JP2007144449A - 接合装置及び接合方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第一の被接合体13の上面に載置された第二の被接合体10の上面に,接合部材31を接触させ,接合部材31によって第二の被接合体10を超音波振動させることにより,第一の被接合体13と第二の被接合体10とを接合させる接合装置において,前記接合部材31に,第二の被接合体10に接触する接触部分40,及び,第二の被接合体10を保持する保持部分42を設けた。
【選択図】図5
Description
接合装置30を使用して,図11に示すような細長い略直方体状のプローブピン70と接続端子13とを接合した試作品を46個作成した。これらの試作品に用いたプローブピン70は,基端側に梁部20と同様の凹凸23を備えている。プローブピン70の先端側は,基端側を接続端子13の平面13aに接合した状態では,接続端子13の外側に延設された状態になる。かかる試作品を,接続端子13の上方にプローブピン70が向けられた状態で載置し,プローブピン70の先端を上方から押し,プローブピン70にたわみを与えた。このプローブピン70の押圧は,プローブピン70の先端下部がその下方に位置するコンタクタ11の外面11aに接触するまで(図11において二点鎖線で示した状態),または,プローブピン70の基端側が接続端子13から剥離するまで行った。こうして,各試作品について,プローブピン70が接続端子13から剥離するか否かを確認し,プローブピン70と接続端子13との間の接合力を比較した。その実験結果を表1に示す。なお,表1において,接合力の大きさは,ある基準値を1としたときの基準値に対する比率として示している(後述する表2においても同様)。表1に示されているように,46個の試作品中,3個の試作品において,プローブピン70と接続端子13との剥離が発生した。即ち,剥離の発生率は約6.5[%]であった。また,46個の試作品の接合力について,最小値(Min)は13,最大値(Max)は21,平均値(Ave)は約19.8,3σ(σ:標準偏差)は約4.1であった。
従来の接合装置を使用して,プローブピン70と接続端子13とを接合した試作品を46個作成した。そして,各試作品に対し,実験1と同様に,接続端子13の上方にプローブピン70が向けられた状態で,プローブピン70の先端を押し,接合力を調べる試験を行った。その実験結果を表2に示す。表2に示されているように,46個の試作品中,43個の試作品において,プローブピン70の剥離が発生した。即ち,剥離の発生率は約93.5[%]であった。また,46個の試作品に対して加えられた最高荷重について,最小値(Min)は約0,最大値(Max)は19,平均値(Ave)は約9.5,3σは約15.0であった。
接合装置30を使用して,プローブピン10と接続端子13とを接合した試作品を48個作成した。そして,各試作品について,接続端子13に対するプローブピン10の正規の位置からのずれ(位置ずれ)を,プローブピン10の幅方向(X軸方向)と長さ方向(Y軸方向)において計測した。位置ずれの計測は,画像認識技術を応用して行った。その結果を表3に示す。なお,表3において,位置ずれの大きさは,ある基準値を1としたときの基準値に対する比率として示している(後述する表4においても同様)。表3に示されているように,X軸方向における位置ずれの平均値(Ave)は約4.6,Y軸方向における位置ずれの平均値は約48.9であった。また,X軸方向における位置ずれの3σは約7.4,Y軸方向における位置ずれの3σは約31.1であった。
従来の接合装置を使用して,プローブピン10と接続端子13とを接合した試作品を48個作成した。そして,各試作品について,実験3と同様に,接続端子13に対するプローブピン10の位置ずれをX軸方向とY軸方向において計測した。位置ずれの計測は,画像認識技術を応用して行った。その結果を表4に示す。表4に示されているように,X軸方向における位置ずれの平均値は約8.3,Y軸方向における位置ずれの平均値は約51.3であった。また,X軸方向における位置ずれの3σは約27.7,Y軸方向における位置ずれの3σは約146.8であった。
10 プローブピン
13 接続端子
20 梁部
20a 平面
22 凹部
23 凹凸
30 接合装置
31 接合部材
40 平坦面
42 凸部
43 凹凸
Claims (13)
- 第一の被接合体の上面に載置された第二の被接合体の上面に,接合部材を接触させ,前記接合部材によって前記第二の被接合体を超音波振動させることにより,前記第一の被接合体と前記第二の被接合体とを接合させる接合装置であって,
前記接合部材に,前記第二の被接合体に接触する接触部分,及び,前記第二の被接合体を保持する保持部分が設けられていることを特徴とする,接合装置。 - 前記接合部材に,前記第二の被接合体に設けられた凹凸とかみ合う凹凸が設けられ,
前記接合部材の凹凸によって,前記接触部分及び前記保持部分が構成されていることを特徴とする,請求項1に記載の接合装置。 - 前記接合部材の凹凸は,前記接合部材の先端部に設けられた平坦面と,前記平坦面から突出した凸部とによって構成され,
前記平坦面が前記接触部分であり,
前記凸部が前記保持部分であることを特徴とする,請求項2に記載の接合装置。 - 前記凸部は,前記平坦面の中央部に設けられていることを特徴とする,請求項3に記載の接合装置。
- 前記凸部は複数設けられていることを特徴とする,請求項3に記載の接合装置。
- 前記接合部材の凹凸は,前記接合部材の先端部に設けられた平坦面と,前記平坦面に設けられた凹部とによって構成され,
前記平坦面が前記接触部分であり,
前記凹部が前記保持部分であることを特徴とする,請求項2に記載の接合装置。 - 前記凹部は,前記平坦面の中央部に設けられていることを特徴とする,請求項6に記載の接合装置。
- 前記凹部は複数設けられていることを特徴とする,請求項6に記載の接合装置。
- 前記接合部材の凹凸は,前記接合部材の超音波振動の振動方向に沿って交互に並べて設けられていることを特徴とする,請求項2〜8のいずれかに記載の接合装置。
- 前記第一の被接合体は,被検査体の電気的特性を検査するプローブカードにおいて被検査体と対向させられる面に設けられる電極であり,
前記第二の被接合体は,前記被検査体に接触させるためのプローブピンであることを特徴とする,請求項1〜9のいずれかに記載の接合装置。 - 第一の被接合体と第二の被接合体とを超音波振動により溶着させて接合させる接合方法であって,
前記第一の被接合体の上面に第二の被接合体を載置し,
接合部材に設けられた保持部分によって前記第二の被接合体の上面を保持しながら,前記接合部材に設けられた接触部分を前記第二の被接合体に押し付け,
前記接合部材を超音波振動させることにより,前記第二の被接合体を超音波振動させ,前記第一の被接合体と第二の被接合体とを溶着させることを特徴とする,接合方法。 - 前記接合部材に設けられた凹凸を,前記第二の被接合体に設けられた凹凸にかみ合わせた状態で,前記接合部材を超音波振動させることを特徴とする,請求項11に記載の接合方法。
- 前記第一の被接合体は,被検査体の電気的特性を検査するプローブカードにおいて被検査体と対向させられる面に設けられた電極であり,
前記第二の被接合体は,前記被検査体に接触させるためのプローブピンであることを特徴とする,請求項11又は12に記載の接合方法。
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