 has a step portion 17c near the middle in the axial direction, and with the step portion 17c as a boundary,
The shaft lower part 17b of the shaft 17 has a smaller diameter than the shaft upper part 17a. Further, the lower shaft portion 17b penetrates a hole 16d formed in a lower frame 16b that supports the shaft 17 through a self-weight counterbalance spring 15, and the hole 16d of the lower frame 16b moves up and down the shaft 17. Is formed so that it can be guided and has a diameter smaller than the diameter of the shaft upper portion 17a of the shaft 17. As a result, the shaft 17 is supported by the lower frame 16b via the self-weight offset spring 15 and can be vertically moved by being guided by the hole 16d of the lower frame 16b, and the self-weight offset spring 15 is damaged due to damage or the like. Even when it becomes impossible to support the shaft 17, the periphery of the hole 16d of the lower frame 16b can support the shaft 17 by the step portion 17c of the shaft 17 so that the shaft 17 does not fall. .

【0046】さらに、軸下部17bがボールスプライン
の外輪と軸を備え、下部フレーム16bが孔16dの内
側にベアリングを備え、上記ベアリングの内側に上記ボ
ールスプラインの外輪が取り付けられることにより、軸
17は、下部フレーム16bに支持されながら軸を中心
として回転可能であり、かつ軸方向に上下動可能とする
こともできる。
Further, the shaft lower part 17b is provided with an outer ring and a shaft of a ball spline, the lower frame 16b is provided with a bearing inside the hole 16d, and the outer ring of the ball spline is mounted inside the bearing, whereby the shaft 17 is While being supported by the lower frame 16b, it can rotate about an axis and can move up and down in the axial direction.

【0047】また、中間フレーム16cは、その円筒形
状の両端を昇降部21のナット部21bに固定されてお
り、昇降部21においてナット部21bに螺合したボー
ルねじ軸21aをモータ21mにより回転させることに
より、中間フレーム16cが昇降動作され、これにより
フレーム16が昇降動作され、ヘッドツール3全体が昇
降動作されるように構成されている。
The intermediate frame 16c has both ends of its cylindrical shape fixed to the nut portion 21b of the elevating portion 21, and the ball screw shaft 21a screwed into the nut portion 21b of the elevating portion 21 is rotated by the motor 21m. As a result, the intermediate frame 16c is moved up and down, whereby the frame 16 is moved up and down, and the entire head tool 3 is moved up and down.

【0048】また、吸着ノズル11、セラミックヒータ
12、ウォータージャケット13、軸17、及びロード
セル14の各中心は同軸上に配置されており、この軸は
昇降部21の昇降動作軸と平行となるように配置されて
いるため、昇降部21による昇降動作により、吸着ノズ
ル11、セラミックヒータ12、ウォータージャケット
13、軸17、及びロードセル14は、上記同軸上にお
いて、昇降動作可能となっている。
The centers of the suction nozzle 11, the ceramic heater 12, the water jacket 13, the shaft 17, and the load cell 14 are coaxially arranged, and these shafts are parallel to the lifting operation axis of the lifting unit 21. Therefore, the suction nozzle 11, the ceramic heater 12, the water jacket 13, the shaft 17, and the load cell 14 can be vertically moved by the vertical movement of the vertical movement unit 21.

【0049】さらに、ロードセル14の荷重検出面であ
る下面に、ヘッドツール先端部3aにおける軸17の上
端が、下部フレーム16bに取り付けられ軸17をスプ
リング受部18を介して支えている自重相殺スプリング
15により、押圧されて接しており、ロードセル14に
よりヘッドツール先端部3aの軸17の上方向に働く荷
重が検出可能となっている。
Further, on the lower surface which is the load detecting surface of the load cell 14, the upper end of the shaft 17 at the head tool tip portion 3a is attached to the lower frame 16b, and the shaft 17 is supported via the spring receiving portion 18 by the self-weight canceling spring. The load 15 presses and contacts the head tool 15, and the load cell 14 can detect the load acting in the upward direction of the shaft 17 of the head tool tip 3a.

【0050】また、軸17の下部周囲である軸下部17
bの周囲に取り付けられている冷却ブローノズル19
は、軸17の下に位置するウォータージャケット13及
びセラミックヒータ12の両側を回り込むように形成さ
れ、さらに、冷却ブローノズル19の先端は吸着ノズル
11の下面である電子部品吸着保持面に向けられてお
り、冷却ブローノズル19よりのブローが吸着ノズル1
1に吸着保持された電子部品1を冷却可能となってい
る。
Further, the shaft lower part 17 which is the periphery of the lower part of the shaft 17
cooling blow nozzle 19 mounted around b
Is formed so as to wrap around both sides of the water jacket 13 and the ceramic heater 12 located below the shaft 17, and the tip of the cooling blow nozzle 19 is directed to the electronic component suction holding surface which is the lower surface of the suction nozzle 11. And the blow from the cooling blow nozzle 19 is the suction nozzle 1.
It is possible to cool the electronic component 1 sucked and held by the device 1.

【0051】また、制御部9は、吸着ノズル11の吸着
動作、セラミックヒータ12の加熱動作、及び昇降部2
1の移動動作を制御し、ロードセル14にて検出された
荷重が制御部9に出力されるように構成されている。
The control unit 9 also controls the suction operation of the suction nozzle 11, the heating operation of the ceramic heater 12, and the elevating unit 2.
1 is controlled so that the load detected by the load cell 14 is output to the control unit 9.

【0052】次に、ヘッドツール3におけるロードセル
14により、電子部品1と回路基板4の当接時に発生す
る当接荷重を検出する方法について説明する。
Next, a method of detecting the contact load generated when the electronic component 1 and the circuit board 4 are contacted by the load cell 14 in the head tool 3 will be described.

【0053】電子部品1と回路基板4の位置合わせの
後、電子部品1を吸着ノズル11により吸着保持したま
まヘッドツール3が昇降部21により下降され、電子部
品1の各半田バンプ1bが回路基板4の各半田部2に当
接する。このとき、電子部品1の各半田バンプ1bと回
路基板4の各半田部2の間に当接荷重が発生し、この当
接荷重により、ヘッドツール3のロードセル14の荷重
検出面に接した状態にあるヘッドツール先端部3aの軸
17の上端が、ロードセル14の荷重検出面を押し上
げ、この当接荷重がロードセル14にて検出される。
After the electronic component 1 and the circuit board 4 are aligned with each other, the head tool 3 is lowered by the elevating part 21 while the electronic component 1 is suction-held by the suction nozzle 11, and each solder bump 1b of the electronic component 1 is attached to the circuit board. 4 to contact each solder portion 2. At this time, a contact load is generated between each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion 2 of the circuit board 4, and the contact load makes contact with the load detection surface of the load cell 14 of the head tool 3. The upper end of the shaft 17 of the head tool tip portion 3a at the position pushes up the load detection surface of the load cell 14, and the contact load is detected by the load cell 14.

【0054】このようにしてロードセル14において当
接荷重を検出することにより、電子部品1の各半田バン
プ1bと回路基板4の各半田部2が当接したことを検出
するとともに、ロードセル14より検出された当接荷重
が制御部9に出力され、制御部9において予め設定され
た当接荷重となるように、制御部9により昇降部21が
制御され、昇降部21によりヘッドツール3を微小量だ
け下降させ、ロードセル14により検出される当接荷重
が予め設定された当接荷重となるように昇降部21が制
御される。
By detecting the contact load in the load cell 14 in this manner, it is detected that the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 are in contact with each other, and the load cell 14 detects the contact. The contact load thus generated is output to the control unit 9, and the elevating unit 21 is controlled by the control unit 9 so that the contact load set in advance by the control unit 9 is controlled. And the lifting portion 21 is controlled so that the contact load detected by the load cell 14 becomes a preset contact load.

【0055】以上のような実装手順により構成され、実
施される本実施形態にかかる電子部品の実装方法(以
降、電子部品毎に個別に溶融即ちリフローを行うことか
ら、これを上記実施形態のローカルリフロー実装方法と
述べる)について、実装手順を図4に示すフローチャー
トにまとめる。なお、各ステップにおける動作指示は制
御部9にて行われる。
The electronic component mounting method according to the present embodiment configured and implemented by the above-described mounting procedure (hereinafter, since each electronic component is individually melted, that is, reflowed, this is the local component of the above embodiment. Reflow mounting method), the mounting procedure is summarized in the flowchart shown in FIG. The operation instruction in each step is given by the controller 9.

【0056】図4におけるステップSP1において、電
子部品1がヘッドツール3により吸着保持され、ステッ
プSP2において、電子部品1の各電極1aに形成され
た各半田バンプ1bと回路基板4の各パッド4a上に形
成された各半田部2が接合可能なように電子部品1と回
路基板4の位置合わせを行う。その後、ステップSP3
において、電子部品1を吸着保持したままヘッドツール
3を下降させ、ステップSP4において、電子部品1の
各半田バンプ1bと回路基板4の各半田部2の当接を、
ヘッドツール3のロードセル14にて検出する。さら
に、ステップSP5において、ヘッドツール3のセラミ
ックヒータ12による電子部品1の加熱により、電子部
品1の各半田バンプ1bと回路基板4の各半田部2を溶
融させる。その後、ステップSP6において、溶融され
た半田に冷却ブローノズル19のブローによる冷却を開
始し、ステップSP7において、溶融された半田を固化
させ、電子部品1の各電極1aを回路基板4の各パッド
4bに半田を介して接合する。その後、ステップSP8
において、ヘッドツール3による電子部品1への吸着保
持を解除する。なお、複数の電子部品1を回路基板4に
実装する場合は、各電子部品1毎に、これらの上記ステ
ップSP1からSP8までを繰り返して行い、各電子部
品1の実装を行う。なお、ステップSP6における溶融
された半田の冷却は、冷却ブローノズル19のブローに
よる冷却に代えて、自然冷却による場合であってもよ
い。
In step SP1 in FIG. 4, the electronic component 1 is sucked and held by the head tool 3, and in step SP2, each solder bump 1b formed on each electrode 1a of the electronic component 1 and each pad 4a of the circuit board 4 is placed. The electronic component 1 and the circuit board 4 are aligned so that the solder portions 2 formed on the substrate 1 can be joined to each other. After that, step SP3
In step SP4, the head tool 3 is lowered with the electronic component 1 held by suction, and in step SP4, the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 are brought into contact with each other.
It is detected by the load cell 14 of the head tool 3. Further, in step SP5, the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 are melted by heating the electronic component 1 by the ceramic heater 12 of the head tool 3. Thereafter, in step SP6, cooling of the melted solder by blowing the cooling blow nozzle 19 is started, and in step SP7, the melted solder is solidified, and each electrode 1a of the electronic component 1 is connected to each pad 4b of the circuit board 4. To be joined via solder. After that, step SP8
At, the suction holding of the electronic component 1 by the head tool 3 is released. When a plurality of electronic components 1 are mounted on the circuit board 4, the steps SP1 to SP8 are repeated for each electronic component 1 to mount each electronic component 1. The cooling of the melted solder in step SP6 may be performed by natural cooling instead of cooling by blowing the cooling blow nozzle 19.

【0057】次に、ヘッドツール3の熱による伸び縮み
量の補正を行う場合における、この補正動作について説
明する。
Next, the correction operation when the expansion / contraction amount of the head tool 3 due to heat is corrected will be described.

【0058】電子部品1の各半田バンプ1bと回路基板
4の各半田部2が当接された後、ヘッドツール3のセラ
ミックヒータ12により吸着ノズル11が加熱され、各
半田バンプ1b及び各半田部2を溶融するとき、ヘッド
ツール3において、少なくともヘッドツール先端部3a
はセラミックヒータ12よりの熱の影響を受け、上下方
向に伸び、また、セラミックヒータ12の加熱停止によ
り、熱の影響が無くなり、ヘッドツール先端部3aが上
下方向に縮む。このようなヘッドツール先端部3aの上
下方向への伸び縮みにより、電子部品1の各半田バンプ
1bと回路基板4の各半田部2の当接から接合までの間
において、回路基板4の各電極4aに各半田部2及び各
半田バンプ1bを介して各電極1aが当接されている電
子部品1の背面高さをほぼ一定に保つことが困難とな
り、場合によりバンプつぶれ等が発生し、要求される接
合精度によっては、電子部品の接合品質を安定化させる
ことが困難となる場合がある。
After each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion 2 of the circuit board 4 are brought into contact with each other, the suction nozzle 11 is heated by the ceramic heater 12 of the head tool 3, and each solder bump 1b and each solder portion is heated. 2 is melted, in the head tool 3, at least the head tool tip portion 3a
Is affected by heat from the ceramic heater 12 and extends in the vertical direction, and when the heating of the ceramic heater 12 is stopped, the effect of the heat disappears and the head tool tip portion 3a contracts in the vertical direction. By such expansion and contraction of the head tool tip portion 3a in the vertical direction, the electrodes of the circuit board 4 are contacted between the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 until joining. It is difficult to keep the height of the back surface of the electronic component 1 in which each electrode 1a is in contact with 4a via each solder portion 2 and each solder bump 1b, and bump collapse or the like occurs in some cases. Depending on the joining accuracy used, it may be difficult to stabilize the joining quality of electronic components.

【0059】このように電子部品1の背面高さ管理を確
実に行うことを目的として、予めヘッドツール先端部3
aの熱による伸び量及び縮み量の変化のデータを制御部
9内のメモリに設定し、制御部9により、セラミックヒ
ータ12、昇降部21、及び冷却ブローノズル19が制
御され、セラミックヒータ12による加熱中に、加熱に
よるヘッドツール先端部3aの伸び量の変化のデータに
基づき、昇降部21によりヘッドツール3を徐々に上昇
させ、セラミックヒータ12による加熱停止後、冷却ブ
ローノズル19による冷却中に、冷却によるヘッドツー
ル先端部3aの縮み量の変化のデータに基づき、昇降部
21によりヘッドツール3を徐々に下降させることによ
り、熱によるヘッドツール先端部3aの伸び量及び縮み
量の補正を行う。これにより、電子部品1の各半田バン
プ1bと回路基板4の各半田部2の当接から接合までの
間において、ヘッドツール3の吸着ノズル11により吸
着保持されている電子部品1の背面高さを一定に保つこ
とができる。なお、このヘッドツール3の熱による伸び
量の補正又は縮み量の補正は、要求される電子部品1の
回路基板4への接合精度や電子部品1の各電極1aに形
成される各半田バンプ1bの数により実施するかしない
かを決定し、伸び量の補正又は縮み量の補正のいずれか
のみを行う場合であってもよい。
For the purpose of surely controlling the height of the rear surface of the electronic component 1 as described above, the head tool tip 3 is previously prepared.
The data of the change in the amount of expansion and the amount of contraction due to heat of a are set in the memory in the control unit 9, and the control unit 9 controls the ceramic heater 12, the elevating unit 21, and the cooling blow nozzle 19, and the ceramic heater 12 controls During heating, the head tool 3 is gradually raised by the elevating part 21 based on the data on the change in the amount of extension of the head tool tip 3a due to heating, and after the heating by the ceramic heater 12 is stopped, during cooling by the cooling blow nozzle 19. , The amount of expansion and contraction of the head tool tip 3a due to heat is corrected by gradually lowering the head tool 3 by the elevating part 21 based on the data of the change in the amount of contraction of the head tool tip 3a due to cooling. . Thereby, the height of the back surface of the electronic component 1 sucked and held by the suction nozzle 11 of the head tool 3 between the contact and the joining of the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4. Can be kept constant. It should be noted that the correction of the amount of expansion or the amount of contraction of the head tool 3 due to heat is required for the bonding accuracy of the electronic component 1 to the circuit board 4 and each solder bump 1b formed on each electrode 1a of the electronic component 1. It may be a case where it is determined whether or not to carry out by the number of, and only the correction of the elongation amount or the correction of the contraction amount is performed.

【0060】上記のように構成される熱によるヘッドツ
ール3の伸び量及び縮み量の補正動作の手順を、図5に
示すようにまとめる。図5は、図4における上記実施形
態にかかる電子部品の実装方法の実装手順を示すフロー
チャートにおいて、ステップSP4からSP7までの間
に、熱によるヘッドツール3の伸び量及び縮み量の補正
動作に関するステップを追加した補正動作の手順を示す
フローチャートである。なお、各ステップにおける動作
指示及び判断は制御部9にて行われる。
The procedure of the operation of correcting the amount of expansion and the amount of contraction of the head tool 3 due to the heat configured as described above is summarized as shown in FIG. FIG. 5 is a flowchart showing a mounting procedure of the mounting method of the electronic component according to the above-mentioned embodiment in FIG. 4, and between steps SP4 to SP7, steps related to the correction operation of the extension amount and the contraction amount of the head tool 3 due to heat. 6 is a flowchart showing a procedure of a correction operation in which is added. The operation instruction and judgment in each step are performed by the control unit 9.

【0061】図5におけるステップSP4において、電
子部品1の各半田バンプ1bと回路基板4の各半田部2
との当接が検出された後、ステップSP10において、
セラミックヒータ12の加熱により吸着ノズル11の温
度上昇が開始される。次に、ステップSP11におい
て、熱によるヘッドツール3の伸び量補正を実施するか
どうかが判断される。伸び量補正を行う場合は、ステッ
プSP12において、ヘッドツール3の伸び量補正開始
待ちを行うかどうかが判断され、伸び量補正開始待ちを
行う場合は、ステップSP13において、設定時間だけ
ヘッドツール3の伸び量補正開始を待機状態とさせ、ま
た、伸び量補正開始待ちを行わない場合は、ステップS
P13を行わず、次に、ステップSP14において、熱
によるヘッドツール3の伸び量変化データに基づき、ヘ
ッドツール3を徐々に上昇させながら、ステップSP5
において、セラミックヒータ12の加熱により電子部品
1の各半田バンプ1bと回路基板4の各半田部2を溶融
させる。なお、ステップSP13におけるヘッドツール
3の伸び量補正開始の待機動作は、上記のように設定時
間だけ待機させる場合に代えて、セラミックヒータ12
により加熱されている吸着ノズル11の温度が設定温度
を超えるまで待機させる場合であってもよい。
At step SP4 in FIG. 5, each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion 2 of the circuit board 4 are connected.
After the contact with is detected, in step SP10,
The heating of the ceramic heater 12 starts the temperature rise of the adsorption nozzle 11. Next, in step SP11, it is determined whether or not the elongation amount correction of the head tool 3 due to heat is to be performed. When the elongation amount correction is performed, it is determined in step SP12 whether or not to wait for the elongation amount correction start of the head tool 3, and when the elongation amount correction start wait is performed, in step SP13, the head tool 3 of the head tool 3 is set for the set time. If the elongation amount correction start is put in the standby state and the elongation amount correction start waiting is not performed, step S
P13 is not performed, and then, in step SP14, while gradually increasing the head tool 3 based on the change data of the elongation amount of the head tool 3 due to heat, step SP5
At, the solder bumps 1 b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 are melted by heating the ceramic heater 12. The standby operation for starting the expansion amount correction of the head tool 3 in step SP13 is replaced by the ceramic heater 12 instead of waiting for the set time as described above.
It may be a case where the temperature of the suction nozzle 11 heated by the temperature exceeds the set temperature.

【0062】一方、ステップSP11において、伸び量
補正を行わない場合は、ステップSP12からSP14
までの各ステップを実施することなく、ステップSP5
が実施される。
On the other hand, in step SP11, when the elongation amount correction is not performed, steps SP12 to SP14
Without performing each step up to step SP5
Is carried out.

【0063】その後、ステップSP6において、溶融さ
れた半田の冷却が開始される。次に、ステップSP15
において、冷却によるヘッドツール3の縮み量補正を実
施するかどうかが判断される。縮み量補正を行う場合
は、ステップSP16において、ヘッドツール3の縮み
量補正開始待ちを行うかどうかが判断され、縮み量補正
開始待ちを行う場合は、ステップSP17において、設
定時間だけヘッドツール3の縮み量補正開始を待機状態
とさせ、また、縮み量補正開始待ちを行わない場合は、
ステップSP17を行わず、次にステップSP18にお
いて、冷却によるヘッドツール3の縮み量変化データに
基づき、ヘッドツール3を徐々に下降させながら、ステ
ップSP7において、冷却により溶融された半田を固化
させる。なお、ステップSP17におけるヘッドツール
3の縮み量補正開始の待機動作は、上記のように設定時
間だけ待機させる場合に代えて、セラミックヒータ12
により加熱されている吸着ノズル11の温度が設定温度
より下がるまで待機させる場合であってもよい。
Then, in step SP6, cooling of the melted solder is started. Next, step SP15
At, it is determined whether to perform the shrinkage amount correction of the head tool 3 by cooling. When performing the shrinkage amount correction, it is determined in step SP16 whether or not to wait for the shrinkage amount correction start of the head tool 3. When performing the shrinkage amount correction start wait, in step SP17, the head tool 3 is set for the set time. If you want to start the shrinkage correction start in the standby state and do not wait for the shrinkage correction start,
Without performing step SP17, in step SP18, the solder melted by cooling is solidified in step SP7 while gradually lowering the head tool 3 based on the shrinkage amount change data of the head tool 3 due to cooling. The standby operation for starting the correction of the shrinkage amount of the head tool 3 in step SP17 is replaced by the ceramic heater 12 instead of waiting for the set time as described above.
There may be a case where the temperature of the suction nozzle 11 heated by is lowered to the set temperature.

【0064】一方、ステップSP15において、縮み量
補正を行わない場合は、ステップSP16からSP18
までの各ステップを実施することなく、ステップSP7
が実施される。
On the other hand, in step SP15, when the shrinkage amount correction is not performed, steps SP16 to SP18.
Without performing each step up to step SP7
Is carried out.

【0065】次に、電子部品1の各半田バンプ1bと回
路基板4の各半田部2との当接検出後にヘッドツール3
による当接荷重の一定制御を、また、各半田バンプ1b
及び各半田部2の溶融後に吸着ノズル11の先端位置制
御を行う場合について説明する。
Next, after detecting the contact between each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion 2 of the circuit board 4, the head tool 3 is detected.
Constant control of contact load by each solder bump 1b
The case where the tip position control of the suction nozzle 11 is performed after the melting of each solder portion 2 will be described.

【0066】電子部品1の各半田バンプ1bと回路基板
4の各半田部2との当接検出の後、ロードセル14によ
り検出される当接荷重が予め設定された当接荷重となる
ように昇降部21が制御部9により制御され、ヘッドツ
ール3により電子部品1と回路基板4に一定の荷重がか
けられ、ヘッドツール3による一定荷重制御の状態とな
る。しかし、セラミックヒータ12により吸着ノズル1
1が加熱され、電子部品1の各半田バンプ1b及び回路
基板4の各半田部2が溶融されたとき、上記のようにヘ
ッドツール3が荷重一定制御の状態のままであれば、吸
着ノズル11の先端位置が下がり、溶融状態にある各半
田バンプ1b及び各半田部2が過度につぶれてしまうと
いう問題が発生する。
After detecting the contact between each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion 2 of the circuit board 4, the contact load detected by the load cell 14 is moved up and down so as to be a preset contact load. The section 21 is controlled by the control section 9, and a constant load is applied to the electronic component 1 and the circuit board 4 by the head tool 3, so that the head tool 3 is in a constant load control state. However, with the ceramic heater 12, the suction nozzle 1
If the head tool 3 remains in the constant load control state when the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 are melted as described above, the suction nozzle 11 is heated. There is a problem in that the tip positions of the solder bumps are lowered, and the solder bumps 1b and the solder portions 2 in a molten state are excessively crushed.

【0067】このような問題を解決するため、各半田の
溶融後の電子部品1の背面高さ管理、つまり、電子部品
1の回路基板4への当接高さ位置の管理を確実に行うこ
とを目的として、セラミックヒータ12により加熱され
て吸着ノズル11の温度が上昇開始した後、ヘッドツー
ル3による上記荷重一定制御の状態とし、ロードセル1
4により荷重の検出を行い、この検出荷重の減少を検出
したときを各半田の溶融開始と判断して、ヘッドツール
3の上記荷重一定制御から、吸着ノズル11の先端高さ
位置を一定とする位置制御に切替えることにより、各半
田の溶融時においても、吸着ノズル11の先端高さ位置
を一定とし、電子部品1の背面高さ管理を確実に行うこ
とができる。
In order to solve such a problem, it is necessary to surely manage the back surface height of the electronic component 1 after melting of each solder, that is, the management of the contact height position of the electronic component 1 to the circuit board 4. For that purpose, after the temperature of the adsorption nozzle 11 is started to rise by being heated by the ceramic heater 12, the above-described constant load control by the head tool 3 is performed, and the load cell 1
4, the load is detected, and when the decrease in the detected load is detected, it is determined that the melting of each solder has started, and the tip height position of the suction nozzle 11 is made constant from the above load constant control of the head tool 3. By switching to the position control, the front end height position of the suction nozzle 11 can be made constant even when each solder is melted, and the back surface height management of the electronic component 1 can be reliably performed.

【0068】上記のように構成されるヘッドツール3の
荷重一定制御及び吸着ノズル11の先端高さ位置制御の
動作の手順を図6のようにまとめる。図6は、図4にお
ける上記実施形態にかかる電子部品の実装方法の実装手
順を示すフローチャートにおいて、ステップSP4から
SP6までの間に、ヘッドツール3の荷重一定制御及び
吸着ノズル11の先端高さ位置制御の動作の手順を示す
フローチャートである。なお、各ステップにおける動作
指示及び判断は制御部9にて行われる。
The procedure of the load constant control of the head tool 3 and the tip height position control of the suction nozzle 11 configured as described above will be summarized as shown in FIG. FIG. 6 is a flowchart showing the mounting procedure of the mounting method of the electronic component according to the embodiment in FIG. 4, and during steps SP4 to SP6, constant load control of the head tool 3 and the tip height position of the suction nozzle 11 are performed. It is a flow chart which shows the procedure of control operation. The operation instruction and judgment in each step are performed by the control unit 9.

【0069】まず、図6におけるステップSP4におい
て、電子部品1の各半田バンプ1bと回路基板4の各半
田部2との当接が検出された後、ステップSP10にお
いて、セラミックヒータ12の加熱により吸着ノズル1
1の温度上昇が開始される。次に、ステップSP5aに
おいて、ヘッドツール3の荷重一定制御が行われ、ヘッ
ドツール3により電子部品1及び回路基板4に対し、一
定の荷重がかけられた状態となる。この荷重一定制御の
間、ロードセル14において実際に発生する荷重が検出
されることとなるが、ステップSP5bにおいて、ロー
ドセル14において検出される荷重が減少することによ
り、検出荷重の減少が検出された場合は、各半田の溶融
が開始されたものと判断され、ステップSP5cにおい
て、ヘッドツール3の上記荷重一定制御から、吸着ノズ
ル11の先端高さ位置の一定制御へと制御方式が切り替
えられ、ステップSP5dにおいて、先端高さ位置が一
定とされた吸着ノズル11により吸着保持されている電
子部品1の背面高さが一定となり、ステップSP5eに
おいて、セラミックヒータ12の加熱停止による吸着ノ
ズル11の温度上昇が完了するまで、吸着ノズル11の
先端高さ位置の一定制御が行われる。ステップSP5e
において、吸着ノズル11の温度上昇が完了した場合、
ステップSP6において、溶融された各半田の冷却が開
始される。
First, in step SP4 in FIG. 6, after the contact between each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion 2 of the circuit board 4 is detected, the ceramic heater 12 is heated to adsorb it in step SP10. Nozzle 1
The temperature rise of 1 is started. Next, in step SP5a, constant load control of the head tool 3 is performed, and a constant load is applied to the electronic component 1 and the circuit board 4 by the head tool 3. While the load actually generated in the load cell 14 is detected during the constant load control, when the decrease in the detected load is detected in step SP5b due to the decrease in the load detected in the load cell 14. Is determined to have started melting of each solder, and in step SP5c, the control method is switched from the constant load control of the head tool 3 to the constant control of the tip height position of the suction nozzle 11, and step SP5d. In step SP5e, the back surface height of the electronic component 1 sucked and held by the suction nozzle 11 whose tip height position is constant becomes constant, and in step SP5e, the temperature rise of the suction nozzle 11 due to the heating stop of the ceramic heater 12 is completed. Until that time, constant control of the height position of the tip of the suction nozzle 11 is performed. Step SP5e
In, when the temperature rise of the suction nozzle 11 is completed,
In step SP6, cooling of each melted solder is started.

【0070】また、ステップSP5bにおいて、ロード
セル14において検出される荷重の減少が検出されない
場合は、各半田の溶融がまだ開始されていないものと判
断され、ステップSP5fにおいて、セラミックヒータ
12の加熱停止による吸着ノズル11の温度上昇が完了
したかどうかが判断され、完了していない場合は、再
び、ステップSP5aに戻り、ヘッドツール3の上記荷
重一定制御が継続される。ステップSP5fにおいて、
セラミックヒータ12の加熱停止による吸着ノズル11
の温度上昇が完了した場合は、ステップSP5gにおい
て、ヘッドツール3の上記荷重一定制御から、吸着ノズ
ル11の先端高さ位置の一定制御へと制御方式が切り替
えられ、ステップSP5hにおいて、先端高さ位置が一
定とされた吸着ノズル11により吸着保持されている電
子部品1の背面高さが一定となり、ステップSP6にお
いて、溶融された各半田の冷却が開始される。
If no decrease in the load detected in the load cell 14 is detected in step SP5b, it is determined that the melting of each solder has not yet started, and in step SP5f, the heating of the ceramic heater 12 is stopped. It is judged whether or not the temperature rise of the suction nozzle 11 is completed, and if it is not completed, the process returns to step SP5a again, and the constant load control of the head tool 3 is continued. In step SP5f,
The suction nozzle 11 by stopping the heating of the ceramic heater 12
When the temperature rise of No. 2 is completed, the control system is switched from the above-mentioned constant load control of the head tool 3 to the constant control of the tip height position of the suction nozzle 11 in step SP5g, and the tip height position is controlled in step SP5h. The height of the back surface of the electronic component 1 sucked and held by the suction nozzle 11 is constant, and cooling of each melted solder is started in step SP6.

【0071】なお、ステップSP4において、電子部品
1の各半田バンプ1bと回路基板4の各半田部との当接
が検出されたとき、各半田バンプ1bと各半田部2の形
成高さのばらつきにより、各半田バンプ1bと各半田2
の中において、一部当接が行われていないものがある場
合がある。例えば、電子部品1が1000バンプ以上の
多数のバンプが形成されているような場合である。この
ような場合、このまま電子部品1が加熱されると、上記
当接されていない各半田部2は、各半田バンプ1bより
熱伝導されないため、溶融されないという問題が発生す
る。
In step SP4, when contact between each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion of the circuit board 4 is detected, variations in the formation height of each solder bump 1b and each solder portion 2 are detected. Each solder bump 1b and each solder 2
In some cases, some of them may not come into contact with each other. For example, this is a case where the electronic component 1 has a large number of bumps of 1000 or more. In such a case, if the electronic component 1 is heated as it is, the solder portions 2 that are not in contact with each other do not conduct heat from the solder bumps 1b, and thus there is a problem that they are not melted.

【0072】このような問題に対して、ステップSP5
aにおけるヘッドツール3の荷重一定制御の際に、この
一定の荷重を、当接検出時における当接荷重以上の荷重
として、この荷重を一定制御して電子部品1と回路基板
4にかけることにより、上記のように、電子部品1の各
半田バンプ1bと回路基板4の各半田部との当接が検出
されたとき、各半田バンプ1bと各半田部2の形成高さ
のばらつきにより、各半田バンプ1bと各半田2の中に
おいて、一部当接が行われていないものがあるような場
合であっても、上記一定荷重をかけることにより、各半
田バンプ1bと各半田部2の接触性を高めることがで
き、全ての半田を確実に溶融させることができる。
For such a problem, step SP5
At the time of constant load control of the head tool 3 in a, the constant load is set to a load equal to or more than the contact load at the time of contact detection, and the load is constantly controlled to be applied to the electronic component 1 and the circuit board 4. As described above, when the contact between each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion of the circuit board 4 is detected, each solder bump 1b and each solder portion 2 may have different heights due to variations in the formation height. Even if some of the solder bumps 1b and the solders 2 are not in contact with each other, by applying the constant load, the solder bumps 1b and the solder portions 2 are brought into contact with each other. Therefore, it is possible to enhance the property and surely melt all the solder.

【0073】次に、ヘッドツール3のロードセル14の
荷重ゼロ点設定を行う場合について説明する。
Next, a case where the load zero point of the load cell 14 of the head tool 3 is set will be described.

【0074】ヘッドツール3のセラミックヒータ12の
加熱による熱が、ヘッドツール3の各構成部よりの伝熱
やヘッドツール3の周囲空気を通じての伝熱により、ヘ
ッドツール先端部3aにおける軸17のスプリング受部
18に取り付けられている自重相殺スプリング15が熱
の影響を受けてそのばね特性が変化する。これにより、
このばね特性が変化した自重相殺スプリング15が軸1
7をロードセル14の荷重検出面に押圧することにより
発生するロードセル14における押圧荷重が変化する。
また、ヘッドツール3の使用期間により、自重相殺スプ
リング15のばね特性が経年変化することによっても、
ロードセル14におけるこの自重相殺スプリング15に
よる押圧荷重が変化する。この自重相殺スプリング15
のばね特性の変化によるロードセル14における押圧荷
重の変化により、電子部品1の各半田バンプ1bと回路
基板4の各半田部2の当接時における実際の当接荷重
と、ロードセル14により検出された当接荷重検出値の
間に差異が生じ、予め設定された当接荷重どおりに実際
の当接荷重を制御できないという問題点がある。
The heat generated by the ceramic heater 12 of the head tool 3 is transferred from each component of the head tool 3 and the heat of the surrounding air of the head tool 3, so that the spring of the shaft 17 at the head tool tip 3a. The self-weight offset spring 15 attached to the receiving portion 18 is affected by heat and its spring characteristics change. This allows
The self-weight canceling spring 15 whose spring characteristic has changed is the shaft 1
The pressing load in the load cell 14 generated by pressing 7 on the load detection surface of the load cell 14 changes.
In addition, the spring characteristics of the self-weight canceling spring 15 may change over time depending on the usage period of the head tool 3,
The pressing load of the self-weight canceling spring 15 in the load cell 14 changes. This weight offset spring 15
Due to the change in the pressing load on the load cell 14 due to the change in the spring characteristic, the actual contact load at the time of contact between each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion 2 of the circuit board 4 and the load cell 14 detected. There is a problem that a difference occurs between the contact load detection values, and the actual contact load cannot be controlled according to a preset contact load.

【0075】このような場合、ヘッドツール3により吸
着保持された電子部品1を回路基板4に接合可能なよう
に位置合わせした後、電子部品1と回路基板4の非当接
状態において、ヘッドツール先端部3aにおける軸17
を自重相殺スプリング15によりロードセル14の荷重
検出面に押圧している押圧荷重を、ロードセル14によ
り検出し、この検出された押圧荷重を制御部9に出力
し、制御部9においてこの押圧荷重をロードセル14に
おける荷重ゼロ点と設定する。その後、ヘッドツール3
を下降させ電子部品1の回路基板4への実装を行い、こ
れら全ての動作が制御部9により制御されて行われる。
In such a case, after the electronic component 1 sucked and held by the head tool 3 is positioned so that it can be bonded to the circuit board 4, the head tool is not contacted with the electronic component 1 and the circuit board 4. Shaft 17 at tip 3a
Is pressed against the load detection surface of the load cell 14 by the self-weight offset spring 15, and the load cell 14 detects the pressing load. The detected pressing load is output to the control unit 9, and the control unit 9 outputs this pressing load. Set the load zero point at 14. After that, head tool 3
Is lowered to mount the electronic component 1 on the circuit board 4, and all the operations are controlled by the controller 9.

【0076】これにより、自重相殺スプリング15が熱
の影響又は経年変化によりそのばね特性が変化すること
により、ロードセル14においてヘッドツール先端部3
aにおける軸17による押圧荷重が変化する場合であっ
ても、電子部品1と回路基板4の位置合わせを行う度
に、制御部9において検出されるこの押圧荷重をロード
セル14における荷重ゼロ点と設定することにより、電
子部品1の各半田バンプ1bと回路基板4の各半田部2
の当接時における実際の当接荷重と、ロードセル14に
より検出される当接荷重検出値の間の差異がなくなり、
予め設定された当接荷重どおりに実際の当接荷重を制御
することができる。
As a result, the self-weight canceling spring 15 changes its spring characteristics due to the influence of heat or aging, so that the head tool tip portion 3 of the load cell 14 is changed.
Even when the pressing load by the shaft 17 at a changes, the pressing load detected by the control unit 9 is set as the load zero point in the load cell 14 every time the electronic component 1 and the circuit board 4 are aligned. By doing so, each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion 2 of the circuit board 4
There is no difference between the actual contact load at the time of contact and the contact load detection value detected by the load cell 14,
The actual contact load can be controlled according to the preset contact load.

【0077】次に、ヘッドツール3による電子部品1の
各半田バンプ1bと回路基板4の各半田部2の当接時に
おける当接荷重をヘッドツール3のロードセル14によ
り検出することにより、ヘッドツール3の昇降動作を制
御し、予め設定された当接荷重に制御する方法につい
て、実施例を基として、図7及び図8に示す当接荷重制
御動作フローチャートに基づいて説明する。なお、各ス
テップにおける動作指示及び判断は制御部9にて行われ
る。
Next, the contact load when each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion 2 of the circuit board 4 is contacted by the head tool 3 is detected by the load cell 14 of the head tool 3, and the head tool 3 is detected. A method of controlling the ascending / descending operation of No. 3 to control the contact load set in advance will be described based on the embodiment based on the contact load control operation flowcharts shown in FIGS. 7 and 8. The operation instruction and judgment in each step are performed by the control unit 9.

【0078】電子部品1と回路基板4の位置合わせ実施
後、ステップSP3において、電子部品1を吸着保持し
ているヘッドツール3が昇降部21により下降動作を開
始する。このヘッドツール3の下降中に、ステップSP
21において、予め設定された当接荷重が450gを超
えるかどうかが判断され、450gを超える場合は、ス
テップSP22において、当接による初期検出荷重が2
00gに設定され、450g以下である場合は、ステッ
プSP23において、当接による初期検出荷重が100
gに設定される。次に、ステップSP24において、電
子部品1の各半田バンプ1bと回路基板4の各半田部2
が当接し、設定された初期検出荷重がロードセル14に
より検出されると、ステップSP25において、下降動
作を行っていたヘッドツール3が停止され、ヘッドツー
ル3を200ms間動作待機状態とさせ、ヘッドツール
3の停止動作後の微小オーバーシュート、つまり、制御
部9によるヘッドツール3への下降動作の停止指示後、
ヘッドツール3が下降速度を減速されて停止するまでの
間に微小量だけ下降することによるロードセル14の検
出荷重への影響をなくすために静定状態とさせる。
After the alignment of the electronic component 1 and the circuit board 4 is performed, the head tool 3 holding the electronic component 1 by suction starts the lowering operation by the elevating unit 21 in step SP3. While the head tool 3 is descending, step SP
In 21, it is determined whether or not the preset contact load exceeds 450 g. If it exceeds 450 g, in step SP22 the initial detected load due to contact is 2
If it is set to 00 g and is 450 g or less, the initial detected load due to contact is 100 in step SP23.
set to g. Next, in step SP24, each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion 2 of the circuit board 4
And the set initial detection load is detected by the load cell 14, the head tool 3 that was descending is stopped in step SP25, and the head tool 3 is placed in an operation standby state for 200 ms. 3 after the stop operation of 3, the control unit 9 instructs the head tool 3 to stop the descending operation,
The head tool 3 is brought into a static state in order to eliminate the influence on the detected load of the load cell 14 due to a minute amount of descending until the head tool 3 is decelerated at the descending speed and stopped.

【0079】次に、ステップSP26において、ロード
セル14にて検出される現在荷重が、予め設定された当
接荷重−100gを超えるかどうかが判断され、現在荷
重が予め設定された当接荷重にどの程度近づいているか
が判断される。
Next, at step SP26, it is judged whether or not the present load detected by the load cell 14 exceeds a preset abutting load of -100 g. It is judged whether or not it is approaching.

【0080】ステップSP26において、現在荷重が、
予め設定された当接荷重−100gを超えていた場合
は、ステップSP27において、200ms間のヘッド
ツール3の静定状態を経た後、さらに、ステップSP2
8において、現在荷重が、予め設定された当接荷重−5
0g以上かどうかが判断され、現在荷重が予め設定され
た当接荷重−50g未満であった場合には、ステップ2
9において、ヘッドツール3を昇降部21により1μm
下降させた後、ステップSP27において、200ms
間のヘッドツール3の静定状態を経た後、再び、ステッ
プSP28において、現在荷重が、予め設定された当接
荷重−50g以上かどうかが判断され、現在荷重が、予
め設定された当接荷重−50g以上となるまで、この動
作ループが繰り返して行われる。
At step SP26, the present load is
If the preset contact load is greater than −100 g, the head tool 3 is allowed to stand still for 200 ms in step SP27, and then step SP2.
8, the present load is a preset contact load −5.
It is determined whether the load is 0 g or more, and if the present load is less than the preset contact load −50 g, step 2
9, the head tool 3 is moved up and down by the elevating part 21 to 1 μm.
After lowering, in step SP27, 200 ms
After passing through the static state of the head tool 3 for a while, it is again determined in step SP28 whether or not the present load is equal to or more than the preset contact load −50 g, and the present load is set to the preset contact load. This operation loop is repeatedly performed until it becomes -50 g or more.

【0081】ステップSP28において、現在荷重が、
予め設定された当接荷重−50g以上であった場合に
は、ステップSP30において、予め設定された時間だ
けヘッドツール3の静定状態が保持され、電子部品1の
各半田バンプ1bと回路基板4の各半田部2の間の当接
荷重の予め設定された当接荷重への制御が完了し、ステ
ップSP4において、電子部品1の各半田バンプ1bと
回路基板4の各半田部2との当接が検出されたこととな
る。ここで、ステップSP28においての判断基準であ
る予め設定された当接荷重−50gは、電子部品1の各
半田バンプ1bと回路基板4の各半田部2との当接時に
おいて発生することが予測される当接荷重であり、上記
当接時に実際に発生する荷重である現在荷重が、上記当
接時において発生することが予測される当接荷重以上と
なることにより、電子部品1の略全ての半田バンプ1b
と回路基板4の略全ての半田部2が当接状態となり、上
記当接が検出されることとなる。
At step SP28, the current load is
If the preset contact load is −50 g or more, in step SP30, the static state of the head tool 3 is held for a preset time, and each solder bump 1b of the electronic component 1 and the circuit board 4 are held. The control of the contact load between the solder portions 2 of the above is completed to the preset contact load, and in step SP4, the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 are contacted with each other. The contact has been detected. Here, it is predicted that the preset contact load of −50 g, which is the determination criterion in step SP28, will occur when the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 are in contact with each other. When the current load, which is the contact load that is generated and that is actually generated during the contact, is equal to or greater than the contact load that is predicted to occur during the contact, almost all of the electronic component 1 is Solder bump 1b
Then, almost all the solder portions 2 of the circuit board 4 are brought into contact with each other, and the contact is detected.

【0082】また、ステップSP26において、現在荷
重が、予め設定された当接荷重−100g以下であった
場合には、さらに、ステップSP31において、現在荷
重が、予め設定された当接荷重−500gを超えている
かどうかが判断され、超えていない場合には、さらに、
ステップSP32において、現在荷重が、予め設定され
た当接荷重−1000gを超えているかどうかが段階的
に判断される。ステップSP32において、現在荷重
が、予め設定された当接荷重−1000g以下であった
場合には、ステップSP33において、現在荷重と、予
め設定された当接荷重との荷重差分をヘッドツール3の
移動距離に変換される。また、現在荷重がステップSP
31における条件を満たしていた場合は、ステップSP
34において、ヘッドツール3の移動距離が1μm、現
在荷重がステップSP32における条件を満たしていた
場合は、ステップSP35において、ヘッドツール3の
移動距離が2μmとそれぞれ設定される。その後、ステ
ップSP36において、上記それぞれの場合においての
ヘッドツール3の移動距離分だけ、ヘッドツール3が昇
降部21により下降され、ステップSP37において、
ヘッドツール3が停止され、50ms間の静定状態が保
たれる。その後、再びステップSP26において、現在
荷重が、予め設定された当接荷重−100gを超えるか
どうかが判断され、このステップSP26の条件を満た
すまで、これらの動作ループが繰り返して行われる。
If the present load is equal to or less than the preset abutment load of −100 g in step SP26, the present load is further reduced to the preset abutment load of −500 g in step SP31. If it is exceeded, if it is not exceeded, then
In step SP32, it is determined stepwise whether or not the current load exceeds the preset contact load −1000 g. If the current load is equal to or less than the preset contact load-1000 g in step SP32, the load difference between the current load and the preset contact load is moved to the head tool 3 in step SP33. Converted to distance. The current load is step SP.
If the condition in 31 is satisfied, step SP
In 34, when the moving distance of the head tool 3 is 1 μm and the current load satisfies the condition in step SP32, the moving distance of the head tool 3 is set to 2 μm in step SP35. After that, in step SP36, the head tool 3 is lowered by the elevating unit 21 by the moving distance of the head tool 3 in each of the above cases, and in step SP37,
The head tool 3 is stopped and the static state is maintained for 50 ms. After that, in step SP26 again, it is determined whether or not the current load exceeds the preset contact load −100 g, and these operation loops are repeatedly performed until the condition of step SP26 is satisfied.

【0083】以上のような各動作により実施される当接
荷重制御方法において、ヘッドツール3は微小な下降動
作の制御が行われることとなるが、各動作条件における
ヘッドツール3の各移動距離は、ヘッドツール3の昇降
部21による上下方向における最小移動可能距離と、こ
の最小移動可能距離により発生可能なヘッドツール単位
移動当り荷重の関係によって設定されている。上記実施
例の場合、最小移動可能距離が1μmであり、ヘッドツ
ール単位移動当り荷重が100g/μmである。従っ
て、例えば、ステップSP26における条件である予め
設定された当接荷重と現在荷重の差である100gは、
ヘッドツール単位移動当り荷重より設定されている。ま
た、ステップSP29、ステップSP34及びステップ
SP35においても、ヘッドツール3の移動距離である
1μm及び2μmは、それぞれ、最小移動可能距離より
設定されている。
In the contact load control method executed by each of the above-mentioned operations, the head tool 3 is controlled for a slight descending operation, but each moving distance of the head tool 3 under each operation condition is It is set by the relationship between the minimum movable distance of the head tool 3 in the vertical direction by the elevating part 21 and the load per unit movement of the head tool that can be generated by this minimum movable distance. In the case of the above embodiment, the minimum movable distance is 1 μm, and the load per unit movement of the head tool is 100 g / μm. Therefore, for example, 100 g, which is the difference between the preset contact load and the current load, which is the condition in step SP26, is
It is set by the load per head tool unit movement. Further, also in step SP29, step SP34, and step SP35, the moving distances of the head tool 3 of 1 μm and 2 μm are respectively set from the minimum movable distance.

【0084】なお、上記における、荷重、時間、及び距
離等の各数値は本実施形態における一例としての数値で
あり、本実施形態はこれらの各数値に限定されるもので
はない。
The numerical values such as the load, the time, and the distance described above are merely numerical values in the present embodiment, and the present embodiment is not limited to these numerical values.

【0085】次に、ヘッドツール3による電子部品1の
各半田バンプ1bの整形動作を行う場合について説明す
る。
Next, a case where the head tool 3 shapes each solder bump 1b of the electronic component 1 will be described.

【0086】電子部品1の各半田バンプ1bと回路基板
4の各半田部2が当接された後、ヘッドツール3のセラ
ミックヒータ12により吸着ノズル11が加熱され、各
半田バンプ1b及び各半田部2を溶融させたとき、電子
部品1を吸着保持しているヘッドツール3を上下方向又
は横方向に微小に振動動作をさせることにより、この溶
融させられた各半田バンプ1bと各半田部2の互いの半
田の濡れ性を向上させ、電子部品1と回路基板4の接合
品質を良好とさせることができる。このヘッドツール3
による整形動作の振動動作パターンには、図9に示すよ
うに、従来の電子部品の実装方法に用いられているよう
な十字型、O型、及び8字型等のパターンがある。さら
に、このヘッドツール3による整形動作における各振動
動作のパラメータとしては、整形動作でヘッドツール3
を上下させる整形動作上下回数が一例として0〜20
回、整形動作でヘッドツール3を上下させるときの動作
速度が一例として0.1〜9.9sec、整形動作でヘ
ッドツール3を上下させる移動量である動作量が一例と
して−99〜99μm、整形動作でヘッドツール3をX
Y方向に振動させる整形振動動作回数が一例として0〜
200回が用いられる。
After each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion 2 of the circuit board 4 are brought into contact with each other, the suction nozzle 11 is heated by the ceramic heater 12 of the head tool 3, and each solder bump 1b and each solder portion is heated. When 2 is melted, the head tool 3 sucking and holding the electronic component 1 is vibrated slightly in the vertical direction or the lateral direction, so that the melted solder bumps 1b and solder portions 2 It is possible to improve the wettability of the mutual solder and to improve the joint quality between the electronic component 1 and the circuit board 4. This head tool 3
As shown in FIG. 9, the vibrating operation pattern of the shaping operation according to (3) includes patterns such as a cross shape, an O shape, and an 8-shaped shape that are used in the conventional mounting method of electronic components. Further, as parameters of each vibration operation in the shaping operation by the head tool 3, the head tool 3 in the shaping operation is used.
The number of shaping operations for moving up and down is 0 to 20 as an example.
The operation speed when the head tool 3 is moved up and down by the turning operation and the shaping operation is 0.1 to 9.9 sec as an example, and the operation amount that is the movement amount that moves the head tool 3 up and down by the shaping operation is −99 to 99 μm as an example. X head tool 3 in motion
The number of shaping vibration operations for vibrating in the Y direction is 0 as an example.
200 times are used.

【0087】次に、以上のように説明したヘッドツール
3の各動作を複合的に行い電子部品を回路基板に実装す
る場合において、図10(a)にヘッドツール3の制御
高さ、図10(b)にヘッドツール3の吸着ノズル11
の先端高さ、及び図10(c)にヘッドツール3の吸着
ノズル11の温度のそれぞれの時間による変化状態を示
すタイムチャートを示す。ここで、ヘッドツール3の制
御高さとは、昇降部21によるヘッドツール3の相対的
な昇降制御高さ位置であり、ヘッドツール3の吸着ノズ
ル11の先端高さは、吸着ノズル11の相対的な先端高
さ位置を示している。また、図10(a)〜(c)にお
ける各横軸である時間軸は上記各変化状態を比較可能な
ように同一の時間軸となっている。
Next, in the case where the respective operations of the head tool 3 described above are performed in a composite manner to mount electronic components on a circuit board, the control height of the head tool 3 shown in FIG. The suction nozzle 11 of the head tool 3 is shown in (b).
10C, and FIG. 10C is a time chart showing changes in the temperature of the suction nozzle 11 of the head tool 3 over time. Here, the control height of the head tool 3 is a relative elevation control height position of the head tool 3 by the elevation unit 21, and the tip height of the suction nozzle 11 of the head tool 3 is the relative height of the suction nozzle 11. It shows the height position of the tip. In addition, the time axis which is each horizontal axis in FIGS. 10A to 10C is the same time axis so that the above change states can be compared.

【0088】まず、図10(a)〜(c)における時間
起点t0からt1において、昇降部21によるヘッドツ
ール3の下降により、ヘッドツール3の制御高さ、及び
吸着ノズル11の先端高さは、同様な変化状態で下降す
る。このとき、セラミックヒータ12による加熱はまだ
開始されていないため、吸着ノズル11の温度は一定状
態を保っている。
First, from the time starting point t0 to t1 in FIGS. 10A to 10C, the control height of the head tool 3 and the tip height of the suction nozzle 11 are lowered by the lowering of the head tool 3 by the elevating part 21. , It falls in the same change state. At this time, since the heating by the ceramic heater 12 has not been started yet, the temperature of the adsorption nozzle 11 is kept constant.

【0089】次に、時間t1からt2において、時間t
1にて電子部品1と回路基板4が当接するとともに、セ
ラミックヒータ12により吸着ノズル11の加熱が開始
され、吸着ノズル11の温度が昇温される。この昇温に
よるヘッドツール3の伸び量の補正動作が行われるた
め、ヘッドツール3の制御高さは予め設定された通り上
昇され、伸び量の補正動作を施されたヘッドツール3は
吸着ノズル11の先端高さが一定となる。この時間t1
からt2の区間に半田の溶融が開始されることとなる。
Next, from time t1 to t2, time t
At 1, the electronic component 1 and the circuit board 4 come into contact with each other, and the ceramic heater 12 starts heating the suction nozzle 11 to raise the temperature of the suction nozzle 11. Since the expansion amount correction operation of the head tool 3 is performed by this temperature rise, the control height of the head tool 3 is increased as set in advance, and the head tool 3 subjected to the expansion amount correction operation has the suction nozzle 11 The height of the tip becomes constant. This time t1
The melting of the solder is started in the section from t to t2.

【0090】次に、時間t2からt4において、吸着ノ
ズル11の温度は、セラミックヒータ12の加熱により
制御され、一定の温度に保たれる。また、ヘッドツール
3の制御高さ、及び吸着ノズル11の先端高さはともに
一定の高さに保たれる。ただし、時間t2からt3にお
いて、ヘッドツール3による電子部品1の各半田バンプ
1bの整形動作が行われるため、ヘッドツール3は微小
な振動動作を行い、ヘッドツール3の制御高さ、及びヘ
ッドツール3の吸着ノズル11の先端高さはともに微小
に昇降する。
Next, from time t2 to t4, the temperature of the suction nozzle 11 is controlled by the heating of the ceramic heater 12, and is maintained at a constant temperature. Further, both the control height of the head tool 3 and the tip height of the suction nozzle 11 are kept constant. However, since the solder bumps 1b of the electronic component 1 are shaped by the head tool 3 from the time t2 to the time t3, the head tool 3 performs a minute vibration operation, and the control height of the head tool 3 and the head tool 3 The tip heights of the suction nozzles 3 of 3 both slightly rise and fall.

【0091】次に、時間t4からt5において、溶融半
田の冷却が開始され、吸着ノズル11の温度が下降す
る。この冷却によるヘッドツール3の縮み量の補正動作
が行われるため、ヘッドツール3の制御高さは予め設定
された通り下降され、縮み量の補正動作を施されたヘッ
ドツール3は吸着ノズル11の先端高さが一定となる。
この時間t4からt5の区間に溶融半田が固化されるこ
ととなる。
Next, from time t4 to t5, cooling of the molten solder is started and the temperature of the suction nozzle 11 is lowered. Since the operation of correcting the shrinkage amount of the head tool 3 is performed by this cooling, the control height of the head tool 3 is lowered as set in advance, and the head tool 3 that has been subjected to the operation of correcting the shrinkage amount of the suction nozzle 11 is moved. The height of the tip is constant.
The molten solder is solidified in the section from time t4 to time t5.

【0092】最後に、時間t5において、ヘッドツール
3の吸着ノズル11による電子部品1への吸着保持が解
除され、その後、ヘッドツール3が昇降部21により上
昇されるため、ヘッドツール3の制御高さ、及び吸着ノ
ズル11の先端高さは、同様な変化状態で上昇する。
Finally, at time t5, the suction holding by the suction nozzle 11 of the head tool 3 to the electronic component 1 is released, and then the head tool 3 is lifted by the elevating part 21, so that the control height of the head tool 3 is increased. And the height of the tip of the suction nozzle 11 rises in the same changed state.

【0093】次に、電子部品1を回路基板4に当接させ
る前に、電子部品1の各半田バンプ1bの高さを揃える
レベリング動作を行う場合について説明する。
Next, a description will be given of a case where the leveling operation for aligning the heights of the solder bumps 1b of the electronic component 1 is performed before the electronic component 1 is brought into contact with the circuit board 4.

【0094】電子部品1の各電極1aに接合された各半
田バンプ1bの高さにばらつきがあると、電子部品1の
各半田バンプ1bと回路基板4の各半田部2を当接させ
るとき、各半田バンプ1bの高さのばらつきにより、当
接荷重制御が影響を受け、ヘッドツール3により予め決
められている電子部品1の背面高さに吸着保持すること
ができず、そのままの状態で半田を溶融させ、電子部品
1を回路基板4に接合すると、各回路基板4の各電子部
品1の背面高さを一定とすることができないという問題
点がある。
If the height of each solder bump 1b joined to each electrode 1a of the electronic component 1 varies, when each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion 2 of the circuit board 4 are brought into contact with each other, The contact load control is affected by the variation in the height of each solder bump 1b, and the head tool 3 cannot adsorb and hold the back surface height of the electronic component 1 which is predetermined. However, if the electronic component 1 is melted and the electronic component 1 is bonded to the circuit board 4, there is a problem in that the height of the back surface of each electronic component 1 on each circuit substrate 4 cannot be constant.

【0095】このような問題に対応するために、ヘッド
ツール3による電子部品1の回路基板4への実装作業の
前に、電子部品1の各半田バンプ1bの高さを揃えるレ
ベリング動作を実施し、その後、電子部品1の回路基板
4への実装作業を行う。
In order to cope with such a problem, before mounting the electronic component 1 on the circuit board 4 by the head tool 3, a leveling operation is performed to make the heights of the solder bumps 1b of the electronic component 1 uniform. After that, the mounting work of the electronic component 1 on the circuit board 4 is performed.

【0096】図1における電子部品実装装置101にお
いて、Y方向移動機構23によって図示Y1又はY2方
向に移動可能なスライドベース6には、レベリングステ
ージ8が固定されている。電子部品1をヘッドツール3
の吸着ノズル11により吸着保持した後、電子部品1の
各半田バンプ1bを回路基板4の各半田部2に接合可能
なように位置合わせする前に、レベリングステージ8が
固定されているスライドベース6をY方向移動機構23
によりY1又はY2方向に移動させるとともに、X方向
移動機構22によりヘッドツール3をX1又はX2方向
に移動させ、ヘッドツール3の吸着ノズル11に吸着保
持されている電子部品1をレベリングステージ8の上面
に位置合わせを行う。その後、昇降部21によりヘッド
ツール3を下降させ、ヘッドツール3の吸着ノズル11
に吸着保持されている電子部品1の各半田バンプ1bを
レベリングステージ8の上面に当接させる。なお、この
レベリングステージ8の上面は、滑らかな平面を有する
ガラス板等で構成されている。このとき、この当接によ
り発生する当接荷重をヘッドツール3のロードセル14
により検出するとともに、検出された当接荷重により、
昇降部21が制御され、昇降部21によりヘッドツール
3を微小に下降させ、予め設定されている当接荷重とな
るように当接荷重が制御される。この制御された当接荷
重にてレベリングステージ8の上面に電子部品1の各半
田バンプ1bが押圧されることにより、各半田バンプ1
bの高さが一定とされる。その後、昇降部21によりヘ
ッドツール3を上昇させ、ヘッドツール3の吸着ノズル
11に吸着保持されている電子部品1の各半田バンプ1
bを回路基板4の各半田部2に接合可能なように電子部
品1と回路基板4の位置合わせを行い、電子部品1の回
路基板4への実装動作が行われる。
In the electronic component mounting apparatus 101 shown in FIG. 1, the leveling stage 8 is fixed to the slide base 6 which can be moved in the Y1 or Y2 direction shown by the Y-direction moving mechanism 23. Electronic component 1 to head tool 3
Of the slide base 6 to which the leveling stage 8 is fixed before the solder bumps 1b of the electronic component 1 are aligned with the solder portions 2 of the circuit board 4 so that they can be bonded to each other after being sucked and held by the suction nozzle 11. The Y-direction moving mechanism 23
By moving the head tool 3 in the X1 or X2 direction by the X-direction moving mechanism 22 while moving the electronic component 1 sucked and held by the suction nozzle 11 of the head tool 3 on the upper surface of the leveling stage 8. Align to. After that, the head tool 3 is lowered by the elevating unit 21, and the suction nozzle 11 of the head tool 3 is moved.
The solder bumps 1b of the electronic component 1 that are adsorbed and held on the upper surface of the leveling stage 8 are brought into contact with each other. The upper surface of the leveling stage 8 is composed of a glass plate having a smooth flat surface. At this time, the contact load generated by this contact is applied to the load cell 14 of the head tool 3.
And the contact load detected,
The elevating part 21 is controlled, the elevating part 21 slightly lowers the head tool 3, and the contact load is controlled so that the contact load becomes a preset contact load. The solder bumps 1b of the electronic component 1 are pressed against the upper surface of the leveling stage 8 by the controlled contact load, whereby the solder bumps 1
The height of b is constant. After that, the head tool 3 is raised by the elevating unit 21, and each solder bump 1 of the electronic component 1 suction-held by the suction nozzle 11 of the head tool 3 is held.
The electronic component 1 and the circuit board 4 are aligned so that the solder joint b can be joined to each solder portion 2 of the circuit board 4, and the mounting operation of the electronic component 1 on the circuit board 4 is performed.

【0097】上記実施形態によれば、以下のような種々
の効果を得ることができる。
According to the above embodiment, the following various effects can be obtained.

【0098】まず、上記実施形態によれば、電子部品1
の各半田バンプ1bを回路基板4の各半田部2に当接さ
せた後、その当接させたままの状態で各半田バンプ1b
及び各半田部2を加熱により溶融し、その後、冷却によ
り固化させて電子部品1の各電極1aと回路基板4の各
パッド4aを半田を介して接合を行う。つまり、電子部
品1の各半田バンプ1bと回路基板4の各半田部2の当
接から接合までを同じ場所で作業が施されることとな
り、従来の一括リフロー実装方法のように、回路基板に
電子部品を仮接合してから、一括して各半田バンプ及び
各半田部を溶融し、電子部品を回路基板に本接合を施す
までの間に施されていた工程である、電子部品を仮接合
した状態での回路基板の半田リフロー作業部までの搬送
工程を不要とすることができる。よって、この搬送中に
発生していた電子部品の回路基板への接合位置ずれの発
生をなくすことができ、電子部品の回路基板への接合品
質を高めることが可能となる。
First, according to the above embodiment, the electronic component 1
After contacting each solder bump 1b with each solder portion 2 of the circuit board 4, each solder bump 1b is left in the contacted state.
Also, each solder portion 2 is melted by heating and then solidified by cooling to bond each electrode 1a of the electronic component 1 and each pad 4a of the circuit board 4 via solder. In other words, the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 are contacted and joined at the same place, and the circuit board is mounted on the circuit board as in the conventional batch reflow mounting method. Temporary bonding of electronic components, which is the process that is performed between the temporary bonding of electronic components, the melting of each solder bump and each solder part, and the main bonding of electronic components to the circuit board It is possible to dispense with the step of carrying the circuit board to the solder reflow working unit in this state. Therefore, it is possible to eliminate the occurrence of the displacement of the joining position of the electronic component to the circuit board, which has occurred during the transportation, and it is possible to improve the joining quality of the electronic component to the circuit board.

【0099】また、ヘッドツール3の吸着ノズル11に
より吸着保持された電子部品1の各半田バンプ1bと回
路基板4の各半田部2を当接させた後、各半田バンプ1
b及び各半田部2を加熱により溶融させ、ヘッドツール
3の吸着ノズル11による電子部品1への吸着保持の解
除のタイミングを、従来のローカルリフロー実装方法の
ように半田の溶融中に解除するのではなく、半田が溶融
後、冷却されて固化した後に解除を行う。つまり、従来
のローカルリフロー実装方法のように溶融半田の表面張
力によるセルフアライメント効果を得て電子部品を実装
するのではなく、ヘッドツール3により位置決めされた
当接位置にて電子部品1の回路基板4への実装を行う。
これにより、ヘッドツール3の吸着ノズル11による電
子部品1への吸着保持の解除を行なう際に吸着ノズル1
1において発生する真空破壊ブローにより、電子部品1
の接合位置ずれをなくすことができる。従って、セルフ
アライメント効果を得ることよりも、吸着ノズルにおけ
る真空破壊ブローによる電子部品の接合位置ずれが問題
となるような、例えばバンプピッチが150μm以下と
狭ピッチ化したハイエンドICチップのような電子部品
の回路基板への実装を行なうことが可能となる。
After the solder bumps 1b of the electronic component 1 sucked and held by the suction nozzles 11 of the head tool 3 and the solder portions 2 of the circuit board 4 are brought into contact with each other, the solder bumps 1
b and each solder part 2 are melted by heating, and the timing of releasing the suction holding to the electronic component 1 by the suction nozzle 11 of the head tool 3 is released during the melting of the solder as in the conventional local reflow mounting method. Instead, the solder is melted and then cooled and solidified to release the solder. That is, unlike the conventional local reflow mounting method, the electronic component is not mounted by obtaining the self-alignment effect due to the surface tension of the molten solder, but the circuit board of the electronic component 1 is placed at the contact position positioned by the head tool 3. Implement to 4.
Thus, when the suction holding of the electronic component 1 by the suction nozzle 11 of the head tool 3 is released, the suction nozzle 1
The electronic device 1
It is possible to eliminate the displacement of the joining position. Therefore, rather than obtaining a self-alignment effect, an electronic component such as a high-end IC chip whose bump pitch is narrowed to 150 μm or less, for example, in which the displacement of the bonding position of the electronic component due to vacuum break blow in the suction nozzle becomes a problem. Can be mounted on the circuit board.

【0100】また、ヘッドツール3において、ロードセ
ル14の荷重検出面である下面に、ヘッドツール先端部
3aにおける軸17の上端が、下部フレーム16bと軸
17のスプリング受部18に取り付けられて軸17を支
えている自重相殺スプリング15により、押圧されて接
していることにより、ロードセル14においてヘッドツ
ール先端部3aの上方向に働く荷重を検出することが可
能となっている。
Further, in the head tool 3, the upper end of the shaft 17 at the head tool tip portion 3a is attached to the lower frame 16b and the spring receiving portion 18 of the shaft 17 on the lower surface which is the load detecting surface of the load cell 14, and the shaft 17 is attached. By being pressed and in contact with the self-weight canceling spring 15 supporting the head, it is possible to detect the load acting in the upward direction of the head tool tip portion 3a in the load cell 14.

【0101】これにより、ヘッドツール3に吸着保持さ
れた電子部品1の各半田バンプ1bと回路基板4の各半
田部2が当接したときに両者の間に発生する当接荷重に
より、ヘッドツール先端部3aの軸17の上端がロード
セル14の荷重検出面を押し上げることにより、この当
接荷重をロードセル14にて確実に検出することが可能
となる。
As a result, when the solder bumps 1b of the electronic component 1 sucked and held by the head tool 3 and the solder portions 2 of the circuit board 4 come into contact with each other, the contact load generated between them causes the head tool 3 Since the upper end of the shaft 17 of the tip portion 3a pushes up the load detecting surface of the load cell 14, the contact load can be reliably detected by the load cell 14.

【0102】従って、この当接荷重の検出により、制御
部9において、電子部品1の各半田バンプ1bと回路基
板4の各半田部2が当接したことを検出することができ
るとともに、検出された当接荷重により、昇降部21が
制御され、昇降部21によりヘッドツール3が微小に下
降され、予め設定された当接荷重となるように実際の当
接荷重をより正確に制御することができる。よって、複
数の電子部品に対し繰り返し回路基板への実装を行う際
に、常に予め設定された当接荷重において各電子部品を
回路基板に当接させることができ、電子部品の回路基板
への接合品質を安定化させることが可能となる。
Therefore, by detecting the contact load, the controller 9 can detect that the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 are in contact with each other. The abutting load controls the elevating unit 21, and the elevating unit 21 slightly lowers the head tool 3 to more accurately control the actual abutting load so that the preset abutting load is achieved. it can. Therefore, when repeatedly mounting a plurality of electronic components on the circuit board, each electronic component can be always brought into contact with the circuit board under a preset contact load, and the electronic components are bonded to the circuit board. It is possible to stabilize the quality.

【0103】また、ここでヘッドツール3の伸び量及び
縮み量の補正を共に実施する場合、伸び量又は縮み量の
補正のいずれか一方のみを実施する場合、さらに、伸び
量及び縮み量の補正を共に実施しない場合の実施形態に
基づく効果について説明する。
In addition, when the expansion amount and the contraction amount of the head tool 3 are both corrected, only the expansion amount or the contraction amount is corrected, the expansion amount and the contraction amount are further corrected. An effect based on the embodiment in the case where both are not implemented will be described.

【0104】電子部品1の各半田バンプ1bと回路基板
4の各半田部2が当接された後、ヘッドツール先端部3
aがセラミックヒータ12よりの熱の影響を受け、上下
方向に伸ばされることにより、電子部品1と回路基板4
の間に発生する当接荷重が影響を受ける。このヘッドツ
ール先端部3aの伸びによる当接荷重への影響荷重は約
3kg程度である。この影響荷重をもとにしてヘッドツ
ール先端部3aの伸び及び縮み量それぞれの補正の上記
の様々な組み合わせによる効果を以下に説明する。
After the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 are brought into contact with each other, the head tool tip portion 3 is formed.
a is affected by heat from the ceramic heater 12 and is extended in the vertical direction, so that the electronic component 1 and the circuit board 4
The abutment load generated between the two is affected. The influence load on the contact load due to the extension of the head tool tip portion 3a is about 3 kg. Based on this influential load, the effects of the above-described various combinations of the correction of the expansion and contraction amounts of the head tool tip portion 3a will be described below.

【0105】まず、電子部品1が1000バンプ以上の
各電極1aを有するICチップであり、ヘッドツール3
の伸び量補正及び縮み量補正を行わない場合において、
例えば、電子部品1が2000バンプの電極1aを有す
るICチップであれば、ヘッドツール先端部3aの伸び
による影響荷重約3kgは1バンプあたり約1.5gと
なる。電子部品1の各半田バンプ1bと回路基板4の各
半田部2の当接後、ヘッドツール先端部3aの伸び量を
利用して、ヘッドツール先端部3aの伸びによる影響荷
重を当接荷重とすることにより、1バンプあたり約1.
5gの適切な当接荷重を発生させることができ、各半田
バンプ1b及び各半田部2の溶融高さのばらつきを少な
くさせることが可能となる。
First, the electronic component 1 is an IC chip having each electrode 1a of 1000 bumps or more, and the head tool 3
When the elongation and shrinkage of the
For example, if the electronic component 1 is an IC chip having 2000 bump electrodes 1a, the influence load of about 3 kg due to the extension of the head tool tip portion 3a is about 1.5 g per bump. After the contact between the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4, the extension amount of the head tool tip 3a is used to determine the influence load due to the extension of the head tool tip 3a as the contact load. As a result, about 1.
An appropriate contact load of 5 g can be generated, and it becomes possible to reduce variations in melting height of each solder bump 1b and each solder portion 2.

【0106】次に、電子部品1が各電極1aに形成され
た隣接する各半田バンプ1b間の空隙幅が50μm以下
と狭いようなICチップであり、ヘッドツール先端部3
aの伸び量補正のみを行い、縮み量補正は行わない場合
において、ヘッドツール先端部3aの伸び量が補正さ
れ、予め設定された適切な当接荷重にて押圧された状態
で互いに当接している電子部品1の各半田バンプ1bと
回路基板4の各半田部2は溶融された後、冷却によりヘ
ッドツール3が縮みながらこれら溶融された半田が固化
される。つまり、溶融された半田が、冷却によるヘッド
ツール先端部3aの縮み量分だけ引き伸ばされて固化さ
れることとなる。このため、溶融固化後の各半田バンプ
1b及び各半田部2は、その形状を鼓形状とすることが
でき、これにより隣接する各半田バンプ同士の接触を防
止することが可能となる。
Next, the electronic component 1 is an IC chip in which the gap width between adjacent solder bumps 1b formed on each electrode 1a is as narrow as 50 μm or less, and the head tool tip 3
When only the expansion amount correction of a is performed and the contraction amount correction is not performed, the expansion amount of the head tool tip portion 3a is corrected, and the head tool tip portions 3a come into contact with each other in a state of being pressed with an appropriate contact load set in advance. After the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 are melted, the melted solder is solidified while the head tool 3 is contracted by cooling. That is, the melted solder is expanded and solidified by the amount of contraction of the head tool tip portion 3a due to cooling. For this reason, the solder bumps 1b and the solder portions 2 after being melted and solidified can have a drum shape, and thus it is possible to prevent contact between adjacent solder bumps.

【0107】次に、電子部品1が1000バンプ以上の
各電極1aを有するICチップであり、ヘッドツール先
端部3aの伸び量補正を行わず、縮み量補正のみを行う
場合において、例えば、電子部品1が2000バンプの
電極1aを有するICチップであれば、ヘッドツール先
端部3aの伸びによる影響荷重約3kgは1バンプあた
り約1.5gとなり、電子部品1の各半田バンプ1bと
回路基板4の各半田部2の当接後、ヘッドツール先端部
3aの伸び量を利用して、ヘッドツール先端部3aの伸
びによる影響荷重を当接荷重とすることにより、1バン
プあたり約1.5gの適切な当接荷重を発生させること
ができる。この当接荷重によりICチップを所定量押し
込み、さらに、ヘッドツール3の縮み量補正を行うこと
で、ヘッドツール3の吸着ノズル11の先端位置を一定
とさせた状態でICチップの半田を固化させることがで
き、半田冷却後の最終ICチップ背面高さの管理精度を
高めることが可能となる。
Next, in the case where the electronic component 1 is an IC chip having each electrode 1a of 1000 bumps or more and the expansion amount of the head tool tip portion 3a is not corrected and only the contraction amount is corrected, for example, the electronic component is If 1 is an IC chip having 2000 bump electrodes 1a, the influence load of about 3 kg due to the extension of the head tool tip portion 3a is about 1.5 g per bump, and each solder bump 1b of the electronic component 1 and the circuit board 4 have After the contact of each solder portion 2, by utilizing the extension amount of the head tool tip portion 3a and setting the influence load due to the extension of the head tool tip portion 3a as the contact load, an appropriate amount of about 1.5 g per bump is obtained. It is possible to generate an abutting load. The IC chip is pushed by a predetermined amount by the contact load, and the contraction amount of the head tool 3 is corrected to solidify the solder of the IC chip with the tip position of the suction nozzle 11 of the head tool 3 kept constant. Therefore, it is possible to improve the management accuracy of the height of the back surface of the final IC chip after solder cooling.

【0108】さらに、電子部品1が1000バンプ未満
の各電極1aを有するICチップであり、ヘッドツール
先端部3aの伸び量及び縮み量補正をともに行う場合に
おいて、例えば、電子部品1が100バンプの電極1a
を有するICチップであれば、ヘッドツール先端部3a
の伸びによる影響荷重約3kgは1バンプあたり約30
gとなり、伸び量補正を行わないと、過剰な荷重が各半
田バンプ1bにかかりバンプつぶれが発生するため、ヘ
ッドツール先端部3aの伸び量及び縮み量補正を行い、
バンプつぶれのない接合を可能とする。
Further, when the electronic component 1 is an IC chip having each electrode 1a of less than 1000 bumps and both the extension amount and the contraction amount of the head tool tip portion 3a are corrected, for example, the electronic component 1 has 100 bumps. Electrode 1a
If the IC chip has
The impact load of about 3 kg is about 30 per bump
g, and if the elongation amount is not corrected, an excessive load is applied to each solder bump 1b to cause bump crushing. Therefore, the elongation amount and contraction amount of the head tool tip portion 3a are corrected,
Enables bonding without bump collapse.

【0109】従って、これらの上記各ケースより、実装
される電子部品1の各電極1aに形成される各半田バン
プ1b数や、電子部品1に要求される接合精度に応じ
て、ヘッドツール先端部3aの伸び量及び縮み量の補正
を共に実施するか、伸び量又は縮み量の補正のいずれか
一方のみを実施するか、又は伸び量及び縮み量の補正を
いずれも実施しないかにより、要求される電子部品の接
合品質を得ることが可能となる。
Therefore, according to the number of the solder bumps 1b formed on the electrodes 1a of the electronic component 1 to be mounted and the joining accuracy required for the electronic component 1, the head tool tip portion is removed from each of the above cases. 3a is required depending on whether the expansion amount and the contraction amount are corrected together, or only the expansion amount or the contraction amount is corrected, or whether the expansion amount and the contraction amount are not corrected. It is possible to obtain the joining quality of the electronic parts that are compatible with each other.

【0110】なお、上記における各荷重の数値は本実施
形態における一例としての数値であり、本実施形態はこ
れらの各数値に限定されるものではない。
The numerical values of the respective loads mentioned above are numerical values as an example in the present embodiment, and the present embodiment is not limited to these numerical values.

【0111】また、セラミックヒータ12により加熱さ
れて吸着ノズル11の温度が上昇開始した後、ヘッドツ
ール3による荷重一定制御の状態として、ロードセル1
4により荷重の検出を行い、この検出荷重の減少を検出
したときを各半田の溶融開始と判断して、ヘッドツール
3の上記荷重一定制御から、吸着ノズル11の先端高さ
位置を一定とする位置制御に切替えることにより、各半
田の溶融時においても、吸着ノズル11の先端高さ位置
を一定とすることができる。これにより、電子部品1の
各半田バンプ1b及び回路基板4の各半田部2が溶融さ
れたとき、吸着ノズル11の先端位置が下がることによ
り、溶融状態にある各半田バンプ1b及び各半田部2が
つぶれてしまうことを防止することができ、各半田の溶
融中においても電子部品の背面高さ管理を確実に行うこ
とが可能となる。
After the temperature of the suction nozzle 11 is started to rise by being heated by the ceramic heater 12, the load cell 1 is brought into a state of constant load control by the head tool 3.
4, the load is detected, and when the decrease in the detected load is detected, it is determined that the melting of each solder has started, and the tip height position of the suction nozzle 11 is made constant from the above load constant control of the head tool 3. By switching to the position control, the tip height position of the suction nozzle 11 can be made constant even when each solder is melted. As a result, when the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 are melted, the tip position of the suction nozzle 11 is lowered, so that the solder bumps 1b and the solder portions 2 in a melted state. Can be prevented from being crushed, and the back surface height of the electronic component can be surely managed even during the melting of each solder.

【0112】さらに、上記におけるヘッドツール3の荷
重一定制御の際に、この一定の荷重を、当接検出時にお
ける当接荷重以上の荷重として、この荷重を一定制御し
て電子部品1と回路基板4にかけることにより、電子部
品1の各半田バンプ1bと回路基板4の各半田部との当
接が検出されたとき、各半田バンプ1bと各半田部2の
形成高さのばらつきにより、各半田バンプ1bと各半田
2の中において、一部当接が行われていないものがある
ような場合であっても、上記一定荷重をかけることによ
り、各半田バンプ1bと各半田部2の接触性を高めるこ
とができ、全ての半田を確実に溶融させることができ、
電子部品と回路基板の接合の信頼性を高めることが可能
となる。
Further, in the above-described constant load control of the head tool 3, this constant load is set as a load equal to or more than the contact load at the time of contact detection, and this load is constantly controlled to control the electronic component 1 and the circuit board. When the contact between each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion of the circuit board 4 is detected by applying the same to each of the electronic components 1, each of the solder bumps 1b and each solder portion 2 has a variation in the formation height. Even if some of the solder bumps 1b and the solders 2 are not in contact with each other, by applying the constant load, the solder bumps 1b and the solder portions 2 are brought into contact with each other. It is possible to improve the property, it is possible to reliably melt all solder,
It is possible to increase the reliability of the bonding between the electronic component and the circuit board.

【0113】また、ヘッドツール3の吸着ノズル11に
より吸着保持された電子部品1を回路基板4に接合可能
なように位置合わせした後、ヘッドツール先端部3aの
軸17を自重相殺スプリング15によりロードセル14
の荷重検出面に押圧している押圧荷重を、ロードセル1
4において検出し、この検出された押圧荷重を制御部9
に出力し、制御部9においてこの押圧荷重をロードセル
14における荷重ゼロ点と設定することにより、自重相
殺スプリング15が熱などの影響を受けそのばね特性が
変化し、ロードセル14においてヘッドツール先端部3
aによる押圧荷重が変化する場合であっても、電子部品
1の各半田バンプ1bと回路基板4の各半田部2の当接
時における実際の当接荷重と、ロードセル14において
検出される当接荷重検出値の間の差異がなくなり、予め
設定された当接荷重どおりに実際の当接荷重を制御する
ことができる。よって、複数の電子部品に対し繰り返し
回路基板への実装を行う際に、常に予め設定された当接
荷重において各電子部品を回路基板に当接させることが
でき、電子部品の回路基板への接合品質を安定化させる
ことが可能となる。
After the electronic component 1 sucked and held by the suction nozzle 11 of the head tool 3 is positioned so that it can be joined to the circuit board 4, the shaft 17 of the head tool tip 3a is loaded by the self-weight offset spring 15 into the load cell. 14
The load applied to the load detection surface of the load cell 1
4, and the detected pressing load is detected by the controller 9
By setting this pressing load as the load zero point in the load cell 14 in the control unit 9, the self-weight canceling spring 15 is affected by heat or the like and its spring characteristics change, and the head tool tip 3 of the load cell 14 is changed.
Even when the pressing load due to a changes, the actual contact load at the time of contact between each solder bump 1b of the electronic component 1 and each solder portion 2 of the circuit board 4 and the contact detected by the load cell 14 There is no difference between the load detection values, and the actual contact load can be controlled according to the preset contact load. Therefore, when repeatedly mounting a plurality of electronic components on the circuit board, each electronic component can be always brought into contact with the circuit board under a preset contact load, and the electronic components are bonded to the circuit board. It is possible to stabilize the quality.

【0114】さらに、電子部品1の各半田バンプ1bと
回路基板4の各半田部2の当接後、各半田バンプ1bと
各半田部2の溶融中に、ヘッドツール3が電子部品1の
各半田バンプ1bの整形動作を行うことにより、溶融状
態にある電子部品1の各半田バンプ1bと回路基板4の
各半田部2の互いの濡れ性を向上させることができる。
従って、電子部品1の各電極1a上と回路基板4の各パ
ッド4a上への半田の付着性を良好なものとすることが
でき、電子部品と回路基板の接合の信頼性を高めること
が可能となる。
Further, after the contact between the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4, while the solder bumps 1b and the solder portions 2 are being melted, the head tool 3 causes each of the electronic components 1 to move. By performing the shaping operation of the solder bumps 1b, the wettability between the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 in the molten state can be improved.
Therefore, the adhesiveness of the solder to each electrode 1a of the electronic component 1 and each pad 4a of the circuit board 4 can be improved, and the reliability of the bonding between the electronic component and the circuit board can be improved. Becomes

【0115】また、電子部品1を回路基板4に当接させ
る前に、電子部品1の各半田バンプ1bの高さを揃える
レベリング動作を行うことにより、電子部品1の各半田
バンプ1bの形成高さにばらつきがあった場合でも、こ
のばらつきをなくし、各半田バンプ1bの高さを均一化
することができる。これにより、電子部品1の各半田バ
ンプ1bと回路基板4の各半田部2の当接時において、
各半田バンプ1bの形成高さのばらつきによる当接荷重
制御への影響を無くすことができ、当接荷重の制御性を
良好とすることができ、各半田バンプ1bに当接荷重を
より均等にかけることができる。よって、電子部品1の
各電極1aと回路基板4の各パッド4aを半田を介し
て、より均一な当接荷重で確実に接合することができ、
電子部品と回路基板の接合品質を安定化させることが可
能となる。
Further, before the electronic component 1 is brought into contact with the circuit board 4, a leveling operation for aligning the heights of the solder bumps 1b of the electronic component 1 is performed, whereby the formation height of the solder bumps 1b of the electronic component 1 is increased. Even if there is variation in the height, this variation can be eliminated and the height of each solder bump 1b can be made uniform. As a result, when the solder bumps 1b of the electronic component 1 and the solder portions 2 of the circuit board 4 come into contact with each other,
The influence on the contact load control due to the variation in the formation height of each solder bump 1b can be eliminated, the controllability of the contact load can be improved, and the contact load on each solder bump 1b can be made more uniform. You can call. Therefore, the electrodes 1a of the electronic component 1 and the pads 4a of the circuit board 4 can be reliably bonded to each other with a more uniform contact load via the solder.
It is possible to stabilize the joining quality between the electronic component and the circuit board.

【0116】また、電子部品1の回路基板4への接合後
の電子部品1の背面高さ精度が要求されるような場合に
おいて、レベリング動作を行い、電子部品1の各半田バ
ンプ1bの形成高さを均一化することにより、回路基板
4へ実装後の電子部品1の背面高さを安定化させること
が可能となる。なお、このレベリング動作は、例えば各
半田バンプ1bを1000バンプ以上有する電子部品1
に対して施すことにより、より接合品質を安定化させる
ことができ効果的である。
In addition, when the back surface height accuracy of the electronic component 1 after the electronic component 1 is bonded to the circuit board 4 is required, the leveling operation is performed and the formation height of each solder bump 1b of the electronic component 1 is increased. By making the thickness uniform, it becomes possible to stabilize the back surface height of the electronic component 1 after being mounted on the circuit board 4. The leveling operation is performed, for example, in the electronic component 1 having each solder bump 1b of 1000 bumps or more.
It is effective to further stabilize the joining quality by applying the above.

【0117】なお、上記様々な実施形態のうちの任意の
実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有
する効果を奏するようにすることができる。
By properly combining the arbitrary embodiments of the aforementioned various embodiments, the effects possessed by them can be produced.

【0118】[0118]

【発明の効果】本発明の上記第1態様又は第2態様によ
れば、部品保持部材により吸着保持された電子部品の各
電極と回路基板の各電極を接合材を介在させて当接させ
ながら、上記各電極間の上記接合材を加熱により溶融さ
せ、上記部品保持部材による上記電子部品への吸着保持
の解除のタイミングを、従来のローカルリフロー実装方
法のように上記接合材の溶融中に解除するのではなく、
上記接合材が溶融後冷却されて固化した後に解除を行
う。つまり、従来のローカルリフロー実装方法のように
溶融状態の接合材の表面張力によるセルフアライメント
効果を得て電子部品を実装するのではなく、上記部品保
持部材により位置決めされた当接位置にて上記電子部品
の上記回路基板への実装を行う。これにより、上記部品
保持部材による上記電子部品への吸着保持の解除を行な
う際に発生する真空破壊ブローにより、上記電子部品の
接合位置ずれをなくすことができる。従って、上記セル
フアライメント効果を得ることよりも、上記部品保持部
材における上記真空破壊ブローによる電子部品の接合位
置ずれが問題となるような、電子部品の各電極間の間隔
ピッチが狭ピッチ化した電子部品の回路基板への実装を
行なうことが可能となる。
According to the first or second aspect of the present invention, while the electrodes of the electronic component sucked and held by the component holding member and the electrodes of the circuit board are brought into contact with each other with the bonding material interposed therebetween. , Melting the joining material between the electrodes by heating, and releasing the timing of releasing the suction holding to the electronic component by the component holding member during melting of the joining material as in the conventional local reflow mounting method. Instead of doing
Release is performed after the above-mentioned joining material is melted, then cooled and solidified. That is, the electronic component is not mounted by obtaining the self-alignment effect due to the surface tension of the bonding material in the molten state as in the conventional local reflow mounting method, but the electronic component is mounted at the contact position positioned by the component holding member. The components are mounted on the circuit board. Accordingly, the displacement of the joining position of the electronic component can be eliminated by the vacuum breaking blow that occurs when the suction holding of the electronic component by the component holding member is released. Therefore, rather than obtaining the self-alignment effect, the electronic component in which the pitch between the electrodes of the electronic component is narrowed so that the displacement of the bonding position of the electronic component due to the vacuum break blow in the component holding member becomes a problem. It becomes possible to mount the components on the circuit board.

【0119】本発明の上記第3態様から第6態様によれ
ば、従来の電子部品の実装方法において用いられている
接合材の供給方法、接合材の構成材料、又はフラックス
の供給方法を適用することができ、汎用性のある電子部
品の実装方法を提供することが可能となる。
According to the third to sixth aspects of the present invention, the joining material supplying method, the joining material constituting material, or the flux supplying method used in the conventional electronic component mounting method is applied. Therefore, it is possible to provide a mounting method of electronic components having general versatility.

【0120】本発明の上記第7態様又は第8態様によれ
ば、吸着保持機構により部品保持部材に吸着保持された
電子部品の各電極と回路基板の各電極を接合材を介在さ
せて当接させながら、加熱機構により上記各電極間の上
記各接合材を加熱して溶融させ、上記吸着保持機構によ
る上記部品保持部材の上記電子部品への吸着保持の解除
のタイミングを、従来のローカルリフロー実装方法のよ
うに上記接合材の溶融中に解除するのではなく、上記接
合材が上記加熱機構による加熱溶融の後、冷却機構の冷
却による上記接合材の固化後に解除を行う。つまり、従
来のローカルリフロー実装方法のように溶融状態の接合
材の表面張力によるセルフアライメント効果を得て電子
部品を実装するのではなく、上記部品保持部材により位
置決めされた当接位置にて上記電子部品の上記回路基板
への実装を行う。これにより、上記吸着保持機構による
上記部品保持部材の上記電子部品への吸着保持の解除を
行なう際に発生する真空破壊ブローにより、上記電子部
品の接合位置ずれをなくすことができる。従って、上記
セルフアライメント効果を得ることよりも、上記吸着保
持機構における上記真空破壊ブローによる電子部品の接
合位置ずれが問題となるような、電子部品の各電極間の
間隔ピッチが狭ピッチ化した電子部品の回路基板への実
装を行なうことが可能となる。
According to the seventh or eighth aspect of the present invention, each electrode of the electronic component suction-held by the component-holding member by the suction-holding mechanism and each electrode of the circuit board are brought into contact with each other with the bonding material interposed. While heating, the bonding material between the electrodes is heated and melted by the heating mechanism, and the timing at which the suction holding mechanism releases the suction holding of the component holding member to the electronic component by the conventional local reflow mounting. Instead of releasing during the melting of the bonding material as in the method, the melting is performed after the bonding material is heated and melted by the heating mechanism and then solidified by the cooling of the cooling mechanism. That is, the electronic component is not mounted by obtaining the self-alignment effect due to the surface tension of the bonding material in the molten state as in the conventional local reflow mounting method, but the electronic component is mounted at the contact position positioned by the component holding member. The components are mounted on the circuit board. Accordingly, the displacement of the joining position of the electronic component can be eliminated by the vacuum breaking blow that occurs when the suction holding mechanism releases the suction holding of the component holding member to the electronic component. Therefore, rather than obtaining the self-alignment effect, an electronic device in which the pitch between the electrodes of the electronic component is narrowed so that the displacement of the bonding position of the electronic component due to the vacuum breaking blow in the suction holding mechanism becomes a problem. It becomes possible to mount the components on the circuit board.

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

【図1】 本発明の実施形態にかかる電子部品実装装置
の全体斜視図である。
FIG. 1 is an overall perspective view of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】 上記実施形態にかかる電子部品の実装方法を
示す図であり、(a)は回路基板の断面図、(b)は電
子部品を回路基板に位置合わせした状態における電子部
品と回路基板の断面図、(c)は電子部品と回路基板の
当接状態における電子部品と回路基板の断面図、(d)
は電子部品の各半田バンプと回路基板の各半田部を加熱
溶融している状態における電子部品と回路基板の断面
図、(e)は溶融された半田を冷却している状態におけ
る電子部品と回路基板の断面図、(f)は電子部品が実
装された状態における回路基板の断面図である。
2A and 2B are diagrams showing a mounting method of an electronic component according to the above embodiment, FIG. 2A is a cross-sectional view of a circuit board, and FIG. 2B is an electronic component and a circuit board in a state where the electronic component is aligned with the circuit board. And (c) is a sectional view of the electronic component and the circuit board when the electronic component and the circuit board are in contact with each other, (d)
Is a cross-sectional view of the electronic component and the circuit board in a state where each solder bump of the electronic component and each solder portion of the circuit board are heated and melted, and (e) is an electronic component and the circuit in a state where the melted solder is cooled. Sectional drawing of a board | substrate, (f) is a sectional view of a circuit board in the state in which the electronic component was mounted.

【図3】 上記実施形態にかかる電子部品実装装置にお
けるヘッドツールの構造を模式的に示したヘッドツール
の断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the head tool that schematically shows the structure of the head tool in the electronic component mounting apparatus according to the above embodiment.

【図4】 上記実施形態にかかる電子部品の実装方法に
おける実装手順を示したフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a mounting procedure in a mounting method for an electronic component according to the above embodiment.

【図5】 上記実施形態にかかる電子部品の実装方法に
おけるヘッドツールの伸び量及び縮み量の補正を行う場
合の手順を示したフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for correcting the extension amount and the contraction amount of the head tool in the electronic component mounting method according to the above embodiment.

【図6】 上記実施形態にかかる電子部品の実装方法に
おけるヘッドツールの荷重一定制御、及び吸着ノズルの
先端位置制御を行う場合の手順を示したフローチャート
である。
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for performing constant load control of the head tool and tip position control of the suction nozzle in the electronic component mounting method according to the above embodiment.

【図7】 上記実施形態にかかる電子部品の実装方法に
おけるヘッドツールによる当接荷重制御動作の手順を示
したフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing a contact load control operation procedure by a head tool in the electronic component mounting method according to the embodiment.

【図8】 上記実施形態にかかる電子部品の実装方法に
おけるヘッドツールによる当接荷重制御動作の手順を示
したフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing a contact load control operation procedure by a head tool in the electronic component mounting method according to the embodiment.

【図9】 上記実施形態にかかる電子部品の実装方法に
おけるヘッドツールによる整形動作の振動動作パターン
図である。
FIG. 9 is a vibration operation pattern diagram of a shaping operation by a head tool in the electronic component mounting method according to the embodiment.

【図10】 上記実施形態にかかる電子部品の実装方法
におけるヘッドツールの各動作を示すタイムチャートで
あり、(a)はヘッドツールの制御高さ、(b)は吸着
ノズルの先端高さ、(c)は吸着ノズルの温度のそれぞ
れの時間による変化状態を示すタイムチャートである。
FIG. 10 is a time chart showing each operation of the head tool in the electronic component mounting method according to the above embodiment, where (a) is the control height of the head tool, (b) is the tip height of the suction nozzle, and FIG. 3C is a time chart showing a change state of the temperature of the adsorption nozzle with time.

【図11】 従来の一括リフロー実装方法による電子部
品の実装方法を示した図である。
FIG. 11 is a diagram showing a method of mounting electronic components by a conventional batch reflow mounting method.

【図12】 従来のローカルリフロー実装方法による電
子部品の実装方法を示した図である。
FIG. 12 is a diagram showing a method of mounting electronic components by a conventional local reflow mounting method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…電子部品、1a…電極、1b…半田バンプ、2…半
田部、3…ヘッドツール、3a…ヘッドツール先端部、
3b…ヘッドツール本体部、4…回路基板、4a…パッ
ド、5…パーツトレー、6…スライドベース、7…ステ
ージ、8…レベリングステージ、9…制御部、11…ツ
ール、12…セラミックヒータ、13…ウォータージャ
ケット、14…ロードセル、15…自重相殺スプリン
グ、16…フレーム、16a…上部フレーム、16b…
下部フレーム、16c…中間フレーム、16d…孔、1
7…軸、17a…軸上部、17b…軸下部、17c…段
部、18…スプリング受部、19…冷却ブローノズル、
21…昇降部、21a…ボールねじ軸、21b…ナット
部、21m…モータ、22…X方向移動機構、23…Y
方向移動機構、81…電子部品、81a…電極、81b
…半田バンプ、82…半田部、83…ヘッドツール、8
4…回路基板、84a…パッド、91…電子部品、91
a…電極、91b…半田バンプ、92…半田部、93…
ツール、94…回路基板、94a…パッド、101…電
子部品実装装置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electronic component, 1a ... Electrode, 1b ... Solder bump, 2 ... Solder part, 3 ... Head tool, 3a ... Head tool tip part,
3b ... Head tool main body part, 4 ... Circuit board, 4a ... Pad, 5 ... Parts tray, 6 ... Slide base, 7 ... Stage, 8 ... Leveling stage, 9 ... Control part, 11 ... Tool, 12 ... Ceramic heater, 13 ... Water jacket, 14 ... Load cell, 15 ... Self-weight offset spring, 16 ... Frame, 16a ... Upper frame, 16b ...
Lower frame, 16c ... Intermediate frame, 16d ... Hole, 1
7 ... Shaft, 17a ... Shaft upper part, 17b ... Shaft lower part, 17c ... Step part, 18 ... Spring receiving part, 19 ... Cooling blow nozzle,
21 ... Elevating part, 21a ... Ball screw shaft, 21b ... Nut part, 21m ... Motor, 22 ... X direction moving mechanism, 23 ... Y
Directional movement mechanism, 81 ... Electronic component, 81a ... Electrode, 81b
... solder bumps, 82 ... solder parts, 83 ... head tools, 8
4 ... Circuit board, 84a ... Pad, 91 ... Electronic component, 91
a ... Electrode, 91b ... Solder bump, 92 ... Solder part, 93 ...
Tool, 94 ... Circuit board, 94a ... Pad, 101 ... Electronic component mounting apparatus.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山野 正一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 山元 和也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 仕田 智 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 前 貴晴 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5E319 AA03 AB05 AC01 BB04 CC33 CC58 GG09 5F044 KK01 KK14 LL04 PP19 QQ03   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Shoichi Yamano             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. (72) Inventor Kazuya Yamamoto             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. (72) Inventor Satoshi Soda             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. (72) Inventor Takaharu Mae             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. F-term (reference) 5E319 AA03 AB05 AC01 BB04 CC33                       CC58 GG09                 5F044 KK01 KK14 LL04 PP19 QQ03

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 部品保持部材(3)にて保持された電子
部品(1)の複数の電極(1a)と回路基板(4)の複
数の電極(4a)とを接合材(1b、2)を介在させて
当接させながら、上記接合材(1b、2)を加熱して溶
融させ、冷却して固化させた後、上記部品保持部材
(3)による上記電子部品(1)の吸着保持を解除する
ことを特徴とする電子部品の実装方法。
1. A bonding material (1b, 2) for connecting a plurality of electrodes (1a) of an electronic component (1) held by a component holding member (3) and a plurality of electrodes (4a) of a circuit board (4). While contacting with the interposition of the above, the joining materials (1b, 2) are heated and melted, cooled and solidified, and then the electronic component (1) is sucked and held by the component holding member (3). A method of mounting an electronic component, which is characterized by releasing.
【請求項2】 複数の電極(1a)を有する電子部品
(1)を部品保持部材(3)で吸着保持し、 上記電子部品(1)の上記各電極(1a)と回路基板
(4)の複数の電極(4a)とを接合可能なように位置
合わせし、 上記電子部品(1)を吸着保持したまま上記部品保持部
材(3)を下降させ、 上記電子部品(1)の上記各電極(1a)と上記回路基
板(4)の上記各電極(4a)とを接合材(1b、2)
を介在させて当接させながら、上記接合材(1b、2)
を加熱して溶融し、冷却して固化させた後、 上記部品保持部材(3)による上記電子部品(1)の吸
着保持を解除することを特徴とする電子部品の実装方
法。
2. An electronic component (1) having a plurality of electrodes (1a) is adsorbed and held by a component holding member (3), and the electrodes (1a) of the electronic component (1) and the circuit board (4) are The plurality of electrodes (4a) are aligned so that they can be joined to each other, and the component holding member (3) is lowered while the electronic component (1) is suction-held, and each electrode (of the electronic component (1) ( 1a) and the electrodes (4a) of the circuit board (4) are bonded to each other (1b, 2)
The above-mentioned joining materials (1b, 2) while interposing and abutting
A method for mounting an electronic component, wherein the component is held by heating, melted, cooled, and solidified, and then the suction holding of the electronic component (1) by the component holding member (3) is released.
【請求項3】 上記接合材(1b、2)は、上記電子部
品(1)の上記各電極(1a)上、又は上記回路基板
(4)の上記各電極(4a)上の少なくともいずれか一
方に予め供給されている請求項1又は2に記載の電子部
品の実装方法。
3. The bonding material (1b, 2) is at least one of the electrodes (1a) of the electronic component (1) or the electrodes (4a) of the circuit board (4). The electronic component mounting method according to claim 1, which is supplied in advance.
【請求項4】 上記接合材(1b、2)が半田である請
求項1から3のいずれか1項に記載の電子部品の実装方
法。
4. The mounting method for an electronic component according to claim 1, wherein the bonding material (1b, 2) is solder.
【請求項5】 上記電子部品(1)の上記各電極(1
a)上、又は上記回路基板(4)の上記各電極(4a)
上、又は上記接合材(1b、2)に予めフラックスが供
給されている請求項1から4のいずれか1項に記載の電
子部品の実装方法。
5. The electrodes (1) of the electronic component (1)
a) or each of the electrodes (4a) on the circuit board (4)
The electronic component mounting method according to any one of claims 1 to 4, wherein flux is previously supplied to the top or the bonding material (1b, 2).
【請求項6】 上記接合材(1b、2)が、上記電子部
品(1)の各電極(1a)に形成された半田バンプ(1
b)、又は、上記電子部品(1)の上記各電極(1a)
に形成された半田バンプ(1b)及び上記回路基板
(4)の上記各電極(4a)に形成された半田部(2)
である請求項1又は2又は4に記載の電子部品の実装方
法。
6. A solder bump (1) having the bonding material (1b, 2) formed on each electrode (1a) of the electronic component (1).
b) or each of the electrodes (1a) of the electronic component (1)
Solder bumps (1b) formed on the substrate and solder portions (2) formed on the electrodes (4a) of the circuit board (4).
The method of mounting an electronic component according to claim 1, 2, or 4.
【請求項7】 電子部品(1)を部品保持部材(3)で
吸着保持し、上記電子部品(1)の複数の電極(1a)
と回路基板(4)の複数の電極(4a)とを接合材(1
b、2)を介在させて接合する電子部品の実装装置であ
って、 上記電子部品(1)を上記部品保持部材(3)に吸着保
持する吸着保持機構(11)と、 上記部品保持部材(3)を下降又は上昇させる昇降機構
(21)と、 上記回路基板(4)を配置する架台部(7)と、 上記接合材(1b、2)を加熱する加熱機構(12)
と、 上記接合材(1b、2)を冷却する冷却機構(19)
と、 上記吸着保持機構(11)、上記昇降機構(21)、上
記加熱機構(12)、及び上記冷却機構(19)を制御
する制御部(9)とを備え、 上記制御部(9)は、上記昇降機構(21)を制御して
上記部品保持部材(3)に吸着保持された上記電子部品
(1)を上記回路基板(4)に当接させながら、上記加
熱機構(12)を制御して上記接合材(1b、2)を加
熱して溶融させ、その後、上記冷却機構(19)を制御
して上記接合材(1b、2)を冷却して固化させるとと
もに、上記接合材(1b、2)の固化の後、上記吸着保
持機構(11)を制御して上記電子部品(1)の吸着保
持を解除することを特徴とする電子部品の実装装置。
7. An electronic component (1) is adsorbed and held by a component holding member (3), and a plurality of electrodes (1a) of the electronic component (1).
And a plurality of electrodes (4a) of the circuit board (4) with a bonding material (1
(b) and (2) are interposed to bond the electronic component, and a suction holding mechanism (11) for holding the electronic component (1) by the component holding member (3), and the component holding member (3). 3) a raising / lowering mechanism (21) for lowering or raising, a pedestal part (7) on which the circuit board (4) is arranged, and a heating mechanism (12) for heating the bonding materials (1b, 2).
And a cooling mechanism (19) for cooling the bonding material (1b, 2)
And a control unit (9) for controlling the suction holding mechanism (11), the elevating mechanism (21), the heating mechanism (12), and the cooling mechanism (19), and the control unit (9). Controlling the heating mechanism (12) while controlling the elevating mechanism (21) to bring the electronic component (1) sucked and held by the component holding member (3) into contact with the circuit board (4). Then, the bonding material (1b, 2) is heated and melted, and then the cooling mechanism (19) is controlled to cool and solidify the bonding material (1b, 2) and the bonding material (1b). After the solidification of 2), the suction holding mechanism (11) is controlled to release the suction holding of the electronic component (1).
【請求項8】 電子部品(1)を部品保持部材(3)で
吸着保持し、上記電子部品(1)の複数の電極(1a)
と回路基板(4)の複数の電極(4a)を接合材(1
b、2)を介在させて当接させながら、上記接合材(1
b、2)を加熱して溶融させ、上記電子部品(1)の上
記各電極(1a)を上記回路基板(4)の上記各電極
(4a)に上記接合材(1b、2)を介在させて接合す
る電子部品の実装装置であって、 上記部品保持部材(3)に上記電子部品(1)を吸着保
持させる吸着保持機構(11)と、 上記部品保持部材(3)を下降又は上昇させる昇降機構
(21)と、 上記接合材(1b、2)を加熱する加熱機構(12)
と、 上記接合材(1b、2)を冷却する冷却機構(19)
と、 上記吸着保持機構(11)、上記昇降機構(21)、上
記加熱機構(12)、及び上記冷却機構(19)を制御
する制御部(9)とを備え、 上記制御部(9)は、上記加熱機構(12)を制御して
上記接合材(1b、2)を加熱して溶融させ、その後、
上記冷却機構(19)を制御して上記接合材(1b、
2)を冷却して固化させるように構成され、かつ上記制
御部(9)は、上記吸着保持機構(11)を制御し、上
記加熱機構(12)による上記接合材(1b)の溶融中
も上記吸着保持機構(11)により上記電子部品(1)
を吸着保持し、上記制御部(9)による上記冷却機構
(19)の上記接合材(1b、2)への冷却による固化
後に、上記吸着保持機構(11)による上記電子部品
(1)への吸着保持を解除するように構成されているこ
とを特徴とする電子部品の実装装置。
8. An electronic component (1) is adsorbed and held by a component holding member (3), and a plurality of electrodes (1a) of the electronic component (1).
And a plurality of electrodes (4a) on the circuit board (4) with a bonding material (1
b, 2) while abutting with interposing them, the above-mentioned bonding material (1
b, 2) are heated and melted, and the electrodes (1a) of the electronic component (1) are inserted into the electrodes (4a) of the circuit board (4) with the bonding materials (1b, 2) interposed. A mounting apparatus for electronic components to be joined together by a suction holding mechanism (11) for sucking and holding the electronic component (1) on the component holding member (3), and lowering or raising the component holding member (3). Lifting mechanism (21) and heating mechanism (12) for heating the bonding materials (1b, 2)
And a cooling mechanism (19) for cooling the bonding material (1b, 2)
And a control unit (9) for controlling the suction holding mechanism (11), the elevating mechanism (21), the heating mechanism (12), and the cooling mechanism (19), and the control unit (9). , The heating mechanism (12) is controlled to heat and melt the bonding materials (1b, 2), and then,
By controlling the cooling mechanism (19), the bonding material (1b,
2) is configured to be cooled and solidified, and the control unit (9) controls the adsorption holding mechanism (11) so that the bonding material (1b) is melted by the heating mechanism (12). By the suction holding mechanism (11), the electronic component (1)
Is adsorbed and held, and after the control unit (9) solidifies the cooling mechanism (19) by cooling the bonding material (1b, 2) to the electronic component (1) by the adsorption holding mechanism (11). An electronic component mounting apparatus, which is configured to release suction holding.
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