JP3318878B2 - 熱圧着ツール及びこれを用いた熱圧着装置 - Google Patents
熱圧着ツール及びこれを用いた熱圧着装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばプリント配線基
板上にはんだを介して回路部品を固定するのに使用され
る熱圧着ツール及びこれを用いた熱圧着装置に関するも
のである。
板上にはんだを介して回路部品を固定するのに使用され
る熱圧着ツール及びこれを用いた熱圧着装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】図５は、プリント配線基板上にはんだを
介して回路部品を固定するのに使用されている従来の熱
圧着装置の一例を示す概略構成斜視図である。
介して回路部品を固定するのに使用されている従来の熱
圧着装置の一例を示す概略構成斜視図である。
【０００３】図５において、この熱圧着装置５１は、大
きくは熱圧着ツール５２と温度コントローラ５３とで構
成されている。
きくは熱圧着ツール５２と温度コントローラ５３とで構
成されている。
【０００４】このうち、熱圧着ツール５２は、中間部分
で折り返されて略Ｕ字状に形成され、両端にはそれぞれ
電極５４ａ，５４ｂが設けられているとともに、中間部
分の下面にはダイヤモンドチップ５５が取り付けられて
いる。また、電極５４ａ，５４ｂ及びダイヤモンドチッ
プ５５と温度コントローラ５３との間は配線ケーブル５
６で接続されている。
で折り返されて略Ｕ字状に形成され、両端にはそれぞれ
電極５４ａ，５４ｂが設けられているとともに、中間部
分の下面にはダイヤモンドチップ５５が取り付けられて
いる。また、電極５４ａ，５４ｂ及びダイヤモンドチッ
プ５５と温度コントローラ５３との間は配線ケーブル５
６で接続されている。
【０００５】加えて、熱圧着ツール５２には、図示しな
いが、ダイヤモンドチップ５５の下面に真空吸着用の穴
が設けられていて、この穴を通してダイヤモンドチップ
５５の下面に図示せぬＩＣ等の電子部品を真空吸着でき
る状態になっている。
いが、ダイヤモンドチップ５５の下面に真空吸着用の穴
が設けられていて、この穴を通してダイヤモンドチップ
５５の下面に図示せぬＩＣ等の電子部品を真空吸着でき
る状態になっている。
【０００６】そして、この熱圧着ツール５２は、このツ
ール全体が熱電対として形成されており、電子部品をダ
イヤモンドチップ５５の下面に真空吸着した状態におい
て温度コントローラ５３より熱圧着ツール５２に大電流
を流すと、ジュール熱によって数秒内に数百度（１５０
〜２５０度）まで昇温し、これを熱源としてはんだ付け
を行うことができるようになっている。
ール全体が熱電対として形成されており、電子部品をダ
イヤモンドチップ５５の下面に真空吸着した状態におい
て温度コントローラ５３より熱圧着ツール５２に大電流
を流すと、ジュール熱によって数秒内に数百度（１５０
〜２５０度）まで昇温し、これを熱源としてはんだ付け
を行うことができるようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の熱圧着装置では、熱圧着ツール５２に大電流を
流すので、熱圧着ツール５２までの配線ケーブル５６や
電極５４ａ，５４ｂとの接合部等の形状が大きくなり、
熱圧着ツール５２が大型化すると言う問題点があった。
た従来の熱圧着装置では、熱圧着ツール５２に大電流を
流すので、熱圧着ツール５２までの配線ケーブル５６や
電極５４ａ，５４ｂとの接合部等の形状が大きくなり、
熱圧着ツール５２が大型化すると言う問題点があった。
【０００８】加えて、発熱部の温度制御システムには、
ノウ・ハウが必要であり、また大電流を扱うためにコス
トが高くなると言う問題点があった。
ノウ・ハウが必要であり、また大電流を扱うためにコス
トが高くなると言う問題点があった。
【０００９】また、温度コントローラ５３と熱圧着ツー
ル５２との間をつないでいる配線ケーブル５６が太くて
重くなるため、熱圧着ツール５２で吸着した電子部品を
高精度に位置合わせをしたり、回転調整をする際に大き
な負荷となる問題点があった。
ル５２との間をつないでいる配線ケーブル５６が太くて
重くなるため、熱圧着ツール５２で吸着した電子部品を
高精度に位置合わせをしたり、回転調整をする際に大き
な負荷となる問題点があった。
【００１０】さらには、熱圧着ツール５２の形状並びに
配線ケーブル５６の引き出しに自由度がないため、温度
分布を変更・調整したり、その他の部分の形状変更をす
る等が困難で、また形状も複雑なためにコストが高くな
る問題点もあった。
配線ケーブル５６の引き出しに自由度がないため、温度
分布を変更・調整したり、その他の部分の形状変更をす
る等が困難で、また形状も複雑なためにコストが高くな
る問題点もあった。
【００１１】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的は形状の自由度が大きく、小形で昇
温特性の優れた熱圧着ツール及びこれを用いた熱圧着装
置を提供することにある。
のであり、その目的は形状の自由度が大きく、小形で昇
温特性の優れた熱圧着ツール及びこれを用いた熱圧着装
置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この目的は、本発明にあ
っては、ツール本体の下面側に取り付けられて、配線基
板上にはんだを介して電子部品を押し付けて熱を加える
ための加熱部を備えた熱圧着ツールにおいて、前記加熱
部は、セラミック製の第１薄板と、該第１薄板の下面に
密着したヒータと、該ヒータの下面に密着したセラミッ
ク製の第２薄板と、該第２薄板の下面に密着したダイヤ
モンド製の薄板とを有しているとともに、前記ツール本
体と加熱部には、真空吸着用のバキューム孔が上下に貫
通して形成されていることにより達成される。また、実
施にあたっては、セラミック製の薄板を少なくとも３枚
以上積層して設けるとともに、各セラミック製薄板間に
前記ヒータを各々介在させて設けても良い。
っては、ツール本体の下面側に取り付けられて、配線基
板上にはんだを介して電子部品を押し付けて熱を加える
ための加熱部を備えた熱圧着ツールにおいて、前記加熱
部は、セラミック製の第１薄板と、該第１薄板の下面に
密着したヒータと、該ヒータの下面に密着したセラミッ
ク製の第２薄板と、該第２薄板の下面に密着したダイヤ
モンド製の薄板とを有しているとともに、前記ツール本
体と加熱部には、真空吸着用のバキューム孔が上下に貫
通して形成されていることにより達成される。また、実
施にあたっては、セラミック製の薄板を少なくとも３枚
以上積層して設けるとともに、各セラミック製薄板間に
前記ヒータを各々介在させて設けても良い。
【００１３】
【００１４】また、この目的は、本発明にあたっては、
加熱部を下面側に有する熱圧着ツールと、前記熱圧着ツ
ールを保持したヘッド部と、配線基板を前記ヘッド部の
下側 にセットするためのベース部とを備えた熱圧着装置
において、前記ベース部上には、前記配線基板を位置調
整する台と、前記台の真上に位置しているコントローラ
としての電装部とを有し、前記電装部の下面側に前記ヘ
ッド部が下方に突出して設けられており、前記加熱部
は、セラミック製の第１薄板と、該第１薄板の下面に密
着したヒータと、該ヒータの下面に密着したセラミック
製の第２薄板と、該第２薄板の下面に密着したダイヤモ
ンド製の薄板とを有しているとともに、前記ツール本体
と加熱部には、真空吸着用のバキューム孔が上下に貫通
されていることにより達成される。さらに、実施にあた
っては、セラミック製薄板を少なくとも３枚以上積層し
て設けるとともに、各セラミック製薄板間に前記ヒータ
を各々介在させて設けても良い。
加熱部を下面側に有する熱圧着ツールと、前記熱圧着ツ
ールを保持したヘッド部と、配線基板を前記ヘッド部の
下側 にセットするためのベース部とを備えた熱圧着装置
において、前記ベース部上には、前記配線基板を位置調
整する台と、前記台の真上に位置しているコントローラ
としての電装部とを有し、前記電装部の下面側に前記ヘ
ッド部が下方に突出して設けられており、前記加熱部
は、セラミック製の第１薄板と、該第１薄板の下面に密
着したヒータと、該ヒータの下面に密着したセラミック
製の第２薄板と、該第２薄板の下面に密着したダイヤモ
ンド製の薄板とを有しているとともに、前記ツール本体
と加熱部には、真空吸着用のバキューム孔が上下に貫通
されていることにより達成される。さらに、実施にあた
っては、セラミック製薄板を少なくとも３枚以上積層し
て設けるとともに、各セラミック製薄板間に前記ヒータ
を各々介在させて設けても良い。
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【作用】この構成によれば、電気を使用するヒータを一
対のセラミック製薄板を使用してコンパクトに挟み込ん
で保持することができるので、ヒータを通常の金属に比
べて数倍以上熱伝導率が良く、単位面積当たりの発熱効
率が高く急加熱による熱衝撃に対しても強い構造にする
ことができる。また、ヒータの発熱に必要な電圧・電流
を少なくすることができるとともに、これに伴って配線
を細くできるので、熱圧着ツールの取り扱いが簡単にな
る。加えて、ヒータの発熱に必要な電圧・電流を少なく
して配線を細くでき、熱圧着ツールの取り扱いを簡単に
して、加熱プロファィルを自由に設定できる。
対のセラミック製薄板を使用してコンパクトに挟み込ん
で保持することができるので、ヒータを通常の金属に比
べて数倍以上熱伝導率が良く、単位面積当たりの発熱効
率が高く急加熱による熱衝撃に対しても強い構造にする
ことができる。また、ヒータの発熱に必要な電圧・電流
を少なくすることができるとともに、これに伴って配線
を細くできるので、熱圧着ツールの取り扱いが簡単にな
る。加えて、ヒータの発熱に必要な電圧・電流を少なく
して配線を細くでき、熱圧着ツールの取り扱いを簡単に
して、加熱プロファィルを自由に設定できる。
【００１９】さらに対象物と対向する面側には、この対
象物と当接自在にしてダイヤモンド製の薄板を設けてい
るので、対象部品との密着性が良くなり、対象部品を真
空吸着する場合により確実な吸着状態が得られる。
象物と当接自在にしてダイヤモンド製の薄板を設けてい
るので、対象部品との密着性が良くなり、対象部品を真
空吸着する場合により確実な吸着状態が得られる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。図３は本発明の一実施例として示す熱
圧着装置の概略構成斜視図である。
詳細に説明する。図３は本発明の一実施例として示す熱
圧着装置の概略構成斜視図である。
【００２１】図３において、この熱圧着装置１は、プリ
ント配線基板２上にはんだを介して電子部品としての図
示せぬＩＣ（集積回路）を仮固定するのに使用される装
置で、大きくはベース部３とフレーム部４とコントロー
ラとしての電装部５等で構成されている。
ント配線基板２上にはんだを介して電子部品としての図
示せぬＩＣ（集積回路）を仮固定するのに使用される装
置で、大きくはベース部３とフレーム部４とコントロー
ラとしての電装部５等で構成されている。
【００２２】さらに、詳述すると、ベース部３上にはプ
リント配線基板２がセットされるＸ−Ｙ微動台６が設置
されており、このＸ−Ｙ微動台６上にセットされたプリ
ント配線基板２をＸ−Ｙ方向へ移動させて位置調整でき
る状態になっている。
リント配線基板２がセットされるＸ−Ｙ微動台６が設置
されており、このＸ−Ｙ微動台６上にセットされたプリ
ント配線基板２をＸ−Ｙ方向へ移動させて位置調整でき
る状態になっている。
【００２３】電装部５はＸ−Ｙ微動台６の真上に位置し
た状態にしてフレーム部４に固定して取り付けられてお
り、下面側にはヘッド部７が下方に向かって突出して設
けられ、このヘッド部７の下側先端に熱圧着ツール８が
取り付けられている。
た状態にしてフレーム部４に固定して取り付けられてお
り、下面側にはヘッド部７が下方に向かって突出して設
けられ、このヘッド部７の下側先端に熱圧着ツール８が
取り付けられている。
【００２４】熱圧着ツール８は、図１に詳細を示すよう
に、熱伝導率の低い金属等のツール本体９を備え、この
ツール本体９の下面側に加熱部１０が取り付けられてい
る。また、ツール本体９と加熱部１０には、真空吸着用
のバキューム孔１１が上下に貫通して形成されている。
なお、このバキューム孔１１の内径は上下で異なり、ツ
ール本体９の上端に形成されている開口の内径より加熱
部１０の下面に形成されている開口の内径の方が小さく
形成されており、これにより大きな吸着力が得られる状
態にしている。
に、熱伝導率の低い金属等のツール本体９を備え、この
ツール本体９の下面側に加熱部１０が取り付けられてい
る。また、ツール本体９と加熱部１０には、真空吸着用
のバキューム孔１１が上下に貫通して形成されている。
なお、このバキューム孔１１の内径は上下で異なり、ツ
ール本体９の上端に形成されている開口の内径より加熱
部１０の下面に形成されている開口の内径の方が小さく
形成されており、これにより大きな吸着力が得られる状
態にしている。
【００２５】加熱部１０は、セラミック製の第１の薄板
１２と、この第１の薄板１２の下面側に密着して取り付
けられたヒータ１３と、このヒータ１３の下面側に密着
して取り付けられたセラミック製の第２の薄板１４等で
構成されているとともに、さらに第２の薄板１４の下面
にはＩＣ等の電子部品を密着性良く吸着するためのダイ
ヤモンド製の薄板１５が密着して取り付けられている。
加えて、加熱部１０の側面には、この加熱部１０におけ
る温度を検出するための熱電対１８が取り付けられてい
る。
１２と、この第１の薄板１２の下面側に密着して取り付
けられたヒータ１３と、このヒータ１３の下面側に密着
して取り付けられたセラミック製の第２の薄板１４等で
構成されているとともに、さらに第２の薄板１４の下面
にはＩＣ等の電子部品を密着性良く吸着するためのダイ
ヤモンド製の薄板１５が密着して取り付けられている。
加えて、加熱部１０の側面には、この加熱部１０におけ
る温度を検出するための熱電対１８が取り付けられてい
る。
【００２６】ヒータ１３は、図２に単体として示すよう
に、金属箔またはリード線等で形成された発熱ヒータパ
ターン１９を一対のセラミック材２０，２１で挟んでな
り、側面には電装部５に電気的に接続される通電用リー
ド線２２ａ，２２ｂが設けられている。
に、金属箔またはリード線等で形成された発熱ヒータパ
ターン１９を一対のセラミック材２０，２１で挟んでな
り、側面には電装部５に電気的に接続される通電用リー
ド線２２ａ，２２ｂが設けられている。
【００２７】ここで、このヒータ１３では、発熱ヒータ
パターン１９を一対のセラミック材２０，２１で挟んだ
構成にしているが、セラミック材は電気絶縁体なので高
容量の電気を使った発熱ヒータパターン１９をコンパク
トに挟み込んで保持することができる。これにより、発
熱ヒータパターン１９の材質として、通常の金属に比べ
て数倍以上熱伝導率が良く、単位面積当たりの発熱効率
が高く急加熱による熱衝撃に対しても強い、例えば窒化
アルミニューム（AlN）等を選ぶこともできる。そこ
で、本実施例では、発熱ヒータパターン１９として窒化
アルミニュームを使用しており、これにより加熱を必要
とする小さな面積に大きな熱エネルギーを集中させるこ
とによって高速昇温させてはんだ付けを行うことができ
る状態になっている。
パターン１９を一対のセラミック材２０，２１で挟んだ
構成にしているが、セラミック材は電気絶縁体なので高
容量の電気を使った発熱ヒータパターン１９をコンパク
トに挟み込んで保持することができる。これにより、発
熱ヒータパターン１９の材質として、通常の金属に比べ
て数倍以上熱伝導率が良く、単位面積当たりの発熱効率
が高く急加熱による熱衝撃に対しても強い、例えば窒化
アルミニューム（AlN）等を選ぶこともできる。そこ
で、本実施例では、発熱ヒータパターン１９として窒化
アルミニュームを使用しており、これにより加熱を必要
とする小さな面積に大きな熱エネルギーを集中させるこ
とによって高速昇温させてはんだ付けを行うことができ
る状態になっている。
【００２８】次に、このように構成された熱圧着装置の
動作を説明する。先ず、プリント配線基板２はＸ−Ｙ微
動台６上にセットされ、このＸ−Ｙ微動台６によりＸ−
Ｙ方向に移動されて位置調整される。一方、プリント配
線基板２に実装される電子部品は加熱部１０のダイヤモ
ンド製薄板１５の下面に真空吸着されて熱圧着ツール８
に取り付けられる。
動作を説明する。先ず、プリント配線基板２はＸ−Ｙ微
動台６上にセットされ、このＸ−Ｙ微動台６によりＸ−
Ｙ方向に移動されて位置調整される。一方、プリント配
線基板２に実装される電子部品は加熱部１０のダイヤモ
ンド製薄板１５の下面に真空吸着されて熱圧着ツール８
に取り付けられる。
【００２９】そして、電子部品が取り付けられた熱圧着
ツール８はヘッド部７により水平面上で回転され、その
電子部品をプリント配線基板２の配線パターンに合わせ
る。その後、下降されて電子部品がプリント配線基板２
上に押し付けられ、これと同時に加熱部１０の加熱が行
われて電子部品がプリント配線基板２上に仮はんだ付け
される。また、はんだが凝固するのに十分な温度まで熱
圧着ツール８が冷えたのを確認した後、ヘッド部７を熱
圧着ツール８と共に上昇させると仮はんだが終了する。
ツール８はヘッド部７により水平面上で回転され、その
電子部品をプリント配線基板２の配線パターンに合わせ
る。その後、下降されて電子部品がプリント配線基板２
上に押し付けられ、これと同時に加熱部１０の加熱が行
われて電子部品がプリント配線基板２上に仮はんだ付け
される。また、はんだが凝固するのに十分な温度まで熱
圧着ツール８が冷えたのを確認した後、ヘッド部７を熱
圧着ツール８と共に上昇させると仮はんだが終了する。
【００３０】そして、このようにしてプリント配線基板
２上に仮はんだ付けされた電子部品は、次工程において
本はんだ付けされて実装が終了する。
２上に仮はんだ付けされた電子部品は、次工程において
本はんだ付けされて実装が終了する。
【００３１】なお、この実施例において、真空吸着、ヘ
ッド部７の回転動作、押圧力、加熱温度のコントロール
等、一連の動作は全て電装部５内に組み込まれた図示せ
ぬ制御回路（ＣＰＵ）により制御される構成となってい
るものである。
ッド部７の回転動作、押圧力、加熱温度のコントロール
等、一連の動作は全て電装部５内に組み込まれた図示せ
ぬ制御回路（ＣＰＵ）により制御される構成となってい
るものである。
【００３２】また、上記実施例では、電子部品を仮はん
だ付けする場合について説明したが、本はんだ付けに使
用することも可能で、その場合では既にプリント配線基
板２に仮はんだ付けされている電子部品におけるリード
部のみを加熱すれば良く、電子部品の真空吸着は行わな
い。
だ付けする場合について説明したが、本はんだ付けに使
用することも可能で、その場合では既にプリント配線基
板２に仮はんだ付けされている電子部品におけるリード
部のみを加熱すれば良く、電子部品の真空吸着は行わな
い。
【００３３】さらに、上記実施例では、熱圧着ツール８
の加熱部１０を、セラミック製の第１の薄板１２と、こ
の第１の薄板１２の下面側に密着して取り付けられたヒ
ータ１３と、このヒータ１３の下面側に密着して取り付
けられたセラミック製の第２の薄板１４と、この第２の
薄板１４の下面に密着して取り付けられたダイヤモンド
製の薄板１５とで構成した構造を開示したが、この構造
に限ることなく例えば図４に示すように、ヒータ１３の
下面に密着して取り付けられていたセラミック製の第２
の薄板１４を廃止し、ヒータ１３の下面にダイヤモンド
の薄板１５を直接取り付けた構造にしても差し支えない
ものである。
の加熱部１０を、セラミック製の第１の薄板１２と、こ
の第１の薄板１２の下面側に密着して取り付けられたヒ
ータ１３と、このヒータ１３の下面側に密着して取り付
けられたセラミック製の第２の薄板１４と、この第２の
薄板１４の下面に密着して取り付けられたダイヤモンド
製の薄板１５とで構成した構造を開示したが、この構造
に限ることなく例えば図４に示すように、ヒータ１３の
下面に密着して取り付けられていたセラミック製の第２
の薄板１４を廃止し、ヒータ１３の下面にダイヤモンド
の薄板１５を直接取り付けた構造にしても差し支えない
ものである。
【００３４】すなわち、図４において図１と同一符号を
付したものは図１と同一のものを示しているもので、図
４に示す加熱部３０では、ツール本体９の下面に密着し
て取り付けられたセラミック製の第１の薄板１２と、こ
の第１の薄板１２の下面側に密着して取り付けられたヒ
ータ１３と、このヒータ１３の下面側に密着して直接取
り付けられたダイヤモンド製の薄板１５とで構成した構
造になっている。なお、ここでのダイヤモンド製の薄板
１５は膜状にして形成しても良いものである。
付したものは図１と同一のものを示しているもので、図
４に示す加熱部３０では、ツール本体９の下面に密着し
て取り付けられたセラミック製の第１の薄板１２と、こ
の第１の薄板１２の下面側に密着して取り付けられたヒ
ータ１３と、このヒータ１３の下面側に密着して直接取
り付けられたダイヤモンド製の薄板１５とで構成した構
造になっている。なお、ここでのダイヤモンド製の薄板
１５は膜状にして形成しても良いものである。
【００３５】さらに、熱圧着ツールの変形例としては、
上記以外に次の（１）〜（６）のような構造のものが考
えられる。 （１）セラミック製の第１の薄板１２が複数枚重ね合わ
せて接合された構造。ここでの第１の薄板１２は異なる
材質のものも含めて差し支えないものである。 （２）セラミック製の第２の薄板１４が複数枚重ね合わ
せて接合された構造。ここでの第２の薄板１４の場合で
も、異なる材質のものを含めて差し支えないものであ
る。 （３）セラミック製の第１の薄板１２とセラミック製の
第２の薄板１４がそれぞれ複数枚重ね合わせて接合され
た構造。この場合でも、第１の薄板１２と第２の薄板１
４に、それぞれ異なる材質のものを含めても差し支えな
いものである。 （４）セラミック製の第１の薄膜１２とヒータ１３が交
互に複数枚重ねられた構造。 （５）ダイヤモンド製の薄板１５に代えて金属基台にダ
イヤモンド薄膜を形成させた構造。 （６）ダイヤモンド製の薄板１５に代えて金属基台に立
方晶型窒化ホウ素の燒結体を使用した構造。 （７）その他、（１）〜（６）の組み合わせ構造。
上記以外に次の（１）〜（６）のような構造のものが考
えられる。 （１）セラミック製の第１の薄板１２が複数枚重ね合わ
せて接合された構造。ここでの第１の薄板１２は異なる
材質のものも含めて差し支えないものである。 （２）セラミック製の第２の薄板１４が複数枚重ね合わ
せて接合された構造。ここでの第２の薄板１４の場合で
も、異なる材質のものを含めて差し支えないものであ
る。 （３）セラミック製の第１の薄板１２とセラミック製の
第２の薄板１４がそれぞれ複数枚重ね合わせて接合され
た構造。この場合でも、第１の薄板１２と第２の薄板１
４に、それぞれ異なる材質のものを含めても差し支えな
いものである。 （４）セラミック製の第１の薄膜１２とヒータ１３が交
互に複数枚重ねられた構造。 （５）ダイヤモンド製の薄板１５に代えて金属基台にダ
イヤモンド薄膜を形成させた構造。 （６）ダイヤモンド製の薄板１５に代えて金属基台に立
方晶型窒化ホウ素の燒結体を使用した構造。 （７）その他、（１）〜（６）の組み合わせ構造。
【００３６】したがって、このように構成された熱圧着
装置では、発熱ヒータパターンを挟むのに一対のセラミ
ック材を使用し、このセラミック材で高容量の電気を使
った発熱ヒータパターン（発熱体）１９をコンパクトに
挟み込んで保持している熱圧着ツール８を使用している
ので、発熱ヒータパターン１９の材質として、通常の金
属に比べて数倍以上熱伝導率が良く、単位面積当たりの
発熱効率が高く急加熱による熱衝撃に対しても強い構造
にすることができる。また、ヒータ１３の発熱に必要な
電圧・電流が少なくて済むので、配線が細くでき、熱圧
着ツールの取り扱いが簡単になる。加えて、発熱ヒータ
ーパターン１９の発熱に必要な電圧・電流を少なくして
配線を細くできるので熱圧着ツール８の取り扱いが簡単
で、加熱プロファィルが自由に設定できる。
装置では、発熱ヒータパターンを挟むのに一対のセラミ
ック材を使用し、このセラミック材で高容量の電気を使
った発熱ヒータパターン（発熱体）１９をコンパクトに
挟み込んで保持している熱圧着ツール８を使用している
ので、発熱ヒータパターン１９の材質として、通常の金
属に比べて数倍以上熱伝導率が良く、単位面積当たりの
発熱効率が高く急加熱による熱衝撃に対しても強い構造
にすることができる。また、ヒータ１３の発熱に必要な
電圧・電流が少なくて済むので、配線が細くでき、熱圧
着ツールの取り扱いが簡単になる。加えて、発熱ヒータ
ーパターン１９の発熱に必要な電圧・電流を少なくして
配線を細くできるので熱圧着ツール８の取り扱いが簡単
で、加熱プロファィルが自由に設定できる。
【００３７】さらに対象物となる電子部品と対向する面
側には、この電子部品と当接自在にしてダイヤモンド製
の薄板１５を設けているので、電子部品との密着性が良
くなり、電子部品を真空吸着する場合により確実な吸着
状態が得られる。
側には、この電子部品と当接自在にしてダイヤモンド製
の薄板１５を設けているので、電子部品との密着性が良
くなり、電子部品を真空吸着する場合により確実な吸着
状態が得られる。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
電気を使用するヒータを一対のセラミック製薄板を使用
してコンパクトに挟み込んで保持することができるの
で、ヒータを通常の金属に比べて数倍以上熱伝導率が良
く、単位面積当たりの発熱効率が高く急加熱による熱衝
撃に対しても強い構造にすることができる。また、ヒー
タの発熱に必要な電圧・電流を少なくすることができる
とともに、これに伴って配線を細くできるので、熱圧着
ツールの取り扱いが簡単になる。加えて、発熱ヒーター
パターンの発熱に必要な電圧・電流を少なくして配線を
細くできるので熱圧着ツールの取り扱いが簡単で、加熱
プロフィァルが自由に設定できる効果が期待できる。
電気を使用するヒータを一対のセラミック製薄板を使用
してコンパクトに挟み込んで保持することができるの
で、ヒータを通常の金属に比べて数倍以上熱伝導率が良
く、単位面積当たりの発熱効率が高く急加熱による熱衝
撃に対しても強い構造にすることができる。また、ヒー
タの発熱に必要な電圧・電流を少なくすることができる
とともに、これに伴って配線を細くできるので、熱圧着
ツールの取り扱いが簡単になる。加えて、発熱ヒーター
パターンの発熱に必要な電圧・電流を少なくして配線を
細くできるので熱圧着ツールの取り扱いが簡単で、加熱
プロフィァルが自由に設定できる効果が期待できる。
【００３９】さらに対象物と対向する面側には、この対
象物と当接自在にしてダイヤモンド製の薄板を設けてい
るので、対象部品との密着性が良くなり、対象部品を真
空吸着する場合により確実な吸着状態が得られる等の効
果も期待できる。
象物と当接自在にしてダイヤモンド製の薄板を設けてい
るので、対象部品との密着性が良くなり、対象部品を真
空吸着する場合により確実な吸着状態が得られる等の効
果も期待できる。
【図１】 本発明の一実施例に係る熱圧着ツールの概略
構成斜視図である。
構成斜視図である。
【図２】 図１に示す同上熱圧着ツールに使用されてい
るヒータ単体の概略構成斜視図である。
るヒータ単体の概略構成斜視図である。
【図３】 本発明の一実施例に係る熱圧着の概略構成斜
視図である。
視図である。
【図４】 本発明に係る熱圧着ツールの一変形例を示す
概略構成斜視図である。
概略構成斜視図である。
【図５】 従来の熱圧着装置の一例を示す概略構成斜視
図である。
図である。
１ 熱圧着装置 ２ プリント配線基板（配線基板） ３ ベース部５ 電装部 ６ 微動台（台） ７ ヘッド部 ８ 熱圧着ツール ９ ツール本体 １０ 加熱部１１ バキューム孔 １２ セラミック製の第１の薄板 １３ ヒータ １４ セラミック製の第２の薄板 １５ ダイヤモンド製の薄板 １９ 発熱ヒータパターン ２０ セラミック材 ２１ セラミック材 ３０ 加熱部
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−198360（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−324276（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−46590（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−270327（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−109158（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−5026（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−270032（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−49592（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/60 311 B23K 3/04
Claims (2)
- 【請求項１】 ツール本体の下面側に取り付けられて、
配線基板上にはんだを介して電子部品を押し付けて熱を
加えるための加熱部を備えた熱圧着ツールにおいて、 前記加熱部は、セラミック製の第１薄板と、該第１薄板
の下面に密着したヒータと、該ヒータの下面に密着した
セラミック製の第２薄板と、該第２薄板の下面に密着し
たダイヤモンド製の薄板とを有しているとともに、前記
ツール本体と加熱部には、真空吸着用のバキューム孔が
上下に貫通して形成されていることを特徴とする熱圧着
ツール。 - 【請求項２】 加熱部を下面側に有する熱圧着ツール
と、前記熱圧着ツールを保持したヘッド部と、配線基板
を前記ヘッド部の下側にセットするためのベース部とを
備えた熱圧着装置において、 前記ベース部上には、前記配線基板を位置調整する台
と、前記台の真上に位置しているコントローラとしての
電装部とを有し、前記電装部の下面側に前記ヘッド部が
下方に突出して設けられており、 前記加熱部は、セラミック製の第１薄板と、該第１薄板
の下面に密着したヒータと、該ヒータの下面に密着した
セラミック製の第２薄板と、該第２薄板の下面に密着し
たダイヤモンド製の薄板とを有しているとともに、前記
ツール本体と加熱部には、真空吸着用のバキューム孔が
上下に貫通されている ことを特徴とする熱圧着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24854393A JP3318878B2 (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | 熱圧着ツール及びこれを用いた熱圧着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24854393A JP3318878B2 (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | 熱圧着ツール及びこれを用いた熱圧着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0786341A JPH0786341A (ja) | 1995-03-31 |
| JP3318878B2 true JP3318878B2 (ja) | 2002-08-26 |
Family
ID=17179750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24854393A Expired - Fee Related JP3318878B2 (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | 熱圧着ツール及びこれを用いた熱圧着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3318878B2 (ja) |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0032437A1 (en) * | 1980-01-16 | 1981-07-22 | American Coldset Corporation | Thermocompression bonding tool |
| JPS5846590A (ja) * | 1981-09-14 | 1983-03-18 | 株式会社デンソー | セラミツクヒ−タ |
| JPS6049592A (ja) * | 1983-08-29 | 1985-03-18 | 株式会社日立製作所 | 棒状ヒ−タ |
| JPH0744203B2 (ja) * | 1987-06-26 | 1995-05-15 | 松下電器産業株式会社 | ボンデイングツ−ル |
| US4835847A (en) * | 1988-04-20 | 1989-06-06 | International Business Machines Corp. | Method and apparatus for mounting a flexible film electronic device carrier on a substrate |
| JP2717867B2 (ja) * | 1989-12-27 | 1998-02-25 | オグラ宝石精機工業株式会社 | ボンディングツール |
| JPH03270032A (ja) * | 1990-03-19 | 1991-12-02 | Matsushita Electric Works Ltd | ワイヤレスｐｇａ接合装置 |
| JPH04324276A (ja) * | 1991-04-24 | 1992-11-13 | Kawasaki Steel Corp | ＡｌＮセラミックヒータ及びその製造方法 |
-
1993
- 1993-09-10 JP JP24854393A patent/JP3318878B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0786341A (ja) | 1995-03-31 |
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|---|---|---|---|
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