JPH04243144A - ボンディング用ヘッド保持機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は導電性接着材を介しチッ
プ部品を基板にボンディングする装置に係り、特に背面
に当接しチップ部品を基板に押し付けるヘッドの保持機
構に関する。

【０００２】近年、電子機器の小型化、高密度実装化が
進展するに伴って、リード端子の無いディスクリート部
品（チップ部品と称する）を、基板表面に直接実装する
技術（ｓｕｒｆａｃｅ　ｍｏｕｎｔｉｎｇ　ｔｅｃｈｎ
ｏｌｏｇｙ）　が広く取り入れられている。例えばチッ
プ部品と基板の間に熱硬化性樹脂等と金属粒子または金
属コートされた樹脂ビーズからなる導電性接着材を介在
せしめ、チップ部品を基板に押し付けながら加熱するこ
とによってチップ部品と基板が機械的に結合され、且つ
金属粒子を介してチップ部品の電極と基板上の導体パタ
ーンが電気的に接続される。

【０００３】しかしチップ部品を押し付ける際に電極形
成面と基板の平行状態を維持しながら押さないと、強く
押し付けられた部分では金属粒子または金属コートされ
た樹脂ビーズが潰れて電流がリークする要因になり、押
し付ける力の弱い部分では電極と導体パターンの完全な
接続が行われない。そこで自動的にヘッドの傾きを補正
して電極形成面と基板の平行状態を維持し、チップ部品
を基板に押し付けることが可能なボンディング用ヘッド
の保持機構の開発が要望されている。

【０００４】

【従来の技術】図３は従来のヘッド保持機構を示す側断
面図である。図において従来のボンディング用ヘッド保
持機構は保持機構本体１と抑え金具２からなり、保持機
構本体１は先端にヘッド３の取付軸３１が嵌挿される取
付孔１１が開口しており、ヘッド３の本体３２は抑え金
具２と保持機構本体１の間に挟持されている。基板４を
載置するテーブル５に対して垂直になるよう保持機構本
体１が支持されており、保持機構本体１を降下させると
ヘッド３の本体３２がチップ部品６の背面に当接し、基
板４との平行状態を維持しながらチップ部品６を基板４
に押し付けるよう構成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし装置の機械的な
精度で平行状態を維持する従来のボンディング用ヘッド
保持機構は、例えばチップ部品の上下面の平行度や基板
の直線性にばらつきがあると、チップ部品の電極形成面
と基板の平行状態が崩れるという問題があった。

【０００６】本発明の目的は自動的にヘッドの傾きを補
正して電極形成面と基板の平行状態を維持し、チップ部
品を基板に押し付けることが可能なボンディング用ヘッ
ドを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】図１は本発明になるヘッ
ド保持機構を示す側断面図である。なお全図を通し同じ
対象物は同一記号で表している。

【０００８】上記課題は導電性接着材７を介してチップ
部品６を基板４にボンディングする装置において、背面
に当接しチップ部品６を基板４に押し付けるヘッド３を
保持する機構であって、先端にヘッド３の取付軸３１が
嵌挿される円筒部８１を有する保持機構本体８と、円筒
部８１とヘッド３の取付軸３１との隙間に装着する円筒
状の弾性体９と、ヘッド３の本体３２および弾性体９を
円筒部８１内に押し込む抑え金具２を有し、弾性体９を
介してヘッド３が保持される本発明のボンディング用ヘ
ッド保持機構によって達成される。

【０００９】

【作用】図１において先端にヘッドの取付軸が嵌挿され
る円筒部を有する保持機構本体と、円筒部とヘッドの取
付軸との隙間に装着する円筒状の弾性体と、ヘッドの本
体および弾性体を円筒部内に押し込む抑え金具を有し、
弾性体を介してヘッドが保持される本発明のボンディン
グ用ヘッド保持機構は、例えばヘッド本体の当接面とチ
ップ部品の上面が平行でない場合においても、保持機構
本体を降下させる間にヘッドの傾きが補正されてヘッド
本体がチップ部品に密着する。即ち、自動的にヘッドの
傾きを補正し電極形成面と基板の平行状態を維持しなが
ら、チップ部品を基板に押し付けるボンディング用ヘッ
ドを実現することができる。

【００１０】

【実施例】以下添付図により本発明の実施例について説
明する。なお図２は本発明になるヘッド保持機構の効果
を説明するための図である。

【００１１】図１において本発明のヘッド保持機構は保
持機構本体８と弾性体９と抑え金具２からなり、保持機
構本体８は先端にヘッド３の取付軸３１が嵌挿される円
筒部８１を有し、円筒部８１の最深部には取付軸３１を
位置決めするための支持孔８２が設けられている。なお
ヘッド３の取付軸３１と円筒部８１の間には弾性体９を
装着可能な隙間があり、ヘッド３の取付軸３１と支持孔
８２の間にはヘッド３が傾斜し得る隙間が設けられてい
る。

【００１２】図２（ａ）　に示す如く円筒部８１の深さ
Ｌ１より若干長いＬ２なる長さを有する円筒状の弾性体
９は、適当な柔軟性（例えばゴム硬度７０程度）を有す
るウレタンゴム等によって形成されており、抑え金具２
の取付部深さＬ４はヘッド３の本体３２の厚さＬ５より
若干浅く作られている。したがって図１に示す如く抑え
金具２を保持機構本体８にネジ止めすることによって、
ヘッド３の本体３２および弾性体９は円筒部８１内に押
し込まれ弾性体９の長さはＬ３まで圧縮される。

【００１３】組立前の弾性体９の内径はヘッド３の取付
軸３１に容易に嵌挿可能な寸法を有し、弾性体９の外径
は保持機構本体８の円筒部８１に容易に嵌挿可能な寸法
に形成されている。しかし、かかる弾性体９の長さをＬ
２からＬ３まで圧縮することによって内径方向および外
径方向に広がり、ヘッド３は圧縮された弾性体９を介し
て保持機構本体８にしっかりと保持される。

【００１４】組立後のヘッド３は圧縮された弾性体９を
介して保持機構本体８に保持されるが、材料を適宜選択
された弾性体９はこの時点においても若干の柔軟性を残
しており、図２（ｂ）　に示す如くヘッド本体３２の当
接面とチップ部品６の上面が平行でない場合、ヘッド３
は押され同図に示す如く円筒部８１の最深部を支点とし
て回動して、保持機構本体８の軸芯に対してヘッド３の
軸芯が傾きヘッド本体３２の当接面がチップ部品６に密
着する。

【００１５】このように先端にヘッドの取付軸が嵌挿さ
れる円筒部を有する保持機構本体と、円筒部とヘッドの
取付軸との隙間に装着する円筒状の弾性体と、ヘッドの
本体および弾性体を円筒部内に押し込む抑え金具を有し
、弾性体を介してヘッドが保持される本発明のボンディ
ング用ヘッド保持機構は、例えばヘッド本体の当接面と
チップ部品の上面が平行でない場合においても、保持機
構本体を降下させる間にヘッドの傾きが補正されてヘッ
ド本体がチップ部品に密着する。即ち、自動的にヘッド
の傾きを補正し電極形成面と基板の平行状態を維持しな
がら、チップ部品を基板に押し付けるボンディング用ヘ
ッドを実現する　　ことができる。

【００１６】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば自動的にヘッ
ドの傾きを補正して電極形成面と基板の平行状態を維持
し、チップ部品を基板に押し付けることが可能なボンデ
ィング用ヘッドを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明になるヘッド保持機構を示す側断面
図である。

【図２】　　本発明になるヘッド保持機構の効果を説明
するための図である。

【図３】　　従来のヘッド保持機構を示す側断面図であ
る。

【符号の説明】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　導電性接着材（７）　を介してチップ
   部品（６）　を基板（４）　にボンディングする装置に
   おいて、背面に当接し該チップ部品（６）　を該基板（
   ４）　に押し付けるヘッド（３）　を保持する機構であ
   って、先端に該ヘッド（３）　の取付軸（３１）が嵌挿
   される円筒部（８１）を有する保持機構本体（８）　と
   、該円筒部（８１）と該ヘッド（３）　の取付軸（３１
   ）との隙間に装着する円筒状の弾性体（９）　と、該ヘ
   ッド（３）　の本体（３２）および該弾性体（９）　を
   該円筒部（８１）内に押し込む抑え金具（２）　を有し
   、該弾性体（９）　を介して該ヘッド（３）　が保持さ
   れることを特徴とするボンディング用ヘッド保持機構。