JP6435005B2 - Joining member manufacturing apparatus and joining member manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は接合部材製造装置及び接合部材の製造方法に関し、特に2つの部材の位置合わせを正確に行うことができる接合部材製造装置及び接合部材の製造方法に関する。   The present invention relates to a joining member manufacturing apparatus and a joining member manufacturing method, and more particularly to a joining member manufacturing apparatus and a joining member manufacturing method capable of accurately aligning two members.

光半導体は、光電変換素子等が実装されたステムに対し、素子等を覆うレンズ付きのキャップを取り付けて構成されている。ステムとキャップとを溶接する装置として、下部電極ホルダにステムをクランプし、キャップを上部テーパーコレット電極にクランプし、上部テーパーコレット電極を固定した上部電極移動台を移動押圧手段で鉛直方向に移動して抵抗溶接を行うものがある(例えば、特許文献1参照。)。   An optical semiconductor is configured by attaching a cap with a lens covering an element or the like to a stem on which a photoelectric conversion element or the like is mounted. As a device for welding the stem and cap, the stem is clamped to the lower electrode holder, the cap is clamped to the upper taper collet electrode, and the upper electrode moving table to which the upper taper collet electrode is fixed is moved vertically by the moving pressing means. In some cases, resistance welding is performed (see, for example, Patent Document 1).

特開2003−154463号公報JP 2003-154463 A

光半導体用のステムとキャップとの溶接には高い位置合わせ精度が求められる。ステム及びキャップの基準となる位置同士を合わせるには、ステム及びキャップの少なくとも一方を、両者を押圧する方向(軸線が延びる方向)に対して直交する方向の成分を有する方向に動かすことになるが、この位置合わせの際にステムとキャップとが接触してしまうと、部材が損傷するおそれがあるだけでなく、クランプされたステム及び/又はキャップが傾いた場合は接合された製品となったときに正確な位置合わせが行われていないものが存在するおそれがある。   High alignment accuracy is required for welding the stem and cap for optical semiconductors. To align the reference positions of the stem and the cap, at least one of the stem and the cap is moved in a direction having a component perpendicular to the direction in which the stem and the cap are pressed (the direction in which the axis extends). If the stem and the cap come into contact with each other during this alignment, not only the member may be damaged, but also when the clamped stem and / or cap is tilted, it becomes a joined product. May not be accurately aligned.

本発明は上述の課題に鑑み、2つの部材の位置合わせを正確に行うことができる接合部材製造装置及び接合部材の製造方法を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the joining member manufacturing apparatus and the manufacturing method of a joining member which can perform position alignment of two members correctly in view of the above-mentioned subject.

上記目的を達成するために、本発明の第1の態様に係る接合部材製造装置は、例えば図1、図2に示すように、第1の接合対象部材Sと、レンズCnを有する第2の接合対象部材Cと、が接合した接合部材Dを製造する装置1であって;第1の接合対象部材Sを保持する第1の保持具10と;第2の接合対象部材Cを保持する第2の保持具20と;第1の保持具10を、第2の保持具20に対して、基準平面H内で相対的に移動させると共に、基準平面Hに垂直な方向である垂直方向Vに相対的に往復移動させる移動装置30と;移動装置30を制御する制御装置60とを備え;第2の保持具20は、第1の保持具10に保持された第1の接合対象部材Sに存在する基準位置を、レンズCn越しに把握する基準位置把握部26を有し;制御装置60は、第1の保持具10に保持された第1の接合対象部材Sと第2の保持具20に保持された第2の接合対象部材Cとについて、基準平面Hに投影したときの位置を、垂直方向Vに所定の距離だけ離れた位置で基準位置把握部26を用いて合わせた後、垂直方向Vに接近させて接合するように、移動装置30を制御する。   In order to achieve the above object, a joining member manufacturing apparatus according to a first aspect of the present invention includes, for example, a second joining member S and a lens Cn, as shown in FIGS. An apparatus 1 that manufactures a joining member D joined with a joining target member C; a first holding tool 10 that holds the first joining target member S; and a second that holds the second joining target member C. The second holder 20; the first holder 10 is moved relative to the second holder 20 in the reference plane H, and in a vertical direction V that is perpendicular to the reference plane H. A moving device 30 for reciprocating relatively; and a control device 60 for controlling the moving device 30; the second holding tool 20 is attached to the first joining target member S held by the first holding tool 10. A reference position grasping unit 26 for grasping an existing reference position through the lens Cn; Reference numeral 60 denotes a position when the first joining target member S held by the first holding tool 10 and the second joining target member C held by the second holding tool 20 are projected onto the reference plane H. Are adjusted using the reference position grasping unit 26 at a position separated by a predetermined distance in the vertical direction V, and then the moving device 30 is controlled so as to be brought close to and joined in the vertical direction V.

このように構成すると、第1の接合対象部材と第2の接合対象部材とを接合する際に、垂直方向に所定の距離だけ離れた位置で、基準平面に投影したときの位置を合わせるので、位置合わせの際に第1の接合対象部材と第2の接合対象部材とが接触することを回避することができ、レンズ越しに行う第1の接合対象部材の基準位置の把握を適切に行うことができて、2つの部材の位置合わせを正確に行うことができる。   With this configuration, when joining the first joining target member and the second joining target member, the position when projected onto the reference plane is adjusted at a position separated by a predetermined distance in the vertical direction. It is possible to avoid contact between the first joining target member and the second joining target member at the time of alignment, and appropriately grasp the reference position of the first joining target member through the lens. Thus, the two members can be accurately aligned.

また、本発明の第2の態様に係る接合部材製造装置は、例えば図1を参照して示すと、上記本発明の第1の態様に係る接合部材製造装置1において、制御装置60は、第1の保持具10に保持された第1の接合対象部材Sと第2の保持具20に保持された第2の接合対象部材Cとについて、基準平面Hに投影したときの位置を基準位置把握部26を用いて合わせる前に、垂直方向Vに所定の距離だけ離れた位置で垂直方向Vへの移動を一旦停止するように移動装置30を制御する。   In addition, when the joining member manufacturing apparatus according to the second aspect of the present invention is shown with reference to FIG. 1, for example, in the joining member manufacturing apparatus 1 according to the first aspect of the present invention, the control device 60 includes: The reference position grasps the position when the first joining target member S held by one holding tool 10 and the second joining target member C held by the second holding tool 20 are projected onto the reference plane H. Before the alignment using the unit 26, the moving device 30 is controlled so as to temporarily stop the movement in the vertical direction V at a position separated by a predetermined distance in the vertical direction V.

このように構成すると、第1の保持具と第2の保持具とが所定の距離よりも離れた状態で第1の保持具に第1の接合対象部材を保持させると共に第2の保持具に第2の接合対象部材を保持させることができ、第1の接合対象部材及び/又は第2の接合対象部材の接合部材製造装置への装着が簡便になる。   If comprised in this way, a 1st holding | maintenance member will be made to hold | maintain a 1st joining target member in the state which left | separated the predetermined distance from the 1st holding tool and the 2nd holding tool from the predetermined distance. The second member to be joined can be held, and the first member to be joined and / or the second member to be joined can be easily attached to the joining member manufacturing apparatus.

また、本発明の第3の態様に係る接合部材製造装置は、例えば図1に示すように、上記本発明の第2の態様に係る接合部材製造装置1において、第2の保持具20の一部21sを、垂直方向Vにおける第1の保持具10の側で接触させるストッパ29を備え;第2の保持具20がストッパ29に接触することにより、第1の保持具10に保持された第1の接合対象部材Sと第2の保持具20に保持された第2の接合対象部材Sとが所定の距離だけ離れた位置で垂直方向Vの移動が停止するように構成されている。   Moreover, the joining member manufacturing apparatus according to the third aspect of the present invention is, for example, as shown in FIG. 1, in the joining member manufacturing apparatus 1 according to the second aspect of the present invention, A stopper 29 for bringing the portion 21 s into contact with the first holding tool 10 in the vertical direction V; the second holding tool 20 is held by the first holding tool 10 by contacting the stopper 29. The movement in the vertical direction V is stopped at a position where the first joining target member S and the second joining target member S held by the second holder 20 are separated by a predetermined distance.

このように構成すると、第1の接合対象部材と第2の接合対象部材とを基準平面に投影したときの位置で合わせる際に、簡便な構成で両部材が接触することを回避することができる。   If comprised in this way, when match | combining in the position when a 1st joining target member and a 2nd joining target member are projected on a reference plane, it can avoid that both members contact by simple structure. .

また、本発明の第4の態様に係る接合部材製造装置は、例えば図4及び図1に示すように、上記本発明の第3の態様に係る接合部材製造装置において、ストッパ29は、第2の保持具20が接触する面が基準平面Hに対して傾斜した傾斜面29sに構成されると共に、第2の保持具20に対して接触する傾斜面29sの位置が移動可能に構成されている。   Moreover, the joining member manufacturing apparatus which concerns on the 4th aspect of this invention is the joining member manufacturing apparatus which concerns on the said 3rd aspect of the said invention, for example, as shown in FIG.4 and FIG.1, The stopper 29 is 2nd. The surface with which the holder 20 comes into contact is configured as an inclined surface 29 s that is inclined with respect to the reference plane H, and the position of the inclined surface 29 s with respect to the second holder 20 is configured to be movable. .

このように構成すると、簡便な構成で所定の距離を調節することができると共に、第1の接合対象部材と第2の接合対象部材とを接合する際の第2の保持具とストッパとの接触の解除を簡便に行うことができる。   If comprised in this way, while being able to adjust a predetermined distance with a simple structure, the contact of the 2nd holding tool and a stopper at the time of joining a 1st joining object member and a 2nd joining object member Can be easily released.

また、本発明の第5の態様に係る接合部材製造装置は、例えば図1に示すように、上記本発明の第1の態様乃至第4の態様のいずれか1つの態様に係る接合部材製造装置1において、垂直方向Vにおける第1の接合対象部材Sと第2の接合対象部材Cとの距離を検出する距離検出部45を備える。   Moreover, the joining member manufacturing apparatus which concerns on the 5th aspect of this invention is a joining member manufacturing apparatus which concerns on any one aspect of the said 1st aspect thru | or 4th aspect of this invention, as shown, for example in FIG. 1 includes a distance detection unit 45 that detects the distance between the first joining target member S and the second joining target member C in the vertical direction V.

このように構成すると、第1の接合対象部材と第2の接合対象部材との距離が所定の距離からずれたことを検出することができ、第1の接合対象部材と第2の接合対象部材との間隔が所定の距離となるように対策を施すことが可能になる。   If comprised in this way, it can detect that the distance of a 1st joining object member and a 2nd joining object member shifted | deviated from predetermined | prescribed distance, a 1st joining object member and a 2nd joining object member It is possible to take countermeasures so that the distance between and becomes a predetermined distance.

上記目的を達成するために、本発明の第6の態様に係る接合部材の製造方法は、例えば図1、図2及び図5に示すように、第1の接合対象部材Sと、レンズCnを有する第2の接合対象部材Cと、が接合した接合部材Dを製造する方法であって;基準平面Hに垂直な方向である垂直方向Vにおける距離が所定の距離だけ離れている第1の接合対象部材Sと第2の接合対象部材Cとについて、基準平面Hに投影したときの位置を、レンズCn越しに第1の接合対象部材Sに存在する基準位置を確認しながら合わせる位置合わせ工程(S4)と;位置合わせ工程(S4)の後、第1の接合対象部材Sと第2の接合対象部材Cとを垂直方向Vに接近させて接合する接合工程(S6〜S8)とを備える。   In order to achieve the above object, a method for manufacturing a joining member according to a sixth aspect of the present invention includes a first joining object member S and a lens Cn as shown in FIGS. 1, 2 and 5, for example. A method of manufacturing a joining member D joined with a second joining target member C having a first joining in which a distance in a vertical direction V that is a direction perpendicular to a reference plane H is a predetermined distance away A positioning step (in which the target member S and the second bonding target member C are aligned while confirming the reference position existing on the first bonding target member S through the lens Cn with respect to the position when projected onto the reference plane H). S4); After the alignment step (S4), a joining step (S6 to S8) for joining the first joining target member S and the second joining target member C close to each other in the vertical direction V is provided.

このように構成すると、第1の接合対象部材と第2の接合対象部材とを接合する際に、垂直方向に所定の距離だけ離れた位置で、基準平面に投影したときの位置を合わせるので、位置合わせの際に第1の接合対象部材と第2の接合対象部材とが接触することを回避することができ、レンズ越しに行う第1の接合対象部材の基準位置の把握を適切に行うことができて、2つの部材の位置合わせを正確に行うことができる。   With this configuration, when joining the first joining target member and the second joining target member, the position when projected onto the reference plane is adjusted at a position separated by a predetermined distance in the vertical direction. It is possible to avoid contact between the first joining target member and the second joining target member at the time of alignment, and appropriately grasp the reference position of the first joining target member through the lens. Thus, the two members can be accurately aligned.

なお、本発明の第7の態様に係る接合部材の製造方法として、例えば図1及び図5を参照して示すように、上記本発明の第6の態様に係る接合部材の製造方法において、位置合わせ工程(S4)の前に、第1の接合対象部材Sと第2の接合対象部材Cとの距離が所定の距離になるように接近させる接近工程(S3)を備えていてもよい。   In addition, as a manufacturing method of the joining member which concerns on the 7th aspect of this invention, as shown, for example with reference to FIG.1 and FIG.5, in the manufacturing method of the joining member which concerns on the said 6th aspect of this invention, position Prior to the matching step (S4), an approaching step (S3) for approaching the first joining target member S and the second joining target member C so that the distance between them becomes a predetermined distance may be provided.

本発明によれば、第1の接合対象部材と第2の接合対象部材とを接合する際に、垂直方向に所定の距離だけ離れた位置で、基準平面に投影したときの位置を合わせるので、位置合わせの際に第1の接合対象部材と第2の接合対象部材とが接触することを回避することができ、レンズ越しに行う第1の接合対象部材の基準位置の把握を適切に行うことができて、2つの部材の位置合わせを正確に行うことができる。   According to the present invention, when joining the first joining target member and the second joining target member, the position when projected onto the reference plane is adjusted at a position separated by a predetermined distance in the vertical direction. It is possible to avoid contact between the first joining target member and the second joining target member at the time of alignment, and appropriately grasp the reference position of the first joining target member through the lens. Thus, the two members can be accurately aligned.

本発明の実施の形態に係る溶接装置の概略構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing a schematic structure of a welding device concerning an embodiment of the invention. 接合部材の一例を示す図であり、(A)は斜視図、(B)は分解部分断面側面図である。It is a figure which shows an example of a joining member, (A) is a perspective view, (B) is a decomposition | disassembly partial cross section side view. 本発明の実施の形態に係る溶接装置の上部電極の概略構成を示す部分垂直断面図である。It is a partial vertical sectional view which shows schematic structure of the upper electrode of the welding apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る溶接装置が備えるストッパを示す図であり、(A)は斜視図、(B)は側面展開図である。It is a figure which shows the stopper with which the welding apparatus which concerns on embodiment of this invention is provided, (A) is a perspective view, (B) is a side expanded view. 本発明の実施の形態に係る接合部材の製造方法の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the manufacturing method of the joining member which concerns on embodiment of this invention.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, the same or similar members are denoted by the same or similar reference numerals, and redundant description is omitted.

まず図1を参照して、本発明の実施の形態に係る接合部材製造装置としての溶接装置1を説明する。図1は、溶接装置1の概略構成を示す縦断面図である。溶接装置1は、本実施の形態ではキャップCとステムSとを溶接する装置である。溶接装置1は、下部電極10と、上部電極20と、ストッパ29と、下部電極10及び上部電極20を移動させる移動装置30と、レーザセンサ45と、制御装置60とを備えている。ここで、溶接装置1の説明に先立って、キャップCとステムSとを溶接することによって製造される接合部材を説明する。   First, with reference to FIG. 1, the welding apparatus 1 as a joining member manufacturing apparatus which concerns on embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of the welding apparatus 1. The welding apparatus 1 is an apparatus for welding the cap C and the stem S in the present embodiment. The welding apparatus 1 includes a lower electrode 10, an upper electrode 20, a stopper 29, a moving device 30 that moves the lower electrode 10 and the upper electrode 20, a laser sensor 45, and a control device 60. Here, prior to description of the welding apparatus 1, a joining member manufactured by welding the cap C and the stem S will be described.

図2(A)は接合部材としてのデバイスDの斜視図であり、図2(B)はデバイスDの分解部分断面側面図である。本実施の形態におけるデバイスDは、光半導体であるとして説明する。デバイスDは、キャップCとステムSとが接合されて構成されている。図2(B)では、デバイスDとなる前のキャップCとステムSとが分離した状態を示しており、キャップCを断面で、ステムSを側面で、それぞれ表している。ステムSは、光電変換素子を構成する電極やトランジスタ等(以下「実装部St」という。)がベースSbに実装され、ベースSbからリードSdが延びて構成されている。ベースSbは、本実施の形態では円板状に形成されている。リードSdは、ベースSbから、実装部Stの反対側に延びている。ベースSb及びリードSdは、金属で形成されている。本実施の形態では、実装部Stの頂部に、基準位置となる目印(不図示)が設けられている。基準位置となる目印として、実装部Stに設けられている発光点を適用してもよい。キャップCは、ステムSの実装部Stを覆ってベースSbに取り付けることができるように構成されている。キャップCは、概ね円筒状の外観を呈しており、円筒状の内部に実装部Stを収容することができるように構成されている。キャップCは、円筒状の側面に相当する外周部Cpに対し、一方の端面が開口し、他方の端面が塞がれている。本実施の形態では、外周部Cpの軸直角断面における直径が約5mmに構成されている。キャップCは、レーザー光を透過させるレンズCnが、塞がれている方の端面である頂面に設けられている。キャップCは、開口している方の端面の縁Ceが、溶接時に加圧を受ける面を確保するために、若干外側に拡張されている。縁Ceの外周は、本実施の形態では、ベースSbの外周以下となる大きさの円形に形成されている。キャップCは、レンズCn以外の部分が金属で形成されている。ステムS及びキャップCの金属の部分は、典型的にはステンレス鋼やコバール等で形成されているが、これら以外の金属で形成されていてもよい。ステムS及びキャップCの金属の部分は、典型的には異種の金属であるが、同種の金属であってもよい。デバイスDは、実装部StをキャップCで覆ったうえで縁CeをベースSbに溶接して構成されている。本実施の形態では、ステムSが第1の接合対象部材に相当し、キャップCが第2の接合対象部材に相当する。   2A is a perspective view of the device D as a joining member, and FIG. 2B is an exploded partial cross-sectional side view of the device D. The device D in the present embodiment will be described as an optical semiconductor. The device D is configured by joining a cap C and a stem S. FIG. 2B shows a state in which the cap C and the stem S before becoming the device D are separated, and the cap C is shown in cross section and the stem S is shown in side view. The stem S is configured by mounting an electrode, a transistor, or the like (hereinafter referred to as “mounting portion St”) constituting a photoelectric conversion element on a base Sb, and a lead Sd extending from the base Sb. The base Sb is formed in a disk shape in the present embodiment. The lead Sd extends from the base Sb to the opposite side of the mounting portion St. The base Sb and the lead Sd are made of metal. In the present embodiment, a mark (not shown) serving as a reference position is provided on the top of the mounting portion St. As a mark serving as the reference position, a light emitting point provided in the mounting portion St may be applied. The cap C is configured to cover the mounting portion St of the stem S and be attached to the base Sb. The cap C has a substantially cylindrical appearance, and is configured so that the mounting portion St can be accommodated inside the cylinder. The cap C is open at one end surface and closed at the other end surface with respect to the outer peripheral portion Cp corresponding to the cylindrical side surface. In the present embodiment, the diameter of the outer peripheral portion Cp in the cross section perpendicular to the axis is about 5 mm. The cap C is provided on the top surface, which is the end surface on which the lens Cn that transmits laser light is closed. The cap C is slightly expanded outward in order to ensure that the edge Ce of the open end face has a surface that is pressurized during welding. In the present embodiment, the outer periphery of the edge Ce is formed in a circular shape having a size equal to or smaller than the outer periphery of the base Sb. The cap C is formed of a metal other than the lens Cn. The metal portions of the stem S and the cap C are typically formed of stainless steel, Kovar, or the like, but may be formed of other metals. The metal portions of the stem S and the cap C are typically dissimilar metals, but may be the same type of metal. The device D is configured by covering the mounting portion St with a cap C and welding the edge Ce to the base Sb. In the present embodiment, the stem S corresponds to the first member to be joined, and the cap C corresponds to the second member to be joined.

図1に戻って、溶接装置1の構成を説明する。下部電極10は、ステムSを保持するものであり、第1の保持具に相当する。下部電極10は、電極本体10bと、クランパ10cとを有している。電極本体10bは、金属のブロックで構成されている。電極本体10bは、典型的には電気伝導性の高い金属で形成されている。電極本体10bは、天面10fが専ら平坦に形成されている。本実施の形態では、天面10fが水平に広がっており、天面10fを含み天面10fの外側に天面10fと同一平面上に広がる仮想の水平面を基準平面Hということとする。電極本体10bは、天面10fから深さ方向に、リードSdを収容できるステム用穴10hが形成されている。ステム用穴10hは、すべてのリードSdを収容できる一方でベースSbの外径よりも小さい径に形成されていると共に、ベースSbを天面10fに載置した場合に最も長いリードSdを収容することができる深さに形成されている。クランパ10cは、リードSdがステム用穴10hに収容されて天面10fに載置されたベースSbを挟んで把持するものであり、把持機構に相当する。クランパ10cは、基準部11と押さえ部12とを有しており、基準部11と押さえ部12とでステムS(ベースSb)を挟むことができるように構成されている。基準部11及び押さえ部12は、共に、電極本体10bの天面10fの上に設けられている。   Returning to FIG. 1, the configuration of the welding apparatus 1 will be described. The lower electrode 10 holds the stem S and corresponds to a first holder. The lower electrode 10 has an electrode body 10b and a clamper 10c. The electrode body 10b is composed of a metal block. The electrode body 10b is typically made of a metal having high electrical conductivity. The electrode body 10b has a top surface 10f that is exclusively flat. In the present embodiment, the top surface 10f extends horizontally, and a virtual horizontal plane including the top surface 10f and extending outside the top surface 10f on the same plane as the top surface 10f is referred to as a reference plane H. The electrode body 10b is formed with a stem hole 10h that can accommodate the lead Sd in the depth direction from the top surface 10f. The stem hole 10h is formed to have a diameter smaller than the outer diameter of the base Sb while accommodating all the leads Sd, and accommodates the longest lead Sd when the base Sb is placed on the top surface 10f. It is formed to a depth that can be. The clamper 10c holds the lead Sd with the base Sb received in the stem hole 10h and placed on the top surface 10f, and corresponds to a holding mechanism. The clamper 10 c includes a reference portion 11 and a pressing portion 12, and is configured such that the stem S (base Sb) can be sandwiched between the reference portion 11 and the pressing portion 12. Both the reference portion 11 and the pressing portion 12 are provided on the top surface 10f of the electrode body 10b.

基準部11及び押さえ部12は、平面視において、リードSdがステム用穴10hに収容されて天面10fに載置されたベースSb(ステムS)を基準部11と押さえ部12とで挟むように、ステムSに対して片側に基準部11が、反対側に押さえ部12が、それぞれ配置されている。基準部11及び押さえ部12は、共に、天面10fに沿って、相互に近づき及び離れる方向(Y方向)の往復移動を個別にすることができるように構成されている。基準部11は、ステムSが電極本体10bの天面10fに載置された後、ステムSを把持する位置に押さえ部12よりも先に移動して、クランパ10cがステムSを把持(下部電極10がステムSを保持)する際の基点となることができるように構成されている。クランパ10cは、ステムSを把持する位置にある基準部11に対して、押さえ部12が接近することでステムSを把持し、押さえ部12が離れることでステムSの保持を解除することができるように構成されている。電極本体10b及びクランパ10cを含む下部電極10全体は、下部移動装置31によって、基準平面H内における基準部11及び押さえ部12が往復移動する方向(Y方向)及びこれに直交する方向(紙面に垂直な方向)にそれぞれ往復移動することができると共に、基準平面H内においてステムSを中心とした回転移動をすることができるように構成されている。このように、下部電極10全体が、下部移動装置31によって、基準平面H内を、2方向への往復直線移動及び回転移動をすることができるように構成されている。下部電極10の詳細に続いて上部電極20の詳細を説明する。   In the plan view, the reference portion 11 and the pressing portion 12 sandwich the base Sb (stem S) in which the lead Sd is accommodated in the stem hole 10h and placed on the top surface 10f between the reference portion 11 and the pressing portion 12. In addition, a reference portion 11 is disposed on one side of the stem S, and a pressing portion 12 is disposed on the opposite side. Both the reference portion 11 and the pressing portion 12 are configured to be able to individually perform reciprocal movements in the direction (Y direction) that approaches and separates from each other along the top surface 10f. After the stem S is placed on the top surface 10f of the electrode body 10b, the reference portion 11 moves to a position where the stem S is gripped before the pressing portion 12, and the clamper 10c grips the stem S (lower electrode) 10 is configured to be a base point for holding the stem S). The clamper 10c can hold the stem S when the pressing portion 12 approaches the reference portion 11 at the position where the stem S is gripped, and can release the holding of the stem S when the pressing portion 12 is separated. It is configured as follows. The entire lower electrode 10 including the electrode body 10b and the clamper 10c is moved in the direction (Y direction) in which the reference portion 11 and the pressing portion 12 are reciprocated in the reference plane H by the lower moving device 31 (in the direction of the drawing). (Vertical direction) can be reciprocated in each direction, and can be rotated about the stem S in the reference plane H. As described above, the lower electrode 10 as a whole is configured to be capable of reciprocating linear movement and rotational movement in two directions within the reference plane H by the lower moving device 31. Following the details of the lower electrode 10, the details of the upper electrode 20 will be described.

図1及び図3を主に参照して上部電極20の詳細を説明する。図3は、上部電極20の概略構成を示す部分垂直断面図である。上部電極20は、キャップCを保持するものであり、第2の保持具に相当する。上部電極20は、概ね、円柱状の本体21と、円環状(ドーナツ状)のバルーン22と、電極チップ23と、本体21との間にバルーン22を挟んだ電極チップ23を本体21に固定するチップ固定ナット24と、キャップカメラ26とを有している。本体21は、押さえ電極21Aと主部21Bとを含んでおり、全体として円柱状の軸線AXに沿って延びる中空部21hが形成されている。本体21は、本実施の形態では、軸線AXが鉛直上下に延びる向きで下部電極10の上方に設置されている。このとき、上部電極20は、軸線AXが基準平面Hに対して垂直に延びている。本体21の主部21Bの上部側面には、外側に出っ張る突起21sが設けられている。本体21の、下端(下部電極10に近い側の端部)の面の中央部には、バルーン22が嵌る突部21pが形成されている。本体21の中空部21hは、本実施の形態では、突部21p付近で径を小さくして本体21の下端面を貫いている。バルーン22は、突部21pの外側周を覆うように突部21pの外側に取り付けられている。バルーン22は、シリコーンゴム等の弾性の部材で、浮き輪のように内部に気体(典型的には空気)を注入可能な中空状に形成されている。バルーン22は、本体21の下端面と電極チップ23との間に挟まれている。本体21の下端面と電極チップ23との間は、バルーン22が収容されるための隙間が形成されており、バルーン22が軸線AXに向かって内側に膨張することで、バルーン22が中空部21hに入り込むことができるように構成されている。   Details of the upper electrode 20 will be described with reference mainly to FIGS. 1 and 3. FIG. 3 is a partial vertical sectional view showing a schematic configuration of the upper electrode 20. The upper electrode 20 holds the cap C and corresponds to a second holder. The upper electrode 20 generally has a cylindrical main body 21, an annular (doughnut-shaped) balloon 22, an electrode tip 23, and an electrode tip 23 sandwiching the balloon 22 between the main body 21 and the main body 21. A chip fixing nut 24 and a cap camera 26 are provided. The main body 21 includes a pressing electrode 21A and a main portion 21B, and a hollow portion 21h that extends along the columnar axis AX as a whole is formed. In the present embodiment, the main body 21 is installed above the lower electrode 10 so that the axis AX extends vertically up and down. At this time, the upper electrode 20 has the axis AX extending perpendicularly to the reference plane H. On the upper side surface of the main portion 21B of the main body 21, a protrusion 21s protruding outward is provided. A projection 21p into which the balloon 22 is fitted is formed at the center of the lower end (end closer to the lower electrode 10) of the main body 21. In this embodiment, the hollow portion 21h of the main body 21 has a small diameter near the protrusion 21p and penetrates the lower end surface of the main body 21. The balloon 22 is attached to the outside of the protrusion 21p so as to cover the outer periphery of the protrusion 21p. The balloon 22 is an elastic member such as silicone rubber, and is formed in a hollow shape in which a gas (typically air) can be injected therein like a floating ring. The balloon 22 is sandwiched between the lower end surface of the main body 21 and the electrode chip 23. A gap for accommodating the balloon 22 is formed between the lower end surface of the main body 21 and the electrode tip 23, and the balloon 22 expands inward toward the axis AX, so that the balloon 22 is hollow 21h. It is configured to be able to enter.

電極チップ23は、段差のある円盤状に形成されている。電極チップ23は、本体21の中空部21h及びバルーン22の環状の中心穴に通ずる挿通孔が形成されている。電極チップ23の挿通孔は、キャップCの外周部Cpの外径よりも大きく、キャップCの縁Ceの外径よりも小さく形成されている。電極チップ23の挿通孔まわりの厚さは、キャップCを、縁Ceが電極チップ23に当たるまで挿通孔に挿入したときに、キャップCの外周部Cpがバルーン22の中心穴を貫通する程度に形成されている。チップ固定ナット24は、本体21の外径よりも大きな外径を有している。チップ固定ナット24は、電極チップ23を収容することができるように、上方の面から軸線AXが延びる方向の内部に向かって窪んでいる。チップ固定ナット24は、内部に向かって窪んだ部分の内壁に内ねじ24wが形成されており、本体21の側面下部に形成された外ねじ21wにねじ込むことができるように構成されている。チップ固定ナット24は、電極チップ23の挿通孔よりも大きい径の部分を通過させる通過孔24hが中央部に形成されている。上部電極20は、本体21、電極チップ23、チップ固定ナット24が、典型的には電気伝導性の高い金属で形成されている。また、上部電極20は、本体21、バルーン22、電極チップ23、チップ固定ナット24が、軸線AXを中心とする同心に配置されている。   The electrode tip 23 is formed in a disc shape having a step. The electrode tip 23 is formed with an insertion hole that communicates with the hollow portion 21 h of the main body 21 and the annular center hole of the balloon 22. The insertion hole of the electrode tip 23 is formed to be larger than the outer diameter of the outer peripheral portion Cp of the cap C and smaller than the outer diameter of the edge Ce of the cap C. The thickness around the insertion hole of the electrode tip 23 is formed such that the outer peripheral portion Cp of the cap C penetrates the center hole of the balloon 22 when the cap C is inserted into the insertion hole until the edge Ce hits the electrode tip 23. Has been. The chip fixing nut 24 has an outer diameter larger than the outer diameter of the main body 21. The tip fixing nut 24 is recessed toward the inside in the direction in which the axis AX extends from the upper surface so that the electrode tip 23 can be accommodated. The chip fixing nut 24 is formed with an inner screw 24 w on an inner wall of a portion recessed toward the inside, and can be screwed into an outer screw 21 w formed at a lower side of the main body 21. The tip fixing nut 24 is formed with a passage hole 24h in the center portion through which a portion having a diameter larger than the insertion hole of the electrode tip 23 passes. In the upper electrode 20, a main body 21, an electrode tip 23, and a tip fixing nut 24 are typically formed of a metal having high electrical conductivity. In the upper electrode 20, the main body 21, the balloon 22, the electrode tip 23, and the tip fixing nut 24 are arranged concentrically around the axis AX.

上部電極20は、キャップCを、縁Ceが電極チップ23に接触するまで電極チップ23の挿通孔に挿入した後に、バルーン22内に気体Fを供給することで、軸線AXに向かって膨らんだバルーン22によってキャップCの外周部Cpを保持することができるように構成されている。このとき、バルーン22は、全周にわたって均等に内側へ向かって膨らむので、キャップCの軸線が上部電極20の軸線AXに一致した状態でキャップCが上部電極20に保持されることとなる。このとき、上部電極20は、レンズCnの光軸が基準平面Hに対して垂直となる状態でキャップC保持する場合もある。   The upper electrode 20 is a balloon inflated toward the axis AX by supplying the gas F into the balloon 22 after the cap C is inserted into the insertion hole of the electrode tip 23 until the edge Ce contacts the electrode tip 23. The outer peripheral portion Cp of the cap C can be held by 22. At this time, the balloon 22 is inflated uniformly inward over the entire circumference, so that the cap C is held by the upper electrode 20 with the axis of the cap C coinciding with the axis AX of the upper electrode 20. At this time, the upper electrode 20 may hold the cap C in a state where the optical axis of the lens Cn is perpendicular to the reference plane H.

キャップカメラ26は、本体21の中空部21h内に設けられている。キャップカメラ26は、押さえ電極21Aの方向(鉛直下方の状態)を撮影することができるように配置されている。このような構成により、キャップカメラ26は、上部電極20に保持されたキャップCのレンズCnの位置を把握すると共に、キャップCを保持した上部電極20がステムSを保持した下部電極10に近づいたときに、キャップCのレンズCn越しにステムSに設けられた基準位置となる目印(不図示)を把握することができるようになっている。つまり、キャップカメラ26は、基準位置把握部に相当する。   The cap camera 26 is provided in the hollow portion 21 h of the main body 21. The cap camera 26 is arranged so as to be able to photograph the direction of the pressing electrode 21A (a vertically downward state). With such a configuration, the cap camera 26 grasps the position of the lens Cn of the cap C held by the upper electrode 20, and the upper electrode 20 holding the cap C approaches the lower electrode 10 holding the stem S. Sometimes, a mark (not shown) serving as a reference position provided on the stem S through the lens Cn of the cap C can be grasped. That is, the cap camera 26 corresponds to a reference position grasping unit.

上部電極20は、上部移動装置32に固定されている。上部移動装置32は、基台81に固定された門柱28の上部に固定されている。基台81は、水平方向に広がる表面を有する台であり、溶接装置1の筐体に固定されている。上部電極20は、上部移動装置32の作動によって、下部電極10に対して接近及び離れる往復移動をすることができるように構成されている。換言すれば、上部電極20は、上部移動装置32の作動によって垂直方向Vに往復移動することができるように構成されている。上部移動装置32による上部電極20の垂直方向Vへの移動は、ストッパ29によって制限される。ストッパ29は、突起21sの下方で門柱28の上部に取り付けられている。   The upper electrode 20 is fixed to the upper moving device 32. The upper moving device 32 is fixed to the upper part of the gate pole 28 fixed to the base 81. The base 81 is a base having a surface that extends in the horizontal direction, and is fixed to the casing of the welding apparatus 1. The upper electrode 20 is configured to be able to reciprocate toward and away from the lower electrode 10 by the operation of the upper moving device 32. In other words, the upper electrode 20 is configured to reciprocate in the vertical direction V by the operation of the upper moving device 32. The movement of the upper electrode 20 in the vertical direction V by the upper moving device 32 is limited by the stopper 29. The stopper 29 is attached to the upper part of the gate pole 28 below the protrusion 21s.

図4に、ストッパ29の詳細を示す。図4(A)はストッパ29の斜視図、図4(B)はストッパ29の側面の展開図である。ストッパ29は、概ね円筒状に形成されている。ストッパ29の下端は、典型的には平坦に形成された底面29bとなっている。底面29bにおける円筒状の中心には、モータ(不図示)の軸29cが取り付けられている。軸29cは、円筒の軸線と一致するように延びている。ストッパ29は、モータ(不図示)の作動により、円筒の軸線まわりに正逆両方向へ回転することができるように構成されている。ストッパ29の上端は、周方向に沿って傾斜する傾斜面29sとなっている。傾斜面29sは、基準平面H(図1参照)に対して傾斜している。傾斜面29sは、典型的には、図4(B)に示すように、底面29bに対して直線状に傾斜している。なお、底面29bは、基準平面Hと平行になっている。ストッパ29は、上部移動装置32による上部電極20の垂直方向Vへの移動によって、上部電極20の突起21sが傾斜面29sに接触し得る位置に設置されている。   FIG. 4 shows details of the stopper 29. 4A is a perspective view of the stopper 29, and FIG. 4B is a developed view of the side surface of the stopper 29. The stopper 29 is formed in a substantially cylindrical shape. The lower end of the stopper 29 is typically a bottom surface 29b formed flat. A shaft 29c of a motor (not shown) is attached to the cylindrical center of the bottom surface 29b. The shaft 29c extends so as to coincide with the axis of the cylinder. The stopper 29 is configured to be able to rotate in both forward and reverse directions around the axis of the cylinder by the operation of a motor (not shown). The upper end of the stopper 29 is an inclined surface 29s that is inclined along the circumferential direction. The inclined surface 29s is inclined with respect to the reference plane H (see FIG. 1). Typically, the inclined surface 29s is inclined linearly with respect to the bottom surface 29b, as shown in FIG. 4B. The bottom surface 29b is parallel to the reference plane H. The stopper 29 is installed at a position where the protrusion 21 s of the upper electrode 20 can contact the inclined surface 29 s by the movement of the upper electrode 20 in the vertical direction V by the upper moving device 32.

再び図1を主に参照して、溶接装置1の構成の説明を続ける。下部電極10と上部電極20とは、ケーブル(不図示)を介して電源(不図示)に接続されている。溶接装置1は、下部電極10に保持されたステムSと、上部電極20に保持されたキャップCとを接触させたうえで電源(不図示)を投入して電圧を印加することで、下部電極10、ステムS、キャップC、及び上部電極20に電流を流すことができるように構成されている。   With reference mainly to FIG. 1 again, description of the structure of the welding apparatus 1 is continued. The lower electrode 10 and the upper electrode 20 are connected to a power source (not shown) via a cable (not shown). The welding apparatus 1 contacts the stem S held by the lower electrode 10 and the cap C held by the upper electrode 20, and then turns on the power (not shown) and applies a voltage to the lower electrode. 10, the stem S, the cap C, and the upper electrode 20 are configured to allow current to flow.

移動装置30は、本実施の形態では、下部電極10を基準平面Hで移動させる下部移動装置31と、上部電極20を垂直方向Vに移動させる上部移動装置32とから構成されている。換言すれば、下部移動装置31と上部移動装置32との総称が移動装置30である。下部移動装置31は、基台81に取り付けられている。上部移動装置32は、上部電極20を垂直方向Vへ往復移動可能に支持している。門柱28は、上部電極20及び上部移動装置32と協働して、上部電極20に保持されたキャップC(接合対象部材)の位置を決定する構造を構成している。接合対象部材の位置を決定する構造とは、典型的には、保持具やこれを支持する支柱等の構造体が該当する。   In the present embodiment, the moving device 30 includes a lower moving device 31 that moves the lower electrode 10 in the reference plane H and an upper moving device 32 that moves the upper electrode 20 in the vertical direction V. In other words, the generic name of the lower moving device 31 and the upper moving device 32 is the moving device 30. The lower moving device 31 is attached to the base 81. The upper moving device 32 supports the upper electrode 20 so as to be able to reciprocate in the vertical direction V. The gate pole 28 constitutes a structure for determining the position of the cap C (member to be joined) held by the upper electrode 20 in cooperation with the upper electrode 20 and the upper moving device 32. The structure that determines the position of the joining target member typically corresponds to a structure such as a holder or a support column that supports the holder.

レーザセンサ45は、基準平面Hと概ね同じ高さで、下部電極10に隣接した位置に設けられている。レーザセンサ45は、上部電極20の方向を向くように設置されている。レーザセンサ45は、上部電極20が下部電極10に近づくように下降してきたときに、上部電極20との距離を検出することで、レーザセンサ45付近にある下部電極10に保持されたステムSと、上部電極20に保持されたキャップCとの距離を推測することができるように構成されている。つまり、レーザセンサ45は、下部電極10に保持されたステムSと上部電極20に保持されたキャップCとの垂直方向Vにおける距離を検出することができるものであり、距離検出部に相当する。   The laser sensor 45 is provided at a position adjacent to the lower electrode 10 at substantially the same height as the reference plane H. The laser sensor 45 is installed so as to face the direction of the upper electrode 20. The laser sensor 45 detects the distance from the upper electrode 20 when the upper electrode 20 descends so as to approach the lower electrode 10, thereby detecting the stem S held by the lower electrode 10 near the laser sensor 45. The distance from the cap C held by the upper electrode 20 can be estimated. That is, the laser sensor 45 can detect the distance in the vertical direction V between the stem S held by the lower electrode 10 and the cap C held by the upper electrode 20, and corresponds to a distance detection unit.

制御装置60は、溶接装置1の動作を制御するものである。制御装置60は、下部電極10及び上部電極20に対してそれぞれ有線又は無線で制御信号を送信することで、下部電極10におけるステムSの保持及び解除並びに上部電極20におけるキャップCの保持及び解除を個別に行うことができるように構成されている。また、制御装置60は、下部移動装置31及び上部移動装置32に対してそれぞれ有線又は無線で制御信号を送信することで、下部移動装置31による下部電極10の基準平面Hにおける移動並びに上部移動装置32による上部電極20の垂直方向Vにおける移動を個別に行うことができるように構成されている。また、制御装置60は、キャップカメラ26に対して有線又は無線で電気的に接続されており、キャップカメラ26で撮影した画像を受信することができるように構成されている。また、制御装置60は、ストッパ29のモータ(不図示)に対して有線又は無線で制御信号を送信することで、ストッパ29を軸線まわりに回転させることができるように構成されている。また、制御装置60は、レーザセンサ45に対して有線又は無線で電気的に接続されており、レーザセンサ45で検出した距離を受信することができるように構成されている。また、制御装置60は、電源(不図示)に対して有線又は無線で電気的に接続されており、下部電極10と上部電極20との間への電圧の印加の有無を制御することができるように構成されている。   The control device 60 controls the operation of the welding device 1. The control device 60 transmits control signals to the lower electrode 10 and the upper electrode 20 in a wired or wireless manner, thereby holding and releasing the stem S in the lower electrode 10 and holding and releasing the cap C in the upper electrode 20. It is configured so that it can be performed individually. Further, the control device 60 transmits control signals by wire or wireless to the lower moving device 31 and the upper moving device 32, respectively, so that the lower moving device 31 moves the lower electrode 10 on the reference plane H and the upper moving device. The movement of the upper electrode 20 in the vertical direction V by 32 can be performed individually. The control device 60 is electrically connected to the cap camera 26 in a wired or wireless manner, and is configured to receive an image captured by the cap camera 26. Further, the control device 60 is configured to be able to rotate the stopper 29 around the axis line by transmitting a control signal by wire or wireless to a motor (not shown) of the stopper 29. The control device 60 is electrically connected to the laser sensor 45 in a wired or wireless manner, and is configured to receive a distance detected by the laser sensor 45. The control device 60 is electrically connected to a power source (not shown) in a wired or wireless manner, and can control the presence or absence of voltage application between the lower electrode 10 and the upper electrode 20. It is configured as follows.

次に図5を参照して、本発明の実施の形態に係る接合部材の製造方法を説明する。図5は、接合部材としてのデバイスDを製造する手順を示すフローチャートである。以下に説明するデバイスDの製造方法(デバイスDの製法)は、典型的には、これまで説明した溶接装置1で行われる。以下に説明するデバイスDの製法は、溶接装置1の作用の説明を兼ねている。以下のデバイスDの製法の説明において、溶接装置1の構成あるいはデバイスDの構造に言及しているときは、適宜図1乃至図4を参照することとする。溶接装置1は、典型的には、デバイスDの製造開始前は、下部電極10のステム用穴10h(ステムSが保持される円形空間)の中心を、上部電極20の軸線AXを延長した仮想直線が貫く位置に、下部電極10がセットされている。   Next, with reference to FIG. 5, the manufacturing method of the joining member which concerns on embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for manufacturing the device D as a joining member. A device D manufacturing method (device D manufacturing method) described below is typically performed by the welding apparatus 1 described so far. The manufacturing method of the device D described below also serves as an explanation of the operation of the welding apparatus 1. In the following description of the manufacturing method of the device D, when referring to the configuration of the welding apparatus 1 or the structure of the device D, FIGS. 1 to 4 will be referred to as appropriate. The welding apparatus 1 typically has a hypothesis in which the axis AX of the upper electrode 20 is extended from the center of the stem hole 10h (circular space in which the stem S is held) of the lower electrode 10 before the device D is manufactured. The lower electrode 10 is set at a position where the straight line penetrates.

デバイスDを製造するに際し、溶接装置1内には、ステムSが複数配列されたステムパレット(不図示)と、キャップCが複数配列されたキャップパレット(不図示)とが搬入される。キャップパレット(不図示)の載置位置は、上部電極20が移動できる範囲内又は上部電極20にキャップCを受け渡しするキャップ搬送用ロボットハンド(不図示)の移動範囲内で、下部電極10から離れた位置となっている。他方、ステムパレット(不図示)の載置位置は、下部電極10が移動できる範囲又は下部電極10にステムSを受け渡しするステム搬送用ロボットハンド(不図示)の移動範囲内で、下部電極10から離れた位置となっている。ステム搬送用ロボットハンド(不図示)は、複数段階を経て下部電極10とステムパレット(不図示)との間でステムSを移動させる構成(例えば、2段階の場合は、ステムSを、第1のハンドがステムパレットと中間ステージとの間で搬送し、第2のハンドが中間ステージと下部電極10との間で搬送する。)であってもよい。   When the device D is manufactured, a stem pallet (not shown) in which a plurality of stems S are arranged and a cap pallet (not shown) in which a plurality of caps C are arranged are carried into the welding apparatus 1. The mounting position of the cap pallet (not shown) is separated from the lower electrode 10 within a range where the upper electrode 20 can move or within a moving range of a cap transfer robot hand (not shown) which delivers the cap C to the upper electrode 20. It has become a position. On the other hand, the mounting position of the stem pallet (not shown) is within the range in which the lower electrode 10 can move or the range of movement of the stem transport robot hand (not shown) that delivers the stem S to the lower electrode 10. It is in a remote position. The stem transport robot hand (not shown) is configured to move the stem S between the lower electrode 10 and the stem pallet (not shown) through a plurality of stages (for example, in the case of two stages, the stem S is the first The second hand conveys between the stem pallet and the intermediate stage, and the second hand conveys between the intermediate stage and the lower electrode 10.

キャップパレット(不図示)及びステムパレット(不図示)が溶接装置1内の所定の位置に載置されたら、制御装置60は、ステム搬送用ロボットハンド(不図示)を用いて、ステムSを、下部電極10の位置に搬送して下部電極10に保持させる(S1)。このとき、制御装置60は、下部電極10のクランパ10cを構成する基準部11及び押さえ部12を相互に離しておき、ステム搬送用ロボットハンド(不図示)がステムSを基準部11と押さえ部12との間に搬送し、ステムSを把持する位置に基準部11を先に移動させ、次いで押さえ部12を基準部11に向けて移動させることで基準部11と押さえ部12とでステムSを挟んで保持する。   When the cap pallet (not shown) and the stem pallet (not shown) are placed at predetermined positions in the welding apparatus 1, the control device 60 uses the stem carrying robot hand (not shown) to It is transported to the position of the lower electrode 10 and held by the lower electrode 10 (S1). At this time, the control device 60 keeps the reference part 11 and the holding part 12 constituting the clamper 10c of the lower electrode 10 apart from each other, and the stem carrying robot hand (not shown) holds the stem S with the reference part 11 and the holding part. The reference portion 11 is first moved to a position where the stem S is gripped, and then the pressing portion 12 is moved toward the reference portion 11, so that the stem S is moved between the reference portion 11 and the holding portion 12. Hold the clip.

次に、制御装置60は、キャップ搬送用ロボットハンド(不図示)を用いて、キャップパレット(不図示)に載置されているキャップCの1つを上部電極20に搬送し、上部電極20にキャップCを保持させる(S2)。このとき、キャップCの外周部CpをレンズCn側からバルーン22の中心穴に、縁Ceが電極チップ23に当たるまで挿入し、バルーン22を膨張させてキャップCを保持する。上部電極20は、バルーン22を膨張させてキャップCを保持するので、キャップCの外周部Cpの概ね全周にバルーン22が均等に接触してキャップCが平面視において中心に位置し、上部電極20の軸線AXがキャップCの中心を貫くこととなる。なお、図5では、説明の便宜上、上部電極20でのキャップCの保持(S2)を、ステムSの保持(S1)の後に行うこととしているが、ステムSの保持(S1)の前又は同時に行うこととしてもよい。   Next, the control device 60 uses a cap transfer robot hand (not shown) to transfer one of the caps C placed on the cap pallet (not shown) to the upper electrode 20, and to the upper electrode 20. The cap C is held (S2). At this time, the outer peripheral portion Cp of the cap C is inserted into the center hole of the balloon 22 from the lens Cn side until the edge Ce contacts the electrode tip 23, and the balloon 22 is inflated to hold the cap C. Since the upper electrode 20 inflates the balloon 22 and holds the cap C, the balloon 22 contacts the entire circumference of the outer peripheral portion Cp of the cap C evenly, and the cap C is positioned at the center in plan view. Twenty axes AX penetrate through the center of the cap C. In FIG. 5, for convenience of explanation, the cap C is held (S2) by the upper electrode 20 after the stem S is held (S1), but before or simultaneously with the stem S is held (S1). It may be done.

下部電極10がステムSを保持し、上部電極20がキャップCを保持したら、ステムSとキャップCとを近づけて接合することになるのであるが、光半導体用のデバイスDのステムSとキャップCとの接合には高い位置合わせ精度が求められ、例えばミクロン〜サブミクロンオーダーの位置合わせ精度が求められる場合もある。溶接装置1は、前述のように、デバイスDの製造開始前に、下部電極10のステム用穴10hの中心を、上部電極20の軸線AXを延長した仮想直線が貫く位置に、下部電極10がセットされている。したがって、その状態で下部電極10にステムSを保持させ、上部電極20にキャップCを保持させれば、上部電極20の軸線AXを延長した仮想直線が、ステムS及びキャップCそれぞれの中心軸線と一致すると考えられ、そのままステムSとキャップCとを近づけて接合すれば、互いの軸線が一致した高い位置合わせ精度を実現できると考えられる。しかしながら、ステムSとキャップCとを接合する際の位置合わせは、キャップCのレンズCnの中心とステムSの実装部St上の基準位置とが合うように行われるべきところ、ステムSの実装部St上の基準位置がステムSのベースSbの外径の中心に存在するとは限らず、また、キャップCのレンズCnの中心が外周部Cpの中心軸線上からずれている場合もあり得る。さらに、ステムSに施されためっきの厚さが異なる等に起因してステムSの輪郭の大きさが変わる場合や、溶接装置1内の温度変化に伴う熱応力の影響等により、下部電極10にステムSが保持されたときの実装部St上の基準位置や、上部電極20にキャップCが保持されたときのレンズCnの中心の位置に、個体差が生じ得る。   If the lower electrode 10 holds the stem S and the upper electrode 20 holds the cap C, the stem S and the cap C are brought close to each other, and the stem S and the cap C of the device D for optical semiconductor are joined. High alignment accuracy is required for the bonding with, for example, alignment accuracy on the order of micron to submicron may be required. As described above, the welding apparatus 1 includes the lower electrode 10 at a position where the virtual straight line extending the axis AX of the upper electrode 20 passes through the center of the stem hole 10h of the lower electrode 10 before the device D is manufactured. It is set. Therefore, if the stem S is held by the lower electrode 10 and the cap C is held by the upper electrode 20 in this state, an imaginary straight line extending the axis AX of the upper electrode 20 becomes the center axis of each of the stem S and the cap C. If the stem S and the cap C are brought close to each other and joined as they are, it is considered that a high alignment accuracy in which the axes coincide with each other can be realized. However, the positioning at the time of joining the stem S and the cap C should be performed so that the center of the lens Cn of the cap C and the reference position on the mounting portion St of the stem S are aligned. The reference position on St does not necessarily exist at the center of the outer diameter of the base Sb of the stem S, and the center of the lens Cn of the cap C may deviate from the center axis of the outer peripheral portion Cp. Further, the lower electrode 10 may be affected by a change in the size of the contour of the stem S due to a difference in the thickness of the plating applied to the stem S or the influence of thermal stress accompanying a temperature change in the welding apparatus 1. Individual differences may occur in the reference position on the mounting portion St when the stem S is held in the second position and the center position of the lens Cn when the cap C is held in the upper electrode 20.

制御装置60は、平面視におけるステムSとキャップCとの位置を合わせるために、キャップカメラ26で撮影された画像において、キャップCのレンズCnの中心が、ステムSの基準位置に合うように、下部移動装置31を介して下部電極10を基準平面H内で移動させればよいのだが、ステムSとキャップCとが遠すぎると、キャップカメラ26でステムSの基準位置をとらえることができない場合が生じ得る。そこで、制御装置60は、上部移動装置32によって上部電極20を下部電極10に垂直方向Vに近づける(接近工程:S3)。このとき、上部電極20を下部電極10に近づけ過ぎてキャップCがステムSに接触すると、後に位置合わせを行うときに、キャップCに対してステムSが接触しながら滑って位置を動くこととなる。すると、ステムS及び/又はキャップCが損傷する場合がある。また、上部電極20はバルーン22でキャップCを保持していることから、上部電極20におけるキャップCの保持状態がずれる場合があり、位置合わせを適切に行うことができない場合がある。溶接装置1では、接近工程(S3)において、下部電極10に保持されたステムSと上部電極20に保持されたキャップCとが所定の距離だけ離れた位置になったときに、上部電極20の突起21sがストッパ29の傾斜面29sに接触してステムSとキャップCとの接近が一旦止まるようにしている。ここで、所定の距離は、ステムSとキャップCとが接触することなく、キャップカメラ26でレンズCn越しにステムSの基準位置をとらえることができる距離であり、位置合わせの精度を向上させる観点からステムSとキャップCとができるだけ近いことが好ましい。溶接装置1では、ストッパ29によってステムSとキャップCとの接近を一旦止めるので、1つのデバイスDの製造が完了して次のデバイスDを製造するようにデバイスDの製造を繰り返す際に、ステムSとキャップCとを接近させるたびに両者の距離が変動することを回避することができ、一旦接近を止めた際のステムSとキャップCとの距離を一定にすることができる。また、ステムSとキャップCとの距離を一定にすることで、キャップカメラ26で捉えた画像のピントずれに伴う位置ずれの発生を回避することができる。   The control device 60 adjusts the position of the stem S and the cap C in plan view so that the center of the lens Cn of the cap C matches the reference position of the stem S in the image taken by the cap camera 26. The lower electrode 10 may be moved within the reference plane H via the lower moving device 31. However, if the stem S and the cap C are too far, the cap camera 26 cannot capture the reference position of the stem S. Can occur. Therefore, the control device 60 causes the upper moving device 32 to bring the upper electrode 20 closer to the lower electrode 10 in the vertical direction V (accessing step: S3). At this time, if the upper electrode 20 is brought too close to the lower electrode 10 and the cap C comes into contact with the stem S, when the positioning is performed later, the stem S slides and moves while being in contact with the cap C. . Then, the stem S and / or the cap C may be damaged. Further, since the upper electrode 20 holds the cap C with the balloon 22, the holding state of the cap C in the upper electrode 20 may be shifted, and alignment may not be performed properly. In the welding apparatus 1, in the approaching step (S3), when the stem S held by the lower electrode 10 and the cap C held by the upper electrode 20 are separated from each other by a predetermined distance, The protrusion 21s comes into contact with the inclined surface 29s of the stopper 29 so that the approach between the stem S and the cap C is temporarily stopped. Here, the predetermined distance is a distance that allows the cap camera 26 to capture the reference position of the stem S through the lens Cn without contact between the stem S and the cap C, and is a viewpoint for improving the alignment accuracy. It is preferable that the stem S and the cap C are as close as possible. In the welding apparatus 1, since the approach between the stem S and the cap C is temporarily stopped by the stopper 29, when the manufacture of one device D is completed and the manufacture of the next device D is repeated, the stem is repeated. It is possible to avoid a change in the distance between the S and the cap C each time the S and the cap C approach each other, and it is possible to make the distance between the stem S and the cap C constant once the approach is stopped. Further, by making the distance between the stem S and the cap C constant, it is possible to avoid the occurrence of a positional shift due to the focus shift of the image captured by the cap camera 26.

ステムSとキャップCとが所定の距離だけ離れた位置で接近を止めたら、制御装置60は、下部移動装置31を介して下部電極10を基準平面H内で移動させて、キャップカメラ26で撮影された画像においてキャップCのレンズCnの中心をステムSの基準位置に合わせる(位置合わせ工程:S4)。位置合わせを行ったら、制御装置60は、突起21sが傾斜面29sから離れるようにストッパ29を回転させる(S5)。このとき、キャップCがステムSに接触するまで上部電極20を下降させても突起21sが傾斜面29sに接触することがないような位置となるまでストッパ29を回転させる。ストッパ29を回転させたら、制御装置60は、上部移動装置32を介して上部電極20を下降させ、キャップCの縁CeをステムSのベースSbに接触させる(S6)。縁CeをベースSbに接触させたら、上部電極20を下部電極10に向けてさらに押圧することで、ステムSのベースSbとキャップCの縁Ceとの接触部T(プロジェクション)を加圧しつつ(S7)、電源(不図示)を投入して接触部Tに通電させる(S8)。電源(不図示)を投入して電圧を印加すると、電源(不図示)からの電流が、電線を介して、上部電極20、キャップC、ステムSのベースSb、下部電極10と流れ(あるいはこの逆方向に流れ)、接触部Tの抵抗溶接が行われる。本実施の形態では、縁CeをベースSbに接触させる工程(S6)と接触部Tを加圧する工程(S7)と接触部Tに通電させる工程(S8)とを併せて接合工程を構成している。接触部Tの抵抗溶接が行われると、デバイスDが製造される。   When the approach is stopped at a position where the stem S and the cap C are separated from each other by a predetermined distance, the control device 60 moves the lower electrode 10 in the reference plane H via the lower moving device 31 and takes an image with the cap camera 26. In the obtained image, the center of the lens Cn of the cap C is aligned with the reference position of the stem S (alignment process: S4). After the alignment, the control device 60 rotates the stopper 29 so that the protrusion 21s is separated from the inclined surface 29s (S5). At this time, the stopper 29 is rotated until the protrusion 21s does not contact the inclined surface 29s even if the upper electrode 20 is lowered until the cap C contacts the stem S. When the stopper 29 is rotated, the control device 60 lowers the upper electrode 20 via the upper moving device 32 and brings the edge Ce of the cap C into contact with the base Sb of the stem S (S6). When the edge Ce is brought into contact with the base Sb, the upper electrode 20 is further pressed toward the lower electrode 10 to pressurize the contact portion T (projection) between the base Sb of the stem S and the edge Ce of the cap C ( S7) A power source (not shown) is turned on to energize the contact portion T (S8). When a voltage is applied by applying a power source (not shown), a current from the power source (not shown) flows through the upper electrode 20, the cap C, the base Sb of the stem S, and the lower electrode 10 via the electric wires (or this). In the reverse direction), resistance welding of the contact portion T is performed. In the present embodiment, the joining step is configured by combining the step of bringing the edge Ce into contact with the base Sb (S6), the step of pressurizing the contact portion T (S7), and the step of energizing the contact portion T (S8). Yes. When resistance welding of the contact portion T is performed, the device D is manufactured.

デバイスDが製造されたら、上部電極20によるキャップCの保持を解除する(S9)。その後、上部電極20は、下部電極10の上方から退避し、下部電極10に保持されているデバイスDは、ステム搬送用ロボットハンド(不図示)によって下部電極10から取り出され、デバイスDが配列されるデバイスパレット(不図示)に搬送される(S10)。デバイスパレット(不図示)は、ステムパレット(不図示)と兼用であってもよい。この場合、デバイスD製造のためにステムSが取り出された位置に、デバイスDを配置するとよい。これで、1つのデバイスDの製造が完了する。続いて新たにデバイスDを製造する場合は、図5に示す上述したフローを繰り返す。   When the device D is manufactured, the holding of the cap C by the upper electrode 20 is released (S9). Thereafter, the upper electrode 20 is retracted from above the lower electrode 10, and the device D held by the lower electrode 10 is taken out from the lower electrode 10 by a stem transport robot hand (not shown), and the device D is arranged. To a device pallet (not shown) (S10). The device pallet (not shown) may also be used as a stem pallet (not shown). In this case, the device D may be arranged at a position where the stem S is taken out for manufacturing the device D. This completes the manufacture of one device D. Subsequently, when a device D is newly manufactured, the above-described flow shown in FIG. 5 is repeated.

以上で説明したように、本実施の形態によれば、ステムSとキャップCとを接合する際に、垂直方向VへのステムSとキャップCとの接近を垂直方向Vに所定の距離だけ離れた位置で一旦停止してから基準平面HにおけるステムSの基準位置とキャップCのレンズCnの中心位置とを合わせるので、キャップCのレンズCn越しに行うステムSの基準位置の把握を適切に行うことができると共に、基準平面Hにおける位置合わせを行う際にステムSとキャップCとが接触することを回避することができ、ステムSとキャップCとの基準平面Hにおける位置合わせを正確に行うことができる。また、垂直方向VへのステムSとキャップCとの接近を垂直方向Vに所定の距離だけ離れた位置で一旦停止させる際に、傾斜面29sを有するストッパ29を用いているので、簡便な構成で、所定の距離を一定に保つことができる。   As described above, according to the present embodiment, when the stem S and the cap C are joined, the approach between the stem S and the cap C in the vertical direction V is separated by a predetermined distance in the vertical direction V. Since the reference position of the stem S on the reference plane H and the center position of the lens Cn of the cap C are matched with each other after stopping at the fixed position, the reference position of the stem S performed through the lens Cn of the cap C is appropriately grasped. In addition, it is possible to avoid contact between the stem S and the cap C when aligning in the reference plane H, and accurately align the stem S and cap C in the reference plane H. Can do. In addition, when the approach between the stem S and the cap C in the vertical direction V is temporarily stopped at a position separated by a predetermined distance in the vertical direction V, the stopper 29 having the inclined surface 29s is used, and thus a simple configuration. Thus, the predetermined distance can be kept constant.

以上の説明では、基準位置把握部としてのキャップカメラ26が上部電極20の中空部21h内に配置されていることとしたが、中空部21hの外側に配置されていてもよい。   In the above description, the cap camera 26 as the reference position grasping part is arranged in the hollow part 21h of the upper electrode 20, but it may be arranged outside the hollow part 21h.

以上の説明では、ストッパが、概ね円筒状に形成されて周方向に沿って傾斜する傾斜面29sが上端に形成されたストッパ29であり、ストッパ29の回転により突起21sが傾斜面29に接触する高さを変えられるものであるとしたが、直線状に形成されて直線が延びる方向に沿って傾斜する傾斜面が上端に形成され、往復直線移動により突起21sが傾斜面に接触する高さを変えられるものであってもよい。   In the above description, the stopper is the stopper 29 that is formed in a substantially cylindrical shape and has an inclined surface 29 s that is inclined along the circumferential direction at the upper end, and the protrusion 21 s contacts the inclined surface 29 by the rotation of the stopper 29. Although the height can be changed, an inclined surface formed in a straight line and inclined along the direction in which the straight line extends is formed at the upper end, and the height at which the protrusion 21s contacts the inclined surface by the reciprocating linear movement is set. It may be changed.

以上の説明では、下部電極10が基準平面H(水平面)内を移動し、上部電極20が垂直方向V(鉛直方向)に移動することとしたが、下部電極10が垂直方向V(鉛直方向)に移動して上部電極20が基準平面H(水平面)内を移動することとしてもよい。あるいは、下部電極10が移動せずに上部電極20が基準平面H(水平面)内及び垂直方向V(鉛直方向)の両方に移動することとしてもよく、逆に、上部電極20が移動せずに下部電極10が基準平面H(水平面)内及び垂直方向V(鉛直方向)の両方に移動することとしてもよく、下部電極10が基準平面H(水平面)内又は垂直方向V(鉛直方向)の一方に移動しつつ上部電極20が基準平面H(水平面)内及び垂直方向V(鉛直方向)の両方に移動することとしてもよく、上部電極20が基準平面H(水平面)内又は垂直方向V(鉛直方向)の一方に移動しつつ下部電極10が基準平面H(水平面)内及び垂直方向V(鉛直方向)の両方に移動することとしてもよく、下部電極10及び上部電極20の双方が基準平面H(水平面)内及び垂直方向V(鉛直方向)の両方に移動することとしてもよい。   In the above description, the lower electrode 10 moves in the reference plane H (horizontal plane) and the upper electrode 20 moves in the vertical direction V (vertical direction). However, the lower electrode 10 moves in the vertical direction V (vertical direction). The upper electrode 20 may move in the reference plane H (horizontal plane). Alternatively, the lower electrode 10 may not move and the upper electrode 20 may move both in the reference plane H (horizontal plane) and in the vertical direction V (vertical direction). Conversely, the upper electrode 20 does not move. The lower electrode 10 may be moved both in the reference plane H (horizontal plane) and in the vertical direction V (vertical direction), and the lower electrode 10 is either in the reference plane H (horizontal plane) or in the vertical direction V (vertical direction). The upper electrode 20 may move both in the reference plane H (horizontal plane) and in the vertical direction V (vertical direction), while the upper electrode 20 moves in the reference plane H (horizontal plane) or in the vertical direction V (vertical). The lower electrode 10 may move both in the reference plane H (horizontal plane) and in the vertical direction V (vertical direction), while both the lower electrode 10 and the upper electrode 20 move in the reference plane H. Within (horizontal plane) It may be moved in both the fine vertical V (vertical direction).

以上の説明では、距離検出部がレーザセンサ45であるとしたが、水平方向を向くように設置されて天面10f付近を撮影する側面カメラを用いて、側面カメラによって撮影された画像から下部電極10に保持されたステムSと上部電極20に保持されたキャップCとの距離を検出するように構成されていてもよい。   In the above description, the distance detection unit is the laser sensor 45. However, the lower electrode is obtained from the image captured by the side camera using the side camera that is installed so as to face the horizontal direction and captures the vicinity of the top surface 10f. 10 may be configured to detect the distance between the stem S held by 10 and the cap C held by the upper electrode 20.

以上の説明では、下部電極10がステムSを保持し(S1)、上部電極20がキャップCを保持した後に、下部電極10に保持されたステムSと上部電極20に保持されたキャップCとを所定の距離だけ離れた位置まで近づける接近工程(S3)を行うこととしたが、ステムSとキャップCとが所定の距離となる位置で下部電極10がステムSを保持すると共に上部電極20がキャップCを保持することとして、接近工程(S3)を省略することとしてもよい。   In the above description, after the lower electrode 10 holds the stem S (S1) and the upper electrode 20 holds the cap C, the stem S held by the lower electrode 10 and the cap C held by the upper electrode 20 are connected. Although the approaching step (S3) of approaching to a position separated by a predetermined distance is performed, the lower electrode 10 holds the stem S and the upper electrode 20 is capped at a position where the stem S and the cap C are at a predetermined distance. As C is held, the approach step (S3) may be omitted.

以上の説明では、ステムSの基準位置が、実装部Stの上に設けられた目印であることとしたが、実装部Stが実装されている面のベースSb上(外縁(外径)上や外縁よりも内側)の仮想点又は実在する点を基準位置としてもよい。また、ステムSの基準位置に合わせるキャップCの部分はレンズCnの中心であるとしたが、キャップCの外径(平面視における外周部Cpの輪郭や縁Ceの輪郭)であってもよい。この場合、本体21の中空部21h内にミラーを設け、キャップCの外径の基準点をミラーで反射させ、キャップカメラ26が、ミラーで反射させたキャップCの外径の基準点と、レンズ越しに把握したステムSの基準位置とを映して、両者が合うように移動装置30を制御すればよい。あるいは、キャップCの外周部Cpを上部電極20によって機械的に把持する平面座標の位置を設定し、その設定座標とステムSの基準位置とを合わせることとしてもよい。   In the above description, the reference position of the stem S is the mark provided on the mounting portion St. However, on the base Sb on the surface on which the mounting portion St is mounted (on the outer edge (outer diameter)) A virtual point inside the outer edge) or a real point may be used as the reference position. In addition, although the portion of the cap C that matches the reference position of the stem S is the center of the lens Cn, it may be the outer diameter of the cap C (the contour of the outer peripheral portion Cp or the contour of the edge Ce in plan view). In this case, a mirror is provided in the hollow portion 21h of the main body 21, the reference point of the outer diameter of the cap C is reflected by the mirror, and the cap camera 26 reflects the reference point of the outer diameter of the cap C reflected by the mirror and the lens. What is necessary is just to control the moving apparatus 30 so that both may be reflected, reflecting the reference position of the stem S grasped over. Or the position of the plane coordinate which mechanically grips the outer peripheral part Cp of the cap C by the upper electrode 20 may be set, and the set coordinate and the reference position of the stem S may be matched.

以上の説明では、接合部材(デバイスD)が光半導体であるとしたが、接合部材を構成する2つの部材のうち少なくとも一方がレンズを有するものを接合することで製造されるセンサー用品等であってもよい。   In the above description, the joining member (device D) is an optical semiconductor, but it is a sensor article manufactured by joining at least one of two members constituting the joining member having a lens. May be.

1 溶接装置
10 下部電極
20 上部電極
21s 突起
26 キャップカメラ
29 ストッパ
29s 傾斜面
30 移動装置
45 レーザセンサ
60 制御装置
D デバイス
C キャップ
Cn レンズ
S ステム
H 基準平面
V 垂直方向
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Welding apparatus 10 Lower electrode 20 Upper electrode 21s Protrusion 26 Cap camera 29 Stopper 29s Inclined surface 30 Moving apparatus 45 Laser sensor 60 Control apparatus D Device C Cap Cn Lens S Stem H Reference plane V Vertical direction

Claims (6)

第1の接合対象部材と、レンズを有する第2の接合対象部材と、が接合した接合部材を製造する装置であって;
前記第1の接合対象部材を保持する第1の保持具と;
前記第2の接合対象部材を保持する第2の保持具と;
前記第1の保持具を、前記第2の保持具に対して、基準平面内で相対的に移動させると共に、前記基準平面に垂直な方向である垂直方向に相対的に往復移動させる移動装置と;
前記移動装置を制御する制御装置とを備え;
前記第2の保持具は、前記第1の保持具に保持された前記第1の接合対象部材に存在する基準位置を、前記レンズ越しに把握する基準位置把握部を有し;
前記制御装置は、前記第1の保持具に保持された前記第1の接合対象部材と前記第2の保持具に保持された前記第2の接合対象部材とについて、前記基準平面に投影したときの位置を、前記垂直方向において前記第1の接合対象部材と前記第2の接合対象部材とが接触することなく前記基準位置把握部で前記レンズ越しに前記基準位置をとらえることができる所定の距離だけ離れた位置で前記基準位置把握部を用いて合わせた後、前記垂直方向に接近させて接合するように、前記移動装置を制御する;
接合部材製造装置。
An apparatus for manufacturing a joining member in which a first joining target member and a second joining target member having a lens are joined;
A first holder for holding the first member to be joined;
A second holding tool for holding the second member to be joined;
A moving device that moves the first holder relative to the second holder in a reference plane and reciprocates in a vertical direction that is perpendicular to the reference plane; ;
A control device for controlling the moving device;
The second holder has a reference position grasping part for grasping a reference position existing in the first joining target member held by the first holder through the lens;
The control device projects the first joining target member held by the first holding tool and the second joining target member held by the second holding tool onto the reference plane. given the position, it is possible to capture the reference position in the lens over at without the reference position recognition unit that the and the direction perpendicular to Oite the first bonding target member and the second bonding target member contacts The moving device is controlled so as to be brought into close contact with each other in the vertical direction after being aligned using the reference position grasping unit at a position separated by a distance of
Joining member manufacturing equipment.
前記制御装置は、前記第1の保持具に保持された前記第1の接合対象部材と前記第2の保持具に保持された前記第2の接合対象部材とについて、前記基準平面に投影したときの位置を前記基準位置把握部を用いて合わせる前に、前記垂直方向に所定の距離だけ離れた位置で前記垂直方向への移動を一旦停止するように前記移動装置を制御する;
請求項1に記載の接合部材製造装置。
The control device projects the first joining target member held by the first holding tool and the second joining target member held by the second holding tool onto the reference plane. Controlling the moving device to temporarily stop the movement in the vertical direction at a position separated by a predetermined distance in the vertical direction before adjusting the position using the reference position grasping unit;
The joining member manufacturing apparatus according to claim 1.
前記第2の保持具の一部を、前記垂直方向における前記第1の保持具の側で接触させるストッパを備え;
前記第2の保持具が前記ストッパに接触することにより、前記第1の保持具に保持された前記第1の接合対象部材と前記第2の保持具に保持された前記第2の接合対象部材とが前記所定の距離だけ離れた位置で前記垂直方向の移動が停止するように構成された;
請求項2に記載の接合部材製造装置。
A stopper for causing a part of the second holder to contact the first holder in the vertical direction;
When the second holder comes into contact with the stopper, the first member to be joined held by the first holder and the second member to be joined held by the second holder. And the vertical movement is stopped at a position separated by the predetermined distance;
The joining member manufacturing apparatus according to claim 2.
第1の接合対象部材と、レンズを有する第2の接合対象部材と、が接合した接合部材を製造する装置であって;
前記第1の接合対象部材を保持する第1の保持具と;
前記第2の接合対象部材を保持する第2の保持具と;
前記第1の保持具を、前記第2の保持具に対して、基準平面内で相対的に移動させると共に、前記基準平面に垂直な方向である垂直方向に相対的に往復移動させる移動装置と;
前記移動装置を制御する制御装置とを備え;
前記第2の保持具は、前記第1の保持具に保持された前記第1の接合対象部材に存在する基準位置を、前記レンズ越しに把握する基準位置把握部を有し;
前記制御装置は、前記第1の保持具に保持された前記第1の接合対象部材と前記第2の保持具に保持された前記第2の接合対象部材とについて、前記基準平面に投影したときの位置を、前記垂直方向に所定の距離だけ離れた位置で前記基準位置把握部を用いて合わせた後、前記垂直方向に接近させて接合するように、前記移動装置を制御
前記制御装置は、前記第1の保持具に保持された前記第1の接合対象部材と前記第2の保持具に保持された前記第2の接合対象部材とについて、前記基準平面に投影したときの位置を前記基準位置把握部を用いて合わせる前に、前記垂直方向に所定の距離だけ離れた位置で前記垂直方向への移動を一旦停止するように前記移動装置を制御
前記第2の保持具の一部を、前記垂直方向における前記第1の保持具の側で接触させるストッパを備え;
前記第2の保持具が前記ストッパに接触することにより、前記第1の保持具に保持された前記第1の接合対象部材と前記第2の保持具に保持された前記第2の接合対象部材とが前記所定の距離だけ離れた位置で前記垂直方向の移動が停止するように構成され;
前記ストッパは、前記第2の保持具が接触する面が前記基準平面に対して傾斜した傾斜面に構成されると共に、前記第2の保持具に対して接触する前記傾斜面の位置が移動可能に構成された;
合部材製造装置。
An apparatus for manufacturing a joining member in which a first joining target member and a second joining target member having a lens are joined;
A first holder for holding the first member to be joined;
A second holding tool for holding the second member to be joined;
A moving device that moves the first holder relative to the second holder in a reference plane and reciprocates in a vertical direction that is perpendicular to the reference plane; ;
A control device for controlling the moving device;
The second holder has a reference position grasping part for grasping a reference position existing in the first joining target member held by the first holder through the lens;
The control device projects the first joining target member held by the first holding tool and the second joining target member held by the second holding tool onto the reference plane. the position, the after combined with the reference position recognition unit at a position predetermined distance in the vertical direction, so as to be joined by approaching the vertical direction, and controls the mobile device;
The control device projects the first joining target member held by the first holding tool and the second joining target member held by the second holding tool onto the reference plane. the position prior to combining with the reference position recognition unit, and controls the moving device so as to temporarily stop the movement of the said vertical at a position a predetermined distance in the vertical direction;
A stopper for causing a part of the second holder to contact the first holder in the vertical direction;
When the second holder comes into contact with the stopper, the first member to be joined held by the first holder and the second member to be joined held by the second holder. And the vertical movement is stopped at a position separated by the predetermined distance ;
The stopper is configured as an inclined surface with which the second holder is in contact with the reference plane, and the position of the inclined surface that is in contact with the second holder is movable. Composed of;
Junction member manufacturing apparatus.
前記垂直方向における前記第1の接合対象部材と前記第2の接合対象部材との距離を検出する距離検出部を備える;
請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の接合部材製造装置。
A distance detector that detects a distance between the first member to be joined and the second member to be joined in the vertical direction;
The joining member manufacturing apparatus of any one of Claim 1 thru | or 4.
第1の接合対象部材と、レンズを有する第2の接合対象部材と、が接合した接合部材を製造する方法であって;
基準平面に垂直な方向である垂直方向における距離が所定の距離だけ離れている前記第1の接合対象部材と前記第2の接合対象部材とについて、前記基準平面に投影したときの位置を、前記レンズ越しに前記第1の接合対象部材に存在する基準位置を確認しながら合わせる位置合わせ工程と;
前記位置合わせ工程の後、前記第1の接合対象部材と前記第2の接合対象部材とを前記垂直方向に接近させて接合する接合工程とを備え;
前記所定の距離が、前記第1の接合対象部材と前記第2の接合対象部材とが接触することなく前記位置合わせ工程において前記レンズ越しに前記基準位置をとらえることができる距離である;
接合部材の製造方法。
A method of manufacturing a joining member in which a first joining target member and a second joining target member having a lens are joined;
For the first member to be welded and the second member to be welded that are separated by a predetermined distance in the vertical direction that is a direction perpendicular to the reference plane, the position when projected onto the reference plane is the An alignment step for aligning the first joining target member while confirming the reference position through the lens;
After the alignment step, e Bei a bonding step of bonding the first said and joining target members of the second bonding target member is brought closer to the vertical direction;
The predetermined distance is a distance at which the reference position can be captured through the lens in the alignment step without contact between the first joining target member and the second joining target member;
A method for manufacturing a joining member.
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