KR101057913B1 - 압착 장치 및 실장 방법 - Google Patents

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다까시 마쯔무라
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소니 케미카루 앤드 인포메이션 디바이스 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 압착 장치(1)는 댐 부재(24)를 갖고 있고, 압박 헤드(20)를 압착 대상물(10)에 압착하여 압박할 때에는 압착부(22)의 주위는 댐 부재(24)로 둘러싸여 있다. 따라서, 압박에 의해 압착부(22)의 표면이 팽창되어도 그 팽창된 부분은 댐 부재(24)에 의해 막혀 압착부(22)의 표면이 수평 방향으로 확대되지 않는다. 압착부(22)가 수평 방향으로 확대되지 않으면 압착 대상물(10)인 전기 부품(16, 18)에는 수평 방향으로 이동하는 힘이 가해지지 않고, 전기 부품(16, 18)이 연직 하방으로 압박되어 기판(11)의 단자(12)에 접속되므로 접속 신뢰성이 높은 전기 장치(10a)가 얻어진다.
압착 장치, 댐 부재, 압박 헤드, 압착부, 전기 부품

Description

압착 장치 및 실장 방법 {PRESSURE BONDING DEVICE AND MOUNTING METHOD}
본 발명은 전기 부품을 기판에 실장시키는 압착 장치와 그 실장 방법에 관한 것이다.
종래부터 반도체 소자와 같은 전기 부품을 기판에 접속하는 실장 공정에는, 압박 헤드로 전기 부품을 기판에 압박하면서 가열하는 압착 장치가 이용되고 있다.
도18의 (a)의 부호 101은 종래 기술의 압착 장치를 도시하고 있고, 압착 장치(101)는 받침대(126)와 압박 헤드(120)를 갖고 있다.
압박 헤드(120)는 금속 프레임에 압박 고무를 끼워 넣은 것, 금속 플레이트에 압박 고무를 접착제로 부착한 것, 금속 프레임에 액상의 고무를 흘려 넣어 고무를 금속 프레임 내에서 경화시킨 것 등이 있다.
금속 프레임으로 이루어지는 헤드 본체(121)에 압박 고무(122)가 끼워 넣어진 것에 대해 설명하면, 압박 고무(122)의 표면은 헤드 본체(121)의 표면과 동일 높이의 면으로 되어 있거나 헤드 본체(121)의 표면보다도 하방으로 돌출되어 있어, 받침대(126) 상의 압착 대상물(110)에 압박 헤드(120)를 압박하면 압박 고무(122)의 표면이 압착 대상물(110)에 접촉한다.
압착 대상물(110)은 기판(111)과, 기판(111) 상에 배치된 두께가 상이한 전 기 부품(116, 118)을 갖고 있고, 전기 부품(116, 118)의 두께의 차이에 의해 기판(111) 상에는 단차가 형성되어 있다.
압박 고무(122)는 힘이 가해지면 변형되는 탄성 재료로 구성되어 있고, 압박 고무(122)는 우선 가장 두꺼운 전기 부품(116)에 접촉하지만, 압박 고무(122)는 변형되어 두꺼운 전기 부품(116)으로부터 얇은 전기 부품(118)까지 차례로 접촉하여 결국 모든 전기 부품(116, 118)이 압박 고무(122)에 의해 압박된다.
압착 장치(101)로 전기 부품(116, 118)을 압박하기 전에는, 전기 부품(116, 118)과 기판(111)의 위치 맞춤이 행해져 전기 부품(116, 118)의 단자가 접착제(115)를 사이에 두고 기판(111)의 단자의 바로 위에 위치하고 있다.
받침대(126)의 표면은 대략 수평으로 되고, 기판(111)은 그 표면에 수평 배치되어 있고, 압박 헤드(120)를 연직 하방으로 이동시켜 전기 부품(116, 118)을 압박하면 전기 부품(116, 118)은 접착제(115)를 밀어내어 바로 아래로 이동하므로, 전기 부품(116, 118)의 단자와 기판(111)의 단자가 접촉하여 전기 부품(116, 118)과 기판(111)이 전기적으로 접속된다[도18의 (b)]. 이와 같이 종래의 압착 장치(101)는 두께가 상이한 전기 부품을 1매의 기판에 동시에 접속 가능하다.
그런데 압박 고무(122)는 전기 부품(116, 118)을 압박할 때에 우묵하게 들어가면 그 반동에 의해 그 주위의 부분이 팽창되는 성질을 갖고 있고, 압박 고무(122)의 팽창된 부분은 헤드 본체(121)의 프레임을 타고 넘어 압박 고무(122)의 표면이 수평 방향으로 확대되어 버린다.
도19는 압박 고무(122)의 표면이 수평 방향으로 확대되는 모습을 도시하는 평면도로, 압박 고무(122)는 그 평면 형상의 중심 C를 중심으로 하여 방사 방향으로 흐른다. 압박 고무(122)의 중심 C 근방에 비해 단부에서 이동량이 많으므로, 압박 고무(122)의 단부가 압박된 전기 부품(116, 118)은 압박 고무(122)의 확대와 함께 수평 방향으로 이동하여, 전기 부품(116, 118)의 단자가 기판(111)의 단자의 바로 위 위치로부터 벗어나 버린다.
전기 부품(116, 118)의 위치 어긋남이 발생되면, 전기 부품(116, 118) 단자와 기판(111)의 단자가 접촉하지 않게 되어 전기 부품(116, 118)과 기판(111)의 접속 신뢰성이 저하된다.
특허 문헌 1 : 일본 특허 출원 공개 제2002-359264호 공보
특허 문헌 2 : 일본 특허 출원 공개 제2005-32952호 공보
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 그 목적은 전기 부품과 기판을 확실하게 접속 가능한 압착 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 받침대와 압박 헤드를 갖고, 상기 압박 헤드와 상기 받침대를 상대적으로 이동시켜, 상기 받침대의 적재면 상에 배치된 압착 대상물을 상기 압박 헤드로 압박하도록 구성된 압착 장치이며, 상기 압박 헤드는 헤드 본체와 상기 헤드 본체에 배치된 압박 고무를 갖고, 상기 압박 고무의 주위에는 상기 압박 고무의 표면 높이보다도 높은 댐 부재가 배치되고, 상기 압박 고무가 변형되면서 상기 받침대 상에 배치된 상기 압착 대상물을 압박하도록 구성된 압착 장치이다.
본 발명은 압착 장치이며, 상기 받침대는 상기 댐 부재로 둘러싸인 공간 내에 삽입되도록 구성된 압착 장치이다.
본 발명은 압착 장치이며, 상기 댐 부재는 상기 헤드 본체와는 분리 가능하게 구성된 압착 장치이다.
본 발명은 받침대와 압박 헤드를 갖고, 상기 압박 헤드와 상기 받침대를 상대적으로 이동시켜, 상기 받침대의 적재면 상에 배치된 압착 대상물을 상기 압박 헤드로 압박하도록 구성된 압착 장치이며, 상기 압박 헤드는 헤드 본체와 상기 헤드 본체에 배치된 압박 고무를 갖고, 상기 적재면은 상기 적재면보다도 표면 높이가 높은 댐 부재로 둘러싸인 압착 장치이다.
본 발명은 압착 장치이며, 상기 압박 헤드는 상기 댐 부재로 둘러싸인 공간 내에 삽입되도록 구성된 압착 장치이다.
본 발명은 압착 장치이며, 상기 댐 부재는 상기 받침대와는 분리 가능하게 구성된 압착 장치이다.
본 발명은 압착 장치이며, 상기 압박 고무와 상기 헤드 본체의 사이에는 압축 변형 가능한 압축 부재가 배치되고, 적어도 상기 압축 부재가 압축되었을 때에 상기 댐 부재의 높이는 상기 압박 고무의 표면 높이보다도 높아지도록 구성된 압착 장치이다.
본 발명은 기판 상에 높이가 상이한 부품이 복수 배치된 압착 대상물을 받침대의 적재면 상에 배치하고, 압박 헤드에 설치된 압박 고무에 의해 상기 부품을 압박하여, 상기 부품을 기판에 고정하는 부품 실장 방법이며, 상기 압박 고무가 상기 부품을 압박할 때에 상기 압착 대상물의 주위를 댐 부재로 둘러싸, 상기 압박 고무의 변형에 의한 가로 유동을 상기 댐 부재로 막는 것을 특징으로 하는 실장 방법이다.
본 발명은 실장 방법이며, 상기 부품과 상기 기판 사이에 이방 도전성 필름을 배치하고, 상기 부품을 상기 기판에 접착시킨 후 상기 기판을 가열하면서 상기 압박 고무에 의해 압박하는 실장 방법이다.
본 발명은 실장 방법이며, 상기 부품을 압박할 때에 상기 압박 고무와 상기 압착 대상물 사이에 상기 이방 도전성 필름으로부터 박리 가능한 보호 필름을 배치하는 실장 방법이다.
압박 고무가 압착 대상물에 압박될 때에는, 댐 부재에 의해 횡방향의 확대가 방지되므로 압박 고무의 단부에 있어서도 전기 부품의 위치 어긋남이 발생되기 어렵다. 또한, 압박 고무가 횡방향으로 확대되지 않으면 압박 고무가 변형되는 힘의 대부분이 압착 대상물을 압박하는 힘으로 되므로 압박시의 프레스 압력의 낭비가 없어진다.
도1은 제1예의 압착 장치를 설명하는 단면도이다.
도2는 압박 헤드와 받침대의 형상을 설명하는 평면도이다.
도3의 (a) 내지 도3의 (c)는 전기 부품을 기판에 실장하는 공정을 설명하는 단면도이다.
도4의 (a) 내지 도4의 (c)는 제2예의 압착 장치를 이용하여 전기 부품을 실 장하는 공정을 설명하는 단면도이다.
도5는 압박 헤드의 다른 예를 설명하는 단면도이다.
도6은 제3예의 압착 장치를 설명하는 단면도이다.
도7은 압박 헤드와 받침대의 형상을 설명하는 평면도이다.
도8의 (a) 내지 도8의 (c)는 전기 부품을 기판에 실장하는 공정을 설명하는 단면도이다.
도9는 압박 헤드의 다른 예를 설명하는 단면도이다.
도10의 (a) 내지 도10의 (c)는 제4예의 압착 장치를 이용하여 전기 부품을 기판에 실장하는 공정을 설명하는 단면도이다.
도11은 댐 부재의 일례를 설명하는 평면도이다.
도12는 댐 부재의 다른 예를 설명하는 평면도이다.
도13의 (a) 내지 도13의 (c)는 제5예의 압착 장치를 이용하여 전기 부품을 기판에 실장하는 공정을 설명하는 단면도이다.
도14는 보호 필름의 배치 방법의 다른 예를 설명하는 단면도이다.
도15는 댐 부재의 다른 예를 설명하는 측면도이다.
도16은 댐 부재가 분리 가능한 압박 헤드의 다른 예를 설명하는 단면도이다.
도17은 댐 부재가 분리 가능한 압박 헤드의 다른 예를 설명하는 단면도이다.
도18의 (a) 및 도18의 (b)는 종래 기술의 실장 방법을 설명하는 단면도이다.
도19는 압박 고무의 확대를 설명하는 평면도이다.
[부호의 설명]
1, 3, 4 : 압착 장치, 5 : 보호 필름, 10 : 압착 대상물, 11 : 기판, 15 : 이방 도전성 필름, 16, 18 : 전기 부품, 20, 30, 35, 40, 70 : 압박 헤드, 21 : 헤드 본체, 22 : 압착부(압박 고무), 31 : 압축 부재, 32 : 압박 고무, 24, 49, 74, 78, 89 : 댐 부재, 26, 46, 86 : 받침대
도1의 부호 1은 본 발명의 압착 장치의 제1예를 도시하고 있고, 이 압착 장치(1)는 작업대(9)와, 구동 장치(25)와, 압박 헤드(20)와, 받침대(26)를 갖고 있다. 압박 헤드(20)는 헤드 본체(21)와, 댐 부재(24)와, 압착부(22)를 갖고 있다.
여기서는, 헤드 본체(21)는 금속제의 판 형상으로, 후술하는 압착 대상물(10)을 압박할 때에 변형되지 않는다. 압착부(22)는 내부가 균일한 재질의 탄성 재료(예를 들어, 고무)로 구성되어 있고, 압착부(22)는 철 등의 금속 재료와는 달리 힘이 가해지면 변형되고, 힘을 제거하였을 때 본래의 형태로 복귀된다.
압착부(22)는 헤드 본체(21)의 표면에 고정되어 있고, 압박 헤드(20)는 압착부(22)를 하방을 향하게 하여 작업대(9)의 상방 위치에 배치되어 있다.
압박 헤드(20)는 구동 장치(25)에 접속되어 있어, 구동 장치(25)를 동작시키면 압박 헤드(20)가 압착부(22)의 노출면을 하측을 향하게 한 상태에서 작업대(9) 상에서 연직 방향으로 상하 이동하도록 구성되어 있다.
여기서는, 헤드 본체(21)의 평면 형상은 사각형이고, 압착부(22)는 사각 기둥으로 형성되어 있다. 헤드 본체(21)의 크기는 압착부(22)보다도 크고, 헤드 본체(21)의 압착부(22)보다도 외측으로 돌출된 부분에는 압착부(22)를 둘러싸도록 통 형상의 댐 부재(24)가 배치되어 있다.
여기서는, 댐 부재(24)는 헤드 본체(21)와 동일한 금속제이며, 여기서는 댐 부재(24)는 헤드 본체(21)에 고정되어 있다. 댐 부재(24)의 선단 부분은 압착부(22)의 표면으로부터 돌출되어 있고, 댐 부재(24)의 내주 측면을 측면으로 하고, 압착부(22)의 표면을 저면(底面)으로 하는 오목부(29)가 형성되어 있다.
댐 부재(24)의 내주 측면은 수평면에 대해 대략 수직으로 되어 있고, 압착부(22)의 표면은 대략 수평으로 되어 있다. 또한, 댐 부재(24)의 선단의 압착부(22) 표면으로부터의 높이는 균일하게 되어 있다. 따라서, 댐 부재(24)의 선단으로 구성되는 개구(23)는 수평면 내에 위치하고, 그 형상은 오목부(29) 저면의 형상과 동일한 사각형이다. 여기서는 받침대(26)는 사각 기둥이며, 그 하나의 저면을 작업대(9) 표면에 밀착하여 작업대(9) 상에 기립 설치하여 배치되어 있다.
받침대(26)의 다른 저면은 후술하는 압착 대상물이 적재되는 적재면(27)이며, 그 적재면(27)은 작업대(9)의 표면과 평행으로 되고, 따라서 적재면(27)은 대략 수평으로 되어 있다. 적재면(27)의 형상은 오목부(29)의 개구(23)와 동일한 형상이나 오목부(29)의 개구(23)보다도 약간 작은 상사형(相似形)이며(도2), 오목부(29) 내에 받침대(26)의 적재면(27)이 위치하는 부분을 삽입 가능하게 되어 있다.
다음에, 이 압착 장치(1)를 이용하여 반도체 소자와 같은 전기 부품을 기판에 접속하는 공정에 대해 설명한다. 도3의 (a)의 부호 10은 압착 대상물을 도시하고 있고, 압착 대상물(10)은 기판(11)과, 이방 도전성 필름(15)과, 전기 부품(16, 18)을 갖고 있다.
이방 도전성 필름(15)은 기판(11)의 단자(12) 상에 배치되어 있고, 전기 부품(16, 18)은 이방 도전성 필름(15)의 기판(11)과 반대측의 면에 배치되어 있다. 전기 부품(16, 18)은 범프나 랜드 등의 단자(17, 19)를 갖고 있고, 각 전기 부품(16, 18)의 단자(17, 19)는 기판(11)의 단자(12) 상에 위치하도록 배치되어 있다.
각 전기 부품(16, 18)은 도시하지 않은 탑재 헤드에서 이방 도전성 필름(15)에 개별적으로 얹어진 후, 미리 비교적 저온으로 가열되면서 탑재 헤드에 의해 작은 압력으로 압박되어 있고, 이방 도전성 필름(15)이 발현하는 접착력에 의해 기판(11)에 임시로 접착되어 있다(가압착). 그러나 가압착시의 접착력은 약해 전기 부품(16, 18)은 기판(11)으로부터 탈락하기 쉽고, 또한 기판(11)의 단자(12)와 전기 부품(16, 18)의 단자(17, 19)는 물리적으로도 기계적으로도 접촉되어 있지 않으며 그 사이에는 이방 도전성 필름(15)이 있다.
기판(11)의 전기 부품(16, 18)이 배치되어 있지 않은 면은 평탄하게 되어 있고, 압착 대상물(10)은 그 평탄한 면을 적재면(27)에 밀착하여 받침대(26)에 얹어지도록 되어 있다.
이방 도전성 필름(15)은 전기 부품(16, 18)보다도 크게 형성되고, 일부가 전기 부품(16, 18)으로부터 돌출되어 전기 부품(16, 18) 사이에 노출되어 있다. 또한, 전기 부품(16, 18)으로부터 이방 도전성 필름(15)이 노출되어 있지 않은 경우에 있어서도 후술하는 압박시에는 이방 도전성 필름(15)은 압박되어 전기 부품(16, 18)의 외주로부터 일부가 돌출된다.
압착부(22)는 그 표면이 이방 도전성 필름(15)과 접착 가능한 재료로 구성되어 있고, 그로 인해 후술하는 압박시에 압착부(22)와 이방 도전성 필름(15)이 접촉하지 않도록 압착 대상물(10)의 표면에 이방 도전성 필름(15)에 대해 접착성이 낮은 보호 필름(5)을 배치한다[도3의 (a)].
여기서는, 적재면(27)이 개구(23)보다도 작게 형성되어 있고, 보호 필름(5)이 적재면(27)보다도 커, 그 단부가 받침대(26)의 측면에 아래로 처진 상태에서 보호 필름(5)을 포함하는 받침대(26)의 외주가 개구(23)의 크기와 대략 동등해지도록 되어 있다.
따라서, 보호 필름(5)을 포함하는 받침대(26)의 외주와 개구(23)가 일치하도록 압박 헤드(20)와 받침대(26)의 방향을 위치 맞춤하고, 구동 장치(25)로 압박 헤드(20)를 하강시키면 받침대(26)가 보호 필름(5)과 함께 오목부(29)에 삽입된다.
보호 필름(5)은 압축 변형 가능한 재료로 구성되어 있어, 보호 필름(5)을 포함하는 받침대(26)의 외형이 개구(23)보다도 약간 커도 받침대(26)를 삽입 가능하게 구성되어 있다.
전기 부품(16, 18)은 예를 들어 반도체 소자나 저항 소자이며, 그 두께는 부품의 종류마다 달라 전기 부품(16, 18)의 두께의 차이에 의해 기판(11)의 표면 상에는 단차가 형성되어 있다.
도3의 (b)는 받침대(26)의 적재면(27)이 압착 대상물(10)과 함께 오목부(29)에 삽입되고, 압착부(22)가 압착 대상물(10)의 각 전기 부품(16, 18)을 압박하기 전이며, 압착부(22)가 기판(11) 상의 가장 두꺼운 전기 부품(16)에 보호 필름(5)을 통해 접촉한 상태를 도시하고 있고, 이 상태에서는 적재면(27)은 개구(23)보다도 상방에 위치하고 받침대(26)의 측면의 적재면(27)측의 선단 부분은 오목부(29) 내에 삽입되어 댐 부재(24)의 내주 측면으로 둘러싸여 있다.
그 상태로부터 더욱 압박 헤드(20)를 강하시켜 압착부(22)를 기판(11)에 상대적으로 근접하게 하면, 압착부(22)의 전기 부품(16)에 접촉한 부분이 압박되어 우묵하게 들어간다.
여기서는, 압착부(22)의 측면은 댐 부재(24)에 고정되어 있지 않고, 압착부(22)는 그 중앙 부분도 주위도 우묵하게 들어가도록 되어 있고, 압박 헤드(20)를 더욱 하강시켜 압박함으로써 두께가 두꺼운 전기 부품(16)으로부터 두께가 얇은 전기 부품(18)을 향해 순차 압착부(22)의 표면과 접촉하여 압박된다.
압착부(22)의 전기 부품(16, 18)에 접촉하여 우묵하게 들어가면 그 반동에 의해 다른 부분이 팽창되지만, 압착부(22)는 저면이 헤드 본체(21)에 고정되고 측면이 댐 부재(24)로 둘러싸여 있으므로 수평 방향으로는 팽창되지 않고, 압착부(22)의 표면 중 전기 부품(16, 18)과 대면하지 않는 부분이 압박되기 전보다도 하방으로 팽창된다. 따라서, 전기 부품(16, 18) 사이의 부분과 압착 대상물(10)의 주위의 부분에서 압착부(22) 표면이 하방으로 팽창된다[도3의 (c)].
상술한 바와 같이, 이방 도전성 필름(15)이 전기 부품(16, 18)의 사이에 노출되어 있거나, 또한 전기 부품(16, 18)이 압박되면 이방 도전성 필름(15)의 일부가 전기 부품(16, 18)의 외주로부터 돌출되는 경우가 있지만, 전기 부품(16, 18)의 사이와 전기 부품(16, 18)은 보호 필름(5)으로 덮여 있으므로 압착부(22)가 이방 도전성 필름(15)과 직접 접촉하지 않는다.
또한, 받침대(26)와 댐 부재(24) 사이의 간극은 작게 되어 있어, 압착 대상물(10)의 주위에서 압착부(22)의 표면이 하방으로 팽창되어도 그 간극으로부터 유출되는 경우가 없으므로, 압착부(22)의 하방으로 팽창된 부분은, 전기 부품(16, 18)의 사이의 오목부에는 충전되는 경우가 있어도, 종래와는 달리 압착부(22)가 방사 방향 외측으로 유동되는 일이 없다. 따라서, 각 전기 부품(16, 18)에 외측을 향하는 힘이 가해지지 않아 전기 부품(16, 18)의 위치 어긋남이 발생되지 않는다.
받침대(26)에는 히터(8)가 내장되어 있고, 히터(8)에 통전함으로써 압착 대상물(10)이 소정 온도로 가열되어 가열에 의해 이방 도전성 필름(15)의 유동성이 높게 되어 있다.
따라서, 전기 부품(16, 18)이 압박되면 이방 도전성 필름(15)이 전기 부품(16, 18)에 의해 밀려나서, 전기 부품(16, 18)의 단자(17, 19)가 이방 도전성 필름(150)의 도전성 입자를 사이에 두고 기판(11)의 단자(12)에 압박되어 전기 부품(16, 18)과 기판(11)이 전기적으로 접속된다.
이방 도전성 필름(15)이 열경화성 수지를 함유하는 경우는 가열에 의해 이방 도전성 필름(15)이 경화되고, 또한 이방 도전성 필름(15)이 열가소성 수지를 함유하는 경우에는 가열 종료 후 온도가 내려가면 이방 도전성 필름(15)이 고화된다. 따라서, 전기 부품(16, 18)은 경화 또는 고화된 이방 도전성 필름(15)을 통해 기판(11)에 기계적으로도 접속되어, 전기 부품(16, 18)이 기판(11)에 기계적으로도 전기적으로도 접속된 전기 장치(10a)가 얻어진다.
전기 부품(16, 18)을 압박할 때에 전기 부품(16, 18)의 위치 어긋남이 발생되지 않으므로 이 전기 장치(10a)의 접속 신뢰성은 높다.
상술한 바와 같이, 전기 부품(16, 18)을 압박할 때에 압착부(22)는 이방 도전성 필름(15)에 접촉하지 않으므로 압착부(22)는 이방 도전성 필름(15)에 접착되어 있지 않고, 압박 헤드(20)를 상승시키면 압착부(22)의 표면이 전기 장치(10a)로부터 분리되어 받침대(26) 상에는 전기 장치(10a)가 남는다.
압착부(22)는 전기 장치(10a)로부터 분리하면 압착부(22)에 가해져 있던 힘이 제거되어, 압착부(22)는 전기 부품(16, 18)을 압박하기 전의 형상으로 복귀된다.
받침대(26) 상에 남은 전기 장치(10a)를 취출하고 새로운 압착 대상물(10)을 받침대(26) 상에 얹으면, 상술한 도3의 (a) 내지 도3의 (c)의 공정에서 전기 부품(16, 18)의 접속을 계속해서 행할 수 있다.
또한, 댐 부재(24)의 선단의 높이는 특별히 한정되지 않지만, 압착부(22)가 압착 대상물(10)을 압박할 때에 팽창되는 양은 그 압착 대상물(10)의 최대 막 두께보다도 크게 되지는 않으므로, 압박 전의 압착부(22) 표면으로부터 댐 부재(24) 선단까지의 높이를 가장 두꺼운 전기 부품(16)(예를 들어, 반도체 소자)의 막 두께와 기판(11)의 막 두께의 합계량과 동일하거나 그것보다도 크게 하면 압착부(22)가 댐 부재(24)를 타고 넘는 일은 없다.
이상은 압박 헤드(20)에 미리 오목부(29)가 형성되어 있고, 그 오목부(29) 내에 압착 대상물(10)을 수용한 후, 압착 대상물(10)에 압착부(22)를 접촉시키는 경우에 대해 설명하였지만 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다.
도4의 (a)의 부호 3은 본 발명의 제2예의 압착 장치를 도시하고 있고, 이 압착 장치(3)는 압박 헤드(30)의 압착부(34)를 하기와 같이 바꾼 것 이외에는 제1예의 압착 장치(1)와 동일한 구성을 갖고 있고, 압박 헤드(30)와 받침대(26)의 배치도 제1예의 압착 장치(1)와 동일하게 되어 있다.
제1예의 압착 장치(1)는 압착부(22)가 고무로 구성되어 있는 데 대해, 이 압착 장치(3)의 압착부(34)는 제1예의 압착 장치(1)의 압착부(22)와 동일한 고무로 구성된 압박 고무(32)와, 가동판(33)과, 압축 부재(31)를 갖고 있고, 압축 부재(31)는 예를 들어 스폰지 형상의 고무와 같이 내부에 공동을 가져, 힘이 가해지면 공극이 눌려 찌부러져 체적이 감소하는 것으로 구성되어 있다.
압축 부재(31)의 상단은 헤드 본체(21)의 표면에 고정되고, 가동판(33)은 표면이 압축 부재(31)의 하단에 장착되고, 압박 고무(32)는 상단이 가동판(33)의 이면에 장착되어 있다. 따라서, 압축 부재(31)와, 가동판(33)과, 압박 고무(32)는 헤드 본체(21)로부터 받침대(26)가 위치하는 연직 하방을 향해, 기재한 순서로 나열되어 있다.
여기서는, 압축 부재(31)는 수평 방향으로 절단하였을 때의 단면 형상이, 댐 부재(24)로 둘러싸인 영역의 단면 형상과 동일한 기둥 형상으로 되어 있다. 따라서, 압축 부재(31)의 측면은 댐 부재(24)의 내주 측면과 접촉하고 있지만, 그 측면은 댐 부재(24)에는 고정되어 있지 않다. 압박 고무(32)와 가동판(33)도 댐 부 재(24)에 고정되어 있지 않아, 댐 부재(24)로 둘러싸인 영역 내에서 이동 가능하게 구성되어 있다.
도4의 (b)는 압착 대상물(10) 상의 보호 필름(5)에 압박 고무(32)를 접촉시킨 후, 압박 헤드(30)를 더욱 강하시킨 상태를 도시하고 있다.
압축 부재(31)를 변형시키는 데 필요로 하는 힘은 압박 고무(32)를 변형시키는 데 필요로 하는 힘보다도 작아, 압박 헤드(30)를 강하시키면 압축 부재(31)가 압박 고무(32)에 의해 헤드 본체(21)에 눌러져 압박 고무(32)가 변형되기 전에 압축 부재(31)가 압축되어 그 두께가 작아져, 압축 부재(31)가 압박 고무(32)에 눌려 압박 헤드(30)에 압축되기 전에는 없었던 오목부가 출현한다.
압축 부재(31)의 변형량은 한도가 있으므로, 압축 부재(31)가 일정 정도 변형되면 압축이 멈추고, 또한 압박 헤드(30)의 하강을 계속하면 압박 고무(32)가 변형된다[도4의 (c)].
압박 고무(32)가 변형될 때에는 상술한 오목부가 형성되고, 댐 부재(24)의 선단이 압박 고무(32)의 표면보다도 하방으로 돌출되어 있고 그 선단과 받침대(26) 사이의 간극은 작게 되어 있다. 따라서, 제1예의 압착 장치(1)의 경우와 마찬가지로 압박 고무(32)는 그 간극으로부터 유출되지 않아 전기 부품(16, 18)의 위치 어긋남이 발생되지 않는다.
압축 부재(31)는 압박에 의해 체적이 감소되는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 도5의 부호 35의 압박 헤드는, 압축 부재가 상이한 것 이외에는 도4의 (a) 내지 도4의 (c)의 압박 헤드(3)와 동일한 구성을 갖고 있고, 동일한 부재에는 동일한 부호를 붙여 설명한다.
이 압박 헤드(35)의 압축 부재는 스프링(36)으로 구성되고, 압박에 의해 스프링(36)을 줄어들게 함으로써 압착부(34)의 표면을 밀어 올려 댐 부재(24)의 선단을 압착부(34)보다도 하방으로 돌출시켜도 좋다.
또한, 압박 고무(32)에 가해지는 힘이 압축 부재(36)에 전달 가능하면, 특별히 지지판(33)을 설치할 필요도 없다.
이상은 댐 부재를 압박 헤드(20)에 설치하는 경우에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다.
도6의 부호 4는 본 발명의 제3예의 압착 장치를 도시하고 있고, 이 압착 장치(4)는 압박 헤드(40)에 댐 부재가 설치되어 있지 않으며, 하기에 나타내는 바와 같이 받침대(46)의 적재면의 주위에 댐 부재(49)가 설치된 것 이외에는 상기 제1예의 압착 장치(1)와 동일한 구성을 갖고 있다.
여기서는, 압착부(42)는 제1예의 압착 장치(1)와 동일하게 압박 고무로 이루어져 헤드 본체(41)의 표면에 장착되고, 압착부(42)는 댐 부재로 둘러싸이는 대신에, 여기서는 박판으로 이루어지는 미끄럼 이동판(44)으로 둘러싸여 있다.
받침대(46)는 제1예의 압착 장치(1)와 마찬가지로 기둥 형상이며, 받침대(46)에는 적재면(47)의 주위에 적재면(47)을 둘러싸도록 댐 부재(49)가 고정되어 있다.
댐 부재(49)의 선단은 적재면(47)으로부터 상방으로 돌출되어 있고, 댐 부재(49)의 내주 측면을 측면으로 하고, 적재면을 저면으로 하는 오목부(45)가 형성 되어 있다.
도7은 받침대(46)의 평면 형상과 압박 헤드(40)의 평면 형상을 비교하기 위한 모식적인 평면도로, 압착부(42)의 미끄럼 이동판(44)을 포함한 외주의 크기는 오목부(45)의 개구(48)와 동일하거나 그것보다도 작게 되어 있다.
압착부(42)의 측면은 연직 하방을 향하고 미끄럼 이동판(44)의 막 두께는 균일하기 때문에 미끄럼 이동판(44)의 측면도 연직 하방을 향하고 있다. 댐 부재(49)의 내주 측면은 연직 하방을 향하고 있고, 따라서 압박 헤드(40)의 하단은 오목부(45)에 삽입 가능하게 되어 있다.
다음에, 이 압착 장치(4)를 이용하여 상술한 압착 대상물(10)을 접속하는 경우에 대해 설명한다. 제1예의 압착 장치(1)의 경우와 마찬가지로 적재면(47)에 압착 대상물(10)을 배치하고, 보호 필름(5)을 댐 부재(49)의 개구(48) 상에 배치하고, 댐 부재(49)의 내부에 보호 필름(5)을 밀어 넣으면 압착 대상물(10)이 보호 필름(5)으로 덮인다[도8의 (a)].
여기서는, 오목부(45)의 개구(48)의 크기는 압박 헤드(40)의 평면 형상의 외주보다도 크게 되어 있고, 보호 필름(5)은 그 단부가 오목부(45)의 측면과 그 주위를 덮도록 크게 되어, 보호 필름(5)으로 덮인 만큼 좁아진 오목부(45)의 개구(48)의 크기가 압박 헤드(40)의 평면 형상의 외주의 크기와 대략 동등하게 되어 있다.
따라서, 그 개구(48)와 압박 헤드(40)의 외주가 일치하도록 압박 헤드(40)와 받침대(46)의 방향을 위치 맞춤하여 구동 장치(25)로 압박 헤드(40)를 하강시키면, 압박 헤드(40)의 하단이 개구(48) 내에 삽입되어 댐 부재(49)로 둘러싸인 상태로 된다.
도8의 (b)가 압박 헤드(40)의 하단이 개구(48) 내에 삽입되고, 압착부(42)의 표면이 보호 필름(5)을 통해 가장 두꺼운 전기 부품(16)에 접촉한 상태를 도시하고 있고, 이 상태에서는 압착부(42)는 압박되어 있지 않아 변형되어 있지 않다.
이 상태에서는 미끄럼 이동판(44)이 유연성을 갖고 있는 경우에는 압착부(42)의 측면은 표면으로부터 저면까지 댐 부재(49)로 둘러싸이고, 미끄럼 이동판(44)이 유연성을 갖고 있지 않은 경우에는 적어도 압착부(42)의 표면의 주위가 댐 부재(49)로 둘러싸인다.
따라서, 어느 쪽의 경우도 압착부(42)의 측면은 단단한 부재로 둘러싸여 있고, 압박 헤드(40)를 하강시켜 압착부(42)를 압착 대상물(10)에 압박하면 압착부(42)는 수평 방향으로는 팽창되지 않고, 그 표면이 하방으로 팽창된다[도8의 (c)].
미끄럼 이동판(44)은 얇고, 압박 헤드(40)와 댐 부재(49) 사이의 간극도 좁게 되어 있으므로, 압착부(42)의 표면의 모서리로부터 댐 부재(49)까지의 거리는 짧게 되어 있다. 압착부(42)는 솟아 올라 외측으로 확대되어도 댐 부재(49)에 의해 막히므로, 그 확대량은 작고 따라서 전기 부품(16, 18)의 위치 어긋남은 발생되기 어렵다.
또한, 압박 헤드(40)의 평면 형상의 크기와 댐 부재(49)의 개구(48)의 크기의 차이가 큰 경우에는, 보호 필름(5)의 막 두께를 가능한 한 두껍게 하여 댐 부재(49)와 압박 헤드(40)의 측면 사이의 간극을 보호 필름(5)으로 메우면 좋다.
이상은 압착부(42)의 주위를 미끄럼 이동판(44)으로 둘러싸는 경우에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 도9에 도시한 바와 같이 압착부(42)의 주위에 미끄럼 이동판(44)을 설치하지 않고 그 측면을 노출시켜도 좋다.
이상은 댐 부재를 헤드 본체(41) 또는 받침대(46)에 고정한 경우에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니며 댐 부재를 받침대나 헤드 본체와는 분리된 별도의 부재로 구성해 두고, 압착 대상물(10)을 압박할 때에 댐 부재를 받침대나 헤드 본체에 밀착시켜도 좋다.
도10의 (a)의 부호 7은 제4예의 압착 장치를 도시하고 있고, 이 압착 장치(7)는 압박 헤드(70)의 댐 부재(74)가 헤드 본체(71)와는 별도의 부재로 구성된 것 이외에는 제1예의 압착 장치(1)와 동일한 구성을 갖고 있고, 압박 헤드(70)와 받침대(26)의 배치도 동일하게 되어 있다. 도10의 (a)는 댐 부재(74)가 헤드 본체(71)로부터 분리된 상태를 도시하고 있다.
댐 부재(74)는 도11에 도시한 바와 같이 판 형상의 단위 부재(75)를 복수매 갖고 있고, 각 단위 부재(75)는 도시하지 않은 이동 수단에 의해 표면을 연직 방향을 향하게 한 상태에서 압착부(72)의 측면을 따라 배열되어 헤드 본체(71)에 밀착되고, 각 단위 부재(75)가 헤드 본체(71)에 밀착된 상태에서는 압착부(72)의 측면이 단위 부재(75)로 둘러싸인다.
도10의 (b)는 압착부(72)가 가장 두꺼운 전기 부품(16) 상에서 보호 필름(5)과 접촉한 상태이며, 압착부(72)가 압박되어 있지 않아 변형되어 있지 않은 상태를 도시하고 있고, 늦어도 이 상태일 때에 단위 부재(75)를 밀착시키고 압착부(72)를 압박하여 변형시킬 때에는 압착부(72)의 측면을 단위 부재(75)로 둘러싸 둔다.
압착부(72)가 압박 고무로 구성된 경우에는, 각 단위 부재(75)를 압박되기 전의 압착부(72) 표면보다도 하단이 돌출되도록 장착하면, 압박 헤드(70)를 더욱 하강시켜 압착부(72)를 압박해도 제1예의 압착 장치(1)의 경우와 마찬가지로 압착부(72)가 댐 부재(74)를 타고 넘어 전기 부품(16, 18)의 위치 어긋남이 발생되지 않는다[도10의 (c)].
또한, 압착부(72)가 압박 고무와 압축 부재를 갖는 것을 사용해도 좋다.
도16 및 도17의 부호 90과 부호 95는 댐 부재(74)가 헤드 본체(71)로부터 분리 가능하며, 또한 압착부(72)가 압축 부재(31, 36)와 압박 고무(32)를 갖는 압박 헤드를 도시하고 있다. 여기서는, 도16의 압박 헤드(90)는 도4의 (a) 내지 도4의 (c)의 압박 헤드(30)의 압착부(34)와 동일한 구성을 갖고, 도17의 압박 헤드(95)는 도5의 압박 헤드(35)의 압착부(34)와 동일한 구성을 갖고 있다. 또한, 헤드 본체(71)와 단위 부재(75)의 구성은 도10의 압박 헤드(70)와 동일하며, 동일한 부재에는 각각 동일한 부호를 붙여 설명한다.
이 압박 헤드(90, 95)의 경우도 압축 부재(31)의 압축에 의해 압박 고무(32)의 표면을 저면으로 하는 오목부가 후방으로부터 형성되는 것이면, 댐 부재(74)를 헤드 본체(71)에 장착하였을 때에 댐 부재(74)의 선단을 압박되기 전의 압착부(34) 표면과 동일 높이의 면이라도 좋고, 압박되기 전의 압착부(34) 표면을 댐 부재(74)의 선단보다도 하방으로 돌출해도 좋고, 댐 부재(74)의 선단을 압박되기 전의 압착부(34)의 표면보다도 하방으로 돌출해도 좋다.
이상은 댐 부재(74)가 복수의 단위 부재(75)로 구성된 경우에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 도12에 도시한 바와 같이 댐 부재(78)를 처음부터 통 형상으로 성형해도 좋다. 이 경우는 압착 대상물(10)을 압박하여 압착부(72)가 변형되기 전에, 압박 헤드(70)를 댐 부재(78)의 통의 내측에 삽입시켜 압착부(72)를 댐 부재(78)의 내주 측면으로 덮는다. 이 경우도 압착부(72)의 수평 방향의 확대는 댐 부재(78)에 의해 막히므로, 전기 부품(16, 18)의 위치 어긋남이 방지된다.
다음에, 댐 부재가 받침대로부터 분리 가능한 경우에 대해 설명한다.
도13의 (a)의 부호 8은 본 발명 제5예의 압착 장치를 도시하고 있고, 이 압착 장치(8)는 댐 부재(89)가 받침대(86)로부터 분리 가능한 별도의 부재로 된 것 이외에는 상기 제3예의 압착 장치(4)와 동일한 구성을 갖고 있고, 받침대(86)와 압박 헤드(40)의 배치도 동일하게 되어 있다. 도13의 (a)는 댐 부재(89)가 받침대(86)로부터 분리된 상태를 도시하고 있다.
댐 부재(89)는 도11에 도시한 바와 같이 복수의 단위 부재로 구성되어 있어도 좋고, 도12에 도시한 바와 같이 1개의 통으로 구성되어도 좋다. 댐 부재(89)가 복수의 단위 부재로 구성되어 있을 때에는, 각 단위 부재를 적재면(87)의 모서리를 따라 나열하여 적재면(87)을 둘러싼 상태에서 밀착시키고, 댐 부재(89)가 통 형상인 경우에는 그 통의 하단에 받침대(86)를 삽입하여 댐 부재(89)를 받침대(86)에 밀착시킨다.
댐 부재(89)를 받침대(86)에 밀착시킨 상태에서는 댐 부재(89)의 선단은 적 재면(87)으로부터 상방으로 돌출되어, 댐 부재(89)의 내주 측면을 측면으로 하고 적재면(87)을 저면으로 하는 오목부(85)가 형성된다.
그 오목부(85)의 개구와 압박 헤드(40)의 대소 관계는, 도6 및 도7에 도시한 압착 장치(4)와 동일하게 되어 있고, 따라서 압박 헤드(40)의 하단을 오목부(85) 내에 삽입 가능하게 되어 있다.
도13의 (b)는 적재면(87) 상의 압착 대상물(10)의 가장 두꺼운 전기 부품(16)에 압착부(42)가 보호 필름(5)을 통해 접촉한 상태를 도시하고 있고, 압착부(42)는 압박되어 있지 않아 변형되어 있지 않다. 늦어도 이 상태일 때에 댐 부재(89)를 받침대(86)에 밀착시키고 댐 부재(89)로 적재면(87)의 주위를 둘러싼다.
이 압착 장치(8)에 있어서도 압착부(42)의 솟아 오른 표면은 댐 부재(89)에 의해 막히므로[도13의 (c)], 압착부(42)의 수평 방향의 확대가 작아 전기 부품(16, 18)의 위치 어긋남이 방지된다.
또한, 보호 필름(5)의 평면 형상이 적재면(87)으로부터 돌출될 만큼 넓은 경우에는, 댐 부재(89)를 받침대(86)에 장착한 후 보호 필름(5)을 씌우면 댐 부재(89)와 받침대(86) 사이로 보호 필름(5)이 말려들어가지 않는다.
또한, 도14에 도시한 바와 같이 보호 필름(5)을 적재면(87) 상에 두지 않고, 압박 헤드(40)에 감아 압착부(42)의 표면을 덮은 상태에서 압박 헤드(40)를 압착 대상물(10)에 압박해도 좋다.
이상은 압착 대상물(10)을 압박할 때에 압박 헤드(20)의 댐 부재(24)나, 댐 부재(49)로 압착부(22)의 전체 둘레를 둘러싸는 경우에 대해 설명하였지만, 본 발 명은 이것에 한정되는 것은 아니며, 압착 대상물(10)을 압박할 때의 압착부(22)의 수평 방향의 확대를 방지 가능하면 도15에 도시한 바와 같이 댐 부재(24)에 절입부(99)를 1개 이상 설치하고 압착부(22)의 측면의 일부를 노출시켜도 좋다.
보호 필름(5)의 형상이나 크기도 특별히 한정되는 것은 아니며, 이방 도전성 필름(15)과 압착부(22, 34, 42, 72)와의 접촉을 회피할 수 있는 것이면, 적재면(27, 47, 87)으로부터 돌출되지 않는 크기의 보호 필름(5)을 사용해도 좋고, 압착 대상물(10)의 일부 표면만을 덮는 보호 필름(5)을 이용해도 좋다.
사용하는 이방 도전성 필름(15)과 압착부(22, 34, 42, 72)와의 접착성이 낮은 경우에는 보호 필름(5)을 이용하지 않고 압착부(22, 34, 42, 72)를 직접 압착 대상물(10)에 접촉시켜도 좋다. 압착부(22, 34, 42, 72)와 이방 도전성 필름(15)과의 접착성을 낮게 하는 방법으로서는, 압박 고무의 구성 재료를 이방 도전성 필름(15)과 접착성이 낮은 것으로 바꾸거나, 압박 고무의 표면에 이방 도전성 필름(15)에 대해 이형성(離型性)을 갖는 이형층을 설치하는 방법이 있다.
이와 같이 본원의 압착 장치는 보호 필름(5)을 이용하지 않고도 전기 부품과 기판의 접속이 가능하지만, 댐 부재와 압박 헤드 사이, 또는 댐 부재와 받침대 사이의 간극이 큰 경우에는 보호 필름(5)으로 댐 부재의 측면을 덮음으로써 그 간극을 좁게 할 수 있다.
따라서, 받침대나 댐 부재나 압박 헤드를, 금형 등을 이용하지 않고 저렴한 비용으로 제조하고 그 성형 정밀도가 나쁜 경우라도 보호 필름(5)의 막 두께를 적절하게 선택함으로써 댐 부재와 압박 헤드 사이 또는 댐 부재와 받침대 사이의 간 극을 메울 수 있다.
본 발명에 이용하는 기판(11)의 종류도 특별히 한정되지 않고, 리지드 기판, 가요성 기판 등 다양한 것을 이용할 수 있다.
또한, 기판(11)에 접속하는 전기 부품의 종류도 특별히 한정되지 않고, 전기 부품 이외에도 기판(11) 상에 다른 기판을 접속할 때에 본원의 압착 장치 및 접속 방법을 이용할 수도 있다.
열가소성 수지와 열경화성 수지는 어느 하나만을 이방 도전성 필름(15)에 함유시켜도 좋고, 양쪽을 함유시켜도 좋다.
열경화성 수지와 열가소성 수지의 종류는 특별히 한정되지 않지만, 열경화성 수지로서는 에폭시 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지 등을 1종류 이상 이용할 수 있고, 열가소성 수지로서는 예를 들어 페녹시 수지, 폴리비닐알코올 등을 1종류 이상 이용할 수 있다.
도전성 입자의 종류도 특별히 한정되지 않고, 금속 입자 외에 수지 입자의 표면에 금속층을 설치한 것을 이용할 수 있다.
또한, 이방 도전성 필름(15) 대신에 페이스트상의 이방 도전성 접착제를 기판(11) 표면에 도포한 후, 그 이방 도전성 접착제에 전기 부품을 접착시켜 압착 대상물(10)로 해도 좋다.
보호 필름의 종류는 특별히 한정되지 않지만, 상술한 이방 도전성 필름(15)에 대해 박리성을 갖는 것이 바람직하고, 예를 들어 폴리테트라플루오로에틸렌을 필름 형상으로 성형한 것, 실리콘 고무를 필름 형상으로 성형한 것을 이용할 수 있 다.
압박 고무를 구성하는 탄성 재료는 특별히 한정되지 않지만, 일례를 서술하면 고무 경도(JIS S 6050에 준거)가 40, 80인 엘라스토머가 사용 가능했다.
고무 경도는 JIS S 6050 : 2002의「6. 시험 방법」에 기재된 방법으로 측정된다. 그 내용을 하기에 나타낸다.
시험에 이용하는 시료는 제조 후 24시간 이상 경과한 것을 이용한다. 또한, 화학 분석에 공통되는 일반 사항은 JIS K 0050에 따른다. 경도의 시험은 경도 시험기를 이용하여 수평으로 보유 지지한 시험편의 표면에 시험기의 압침이 연직으로 되도록 가압면을 접촉시키고 즉시 눈금을 정수로 읽어낸다. 또한, 시험편의 측정 부위는 표면의 전체를 3등분하여 각각의 중앙값을 1부위씩 측정하여 그 중앙값을 시험편의 경도로 한다.
또한, 경도 시험기라 함은 압침 형상이 직경 5.08 ㎜ 플러스 마이너스 0.02 ㎜의 반구 형상의 스프링 경도 시험기를 말한다. 압침의 높이는, 눈금이 0일 때 2.54 플러스 마이너스 0.22 ㎜, 100일 때 0 ㎜이다. 눈금과 스프링력의 관계는 하기 표1에 따른다.
[표1]
Figure 112008049899562-pct00001
고무 경도가 각각 40, 60, 80인 엘라스토머에 대해 측정 온도 30 ℃ 내지 240 ℃의 범위에서 30 ℃마다 고무 경도를 측정한 바, 고무 경도의 변화는 ±2였 다. 이 값은 측정 오차 범위라고 할 수 있으므로, 고무 경도는 온도 변화에 의한 영향을 받지 않는 값인 것을 알 수 있었다.
압박 고무에 이용하는 엘라스토머로서는 천연 고무, 합성 고무 모두 이용할 수 있지만, 내열성, 내압성의 관점에서는 실리콘 고무를 이용하는 것이 바람직하다.
이상은 구동 장치(25)로 압박 헤드(20)를 상하 방향으로 이동시키는 경우에 대해 설명하였지만 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니며, 압박 헤드(20)와 작업대(9)가 상대적으로 이동하는 것이면 압박 헤드(20)를 고정하고 작업대(9)를 연직 방향으로 상하 이동시켜도 좋고, 압박 헤드(20)와 작업대(9)의 양쪽을 연직 방향으로 상하 이동시켜도 좋다.
제1예의 압착 장치(1)의 압박 전의 압착부(22) 표면으로부터 댐 부재(24)의 선단까지의 높이(선단 높이)를 바꾸어 반도체 소자(16)와 기판(11)의 접속을 행하여 반도체 소자(16)의 수평 방향의 편차량을 측정하였다.
여기서는, 오목부(29)에 압박 헤드(20)를 수용하였을 때의 압박 헤드(20)측면으로부터 댐 부재(24)의 내벽면까지의 거리(간극)를 50 ㎛로 하고, 막 두께 50 ㎛인 보호 필름(5)을 이용하여 실질적으로 압박 헤드(20)와 댐 부재(24) 사이에 간극이 없는 상태로 압박을 행하였다. 또한, 반도체 소자(16)의 두께는 0.4 ㎜이고, 기판(11)의 두께는 0.6 ㎜였다.
측정된 반도체 소자(16)의 편차량의 최대값을 댐 부재(24)의 선단 높이와 함께 하기 표2에 기재한다.
[표2]
Figure 112008049899562-pct00002
또한, 상기 표2의「선단 높이」에서는 댐 부재(24)의 선단이 압착부(22) 표면과 동일 높이의 면인 경우를「0 ㎜」, 댐 부재(24)의 선단이 압착부(22) 표면보다도 하방으로 돌출된 경우를「+」로 하고, 압착부(22) 표면이 댐 부재(24)의 선단보다도 하방으로 돌출된 경우를「-」로 하였다.
상기 표2로부터 명백한 바와 같이, 댐 부재(24)의 선단이 압박되기 전의 압착부(22)의 표면으로부터 돌출된 경우에는 최대 편차량이 작게 되어 있는 데 반해, 압착부(22)의 표면이 댐 부재(24)의 선단과 동일 높이의 면, 또는 댐 부재(24)의 선단보다도 돌출된 경우에는 반도체 소자(16)의 편차량이 컸다.
이상으로부터 댐 부재(24)를 선단이 압착부(22)의 표면으로부터 돌출되도록 설치함으로써, 전기 부품의 위치 어긋남을 방지하여 신뢰성이 높은 전기 장치를 제조 가능한 것이 확인되었다.

Claims (15)

  1. 받침대와 댐 부재와, 압박 헤드, 이방 도전성 필름으로부터 박리가능하고 변형가능한 보호 필름과, 히터를 갖고,
    상기 압박 헤드와 상기 받침대를 상대적으로 이동시켜, 상기 받침대의 적재면 상에 배치된 압착 대상물을 상기 압박 헤드로 압박하도록 구성된 압착 장치이며,
    상기 압박 헤드는 헤드 본체와 상기 헤드 본체에 배치된 압박 고무를 갖고,
    상기 보호 필름은 상기 받침대 상에 배치된 상기 압착 대상물 상에 배치되고,
    상기 압박 고무는 상기 보호 필름과 접촉하면서 상기 압착 대상물을 압박하도록 구성되고,
    상기 압착 대상물을 압박 중인 상기 압박 고무의 주위에는 상기 압박 고무의 표면 높이보다도 높은 댐 부재가 배치되고,
    상기 압박 고무에 의한 압박 시의 상기 압박 고무의 변형에 의한 가로 유동은 상기 댐 부재에 의해 막혀지도록 구성된 압착 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 받침대는 상기 댐 부재로 둘러싸인 공간 내에 삽입되도록 구성된 압착 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 댐 부재는 상기 헤드 본체와는 분리 가능하게 구성된 압착 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 압박 고무와 상기 헤드 본체 사이에는 압축 변형 가능한 압축 부재가 배치되고,
    적어도 상기 압축 부재가 압축되었을 때에 상기 댐 부재의 높이는 상기 압박 고무의 표면 높이보다도 높아지도록 구성된 압착 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 높이가 상이한 부품이 기판 상에 이방 도전성 필름을 사이에 두고 복수 배치된 압착 대상물을 받침대의 적재면 상에 배치하고, 헤드 본체에 압박 고무가 설치된 압박 헤드와 상기 받침대를 상대적으로 이동시키고, 상기 압박 헤드에 설치된 상기 압박 고무에 의해 상기 부품을 압박하고, 상기 부품을 상기 기판에 고정하는 부품 실장 방법이며,
    상기 압박 고무와 상기 압착 대상물 사이에, 이방 도전성 필름으로부터 박리가능하고 변형 가능한 보호 필름을 배치하고,
    상기 압착 대상물의 주위를 댐 부재로 둘러싸, 상기 압박 고무의 변형에 의한 가로 유동을 상기 댐 부재로 막은 상태에서, 상기 압착 대상물을 가열하면서 상기 압박 고무를 상기 보호 필름을 통하여 상기 압착 대상물에 압박하고, 상기 이방 도전성 필름을 상기 보호 필름에 접촉시켜서 상기 부품을 기판에 고정하는 부품 실장 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서, 상기 압박 헤드는 상기 댐 부재로 둘러싸여진 공간 내에 삽입되도록 구성된 압착 장치.
  12. 제8항에 있어서, 상기 받침대를, 상기 댐 부재에 의해 둘러싸여진 공간 내에 삽입하여 상기 압박 헤드로 상기 압착 대상물을 압박하는 부품 실장 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 압박 고무와 상기 헤드 본체 사이에는, 힘이 가해지면 체적이 감소하는 압축 부재를 배치하여 두고,
    적어도 상기 압축 부재에 힘을 가하여 압축하면, 상기 댐 부재의 높이는 상기 압박 고무의 표면 높이보다도 높아지도록 되는 부품 실장 방법.
  14. 제8항에 있어서, 상기 압박 고무를 미끄럼 이동판으로 둘러싸고, 상기 받침대를 상기 댐 부재로 둘러싸고, 상기 압박 헤드를 상기 댐 부재에 의해 둘러싸여진 공간 내에 삽입하여 상기 압박 헤드로 상기 압착 대상물을 압박하는 부품 실장 방법.
  15. 제8항에 있어서, 상기 댐 부재는 상기 헤드 본체와는 분리가능하게 두는 부품 실장 방법.
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