JP5024370B2 - 超音波接合装置 - Google Patents

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Description

本発明は、一般には、超音波接合装置に係り、特に、チップ（電子部品）と基板の間にアンダーフィルを充填して接合する超音波接合装置に関する。本発明は、例えば、ベアチップ（フリップチップ：ＦＣ）を実装する超音波接合装置に好適である。
 技術背景
ワイヤボンディングの代わりにアレイ状に配列されたバンプによってチップと基板を電気的に接続するフリップチップ実装は従来から知られている。チップと基板の間にはアンダーフィルが充填され、外部応力を軽減して接続の信頼性を高めている。近年、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｉｚｅ Ｐａｃｋａｇｅ）、ＦＣとチップサイズが縮小するにつれてチップと基板の間隔も縮小してきた。このため、実装後のアンダーフィルの充填（かかるプロセスを、以下、アンダーフィルの「後入れ」と呼ぶ。）は困難になり、アンダーフィルを塗布した後に実装を行うプロセス（かかるプロセスを、以下、アンダーフィルの「先入れ」と呼ぶ。）が必要となる。
超音波接合装置は、超音波ヘッドの基板側の面（ツール面）にチップを搭載し、それを基板に加圧しながら超音波を印加して接合する。
従来技術としては、例えば、特許文献１乃至１６がある。
特開平０８−１９５０６３号公報 特開２００１−３０４６５号公報 特開昭５６−３４４７号公報 特開平０５−３４５４１１号公報 特開２００２−５３１１０号公報 特開昭６０−２３４２８２号公報 実公平０６−３８８２８号公報 実用新案２５６２８９７号明細書 特開２００２−３１３８３７号公報 特開平０２−２６０５５２号公報 特許２９８７３８６号明細書 特開２００４−３４２８４７号公報 特開２００４−２０７２９４号公報 特開２００５−３０２７５０号公報 特開２００５−７２０３３号公報 特開平０８−２６４５８４号公報
先入れは、アンダーフィルが基板上にある状態でチップを加圧して接合する。このため、加圧時にチップの下のアンダーフィルがチップからはみ出てツール面に付着してツール面を汚す。ヘッドが高温になると、ツール面に付着したアンダーフィルが硬化してツール面の平坦度が低下して超音波振動の伝達率が低下する。この結果、チップと基板間の平行度が悪化し、接合品質が低下する。
超音波接合装置は、ツール面の平坦度を維持するためにツール面を研磨するため、硬化したアンダーフィルを研磨で除去することは可能である。しかし、硬化前のアンダーフィルは研磨の砥石を目詰まりさせるため研磨装置を使用してそれを除去することはできない。この点、アンダーフィルがツール面に付着しないように、実装時にフィルムをツール面とチップの間に挟み込んだ状態で超音波を印加する方法が提案されている。しかし、この方式は超音波振動の伝達が不十分になりやすく、また、介在物両面にスベリが発生して接合品質が不安定になる。
本発明は、ツール面の清浄を簡単な作業で維持する超音波接合装置に関する。
本発明の一実施例としての超音波接合装置は、基板と電子部品との間にアンダーフィルが充填された電子装置の製造に使用される超音波接合装置であって、前記電子部品を搭載可能なツール面を有するヘッドと、前記電子部品を前記基板に超音波接合する超音波接合部と、前記ヘッドの前記ツール面に付着した未硬化の前記アンダーフィルをワイピング台上のワイピング材で拭き取るワイピングユニットとを有し、前記ワイピングユニットは、前記ワイピング台上の前記ワイピング材に前記アンダーフィルを粉化させる溶剤を供給する溶剤供給部と、前記ワイピング台と、当該ワイピング台上にワイピング材を供給及び巻き取る送り機構とを収納し、シールされたカートリッジと、前記送り機構を駆動するモータを有し、前記カートリッジに分離可能に取り付けられたカートリッジ支持部とを有することを特徴とする。かかる超音波接合装置によれば、カートリッジ単位で交換することができるので、交換作業が簡単である。また、交換をオフラインで行うことができ、超音波接合装置の稼働率が向上する。また、モータをカートリッジの外部に配置してカートリッジを防爆機構とし、シールによりカートリッジを防水機構とすることができ、溶剤に可燃性の液体を用いても安全である。
前記カートリッジ支持部に取り付けられ、当該カートリッジ支持部を駆動する駆動ステージを更に有することが好ましい。駆動部をカートリッジの外部に配置することによってカートリッジの防爆機構を維持することができる。
前記送り機構の動作と連動して動作する出力軸をシールされた状態で前記カートリッジから突出させ、前記カートリッジ支持部は、前記出力軸に連結する出力部と、当該出力部の変化を検出する検出部とを更に有することが好ましい。状態検出部をカートリッジの外部に配置することによってカートリッジの構造を単純にすると共に防爆機構を維持することができる。前記検出部の検出結果から、前記ワイピング材の終端、送り量及び残量の少なくとも一つを認識する制御部を更に有することが好ましい。これによって、ワイピング材の交換時期やワイピング性能を知ることができ、また、超音波接合装置の稼働率を維持することができる。
前記カートリッジ支持部に設けられ、前記モータの回転力に抗して前記ワイピング材に張力を加えるブレーキ板と、シールされた状態で前記カートリッジから突出する第１の軸を有し、前記ワイピング材を前記ワイピング台から巻き取る巻取りリールと、シールされた状態で前記カートリッジから突出する第２の軸を有し、前記ワイピング材を前記ワイピング台に送り出す送りリールとを更に有し、前記モータのモータ軸と前記ブレーキ板の回転軸との一方は前記第１の軸と接続され、他方は前記第２の軸と接続されていてもよい。ワイピング材に張力を加えることにより、弛みを防止してワイピング性能を維持することができる。前記ワイピング材に印加される前記張力を調節する制御部を更に有することが好ましい。ワイピング材の状態に応じて張力を調節することができるのでワイピング性能を維持することができる。前記第１軸は前記一方と接続するときに前記ワイピング材を緩める方向に回転し、前記第２の軸は前記他方と接続するときに前記ワイピング材を緩める方向に回転するように、前記第１及び第２の軸はそれぞれ傾斜角度が異なる一対の傾斜面を有する突起を有することが好ましい。これにより、第１の軸と前記一方との接続、及び、第２の軸と前記他方との接続が、それらの位相がずれていたとしても、カートリッジとカートリッジ支持部の結合時に確実に行うことができる。
本発明の別の側面としての超音波接合装置は、基板と電子部品との間にアンダーフィルが充填された電子装置の製造に使用される超音波接合装置であって、前記電子部品を搭載可能なツール面を有するヘッドと、前記電子部品を前記基板に超音波接合する超音波接合部と、前記ヘッドの前記ツール面に付着した未硬化の前記アンダーフィルをワイピング台上のワイピング材で拭き取るワイピングユニットとを有し、前記ワイピングユニットは、前記ワイピング台とを収納するカートリッジと、前記カートリッジに分離可能に取り付けられたカートリッジ支持部と、当該カートリッジ支持部に取り付けられ、当該カートリッジ支持部を駆動する駆動ステージと、前記カートリッジ支持部と前記駆動ステージとの間に配置され、前記ツール面に平行に前記ワイピング台上の前記ワイピング材の姿勢を調整する第１の姿勢調整部を有することを特徴とする。かかる超音波接合装置によれば、第１の姿勢調整装置により、ワイピング時にワイピング材によるツール面の接触圧を面内で均一にすることができる。この結果、拭き取り動作が安定し、アンダーフィルを確実に拭き取ってヘッドの寿命を延ばすことができる。
前記駆動ステージの前記カートリッジ支持部とは反対側に固定され、前記駆動ステージの姿勢を調整する第２の姿勢調整部を更に有することが好ましい。かかる超音波接合装置によれば、第２の姿勢調整装置により、ワイピング時にワイピング材によるツール面の接触圧を面内で均一にすることができる。この結果、拭き取り動作が安定し、アンダーフィルを確実に拭き取ってヘッドの寿命を延ばすことができる。
前記ワイピングユニットによるワイピング時に前記駆動ステージが前記カートリッジ支持部を揺動してもよい。かかる超音波接合装置によれば、カートリッジをワイピング位置まで移動させる手段とワイピングのための揺動させる手段を同一のアクチュエータが兼ねることにより、カートリッジの機構を簡略化し、コスト削減を図ることができる。
前記ワイピングユニットによるワイピング時に前記ワイピング台がカートリッジ支持部に対して揺動する揺動機構を更に有してもよい。かかる超音波接合装置によれば、カートリッジとカートリッジ支持部の全体を揺動させるよりも被揺動物の質量が小さくなるので振動が低減する。また、駆動ステージは揺動する必要がないので電力を小さくすることができ、コスト削減に寄与する。前記揺動機構は、例えば、前記ワイピング台に設けられた空隙部に挿入された偏心カムと、当該偏心カムに接続されて前記カートリッジ支持部に搭載された前記偏心カムを駆動するモータとを有してもよい。
前記ワイピング台上の前記ワイピング材を前記ワイピング台に固定するクランプ機構と、前記クランプ機構による固定を解除するクランプ解除機構とを更に有してもよい。これにより、ワイピング台が揺動してもワイピング材がこれに追従することができる。例えば、前記クランプ機構は、前記ワイピング台上の前記ワイピング材を押さえる押さえ板と、前記押さえ板を固定方向に付勢する付勢部材とを有し、前記クランプ機構は、前記付勢部材による付勢力に抗して前記押さえ板を変位させる手段とを有する。代替的に、前記クランプ機構及び前記クランプ解除機構は、前記カートリッジに収納され、前記ワイピング台上の前記ワイピング材を露出及び遮蔽するシャッターと、前記シャッターが前記ワイピング材を露出すると共に前記ワイピング材を固定する開位置と、前記シャッターが前記ワイピング材を遮蔽すると共に前記ワイピング材の固定を解除する閉位置との間で変位させる移動機構とを有してもよい。
前記ワイピング台と前記ワイピング材との間に配置された弾性体を更に有することが好ましい。かかる超音波接合装置によれば、ツール面の圧力分布が均一になり易い。この結果、ツール面を平均的に拭き取ることができ、拭き取り動作が安定し、アンダーフィルを確実に拭き取ってヘッドの寿命を延ばすことができる。代替的に、前記ワイピング台は前記ワイピング材に接触する凹凸面を有しても同様の効果を得ることができる。
本発明の更に別の側面としての超音波接合装置は、基板と電子部品との間にアンダーフィルが充填された電子装置の製造に使用される超音波接合装置であって、前記電子部品を搭載可能なツール面を有するヘッドと、前記電子部品を前記基板に超音波接合する超音波接合部と、前記ヘッドの前記ツール面に付着した未硬化の前記アンダーフィルをワイピング台上のワイピング材で拭き取るワイピングユニットとを有し、前記ワイピングユニットは、前記ワイピング台と、前記ワイピング台上の前記ワイピング材を露出及び遮蔽するシャッターと、当該シャッターの開口動作に連動して当該ワイピング台上にワイピング材を供給及び巻き取る送り機構とを有することを特徴とする。かかる超音波接合装置によればシャッターが送り機構の一部を兼ねているので送り機構の駆動用モータを省略することができる。 前記送り機構は、例えば、前記ワイピング材を前記ワイピング台から巻き取る巻取りリールと、前記ワイピング材を前記ワイピング台に送り出す送りリールの一方の軸に取り付けられて、前記シャッターの開口動作に連動して前記軸を回転するワンウェイクラッチと、前記シャッター及び前記ワンウェイクラッチに接続されたラック及びピニオンとを有する。
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施例によって明らかにされるであろう。
本発明の一実施例の超音波接合装置のブロック図である。 図１に示す超音波接合装置が製造する電子装置の概略断面図である。 図１に示すワイピングユニットの表面側の分解斜視図である。 図３に示すワイピングユニットの裏面側の斜視図である。 図３に示すワイピングユニットに適用可能な揺動機構の一例を示す概略断面図である。 図６（ａ）は、弾性体がない場合にヘッドをワイピング台に加圧した場合のツール面の圧力分布とその状態の概略断面図である。図６（ｂ）は、弾性体がある場合にヘッドワイピング台に加圧した場合のツール面の圧力分布とその状態の概略断面図である。 図７（ａ）は、凹凸面を有するワイピング台にヘッドを加圧する前の状態を示す概略断面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示すワイピング台にヘッドを加圧して揺動した状態を示す概略断面図である。 図５に示す揺動機構の変形例を有するワイピングユニットの概略断面図である。 図８に示すワイピングユニットのワイピング台近傍の概略拡大斜視図である。 図８に示すワイピングユニットの平面図である。 図８に示すワイピングユニットの断面図である。 図８に示すワイピングユニットの断面図である。 図１３（ａ）は、図８に示すワイピングユニットに適用可能なクランプ／クランプ解除機構のクランプ解除状態を示す概略部分断面図である。図１３（ｂ）は、図８に示すワイピングユニットに適用可能なクランプ／クランプ解除機構のクランプ状態を示す概略部分断面図である。 図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示すクランプ／クランプ解除機構の一例を示す概略断面図である。 図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示すクランプ／クランプ解除機構の別の例を示す概略断面図である。 図３に示す送りリールにおけるワイピング材の残量又は巻取りローラにおける巻き径とモータのトルクとの関係を示すグラフである。 図１７（ａ）は、連結軸と巻き取りリールの軸との連結部近傍の拡大斜視図である。図１７（ｂ）は、図１７（ａ）に示す連結軸の平面図とそのＡ−Ａ断面図である。図１７（ｃ）は、図１７（ａ）に示す両軸が係合した状態の断面図である。図１７（ｄ）は、送りリールの軸に挿入された連結軸の断面図である。 図３に示すワイピングユニットの張力印加機構の概略断面図である。 図３に示すワイピングユニットの状態検出系の一例を示す概略断面図である。 図３に示すワイピングユニットの状態検出系の別の例を示す概略断面図である。 図１９に示すガイドローラを使用した状態検出系の概略断面図である。 図３に示す送り系の変形例の概略部分断面図である。 チップＣの実装回数と超音波の発振インピーダンスとの関係を示すグラフである。 図１に示す超音波接合装置の動作を説明するためのフローチャートである。 図２４に示すステップ１３００の詳細を説明するためのフローチャートである。 図２６（ａ）は、図２５に示すステップ１３２８の加圧力制御の有無でワイピング材に加わる加圧力を比較するグラフである。図２６（ｂ）は、加圧力制御のブロック図である。
以下、図１及び図２を参照して、本発明の一実施例の超音波接合装置１００について説明する。ここで、図１は、超音波接合装置１００のブロック図である。図２は、電子装置１０の概略断面図である。
超音波接合装置１００は、図２に示す電子装置１０を製造に使用される装置であり、チップ（電子部品）Ｃを基板に超音波接合する機能を有する。電子装置１０は、基板Ｂと、基板ＢにバンプＮを介して実装又は電気的に接続されたチップＣと、チップＣと基板Ｂとの間に充填されたアンダーフィルＵＦとを有する。より詳細には、バンプＮはチップＣと基板Ｂに図示しないパッドを介して結合されている。
超音波接合装置１００は、図１に示すように、メインコントローラ１０２と、ヘッド１０４と、超音波接合部と、アライメント部と、ワイピングユニット１４０とを有する。
メインコントローラ１０２は、超音波接合部、アライメント部、ワイピングユニット１４０、その他、各種制御部に接続されており、各部を制御する。メインコントローラ１０２は、ＭＰＵやＣＰＵなどの処理部、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクなどのメモリ、キーボードやマウスなどの入力部、ディスクプレイなどの表示部も含む概念である。他の後述する制御部も同様にメモリを有する。
ヘッド１０４は、チップ（電子部品）Ｃを搭載するツール面１０５を底面側に有する。ヘッド１０４の底部は平坦でも凸部が形成されていてもよい。図１では、ツール面１０５は見ることができない。ツール面１０５は基板Ｂに対向している。ヘッド１０４には、超音波振動子１２２が設けられているが、ヘッド１０４に接続された部材に設けられていてもよい。ヘッド１０４のツール面１０５とは反対の上面１０６には加圧機構１１２が取り付けられている。ヘッド１０４はチップＣの種類によっては交換される場合がある。
超音波接合部は、チップＣを基板Ｂに超音波接合する機能を有し、加圧部と超音波印加部とを有する。加圧部は、チップＣを基板Ｂに加圧するＺ方向にヘッドを駆動する駆動部であり、加圧制御部１１０と、加圧機構１１２とを有する。
加圧制御部１１０は、メインコントローラ１０２に接続されて、メインコントローラ１０２によって動作を制御される。加圧制御部１１０は、加圧機構１１２を制御する。
加圧機構１１２は、本体１１３と駆動軸１１５とを有する。本体１１３は、駆動軸１１５をＺ方向に伸縮移動可能なＺステージを内蔵している。駆動軸１１５は一端が本体１１３に直接又は検出部としての荷重センサ１１４を介して間接的に接続されており、他端がヘッド１０４の上面１０６に固定されている。駆動軸１１５は図示しないヒータを内蔵しており、ヒータの温度は加圧制御部１１０によって制御される。
超音波印可部は、Ｚ方向と直交するＸＹ平面上で超音波をチップＣに印加し、超音波発振器１２０と超音波振動子１２２とを有する。超音波発振器１２０は、例えば、５０Ｈｚの電気信号を２０ｋＨｚや３５ｋＨｚの電気信号に変換する。超音波振動子１２２は電気信号を機械的な振動エネルギーに変換する圧電素子から構成される。超音波振動子１２２は、図示しないホーン（共鳴体）を介してヘッド１０４に振動を伝達する。
なお、超音波印可部は、当業界で周知の構造を適用することができ、ここでは詳しい説明は省略する。
アライメント部は、チップＣと基板Ｂとの位置合わせを行い、アライメント機構制御部１３１と、撮像ユニット１３２と、移動機構１３３と、画像処理部１３４と、移動機構制御部１３５と、アライメント機構１３６とを有する。
アライメント機構制御部１３１、画像処理部１３４、移動機構制御部１３５はメインコントローラ１０２によって制御される。アライメント機構制御部１３１は、画像処理部１３４の結果に基づいてアライメント機構１３６の動作を制御する。
撮像ユニット１３２はカメラを有して上下面、即ち、ツール面１０５と基板Ｂを撮像することができる。より詳細には、撮像ユニット１３２は、ツール面１０５に形成されてチップＣに対して位置合わせがされている図示しないマークと、基板Ｂのチップ搭載位置近傍に形成されてチップ搭載位置に対して位置合わせがされている図示しないマークとを撮像する。
撮像ユニット１３２は移動機構１３３によって駆動される。移動機構１３３は３次元ステージを含み、撮像ユニット１３２を３次元に移動する。画像処理部１３４は、撮像ユニット１３２が撮影した両マーク画像を処理して両マークをＺ方向から見たように重ね合わせる。
移動機構制御部１３５は移動機構１３３の駆動を制御する。具体的には、マーク撮像時には撮像ユニット１３２を撮像位置まで移動させ、アライメント終了時には撮像ユニット１３２を退避させる。
アライメント機構１３６は基板Ｂを搭載した３次元ステージであり、基板Ｂを３次元方向に移動することができる。動作において、アライメント機構制御部１３１は画像処理部１３４から撮像結果を取得し、両マークが所定の位置関係で重なるようにアライメント機構１３６の駆動を制御する。
なお、アライメント部は、当業界で周知の構造を適用することができ、ここでは詳しい説明は省略する。
ワイピングユニット１４０は、ヘッド１０４のツール面１０５に付着したアンダーフィルＵＦをワイピング材Ｗによって拭き取る機能を有する。本実施例の超音波接合装置１００は、アンダーフィルＵＦを予め基板Ｂ上に塗布した状態でヘッド１０４を基板Ｂに対して加圧する先入れ方式を採用する。このため、ヘッド１０４を基板Ｂに加圧するときにアンダーフィルＵＦがツール面１０５に付着する可能性がある。ワイピングユニット１４０はこのアンダーフィルＵＦを拭き取ってツール面１０５の清浄を維持する。
ワイピング材Ｗは、アンダーフィルＵＦを拭き取るためのテープ又は帯状部材である。本実施例では、ワイピング材Ｗは布であるが、本発明は、その材質を限定するものではない。
ワイピングユニット１４０は、図１、図３乃至図２０に示すように、本体と、送り系と、状態検出系、溶剤供給系と、タイミング制御系とを有する。ここで、図３は、正面側から見たワイピングユニット１４０の分解斜視図であり、図４は、裏面側から見たワイピングユニット１４０の斜視図である。
本体は、ワイピングユニット制御部１４１、カートリッジ１４２、カートリッジ支持部１４４、カートリッジ姿勢調整部１４５、駆動ステージ１４６、駆動ステージ姿勢調整部１４７、シャッター１４８、ワイピング台１４９を有する。
ワイピングユニット制御部１４１は、駆動ステージ１４６のＸ方向の移動を制御し、加圧制御部１１０によって制御されている。
カートリッジ１４２は、例示的に略Ｌ字形状を有する中空の筐体であり、面１４２ａにおいてカートリッジ支持部１４４と分離可能に係合する。カートリッジ１４２は、カートリッジ支持部１４４と分離可能であるので、カートリッジ１４２の単位で着脱や交換が可能である。この結果、ワイピング材Ｗの交換や保守を容易に行うことができ、作業工数を削減することができる。また、ワイピング材Ｗの交換をオフライン作業で実行することができ、ワイピングユニット１４０の稼動率は向上している。
後述するように、溶剤を使用すること、更に、溶剤にアルコールなどの可燃性溶液を使用する場合があるので更に、カートリッジ１４２は防水構造及び防爆構造にすることが好ましい。防水構造の観点からカートリッジ１４２は後述するような気密構造を有する。防爆構造の観点から、カートリッジ１４２内にはモータやセンサは設けられておらず、外部から内部の状態を検出する。
カートリッジ１４２は、箱型のフレーム形状を有し、内部にワイピング材Ｗ、ワイピング台１４９、巻取りリール１５２、送りリール１５４、ガイドローラ１５６を収納する。図３では、カバー１４３は取り外されているが、後述する図６にはカバー１４３がカートリッジ１４２に取り付けられてカートリッジ１４２を密閉する。
カートリッジ１４２は、カートリッジ支持部１４４を介して駆動ステージ１４６に取り付けられる。カートリッジ１４２とカートリッジ支持部１４４は一体として駆動ステージ１４６によってワイピング位置まで移動し、ワイピング位置から退避される。また、ワイピング時にも、同様に、カートリッジ１４２とカートリッジ支持部１４４は一体として駆動ステージ１４６によって揺動される。但し、後述する別の実施例に記載されているように、カートリッジ１４２が収納する部材の一部、例えば、ワイピング台１４９のみが揺動してもよい。
カートリッジ支持部１４４は図３に示すようにＬ字形状を有し、各種駆動系や検出系を搭載している。カートリッジ支持部１４４は、Ｌ字形状の底板の底面において駆動ステージ１４６と接続され、駆動ステージ１４６によってＸ方向に駆動可能である。カートリッジ支持部１４４は、Ｌ字形状の起立部の一面である面１４４ａにおいてカートリッジ１４２と分離可能に係合し、Ｌ字形状の起立部の他面である面１４４ｂにはモータ１５０や検出系が取り付けられる。
カートリッジ姿勢調整部１４５は、図４に示すように、カートリッジ支持部１４４と駆動ステージ１４６との間に配置され、ツール面１０５に平行にカートリッジ１４２のワイピング台１４９上のワイピング材Ｗの姿勢（θｘ、θｙ）を調整する倣い機構である。この結果、ワイピング時にワイピング材Ｗによるツール面１０５との接触圧を面内で均一にすることができる。
カートリッジ姿勢調整部１４５は、カートリッジ１４２の個体差によるズレを調整することができ、ヘッド１０４の交換時及びカートリッジ１４２の交換時にカートリッジ１４２の姿勢を調整する。かかる調整は、手動でも自動でもよい。カートリッジ姿勢調整部１４５は、ワイピング時のワイピング材Ｗとツール面１０５との片当りを防止し、ツール面１０５全面を平均的にワイピングすることができる。この結果、拭き取り動作が安定し、アンダーフィルＵＦを確実に拭き取ってヘッド１０４の寿命を延ばすことができる。カートリッジ姿勢調整部１４５は、図４の下の詳細な斜視図にあるように、Ｘ軸周り（θｘ）及びＹ軸周り（θｙ）に独立して回転可能なステージである。
駆動ステージ１４６は、カートリッジ支持部１４４に固定され、ワイピング位置までカートリッジ支持部１４４をＸ方向に沿って移動すると共にワイピング位置からカートリッジ支持部１４４をＸ方向に沿って退避させる。Ｘ方向は、超音波振動の方向であるＹ方向に垂直な方向である。
ある実施例では、ワイピング時にはワイピングユニット制御部１４１は駆動ステージ１４６を制御してカートリッジ支持部１４４をＸ方向に揺動させる。かかる状態を図５に示す。ここで、図５は、ワイピングユニット１４０の概略断面図である。図５では、カートリッジ姿勢調整部１４５や駆動ステージ姿勢調整部１４７は省略されている。図５において、駆動ステージ１４６は、固定部１４６ａと、固定部１４６ａに対して矢印方向（Ｘ方向）に揺動する可動部１４６ｂとを有する。可動部１４６ｂは実線の位置の前後の点線の位置の範囲で揺動する。
このように、ツール面１０５のワイピングを行うために、駆動ステージ１４６によりカートリッジ１４２全体がツール面１０５と平行にワイピングする。カートリッジ１４２をワイピング位置まで移動させる手段とワイピングのための揺動させる手段を同一のアクチュエータが兼ねることにより、カートリッジ１４２の機構を簡略化し、コスト削減を図ることができる。
駆動ステージ姿勢調整部１４７は、駆動ステージ１４６の下部に固定され、駆動ステージ１４６の姿勢（θｘ、θｙ）を調整する倣い機構である。駆動ステージ姿勢調整部１４７は、ワイピングのストロークに亘ってワイピング材Ｗとツール面１０５との間の加圧力がツール面１０５の面内で一定となるように、駆動ステージ１４６の姿勢を調整する。駆動ステージ姿勢調整部１４７は、ヘッド１０４の個体差によるズレを調整することができ、ヘッド１０４の交換時に駆動ステージ１４６の姿勢を調整する。かかる調整は、手動でも自動でもよい。駆動ステージ姿勢調整部１４７は、ワイピング時のツール面１０５との片当りを防止し、ツール面１０５全面を平均的にワイピングすることができる。この結果、拭き取り動作が安定し、アンダーフィルＵＦを確実に拭き取ってヘッド１０４の寿命を延ばすことができる。駆動ステージ姿勢調整部１４７は、図４の下の詳細な斜視図にあるように、Ｘ軸周り（θｘ）及びＹ軸周り（θｙ）に独立して回転可能なステージである。
シャッター１４８は、ワイピング台１４９上に設けられる。シャッター１４８が開かれるとワイピング台１４９上のワイピング材Ｗを露出する。ワイピング台１４９は本実施例ではカートリッジ１４２の内部に形成され、その上のワイピング材Ｗに、ヘッド１０４の底部がツール面１０５を下にして挿入される。ワイピング台１４９をカートリッジ１４２の凸部に形成してヘッド１０４の底部が平坦であってもよい。
シャッター１４８が閉じられるとワイピング台１４９上のワイピング材がシャッター１４８によって遮蔽される。シャッター１４８の開閉はワイピングユニット制御部１４１と、シャッター１４８又はこれに接続された図示しないシャッター開閉機構によって行われる。
ワイピング台１４９は、その上にワイピング材Ｗが供給され、ワイピング材Ｗを介してツール面１０５上のアンダーフィルＵＦを拭き取る。ワイピング台１４９にはきれいなワイピング材Ｗが供給され、ワイピング台１４９上の汚れたワイピング材Ｗは巻き取られる。なお、加圧機構１１２は、ワイピング台１４９上のワイピング材Ｗの露出部分にヘッド１０４のツール面１０５を加圧することができる。ワイピング時にはチップＣはツール面１０５に搭載されていない。
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、ワイピング台１４９は弾性体１４９ａで覆われて、弾性体１４９ａを介してワイピング材Ｗと接触することが好ましい。ここで、図６（ａ）は、弾性体１４９ａがない場合にヘッド１０４をワイピング台１４９に加圧した場合のツール面１０５の圧力分布とその状態の概略断面図である。図６（ｂ）は、弾性体１４９ａがある場合にヘッド１０４をワイピング台１４９に加圧した場合のツール面１０５の圧力分布とその状態の概略断面図である。なお、図６（ａ）及び図６（ｂ）においては、ワイピング材Ｗは省略されている。
ワイピング台１４９の上面とツール面１０５を完全に平坦に加工し、両者を完全に平行に維持することは困難である。このため、図６（ａ）の上側のグラフに示すように、弾性体１４９ａがないとツール面１０５の圧力分布は均一でなくなり易い。一方、弾性体１４９ａを配置すると、図６（ｂ）に示すように、ツール面１０５の圧力分布が均一になり易い。この結果、ツール面１０５を平均的に拭き取ることができ、拭き取り動作が安定し、アンダーフィルＵＦを確実に拭き取ってヘッド１０４の寿命を延ばすことができる。
ワイピング台１４９の表面を凹凸形成したワイピング台１４９Ａを使用してもよい。図７（ａ）は、凹凸面１４９Ａ１を有するワイピング台１４９Ａにヘッド１０４を加圧する前の状態を示す概略断面図である。図７（ｂ）は、ワイピング台１４９Ａにヘッド１０４を加圧して揺動した状態を示す概略断面図である。凹凸面１４９Ａ１の凸部の高さは同じであり、全ての凸部は同一の三角柱形状を有している。しかし、本発明は、円錐形状など凸部の形状を限定するものではない。
ワイピング台１４９の表面が平面でツール面１０５と面接触する場合は、ツール面１０５の微小な凹凸に追従できない場合がある。そこで、凹凸面１４９Ａ１のような点接触又は微小な領域での面接触とすることによって、ツール面１０５全面に亘って平均的にワイピングすることができる。この結果、拭き取り動作が安定し、アンダーフィルＵＦを確実に拭き取ってヘッド１０４の寿命を延ばすことができる。
図５に示す例ではカートリッジ１４２全体が揺動するが、ワイピング台１４９のみが揺動してもよい。かかるワイピング台１９０を有する実施例を、図８乃至図１２を参照して説明する。ここで、図８は、ワイピング台１９０を有するワイピングユニット１４０Ａの概略断面図である。図８に示すように、カートリッジ１４２は固定され、ワイピング台１９０のみがＸ方向に点線と実線で示す範囲で揺動する。
図９は、ワイピング台１９０近傍の概略斜視図である。図１０は、ワイピング台１９０近傍の概略平面図である。図１１は、ワイピング台１９０近傍の概略断面図である。図１２は、ワイピング台１９０近傍の概略断面図である。
ワイピングユニット１４０Ａは、揺動機構と、クランプ機構と、クランプ解除機構とを有する。
揺動機構は、カートリッジ１４２に対してワイピング台１９０をＸ方向に揺動する。揺動機構は、図９乃至図１１に示すように、カートリッジ支持部１４４側に設けられたモータ１９２と、モータ１９２のモータ軸１９２ａに連結された軸１９３ａを有する偏心カム１９３と、二対のガイド１９４と、一対の側板１９５とを有する。
図１２に示すように、偏心カム１９３は、ワイピング台１９０の空隙部１９０ａに収納されている。偏心カム１９３はＸ方向において空隙部１９０ａの内壁とほぼ接触した状態にある。ワイピング台１９０は二対のガイド１９４に貫通され、ガイド１９４に対してガイド１９４に沿って移動することができる。二対のガイド１９４の両端はカートリッジ１４２に固定された一対の側板１９５に固定されている。偏心カム１９３が軸１９３ａの周りに回転すると、ワイピング台１９０がガイド１９４に沿ってＸ方向に揺動する。
クランプ機構は、ワイピング材Ｗをワイピング台１９０の揺動に追従させるためにワイピング材Ｗをクランプする機構である。クランプ機構は、図９乃至図１２に示すように、押さえ板１９６ａと、一対の支持柱１９６ｂと、底板１９６ｃと、クランプ用バネ１９６ｄとを有する。
バネ１９６ｄは引っ張りバネであり、一端が、ワイピング台１９０の内部に形成された一対の空隙部１９０ｂの天井に接触し、他端が、底板１９６ｃの上面に接触している。このため、バネ１９６ｄは底板１９６ｃに常に鉛直下向き（Ｚ方向下向き）の力を加えている。この弾性力は支持柱１９６ｂを介して押さえ板１９６ａに伝達される。この結果、押さえ板１９６ａは常に下向きにワイピング材Ｗを押圧し、ワイピング材Ｗはワイピング台１９０の揺動に追従する。
このように、ワイピング時は、クランプ機構でワイピング材Ｗをクランプし、ヘッド１０４をワイピング材Ｗに押し当てる。その状態で、揺動機構がワイピング台１９０、ワイピング材Ｗ及びクランプ機構を同時に揺動させる。カートリッジ１４２とカートリッジ支持部１４４の全体を揺動させるよりも被揺動物の質量が小さくなるので振動が低減する。また、図５と異なり、駆動ステージ１４６は揺動する必要がないので電力を小さくすることができ、コスト削減に寄与する。
クランプ解除機構は、ワイピングが終了するなどしてワイピング材Ｗを送るときにクランプ機構によるクランプを解除する機構である。クランプ解除機構は、カートリッジ支持部１４４側に設けられたモータ１９７と、モータ１９７のモータ軸１９７ａに連結された軸１９８ａを有する偏心カム１９８とを有する。クランプ解除機構は、ワイピング時は図１２に示す状態にある。一方、ワイピング材Ｗの送り時には、図１２に示す状態からモータ１９７が偏心カム１９８を軸１９８ａ周りに１８０度回転する。すると、偏心カム１９８は底板１９６ｃの下面をＺ方向上向きに押し上げる。この結果、支持柱１９６ｂと共に押さえ板１９６ａがＺ方向上向きに変位し、ワイピング材Ｗから離れてクランプが解除される。
以下、図１３（ａ）乃至図１５（ｂ）を参照して、クランプ／クランプ解除機構の変形例を説明する。かかる変形例は、シャッター１４８とシャッター１４８の移動機構をワイピング材Ｗのクランプ／クランプ解除に使用している。シャッター１４８は開口部１４８ａを有する。
図１３（ａ）は、クランプ解除状態におけるシャッター１４８とワイピング材Ｗ及びワイピング台１９０の関係を示す概略断面図である。図１３（ｂ）は、クランプ状態におけるシャッター１４８とワイピング材Ｗ及びワイピング台１９０の関係を示す概略断面図である。図１３（ｂ）に示すように、シャッター１４８の開口部１４８ａがカートリッジ１４２の開口部１４２ｃの真下に位置すると開口状態となる。
図１３（ａ）において、シャッター１４８はクランプ解除位置にあると共にカートリッジ１４２の開口部１４２ｃを閉じる閉位置にある。図１３（ｂ）において、シャッター１４８はクランプ位置にあると共にカートリッジ１４２の開口部１４２ｃを開位置にある。図１３（ａ）状態と及び図１３（ｂ）に示す状態との間でシャッターを移動させるクランプ／クランプ解除機構の一例を図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示し、他の例を図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示す。
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すクランプ／クランプ解除機構は、リンク機構を利用し、支持板１４８ｂと、一対のロッド１４８ｃとを有する。
支持板１４８ｂは本実施例では板状部材であり、シャッター１４８の一側面に固定されているが、上面の一部が開口した箱状部材であってもよい。また、板状部材であっても一対の支持板１４８ｂがシャッター１４８の両側面に固定されてもよい。本実施例では、支持板１４８ｂは上面においてシャッター１４８に接続されている。また、図示しないシャッター１４８の開閉手段がシャッター１４８又は支持板１４８ｂに固定されている。
一対のロッド１４８ｃは同一形状を有する。支持板１４８ｂが箱状部材であれば二対のロッドが設けられて安定性のために支持板の裏面において同様に接続される。ロッド１４８ｃの一端は、支持板１４８ｂに軸１４８ｄを介して回転可能に取り付けられ、他端は、軸１４８ｅを介してカートリッジ１４２又はこれに接続された部材に回転可能に取り付けられている。
図１４（ａ）は図１３（ａ）に対応し、図１４（ｂ）は図１３（ｂ）に対応する。図示しないシャッター１４８の開閉手段がシャッター１４８を図１４（ａ）に示す状態から開口方向である左方向に力を加えると、ロッド１４８ｃが軸１４８ｅの周りに反時計回りに回転してそれに対応して軸１４８ｄで接続された支持板１４８ｂがシャッター１４８と共に回転する。この結果、図１４（ｂ）に示す開口状態となる。
図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すクランプ／クランプ解除機構は、カム機構を利用し、カートリッジ１４２又はこれに接続された部材に設けられた一対のカム溝１４２ｄと、カム溝１４２ｄに接続された一対の突起１４８ｇを有する支持板１４８ｆとを有する。
支持板１４８ｂは上面においてシャッター１４８に接続されている。また、図示しないシャッター１４８の開閉手段がシャッター１４８又は支持板１４８ｆに固定されている。一対のカム溝１４２ｄは同一形状を有し、水平部１４２ｄ１と円弧部１４２ｄ２とを有するが、全て円弧部又は曲線部で構成されてもよい。支持板１４８ｆが板状部材でも箱状部材でもよいことは支持板１４８ｂと同様である。
図１５（ａ）は図１３（ａ）に対応し、図１５（ｂ）は図１３（ｂ）に対応する。図示しないシャッター１４８の開閉手段がシャッター１４８を図１５（ａ）に示す状態から開口方向である左方向に力を加えると、突起１４８ｇがカム溝１４２ｄに沿って移動し、円弧部１４２ｄ２を通過するにつれてシャッター１４８の位置が下がり、最終的には図１５（ｂ）に示す開口状態となる。
送り系は、ワイピング材Ｗをワイピング台１４９上に供給すると共に汚れたワイピング材Ｗを巻き取って回収する。この結果、シャッター１４８が開いたときにワイピング台１４９又は１９０（以下、単に「１４９」とする）上で露出するワイピング材Ｗの露出部分は変化する。送り系は、ワイピングユニット制御部１４１、モータ１５０、巻取りリール１５２、送りリール１５４、ガイドローラ１５６、連結軸１５８、張力（テンション）印加機構を有する。
ワイピングユニット制御部１４１は、ワイピング材の張力と送り量を調節し、残量が少なくなればメインコントローラ１０２にその旨を知らせる。これに応答してメインコントローラ１０２は、表示部にその旨を表示してユーザに巻取りリール１５２と送りリール１５４又はカートリッジ１４２の交換を促すメッセージを表示する。
モータ１５０は、そのモータ軸が連結軸１５８ａに結合し、連結軸１５８ａを介して巻取りリール１５２を回転する。モータ１５０のトルクを、トルク検出器１７２を使用して監視することによってワイピング材Ｗの張力や残量を検出することができる。この場合、ワイピング材Ｗの巻き径又は残量とモータ１５０のトルクとは図１６に示す関係がある。横軸は巻取りリール１５４におけるワイピング材Ｗの巻き径若しくは送りリール１５４におけるワイピング材Ｗの残量である。縦軸は巻取りリール１５２に接続されたモータ１５０のトルクである。即ち、巻き径が大きくなるか残量が小さくなるとモータ１５０のトルクは増加する。交換時期は残量が０になる前のニアエンドであることが好ましい。また、モータ１５０にエンコーダ１７０を付加することによって回転量が分かるため、ワイピング材の送り量検出を行うこともできる。
巻取りリール１５２は、（汚れた）ワイピング材を巻き取るリールであり、中心軸１５２ａを有する。送りリール１５４は、きれいなワイピング材が搭載されてワイピング台１４９に供給するリールであり、中心軸１５４ａを有する。ガイドローラ１５６は、ワイピング材Ｗを支持してその送り経路を規定する。ガイドローラ１５６はカートリッジ１４２内部の状態を検出する検出部の一部として使用される場合がある。
連結軸１５８は、巻取りリール１５２、送りリール１５４、ガイドローラ１５６に連結又は挿入される。連結軸１５８は、巻取りリール１５２の軸１５２ａに結合される連結軸１５８ａと、送りリール１５４の軸１５４ａに結合される連結軸１５８ｂとを含む。
連結軸１５８ａはモータ１５０のモータ軸に結合されており、連結軸１５８ｂは後述する張力印加機構のブレーキ板１５１ｂに結合されている。しかし、ガイドローラ１５６が、単に、ワイピング材Ｗをガイドする機能しか有しない場合には、それに対応する連結軸１５８は不要である。かかる理由で、図３の送りリール１５４の右斜め下のガイドローラ１５６に対応する連結軸１５８は設けられていない。一方、後述する状態検出系で説明するように、ガイドローラ１５６が検出系の一部となる場合にはその出力軸を連結軸１５８を介して取り出す必要がある。かかる理由から、図３に示すワイピング台１４９の周りの４つのガイドローラ１５６には連結軸１５８が連結されている。
ワイピング材Ｗは、例えば、図５に示すように巻取りリール１５２と送りリール１５４に巻かれ、ここでは巻取りリール１５２のみが駆動部であり、送りリール１５４や他のガイドローラ１５６は従動部である。巻取りリール１５２が巻取り方向に回転すると送りリール１５４からワイピング材Ｗがワイピング台１４９に送られる。
以下、図１７（ａ）乃至図１７（ｄ）を参照して連結軸１５８ａと軸１５２ａ及びの連結軸１５８ｂと軸１５４ａの構造について説明する。ここで、図１７（ａ）は、連結軸１５８ａと軸１５２ａとの連結部近傍の拡大斜視図である。図１７（ｂ）は、連結軸１５８ａの平面図とそのＡ−Ａ断面図である。図１７（ｃ）は、軸１５２ａに挿入された連結軸１５８ａの断面図である。図１７（ｄ）は、軸１５４ａに挿入された連結軸１５８ｂの断面図である。
軸１５２ａは、図１７（ｃ）に示すように、中空円筒形状を有し、１２０度間隔で円周方向に配置された突起１５２ｂを有する。但し、突起１５２ｂの数や間隔は限定されない。
突起１５２ｂは、三角柱形状を有し、斜面１５２ｃ及び１５２ｄを有し、紙面に垂直な方向に対して斜めに延びている。斜面１５２ｃは、連結軸１５８ａの突起１５９の斜面１５９ａと面接触する。斜面１５２ｄは、連結軸１５８ａの突起１５９の斜面１５９ｂと面接触し、斜面１５２ｃよりも傾斜角度が小さい。斜面１５２ｄと軸１５２ａとの境界線は中空円筒の母線に対して傾斜している。
連結軸１５８ａは、図１７（ａ）乃至図１７（ｃ）に示すように、円錐部１５８ａ１と円筒部１５８ａ２とが結合された形状を有する。円筒部１５８ａ２は、１２０度間隔で円周方向に配置された突起１５９を有する。但し、突起１５９の数や間隔は限定されない。
突起１５９は、突起１５２ｂと同様の三角柱形状を有し、斜面１５９ａ及び１５９ｂを有する。斜面１５９ａは、軸１５２ａの突起１５２ｂの斜面１５２ｃと面接触する。斜面１５９ｂは、軸１５２ａの突起１５２ｂの斜面１５２ｄと面接触し、斜面１５９ａよりも傾斜角度が小さい。Ａ−Ａ断面図に示すように、斜面１５９ｂと円筒部１５８ａ２の境界線は円筒部１５８ａ２の母線に対して傾斜している。
カートリッジ１４２とカートリッジ支持部１４４を結合するとき、若しくは、巻取りリール１５２をカートリッジ１４２に取り付ける時に、軸１５２ａと連結軸１５８ａとの連結が円滑になる。例えば、連結軸１５８ａの表面を歯車上にし、軸１５２ａの内面をこれに対応する凹凸形状にすると、挿入時に両者の位相が合わないと挿入が困難又は不能となる。特に、挿入によってワイピング材Ｗの張力が増加する場合にはなおさらである。
また、連結軸１５８ｂは連結軸１５８ａと同様に、後述するブレーキ板１５１ｂに固定されて張力調整機構１５１ａにより荷重Ｍが加えられているので回転しない。このため、連結軸１５８ｂと軸１５４ａには、連結軸１５８ａと軸１５２ａと同様の問題が生じる。
図１７（ａ）乃至図１７(ｃ)に示すように、連結部の斜面形状が斜面１５２ｃ及び１５２ｄ間と、斜面１５９ａ及び１５９ａ間で異なるようにすると、図１７（ｃ）に示すように挿入時に巻取りリール１５２が回転方向に回転する。かかる回転方向をワイピング材Ｗにかかる張力が小さくなる方向、即ち、図５に示す反時計回りに設定すれば軸１５２ａと連結軸１５８ａとの連結時にワイピング材Ｗに余分な張力が加わって切れるなどする問題を発生しない。この結果、カートリッジ１４２やリール１５２の取り付けが容易になる。
図５を参照するに、巻取りリール１５２は時計回りに回転するとワイピング材Ｗを巻取り、反時計回りに回転するとワイピング材Ｗの張力を緩める。一方、送りリール１５４は反時計回りに回転するとワイピング材Ｗの張力を強め、反時計回りに回転するとワイピング材Ｗを送り出す。このように、巻取りリール１５２と送りリール１５４とはワイピング材Ｗを緩める方向が逆なので、送りリール１５４は連結軸１５８ｂとの間に、巻取りリール１５２とは逆向きの連結部の構成を形成する必要がある。図１７（ｄ）かかる構成を示す。
一方、モータ１５０の回転時には斜面１５２ｃと１５９ａが面接触してモータの駆動力は連結軸１５８ａ及び軸１５２ａを介して巻取りリール１５２に伝達される。
なお、連結部の構造はこれに限定されない。例えば、軸１５２ａと１５８ａとの結合に軸継手（カップリング）その他の結合手段を使用してもよい。
張力印加機構は、ワイピング材Ｗに所定の張力を印加する機構である。張力を印加しないとツール面１０５との摩擦によりワイピング材Ｗは弛みを生じる。また、弛みがあると、溶剤の浸透も均一にならなくなるおそれがある。この結果、ツール面１０５を平均的に拭き取ることができなくなり、ヘッド１０４の寿命を短くして交換頻度を増加する。張力印加機構は、図１８に示すように、張力調整機構１５１ａと、ブレーキ板１５１ｂとを有する。
張力調整機構１５１ａは、カートリッジ支持部１４４の面１４４ｂに設けられた断面Ｌ次形状の支持部１４４ｃに搭載され、ブレーキ板１５１ｂに荷重Ｍを印加する。かかる荷重Ｍが張力を与える。張力調整機構１５１ａは、例えば、エアシリンダから構成することができる。
ブレーキ板１５１ｂは、カートリッジ支持部１４４の面１４４ｂに設けられた円盤であり、その中心軸である連結軸１５８はカートリッジ支持部１４４の面１４４ａに突出している。連結軸１５８は、送りリール１５４の軸１５４ａに連結されている。図５において、巻取りリール１５２が時計回りに回転すれば、送りリール１５４も時計回りに回転するが、ブレーキ板１５１ｂは送りリール１５４が回転する方向に巻取りリール１５２の回転力よりも弱い抵抗力を加える。この結果、ワイピング材Ｗには巻取りリール１５２の回転力とブレーキ板１５１ｂによる抵抗力の差に応じた張力を加えることができる。
張力印加機構によって、ワイピング時のワイピング材Ｗの弛みを抑制し、拭き取り動作が安定し、アンダーフィルＵＦを確実に拭き取ってヘッド１０４の寿命を延ばすことができる。ワイピング材Ｗの巻取り時にワイピング材Ｗの撚れや弛みを抑制でき、巻き取りを安定にすることができる。
送りリール１５４のワイピング材Ｗの径によらずワイピング材Ｗに一定の張力を加えるために、残量検出部１５１ｃを設け、ワイピングユニット制御部１４１が径の変化に合わせて荷重Ｍを調整してもよい。なお、張力の調整は、ワイピングユニット制御部１４１以外の制御部が行ってもよい。かかる残量検出部１５１ｃは、後述するトルク検出器１７２やカンチレバー１７６を使用することができる。
状態検出系は、図１９及び図２０に示すように、気密構造を有するカートリッジ１４２の、ワイピング材の終端部、送り量、残量などの内部状態を外部から検出する。状態検出系は、カートリッジ１４２の動作部の動作と連動して動作する出力軸と、出力軸に外部出力部を連結する連結部と、カートリッジ支持部１４４に設けられた外部出力部と、カートリッジ支持部１４４に設けられて外部出力部の変化を検出する検出部とを有する。
カートリッジ１４２の気密構造を達成するために、カートリッジ１４２とカバー１４３はシール１４３ａによって密封されている。動作部は、例えば、巻取りリール１５２である。巻取りリール１５２の中空軸（出力軸）１５２ａは連結軸１５８ａを介してモータ１５０のモータ軸に連結されている。連結部は凹凸の機械的係合、磁気的係合など限定されない。検出部は、（ロータリ）エンコーダ１７０の場合、光センサ１７１ａと回転角検出用の円板１７１ｂを含む。図１９では、モータ１５０は省略されている。
軸１５２ａとカートリッジ１４２との間にも気密シール１４３ａが設けられ、カートリッジ１４２の気密を維持している。エンコーダ１７０にはインクリメント形やアブソリュート形など当業界で周知のいかなる構造をも適用できるので詳しい説明は省略する。図１９に示す状態検出系によれば、モータ１５０の回転角に対応するワイピング材の送り量を知ることができる。状態検出系がトルク検出器１７２であれば、ワイピング材の終端部又は残量を知ることができる。
もちろん状態検出系はエンコーダ１７０やトルク検出器１７２に限定されない。図２０は、状態検出系としてガイドローラ１５６ａ、カンチレバー１７６、レバー１７８を使用する。
ガイドローラ１５６ａは、ワイピング材Ｗの移動と共に回転するので、ガイドローラ１５６ａを図１９に示す巻取りリール１５２とみなせば図１９と同様の機構によってワイピング材Ｗの送り量を検出することができる。かかる例を図２１に示す。図２１は、図１９に対応する状態検出系の断面図である。光センサ１７１ｃと回転角検出用の円板１７１ｄは、それぞれ光センサ１７１ａと回転角検出用の円板１７１ｂに対応し、ロータリエンコーダを構成する。これにより、ワイピング材Ｗの送り量を一定に維持することができ、有効利用を通じてコストや交換頻度を削減することができる。
同様にして、カンチレバー１７６は、軸１７６ａ周りに回転可能に構成され、ワイピング材Ｗの残量が多ければ図１９の反時計回りに変位し、少なければ時計回りに変位する。軸１７６ａを図１９に示す巻取りリール１５２とみなせば図１９と同様の機構によってワイピング材Ｗの残量を検出することができる。レバー１７８は、軸１７８ａ周りに回転可能に構成され、ワイピング材Ｗがなくなれば図１９の時計回りに変位する。軸１７８ａを図１９に示す巻取りリール１５２とみなせば図１９と同様の機構によってワイピング材Ｗの終端を検出することができる。
このように、状態検出系は、カートリッジ１４２内部の気密を維持し、内部で揮発性の溶液を使用しても外部に漏れることがなく、防水及び防爆構造とすることができる。また、カートリッジ１４２毎にセンサやアクチュエータを設けずに全てのカートリッジ１４２に対して共通のセンサ及びアクチュエータを使用するため、低コスト化、構造の単純化、ワイピング材の交換容易性、カートリッジ１４２の保守・交換の容易性、作業工数の削減などの効果を与える。
図２２を参照して、送り系の変形例について説明する。ここで、図２２は、送り系の変形例を示す概略断面図である。図２２に示す送り系はシャッター１４８の開口動作に連動してワイピング材Ｗを引き出す機構である。従って、巻取り用モータも不要となる。
巻取りリール１５２の軸１５２ａにワンウェイクラッチ１５３ａが係合し、ワンウェイクラッチ１５３ａにピニオンが結合し、ピニオンはラックに係合する。シャッター１４８はラックに連結ロッド１５３ｃを介して接続されている。
シャッター１４８を矢印方向に開口すると、連結ロッド１５３ｃを介してラック及びピニオン１５３ｂが矢印方向に移動してワンウェイクラッチ１５３ａを介して軸１５２ａを時計回りに回転させる。この結果、巻取りリール１５２が回転してワイピング材Ｗが送られる。
一方、シャッター１４８を閉じてもワンウェイクラッチ１５３ａは軸１５２ａを回転しない。このように、シャッター１４８の開口動作に連動してワイピング材Ｗを送り出す送り系を設けるとワイピング材Ｗの巻き取り機構はモータを必要としなくなり、ワイピングユニットの低価格化、小型軽量化を図ることができる。
再び図１及び図３に戻って、溶剤供給系は、ワイピング台１４９上のワイピング材Ｗの露出部分にアンダーフィルＵＦを粉化させる溶剤を供給する機能を有し、ワイピングユニット制御部１４１と、溶剤供給ユニット制御部１６０と、溶剤供給ユニット１６２と、継手１６４と、チューブ１６６とを有する。
アンダーフィルＵＦは、一般に、エポキシ系樹脂であり、粘性のある液体で布などに吸収されにくい。溶剤は、例えば、純水やアルコールを含む。粉化することによってワイピング材を布として構成した場合に繊維の隙間に入りやすくなる。
溶剤供給ユニット１６２は、溶剤を貯蔵して継手１６４と継手１６４に接続されたチューブ１６６を介して溶剤をワイピング材Ｗに供給する。溶剤供給ユニット１６２による溶剤供給量及びタイミングは溶剤供給ユニット制御部１６０によって制御される。溶剤供給ユニット制御部１６０はワイピングユニット制御部１４１によって制御される。
その他、超音波接合装置１００は、図示しないロボットアームなどの基板Ｂのアライメント機構１３６のステージへの搭載手段やチップＣのヘッド１０４のツール面１０５への搭載手段を有する。但し、これらの搭載手段は図１において省略されている。
タイミング制御系は、ワイピングのタイミングを制御する機能を有し、ワイピングユニット制御部１４１と、汚れ状態検出部とを有する。
ワイピングユニット制御部１４１は、汚れ状態検出部の検出結果に基づいて、ツール面１０５がワイピングを必要とするかどうかを判断する。なお、ワイピングユニット制御部１４１に代えてメインコントローラ１０２又はこれに接続されたその他の制御部が使用されてもよい（以下、これを総称して単に「制御部」という。）。
汚れ状態検出部は、ツール面１０５の汚れ状態を検出し、撮像系、超音波振幅変動検出系、インピーダンス変動検出系、カウンタ、クロックのいずれか一つを含む。超音波振幅変動検出系とインピーダンス変動検出系はどちらか一方で足り、これに代えて若しくはこれと共に撮像系が使用される。
撮像系は、基板Ｂに実装されたチップＣの裏面を基板Ｂが搬出される際に撮像してその汚れ状態を検出し、撮像ユニット１８０と、移動機構１８２と、画像処理部１８４とを有する。撮像ユニット１８０は、チップＣの裏面を撮像する視野を有するカメラを含む。移動機構１８２と画像処理部１８４とはそれぞれ移動機構１３３と画像処理部１３４と同様であり、詳しい説明は省略する。
超音波振幅変動検出系は、超音波振幅の変動を検出し、超音波発振器１２０から構成される。インピーダンス変動検出系は、発振インピーダンスの変動を検出し、超音波発振器１２０から構成される。発振インピーダンスや振幅はアンダーフィルＵＦがツール面１０５に付着する又はその層厚が増加するにつれて低下する。
インピーダンスを判断因子とする場合、制御部は、図２３に示すような、チップＣの実装回数とインピーダンスとの関係を予め取得しておく。制御部は、超音波発振器１２０から取得したインピーダンスの値から汚れがひどい、即ち、ワイピングが必要かどうかを判断する。振幅についても同様なグラフを取得して判断する。チップ裏面の画像の場合には、制御部は、チップ裏面に付着したアンダーフィルＵＦの面積の閾値を予め取得しておき、閾値よりも高いアンダーフィルＵＦの面積を検出した場合には汚れがひどい、即ち、ワイピングが必要と判断する。
カウンタは、ワイピングなしに実装されたチップＣの個数を計数する。クロックは、ワイピングなしに実装されたチップＣの実装時間を測定する。
以下、図２４を参照して、超音波接合装置１００の動作について説明する。ここで、図２４は、超音波接合装置１００の動作を説明するためのフローチャートである。まず、前段階としてアンダーフィルＵＦを基板Ｂのチップ搭載領域に図示しないディスペンサを使用して塗布する（ステップ１１００）。アンダーフィルＵＦの塗布は超音波接合装置１００の外部で行うため、図２４では破線で示している。
超音波接合装置１００においては、図示しないロボットアームなどを利用して基板Ｂをアライメント機構１３６の３次元ステージに供給して搭載する（ステップ１２０２）。次に、図示しないロボットアームなどを利用してチップＣをヘッド１０４のツール面１０５に搭載する（ステップ１２０４）。次に、移動機構制御部１３５は移動機構１３３を制御して撮像ユニット１３２を撮像位置まで移動する（ステップ１２０６）。次に、画像処理部１３４の画像処理結果から基板ＢとチップＣの位置を両者のアライメントマークを認識することによって認識する（ステップ１２０８）。
次に、アライメント機構制御部１３１はアライメント機構１３６を制御して両者のアライメントマークが所定の位置関係になるように基板Ｂを移動してチップＣと基板Ｂのチップ搭載領域とのアライメントを行う（ステップ１２１０）。次に、移動機構制御部１３５は移動機構１３３を制御して撮像ユニット１３２を退避させる（ステップ１２１２）。次に、加圧制御部１１０は加圧機構１１２のＺステージを制御してヘッド１０４を降下させる（ステップ１２１４）。
チップＣが、アンダーフィルＵＦが塗布されているチップ搭載領域の表面に当接してから加圧制御部１１０は加圧機構１１２のＺステージを制御してチップＣに所定の加圧力を加える。また、加圧制御部１１０は超音波発振器１２０を制御して所定の超音波を振動子１２２に印加する（ステップ１２１６）。この結果、チップＣのバンプＮは基板Ｂの（パッド）に超音波接合される。次に、加圧制御部１１０は加圧機構１１２のＺステージを制御してヘッド１０４を上昇させる（ステップ１２１８）。
次に、制御部は、他の搭載すべきチップがあるかどうかを判断する（ステップ１２２０）。制御部は、他の搭載すべきチップがないと判断すれば（ステップ１２２０）、汚れ状態検出部の検出結果に基づいてツール面１０５がワイピングを必要としているかどうかを判断する（ステップ１２２２）。即ち、制御部は、撮像系が撮像したチップ裏面上におけるアンダーフィルＵＦの面積をメモリに格納されている閾値と比較して大きければワイピングが必要と判断する。あるいは、制御部は、超音波発振器１２０が検出した発振インピーダンスの値を図５に示すグラフの破線の閾値Ｔと比較して大きければワイピングが必要と判断する。若しくは、制御部は、超音波発振器１２０が検出した振幅値を予め格納されているグラフの閾値と比較して大きければワイピングが必要と判断する。また、制御部は、ワイピングなしに実装されたチップＣの個数を計数するカウンタの値を取得してこれを閾値と比較し、大きければワイピングが必要と判断する。更に、制御部は、ワイピングなしに実装されたチップＣの実装時間を測定するクロックの値を取得してこれを閾値と比較し、大きければワイピングが必要と判断する。
制御部は、ワイピングが必要ではないと判断すれば（ステップ１２２２）、チップＣが実装された基板Ｂを、図示しないロボットアームを利用して超音波接合装置１００から排出する（ステップ１２２４）。
次に、後工程として、チップＣが実装された基板Ｂを図示しない加熱装置に収納し、これを加熱することによってアンダーフィルＵＦを硬化する。この結果、図２に示す電子装置１０を製造する（ステップ１４００）。
一方、制御部は、他の搭載すべきチップがると判断すれば（ステップ１２２０）、ステップ１２０４に帰還する。
また、制御部は、ワイピングが必要であると判断すれば（ステップ１２２２）、ワイピングユニット１４０によるアンダーフィルＵＦの拭き取りを行う（ステップ１３００）。その後、処理はステップ１２０４に帰還する。
以下、図２５を参照して、ステップ１３００の詳細について説明する。ここで、図２５は、ステップ１３００の詳細を説明するためのフローチャートである。
まず、メインコントローラ１０２又はワイピングユニット制御部１４１若しくはその他の制御部（以下、単に「制御部」という。）のメモリにワイピング条件を設定又は再設定する（ステップ１３０２）。初期設定はユーザが入力部から設定するが再設定は制御部が自動的に行う。ワイピング条件はワイピングユニット１４０が行うワイピング動作を規定する。ワイピング条件は、ワイピング振幅、ワイピング時間、溶剤供給量、加圧力を含む。
ワイピング振幅は、駆動ステージ１４６がカートリッジ１４２又はワイピング台１９０をＸ方向に往復運動又は揺動させる振幅である。ワイピング時間は、駆動ステージ１４６がカートリッジ１４２又はワイピング台１９０をＸ方向に往復運動又は揺動させる時間である。溶剤供給量は、溶剤供給ユニット１６２が供給する溶剤の供給量である。加圧力は、加圧機構１１２が加える、ワイピング台１４９上のワイピング材Ｗとツール面１０５との間の圧力である。
次に、ワイピングユニット制御部１４１は駆動ステージ１４６を制御してワイピングユニット１４０を移動する（ステップ１３０４）。次に、ワイピングユニット制御部１４１は、張力印加機構を制御してワイピング材Ｗに張力を加える（ステップ１３０６）。
次に、ワイピングユニット制御部１４１はモータ１５０を制御してワイピング材Ｗを送りリール１５４からワイピング台１４９の上に供給する（ステップ１３０８）。次に、溶剤供給ユニット制御部１６０は溶剤供給ユニット１６２を制御して溶剤を継手１６４及びチューブ１６６を介してワイピング台１４９上で露出するワイピング材Ｗの露出部分に供給する（ステップ１３１０）。次に、ワイピングユニット制御部１４１はシャッター１４８を開く（ステップ１３１２）。次に、加圧制御部１１０は加圧機構１１２のＺステージを制御してヘッド１０４を降下させる（ステップ１３１４）。
ツール面１０５上のチップＣが搭載される領域及びその周囲の領域にワイピング台１４９上のワイピング材Ｗに当接してから加圧制御部１１０は加圧機構１１２のＺステージを制御してツール面１０５に所定の加圧力を加える（ステップ１３１６）。次に、ワイピングユニット制御部１４１は駆動ステージ１４６を制御してワイピングユニット１４０又はワイピング台１９０をＸ方向に揺動してツール面１０５のワイピングを行う（ステップ１３１８）。
また、ワイピング中の加圧力の制御を行う。加圧機構１１２が設定された加圧力を加え続けた場合、ワイピング材Ｗはワイピング中に徐々に押し潰されていく。この結果、図２６（ａ）に示すように、実際の加圧力は設定された加圧力から徐々に低下する（「加圧力制御無し」のグラフ）。このため、ワイピング材Ｗに加わる加圧力が設定された加圧力になるように、加圧機構１１２が加える加圧力を調節する必要がある（図２６（ａ）に示す「加圧力制御有り」のグラフを参照）。
そこで、制御部は、荷重センサ１１４の検出結果に基づいて、ワイピング中の加圧力が設定された加圧力であるかどうかを判断する（ステップ１３２０）。制御部は、ワイピング中の実際の加圧力が設定された加圧力であると判断すると（ステップ１３２０）、ワイピングが終了したかどうかを判断する（ステップ１３２２）。なお、荷重センサ１１４はワイピングユニット１４０に設けられてもよい。
制御部は、ワイピングが終了していないと判断すると（ステップ１３２２）、ステップ１３２０に帰還する。一方、制御部は、ワイピング中の加圧力が設定荷重でないと判断すると（ステップ１３２０）、図２６（ｂ）に示すような加圧力制御を行い、その結果を加圧制御部１１０に通知する。この結果、加圧制御部１１０は加圧機構１１２による加圧力を調節（通常は徐々に増加）して設定された加圧力を維持する（ステップ１３２８）。その後、処理はステップ１３２０に帰還する。
制御部は、ワイピングが終了したと判断すると（ステップ１３２２）、次回の溶剤供給量の制御を行う（ステップ１３２４）。即ち、上述したように、ワイピング材Ｗはワイピング中に徐々に押し潰されていき、これに伴って、溶剤吸収力も低下していく。溶媒供給量が多すぎると液漏れを起こし、少なすぎると拭き取り性能が低下するため、溶媒供給量は最適に制御されなければならない。
そこで、制御部は、ステップ１３２８における加圧力の変動（偏差）を記憶し、それに基づいて同一面での次回ワイピング時のワイピング材Ｗの潰れ量を推定し、ステップ１３０２に帰還してステップ１３１０における溶剤供給ユニット１６２による溶剤供給量を再設定する。かかる制御では、ワイピング材Ｗの潰れ量の増加に伴って溶剤供給量を減少させる。
次に、加圧制御部１１０は加圧機構１１２のＺステージを制御してヘッド１０４を上昇させる（ステップ１３２６）。次に、制御部は、拭き取り状態が良好かどうかを検出部の検出結果から判断する（ステップ１３３０）。検出部は、本実施例では、荷重センサ１１４又は超音波発振器１２０である。荷重センサ１１４は、加圧機構１１２がヘッド１０４をワイピング台１４９に加圧している状態でＸ方向にカートリッジ１４２を駆動する際の荷重を検出することができる。超音波発振器１２０は、ヘッド１０４の発振インピーダンスを検出することができる。なお、検出部はワイピングユニット１４０側に設けられていてもよい。
制御部は、拭き取り状態が良好であると判断すると（ステップ１３３０）、シャッター１４８を閉じて（ステップ１３３２）、ワイピングユニット制御部１４１は駆動ステージ１４６を制御してワイピングユニット１４０を退避させる（ステップ１３３４）。
次いで、制御部は、トルク検出器１７２やレバー１７８の検出結果とメモリに格納した図１６に示す情報などに基づいてワイピング材の残量が十分あるかどうかを判断する（ステップ１３３６）。トルク検出器１７２を利用する場合にはステップ１３３６はステップ１３０８の後で行われてもよい。
制御部は、ワイピング材の残量がニアエンドなど不十分であると判断した場合（ステップ１３３６）、メインコントローラ１０２を介してユーザにワイピング材の交換を促すメッセージを表示する（ステップ１３３８）。なお、ユーザへの通知はメッセージの表示に限らず、ランプの点滅、ブザーによる警告音など限定されない。
一方、制御部は、拭き取り状態が良好ではないと判断すると（ステップ１３３０）、ステップ１３０２に帰還してワイピング条件を再設定する。超音波駆動時の発振インピーダンスは未硬化のアンダーフィルＵＦの層が薄くなる（除去される）につれて増加する。制御部は、発振インピーダンス変動からワイピング動作による拭き取り状態を推定し、最適なワイピング条件を再設定する。例えば、発振インピーダンス又はＸ方向の水平力がある規定値以上に達した場合、ワイピングを停止する。また、発振インピーダンス又はＸ方向のＸ方向の水平力がある規定値以下の場合、ワイピング振幅を増加する、加圧機構１１２による加圧力を増加する、溶剤供給量を増加する、あるいは、ワイピング時間を延ばす。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、その要旨の範囲内で様々な変形及び変更が可能である。例えば、本実施例の超音波接合装置１００はフリップチップ実装を行うが、ＢＧＡやＣＳＰなど他の電子装置の実装にも適用することができる。
 産業上の利用の可能性
本発明によれば、ツール面の清浄を簡単な作業で維持する超音波接合装置を提供することができる。

Claims (19)

  1. 基板と電子部品との間にアンダーフィルが充填された電子装置の製造に使用される超音波接合装置であって、
    前記電子部品を搭載可能なツール面を有するヘッドと、
    前記電子部品を前記基板に超音波接合する超音波接合部と、
    前記ヘッドの前記ツール面に付着した未硬化の前記アンダーフィルをワイピング台上のワイピング材で拭き取るワイピングユニットとを有し、
    前記ワイピングユニットは、
    前記ワイピング台上の前記ワイピング材に前記アンダーフィルを粉化させる溶剤を供給する溶剤供給部と、
    前記ワイピング台と、当該ワイピング台上にワイピング材を供給及び巻き取る送り機構とを収納し、シールされたカートリッジと、
    前記送り機構を駆動するモータを有し、前記カートリッジに分離可能に取り付けられたカートリッジ支持部とを有することを特徴とする超音波接合装置。
  2. 前記カートリッジ支持部に取り付けられ、当該カートリッジ支持部を駆動する駆動ステージを更に有することを特徴とする請求項１に記載の超音波接合装置。
  3. 前記送り機構の動作と連動して動作する出力軸をシールされた状態で前記カートリッジから突出させ、
    前記カートリッジ支持部は、前記出力軸に連結する出力部と、当該出力部の変化を検出する検出部とを更に有することを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波接合装置。
  4. 前記検出部の検出結果から、前記ワイピング材の終端、送り量及び残量の少なくとも一つを認識する制御部を更に有することを特徴とする請求項３に記載の超音波接合装置。
  5. 前記カートリッジ支持部に設けられ、前記モータの回転力に抗して前記ワイピング材に張力を加えるブレーキ板と、
    シールされた状態で前記カートリッジから突出する第１の軸を有し、前記ワイピング材を前記ワイピング台から巻き取る巻取りリールと、
    シールされた状態で前記カートリッジから突出する第２の軸を有し、前記ワイピング材を前記ワイピング台に送り出す送りリールとを更に有し、
    前記モータのモータ軸は前記第１の軸と接続され、前記ブレーキ板の回転軸は前記第２の軸と接続されていることを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一項に記載の超音波接合装置。
  6. 前記ワイピング材に印加される前記張力を調節する制御部を更に有することを特徴とする請求項５に記載の超音波接合装置。
  7. 前記第１の軸は前記一方と接続するときに前記ワイピング材を緩める方向に回転し、前記第２の軸は前記他方と接続するときに前記ワイピング材を緩める方向に回転するように、前記第１及び第２の軸はそれぞれ傾斜角度が異なる一対の傾斜面を有する突起を有することを特徴とする請求項５に記載の超音波接合装置。
  8. 基板と電子部品との間にアンダーフィルが充填された電子装置の製造に使用される超音波接合装置であって、
    前記電子部品を搭載可能なツール面を有するヘッドと、
    前記電子部品を前記基板に超音波接合する超音波接合部と、
    前記ヘッドの前記ツール面に付着した未硬化の前記アンダーフィルをワイピング台上のワイピング材で拭き取るワイピングユニットとを有し、
    前記ワイピングユニットは、
    前記ワイピング台を収納するカートリッジと、
    前記カートリッジに分離可能に取り付けられたカートリッジ支持部と、
    当該カートリッジ支持部に取り付けられ、当該カートリッジ支持部を駆動する駆動ステージとを有することを特徴とする超音波接合装置。
  9. 前記カートリッジ支持部と前記駆動ステージとの間に配置され、前記ツール面に平行に前記ワイピング台上の前記ワイピング材の姿勢を調整する第１の姿勢調整部を更に有することを特徴とする請求項８に記載の超音波接合装置。
  10. 前記駆動ステージの前記カートリッジ支持部とは反対側に固定され、前記駆動ステージの姿勢を調整する第２の姿勢調整部を更に有することを特徴とする請求項８に記載の超音波接合装置。
  11. 前記ワイピングユニットによるワイピング時に前記駆動ステージが前記カートリッジ支持部を揺動することを特徴とする請求項２乃至１０のうちいずれか一項に記載の超音波接合装置。
  12. 前記ワイピングユニットによるワイピング時に前記ワイピング台をカートリッジ支持部に対して揺動する揺動機構と、
    前記ワイピング台上の前記ワイピング材を前記ワイピング台に固定するクランプ機構と、
    前記クランプ機構による固定を解除するクランプ解除機構と、
    を更に有することを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか一項に記載の超音波接合装置。
  13. 前記揺動機構は、
    前記ワイピング台に設けられた空隙部に挿入された偏心カムと、
    当該偏心カムに接続されて前記カートリッジ支持部に搭載された前記偏心カムを駆動するモータと、
    を有する請求項１２に記載の超音波接合装置。
  14. 前記クランプ機構は、前記ワイピング台上の前記ワイピング材を押さえる押さえ板と、前記押さえ板を固定方向に付勢する付勢部材と、
    を有し、
    前記クランプ解除機構は、前記付勢部材による付勢力に抗して前記押さえ板を変位させる手段を有することを特徴とする請求項１２に記載の超音波接合装置。
  15. 前記クランプ機構及び前記クランプ解除機構は、
    前記カートリッジに収納され、前記ワイピング台上の前記ワイピング材を露出及び遮蔽するシャッターと、
    前記シャッターが前記ワイピング材を露出すると共に前記ワイピング材を固定する開位置と、前記シャッターが前記ワイピング材を遮蔽すると共に前記ワイピング材の固定を解除する閉位置との間で前記シャッターを変位させる移動機構とを有することを特徴とする請求項１２に記載の超音波接合装置。
  16. 前記ワイピング台と前記ワイピング材との間に配置された弾性体を更に有することを特徴とする請求項１乃至１５のうちいずれか一項に記載の超音波接合装置。
  17. 前記ワイピング台は前記ワイピング材に接触する凹凸面を有することを特徴とする請求項１乃至１５のうちいずれか一項に記載の超音波接合装置。
  18. 基板と電子部品との間にアンダーフィルが充填された電子装置の製造に使用される超音波接合装置であって、
    前記電子部品を搭載可能なツール面を有するヘッドと、
    前記電子部品を前記基板に超音波接合する超音波接合部と、
    前記ヘッドの前記ツール面に付着した未硬化の前記アンダーフィルをワイピング台上のワイピング材で拭き取るワイピングユニットと、
    を有し、
    前記ワイピングユニットは、
    前記ワイピング台と、
    前記ワイピング台上の前記ワイピング材を露出及び遮蔽するシャッターと、
    当該シャッターの開口動作に連動して当該ワイピング台上にワイピング材を供給及び巻き取る送り機構と、
    を有することを特徴とする超音波接合装置。
  19. 前記送り機構は、
    前記ワイピング材を前記ワイピング台から巻き取る巻取りリールと、前記ワイピング材を前記ワイピング台に送り出す送りリールの一方の軸に取り付けられて、前記シャッターの開口動作に連動して前記軸を回転するワンウェイクラッチと、
    前記シャッター及び前記ワンウェイクラッチに接続されたラック及びピニオンと、
    を有することを特徴とする請求項１８に記載の超音波接合装置。
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