JP3770172B2

JP3770172B2 - Electronic component bonding apparatus, bonding method, and parallelism adjustment method for ultrasonic bonding tool

Info

Publication number: JP3770172B2
Application number: JP2002026292A
Authority: JP
Inventors: 誠岡崎; 隆稔石川
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-02-04
Filing date: 2002-02-04
Publication date: 2006-04-26
Anticipated expiration: 2022-02-04
Also published as: JP2003229457A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バンプ付き電子部品などの電子部品を基板にボンディングする電子部品のボンディング装置、このボンディング方法および超音波ボンディングツールの平行度調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
バンプ付き電子部品は下面に多数のバンプを有しており、これらのバンプのすべてが基板の回路パターンの電極に均等に圧着されることにより、正しく基板に実装される。電子部品のバンプを基板の電極に圧着する圧着ヘッドには、超音波（以下、「ＵＳ」という）による振動を利用してボンディングを行うＵＳボンディングツールが用いられている。
【０００３】
ＵＳボンディングツールは品種切換時や摩耗時等に交換する必要があり、その交換時に平行度がくずれる場合がある。これを放置したままでボンディングを行うと、ボンディング不良を多発することとなる。そこで調整が必要となるが、ＵＳボンディングツールの平行度の調整は手動で行っていたため、調整に多大な労力を要するという問題点があった。
【０００４】
一方バンプの高さにはばらつきがあり、また電子部品の実装点ごとに基板表面の傾きがわずかに異なっているため、ＵＳボンディングツールの下面と各実装点における電子部品や基板の上面の平行度もばらついている。このため、ＵＳボンディングツールでバンプ付き電子部品を基板に押しつける際に、一部のバンプに力が偏るなどして圧着むらが生じやすいという問題点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、ＵＳボンディングツールの平行度調整を自動で行い、また電子部品の実装点毎に異なる基板の微妙な傾きに柔軟に対応して超音波ボンディングツールをならわせて、電子部品の電極を基板の電極に確実にボンディングすることができる電子部品のボンディング装置、ボンディング方法および超音波ボンディングツールの平行度調整方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の電子部品のボンディング装置は、圧着ヘッドにより電子部品を基板に押圧してボンディングする電子部品のボンディング装置であって、前記圧着ヘッドが超音波振動子によって駆動される横長の超音波ボンディングツールを有し、この超音波ボンディングツールの姿勢を平行度調整用平面または基板の傾きに応じてならわせるならい機構を備え、さらに前記超音波ボンディングツールの前記超音波振動子とは反対側に重量バランスを確保するための重量バランサを備えた。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１記載の電子部品のボンディング装置を用いる電子部品のボンディング方法であって、前記超音波ボンディングツールを電子部品に押し当てて基板の傾きにならわせた後、前記超音波振動子の駆動によって前記超音波ボンディングツールを超音波振動させながら電子部品を基板にボンディングする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の電子部品のボンディング装置を用いる電子部品のボンディング方法であって、前記超音波振動子の駆動によって前記超音波ボンディングツールを超音波振動させながら電子部品に押し当てて基板の傾きにならわせながら、電子部品を基板にボンディングする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の電子部品のボンディング装置を用いる電子部品のボンディング方法であって、前記超音波ボンディングツール平行度調整用平面に押し当てて平行度を調整した後、前記超音波振動子の駆動によって前記超音波ボンディングツールを超音波振動させながら電子部品を基板にボンディングする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の電子部品のボンディング装置における超音波ボンディングツールの平行度調整方法であって、前記超音波振動子の駆動によって前記超音波ボンディングツールを超音波振動させながら平行度調整用平面に押し当てて平行度を調整する。
【００１２】
本発明によれば、超音波ボンディングツールを基板の上面の傾きにならわせながら、電子部品のバンプなどのすべての電極を基板の電極に均等に押しつけてボンディングすることができる。また超音波ボンディングツールの平行度調整を自動で的確に行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置の斜視図、図２は本発明の一実施の形態における形態の電子部品のボンディング装置の圧着ヘッドの部分正面図、図３は本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置の圧着ヘッドの部分側面図、図４は本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置のチルト動作の説明図、図５は本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置のＵＳボンディングツールの斜視図、図６（ａ）は本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置のＵＳボンディングツールの正面図、図６（ｂ）は本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置のＵＳボンディングツールの平面図、図７は本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置のＵＳボンディングツールの部分断面図、図８は本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置の動作のフローチャートである。
【００１４】
まず、図１を参照して電子部品のボンディング装置の全体構造を説明する。図１において、基台１上には可動テーブル２が配設されている。可動テーブル２はＹ軸モータ３ａを備えたＹ軸テーブル３上にＸ軸モータ４ａを備えたＸ軸テーブル４を載置して構成されている。Ｘ軸テーブル４上には基板５および電子部品６の供給部７が配設されている。Ｙ軸テーブル３上のＸ軸テーブル４の手前側にはフラットニング面７１を有するフラットニングステージ７０が配設されている。
【００１５】
基台１上には、門型のフレーム８が立設されている。フレーム８の上部には、モータ１０を備えたヘッド昇降テーブル９が装着されている。ヘッド昇降テーブル９の下端部には圧着ヘッド１１が装着されている。モータ１０が駆動することにより圧着ヘッド１１は上下動し、圧着ヘッド１１の先端部に装着されたＵＳボンディングツール（後述）によりバンプ付きの電子部品６を真空吸着する。圧着ヘッド１１の上下動作と、可動テーブル２の水平移動を組み合わせることにより、圧着ヘッド１１は供給部７より電子部品６を真空吸着してピックアップし、横長のＵＳボンディングツール７４をＵＳ振動させながら電子部品６のバンプ６ａを基板５の電極５ａ上に圧着する（図２、図３参照）。この圧着動作に先だって、必要に応じ圧着ヘッド１１をフラットニングステージ７０の上方へ相対的に移動させ、これに保持した電子部品６のバンプ６ａをフラットニングステージ７０の平面のフラットニング面７１に押圧し、バンプ６ａの高さを均一にするフラットニング動作が行われる。
【００１６】
図１において、フレーム８の側面には、認識装置１２が設けられている。認識装置１２は水平方向にスライド可能なスライドアーム１３を備えており、スライドアーム１３の先端部にはカメラ１４が装着されている。カメラ１４は上下両方向が認識可能となっており、スライドアーム１３が前進して圧着ヘッド１１の直下に位置することにより、圧着ヘッド１１に保持された電子部品６の下面および基板５のパターン面を認識する。
【００１７】
次に、図２、図３を参照して、ＵＳボンディングツール７４の姿勢を基板５の傾きに応じてならわせるならい機構を有する圧着ヘッド１１の構造を説明する。図２において、ヘッド昇降テーブル９の下端部のブロック１５には、第１の固定ブロック２０が結合されている。ブロック１５などの圧着ヘッド１１の適所には荷重センサ１６が設けられている。第１の固定ブロック２０の下面はＸ方向に上凹状に湾曲するＸ円弧面２３となっている。第１の固定ブロック２０のＸ円弧面２３には、第１の可動ブロック２１の円弧状の上凸面が当接しており、第１の可動ブロック２１はＸ円弧面２３に沿って第１の固定ブロック２０に対して回動する（図２の矢印ａを参照）。
【００１８】
第１の固定ブロック２０のＸ円弧面２３の中心位置には、磁性体であるマグネット２９Ａが埋設されており、第１の可動ブロック２１の上凸面の中心位置には、同じく磁性体であるマグネット２９Ｂが埋設されている。マグネット２９Ａとマグネット２９Ｂは同一幅若しくは略同一幅を有する形状で設けられており、これらのマグネット２９Ａ，２９Ｂは相異なる極がＸ円弧面２３上で対向するように、すなわち相互に引磁力が作用するように配置されている。この引磁力により、第１の可動ブロック２１は第１の固定ブロック２０に保持される。
【００１９】
図３において、第１の可動ブロック２１の下部には、第２の固定ブロック４０が固定されている。第２の固定ブロック４０の下面は、Ｙ方向に上凹状に湾曲するＹ円弧面４３になっている。Ｙ円弧面４３には、第２の可動ブロック４１の円弧状の上凸面が当接しており、第２の可動ブロック４１はＹ円弧面４３に沿って第２の固定ブロック４０に対して回動する（図３の矢印ｂを参照）。以上のように、第１の固定ブロック２０、第１の可動ブロック２１、Ｘ円弧面２３、第２の固定ブロック４０、第２の可動ブロック４１、Ｙ円弧面４３などから成る矢印ａ，ｂ方向への回動機構は、ＵＳボンディングツール７４の姿勢を基板５の傾きにならわせるならい機構となっている。
【００２０】
図３において、第２の固定ブロック４０の下面のＹ円弧面４３の中心位置には、マグネット４９Ａが、また第２の可動ブロック４１の上凸面の中心位置にはそれぞれマグネット４９Ｂが埋設されている。これらのマグネット４９Ａ，４９Ｂは、マグネット２９Ａ，２９Ｂと同様に相互に引磁力が作用するように配置されており、第２の可動ブロック４１は第２の固定ブロック４０に保持される。
【００２１】
第２の可動ブロック４１の下面には、ブロック７３が固定されている。ブロック７３には、電子部品６を真空吸着するＵＳボンディングツール７４が装着されている。６ａは電子部品６の電極としてのバンプである。ＵＳボンディングツール７４に真空吸着された電子部品６がＸ円弧面２３およびＹ円弧面４３の中心０１（図２参照）、０２（図３参照）、に位置するように、Ｘ円弧面２３とＹ円弧面４３の曲率は決定される。これにより、ａ方向やｂ方向のチルト（回動）動作を行っても、電子部品６の位置が変動しないようにして、電子部品６を基板５の正しい位置に圧着できるようにしている。
【００２２】
ここで、第１の可動ブロック２１はＹ方向案内部２２によって第１の固定ブロック２０に対してＹ方向にずれないように規制され、第２の可動ブロック４１はＸ方向案内部４２によって第２の固定ブロック４０に対してＸ方向にずれないように規制される。したがって第１の可動ブロック２１はＸＺ平面に沿って回動し、第２の可動ブロック４１はＹＺ平面に沿って回動する。これによりチルト動作のときに第１の可動ブロック２１および第２の可動ブロック４１が不要にＸ，Ｙ方向にずれることを防止し、チルト動作によるバンプ付き電子部品６の位置ずれが発生しないようにしている。
【００２３】
図２において、第１の固定ブロック２０には管路２４が、また第１の可動ブロック２１には管路２５が設けられている。管路２４はＸ円弧面２３と連通しており、管路２５は第２の固定ブロック４０に設けられた管路２５ａを介してＹ円弧面４３と連通している。管路２４，２５は配管２６によりバルブ２７に接続されており、バルブ２７はエア供給部２８に接続されている。
【００２４】
ここで配管２６から供給される圧縮空気がＸ円弧面２３とＹ円弧面４３に吐出されると、Ｘ円弧面２３とＹ円弧面４３にわずかな隙間が形成される。これにより、第１の可動ブロック２１は第１の固定ブロック２０に対して矢印ａ方向のチルト（回動）が許容され、第２の可動ブロック４１は第２の固定ブロック４０に対して矢印ｂ方向のチルトが許容される。
【００２５】
これに対し、圧縮空気の吐出を停止した状態では、Ｘ円弧面２３、Ｙ円弧面４３では、それぞれ円弧当接面が密接状態となり、上述の２方向のチルトが禁止される。したがって、Ｘ円弧面２３、Ｙ円弧面４３に圧縮空気を吐出を制御する第１のバルブ２７はチルトの禁止・許容を切り替えるならい機構のロック／アンロック部となっている。
【００２６】
図２において、９１はヘッド昇降テーブル９を駆動するヘッド昇降部、９２は荷重センサ１６に接続された荷重検出部、９３はＵＳ振動子７７を駆動するＵＳ振動子制御部であり、これらや第１のバルブ（ならい機構のロック／アンロック部）２７などはＣＰＵなどの制御部９４に制御される。
【００２７】
次に、図４を参照してこのボンディング装置に用いられている上述のチルト機構の調心動作について、Ｘ円弧面２３を回動面とする第１の固定ブロック２０に対する第１の可動ブロック２１のチルト動作を例にして説明する。図４（ａ）では、Ｘ円弧面２３には圧縮空気が吐出されておらずこの面での回動が禁止され、かつ第１の可動ブロック２１が第１の固定ブロック２０に対して位置ずれを生じた状態でマグネット２９Ａ，２９Ｂ相互の引磁力によって保持されている。
【００２８】
図４（ｂ）は、上記状態からＸ円弧面２３に圧縮空気を吐出し、この面での回動を許容した状態を示している。回動が許容されたことから、マグネット２９Ａ，２９Ｂの相互の引磁力の回動方向成分Ｆｃによって、第１の可動ブロック２１は第１の固定ブロック２０に対して回動する。そして、第１の可動ブロック２１および第１の固定ブロック２０それぞれの中心位置が一致する状態で第１の可動ブロック２１は停止する。
【００２９】
すなわち回動が禁止された状態で、第１の可動ブロック２１が第１の固定ブロック２０に対して回動方向に相対的に位置がずれていても、圧縮空気をＸ円弧面２３に吐出して回動を許容することにより、図４（ｃ）に示すように第１の可動ブロック２１は設計上の設定位置、すなわち第１の可動ブロック２１および第１の固定ブロック２０相互の中心位置が合致した状態に復帰する。したがって、マグネット２９Ａ，２９Ｂは第１の可動ブロック２１の第１の固定ブロック２０に対する相対位置を設定位置に自動復帰させる位置復帰手段となっている。この調心動作の後には、第１の可動ブロック２１は水平方向の姿勢が正しく保たれた状態となる。
【００３０】
本実施の形態に示す方法によれば、マグネットを埋設するのみで他には機構部品を必要としないことから機構が簡便であり、信頼性に優れた調心機構となっている。同様に、Ｙ円弧面４３におけるマグネット４９Ａ，４９Ｂは第２の可動ブロック４１の第２の固定ブロック４０に対する相対位置を設定位置に自動復帰させる位置復帰手段となっている。
【００３１】
なお本実施の形態では、上記位置復帰手段としてそれぞれ磁性体としての２つのマグネットを相異なる極を対向させて配置して用いた例を示しているが、磁性体の配置例としてはこれに限定されず、例えば可動ブロックまたは固定ブロックのいずれかのみにマグネットを埋設するようにしてもよい。この場合には、相手側のブロックの本体をアルミなどの非磁性体とし、本実施の形態においてマグネットが埋設された部位に、鋼などマグネットによる引磁力が作用するような材質の引磁体を埋設する。
【００３２】
次に、図５から図７を参照してＵＳボンディングツール７４について説明する。図６に示すように、ＵＳボンディングツール７４のホーン７５は細長形状の棒状体であり、図６（ｂ）に示すように両側面にはホーン７５の中央から等距離隔てられた４ヶ所にリブ７５ａがホーン７５と一体的に設けられている。ＵＳボンディングツール７４は、リブ７５ａによって昇降部材としてのブロック７３の下面に固定されている。すなわち、リブ７５ａはホーン７５をブロック７３に固定する固定部となっている。
【００３３】
図６（ａ）において、ＵＳボンディングツール７４の中央部の下面には、電子部品６を真空吸着して保持する保持部７５ｅが下方へ突出するように設けられ、この保持部７５ｅの下面は電子部品吸着用の吸着面７５ｆとなっている。吸着面７５ｆにはホーン７５に設けられた真空吸引用の内孔７６の一端が開口して吸着孔７６ａを形成している。内孔７６の他端はホーン７５の上面のリブ７５ａの位置に開口して上向きの吸引孔７６ｂを形成している。
【００３４】
図５において、ブロック７３の側面に設けられた突部７３ａには管部７８が下方に突出して設けられており、図７に示すように管部７８の下端部に装着された吸着パッド７９は、ホーン７５の上面の吸引孔７６ｂの位置に当接している。
【００３５】
図５において、突部７３ａに接続され突部７３ａの内孔７３ｂによって管部７８と連通したチューブ９０から、吸引手段である吸引装置８１を駆動してエアを吸引することにより、内孔７６を介して吸着面７５ｆに開口した吸着孔７６ａ（図６（ａ），（ｂ））から真空吸引し、この吸着面７５ｆに電子部品６を真空吸着して保持することができる。管部７８と吸着パッド７９は、吸引装置８１に接続され吸引孔７６ｂに当接して内孔７６と連通するジョイント部となっている。
【００３６】
図５において、ホーン７５の側端面にはＵＳ振動子７７が装着されている。ＵＳ振動子７７を駆動することにより、ホーン７５には縦振動が付与され、保持部７５ｅは水平方向（図６（ａ）に示す矢印ａ方向）に振動する。図６（ｂ）に示すように、ホーン７５の形状は両端部７５ｂからテーパ部７５ｃを経て中央部７５ｄの方向に順次テーパ状に幅が絞られた形状となっており、これにより、ＵＳ振動子７７より保持部７５ｅに伝達される経路において超音波振動の振幅は増幅され、保持部７５ｅにはＵＳ振動子７７が発振する振幅以上の振動が伝達される。
【００３７】
図５において、ブロック７３の側面（ＵＳ振動子７７と反対側の面）には重量バランスを確保するための重量バランサ８０が設けられている。重量バランサ８０を設ける位置は自由に決定できるのであって、ホーン７５の先端部に設けてもよく、要はＵＳ振動子７７の駆動に悪影響を与えないＵＳ振動子７７に対する反対側の位置であればよい。したがって図５において、ホーン７５の左端部側に設けてもよい。
【００３８】
次に、ＵＳ振動子７７によってホーン７５に励起される振動のモードについて説明する。図６（ａ）に示すように、ホーン７５に励起される振動の定在波は、ＵＳ振動子７７の装着面およびホーン７５の中央に位置する保持部７５ｅの位置を定在波の腹とし、ホーン７５をブロック７３に固定する固定部としてのリブ７５ａおよび吸引孔７６ｂの位置が定在波の節となるような形となっている。すなわちホーン７５各部の形状寸法、質量分布を適切に設定することにより、このような定在波をホーン７５に発生させることができる。
【００３９】
従って、固定部であるリブ７５ａは、ホーン７５の振動の定在波の腹に相当する位置である保持部７５ｅからホーン７５の両端側の方向へ等距離隔てられた定在波の節に相当する位置に一体的に設けられている。これによりＵＳボンディングツール７４が固定されるリブ７５ａの位置ではホーン７５の縦振動による変位は極小となり、電子部品６を保持する保持部７５ｅの位置では極大の振幅を得ることとなり、超音波振動を電子部品６のボンディングに最も有効に利用することができる。さらに、リブ７５ａをホーン７５と一体化することにより、ＵＳボンディングツール７４のブロック７３への取り付けを作業性よく行うことができる。
【００４０】
この電子部品のボンディング装置は上記の様に構成されており、以下動作について説明する。まず図１において、可動テーブル２を駆動して電子部品６の供給部７を圧着ヘッド１１の下方に位置させる。このとき、圧着ヘッド１１のＸ円弧面２３、Ｙ円弧面４３にエアを吐出してチルトを許容し、マグネット２９Ａ，２９Ｂ、マグネット４９Ａ，４９Ｂによって第１の可動ブロック２１、第２の可動ブロック４１の中心位置を第１の固定ブロック２０、第２の固定ブロック４０の中心位置に合わせる調心動作を行わせる。これにより、ＵＳボンディングツール７４の下面はほぼ水平状態となる。なお、この時、後述する平行度調整を行うと、より望ましい平行度が得られる。そしてこの状態で、圧着ヘッド１１を下降させて電子部品６の供給部７から電子部品６を吸着してピックアップする。
【００４１】
次いで可動テーブル２を駆動して、フラットニングステージ７０を圧着ヘッド１１の下方に位置させる。そこで、圧着ヘッド１１をフラットニングステージ７０に対して下降させ、ボンディングツール７４に吸着して保持した電子部品６を正しく水平が保たれたフラットニング面７１に当接させ押圧する。そして所定荷重で押圧することにより、電子部品６のバンプ６ａはフラットニング面７１に押圧され、当初バンプ６ａに高さのばらつきがある場合においても、押圧によりすべてのバンプ６ａについて均一なバンプ高さが得られる。このようにして、バンプ６ａのフラットニングを行った電子部品６は、基板５を圧着ヘッド１１の下方に位置させ次いで圧着ヘッド１１を下降させることにより基板５に搭載され押圧される。
【００４２】
次に、図８を参照してボンディング動作を説明する。当初はならい機構はフリーである（ステップ１）。次に圧着ヘッド１１を下降させ（ステップ２）、荷重センサ１６によりバンプ６ａが基板５に接地したことを検出する（ステップ３）。なお荷重センサ１６や荷重検出部９２などの接地検出手段による接地検出方法は公知である。
【００４３】
次に圧着ヘッド１１により電子部品６に加える荷重を次第に増加させる（ステップ４）。このとき、ＵＳ振動子７７を微弱駆動してＵＳボンディングツール７４を微弱にＵＳ振動させる。次に荷重検出部９２の検出値により所定荷重に達したことが判明したならば（ステップ５）、ならい動作は完了したと判断する（ステップ５）。そこでならい機構をロックし（ステップ６）、ＵＳ振動子７７を本格的に強く駆動してＵＳボンディングツール７４を所定の強さで強くＵＳ振動させながらバンプ６ａを基板５に接合（ボンディング）する（ステップ７）。このとき、ヘッド昇降テーブル９により圧着ヘッド１１に加圧力を加える。以上のようにしてボンディングが終了したならば、ＵＳ振動子７７の駆動を停止し、圧着ヘッド１１を上昇させる。
【００４４】
上記ボンディング動作において、圧着ヘッド１１には重量バランサ８０を設けているので、横長のＵＳボンディングツール７４の重心バランスは保たれ、ならい機構をフリーにしても大きく傾くことはない。したがってバンプ６ａに不均一な荷重が過大に印加されることはなく、またならい機構の動作もスムーズに行われる。しかも、重量バランサ８０はＵＳ振動子７７と反対側のＵＳボンディングツール７４の振動に悪影響を与えにくい位置に設けているので、安定したボンディングを行うことができる。
【００４５】
ボンディングの動作パターンは図８に示すパターン以外にも可能であって、例えばステップ４における微弱ＵＳ振動を省略し、荷重検出部９２によりならい動作が完了したことが判明した後に、ＵＳ振動子７７の駆動を開始するようにしてもよい。この場合、ＵＳ振動子７７をまず微弱振動させた後で、本格的に強く振動させてもよく、あるいは始めから本格的な接合（ボンディング）のために強く振動させてもよい。
【００４６】
なお、図８のボンディング動作において、ＵＳボンディングツールに電子部品６を保持させない状態で、圧着ヘッド１１を平行度調整用平面（Ｘ軸テーブル４の上面またはフラットニング面７１のように正しく水平が保たれた面）に下降させてステップ６までの動作を行うことにより、ＵＳボンディングツールの平行度を自動で調整することができ、平行度調整の労力を省くことができる。この時、ステップ４において微弱ＵＳ振動を省略してもよいが、微弱ＵＳ振動を行う方が微弱ＵＳ振動によって、ならい機構の動作がより促進されて望ましい。このような平行度調整の後、電子部品をピックアップした後、基板に対してＵＳボンディングを行うと、確実にボンディングすることができる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明によれば、電子部品の実装点毎に異なる基板の上面の微妙な傾きに柔軟に対応して超音波ボンディングツールをならわせて、電子部品の電極を基板の電極に確実にボンディングすることができる。また超音波ボンディングツールの平行度調整を自動で的確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置の圧着ヘッドの部分正面図
【図３】本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置の圧着ヘッドの部分側面図
【図４】本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置のチルト動作の説明図
【図５】本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置のＵＳボンディングツールの斜視図
【図６】（ａ）本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置のＵＳボンディングツールの正面図
（ｂ）本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置のＵＳボンディングツールの平面図
【図７】本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置のＵＳボンディングツールの部分断面図
【図８】本発明の一実施の形態における電子部品のボンディング装置の動作のフローチャート
【符号の説明】
５基板
６電子部品
１１圧着ヘッド
２０第１の固定ブロック
２１第１の可動ブロック
４０第２の固定ブロック
４１第２の可動ブロック
７４ＵＳボンディングツール
７７ＵＳ振動子
８０重量バランサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic component bonding apparatus for bonding an electronic component such as an electronic component with a bump to a substrate, this bonding method, and Ultrasound The present invention relates to a method for adjusting the parallelism of a bonding tool.
[0002]
[Prior art]
The electronic component with bumps has a large number of bumps on the lower surface, and all of these bumps are evenly pressure-bonded to the electrodes of the circuit pattern of the substrate, so that they are correctly mounted on the substrate. A US bonding tool that performs bonding using vibration by ultrasonic waves (hereinafter referred to as “US”) is used for a pressure bonding head for pressure bonding a bump of an electronic component to an electrode of a substrate.
[0003]
The US bonding tool needs to be replaced at the time of product change or at the time of wear, and the parallelism may be lost at the time of replacement. If bonding is performed while this is left as it is, bonding defects frequently occur. Therefore, although adjustment is required, since the adjustment of the parallelism of the US bonding tool is performed manually, there is a problem that a great deal of labor is required for the adjustment.
[0004]
On the other hand, the bump height varies, and the inclination of the substrate surface is slightly different at each electronic component mounting point, so the parallelism between the lower surface of the US bonding tool and the upper surface of the electronic component or substrate at each mounting point. It is scattered. For this reason, when the electronic component with bumps is pressed against the substrate with the US bonding tool, there is a problem in that unevenness of the crimping is likely to occur due to a biased force on some of the bumps.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the present invention automatically adjusts the parallelism of the US bonding tool, and flexibly copes with subtle inclinations of the substrate that differ for each mounting point of electronic components. Ultrasound An electronic component bonding apparatus, a bonding method, and an electronic component bonding device capable of bonding an electrode of an electronic component to an electrode of a substrate reliably by aligning a bonding tool Ultrasound An object of the present invention is to provide a method for adjusting the parallelism of a bonding tool.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
An electronic component bonding apparatus according to claim 1 is an electronic component bonding apparatus for bonding an electronic component against a substrate by a pressure bonding head, wherein the pressure bonding head comprises: Ultrasound Horizontally driven by vibrator Ultrasound This has a bonding tool Ultrasound Equipped with a mechanism that can adjust the bonding tool posture according to the parallelism adjustment plane or substrate tilt And a weight balancer for ensuring a weight balance on the opposite side of the ultrasonic bonding tool from the ultrasonic transducer. It was.
[0008]
Claim 2 The invention of claim 1 An electronic component bonding method using the electronic component bonding apparatus described above, wherein the ultrasonic bonding tool is pressed against the electronic component so as to follow the inclination of the substrate, and then the ultrasonic wave is driven by driving the ultrasonic vibrator. The electronic component is bonded to the substrate while ultrasonically vibrating the bonding tool.
[0009]
Claim 3 The described invention is claimed. 1 An electronic component bonding method using the electronic component bonding apparatus described above, wherein the ultrasonic bonding tool is ultrasonically vibrated by driving the ultrasonic vibrator while being pressed against the electronic component to follow the inclination of the substrate. Bond electronic components to the substrate.
[0010]
Claim 4 The described invention is claimed. 1 An electronic component bonding method using the electronic component bonding apparatus described above, wherein the ultrasonic wave is adjusted by pressing against an ultrasonic bonding tool parallelism adjustment plane and then driving the ultrasonic transducer. The electronic component is bonded to the substrate while ultrasonically vibrating the bonding tool.
[0011]
Claim 5 The described invention is claimed. 1 A method for adjusting the parallelism of an ultrasonic bonding tool in a bonding apparatus for an electronic component, wherein the ultrasonic bonding tool is ultrasonically vibrated by driving the ultrasonic transducer while being pressed against a parallelism adjustment plane in parallel. Adjust the degree.
[0012]
According to the present invention, Ultrasound All the electrodes such as bumps of the electronic component can be pressed evenly against the electrodes of the substrate while the bonding tool is made to follow the inclination of the upper surface of the substrate. Also Ultrasound The parallelism adjustment of the bonding tool can be performed automatically and accurately.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a perspective view of an electronic component bonding apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a partial front view of a crimping head of an electronic component bonding apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a partial side view of a crimping head of an electronic component bonding apparatus according to an embodiment of the present invention; FIG. 4 is an explanatory view of a tilting operation of the electronic component bonding apparatus according to an embodiment of the present invention; and FIG. FIG. 6A is a front view of a US bonding tool of an electronic component bonding apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a perspective view of a US bonding tool of the electronic component bonding apparatus according to the embodiment. FIG. 7 is a plan view of a US bonding tool of an electronic component bonding apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is an electronic component according to an embodiment of the present invention. Partial cross-sectional view of US bonding tool of the bonding device, FIG. 8 is a flowchart of the operation of the bonding apparatus of the electronic component in an embodiment of the present invention.
[0014]
First, the overall structure of an electronic component bonding apparatus will be described with reference to FIG. In FIG. 1, a movable table 2 is disposed on a base 1. The movable table 2 is configured by placing an X-axis table 4 provided with an X-axis motor 4a on a Y-axis table 3 provided with a Y-axis motor 3a. On the X-axis table 4, a substrate 5 and a supply unit 7 for electronic components 6 are disposed. A flattening stage 70 having a flattening surface 71 is disposed on the front side of the X-axis table 4 on the Y-axis table 3.
[0015]
A gate-shaped frame 8 is erected on the base 1. A head lifting table 9 having a motor 10 is mounted on the upper portion of the frame 8. A pressure bonding head 11 is attached to the lower end portion of the head lifting table 9. When the motor 10 is driven, the crimping head 11 moves up and down, and the electronic component 6 with bumps is vacuum-sucked by a US bonding tool (described later) attached to the tip of the crimping head 11. By combining the vertical movement of the crimping head 11 and the horizontal movement of the movable table 2, the crimping head 11 picks up the electronic component 6 by vacuum suction from the supply unit 7, and electronically moves the horizontally long US bonding tool 74 while vibrating the US. The bump 6a of the component 6 is crimped onto the electrode 5a of the substrate 5 (see FIGS. 2 and 3). Prior to this crimping operation, the crimping head 11 is moved relative to the flattening stage 70 as necessary, and the bumps 6a of the electronic component 6 held thereon are pressed against the flattening surface 71 of the flattening stage 70. Then, a flattening operation for making the heights of the bumps 6a uniform is performed.
[0016]
In FIG. 1, a recognition device 12 is provided on the side surface of the frame 8. The recognition device 12 includes a slide arm 13 slidable in the horizontal direction, and a camera 14 is attached to the tip of the slide arm 13. The camera 14 can recognize both the upper and lower directions. When the slide arm 13 moves forward and is positioned immediately below the crimping head 11, the lower surface of the electronic component 6 held by the crimping head 11 and the pattern surface of the substrate 5 are displayed. recognize.
[0017]
Next, with reference to FIGS. 2 and 3, the structure of the pressure-bonding head 11 having a mechanism for changing the posture of the US bonding tool 74 according to the inclination of the substrate 5 will be described. In FIG. 2, a first fixed block 20 is coupled to the block 15 at the lower end of the head lifting table 9. A load sensor 16 is provided at an appropriate position of the crimping head 11 such as the block 15. The lower surface of the first fixed block 20 is an X circular arc surface 23 that is curved in an upward concave shape in the X direction. The arcuate upper convex surface of the first movable block 21 is in contact with the X arc surface 23 of the first fixed block 20, and the first movable block 21 is in contact with the first fixed block 20 along the X arc surface 23. It rotates with respect to the block 20 (see arrow a in FIG. 2).
[0018]
A magnet 29A, which is a magnetic body, is embedded at the center position of the X arc surface 23 of the first fixed block 20, and a magnet, which is also a magnetic body, is disposed at the center position of the upper convex surface of the first movable block 21. 29B is buried. The magnets 29A and 29B are provided with the same width or substantially the same width, and these magnets 29A and 29B are arranged such that different poles face each other on the X arc surface 23, that is, an attractive force acts on each other. Are arranged to be. The first movable block 21 is held by the first fixed block 20 by this attractive magnetic force.
[0019]
In FIG. 3, a second fixed block 40 is fixed to the lower part of the first movable block 21. The lower surface of the second fixed block 40 is a Y circular arc surface 43 that is curved in an upward concave shape in the Y direction. The arcuate upper convex surface of the second movable block 41 is in contact with the Y arc surface 43, and the second movable block 41 rotates relative to the second fixed block 40 along the Y arc surface 43. (See arrow b in FIG. 3). As described above, the directions of the arrows a and b including the first fixed block 20, the first movable block 21, the X arc surface 23, the second fixed block 40, the second movable block 41, the Y arc surface 43, and the like. The turning mechanism is a mechanism that makes the posture of the US bonding tool 74 follow the inclination of the substrate 5.
[0020]
In FIG. 3, a magnet 49A is embedded at the center position of the Y arc surface 43 on the lower surface of the second fixed block 40, and a magnet 49B is embedded at the center position of the upper convex surface of the second movable block 41. . These magnets 49 A and 49 B are arranged so that the attractive force acts mutually like the magnets 29 A and 29 B, and the second movable block 41 is held by the second fixed block 40.
[0021]
A block 73 is fixed to the lower surface of the second movable block 41. A US bonding tool 74 that vacuum-sucks the electronic component 6 is attached to the block 73. Reference numeral 6 a denotes a bump as an electrode of the electronic component 6. The X arcuate surface 23 and the Y part are arranged such that the electronic component 6 vacuum-adsorbed by the US bonding tool 74 is positioned at the centers 01 (see FIG. 2) and 02 (see FIG. 3) of the X arcuate surface 23 and the Y arcuate surface 43. The curvature of the arc surface 43 is determined. Thus, the electronic component 6 can be crimped to the correct position of the substrate 5 so that the position of the electronic component 6 does not fluctuate even if the tilt (rotation) operation in the a direction or the b direction is performed.
[0022]
Here, the first movable block 21 is restricted by the Y direction guide portion 22 so as not to be displaced in the Y direction with respect to the first fixed block 20, and the second movable block 41 is secondly moved by the X direction guide portion 42. The fixed block 40 is regulated so as not to be displaced in the X direction. Accordingly, the first movable block 21 rotates along the XZ plane, and the second movable block 41 rotates along the YZ plane. This prevents the first movable block 21 and the second movable block 41 from being unnecessarily displaced in the X and Y directions during the tilt operation, and prevents the position of the bumped electronic component 6 from being displaced due to the tilt operation. ing.
[0023]
In FIG. 2, the first fixed block 20 is provided with a conduit 24, and the first movable block 21 is provided with a conduit 25. The conduit 24 communicates with the X arc surface 23, and the conduit 25 communicates with the Y arc surface 43 via a conduit 25 a provided in the second fixed block 40. The pipes 24 and 25 are connected to a valve 27 by a pipe 26, and the valve 27 is connected to an air supply unit 28.
[0024]
Here, when the compressed air supplied from the pipe 26 is discharged to the X arc surface 23 and the Y arc surface 43, a slight gap is formed in the X arc surface 23 and the Y arc surface 43. As a result, the first movable block 21 is allowed to tilt (rotate) in the direction of the arrow a with respect to the first fixed block 20, and the second movable block 41 has the arrow b with respect to the second fixed block 40. Directional tilt is allowed.
[0025]
On the other hand, in the state where the discharge of compressed air is stopped, the arc contact surfaces are in close contact with each other on the X arc surface 23 and the Y arc surface 43, and the above-described two-direction tilt is prohibited. Accordingly, the first valve 27 that controls the discharge of compressed air to the X arc surface 23 and the Y arc surface 43 serves as a lock / unlock portion of a mechanism that switches between prohibition and allowance of tilt.
[0026]
In FIG. 2, 91 is a head lifting unit for driving the head lifting table 9, 92 is a load detection unit connected to the load sensor 16, and 93 is a US vibrator control unit for driving the US vibrator 77. 1 valve (the lock / unlock part of the tracing mechanism) 27 is controlled by a control part 94 such as a CPU.
[0027]
Next, with respect to the alignment operation of the tilt mechanism used in the bonding apparatus with reference to FIG. 4, the first movable block 21 with respect to the first fixed block 20 having the X arc surface 23 as a rotation surface. The tilt operation will be described as an example. In FIG. 4A, compressed air is not discharged to the X arc surface 23 and rotation on this surface is prohibited, and the first movable block 21 is displaced with respect to the first fixed block 20. The magnets 29A and 29B are held by the mutual attractive force.
[0028]
FIG. 4B shows a state in which compressed air is discharged from the above state to the X arc surface 23 and rotation on this surface is allowed. Since the rotation is permitted, the first movable block 21 is rotated with respect to the first fixed block 20 by the rotation direction component Fc of the mutual attractive force of the magnets 29A and 29B. And the 1st movable block 21 stops in the state in which the center position of each of the 1st movable block 21 and the 1st fixed block 20 corresponds.
[0029]
That is, in a state where the rotation is prohibited, even if the first movable block 21 is displaced relative to the first fixed block 20 in the rotation direction, the compressed air is discharged to the X arc surface 23. 4 (c), the first movable block 21 has a designed set position, that is, the center position between the first movable block 21 and the first fixed block 20 is the same as shown in FIG. Return to the matched state. Therefore, the magnets 29A and 29B serve as position return means for automatically returning the relative position of the first movable block 21 to the first fixed block 20 to the set position. After this alignment operation, the first movable block 21 is in a state in which the horizontal posture is correctly maintained.
[0030]
According to the method shown in the present embodiment, since only a magnet is embedded and no other mechanical parts are required, the mechanism is simple and the alignment mechanism is excellent in reliability. Similarly, the magnets 49 A and 49 B on the Y arc surface 43 serve as position return means for automatically returning the relative position of the second movable block 41 to the second fixed block 40 to the set position.
[0031]
In the present embodiment, an example is shown in which two magnets as magnetic bodies are arranged with their poles facing each other as the position return means, but the arrangement example of the magnetic body is limited to this. For example, the magnet may be embedded only in either the movable block or the fixed block. In this case, the main body of the other block is made of a non-magnetic material such as aluminum, and in the present embodiment, an attractive magnetic material made of a material such as steel that is attracted by a magnetic force is embedded in the portion where the magnet is embedded. To do.
[0032]
Next, the US bonding tool 74 will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 6, the horn 75 of the US bonding tool 74 is an elongated rod-like body, and ribs are provided at four locations that are equidistant from the center of the horn 75 on both sides as shown in FIG. 75 a is provided integrally with the horn 75. The US bonding tool 74 is fixed to the lower surface of the block 73 as a lifting member by a rib 75a. That is, the rib 75 a is a fixing portion that fixes the horn 75 to the block 73.
[0033]
6A, a holding portion 75e for holding the electronic component 6 by vacuum suction is provided on the lower surface of the central portion of the US bonding tool 74 so as to protrude downward, and the lower surface of the holding portion 75e is an electron. The suction surface 75f is for component suction. One end of a vacuum suction inner hole 76 provided in the horn 75 is opened on the suction surface 75f to form a suction hole 76a. The other end of the inner hole 76 opens to the position of the rib 75a on the upper surface of the horn 75 to form an upward suction hole 76b.
[0034]
In FIG. 5, a pipe part 78 protrudes downward from a protrusion 73 a provided on the side surface of the block 73, and the suction pad 79 attached to the lower end part of the pipe part 78 as shown in FIG. Further, the upper surface of the horn 75 is in contact with the position of the suction hole 76b.
[0035]
In FIG. 5, a suction device 81, which is a suction means, is driven to suck air from a tube 90 that is connected to the protrusion 73a and communicates with the pipe portion 78 by the inner hole 73b of the protrusion 73a, thereby forming the inner hole 76. Thus, vacuum suction is performed from the suction holes 76a (FIGS. 6A and 6B) opened in the suction surface 75f, and the electronic component 6 can be vacuum-sucked and held on the suction surface 75f. The pipe portion 78 and the suction pad 79 are connected to the suction device 81 and serve as a joint portion that contacts the suction hole 76 b and communicates with the inner hole 76.
[0036]
In FIG. 5, a US vibrator 77 is attached to the side end surface of the horn 75. By driving the US vibrator 77, longitudinal vibration is applied to the horn 75, and the holding portion 75e vibrates in the horizontal direction (the direction of arrow a shown in FIG. 6A). As shown in FIG. 6B, the shape of the horn 75 is such that the width of the horn 75 is successively narrowed in the direction of the central portion 75d from the both end portions 75b through the tapered portion 75c. In the path transmitted from the child 77 to the holding unit 75e, the amplitude of the ultrasonic vibration is amplified, and the holding unit 75e is transmitted with a vibration greater than the amplitude oscillated by the US vibrator 77.
[0037]
In FIG. 5, a weight balancer 80 for ensuring a weight balance is provided on the side surface of the block 73 (the surface opposite to the US vibrator 77). The position at which the weight balancer 80 is provided can be freely determined, and may be provided at the tip of the horn 75. In short, it may be a position on the opposite side of the US vibrator 77 that does not adversely affect the drive of the US vibrator 77. That's fine. Therefore, in FIG. 5, it may be provided on the left end side of the horn 75.
[0038]
Next, modes of vibration excited on the horn 75 by the US vibrator 77 will be described. As shown in FIG. 6 (a), the standing wave of vibration excited by the horn 75 has the position of the mounting surface of the US vibrator 77 and the holding portion 75e located at the center of the horn 75 as the antinode of the standing wave. The positions of the ribs 75a and the suction holes 76b as fixing portions for fixing the horn 75 to the block 73 become nodes of standing waves. That is, such a standing wave can be generated in the horn 75 by appropriately setting the shape and mass distribution of each part of the horn 75.
[0039]
Accordingly, the rib 75a as the fixed portion corresponds to a node of the standing wave that is equidistant from the holding portion 75e, which is a position corresponding to the antinode of the standing wave of the horn 75, in the direction of both ends of the horn 75. It is provided integrally at the position to be. As a result, the displacement due to the longitudinal vibration of the horn 75 is minimized at the position of the rib 75a to which the US bonding tool 74 is fixed, and the maximum amplitude is obtained at the position of the holding portion 75e that holds the electronic component 6 so that the ultrasonic vibration is reduced. It can be most effectively used for bonding the electronic component 6. Furthermore, by integrating the rib 75a with the horn 75, the US bonding tool 74 can be attached to the block 73 with good workability.
[0040]
The electronic component bonding apparatus is configured as described above, and the operation will be described below. First, in FIG. 1, the movable table 2 is driven to place the supply part 7 for the electronic component 6 below the crimping head 11. At this time, air is discharged to the X arc surface 23 and the Y arc surface 43 of the crimping head 11 to allow tilting, and the first movable block 21 and the second movable block 41 are magnetized by the magnets 29A and 29B and the magnets 49A and 49B. The centering operation of aligning the center position of the first and second fixed blocks 20 and 40 with the center position of the first fixed block 20 is performed. Thereby, the lower surface of the US bonding tool 74 is in a substantially horizontal state. At this time, a more desirable parallelism can be obtained by adjusting the parallelism described later. In this state, the pressure-bonding head 11 is lowered and the electronic component 6 is sucked and picked up from the supply part 7 of the electronic component 6.
[0041]
Next, the movable table 2 is driven, and the flattening stage 70 is positioned below the crimping head 11. Therefore, the pressure-bonding head 11 is lowered with respect to the flattening stage 70, and the electronic component 6 sucked and held by the bonding tool 74 is brought into contact with and pressed against the flattened surface 71 which is correctly kept horizontal. By pressing with a predetermined load, the bump 6a of the electronic component 6 is pressed against the flattening surface 71, and even when there is a variation in height of the bump 6a at the beginning, a uniform bump height is applied to all the bumps 6a by pressing. Is obtained. In this way, the electronic component 6 on which the bump 6a has been flattened is mounted and pressed on the substrate 5 by placing the substrate 5 below the crimping head 11 and then lowering the crimping head 11.
[0042]
Next, the bonding operation will be described with reference to FIG. Initially the mechanism is free (step 1). Next, the crimping head 11 is lowered (step 2), and it is detected by the load sensor 16 that the bump 6a is grounded to the substrate 5 (step 3). A grounding detection method using a grounding detection unit such as the load sensor 16 or the load detection unit 92 is known.
[0043]
Next, the load applied to the electronic component 6 by the crimping head 11 is gradually increased (step 4). At this time, the US vibrator 77 is weakly driven, and the US bonding tool 74 is weakly vibrated in the US. Next, if it is determined from the detection value of the load detection unit 92 that the predetermined load has been reached (step 5), it is determined that the following operation has been completed (step 5). Accordingly, the profiling mechanism is locked (step 6), and the US vibrator 77 is driven in earnest and the US bonding tool 74 is strongly vibrated with a predetermined strength to bond (bond) the bump 6a to the substrate 5 (bonding). Step 7). At this time, pressure is applied to the crimping head 11 by the head lifting table 9. When bonding is completed as described above, the driving of the US vibrator 77 is stopped and the pressure-bonding head 11 is raised.
[0044]
In the bonding operation, since the weight balancer 80 is provided in the crimping head 11, the balance of the center of gravity of the horizontally long US bonding tool 74 is maintained, and even if the follower mechanism is free, it does not tilt greatly. Therefore, an excessive load is not applied to the bump 6a, and the operation of the follow-up mechanism is performed smoothly. In addition, since the weight balancer 80 is provided at a position that does not adversely affect the vibration of the US bonding tool 74 on the opposite side to the US vibrator 77, stable bonding can be performed.
[0045]
The bonding operation pattern can be other than the pattern shown in FIG. 8. For example, the weak US vibration in step 4 is omitted, and the load detecting unit 92 finds that the following operation is completed. You may make it start a drive. In this case, the US vibrator 77 may be vibrated in earnest after first being weakly vibrated, or may be vibrated strongly for full-fledged bonding (bonding) from the beginning.
[0046]
In the bonding operation shown in FIG. 8, the crimping head 11 is kept in the correct horizontal state as the parallelism adjustment plane (the upper surface of the X-axis table 4 or the flattening surface 71) without holding the electronic component 6 on the US bonding tool. The parallelism of the US bonding tool can be automatically adjusted and the labor for adjusting the parallelism can be saved by performing the operations up to step 6 after being lowered to the inclined surface. At this time, the weak US vibration may be omitted in Step 4, but it is desirable to perform the weak US vibration because the operation of the follower mechanism is further promoted by the weak US vibration. After such parallelism adjustment, after picking up the electronic component and then performing US bonding on the substrate, the bonding can be reliably performed.
[0047]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to flexibly cope with subtle inclinations of the upper surface of the substrate that are different for each mounting point of the electronic component. Ultrasound By aligning the bonding tool, the electrode of the electronic component can be securely bonded to the electrode of the substrate. Also Ultrasound The parallelism adjustment of the bonding tool can be performed automatically and accurately.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of an electronic component bonding apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partial front view of a crimping head of an electronic component bonding apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a partial side view of a crimping head of an electronic component bonding apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a tilt operation of the electronic component bonding apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view of a US bonding tool of an electronic component bonding apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6A is a front view of a US bonding tool of an electronic component bonding apparatus according to an embodiment of the present invention.
(B) The top view of the US bonding tool of the bonding apparatus of the electronic component in one embodiment of this invention
FIG. 7 is a partial sectional view of a US bonding tool of an electronic component bonding apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart of the operation of the electronic component bonding apparatus according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
5 Substrate
6 Electronic parts
11 Crimp head
20 First fixed block
21 First movable block
40 Second fixed block
41 Second movable block
74 US Bonding Tool
77 US vibrator
80 weight balancer

Claims

An electronic component bonding apparatus for pressing and bonding an electronic component to a substrate by a crimping head, the crimping head having a horizontally long ultrasonic bonding tool driven by an ultrasonic transducer, and the ultrasonic bonding tool Equipped with a mechanism to adjust the posture according to the parallelism adjustment plane or the inclination of the substrate, and further equipped with a weight balancer for ensuring a weight balance on the opposite side of the ultrasonic transducer of the ultrasonic bonding tool An electronic component bonding apparatus characterized by that.

A bonding method of the electronic component using the bonding apparatus of the electronic component according to claim 1 Symbol placement, the after modeled after the ultrasonic bonding tool to the inclination of the substrate is pressed against the electronic component, the driving of the ultrasonic vibrator And bonding the electronic component to the substrate while ultrasonically vibrating the ultrasonic bonding tool.

A bonding method of the electronic component using the bonding apparatus of the electronic component according to claim 1 Symbol mounting, the inclination of the substrate is pressed against the electronic component while the ultrasonic vibration of the ultrasonic bonding tool by the drive of the ultrasonic vibrator An electronic component bonding method comprising bonding an electronic component to a substrate while following the process.

A bonding method of the electronic component using the bonding apparatus of the electronic component according to claim 1 Symbol placement, after adjusting the parallelism by pressing the ultrasonic bonding tool to the parallelism adjustment plane, of the ultrasonic vibrator An electronic component bonding method comprising bonding an electronic component to a substrate while ultrasonically vibrating the ultrasonic bonding tool by driving.

A parallelism adjusting method of ultrasonic bonding tool in a bonding apparatus of an electronic component according to claim 1 Symbol placement, the ultrasonic bonding tool by a driving of the ultrasonic vibrator parallelism adjustment plane while ultrasonic vibration A method for adjusting parallelism of an ultrasonic bonding tool, wherein the parallelism is adjusted by pressing.