JP2003133706A - 圧着装置および圧着方法 - Google Patents
圧着装置および圧着方法Info
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- Die Bonding (AREA)
- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型チップを含めて高精度の圧着を行うこと
ができる圧着装置および圧着方法を提供することを目的
とする。 【解決手段】 電子部品２を吸着ノズル１１によって基
板１に押圧して圧着する圧着装置において、吸着ノズル
１１と結合されたピストン９が嵌合する第１の密閉空間
８ａを圧力伝達管２２を介して第２の密閉空間１６ａに
接続し、第２の密閉空間１６ａ内に充填されたエアをピ
ストン１８によって加圧し、この圧力を第１の密閉空間
８ａに伝達することにより、吸着ノズル１１に圧着荷重
を作用させる。これにより、圧着機構３の押圧機構の可
動部の重量を低減して、微小荷重から大荷重まで広い範
囲の圧着荷重の制御が可能となり、小型チップを含めて
広い範囲の電子部品を対象として高精度の圧着を行うこ
とができる。
ができる圧着装置および圧着方法を提供することを目的
とする。 【解決手段】 電子部品２を吸着ノズル１１によって基
板１に押圧して圧着する圧着装置において、吸着ノズル
１１と結合されたピストン９が嵌合する第１の密閉空間
８ａを圧力伝達管２２を介して第２の密閉空間１６ａに
接続し、第２の密閉空間１６ａ内に充填されたエアをピ
ストン１８によって加圧し、この圧力を第１の密閉空間
８ａに伝達することにより、吸着ノズル１１に圧着荷重
を作用させる。これにより、圧着機構３の押圧機構の可
動部の重量を低減して、微小荷重から大荷重まで広い範
囲の圧着荷重の制御が可能となり、小型チップを含めて
広い範囲の電子部品を対象として高精度の圧着を行うこ
とができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板に電子部品を
圧着する圧着装置および圧着方法に関するものである。
圧着する圧着装置および圧着方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子部品の基板への実装において、圧着
による方法が広く用いられている。この圧着において
は、電子部品を基板に対して所定の圧着荷重で押圧する
必要があるため、圧着装置には圧着ツールに対して任意
の大きさの圧着荷重を与える押圧機構を備えている。従
来より、この押圧機構としてボイスコイルモータなど電
磁力による駆動方式が用いられていた。
による方法が広く用いられている。この圧着において
は、電子部品を基板に対して所定の圧着荷重で押圧する
必要があるため、圧着装置には圧着ツールに対して任意
の大きさの圧着荷重を与える押圧機構を備えている。従
来より、この押圧機構としてボイスコイルモータなど電
磁力による駆動方式が用いられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の押圧機構では、圧着ツールと一体的に昇降する可動部
分にボイスコイルモータの磁気回路部などの重量が大き
い部分が含まれるため、小さい荷重で精度よく押圧する
ことが困難であった。このため、従来の圧着装置では、
適正圧着荷重が小さい小型チップを対象として、高精度
の圧着を行えないという問題点があった。
の押圧機構では、圧着ツールと一体的に昇降する可動部
分にボイスコイルモータの磁気回路部などの重量が大き
い部分が含まれるため、小さい荷重で精度よく押圧する
ことが困難であった。このため、従来の圧着装置では、
適正圧着荷重が小さい小型チップを対象として、高精度
の圧着を行えないという問題点があった。
【０００４】そこで本発明は、小型チップを含めて高精
度の圧着を行うことができる圧着装置および圧着方法を
提供することを目的とする。
度の圧着を行うことができる圧着装置および圧着方法を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の圧着装置
は、圧着対象物に圧着荷重を作用させてワークに圧着す
る圧着装置であって、前記圧着対象物に当接しこの圧着
対象物をワークに対して押圧する圧着ツールと、この圧
着ツールに連結された第１のピストンが摺動自在に嵌合
した第１の密閉空間と、この第１の密閉空間を前記吸着
ツール一体的に昇降させる昇降機構と、前記第１のピス
トンによって仕切られた第１の密閉空間の加圧側空間と
圧力伝達回路を介して接続された第２の密閉空間と、前
記加圧側空間内と第２の密閉空間内に充填された圧力伝
達用の流体と、前記第２の密閉空間内の前記流体を加圧
する加圧手段とを備えた。
は、圧着対象物に圧着荷重を作用させてワークに圧着す
る圧着装置であって、前記圧着対象物に当接しこの圧着
対象物をワークに対して押圧する圧着ツールと、この圧
着ツールに連結された第１のピストンが摺動自在に嵌合
した第１の密閉空間と、この第１の密閉空間を前記吸着
ツール一体的に昇降させる昇降機構と、前記第１のピス
トンによって仕切られた第１の密閉空間の加圧側空間と
圧力伝達回路を介して接続された第２の密閉空間と、前
記加圧側空間内と第２の密閉空間内に充填された圧力伝
達用の流体と、前記第２の密閉空間内の前記流体を加圧
する加圧手段とを備えた。
【０００６】請求項２記載の圧着装置は、請求項１記載
の圧着装置であって、前記加圧手段は、第２の密閉空間
内に摺動自在に嵌合し前記第１のピストンよりも大きい
加圧面積を有する第２のピストンと、第２のピストンを
移動させる移動機構とを含む。
の圧着装置であって、前記加圧手段は、第２の密閉空間
内に摺動自在に嵌合し前記第１のピストンよりも大きい
加圧面積を有する第２のピストンと、第２のピストンを
移動させる移動機構とを含む。
【０００７】請求項３記載の圧着方法は、圧着対象物に
圧着荷重を作用させてワークに圧着する圧着方法であっ
て、第１の密閉空間内に摺動自在に嵌合した第１のピス
トンに連結された圧着ツールを前記圧着対象物に当接さ
せる工程と、前記第１の密閉空間の加圧側空間と圧力伝
達回路を介して接続された第２の密閉空間内に充填され
た圧力伝達用の流体を加圧する流体加圧工程と、この圧
力を前記圧力伝達回路を介して前記第１の密閉空間の加
圧側空間内に充填された前記流体に伝達することにより
前記圧着ツールに圧着荷重を作用させて圧着対象物をワ
ークに対して押圧する圧着工程とを含む。
圧着荷重を作用させてワークに圧着する圧着方法であっ
て、第１の密閉空間内に摺動自在に嵌合した第１のピス
トンに連結された圧着ツールを前記圧着対象物に当接さ
せる工程と、前記第１の密閉空間の加圧側空間と圧力伝
達回路を介して接続された第２の密閉空間内に充填され
た圧力伝達用の流体を加圧する流体加圧工程と、この圧
力を前記圧力伝達回路を介して前記第１の密閉空間の加
圧側空間内に充填された前記流体に伝達することにより
前記圧着ツールに圧着荷重を作用させて圧着対象物をワ
ークに対して押圧する圧着工程とを含む。
【０００８】請求項４記載の圧着方法は、圧着対象物に
圧着荷重を作用させてワークに圧着する圧着方法であっ
て、圧着ツールが連結された第１のピストンが摺動自在
に嵌合した第１の密閉空間内の加圧側空間と圧力伝達回
路を介して接続された第２の密閉空間内に充填された圧
力伝達用の流体を加圧する流体加圧工程と、この圧力を
前記圧力伝達回路を介して前記第１の密閉空間の加圧側
空間内に充填された前記流体に伝達する工程と、前記圧
着ツールを前記圧着対象物に当接させた後に第１の密閉
空間をわずかに下降させることにより圧着ツールに圧着
荷重を作用させて圧着対象物をワークに圧着する圧着工
程とを含む。
圧着荷重を作用させてワークに圧着する圧着方法であっ
て、圧着ツールが連結された第１のピストンが摺動自在
に嵌合した第１の密閉空間内の加圧側空間と圧力伝達回
路を介して接続された第２の密閉空間内に充填された圧
力伝達用の流体を加圧する流体加圧工程と、この圧力を
前記圧力伝達回路を介して前記第１の密閉空間の加圧側
空間内に充填された前記流体に伝達する工程と、前記圧
着ツールを前記圧着対象物に当接させた後に第１の密閉
空間をわずかに下降させることにより圧着ツールに圧着
荷重を作用させて圧着対象物をワークに圧着する圧着工
程とを含む。
【０００９】請求項５記載の圧着方法は、請求項３また
は４記載の圧着方法であって、前記流体加圧工程におい
て、第２の密閉空間内に摺動自在に嵌合し前記第１のピ
ストンよりも大きい加圧面積を有する第２のピストンを
第２の密閉空間内で移動させる。
は４記載の圧着方法であって、前記流体加圧工程におい
て、第２の密閉空間内に摺動自在に嵌合し前記第１のピ
ストンよりも大きい加圧面積を有する第２のピストンを
第２の密閉空間内で移動させる。
【００１０】本発明によれば、第１の密閉空間内に摺動
自在に嵌合した第１のピストンに圧着ツールを連結し、
第２の密閉空間内に充填された圧力伝達用の流体を加圧
し、この圧力を圧力伝達回路を介して第１の密閉空間の
加圧側空間内に充填された流体に伝達して圧着ツールに
圧着荷重を作用させることにより、押圧機構の可動部の
重量を低減して、微小荷重から大荷重まで広い範囲の圧
着荷重の制御が可能となる。
自在に嵌合した第１のピストンに圧着ツールを連結し、
第２の密閉空間内に充填された圧力伝達用の流体を加圧
し、この圧力を圧力伝達回路を介して第１の密閉空間の
加圧側空間内に充填された流体に伝達して圧着ツールに
圧着荷重を作用させることにより、押圧機構の可動部の
重量を低減して、微小荷重から大荷重まで広い範囲の圧
着荷重の制御が可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の圧着
装置の構成図、図２は本発明の一実施の形態の圧着装置
の部分断面図である。
参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の圧着
装置の構成図、図２は本発明の一実施の形態の圧着装置
の部分断面図である。
【００１２】まず図１を参照して、圧着装置の構造を説
明する。この圧着装置は、圧着対象物である電子部品２
に圧着荷重を作用させることによりワークである基板１
に圧着するものである。図１において、基板１は基板保
持部（図示省略）に保持されており、基板１には電子部
品２が圧着により実装される。基板１の上方には、圧着
機構３が配設されている。
明する。この圧着装置は、圧着対象物である電子部品２
に圧着荷重を作用させることによりワークである基板１
に圧着するものである。図１において、基板１は基板保
持部（図示省略）に保持されており、基板１には電子部
品２が圧着により実装される。基板１の上方には、圧着
機構３が配設されている。
【００１３】圧着機構３は昇降ブロック４を備えてお
り、昇降ブロック４はナット５，送りねじ６および送り
ねじ６を回転駆動するモータ７より成る昇降機構と結合
されている。モータ７は制御部２３によって制御され、
モータ７を回転駆動することにより、昇降ブロック４は
昇降する。
り、昇降ブロック４はナット５，送りねじ６および送り
ねじ６を回転駆動するモータ７より成る昇降機構と結合
されている。モータ７は制御部２３によって制御され、
モータ７を回転駆動することにより、昇降ブロック４は
昇降する。
【００１４】昇降ブロック４の下端部には、第１の密閉
空間８ａを形成する円筒状の容器８が結合されている。
第１の密閉空間８ａにはピストン９が上下方向に摺動自
在に嵌合しており、ピストン９は下方に配設された吸着
ノズル１１と連結されている。制御部２３によってモー
タ７を駆動することにより、吸着ノズル１１は、第１の
密閉空間８ａと一体的に基板１上で昇降する。
空間８ａを形成する円筒状の容器８が結合されている。
第１の密閉空間８ａにはピストン９が上下方向に摺動自
在に嵌合しており、ピストン９は下方に配設された吸着
ノズル１１と連結されている。制御部２３によってモー
タ７を駆動することにより、吸着ノズル１１は、第１の
密閉空間８ａと一体的に基板１上で昇降する。
【００１５】また吸着ノズル１１には内部に吸着孔１１
ａが設けられており、吸着孔１１ａは吸引管１２、ＯＮ
／ＯＦＦ切り換え用の真空バルブ１３を介して真空吸引
源１４に接続されている。真空バルブ１３の開閉動作は
制御部２３によって制御され、真空バルブ１３を開放し
た状態で真空吸引源１４を駆動することにより、吸着孔
１１ａから真空吸引する。これにより吸着ノズル１１の
下端部に電子部品２を真空吸着して保持させ、この電子
部品２を基板１に搭載することができる。
ａが設けられており、吸着孔１１ａは吸引管１２、ＯＮ
／ＯＦＦ切り換え用の真空バルブ１３を介して真空吸引
源１４に接続されている。真空バルブ１３の開閉動作は
制御部２３によって制御され、真空バルブ１３を開放し
た状態で真空吸引源１４を駆動することにより、吸着孔
１１ａから真空吸引する。これにより吸着ノズル１１の
下端部に電子部品２を真空吸着して保持させ、この電子
部品２を基板１に搭載することができる。
【００１６】そしてこの搭載動作の後、吸着ノズル１１
を電子部品２の上面に当接させた状態で、ピストン９の
上面側の第１の密閉空間８ａ（加圧側空間）を加圧する
ことにより、ピストン９は吸着ノズル１１を加圧側空間
内の圧力に応じた押圧力で下方に押圧する。そしてこの
押圧力は電子部品２に伝達され、電子部品２を基板１に
対して押圧する。すなわち吸着ノズル１１は、電子部品
を押圧して圧着する圧着ツールを兼ねている。
を電子部品２の上面に当接させた状態で、ピストン９の
上面側の第１の密閉空間８ａ（加圧側空間）を加圧する
ことにより、ピストン９は吸着ノズル１１を加圧側空間
内の圧力に応じた押圧力で下方に押圧する。そしてこの
押圧力は電子部品２に伝達され、電子部品２を基板１に
対して押圧する。すなわち吸着ノズル１１は、電子部品
を押圧して圧着する圧着ツールを兼ねている。
【００１７】第１の密閉空間８ａには圧力センサ１０が
設けられており、電子部品２を基板１へ押圧する際の第
１の密閉空間８ａ内の圧力は、圧力センサ１０によって
検出される。圧力検出結果はフィードバック信号として
制御部２３へ伝達され、第１の密閉空間８ａ内の圧力制
御に用いられる。
設けられており、電子部品２を基板１へ押圧する際の第
１の密閉空間８ａ内の圧力は、圧力センサ１０によって
検出される。圧力検出結果はフィードバック信号として
制御部２３へ伝達され、第１の密閉空間８ａ内の圧力制
御に用いられる。
【００１８】次に、第１の密閉空間８ａ内を加圧するた
めの圧力を発生する圧力発生機構１５について説明す
る。圧力発生機構１５は上方が開放された円筒状の容器
１６を備えており、容器１６にはピストン１８が上下に
摺動自在に嵌合している。容器１６の内部と、ピストン
１８によって閉囲された空間は、第２の密閉空間１６ａ
を形成する。ピストン１８はナット１９と結合されてお
り、ナット１９にはモータ２１によって回転駆動される
送りねじ２０が螺合している。制御部２３によってモー
タ２１を駆動することにより、ピストン１８は上下移動
する。モータ２１，送りねじ２０，ナット１９は、ピス
トン１８を移動させる移動機構となっている。
めの圧力を発生する圧力発生機構１５について説明す
る。圧力発生機構１５は上方が開放された円筒状の容器
１６を備えており、容器１６にはピストン１８が上下に
摺動自在に嵌合している。容器１６の内部と、ピストン
１８によって閉囲された空間は、第２の密閉空間１６ａ
を形成する。ピストン１８はナット１９と結合されてお
り、ナット１９にはモータ２１によって回転駆動される
送りねじ２０が螺合している。制御部２３によってモー
タ２１を駆動することにより、ピストン１８は上下移動
する。モータ２１，送りねじ２０，ナット１９は、ピス
トン１８を移動させる移動機構となっている。
【００１９】第２の密閉空間１６ａはエア供給管１６ｂ
を介してエア供給源１７に接続されており、第２の密閉
空間１６ａ内にはエア供給源１７から圧力伝達用の流体
であるエアが供給される。また第２の密閉空間１６ａは
エア吐出管１６ｃ、圧力伝達管２２を介して圧力受容管
８ｂと接続されており、圧力受容管８ｂは第１の密閉空
間８ａの加圧側空間に接続されている。
を介してエア供給源１７に接続されており、第２の密閉
空間１６ａ内にはエア供給源１７から圧力伝達用の流体
であるエアが供給される。また第２の密閉空間１６ａは
エア吐出管１６ｃ、圧力伝達管２２を介して圧力受容管
８ｂと接続されており、圧力受容管８ｂは第１の密閉空
間８ａの加圧側空間に接続されている。
【００２０】第２の密閉空間１６ａ内にエアが供給され
た状態で、ピストン１８が容器１６内で下方に移動する
ことにより、第２の密閉空間１６ａ内のエアは加圧され
る。モータ２１，送りねじ２０，ナット１９は、第２の
密閉空間１６ａ内の流体を加圧する加圧手段となってい
る。
た状態で、ピストン１８が容器１６内で下方に移動する
ことにより、第２の密閉空間１６ａ内のエアは加圧され
る。モータ２１，送りねじ２０，ナット１９は、第２の
密閉空間１６ａ内の流体を加圧する加圧手段となってい
る。
【００２１】そしてこの圧力がエア吐出管１６ｃ、圧力
伝達管２２，圧力受容管８ｂより成る圧力伝達回路を介
して第１の密閉空間８ａの加圧側空間に伝達されること
により、吸着ノズル１１はピストン９を介して下方に押
圧される。このとき、圧力センサ１０の圧力検出結果に
基づいて制御部２３がモータ２１を制御することによ
り、第１の密閉空間８ａ内の加圧側空間の圧力を所定の
設定圧力値に保つことができるようになっている。
伝達管２２，圧力受容管８ｂより成る圧力伝達回路を介
して第１の密閉空間８ａの加圧側空間に伝達されること
により、吸着ノズル１１はピストン９を介して下方に押
圧される。このとき、圧力センサ１０の圧力検出結果に
基づいて制御部２３がモータ２１を制御することによ
り、第１の密閉空間８ａ内の加圧側空間の圧力を所定の
設定圧力値に保つことができるようになっている。
【００２２】ここで第２の密閉空間１６ａの内径Ｄ１
は、第１の密閉空間８ａの内径Ｄ２よりも大きく設定さ
れており、ピストン１８は、ピストン９よりも大きい加
圧面積を有する。したがって、ピストン１８が下方へ変
位することによる吸着ノズル１１の下方への変位量は、
（Ｄ１／Ｄ２）2の比率で増幅される。これにより、吸
着ノズル１１が下方へ変位することによって、電子部品
２を押圧する押圧動作時の応答性を向上させることが可
能となっている。
は、第１の密閉空間８ａの内径Ｄ２よりも大きく設定さ
れており、ピストン１８は、ピストン９よりも大きい加
圧面積を有する。したがって、ピストン１８が下方へ変
位することによる吸着ノズル１１の下方への変位量は、
（Ｄ１／Ｄ２）2の比率で増幅される。これにより、吸
着ノズル１１が下方へ変位することによって、電子部品
２を押圧する押圧動作時の応答性を向上させることが可
能となっている。
【００２３】次に圧着方法について説明する。図１にお
いて、まず圧着機構３を部品供給部（図示省略）に移動
させて、吸着ノズル１１の下端部に電子部品２を保持さ
せる。次いで圧着機構３を基板１の上方に移動させて基
板１の実装点に位置合わせし、圧着機構３の昇降ブロッ
ク４を下降させる。そして電子部品２が基板１上面に着
地した後、さらに昇降ブロック４を僅かに下降させる
と、ピストン９が容器８に対して相対的に上方に移動
し、ピストン９の下面に隙間８ｃが生じた状態となる
（図２参照）。
いて、まず圧着機構３を部品供給部（図示省略）に移動
させて、吸着ノズル１１の下端部に電子部品２を保持さ
せる。次いで圧着機構３を基板１の上方に移動させて基
板１の実装点に位置合わせし、圧着機構３の昇降ブロッ
ク４を下降させる。そして電子部品２が基板１上面に着
地した後、さらに昇降ブロック４を僅かに下降させる
と、ピストン９が容器８に対して相対的に上方に移動
し、ピストン９の下面に隙間８ｃが生じた状態となる
（図２参照）。
【００２４】この状態から、圧着動作が開始される。こ
の圧着動作の開始時点では、図１に示すように、吸着ノ
ズル１１は電子部品２の上面に当接した状態にある（当
接工程）。なお、ここでは、圧着ツールとして吸着機能
を備えた吸着ノズル１１を用いて、電子部品の搭載と圧
着とを同一ツールで行う例を示しているが、電子部品を
搭載するための吸着ツールと、電子部品を圧着するため
の圧着ツールを個別に備えた装置を用いてもよい。この
場合には、吸着ツールによって既に基板上に搭載された
電子部品の上面に、本実施の形態に示す圧着機構３と同
様の圧着機構を備えた圧着ツールを当接させる。
の圧着動作の開始時点では、図１に示すように、吸着ノ
ズル１１は電子部品２の上面に当接した状態にある（当
接工程）。なお、ここでは、圧着ツールとして吸着機能
を備えた吸着ノズル１１を用いて、電子部品の搭載と圧
着とを同一ツールで行う例を示しているが、電子部品を
搭載するための吸着ツールと、電子部品を圧着するため
の圧着ツールを個別に備えた装置を用いてもよい。この
場合には、吸着ツールによって既に基板上に搭載された
電子部品の上面に、本実施の形態に示す圧着機構３と同
様の圧着機構を備えた圧着ツールを当接させる。
【００２５】次いで、圧力発生機構１５によって所定圧
力を発生させる。すなわち、容器１６内でピストン１８
を下降させ、第２の密閉空間１６ａ内に充填されたエア
を加圧する（流体加圧工程）。するとこの圧力は、図２
に示すように圧力伝達管２２，圧力受容管８ｂを介して
第１の密閉空間８ａの加圧側空間内に充填されたエアに
伝達される。そしてこの圧力によってピストン９を介し
て吸着ノズル１１に圧着荷重Ｆを作用させ、電子部品２
を基板１に対して圧着する（圧着工程）。
力を発生させる。すなわち、容器１６内でピストン１８
を下降させ、第２の密閉空間１６ａ内に充填されたエア
を加圧する（流体加圧工程）。するとこの圧力は、図２
に示すように圧力伝達管２２，圧力受容管８ｂを介して
第１の密閉空間８ａの加圧側空間内に充填されたエアに
伝達される。そしてこの圧力によってピストン９を介し
て吸着ノズル１１に圧着荷重Ｆを作用させ、電子部品２
を基板１に対して圧着する（圧着工程）。
【００２６】ここで圧着荷重Ｆは、吸着ノズル１１とピ
ストン９の自重によって決定される自重成分と、圧力発
生機構１５から伝達される圧力がピストン９に作用する
ことによる圧力成分の和となる。自重成分には、従来の
圧着装置で押圧荷重発生用に用いられていたボイスコイ
ルモータの可動コイルのような重量が大きな部品が含ま
れず僅かな荷重であることから、圧着荷重Ｆの大部分は
圧力に依存する圧力成分となる。
ストン９の自重によって決定される自重成分と、圧力発
生機構１５から伝達される圧力がピストン９に作用する
ことによる圧力成分の和となる。自重成分には、従来の
圧着装置で押圧荷重発生用に用いられていたボイスコイ
ルモータの可動コイルのような重量が大きな部品が含ま
れず僅かな荷重であることから、圧着荷重Ｆの大部分は
圧力に依存する圧力成分となる。
【００２７】したがって、圧力発生機構１５で発生する
圧力を、圧力センサ１０の圧力検出結果に基づいてモー
タ２１の動作を制御するクローズドループ制御によって
調整することにより、微小荷重から大荷重まで広い範囲
の圧着荷重の制御を高い応答性で実現することができ、
圧着荷重が小さい小型チップを含めて高精度の圧着が実
現される。
圧力を、圧力センサ１０の圧力検出結果に基づいてモー
タ２１の動作を制御するクローズドループ制御によって
調整することにより、微小荷重から大荷重まで広い範囲
の圧着荷重の制御を高い応答性で実現することができ、
圧着荷重が小さい小型チップを含めて高精度の圧着が実
現される。
【００２８】また、エア圧力による加圧であるため、ボ
イスコイルモータなどのように発熱することがなく、圧
着機構３の昇温を防止して熱変形などの温度影響による
圧着精度の低下を防止することができるという利点があ
る。
イスコイルモータなどのように発熱することがなく、圧
着機構３の昇温を防止して熱変形などの温度影響による
圧着精度の低下を防止することができるという利点があ
る。
【００２９】なお本実施の形態では、吸着ノズル１１に
吸着した電子部品２を基板１に搭載した後に流体加圧工
程を行っているが、以下の方法で行ってもよい。
吸着した電子部品２を基板１に搭載した後に流体加圧工
程を行っているが、以下の方法で行ってもよい。
【００３０】（１）圧力発生機構１５によって第２の密
閉空間１６ａ内のエアを加圧する流体加圧工程を行って
この圧力を第１の密閉空間８ａに伝達し、第１の密閉空
間８ａ内の圧力を所定の圧力（圧着荷重に対応した所定
圧力）にする。
閉空間１６ａ内のエアを加圧する流体加圧工程を行って
この圧力を第１の密閉空間８ａに伝達し、第１の密閉空
間８ａ内の圧力を所定の圧力（圧着荷重に対応した所定
圧力）にする。
【００３１】（２）昇降ブロック４を下降させて吸着ノ
ズル１１に吸着されている電子部品２を基板１に搭載す
る。この場合、電子部品２と基板１の間に所定荷重を作
用させるため、電子部品２が基板１に当接した後に昇降
ブロック４を僅かに下降させる。これにより、搭載とほ
ぼ同時に圧着荷重Ｆが作用する。
ズル１１に吸着されている電子部品２を基板１に搭載す
る。この場合、電子部品２と基板１の間に所定荷重を作
用させるため、電子部品２が基板１に当接した後に昇降
ブロック４を僅かに下降させる。これにより、搭載とほ
ぼ同時に圧着荷重Ｆが作用する。
【００３２】本方法によれば、電子部品２を基板１に搭
載した後に流体加工工程を行う場合に比べて、短時間で
圧着を完了させることができる。逆に前者の場合は、搭
載時の衝撃を緩和できるというメリットがある。
載した後に流体加工工程を行う場合に比べて、短時間で
圧着を完了させることができる。逆に前者の場合は、搭
載時の衝撃を緩和できるというメリットがある。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、第１の密閉容器内に摺
動自在に嵌合した第１のピストンに圧着ツールを連結
し、第２の密閉容器内に充填された圧力伝達用の流体を
加圧し、この圧力を圧力伝達回路を介して第１の密閉容
器の加圧側空間内に充填された流体に伝達して圧着ツー
ルに圧着荷重を作用させるようにしたので、押圧機構の
可動部の重量を低減して、微小荷重から大荷重まで広い
範囲の圧着荷重の制御が実現され、圧着荷重が小さい小
型チップを含めて高精度の圧着が実現される。
動自在に嵌合した第１のピストンに圧着ツールを連結
し、第２の密閉容器内に充填された圧力伝達用の流体を
加圧し、この圧力を圧力伝達回路を介して第１の密閉容
器の加圧側空間内に充填された流体に伝達して圧着ツー
ルに圧着荷重を作用させるようにしたので、押圧機構の
可動部の重量を低減して、微小荷重から大荷重まで広い
範囲の圧着荷重の制御が実現され、圧着荷重が小さい小
型チップを含めて高精度の圧着が実現される。
【図１】本発明の一実施の形態の圧着装置の構成図
【図２】本発明の一実施の形態の圧着装置の部分断面図
１ 基板
２ 電子部品
３ 圧着機構
４ 昇降ブロック
８ａ 第１の密閉空間
９ ピストン
１０ 圧力センサ
１１ 吸着ノズル
１４ 真空吸引源
１５ 圧力発生機構
１６ａ 第２の密閉空間
１７ エア供給源
１８ ピストン
２２ 圧力伝達管
２３ 制御部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5E063 HA02 HB11 HB20
5E313 AA03 AA11 CC02 CC03 EE01
EE02 EE03 EE05 EE24 EE33
EE38
5E319 CC12 GG15
5F044 PP15
5F047 FA46
Claims (5)
- 【請求項１】圧着対象物に圧着荷重を作用させてワーク
に圧着する圧着装置であって、前記圧着対象物に当接し
この圧着対象物をワークに対して押圧する圧着ツール
と、この圧着ツールに連結された第１のピストンが摺動
自在に嵌合した第１の密閉空間と、この第１の密閉空間
を前記吸着ツールと一体的に昇降させる昇降機構と、前
記第１のピストンによって仕切られた第１の密閉空間の
加圧側空間と圧力伝達回路を介して接続された第２の密
閉空間と、前記加圧側空間内と第２の密閉空間内に充填
された圧力伝達用の流体と、前記第２の密閉空間内の前
記流体を加圧する加圧手段とを備えたことを特徴とする
圧着装置。 - 【請求項２】前記加圧手段は、第２の密閉空間内に摺動
自在に嵌合し前記第１のピストンよりも大きい加圧面積
を有する第２のピストンと、第２のピストンを移動させ
る移動機構とを含むことを特徴とする請求項１記載の圧
着装置。 - 【請求項３】圧着対象物に圧着荷重を作用させてワーク
に圧着する圧着方法であって、第１の密閉空間内に摺動
自在に嵌合した第１のピストンに連結された圧着ツール
を前記圧着対象物に当接させる工程と、前記第１の密閉
空間の加圧側空間と圧力伝達回路を介して接続された第
２の密閉空間内に充填された圧力伝達用の流体を加圧す
る流体加圧工程と、この圧力を前記圧力伝達回路を介し
て前記第１の密閉空間の加圧側空間内に充填された前記
流体に伝達することにより前記圧着ツールに圧着荷重を
作用させて圧着対象物をワークに圧着する圧着工程とを
含むことを特徴とする圧着方法。 - 【請求項４】圧着対象物に圧着荷重を作用させてワーク
に圧着する圧着方法であって、圧着ツールが連結された
第１のピストンが摺動自在に嵌合した第１の密閉空間内
の加圧側空間と圧力伝達回路を介して接続された第２の
密閉空間内に充填された圧力伝達用の流体を加圧する流
体加圧工程と、この圧力を前記圧力伝達回路を介して前
記第１の密閉空間の加圧側空間内に充填された前記流体
に伝達する工程と、前記圧着ツールを前記圧着対象物に
当接させた後に第１の密閉空間をわずかに下降させるこ
とにより圧着ツールに圧着荷重を作用させて圧着対象物
をワークに対して押圧する圧着工程とを含むことを特徴
とする圧着方法。 - 【請求項５】前記流体加圧工程において、第２の密閉空
間内に摺動自在に嵌合し前記第１のピストンよりも大き
い加圧面積を有する第２のピストンを第２の密閉空間内
で移動させることを特徴とする請求項３または４記載の
圧着方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001323005A JP2003133706A (ja) | 2001-10-22 | 2001-10-22 | 圧着装置および圧着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001323005A JP2003133706A (ja) | 2001-10-22 | 2001-10-22 | 圧着装置および圧着方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003133706A true JP2003133706A (ja) | 2003-05-09 |
Family
ID=19139957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001323005A Pending JP2003133706A (ja) | 2001-10-22 | 2001-10-22 | 圧着装置および圧着方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003133706A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102294692A (zh) * | 2011-07-27 | 2011-12-28 | 苏州大学 | 一种机械手 |
| KR20150136476A (ko) * | 2013-02-06 | 2015-12-07 | 보쉬맨 테크놀로지스 비.브이. | 반도체 다이 봉지 또는 캐리어 실장 방법 및 장치 |
| WO2018047413A1 (ja) * | 2016-09-08 | 2018-03-15 | シャープ株式会社 | 光学部品搭載装置、およびセンサー装置の製造方法 |
| EP3563409B1 (en) | 2017-01-02 | 2021-02-17 | Amx - Automatrix S.r.l. | Sintering press and method for sintering electronic components on a substrate |
-
2001
- 2001-10-22 JP JP2001323005A patent/JP2003133706A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102294692A (zh) * | 2011-07-27 | 2011-12-28 | 苏州大学 | 一种机械手 |
| CN102294692B (zh) * | 2011-07-27 | 2014-02-26 | 苏州大学 | 一种机械手 |
| KR20150136476A (ko) * | 2013-02-06 | 2015-12-07 | 보쉬맨 테크놀로지스 비.브이. | 반도체 다이 봉지 또는 캐리어 실장 방법 및 장치 |
| JP2016507164A (ja) * | 2013-02-06 | 2016-03-07 | ボッシュマン テクノロジーズ ビーヴイ | 半導体ダイ封入又は実装方法及び対応する半導体ダイ封入又は実装装置 |
| KR102205248B1 (ko) | 2013-02-06 | 2021-01-21 | 보쉬맨 테크놀로지스 비.브이. | 반도체 다이 봉지 또는 캐리어 실장 방법 및 장치 |
| WO2018047413A1 (ja) * | 2016-09-08 | 2018-03-15 | シャープ株式会社 | 光学部品搭載装置、およびセンサー装置の製造方法 |
| CN109691258A (zh) * | 2016-09-08 | 2019-04-26 | 夏普株式会社 | 光学元件搭载装置及传感器装置的制造方法 |
| JPWO2018047413A1 (ja) * | 2016-09-08 | 2019-06-24 | シャープ株式会社 | 光学部品搭載装置、およびセンサー装置の製造方法 |
| EP3563409B1 (en) | 2017-01-02 | 2021-02-17 | Amx - Automatrix S.r.l. | Sintering press and method for sintering electronic components on a substrate |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20050701 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060822 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061219 |