JP2003017534A - 部品実装ツールとそれによる部品実装方法および装置 - Google Patents

部品実装ツールとそれによる部品実装方法および装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品実装ツールの振動特性の低下なく吸着面
の耐摩耗性が向上し、この吸着面で部品を保持して金属
接合部どうしの超音波接合を伴う実装を行いながら吸着
面の再生を短時間で図って部品の接合を続けられるよう
にする。 【解決手段】 吸着ノズル14の超音波振動による摩擦
接合のための所定の面粗度とした吸着面14aに吸着し
た部品3を、実装対象物4に対し互いの金属接合部を対
向させて加圧しながら、吸着ノズル14に超音波振動を
与えて金属接合部どうしを摩擦させて超音波接合し部品
実装することを繰り返しながら、吸着面14aを洗浄液
112に浸漬させた状態で吸着ノズル14に超音波振動
を与えて洗浄し、吸着面14aを所定の面粗度に再生す
る再生処理を行い、再生処理は吸着面14aを研磨した
後に洗浄して行うことによって、上記の目的を達成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、部品を実装対象物
に金属接合部どうしの摩擦接合を伴い実装する部品実装
ツールと、これを用いた部品実装方法およびその装置に
関するものであり、ベアICチップなどの電子部品をプ
リント配線された回路基板などに、超音波接合による電
気接合を伴って実装し、電子回路基板を製造するような
場合に利用される。
【0002】
【従来の技術】ベアICチップは、例えば、半導体ウエ
ハの上に回路パターンが薄膜技術を駆使して形成された
もので、プリント基板に実装して電子回路基板を製造す
るのに用いられる。ベアICチップは、回路基板にプリ
ント配線などして形成された導体ランドに電気接合する
ための電極が回路パターンとともに形成され、パッケー
ジが施されないまま電極を持った接合面を回路基板の導
体ランドを持った接合面に対向させて、導体ランドおよ
び電極間の電気接合を図った状態で固定するいわゆる面
実装が行われる。
【0003】このような実装を行うのに本出願人は、ベ
アICチップの電極の上に金属製のバンプをワイヤボン
ディングなどによって形成し、このベアICチップを吸
着ノズルによって吸着、保持して取り扱い、位置決めさ
れた回路基板の上の所定位置に対向させて、前記バンプ
を回路基板の導体ランドに押し当てた状態で、吸着ノズ
ルの揺動できるように支持された支持点と吸着面との間
に超音波振動を与えてベアICチップを振動させること
により、バンプおよび導体ランドどうしを摩擦させて超
音波接合し、ベアICチップを回路基板に実装する方法
を先に提案している。
【0004】これにより、ベアICチップなどの部品を
金属結合を伴う接合により、確実な電気接合と高い実装
強度を満足して、しかも迅速に回路基板に実装すること
ができる。その際、吸着ノズルにステンレス鋼製のもの
を用いると振動特性がよく、部品と実装対象物の金属接
合部どうしを超音波接合するのに好適である。また、吸
着面を所定の面粗度を持った粗面にしておくことで、部
品との間の滑りを抑えて振動の伝達性をよくし超音波接
合の作業効率と接合品質を向上することができる。
【0005】ところで、ステンレス鋼製の吸着ノズルで
超音波接合を好適に行えるのは比較的短時間である。こ
れは吸着ノズルの吸着面が部品との超音波振動状態での
接触によって摩耗し、当初表面粗さ3μm〜5μm程度
の面粗度を持った平面が荒れて、凹凸の高さが変化した
り平面性が低下したりすることに原因している。この摩
耗にはステンレス鋼とICチップ側のGaAsやSiな
どとの間の電気化学反応、あるいは吸着面とICチップ
との間に噛み込んでいる異物による傷つきなども関係し
ている。接合部品がSAWフィルタであるような場合は
LiTaO3 やLiNbO3 、水晶が用いられていて固
く吸着面が特に荒れやすい。
【0006】そこで、従来、例えばSUS420J2と
いった硬度の高いステンレス鋼を用い、しかも吸着面を
焼き入れ処理しているが、それでも、500ケ程度の接
合回数で接合不良が生じ始めることがある。接合不良は
ICチップが割れたり、接合時のシェア強度が得られな
いと云った状態が生じる。これら接合不良の発生によっ
て超音波接合が好適に行えなくなったと人が判断したと
き、吸着ノズルを装置から取り外して吸着面を研磨して
再生し、再使用するようにしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
再生処理を頻繁に行うのでは手間であるし、装置の休止
時間が長くなって生産性に影響する。また、研磨による
再生が頻繁になり吸着ノズルの寿命が短い。一例を示す
と、吸着ノズルは30回の研磨で使用限界まで短くなり
月1本消費している。
【0008】そこで、ステンレス鋼よりも耐摩耗性に優
れた材料でできた吸着ノズルを用いることが考えられ
る。しかし、これでは振動特性が悪く超音波接合が好適
に行えない。
【0009】本発明の目的は、振動特性の低下なく吸着
面の耐摩耗性が向上する吸着ノズルと、これを用いて部
品の金属接合部どうしの超音波接合を伴う実装を行い、
必要に応じて超音波接合のための超音波振動で吸着面の
再生を短時間で図って部品の接合を続けられる部品実装
方法、および部品実装装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するため、本発明の吸着ノズルは、ステンレス鋼よりな
り、吸着面に硬化処理層を有するものとし、あるいは、
吸着面を持った吸着ヘッド部だけを超硬金属製とするの
に併せ、吸着面の表面が所定の面粗度を持つ粗面に形成
されていることを特徴としている。
【0011】これらを用いて、吸着面で吸着した部品
を、実装対象物に対し互いの金属接合部を対向させて加
圧しながら、吸着ノズルに超音波振動を与えて、この振
動により金属接合部どうしを摩擦させて、溶融を伴い、
または電子間結合を伴うなどして、超音波接合し部品を
実装対象物に実装するのに、吸着ノズルがステンレス鋼
で、その吸着面が所定の面粗度を持つ粗面に形成されて
いることにより、硬化処理層や一端部だけの超硬金属よ
りなる吸着ヘッド部の影響なく、好適な振動特性と、部
品への好適な振動伝達特性とを発揮して、前記超音波接
合を短時間で高品質に達成することができ、しかも、硬
化処理や超硬金属により、粗面とした吸着面の面粗度が
超音波接合時の摩耗や電気化学反応、異物の影響により
低下するのを抑えて前記良好な接合特性を長い時間安定
して発揮させ、再生処理の必要頻度を低くすることがで
きる。従って、吸着ノズルの寿命が長くなるとともに、
再生処理の手間が軽減し、金属接合部の超音波接合を伴
い部品を実装する作業の休止時間が短くなって生産性が
向上する。
【0012】硬化処理層は種々に設けることができる
が、改質処理層で代表することができる。
【0013】上記のような吸着ノズルによる超音波接合
を伴う部品の実装を繰り返しながら、所定の時期に、吸
着面を研磨材に接触させた状態で吸着ノズルに前記同様
に超音波振動を与えて、吸着面と研磨材とを摩擦させ、
吸着面を所定の面粗度に再生する再生処理を行う部品実
装方法によれば、再生のための研磨が超音波振動による
振動的摩擦で効率よく短時間で達成できるので、再生処
理のための時間を短縮することができ、部品実装作業中
に吸着ノズルを交換しないで再生処理を行うのに有効で
ある。
【0014】研磨材に連続したものを用い、吸着面との
接触位置を更新するように送ると、研磨材をいちいち交
換せずに前記特徴ある再生処理を安定して繰り返し行え
る。
【0015】送りは1回あるいは所定回数再生処理を終
える都度行ってもよいし、研磨中に間欠に、あるいは連
続して行ってもよい。
【0016】前記研磨の再生処理に代えて、吸着面を洗
浄液に浸漬させた状態で吸着ノズルに前記同様に超音波
振動を与えて洗浄することにより、吸着面に部品の接合
で詰まった付着物を効率よく除去することができ、場合
によってはこれだけでも、吸着面を所定の面粗度に再生
する再生処理になり、研磨しないで再生できるし、この
洗浄を、吸着面を研磨した後に行うと、吸着面の研磨に
より再生された表面に付着し、詰まっている研磨粉など
を除去して、それらによる振動伝達特性への影響をなく
せる。洗浄の後、吸着面をブローすることにより、洗浄
液を早期に乾燥させられるので、洗浄後早期に再使用す
ることができ、部品実装作業中に吸着ノズルを交換しな
いで再生処理を行うのに有効である。ブローは冷風によ
るのが熱の影響や消費がなく好適である。
【0017】上記のような部品実装方法において、吸着
ノズルに与える超音波振動は、吸着面を粗面にする研磨
方向、つまりすじ状の研磨痕ができる方向と交差する方
向で与えると、吸着面が研磨されたときのすじ状の研磨
痕と交差する方向に振動されて、研磨痕による部品との
引っ掛かり性が高くなるので、振動伝達特性が向上す
る。この意味で研磨方向と振動方向は直交する方向であ
るのがより好適である。
【0018】上記のような部品実装方法を達成する装置
としては、部品を供給する部品供給部と、部品を実装す
る実装対象物を取り扱い位置に位置決めして部品の実装
に供する実装対象物取り扱い手段と、供給される部品を
吸着ノズルの吸着面に吸着、保持して取り扱い、位置決
めされた実装対象物との間で金属接合部どうしを対向さ
せて加圧しながら超音波振動による超音波接合を伴い部
品を実装対象物に実装する部品取り扱い手段と、吸着ノ
ズルに超音波振動を与える超音波振動手段と、研磨材と
吸着面との摩擦接触にて吸着面を所定の面粗度の粗面に
研磨する研磨手段と、部品を実装対象物に超音波接合を
伴い実装するのに併せ、所定の時期に、吸着ノズルの吸
着面を研磨手段の研磨材に接触させながら超音波振動手
段を働かせて、吸着面と研磨材を摩擦させ、吸着面を研
磨させる制御手段とを備えればよい。
【0019】これによると、1つの装置で、上記のよう
な吸着ノズルを装着して金属接合部どうしの超音波接合
を伴って部品を実装対象物に実装することを繰り返しな
がら、制御手段が予め定められるなどした所定の時期に
おいて、吸着ノズルの吸着面と研磨材を接触させながら
超音波振動手段を働かせて吸着ノズルに超音波振動を与
えて摩擦させ、研磨による再生処理を自動的に効率よく
行うので、吸着ノズルが再生処理の繰り返しにより研磨
代が無くなって寿命に達するまで 使用し続け、吸着ノ
ズルを再生処理する都度いちいち着脱するような手間を
省き、装置が長く休止して生産性が低下するのを防止す
ることができる。
【0020】超音波接合時の吸着面と部品との間の滑り
状態を検出する滑り検出手段を備え、制御手段は滑り検
出手段の検出結果に応じて所定の時期を設定し研磨を行
うようにすると、所定の時期が予め定めた一定の時期で
ある場合に比し、必要の都度対応できるので、再生処理
が遅れて接合品質が低下したり、再生処理が早すぎて研
磨代の無駄な減少を招いて吸着ノズルの寿命を徒に短く
するようなことを防止することができる。
【0021】洗浄液を貯留した洗浄槽を備え、制御手段
は吸着ノズルの吸着面を研磨した後、吸着ノズルの吸着
面を洗浄槽内の洗浄液に浸漬させるとともに、超音波振
動手段を働かせて、研磨後の吸着面を洗浄するようにす
れば、研磨と洗浄による再生処理が部品実装を行う1つ
の装置で自動的に効率よく行えるし、ブロー手段を備
え、制御手段は洗浄後の吸着面をブロー手段によりブロ
ーして乾燥させるようにすれば、研磨、洗浄および乾燥
による再生処理が部品実装を行う1つの装置で自動的に
効率よく行える。
【0022】研磨手段は、研磨材を吸着面との摩擦位置
に支持し、または案内する支持面の水平状態を調整する
水平調整手段を備えていると、吸着ノズルを部品取り扱
い手段が取り扱うときの装置上の吸着ノズルの軸線に対
し直角となる水平状態が得られるので、吸着面を吸着ノ
ズルの軸線に対し直角な向きに研磨することができ、吸
着面を自動的に研磨して再生処理をすることによって吸
着面の向きに狂いが生じるようなことを防止することが
できる。
【0023】研磨手段が、水平調整される定盤の上に吸
着保持されたガラス板にて支持面を形成していると、研
磨材に超音波振動する吸着ノズルが押しつけられて研磨
するときに研磨材の支持面に金属部材の場合のような弾
性変形による逃げが生じないので、研磨材の支持面を水
平調整した正しい向きのまま吸着面を研磨することがで
きる。
【0024】研磨手段が、長尺の研磨材を支持面上を移
動させる送り手段を備え、制御手段は研磨中適宜に送り
手段を働かせると、研磨材を1回あるいは必要回数再生
処理を終える都度搬送したり、研磨中に間欠に、あるい
は連続して搬送したりして、研磨材の吸着面を研磨して
いる部分を順次更新していくことが自動的に達成され
る。
【0025】本発明のそれ以上の目的および特徴は以下
の詳細な説明と図面の記載によって明らかになる。本発
明の各特徴は、可能な限りにおいて、それ単独で、ある
いは種々な組み合わせで複合して用いることができる。
【0026】
【発明の実施の形態】以下、本発明の部品実装のための
吸着ノズルと、これを用いた部品実装方法およびその装
置の実施の形態について、実施例とともに図1〜図10
を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。
【0027】本実施の形態は、図6に示すように半導体
ウエハ1がダイシングシート2上で個々のベアICチッ
プ3にダイシングされたものを部品として吸着ノズル1
4により吸着して取り扱い、図3に示すようにプリント
配線板などの回路基板4を実装対象物とし、双方の金属
接合部5、6の溶融を伴い、あるいは電子間結合を伴う
などした、超音波接合による電気接合を伴ってベアIC
チップ3を回路基板4に実装する場合の一例であり、1
つの実施例としてベアICチップ3の金属接合部5は半
導体ウエハ1の上に薄膜技術によって形成された電極7
にワイヤボンディング技術で形成した金属製のバンプ8
とし、回路基板4の金属接合部6はその表面に形成され
た導体ランド9としてある。もっとも、本発明はこれに
限られることはなく、他の電子部品や電子部品以外の種
々な部品を種々な金属部分の超音波接合を伴って、回路
基板や回路基板以外の板状物、他の形態のものを含む種
々な実装対象物に各種に部品実装する全ての場合に適用
できる。
【0028】ここに、本実施の形態の吸着ノズル14
は、金属接合部5、6の超音波接合を伴う部品実装のた
めのもので、図6に示すような部品実装装置に適用され
る。この部品実装装置は、図6に示すように、ベアIC
チップ3などの部品を所定位置Aに供給する部品供給部
21と、ベアICチップ3を金属接合部5、6どうしの
超音波接合による電気接合を伴って実装する回路基板4
などの実装対象物を部品実装位置Bに供給して部品の実
装に供した後、これを他へ移す実装対象物取り扱い手段
22と、部品供給部21で供給される部品を吸着ノズル
14などの部品実装ツールで保持して取り扱い、図3に
示すようにベアICチップ3のバンプ8などの金属接合
部5を有した接合面3aを回路基板4の導体ランド9な
どの金属接合部6を有した接合面4aに対向させて、双
方の金属接合部5、6どうしが対向するように位置合わ
せして加圧し実装に供する部品取り扱い手段23と、吸
着ノズル14の揺動できるように支持された揺動点と吸
着面との間に超音波振動を与える超音波振動手段24
と、部品実装位置Bにて、実装対象物取り扱い手段22
が取り扱う回路基板4の金属接合部6である導体ランド
9などに、部品取り扱い手段23が取り扱うベアICチ
ップ3などの部品の金属接合部5であるバンプ8などを
対向させた状態にして、加圧しながら超音波振動手段2
4を働かせて、それらバンプ8および導体ランド9であ
る金属接合部5、6どうしを超音波接合させる制御手段
25とを備えている。しかし、吸着ノズル14の超音波
振動のための揺動機構はこれに限られることはなく、往
復移動を含む種々な振動支持方式を採用することができ
る。
【0029】図6に示す実施例では、基台の前部に実装
対象物取り扱い手段22が設けられ、回路基板4をその
ベアICチップ3との接合面4aが上向きとなるように
取り扱い、上方から簡易に実装されるようにしている。
実装対象物取り扱い手段22はレール32に沿って回路
基板4を一端のローダ部33から他端のアンローダ部3
4までX方向に搬送する搬送手段をなしている。しか
し、回路基板4が小さいなど実装対象物の大きさや形
状、形態などによっては、これを持ち運ぶタイプの手段
とすることもできる。レール32はローダ部33の下流
側直ぐに定められた部品実装位置Bの範囲の部分が、図
6、図8に示すように独立したレール32aとされ、こ
のレール32aと、このレール32aに受け入れた回路
基板4を下方から吸着保持するボンディングステージ3
5とを、前記X方向と直行するY方向に移動させるY方
向テーブル36で支持して設け、レール32と並ぶ回路
基板4の受け渡し位置B1と、これよりも後方の部品の
実装作業を行う図6に示す実装作業位置B2との間で往
復移動させる。
【0030】これにより、ローダ部33から部品実装位
置Bのレール32a上に回路基板4が到達する都度、ボ
ンディングステージ35ではその回路基板4をストッパ
30aが所定位置に受止めた後、受け止めた回路基板4
を押圧子30bによりレール32aの一方に押圧して位
置規正する。位置規正後の回路基板4はボンディングス
テージ35で吸着保持する。これに併せ、ボンディング
ステージ35を前記実装作業位置B2に移動して位置決
めし、吸着保持している回路基板4への部品の実装に供
する。実装作業位置B2で部品の実装が終了する都度ボ
ンディングステージ35はレール32と並ぶ受け渡し位
置B1に移動されて、回路基板4の吸着を解除するとと
もに部品実装後の回路基板4をレール32aからレール
32の下流側に送りだしてアンローダ部34まで搬送し
他への搬出を図る。以上で多数の回路基板4を順次にベ
アICチップ3などの部品の実装に供して電子回路基板
を連続的に製造することができる。
【0031】一方、ローダ部33およびボンディングス
テージ35にはヒータを埋蔵するなどした予備加熱部3
3aおよび本加熱部35aが設けられ、部品の実装に供
される回路基板4をそれぞれの位置にある間予備加熱、
および本加熱して、回路基板4とベアICチップ3との
間に充満される図3に示すような封止材11を25℃程
度に加熱できるようにする。
【0032】このように低温の加熱でよいのは、本実施
の形態の場合、封止材11は回路基板4の上に図3に仮
想線で示すように予め供与しておき、前記ベアICチッ
プ3を回路基板4に実装する際のベアICチップ3が回
路基板4に近づく過程で、双方の接合面3a、4aで圧
迫して双方間に拡充させ図3に示すように充満させてい
くので、通常の流し込みの場合のような低粘度の封止材
を用いる場合のような、65℃前後と云った高温に加熱
する必要がないことによる。
【0033】このように、比較的低温な加熱であるので
ベアICチップ3を回路基板4に超音波接合する作業の
うちに封止材11をほぼ硬化させることができ予備加熱
を省略することはできる。しかし、予備加熱を行えばよ
り無理なく加熱できる。もっとも、封止材11を硬化さ
せるのに紫外線など光を用いることもできる。
【0034】レール32の部品実装位置Bの下流側でレ
ール32の後方に部品供給部21が設けられ、ダイシン
グシート2上で半導体ウエハ1が個々のベアICチップ
3にダイシングされた部品をストックする部品マガジン
38を装着して昇降させるマガジンリフタ41と、部品
マガジン38にストックされた所定の種類のベアICチ
ップ3が、マガジンリフタ41による部品マガジン38
の高さ設定によって図示しない出し入れ手段に対向させ
ることで、ダイシングシート2ごと押し出され、または
引き出されるのを保持し、ダイシングシート2をエキス
パンドして各ベアICチップ3の間隔を広げてピックア
ップされやすくするエキスパンド台37とを設置してい
る。
【0035】エキスパンド台37はX方向テーブル42
によりX方向に、Y方向テーブル43によりY方向に移
動されて、ダイシングシート2上のベアICチップ3の
うちの供給するものをダイシングシート2の下方から突
き上げられる突き上げ棒44のある部品供給位置Aに順
次に位置決めして、必要なだけ供給できるようにする。
ベアICチップ3の供給を終えるか、供給するベアIC
チップ3の種類を変えるような場合、エキスパンド台3
7上のダイシングシート2を必要なものと交換する。こ
れにより、各種のベアICチップ3を必要に応じて順次
自動的に供給して実装されるようにすることができる。
もっとも、部品供給部21は実装する部品の種類や形態
に応じた構成にすればよいし、各種の構成の部品供給部
21をこれに対応する部品取り扱い手段23などと共
に、1組あるいはそれ以上の組み合わせ数で併設するこ
とができる。
【0036】上記のように、回路基板4をその接合面4
aが上向きとなるようにしてベアICチップ3などの部
品の実装に供し、部品供給部21が接合面3aを上にし
たベアICチップ3を供給して前記上向きの回路基板4
への実装に供するものであるのに対応して、本実施の形
態では部品取り扱い手段23を、接合面3aが上向きと
なったこのベアICチップ3などの部品を部品実装ツー
ルの1例である吸着ノズル45などによって上方から保
持してピックアップした後、接合面3aが下向きとなる
ように反転させるように、具体的には、部品取り扱い側
の、部品取り扱い端である吸着面45aから離れた位置
C、あるいは吸着面45a上を中心に旋回させて接合面
3aを下向きに反転させるように、ベアICチップ3な
どの部品を取り扱う図6、図9に示すような部品反転手
段23aと、超音波振動手段24を装備し、部品反転手
段23aにより接合面3aを下にされたベアICチップ
3などの部品を上方から保持してピックアップした後、
実装対象物取り扱い手段22によって部品実装位置Bで
接合面4aが上向きにされている回路基板4などの実装
対象物との超音波接合に供するように部品を取り扱う図
7、図10に示すような接合手段23bとで構成してい
る。しかし、ベアICチップ3の上記反転方式以外の種
々な運動方式を採用して反転させてもよい。
【0037】ここで、回路基板4にベアICチップ3を
実装するのは接合手段23bであって、この接合手段2
3bに前記の吸着ノズル14を装備している。回路基板
4にベアICチップ3などの部品の実装を行わない部品
反転手段23aに装着した吸着ノズル45は吸着ノズル
14とは異なったものである。
【0038】これにより、半導体ウエハ1が、ダイシン
グシート2上でダイシングされて接合面3aが上に向い
たベアICチップ3などで、所定位置にてエキスパンド
台37によりダイシングシート2をエキスパンドした荷
姿状態で供給され、それを図の実施例のように専用し
て、あるいは別の荷姿の部品と複合して供給される場合
でも多数を繰り返し用いて、繰り返し実装するようなと
きに、ダイシングシート2上のベアICチップ3などを
反転手段23aによって上方からピックアップして接合
面3aが下向きとなるように反転させた後、これを接合
手段23bにより上方からピックアップして、実装対象
物取り扱い手段22によって取り扱われ部品実装位置B
で接合面4aが上向きにされている回路基板4などの実
装対象物に上方から接触させて加圧し双方の金属接合部
5、6であるバンプ8および導体ランド9どうしを超音
波接合する。このように、反転手段23aと接合手段2
3bとが協働したベアICチップ3などの部品の取り扱
いによって、ベアICチップ3などの上向きで供給され
る部品を上向きで取り扱われる回路基板4などの実装対
象に順次混乱なく多数繰り返し実装することができる。
【0039】図に示す実施例では、反転手段23aは供
給されるベアICチップ3などの部品をピックアップす
る部品供給位置Aと、ピックアップしたベアICチップ
3の接合面3aが下向きとなるように反転させた後、接
合手段23bによる接合のためのピックアップに供する
受け渡し位置Dとの間をX方向テーブル56により往復
移動される基台57に、モータ51およびこれによって
回転駆動される横軸52を設け、この横軸52のまわり
に部品取り扱いツールの一例である吸着ノズル45が1
本、あるいは複数本放射状方向に装備した部品反転ヘッ
ド54を持ち、吸着ノズル45は部品反転ヘッド54上
でエアシリンダ55により軸線方向に進退させられる。
【0040】これにより、反転手段23aは下向きにさ
れた吸着ノズル45が部品供給位置Aにて昇降して、そ
こに供給されているベアICチップ3を吸着してピック
アップした後、吸着ノズル45を前記位置Cの回りに回
動させて上向きにすることで、前記ピックアップしたベ
アICチップ3の接合面3aを上向きから下向きに反転
させて、受け渡し位置Dに移動して接合手段23bによ
るピックアップに供する。
【0041】接合手段23bは上記吸着ノズル14を持
ったもので、X方向テーブル58により受け渡し位置D
と実装位置Bとの間を往復移動されて、受け渡し位置D
で接合面3aが下向きにされたベアICチップ3を吸着
してピックアップし、これを実装位置Bの実装位置B1
へ移動されて、そこに位置決めされている回路基板4の
所定位置に圧接させて上記のように超音波接合を行うこ
とを繰り返す。従って、反転手段23aと接合手段23
bの協働により、部品供給部21で接合面3aが上向き
で供給されるベアICチップ3を回路基板4の上に必要
なだけ実装することができる。もっともこれには、反転
手段23aの側はX方向に移動せず部品供給位置Aに定
置されていても、接合手段23bが部品供給位置Aと実
装位置Bとの間を往復移動できればよい。また、逆であ
ってもよい。
【0042】接合手段23bのX方向の移動と、前記ボ
ンディングステージ35のY方向の移動との複合で、回
路基板4のどの位置にもベアICチップ3などの部品を
実装できる。しかし、そのための移動方式も必要に応じ
て種々に変更することができる。
【0043】もっとも、これら反転手段23aや接合手
段23bは、直線往復移動されるものに限らず、非直線
移動を含む各種の移動を複合した動きをするものとする
ことができる。
【0044】さらに、本実施の形態の装置は、実装対象
物取り扱い手段22が取り扱う回路基板4などの実装対
象物と、部品取り扱い手段23が取り扱うベアICチッ
プ3などの部品との接合面3a、4aの少なくとも一方
に、それらが前記位置合わせされるまでの段階で制御手
段25により働かされて封止材11を供与する封止材供
与手段61を備えている。これにより、ベアICチップ
3などの部品および回路基板4などの実装対象物の少な
くとも一方への封止材11の供与も含めて、1つの装置
でベアICチップ3などの部品の実装を自動的に達成す
ることができる。
【0045】図に示す実施例では、図6に示すようにX
方向テーブル58により、接合手段23bとともにX方
向に移動されるように封止材供与手段61を装備し、例
えば実装位置Bに移動してディスペンサ62をシリンダ
63で下降させて回路基板4の接合面4aの側に図3に
仮想線で示すように封止材11を供与し、供与が終了す
ればディスペンサ62を上動させて封止材供与手段61
を側方に退避させるのと同時に、接合手段23bを部品
実装位置Bに移動させて吸着ノズル14が保持している
ベアICチップ3などの部品を供与された封止材11の
上から回路基板4に圧接させて超音波接合を行うように
してある。
【0046】図6に示す部品の実装装置では、吸着ノズ
ル14を昇降させるボイスコイルモータ15による荷重
500g〜5Kg程度の磁気加圧力で前記加圧を行い、
吸着ノズル14に圧電素子16での発振により超音波振
動するホーン17を接続して、吸着ノズル14に、振動
数60KHz、振幅1〜2μm程度の超音波振動を与え
て、前記圧接されているバンプ8と導体ランド9とに摩
擦を生じさせて、双方の溶融または電子間結合を伴い超
音波接合するようにしている。吸着ノズル14には図7
に示すように、上記超音波振動が与えられたときに折損
しないように、これの支持軸81に弾性チューブ82を
介して接続されている。しかし、吸着ノズル14の支持
構造や支持位置は種々に変更することができる。吸着ノ
ズル14には弾性チューブ82を通じて支持軸81側か
らの吸引作用が吸着ノズル14に及ぶようにしている。
しかし、そのための具体的な構成は特に問うものではな
く種々に設計することができる。
【0047】図3に示す実施例の電極7上のバンプ8に
代えて、あるいは別に回路基板4の導体ランド9にバン
プを形成してもよく、ベアICチップ3などの部品や回
路基板4などの実装対象物の電気接合部の少なくとも一
方にバンプを用いると、ベアICチップ3などの部品と
回路基板4などの実装対象物との局部的な電気接合部で
の超音波接合が、十分な量の金属部分で確実に、また、
他の部分での干渉や損傷なしに容易に達成できる。
【0048】制御手段25にはマイクロコンピュータを
用いるのが好適であるが、これに限られることはなく、
種々な構成および制御形式を採用することができる。プ
ログラムデータ26は制御手段25の内部または外部の
メモリに記憶されたもの、あるいはハード回路で構成さ
れたシーケンス制御によるものなど、どの様な形態およ
び構成のものでもよい。
【0049】本実施の形態の吸着ノズル14は、ステン
レス鋼よりなり、図1の(a)(b)に示すように吸着
面14aに硬化処理層14bを有するものとし、あるい
は、図2に示すように吸着ノズル14の先端の一部に設
ける吸着面14aを持った吸着ヘッド部14cだけを超
硬金属製とするのに併せ、表面が所定の面粗度、例えば
3μm〜5μm程度の表面粗さを持つ粗面に形成されて
いる。
【0050】硬化処理には大別して、表面に超硬金属や
超硬物質をコーティングするコーティング処理と、表面
層を改質する改質処理とがある。コーティング処理に
は、超硬質クロームメッキ、ニボクロンといわれる硬質
クローム+各種セラミック含浸メッキといった高機能メ
ッキ、金属セラミックなどの溶射による耐摩耗溶射、ダ
ダイヤモンド状カーボン皮膜などを形成するダイヤモン
ドコーティングで代表される真空中での各種薄膜処理な
どがある。改質処理には、特殊ガス室化による特殊硬化
法であるカナック処理またはニューカナック処理などが
ある。
【0051】セラミックハードコーティングでは、コー
ティング材料が例えばTiNの場合、硬度が2,300
HV、膜厚が2〜3μm、耐熱温度600℃、摩擦係数
0.4、処理温度300〜500℃、TiCNの場合、
硬度が3,300HV、膜厚が3〜5μm、耐熱温度4
00℃、摩擦係数0.3、処理温度450〜500℃で
あり、いずれも耐摩耗性が向上する。
【0052】カナック処理は、真空窒化処理法の一種
で、高真空中の炉内にNH3 を主成分とした窒化促進ガ
スを送り、持続剤、窒素発生剤、粘着防止剤を含む活性
物質の働きにより、母材に拡散させて表面改質を行い、
その硬度を著しく上げていく。
【0053】これによると、優れた耐摩耗性を有し、ス
テンレス鋼の表面についてはマイクロビッカーズHV1
500までに上げられる。拡散層は20μm〜80μm
である。脆弱層がないので、拡散硬化層の欠損、剥離や
ピンホールもなく安定している。処理温度は500℃〜
540℃であるが、反り、膨張などの寸法変化は極少で
ある。
【0054】これら表面処理は、基本的に吸着面14a
にだけ施せばよいが、処理層の万一の剥離を防止するた
めに、吸着ノズル14の吸着面14aに続く側周面にも
連続して及んでいるのが好適である。しかし、振動特性
に影響しないように吸着ノズル14の先端部範囲に止め
ておくのが好適である。
【0055】また、図1、図2に示すいずれのタイプの
吸着ノズル14も、ステンレス鋼部分は前記SUS42
0J2で焼き入れ、焼き戻しを行ったものを基本体と
し、吸着ヘッド部14cは超硬合金製で、ステンレス鋼
製の基本体14dに図2に示すような嵌め合いを行って
銀ろうなどによるろう接接合したものとしてある。超硬
合金にはWC−Co系とWC−Ti(Ta,Nb)C−
Co系がある。
【0056】これら図1、図2に示す吸着ノズル14を
用いて、上記したように、吸着面14aで吸着したベア
ICチップ3を、回路基板4に対し互いの金属接合部
5、6を対向させて加圧しながら、吸着ノズル14に超
音波振動手段24から超音波振動を与えて、この振動に
より金属接合部5、6どうしを摩擦させて超音波接合し
ベアICチップ3を回路基板4に実装する部品実装方法
において、吸着ノズル14がステンレス鋼で、その吸着
面14aが所定の面粗度を持つ粗面に形成されているこ
とにより、硬化処理層14bや一端部だけの超硬金属よ
りなる吸着ヘッド部14cの影響なく、好適な振動特性
と、ベアICチップ3への好適な振動伝達特性とを発揮
して、前記超音波接合を短時間で高品質に達成すること
ができ、しかも、硬化処理や超硬金属により、粗面とし
た吸着面14aの面粗度が超音波接合時の摩耗や電気化
学反応、異物などにより低下するのを従来の数分の1程
度に抑えて前記良好な接合特性を従来の数倍長い時間安
定して発揮させ、再生処理の必要頻度を数分の1程度に
低くすることができる。従って、吸着ノズル14の寿命
が長くなるとともに、再生処理の手間が軽減し、金属接
合部の超音波接合を伴い部品を実装する作業の休止時間
が短くなって生産性が向上する。
【0057】さらに本実施の形態の部品実装方法では、
上記のような吸着ノズルによる超音波接合を繰り返しな
がら、所定の時期に、吸着面14aを図4の(a)、図
5に示すように研磨材101に接触させた状態で吸着ノ
ズル14に前記同様に超音波振動を与えて、吸着面14
aと研磨材101とを摩擦させ、吸着面14aを所定の
面粗度に再生する再生処理を行う。このようにすると、
再生のための研磨が超音波振動による振動的摩擦で効率
よく短時間で達成できるので、再生処理のための時間を
短縮することができ、部品実装作業中に吸着ノズルを交
換しないで再生処理を行うのに有効である。
【0058】研磨材101に、図5に示すラッピングテ
ープのように連続したものを用い、供給ローラ102と
巻取りローラ103との間で吸着面14aとの接触位置
を更新するように搬送するなどして移動させると、研磨
材101をいちいち交換せずに前記特徴ある再生処理を
安定して繰り返し行える。移動は1回あるいは必要回数
再生処理を終える都度行ってもよいし、研磨中に間欠
に、あるいは連続して行ってもよい。
【0059】ここで、実施例データを示すと、摩擦接触
させるときの荷重が300〜500gで、超音波振動は
周波数が60KHz、振動の振幅を1〜2μm、粗さの
番手が♯8000〜♯10000の研磨材101を10
〜50mm/secの速度で10〜20mm移動させた
場合において、約30秒の短い時間で十分な面粗度に再
生することができた。
【0060】本実施の形態の部品実装装置は、この研磨
材101による再生を行うのに、前記研磨材101を支
持し、または案内して吸着面14aの研磨による再生に
供する研磨手段104が部品実装位置B2の横に設けら
れ、制御手段25はベアICチップ3などの部品を回路
基板4などの実装対象物に超音波接合する部品実装動作
に併せ、所定の時期に、吸着ノズル14の吸着面14a
を研磨手段104の研磨材101に接触させながら超音
波振動手段24を働かせて、吸着面14aと研磨材10
1を摩擦させ、吸着面14aを研磨する。
【0061】このようにすると、1つの装置で、上記の
ような吸着ノズル14を装着して部品実装することを繰
り返しながら、制御手段25が所定の時期において、吸
着ノズル14の吸着面14aと研磨材101を接触させ
ながら超音波振動手段24を働かせて吸着ノズル14に
超音波振動を与えて摩擦させ、研磨による再生処理を自
動的に行うので、吸着ノズル14が再生処理の繰り返し
により使用限界まで短くなって寿命に達するまで使用し
続け、吸着ノズル14を再生処理する都度いちいち着脱
するような手間を省き、装置が長く休止して生産性が低
下するのを防止することができる。
【0062】研磨手段104は、研磨材101を支持す
るのに、図4、図5に示すような研磨材101を支持
し、案内する支持面106aの水平状態を調整する水平
調整手段105を備えたものとしている。水平調整手段
105はステンレス鋼よりなる定盤106をスタンド1
09によって支持して設けてある。定盤106はその途
中部分にまわりからのくびれ部による首振り部106b
を有し、くびれ部で上下に2分された支持面106aを
持った上部盤106cが、下部盤106dに対し前記首
振り部106bを中心に若干首振りでき、首振りの向き
および量によって支持面106aの水平調整ができる。
【0063】そこで、上部盤106cおよび下部盤10
6dの一方、図の実施例では下部盤106dに下方から
螺合させて、他方の上部盤106cに下方から当接させ
た調節ボルト107を、首振り部106bのまわり3ケ
所あるいは図の実施例のように4ケ所設け、これら各部
分の調節ボルト107のねじ込みやねじ戻しにより、下
部盤106dに対する上部盤106cの間隔を首振り部
106bのまわりで調整することにより、支持面106
aが装置上定められた吸着ノズル14の軸線に対して直
角となる水平状態が得られるように水平調整ができる。
しかし、このような水平状態の具体的な調整方法や調整
手段は種々に変更することができる。
【0064】このように、吸着ノズル14を部品取り扱
い手段23が取り扱うときの装置上の吸着ノズル14の
軸線に対し直角となる水平状態が得られると、吸着面1
4aを吸着ノズル14の軸線に対し直角な向きに研磨す
ることができ、吸着面14aを自動的に研磨して再生処
理をすることによって吸着面14aの向きに狂いが生じ
るようなことを防止することができる。
【0065】さらに、研磨手段104が、水平調整され
る上部盤106cの上に図4の(a)に示すように吸着
保持されたガラス板108にて支持面106aを形成し
ていると、研磨材101に超音波振動する吸着ノズル1
4が押しつけられて研磨するときに研磨材101の支持
面106aに金属部材の場合のような弾性変形による逃
げが生じないので、研磨材101の支持面106aを水
平調整した正しい向きのまま吸着面14aを研磨するこ
とができる。もっとも、ガラス板108は磨きガラスで
平面度の高いものを用いるのが好適であるし、必ずしも
ガラス板に限られることはなく同様な効果が得られる他
のものと代替することができる。
【0066】なお、制御手段25が研磨手段104によ
る研磨を行うのに、研磨材101を移動させる供給ロー
ラ102や巻取りローラ103よりなる送り手段111
を適宜働かせるようにする。これにより、1回あるいは
必要回数研磨による再生処理を終える都度、搬送した
り、研磨中に間欠に、あるいは連続して搬送したりし
て、研磨材101の吸着面14aを研磨している部分を
順次更新していくことが自動的に達成できる。
【0067】前記研磨の再生処理に代えて、図4の
(b)に示すように吸着面14aを洗浄液112に浸漬
させた状態で吸着ノズル12に前記同様に超音波振動を
与えて洗浄することもできる。これにより、吸着面14
aに部品の接合で詰まった付着物を除去しても、吸着面
14aを所定の面粗度に再生する再生処理になるし、こ
の洗浄を、前記のように研磨手段104によって吸着面
14aを研磨した後に行うと、吸着面14aの研磨によ
り再生された粗面に付着し、詰まっている研磨粉などを
除去して振動伝達特性への影響をなくせるので、好都合
である。洗浄液112はアルコール類がよく、C2 5
OHなどがある。しかし、これに限られることはなく、
他の適当なものを採用してもよい。
【0068】洗浄の後、図4の(c)に示すように吸着
面14aをブロー手段113によりブローすると、洗浄
液112を早期に乾燥させられるので、洗浄後早期に再
使用することができ、部品実装作業中に吸着ノズル14
を交換しないで再生処理を行うのに有効である。
【0069】本実施の形態の部品実装装置は、これら、
洗浄およびブローを研磨手段104による研磨に併せ行
うのに、洗浄液112を貯留しておく洗浄槽114、お
よび前記ブロー手段113を研磨手段104に併置して
おり、制御手段25は研磨手段104による研磨の後、
上記洗浄槽114による洗浄およびブロー手段113に
よるブローを所定時間ずつ行う。いずれも数秒程度でよ
い。ブローは冷風で行うと、熱の影響や熱の消費がない
ので有利である。本実施の形態の部品実装装置による
と、研磨、洗浄および乾燥による再生処理が部品実装を
行う1つの装置で自動的に行える。
【0070】本実施の形態の部品実装装置は、さらに、
図3に示すように、超音波接合時の吸着面14aとベア
ICチップ3などの部品との間の滑り状態を検出する滑
り検出手段115を備え、制御手段25は滑り検出手段
115の検出結果に応じて研磨を行うようにしている。
これにより、所定の時期が予め定めた一定の時期である
場合に比し、必要の都度対応できるので、再生処理が遅
れて接合品質が低下したり、再生処理が早すぎて吸着ノ
ズル14の研磨回数が無駄に多くなり寿命を徒に短くす
るようなことを防止することができる。滑り検出手段1
15は超音波振動源である圧電素子16の発振により超
音波振動するホーン17の振動状態をモニタして検出す
る。具体的には、吸着面14aとベアICチップ3など
の部品との摩擦が大きいほどホーン17の超音波振動が
大きく、摩擦が小さいほど超音波振動が小さくなる違い
で判定すればよく、これが電流の変化としてモニタで
き、滑り検出ができる。また、そのような変化はオシロ
スコープ116などを用いると目視もできる。
【0071】さらに、上記のような部品実装方法におい
て、超音波接合のために吸着ノズル14に与える超音波
振動は、吸着面14aを粗面にする研磨方向、つまり研
磨によるすじ状の研磨痕ができる方向であり、本実施の
形態の装置では研磨のための超音波振動の方向と、交差
する向きで与える。これにより、吸着面14aが研磨さ
れたときのすじ状の研磨痕と交差する方向に超音波振動
されて部品との引っ掛かり性が高くなるので、部品への
振動伝達特性が向上する。この意味で研磨方向と振動方
向は直交する方向であるのがより好適である。
【0072】
【発明の効果】本発明の吸着ノズルによれば、部品と実
装対象物の金属部分どうしを超音波接合するのに、吸着
ノズルがステンレス鋼で、その吸着面が所定の面粗度を
持つ粗面に形成されていることにより、硬化処理層や一
端部だけの超硬金属よりなる吸着ヘッド部の影響なく、
好適な振動特性と、部品への好適な振動伝達特性とを発
揮して、前記超音波接合を短時間で高品質に達成するこ
とができ、しかも、硬化処理や超硬金属により、粗面と
した吸着面の面粗度が摩耗や電気化学反応、異物の影響
などで低下するのを抑えて前記良好な接合特性を安定し
て長い時間保ち、再生処理の必要頻度を低くすることが
できる。従って、吸着ノズルの寿命が長くなるととも
に、再生処理の手間が軽減し、接合作業の休止時間が短
くなって生産性が向上する。
【0073】本発明の部品実装方法によれば、吸着ノズ
ルによる超音波接合を繰り返しながら、所定の時期に、
吸着面を研磨材に接触させた状態で吸着ノズルに前記同
様に超音波振動を与えて、吸着面と研磨材とを摩擦さ
せ、吸着面を所定の面粗度に再生する再生処理を行う部
品実装方法によれば、再生のための研磨が超音波振動に
よる振動的摩擦で効率よく短時間で達成できるので、再
生処理のための時間を短縮することができ、部品実装作
業中に吸着ノズルを交換しないで再生処理を行うのに有
効である。
【0074】本発明の部品実装装置によれば、1つの装
置で、金属接合部の超音波接合を伴い部品実装すること
を繰り返しながら、所定の時期において、吸着ノズルの
吸着面を研磨材に接触させながら超音波振動手段を働か
せて研磨し再生処理することを自動的に行うので、吸着
ノズルが再生処理の繰り返しにより研磨代が無くなって
寿命に達するまで 使用し続け、吸着ノズルを再生処理
する都度いちいち着脱するような手間を省き、装置が長
く休止して生産性が低下するのを防止することができ
る。しかも、吸着面と部品との間の滑り状態を検出する
のに応じて研磨を行うことにより、所定の時期が予め定
めた一定の時期である場合に比し、必要の都度対応でき
るので、再生処理が遅れて接合品質が低下したり、再生
処理が早すぎて吸着ノズルの寿命を徒に短くするような
ことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における吸着ノズルの1つ
の実施例で、その(a)は一部を断面で見た全体図、そ
の(b)は先端部の断面図である。
【図2】本発明の実施の形態における吸着ノズルの他の
実施例を示す一部を断面して見た吸着面側の一部の側面
図である。
【図3】ベアICチップを図1、図2に示す吸着ノズル
によって回路基板に金属接合を伴って実装する状態の1
つの実施例説明図である。
【図4】図3に示す実装操作に併せ行う再生処理の状態
を示し、その(a)は吸着ノズルの吸着面の研磨、その
(b)は洗浄、その(c)はブローの各操作の状態の説
明図である。
【図5】図4の(a)の研磨を行う研磨手段を示す斜視
図である。
【図6】本発明の図3の実装操作と、図4の(a)〜
(c)の再生処理操作とを行う、代表的な実施の形態と
しての部品実装装置の全体の概略構成を示す斜視図であ
る。
【図7】図6の装置の部品取り扱い手段の一部である接
合手段の断面図である。
【図8】図6の装置の部品実装位置にあるボンディング
ステージの斜視図である。
【図9】図6の装置の部品取り扱い手段における反転手
段を示す斜視図である。
【図10】図6の装置の部品取り扱い手段における接合
手段を示す斜視図である。
【符号の説明】
3 ベアICチップ 4 回路基板 3a、4a 接合面 5、6 金属接合部 7 電極 8 バンプ 9 導体ランド 10 溶接接合部 14 吸着ノズル(部品実装ツール) 14a 吸着面 14b 硬化処理層 14c 吸着ヘッド部 14d 基本体 15 ボイスコイルモータ 21 部品供給部 22 実装対象物取り扱い手段 23 部品取り扱い手段 23a 反転手段 23b 接合手段 24 超音波振動手段 25 制御手段 26 プログラムデータ 33 ローダ部 35 ボンディングステージ 37 エキスパンド台 101 研磨材 104 研磨手段 105 水平調整手段 106 定盤 106a 支持面 106b 首振り部 107 調節ボルト 108 ガラス板 111 送り手段 112 洗浄液 113 ブロー手段 114 洗浄槽 115 滑り検出手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金山 真司 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 高橋 健治 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) 5F044 KK02 LL00 LL11 PP16 RR19

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 超音波振動を働かせ部品を実装する部品
    実装ツールであって、ステンレス鋼よりなり、吸着面に
    改質処理による硬化処理層を有するとともに表面が超音
    波振動による摩擦接合のための所定の面粗度に形成さ
    れ、硬化処理層は、改質処理層であることを特徴とする
    部品実装ツール。
  2. 【請求項2】 超音波振動を働かせ部品を実装する部品
    実装ツールであって、吸着面を持った吸着ヘッド部を除
    く他の部分をステンレス鋼製とし、前記吸着ヘッド部を
    ステンレス鋼に比し超硬の金属製とし、吸着面が超音波
    振動による摩擦接合のための所定の面粗度に形成されて
    いることを特徴とする部品実装ツール。
  3. 【請求項3】 ステンレス鋼よりなり、吸着面が硬化処
    理による改質処理層が形成され、かつ吸着面が超音波振
    動による摩擦接合のための所定の面粗度とした吸着ノズ
    ルを用い、この吸着ノズルの吸着面で吸着した部品を、
    実装対象物に対し互いの金属接合部を対向させて加圧し
    ながら、吸着ノズルに超音波振動を与えて、この振動に
    より金属接合部どうしを摩擦させて超音波接合し部品を
    実装対象物に実装することを特徴とする部品実装方法。
  4. 【請求項4】 吸着面を持った吸着ヘッドを除く他の部
    分がステンレス鋼よりなり、前記吸着ヘッドが超硬の金
    属製で、吸着面が超音波振動による摩擦接合のための所
    定の面粗度に形成された吸着ノズルを用い、この吸着ノ
    ズルの吸着面で吸着した部品を、実装対象物に対し互い
    の金属接合部を対向させて加圧しながら、吸着ノズルに
    超音波振動を与えて、この振動により金属接合部どうし
    を摩擦させて超音波接合し部品を実装対象物に実装する
    ことを特徴とする部品実装方法。
  5. 【請求項5】 吸着ノズルの超音波振動による摩擦接合
    のための所定の面粗度とした吸着面に吸着した部品を、
    実装対象物に対し互いの金属接合部を対向させて加圧し
    ながら、吸着ノズルに超音波振動を与えて、この振動に
    より金属接合部どうしを摩擦させて超音波接合し、部品
    を実装対象物に実装することを繰り返す工程と、吸着面
    を研磨材に接触させた状態で吸着ノズルに超音波振動を
    与えて、吸着面と研磨材とを摩擦させ、吸着面を所定の
    面粗度に研磨して再生する再生処理を行う工程とを備え
    たことを特徴とする部品実装方法。
  6. 【請求項6】 研磨材は連続したものを用い、吸着面と
    の接触位置を更新するように送る請求項5に記載の部品
    実装方法。
  7. 【請求項7】 吸着ノズルの超音波振動による摩擦接合
    のための所定の面粗度とした吸着面に吸着した部品を、
    実装対象物に対し互いの金属接合部を対向させて加圧し
    ながら、吸着ノズルに超音波振動を与えて、この振動に
    より金属接合部どうしを摩擦させて超音波接合し部品を
    実装対象物に実装することを繰り返す工程と、吸着面を
    洗浄液に浸漬させた状態で吸着ノズルに超音波振動を与
    えて洗浄し、吸着面を所定の面粗度に再生する再生処理
    を行う工程とを備え、再生処理は吸着面を研磨した後に
    洗浄することにより行うことを特徴とする部品実装方
    法。
  8. 【請求項8】 研磨は、吸着ノズルに与える超音波振動
    の方向と交差する方向で研磨材と吸着面とを摩擦させて
    行う請求項7に記載の部品実装方法。
  9. 【請求項9】 吸着ノズルに与える超音波振動は、吸着
    面を超音波振動による摩擦接合のための所定の面粗度に
    する研磨方向と交差する方向で与える請求項5、7のい
    ずれか一項に記載の部品実装方法。
  10. 【請求項10】 部品を供給する部品供給部と、部品を
    実装する実装対象物を取り扱い位置決めして部品の実装
    に供する実装対象物取り扱い手段と、供給される部品を
    吸着ノズルの吸着面に吸着、保持して取り扱い、位置決
    めされた実装対象物との間で金属接合部どうしを対向さ
    せて加圧しながら超音波振動による超音波接合を伴い部
    品を実装対象物に実装する部品取り扱い手段と、吸着ノ
    ズルに超音波振動を与える超音波振動手段と、研磨材と
    吸着面との摩擦接触にて吸着面を超音波振動による摩擦
    接合のための所定の面粗度に研磨する研磨手段と、部品
    を実装対象物に超音波接合を伴い実装するのに併せ、予
    め定められ、または滑り検出結果に応じた時期に、吸着
    ノズルの吸着面を研磨手段の研磨材に接触させながら超
    音波振動手段を働かせて、吸着面と研磨材を摩擦させ、
    吸着面を研磨させる制御手段とを備えたことを特徴とす
    る部品実装装置。
  11. 【請求項11】 超音波接合時の吸着面と部品との間の
    滑り状態を検出する滑り検出手段を備え、制御手段は滑
    り検出手段の検出結果に応じて吸着面を研磨させる請求
    項10に記載の部品実装装置。
  12. 【請求項12】 洗浄液を貯留した洗浄槽を備え、制御
    手段は吸着ノズルの吸着面を研磨した後、吸着ノズルの
    吸着面を洗浄槽内の洗浄液に浸漬させるとともに、超音
    波振動手段を働かせて、研磨後の吸着面を洗浄させる請
    求項10、11のいずれか一項に記載の部品実装装置。
  13. 【請求項13】 ブロー手段を備え、制御手段は洗浄後
    の吸着面をブロー手段によりブローして乾燥させる請求
    項12に記載の部品実装装置。
  14. 【請求項14】 研磨手段は、研磨材を吸着面との接触
    位置に支持し、または案内する支持面の水平状態を調整
    する水平調整手段を備えている請求項10〜13のいず
    れか一項に記載の部品実装装置。
  15. 【請求項15】 研磨手段は、水平調整される定盤の上
    に吸着保持されたガラス板にて支持面を形成している請
    求項14に記載の部品実装装置。
  16. 【請求項16】 研磨手段は、長尺の研磨材を支持面上
    を送る送り手段を備え、制御手段は研磨に際し適宜に送
    り手段を働かせる請求項10〜15のいずれか一項に記
    載の部品実装装置。
  17. 【請求項17】 吸着ノズルに吸着された部品と実装対
    象物との金属接合部を対向させ、超音波振動による超音
    波接合を行う部品実装装置であって、前記吸着ノズルの
    吸着面を超音波振動による摩擦接合のための所定の面粗
    度に研磨する研磨手段と、予め定められた、または滑り
    検出結果に応じた時期に吸着ノズルの吸着面を研磨させ
    る制御手段とを備えたことを特徴とする部品実装装置。
  18. 【請求項18】 吸着ノズルに吸着された部品と実装対
    象物との金属接合部を対向させ、超音波振動による超音
    波接合を行う部品実装装置であって、研磨材と、予め定
    められた、または滑り検出結果に応じた時期に吸着ノズ
    ルの吸着面を前記研磨材に接触させながら超音波振動を
    働かせ、前記吸着ノズルの吸着面を超音波振動による摩
    擦接合のための所定の面粗度に研磨させる制御手段を備
    えたことを特徴とする部品実装装置。
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