JPH05217121A - 磁気変換器付きチップ等の感熱素子を結合する方法及び装置 - Google Patents
磁気変換器付きチップ等の感熱素子を結合する方法及び装置Info
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- JPH05217121A JPH05217121A JP4261304A JP26130492A JPH05217121A JP H05217121 A JPH05217121 A JP H05217121A JP 4261304 A JP4261304 A JP 4261304A JP 26130492 A JP26130492 A JP 26130492A JP H05217121 A JPH05217121 A JP H05217121A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ベースまたは基板部品１１の結合面１２上に
形成されたある形状を持った抵抗感熱素子１５に与えら
れる電流パルスを制御することによって、チップ１３と
該ベース結合面との間に作られた結合界面へ十分な熱を
供給し、これによって結合界面においては高い結合温度
を発生する一方、該チップの対向する表面の温度は、該
チップ表面上に形成されたまたは装着された部品の限界
温度より相対的に低いままに維持する。 【構成】 熱硬化性結合剤薄膜の層１６が、基板部品の
結合面１２上に形成された相対的に狭い線幅を持つ蛇行
形状の抵抗感熱素子１５の上に塗膜されている。
形成されたある形状を持った抵抗感熱素子１５に与えら
れる電流パルスを制御することによって、チップ１３と
該ベース結合面との間に作られた結合界面へ十分な熱を
供給し、これによって結合界面においては高い結合温度
を発生する一方、該チップの対向する表面の温度は、該
チップ表面上に形成されたまたは装着された部品の限界
温度より相対的に低いままに維持する。 【構成】 熱硬化性結合剤薄膜の層１６が、基板部品の
結合面１２上に形成された相対的に狭い線幅を持つ蛇行
形状の抵抗感熱素子１５の上に塗膜されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、広くは、小型で熱に弱
い部品を別の表面上に結合するための装置及び方法に関
し、特に熱に弱いチップをベースあるいは基板に結合す
るために、パルス状電流の流れるある形状を持った抵抗
感熱素子を用いて、結合界面における熱硬化剤薄膜を局
所的に加熱する装置及び方法に関する。
い部品を別の表面上に結合するための装置及び方法に関
し、特に熱に弱いチップをベースあるいは基板に結合す
るために、パルス状電流の流れるある形状を持った抵抗
感熱素子を用いて、結合界面における熱硬化剤薄膜を局
所的に加熱する装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気記録技術においては、一般的に集積
回路チップ及び他の電子部品に関する他の技術と同様、
研究および製造の双方の環境において、制御された再現
性のある方式で正確に小型の部品を配列し、結合するこ
とがしばしば要望される。１つのあるいはそれ以上の重
要な部品が、多くの汎用的な結合方法において必要とさ
れる高温のためにひどく損傷される場合がよくある。一
方、低温での結合では十分な強度と安定性が得られず、
そのような低温での結合では一般的にクリープや剥離を
生ずることからこの方法は適切ではない。
回路チップ及び他の電子部品に関する他の技術と同様、
研究および製造の双方の環境において、制御された再現
性のある方式で正確に小型の部品を配列し、結合するこ
とがしばしば要望される。１つのあるいはそれ以上の重
要な部品が、多くの汎用的な結合方法において必要とさ
れる高温のためにひどく損傷される場合がよくある。一
方、低温での結合では十分な強度と安定性が得られず、
そのような低温での結合では一般的にクリープや剥離を
生ずることからこの方法は適切ではない。
【０００３】金属薄膜テープまたは厚膜導電性ペースト
のような導電性材料の界面加熱層または感熱素子を用い
て、直接抵抗加熱によって感熱性結合剤を局所加熱する
技術は公知のものである。例えば、英国特許出願第２１
２７７４０Ａ号のＷｏｌｆｓｏｎによる方法は、高温用
のガラス質シーラントを用いて、セラミックのカバーを
セラミックのパッケージあるいはハウジングに対して、
その中の電子回路と部品を過度に加熱すること無く密封
するものである。導電性材料の加熱層は、例えばセラミ
ックパッケージの封止部分に付けられる。シーラント材
料の層で加熱層の上を覆い、それから電流を加熱層に流
しながら、パッケージカバーは、カバーの封止部分を加
熱層とシーラント層に合わせるようにパッケージに対し
てプレスされる。その結果、シーラント材料は加熱層に
結合し、そうしてカバーをパッケージに結合する。結合
部分に熱エネルギーを集中しパッケージ内に装着された
部品の加熱を最小にするために、パッケージの一部は比
較的熱伝導度の低いセラミック材料から作られている。
パッケージ内の電子部品からの熱を逃がすために、熱伝
導性もまたパッケージに必要な機能であるので、パッケ
ージの他の部分は高い熱伝導性を持つセラミック材料で
作る必要がある。
のような導電性材料の界面加熱層または感熱素子を用い
て、直接抵抗加熱によって感熱性結合剤を局所加熱する
技術は公知のものである。例えば、英国特許出願第２１
２７７４０Ａ号のＷｏｌｆｓｏｎによる方法は、高温用
のガラス質シーラントを用いて、セラミックのカバーを
セラミックのパッケージあるいはハウジングに対して、
その中の電子回路と部品を過度に加熱すること無く密封
するものである。導電性材料の加熱層は、例えばセラミ
ックパッケージの封止部分に付けられる。シーラント材
料の層で加熱層の上を覆い、それから電流を加熱層に流
しながら、パッケージカバーは、カバーの封止部分を加
熱層とシーラント層に合わせるようにパッケージに対し
てプレスされる。その結果、シーラント材料は加熱層に
結合し、そうしてカバーをパッケージに結合する。結合
部分に熱エネルギーを集中しパッケージ内に装着された
部品の加熱を最小にするために、パッケージの一部は比
較的熱伝導度の低いセラミック材料から作られている。
パッケージ内の電子部品からの熱を逃がすために、熱伝
導性もまたパッケージに必要な機能であるので、パッケ
ージの他の部分は高い熱伝導性を持つセラミック材料で
作る必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】Ｗｏｌｆｓｏｎの方法
は、パッケージ内の部品の逆加熱を最小にする効果があ
る。しかしながら、異なる熱伝導性を持った少なくとも
２つのセラミック材料がパッケージのために必要であ
り、このことによってパッケージ製造が複雑になりコス
トも上がる。更に、Ｗｏｌｆｓｏｎの方法では、パッケ
ージ内のほとんどの部品はパッケージの封止部分から比
較的離れた位置に装着されているが、肝心の部品は結合
部のすぐ近くに装着されており、熱から保護されないで
あろう。従って、本発明の目的は、硬化温度あるいは溶
融温度の極めて高い結合剤を選択して、それによって２
つの本体を結合するが、本体あるいはこれらの中に置か
れている部品の温度は非常に低いままに維持される方法
を提供することにある。
は、パッケージ内の部品の逆加熱を最小にする効果があ
る。しかしながら、異なる熱伝導性を持った少なくとも
２つのセラミック材料がパッケージのために必要であ
り、このことによってパッケージ製造が複雑になりコス
トも上がる。更に、Ｗｏｌｆｓｏｎの方法では、パッケ
ージ内のほとんどの部品はパッケージの封止部分から比
較的離れた位置に装着されているが、肝心の部品は結合
部のすぐ近くに装着されており、熱から保護されないで
あろう。従って、本発明の目的は、硬化温度あるいは溶
融温度の極めて高い結合剤を選択して、それによって２
つの本体を結合するが、本体あるいはこれらの中に置か
れている部品の温度は非常に低いままに維持される方法
を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、小型の
熱に弱い部品同志を互いに結合する、または大きなベー
ス部品に結合する方法は、一方の部品または基板の表面
上にある形状を持った感熱素子を形成し、前記感熱素子
を感熱性熱硬化結合剤で塗膜し、もう一方の部品の結合
面を前記結合剤層と感熱素子の上に置いて最初の部品の
表面に接触させ、そして電流パルスを前記感熱素子に流
して前記結合剤を加熱し熱的に活性化する工程からな
り、この方法によって２つの部品を互いに結合し、ある
いは１つの部品を前記基板に結合させる。
熱に弱い部品同志を互いに結合する、または大きなベー
ス部品に結合する方法は、一方の部品または基板の表面
上にある形状を持った感熱素子を形成し、前記感熱素子
を感熱性熱硬化結合剤で塗膜し、もう一方の部品の結合
面を前記結合剤層と感熱素子の上に置いて最初の部品の
表面に接触させ、そして電流パルスを前記感熱素子に流
して前記結合剤を加熱し熱的に活性化する工程からな
り、この方法によって２つの部品を互いに結合し、ある
いは１つの部品を前記基板に結合させる。
【０００６】更に、本発明は、製造環境で利用するため
の、結合界面における局所加熱に有効なある形状を持っ
た感熱素子手段を提供する。
の、結合界面における局所加熱に有効なある形状を持っ
た感熱素子手段を提供する。
【０００７】本発明によれば、両端に接触ピンまたはパ
ッドを持った抵抗感熱素子が、ベースまたは基板部品の
結合面上に形成され、あるいは公知のスクリーン印刷工
程のようにパターンにより作られる。結合面と感熱素子
は適当な熱硬化性結合剤薄膜の層によって覆われる。結
合面は、感熱素子のみが結合剤で覆われるように非湿潤
性にしても良い。接触パッドを介して１つ以上の電流パ
ルスが感熱素子を流れる間、結合されるべき部品は、感
熱素子と結合剤上の結合面に対して望ましい位置に保持
される。このパルスの大きさと長さは、熱に弱いどの部
品をも過度に加熱すること無く、十分な熱と温度を結合
界面に与えられるよう制御される。適切に用意された電
流パルスと感熱素子の形状によって、４００℃から６０
０℃の範囲の温度が結合界面に与えられる一方、結合界
面から２５０−５００マイクロメーターという近接した
位置にある熱に弱い部品が２００℃以下の温度に維持さ
れる。パルスの形を適当に選べば、結合部への熱衝撃を
最小にするために最適な加熱及び冷却過程を与えること
もできる。このようにすれば結合部の剥離及びひび割れ
を最小にできる。
ッドを持った抵抗感熱素子が、ベースまたは基板部品の
結合面上に形成され、あるいは公知のスクリーン印刷工
程のようにパターンにより作られる。結合面と感熱素子
は適当な熱硬化性結合剤薄膜の層によって覆われる。結
合面は、感熱素子のみが結合剤で覆われるように非湿潤
性にしても良い。接触パッドを介して１つ以上の電流パ
ルスが感熱素子を流れる間、結合されるべき部品は、感
熱素子と結合剤上の結合面に対して望ましい位置に保持
される。このパルスの大きさと長さは、熱に弱いどの部
品をも過度に加熱すること無く、十分な熱と温度を結合
界面に与えられるよう制御される。適切に用意された電
流パルスと感熱素子の形状によって、４００℃から６０
０℃の範囲の温度が結合界面に与えられる一方、結合界
面から２５０−５００マイクロメーターという近接した
位置にある熱に弱い部品が２００℃以下の温度に維持さ
れる。パルスの形を適当に選べば、結合部への熱衝撃を
最小にするために最適な加熱及び冷却過程を与えること
もできる。このようにすれば結合部の剥離及びひび割れ
を最小にできる。
【０００８】抵抗感熱素子の形状は、結合する部品の間
の結合界面の全域にわたって均一に加熱できるように設
計される。感熱素子によって、結合部のずり応力を大き
く減少させるために結合界面よりもかなり幅の狭い、同
じ形状の結合線を生じる。更に、感熱素子の形状によっ
て、結合クリープと結合の剥離の可能性が大きく減る。
の結合界面の全域にわたって均一に加熱できるように設
計される。感熱素子によって、結合部のずり応力を大き
く減少させるために結合界面よりもかなり幅の狭い、同
じ形状の結合線を生じる。更に、感熱素子の形状によっ
て、結合クリープと結合の剥離の可能性が大きく減る。
【０００９】
【実施例】図１には、ある形状の感熱素子１５を結合面
１２に取り付けたベースまたは基板１１が示されてい
る。感熱素子１５とその周りの結合面の部分が、適当な
熱硬化性結合剤薄膜の層１６によって覆われる。そして
１個以上の結合したい部品を感熱素子を覆うように結合
面上に置く。感熱素子１５には、制御された局所加熱を
行なえるように、電気的パルスを与えるための複数の接
点あるいは接続パッドが設けられている。
１２に取り付けたベースまたは基板１１が示されてい
る。感熱素子１５とその周りの結合面の部分が、適当な
熱硬化性結合剤薄膜の層１６によって覆われる。そして
１個以上の結合したい部品を感熱素子を覆うように結合
面上に置く。感熱素子１５には、制御された局所加熱を
行なえるように、電気的パルスを与えるための複数の接
点あるいは接続パッドが設けられている。
【００１０】図２ではまた、電気パルス発生器１７が、
接続パッド２１を介して一時的に感熱素子に接続されて
おり、作業工程中は、電子部品１３と結合面１２の間の
結合界面における加熱を制御することができる。パルス
発生器１７の出力は、連続した電流パルスから構成され
ている。そのパルスの電流及び電圧の振幅、パルス幅、
パルスの反復率は、結合界面に対して必要な時間配分で
予め決められた電力量を与えるために制御されている。
接続パッド２１を介して一時的に感熱素子に接続されて
おり、作業工程中は、電子部品１３と結合面１２の間の
結合界面における加熱を制御することができる。パルス
発生器１７の出力は、連続した電流パルスから構成され
ている。そのパルスの電流及び電圧の振幅、パルス幅、
パルスの反復率は、結合界面に対して必要な時間配分で
予め決められた電力量を与えるために制御されている。
【００１１】この実施例では、セラミックかシリコンの
チップ１３は、その外部に向いた側面１６上に形成され
た薄膜磁気記録ヘッドまたは読取り・書込み変換器を備
えており、より大きな磁気記録スライダ１１に結合され
ている。この例では、結合界面は、結合界面に平行な側
面２６上に形成された磁気記録ヘッド素子から約２５０
−５００マイクロメータ離れている。この例では、適当
な電流及び電圧の１ミリセカンド以下のパルスを用い
て、結合界面を最高約４００−６００℃に加熱してい
る。その間、側面２６上の磁気記録ヘッド素子は、最高
でも２００℃以下の温度に維持されている（図８参
照）。他の実施例では、変換器とスライダの一体化した
部品を形成するために、セラミックかシリコンチップ上
に作られた磁気読取り・書込み変換器が、磁気ディスク
記憶装置の中で用いるサスペンションアームに結合され
る。
チップ１３は、その外部に向いた側面１６上に形成され
た薄膜磁気記録ヘッドまたは読取り・書込み変換器を備
えており、より大きな磁気記録スライダ１１に結合され
ている。この例では、結合界面は、結合界面に平行な側
面２６上に形成された磁気記録ヘッド素子から約２５０
−５００マイクロメータ離れている。この例では、適当
な電流及び電圧の１ミリセカンド以下のパルスを用い
て、結合界面を最高約４００−６００℃に加熱してい
る。その間、側面２６上の磁気記録ヘッド素子は、最高
でも２００℃以下の温度に維持されている（図８参
照）。他の実施例では、変換器とスライダの一体化した
部品を形成するために、セラミックかシリコンチップ上
に作られた磁気読取り・書込み変換器が、磁気ディスク
記憶装置の中で用いるサスペンションアームに結合され
る。
【００１２】配列装置２３は、角度と位置を調節するた
めに一時的に部品側面２６に取り付けられ、そうして結
合工程の間の部品１３の正確な位置決めを行なってい
る。結合工程の間、表面１２上のこの部品を、容易に正
しく配置するために、適切な制御信号がリード線２５を
介して配列装置２３に送られる。更に、結合工程中別の
ベンダ装置（図示せず）を用い、結合面に対して垂直な
力を加えて部品１３を結合界面１２に押しつけても良
い。配列装置及びベンダ装置については、図９と共に後
に詳細に説明する。
めに一時的に部品側面２６に取り付けられ、そうして結
合工程の間の部品１３の正確な位置決めを行なってい
る。結合工程の間、表面１２上のこの部品を、容易に正
しく配置するために、適切な制御信号がリード線２５を
介して配列装置２３に送られる。更に、結合工程中別の
ベンダ装置（図示せず）を用い、結合面に対して垂直な
力を加えて部品１３を結合界面１２に押しつけても良
い。配列装置及びベンダ装置については、図９と共に後
に詳細に説明する。
【００１３】図３から図６までに示すように、感熱素子
１５の形状と大きさは、単に均一な加熱パターンと望ま
しい温度変化を得るためだけではなく、結合された部品
内に熱によって生じた応力を最小にするために重要であ
る。蛇行形状の抵抗４１または平坦渦巻き形状の抵抗
（図示せず）は、一般的に、ほとんどの用途を満足させ
る均一な加熱パターンを結合界面に与える。しかしなが
ら、（図３に示されるような）一様な蛇行形状抵抗４１
は、加熱パターンの中心部に向けて高温になり両端部に
向けて低温になる傾向がある。一様でない蛇行形状抵抗
４５は中心部分では足の間隔が広くなり、周辺部では間
隔が狭くなっており、この形状によって、加熱パターン
における点加熱を最小にし、結合界面内での温度分布を
なだらかにする。結合界面における一様でない加熱パタ
ーンと温度分布が必要とされるような用途では、図５に
示す三角形の蛇行抵抗４９のような異なる形状の感熱素
子を用いれば良い。ある用途において、中心に点加熱が
生じても問題なければ、例えば図６に示すような結合パ
ッドを備えた直線形状の抵抗が望ましい。
１５の形状と大きさは、単に均一な加熱パターンと望ま
しい温度変化を得るためだけではなく、結合された部品
内に熱によって生じた応力を最小にするために重要であ
る。蛇行形状の抵抗４１または平坦渦巻き形状の抵抗
（図示せず）は、一般的に、ほとんどの用途を満足させ
る均一な加熱パターンを結合界面に与える。しかしなが
ら、（図３に示されるような）一様な蛇行形状抵抗４１
は、加熱パターンの中心部に向けて高温になり両端部に
向けて低温になる傾向がある。一様でない蛇行形状抵抗
４５は中心部分では足の間隔が広くなり、周辺部では間
隔が狭くなっており、この形状によって、加熱パターン
における点加熱を最小にし、結合界面内での温度分布を
なだらかにする。結合界面における一様でない加熱パタ
ーンと温度分布が必要とされるような用途では、図５に
示す三角形の蛇行抵抗４９のような異なる形状の感熱素
子を用いれば良い。ある用途において、中心に点加熱が
生じても問題なければ、例えば図６に示すような結合パ
ッドを備えた直線形状の抵抗が望ましい。
【００１４】感熱素子抵抗は、適当な導電性材料から作
られている。実施例では、蛇行抵抗４１は、二ホウ化ハ
フニウムから作られている。５ミクロン以下の線幅と接
続ピンまたはパッドを持つこのような形状の抵抗は、公
知の光学リソグラフィーかスクリーン印刷か他の適当な
蒸着技術を用いて簡単に得られる。
られている。実施例では、蛇行抵抗４１は、二ホウ化ハ
フニウムから作られている。５ミクロン以下の線幅と接
続ピンまたはパッドを持つこのような形状の抵抗は、公
知の光学リソグラフィーかスクリーン印刷か他の適当な
蒸着技術を用いて簡単に得られる。
【００１５】図７にも示すように、結合材料の軌跡また
は層の形状と大きさは、十分な結合強度を得るために、
そして応力によって生ずる結合クリープと剥離の可能性
を最小にするために重要な要素である。結合厚みに対す
る結合幅の比を表す結合アスペクト比が低いことによっ
て、結合は質的に大きく改善される（例えば、結合クリ
ープと応力を考慮した場合）ので、結合材料において
は、線または軌跡のパターンあるいはドット・マトリッ
クスパターンの方が、連続層よりもよく利用されてい
る。例えば、結合材料の小滴を間隔を空けて、線抵抗５
１の長さ方向に沿って滴下することによって、結合応力
を減らし、剥離の可能性を最小にするための弾性力を付
与する。結合剤は、抵抗あるいは抵抗の上に蒸着される
薄膜層と同じ金属か、ガラスか、エポキシの糸かあるい
は他の適当な熱硬化性薄膜の結合剤であれば良い。実施
例では、基板または部品の材料１１は、選んだ結合材料
に対して結合面１２を形成する材料が非湿潤性であるよ
うに選択される。従って、蛇行抵抗膜１５のみが塗膜さ
れる。結合材料３１の層は、感熱素子１２の上から結合
面１２に付着され、加熱抵抗線と同じ長さの結合線を生
ずる。結合線の幅が本質的に抵抗線の幅よりも狭いの
で、結合アスペクト比は低くなりそして残留ずり応力は
極めて小さくなる。
は層の形状と大きさは、十分な結合強度を得るために、
そして応力によって生ずる結合クリープと剥離の可能性
を最小にするために重要な要素である。結合厚みに対す
る結合幅の比を表す結合アスペクト比が低いことによっ
て、結合は質的に大きく改善される（例えば、結合クリ
ープと応力を考慮した場合）ので、結合材料において
は、線または軌跡のパターンあるいはドット・マトリッ
クスパターンの方が、連続層よりもよく利用されてい
る。例えば、結合材料の小滴を間隔を空けて、線抵抗５
１の長さ方向に沿って滴下することによって、結合応力
を減らし、剥離の可能性を最小にするための弾性力を付
与する。結合剤は、抵抗あるいは抵抗の上に蒸着される
薄膜層と同じ金属か、ガラスか、エポキシの糸かあるい
は他の適当な熱硬化性薄膜の結合剤であれば良い。実施
例では、基板または部品の材料１１は、選んだ結合材料
に対して結合面１２を形成する材料が非湿潤性であるよ
うに選択される。従って、蛇行抵抗膜１５のみが塗膜さ
れる。結合材料３１の層は、感熱素子１２の上から結合
面１２に付着され、加熱抵抗線と同じ長さの結合線を生
ずる。結合線の幅が本質的に抵抗線の幅よりも狭いの
で、結合アスペクト比は低くなりそして残留ずり応力は
極めて小さくなる。
【００１６】図８は、互いに結合させる２つの部品１
１、１３間の結合界面２４において感熱素子に流す電流
パルスと界面２４及びチップ部品１３の外部を向いた側
面２６との間の時間と空間の関係を説明する図である。
側面２６に装着されている部品、例えば薄膜磁気読取り
・書込み変換器をその限界温度以上に加熱すること無
く、必要な結合が得られるに十分な時間の間、相対的に
高い温度に結合剤を加熱するために界面２４における感
熱素子に十分なエネルギーが与えられなければならな
い。電流パルス２８は、方形波パルスか鋸波パルスのよ
うに、階段状に立ち上がるかまたは比較的急な勾配で立
ち上がりそして速やかに下がるように設定される。そし
て界面２４に過剰なエネルギーを与えないように適当な
振幅と幅が決められる。複数の電流パルスが必要な場合
は、側面２６を限界値以下の温度に維持するために側面
２６から十分な放熱ができるようにパルスの反復率が選
択される。いくつかの用途では、ベースまたは基板１１
が、結合界面２４のための放熱板として働くように熱伝
導性の比較的高い材料から成っていてもよい。
１、１３間の結合界面２４において感熱素子に流す電流
パルスと界面２４及びチップ部品１３の外部を向いた側
面２６との間の時間と空間の関係を説明する図である。
側面２６に装着されている部品、例えば薄膜磁気読取り
・書込み変換器をその限界温度以上に加熱すること無
く、必要な結合が得られるに十分な時間の間、相対的に
高い温度に結合剤を加熱するために界面２４における感
熱素子に十分なエネルギーが与えられなければならな
い。電流パルス２８は、方形波パルスか鋸波パルスのよ
うに、階段状に立ち上がるかまたは比較的急な勾配で立
ち上がりそして速やかに下がるように設定される。そし
て界面２４に過剰なエネルギーを与えないように適当な
振幅と幅が決められる。複数の電流パルスが必要な場合
は、側面２６を限界値以下の温度に維持するために側面
２６から十分な放熱ができるようにパルスの反復率が選
択される。いくつかの用途では、ベースまたは基板１１
が、結合界面２４のための放熱板として働くように熱伝
導性の比較的高い材料から成っていてもよい。
【００１７】図９に、三つの自由度を持つ圧電体ベンダ
装置を示す。このような圧電体ベンダ装置は、本質的
に、接地された界面で互いに結合した一対の長い長方形
の平面基板から成っており、それぞれの基板には、接地
された界面に対向する基板表面上に、平行な長い細片状
に形成された圧電材料の層がある。それぞれの圧電体細
片Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの幅は、基板の幅よりやや狭く、リー
ド線２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄを介してそれぞれ
電源に接続されている。適当な極性の電圧をそれぞれの
圧電体細片に印加すると、ベンダ装置２３の自由端はベ
ンダ装置の面内の横軸について上下に回転したり、面内
の縦軸について捻れたりする。また別の方法として、ベ
ンダ装置２３が、接地された界面で互いに結合した２枚
の圧電材料の平らなシートから成っており、矢印２２で
示されるそれぞれの分極方向を有す電極区域Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄを備えているものでも良い。
装置を示す。このような圧電体ベンダ装置は、本質的
に、接地された界面で互いに結合した一対の長い長方形
の平面基板から成っており、それぞれの基板には、接地
された界面に対向する基板表面上に、平行な長い細片状
に形成された圧電材料の層がある。それぞれの圧電体細
片Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの幅は、基板の幅よりやや狭く、リー
ド線２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄを介してそれぞれ
電源に接続されている。適当な極性の電圧をそれぞれの
圧電体細片に印加すると、ベンダ装置２３の自由端はベ
ンダ装置の面内の横軸について上下に回転したり、面内
の縦軸について捻れたりする。また別の方法として、ベ
ンダ装置２３が、接地された界面で互いに結合した２枚
の圧電材料の平らなシートから成っており、矢印２２で
示されるそれぞれの分極方向を有す電極区域Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄを備えているものでも良い。
【００１８】１つ以上のこのようなベンダ装置を用いる
ことによって（図２に示されるように）表面１２上の部
品１３の位置と向きが正しく調整される。更に、結合界
面に対して垂直に圧力をかけても良い。これは部品の外
部側面２６での放熱板を提供し、また確実に結合界面を
薄くして部品１１、１３双方の結合面と結合材料とを完
全に接触させるためである。結合工程中に適当な超音波
信号を１つ以上の圧電体ベンダ装置に与えて、結合界面
を超音波で励起してもよい。結合工程中のそのような超
音波による励起によって、圧力と局所加熱とずり運動が
生じる。その結果、結合の強度と安定性が増す。
ことによって（図２に示されるように）表面１２上の部
品１３の位置と向きが正しく調整される。更に、結合界
面に対して垂直に圧力をかけても良い。これは部品の外
部側面２６での放熱板を提供し、また確実に結合界面を
薄くして部品１１、１３双方の結合面と結合材料とを完
全に接触させるためである。結合工程中に適当な超音波
信号を１つ以上の圧電体ベンダ装置に与えて、結合界面
を超音波で励起してもよい。結合工程中のそのような超
音波による励起によって、圧力と局所加熱とずり運動が
生じる。その結果、結合の強度と安定性が増す。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、硬化温度あるいは溶融
温度の極めて高い結合剤を選択して、それによって２つ
の本体を結合するが、本体あるいはこれらの中に置かれ
ている部品の温度は非常に低いままに維持される方法が
提供される。
温度の極めて高い結合剤を選択して、それによって２つ
の本体を結合するが、本体あるいはこれらの中に置かれ
ている部品の温度は非常に低いままに維持される方法が
提供される。
【図１】本発明による、結合面に感熱素子を形成した部
品の透視図である。
品の透視図である。
【図２】本発明による方法を説明する、基板に結合され
た部品の斜視図である。
た部品の斜視図である。
【図３】図１及び図２における感熱素子の形状の実施例
である。
である。
【図４】図１及び図２における感熱素子の形状の他の実
施例である。
施例である。
【図５】図１及び図２における感熱素子の形状の他の実
施例である。
施例である。
【図６】図１及び図２における感熱素子の形状の他の実
施例である。
施例である。
【図７】本発明による、基板状に形成されて塗膜された
感熱素子の斜視図である。
感熱素子の斜視図である。
【図８】本発明による、互いに結合するときの結合界面
における時間的及び空間的温度の変化を表す図である。
における時間的及び空間的温度の変化を表す図である。
【図９】図２において使用されている圧電体配列装置を
表す斜視図である。
表す斜視図である。
１５ 感熱素子 １７ パルス発生器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 セリア・エリザベス・ヤック−スクラント ン アメリカ合衆国95120 カリフォルニア州 サンホセ、ビュウクレスト・コート 20242
Claims (8)
- 【請求項１】第１の部品の表面上に感熱素子を形成する
工程と、 熱硬化性結合剤の層によって前記感熱素子を塗膜する工
程と、 前記感熱素子と前記結合剤層とを間に挟んで、前記第１
の部品の表面と第２の部品の表面とを接合させる工程
と、 前記第１の部品と前記第２の部品との間の結合を達成す
るために前記結合剤を加熱して熱的に活性化するため
の、予め決められたパルス形状を持つ電流パルスを前記
感熱素子に与える工程とからなる、 熱に弱い部品同志を互いに結合するための、または熱に
弱い部品を基板に結合するための方法。 - 【請求項２】前記感熱素子が、予め決められた抵抗値を
持つ薄膜抵抗からなることを特徴とする請求項１に記載
の方法。 - 【請求項３】前記薄膜抵抗が一様な蛇行形状を持つこと
を特徴とする請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】前記感熱素子を形成する前記工程が、光学
リソグラフィー処理を用いて導電性材料を付着すること
からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】支持素子の結合面上に感熱素子を形成する
工程と、 熱硬化性結合剤の層によって前記感熱素子を塗膜する工
程と、 前記感熱素子と前記結合剤層とを間に挟んで、前記支持
素子の前記結合面とチップの第２の表面とを接合させる
工程と、 前記支持素子と前記チップとの間の結合を達成するため
に前記結合剤を加熱して熱的に活性化するための、予め
決められたパルス形状を持つ電気的パルスを前記感熱素
子に与える工程とからなる、 磁気変換器を第１の表面上に形成した前記チップを前記
支持素子に結合する方法。 - 【請求項６】前記磁気変換器が、スライダ上に形成され
て一体化された薄膜磁気変換器からなることを特徴とす
る請求項５に記載の方法。 - 【請求項７】前記支持素子が磁気ヘッドサスペンション
・アームからなることを特徴とする請求項６に記載の方
法。 - 【請求項８】支持素子の結合面に形成された感熱素子
と、 前記支持素子の前記結合面に付着されて前記感熱素子を
覆う熱硬化性結合剤の層とからなり、 上記結合剤の層は、チップが前記支持素子に近接して置
かれかつ接触しているときに、前記支持素子の前記結合
面と前記チップの第２の表面との間に位置し、 上記感熱素子は、 前記支持素子と前記チップとの間の結合を達成するため
に、前記結合剤を加熱して熱的に活性化するために与え
られた電流パルスに応答することを特徴とする、 第１
の表面に部品を装着した前記チップと前記支持素子との
間の結合を達成するための装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US79648991A | 1991-11-22 | 1991-11-22 | |
| US796489 | 1991-11-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05217121A true JPH05217121A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=25168305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4261304A Pending JPH05217121A (ja) | 1991-11-22 | 1992-09-30 | 磁気変換器付きチップ等の感熱素子を結合する方法及び装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5421943A (ja) |
| JP (1) | JPH05217121A (ja) |
| CA (1) | CA2081141A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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