KR102363722B1 - 초음파 접합 방법 - Google Patents

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히로시 고바야시
요시히토 야마다
아키히로 이치노세
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도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 접합 대상물의 복수의 접합 개소에 대해, 효율적으로, 또한 고정밀도로 초음파 접합할 수 있는 초음파 접합 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그리고, 본 발명인 초음파 접합 방법은, 스텝 S2에 있어서, 접합 대상물의 상방에 3개의 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)를 배치한다. 이때, 3개의 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)에 있어서의 초기 높이 h1 내지 h3은 서로 다른 높이로 설정된다. 그 후, 스텝 S4에 있어서, 승강용 서보 모터(2X)에 의한 복수 일괄 하강 동작, 및 3개의 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)에 의한 초음파 진동 동작이 실행된다. 이때, 상기 복수 일괄 하강 동작의 하강 속도 V6, 초음파 진동 동작의 동작 시간 T6(min), 및 초기 높이 h1 내지 h3 간의 조정 갭 길이△g는, {T6<△g/V6}을 만족시키도록 설정된다.

Description

초음파 접합 방법
본 발명은, 초음파 접합 방법에 관한 것이며, 특히 태양 전지에서 사용되는 도전성 부재를 접합 대상물로 한 초음파 접합 방법에 관한 것이다.
종래, 박막계 태양 전지용의 기판 상면에, 도전성 부재인 집전용의 전극선을 배치한 후, 기판에 전극선을 접합하는 공정에 있어서, 기판 상에 배치된 전극선에 압력을 가하면서 초음파를 인가하는 초음파 접합 처리를 실행하는 초음파 진동 접합 장치를 사용하고 있었다.
초음파 진동 접합 장치를 사용하여 행하는 초음파 접합 방법으로서 예를 들어 특허문헌 1에서 개시된 부재 접합 방법이 있다.
일본 특허 공개 제2012-4280호 공보
한편, 태양 전지용 기판의 대형화에 의해 접합 점수가 증가되고, 또한, 태양 전지의 양산이 진행되는 가운데, 생산 택트의 단축이 필수로 되고 있다.
그래서, 각각이 초음파 접합부를 갖는 복수의 초음파 진동 접합 장치를 사용하여, 태양 전지의 전극선 등의 접합 대상물에 대해, 복수의 초음파 접합부에 의해 복수의 접합 개소에 있어서 동시에 초음파 접합을 행하는 복수 개소 초음파 접합 방법을 생각할 수 있다.
그러나, 종래의 복수 개소 초음파 접합 방법은, 복수의 초음파 접합부로부터 복수의 접합 개소에 대해 동시에 복수의 초음파 진동이 인가된다. 이 때문에, 복수의 초음파 진동 중 하나의 초음파 진동에 수반되는 파동이, 다른 초음파 진동의 파동을 상쇄함으로써, 적절하게 초음파 진동을 인가할 수 없는 접합 불량 현상이 발생한다.
상기 접합 불량 현상이 발생하면, 복수의 접합 개소 중, 적절한 초음파 진동이 인가되지 않은 개소에서는 고정밀도로 접합을 할 수 없다는 문제점이 있었다.
본 발명에서는, 상기와 같은 문제점을 해결하고, 접합 대상물의 복수의 접합 개소에 대해, 효율적으로, 또한 고정밀도로 초음파 접합할 수 있는 초음파 접합 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 있어서의 초음파 접합 방법은, 초음파 진동 접합 장치를 사용하여 행하는 초음파 접합 방법이며, 상기 초음파 진동 접합 장치는, 각각이 초음파 접합부를 갖고, 복수의 초음파 접합부로부터 초음파 진동을 인가함으로써, 복수의 초음파 진동 동작을 실행하는 복수의 초음파 접합용 헤드부를 구비하고, 상기 초음파 접합 방법은, (a) 접합 대상물을 테이블 상에 배치하는 스텝과, (b) 상기 접합 대상물을 초음파 접합 대상으로 하여, 상기 복수의 초음파 접합용 헤드부를 제어하여 상기 복수의 초음파 진동 동작을 실행시키는 스텝을 구비하고, 상기 스텝 (b)는, 상기 복수의 초음파 접합용 헤드부간에서 상기 초음파 진동 동작이 시간적으로 중복되지 않는 초음파 시간 조건을 만족시키도록, 상기 복수의 초음파 진동 동작을 실행시키는 것을 특징으로 한다.
청구항 1에 기재된 본원 발명은 상기 특징을 가짐으로써, 복수의 초음파 진동 동작 중 하나의 초음파 진동 동작의 실행 시에 발생하는 초음파의 파동이, 다른 초음파 진동 동작에 악영향을 주는 일이 없기 때문에, 접합 대상물의 복수의 접합 개소에 있어서의 초음파 접합을 효율적으로 또한 고정밀도로 행할 수 있다.
본 발명의 목적, 특징, 국면, 및 이점은, 이하의 상세한 설명과 첨부 도면에 의해, 보다 명백해진다.
도 1은 본 발명의 실시 형태인 초음파 접합 방법에서 사용하는 초음파 진동 접합 장치의 구조를 모식적으로 도시하는 설명도이다.
도 2는 도 1에서 도시한 초음파 진동 접합 장치의 구조의 일부를 모식적으로 도시하는 설명도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에서 도시한 초음파 진동 접합 장치의 제어계를 모식적으로 도시하는 블록도이다.
도 4는 도 1에서 도시한 에어 실린더의 내부 상태를 모식적으로 도시하는 설명도(그 1)이다.
도 5는 도 1에서 도시한 에어 실린더의 내부 상태를 모식적으로 도시하는 설명도(그 2)이다.
도 6은 접합 대상물의 구체적 구성을 도시하는 설명도이다.
도 7은 실시 형태의 초음파 접합 방법의 처리 수순을 설명하는 흐름도이다.
도 8은 3개의 초음파 접합용 헤드부의 초기 설정 상태를 모식적으로 도시하는 설명도이다.
도 9는 초기 설정 상태의 설정 방법을 모식적으로 도시하는 설명도(그 1)이다.
도 10은 초기 설정 상태의 설정 방법을 모식적으로 도시하는 설명도(그 2)이다.
도 11은 피스톤 로드에 의한 압박력을 고찰하기 위한 설명도(그 1)이다.
도 12는 피스톤 로드에 의한 압박력을 고찰하기 위한 설명도(그 2)이다.
<실시 형태>
(초음파 진동 접합 장치)
도 1은 본 발명의 실시 형태인 초음파 접합 방법에서 사용하는 초음파 진동 접합 장치의 구조를 모식적으로 도시하는 설명도이다. 도 1에 XYZ 직교 좌표계를 기재하고 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 수평 방향(X 방향)으로 이동 가능한 3헤드 주행 프레임(11)에 있어서, XZ 평면을 갖는 측면에 승강용 서보 모터(2X)가 고정된다.
나사축(21)의 상단(+Z 방향)은 승강용 서보 모터(2X)에 설치되고, 나사축(21)의 하단은, 도시하지 않은 너트를 통해 공통 승강용 슬라이더(13)에 접속하는 양태로, 공통 승강용 슬라이더(13)에 설치된다.
이와 같은 구성에 있어서, 승강용 서보 모터(2X)의 구동에 의해 나사축(21)을 제1 회전 방향으로 회전시키면, 공통 승강용 슬라이더(13)를 하방(-Z 방향)으로 이동시키는 하강 동작을 행할 수 있다.
한편, 승강용 서보 모터(2X)에 의해 나사축(21)을 제2 회전 방향(제1 회전 방향과 반대의 회전 방향)으로 회전시키면, 공통 승강용 슬라이더(13)를 상방(+Z 방향)으로 이동시키는 상승 동작을 행할 수 있다.
이와 같이, 승강용 서보 모터(2X)는, 상술한 하강 동작을 행하는 하강 기구와, 상술한 상승 동작을 행하는 상승 기구를 겸한 헤드부 이동 기구로서 기능한다.
공통 승강용 슬라이더(13)의 XZ 평면을 갖는 측면에 3개의 에어 실린더(41 내지 43)가 설치된다.
3개의 에어 실린더(41 내지 43)에 대응하여 3개의 가압용 슬라이더(51 내지 53)가 마련되고, 에어 실린더(4i)(i=1 내지 3 중 어느 것)의 피스톤 로드(23)의 선단부에 가압용 슬라이더(5i)가 연결된다. 또한, 에어 실린더(41 내지 43)는 각각 내부에 위치 검출부(7)를 갖고 있다. 또한, (i=1 내지 3 중 어느 것)은, 정확하게는, (i=1 내지 3 중, 임의의 어느 것)을 의미한다.
3개의 가압용 슬라이더(51 내지 53)에 대응하여 3개의 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)가 마련되고, 가압용 슬라이더(5i)(i=1 내지 3 중 어느 것)의 하방 영역에 초음파 접합용 헤드부(6i)가 설치된다. 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)는, 각각, 초음파 혼(16)(초음파 접합부(16a)) 및 초음파 진동자(17)를 주요 구성부로서 포함하고 있다.
도 2는 도 1에서 도시한 초음파 진동 접합 장치의 구조의 일부를 모식적으로 도시하는 설명도이다. 도 1은 XZ 평면으로부터 본 정면도에 상당하고, 도 2는 YZ 평면으로부터 본 측면도에 상당한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 공통 승강용 슬라이더(13)의 XZ 평면을 갖는 측면에 에어 실린더(43)가 직접 설치된다. 또한, 이하에서는, 에어 실린더(41 내지 43) 중, 에어 실린더(43) 및 에어 실린더(43)에 관련되는 부위(가압용 슬라이더(53), 초음파 접합용 헤드부(63) 등)를 대표하여 설명한다.
에어 실린더(43)의 피스톤 로드(23)의 선단부에 가압용 슬라이더(53)가 연결된다. 구체적으로는, 피스톤 로드(23)의 선단 부분의 선단 영역에 마련된, 후술하는 설치 금속 부재(75)를 통해, 피스톤 로드(23)와 가압용 슬라이더(53)가 연결된다. 또한, 에어 실린더(43)는 내부에 후에 상세하게 설명하는 위치 검출부(7)를 갖고 있다.
그리고, 가압용 슬라이더(53)의 하방 영역에 초음파 접합용 헤드부(63)가 설치된다. 초음파 접합용 헤드부(63)는, 초음파 혼(16) 및 초음파 진동자(17)를 주요 구성부로서 포함하고 있고, 초음파 혼(16)의 선단 부분이 초음파 접합부(16a)로 되어 있다.
초음파 접합용 헤드부(63)는, 초음파 진동자(17) 및 초음파 혼(16)의 순으로 헤드 형성 방향(Y 방향)으로 연장되어 형성되고, 초음파 혼(16)의 선단부에 초음파 접합부(16a)를 갖고 있다.
초음파 접합용 헤드부(63)는, 초음파 진동자(17)에 초음파 진동 UV를 발생시키고, 초음파 혼(16)을 통해 초음파 접합부(16a)에 초음파 진동 UV를 전달함으로써, 초음파 접합부(16a)로부터 초음파 진동을 접합 대상물의 인가부(접합 개소)에 인가하는 초음파 진동 동작을 실행한다.
또한, 초음파 접합 대상이 되는 접합 대상물로서는, 예를 들어 도 2에 도시한 바와 같이, 테이블(30) 상에 적재된, 유리 기판(31)과, 유리 기판(31)의 상면 상에 배치된 선형의 (집전) 전극(33)을 생각할 수 있다. 도전성 부재인 전극(33)의 상면의 소정 개소가 인가부로 되어, 초음파 접합용 헤드부(63)에 의한 초음파 진동 동작에 의해, 전극(33)의 인가부(접합 영역)에서, 전극(33)과 유리 기판(31)의 초음파 접합을 도모할 수 있다. 또한, 유리 기판(31)은 내부에 태양 전지 기능을 갖는 태양 전지 패널 등을 기판으로서 사용할 수 있다.
또한, 도 2에서 도시된 에어 실린더(43) 및 에어 실린더(43)에 관련되는 부위(가압용 슬라이더(53), 초음파 접합용 헤드부(63) 등)를 대표하여 설명하였다. 도 2에서 도시되어 있지 않은 에어 실린더(41) 및 에어 실린더(41)에 관련되는 부위(가압용 슬라이더(51), 초음파 접합용 헤드부(61) 등), 그리고 에어 실린더(42) 및 에어 실린더(42)에 관련되는 부위(가압용 슬라이더(52), 초음파 접합용 헤드부(62) 등)도, 에어 실린더(43) 및 에어 실린더(43)에 관련되는 부위와 마찬가지의 구성을 나타내고 있다.
초음파 접합용 헤드부(61)의 초음파 접합부(16a), 초음파 접합용 헤드부(62)의 초음파 접합부(16a), 및 초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 접합부(16a)는, X 방향을 따라서 간격 d6마다 균등하게 배치된다.
전술한 바와 같이, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)는, 각각 초음파 진동자(17)에 초음파 진동 UV를 발생시키고, 초음파 혼(16)을 통해 초음파 접합부(16a)에 초음파 진동 UV를 전달함으로써, 초음파 접합부(16a)로부터 초음파 진동을 접합 대상물의 인가부에 인가하는 초음파 진동 동작을 실행한다.
따라서, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)의 초음파 진동 동작이 실행되면, 전극(33) 등의 접합 대상물의 X 방향을 따른 3개의 접합 개소에 있어서 초음파 접합이 행해진다.
(제어부(13))
도 3은 도 1 및 도 2에서 도시한 초음파 진동 접합 장치의 제어계를 모식적으로 도시하는 블록도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 제어부(15X)는, 승강용 서보 모터(2X), 에어 실린더(41 내지 43), 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63) 각각 내의 초음파 진동자(17) 및 구동부(19X)의 구동을 제어하는 제어 동작을 실행하고 있다.
또한, 구동부(19X)는 3헤드 주행 프레임(11)을 수평 방향으로 이동시키는 이동 처리를 실행한다. 또한, 초음파 접합용 헤드부(6i)(i=1 내지 3 중 어느 것)의 초음파 진동자(17)는 초음파 혼(16)을 통해 초음파 접합부(16a)에 초음파 진동 UV를 부여하는 초음파 진동 동작을 실행한다.
제어부(15X)는, 승강용 서보 모터(2X)의 구동을 제어함으로써, 승강용 서보 모터(2X)에 의한 -Z 방향으로의 압박력 F1을 제어할 수 있고, 에어 실린더(41 내지 43) 각각을 제어함으로써, 에어 실린더(41 내지 43) 각각의 -Z 방향으로의 압박력 F2(F21 내지 F23)를 제어할 수 있다. 압박력 F1 및 F2는 「F1>F2」의 관계를 만족시킨다.
초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)는, 가압용 슬라이더(51 내지 53), 에어 실린더(41 내지 43)의 피스톤 로드(23), 및 에어 실린더(41 내지 43)를 통해 공통 승강용 슬라이더(13)와 연결되어 있다. 이 때문에, 승강용 서보 모터(2X)의 구동에 의해 실행되는 하강 동작 시에 발생하는 -Z 방향의 압박력 F1은, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)에 공통의 하강 동작에 있어서의 하강용 압박력이 된다.
초음파 접합용 헤드부(6i)(i=1 내지 3 중 어느 것)는, 가압용 슬라이더(5i) 및 에어 실린더(4i)의 피스톤 로드(23)를 통해 에어 실린더(4i)와 연결되어 있기 때문에, 압박력 F2i는, 에어 실린더(4i)에 의해 초음파 접합용 헤드부(6i)에 부여되는 가압용 압박력이 된다. 또한, 압박력 F21 내지 F23은 「F21=F22=F23(=F2)」을 만족시키도록 설정된다.
제어부(15X)는, 구동부(19X)를 제어함으로써 3헤드 주행 프레임(11)의 수평 방향을 따른 이동 처리를 제어할 수 있다.
또한, 제어부(15X)는, 초음파 접합용 헤드부(6i)(i=1 내지 3 중 어느 것)의 초음파 진동자(17)를 제어하여 초음파 접합용 헤드부(6i)의 초음파 진동 동작을 제어할 수 있다.
이와 같은 구성의 초음파 진동 접합 장치는, 제어부(15X)의 제어 하에서 이하의 스텝 S11 내지 S14로 이루어지는 초음파 접합 처리를 실행할 수 있다. 즉, 제어부(15X)는 스텝 S11 내지 S14로 이루어지는 제어 동작을 실행하고 있다.
스텝 S11: 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)의 초음파 접합부(16a)가, 3개의 상기 접합 대상물의 인가부의 상방에 위치하도록 배치한다. 이때, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)의 초음파 접합부(16a)는, 후에 상세하게 설명하는 초기 설정 상태로 배치된다.
스텝 S12: 에어 실린더(41 내지 43)에 압박력 F21 내지 F23으로 가압 동작을 실행시킨다.
스텝 S13: 승강용 서보 모터(2X)의 구동에 의해 나사축(21)을 제1 회전 방향으로 회전시켜, 공통 승강용 슬라이더(13), 에어 실린더(41 내지 43), 가압용 슬라이더(51 내지 53) 및 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)를 일괄하여 하방으로 이동시키는 복수 일괄 하강 동작을 실행시킨다. 이때, 헤드부 이동 기구인 승강용 서보 모터(2X)는 -Z 방향의 압력값이 압박력 F1로 되도록 제어된다.
스텝 S14: 에어 실린더(4i)(i=1 내지 3 중 어느 것)의 위치 검출부(7)에 의해, 접합 대상물의 인가부에 초음파 접합용 헤드부(6i)의 초음파 접합부(16a)의 하방 선단부가 접촉하는 접합부 접촉 상태의 유무가 검출된다. 이하, 이 점을 상세하게 설명한다.
도 4 및 도 5는 에어 실린더(4)(에어 실린더(41 내지 43) 중 어느 것)의 내부 상태를 모식적으로 도시하는 설명도이다. 도 4는 접합부 무접촉 기간의 상황, 도 5는 접합부 접촉 상태 후의 상황을 나타내고 있다. 도 4 및 도 5 각각에 XYZ 직교 좌표계를 기재하고 있다.
도 4에 도시한 바와 같이, 접합부 무접촉 기간에서는, 에어 실린더(4)는 승강용 서보 모터(2X)로부터 압박력 F1로 하강되면서, 에어 실린더(4) 자신에 의한 압박력 F2의 가압 동작이 가능한 상태로 되어 있다. 이때, 초음파 접합부(16a)는 접합 대상물과 접촉하고 있지 않기 때문에, 에어 실린더(4)의 하방의 소정 위치에서 피스톤(25)의 위치가 고정된다.
따라서, 에어 실린더(4)의 측면에 마련된 위치 검출부(7)에 의해, 피스톤(25)이 상기 소정 위치에 존재하는 것이 검출된 기간이 접합부 무접촉 기간이 된다.
도 5에 도시한 바와 같이, 접합부 접촉 상태로 된 후에는, 초음파 접합부(16a)의 하방 선단부가 접합 대상물과 맞닿기 때문에, 에어 실린더(4)는 하강하지 않고 정지한다.
이때, 압박력 F1>압박력 F2이기 때문에, 이 압력차(F1-F2)에 의해 피스톤(25)이 소정 위치로부터 상승한다.
따라서, 에어 실린더(4)의 측면에 마련된 위치 검출부(7)에 의해, 피스톤(25)이 상기 소정 위치로부터 상승한 것이 검출되면, 접합부 접촉 상태로 되었음을 인식할 수 있다.
초음파 접합용 헤드부(61 내지 63) 중, 접합부 접촉 상태가 인식된 초음파 접합용 헤드부(6i)(i=1 내지 3 중 어느 것)에 대해, 단독으로 초음파 진동 동작을 실행시킨다.
이후, 모든 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)에 있어서 접합부 접촉 상태가 검출되는 전체 접합부 접촉 상태가 인식되고, 또한, 모든 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)에 의한 초음파 진동 동작의 실행이 완료되면, 스텝 S14의 처리는 종료된다.
또한, 도 1 내지 도 5에서 도시한 초음파 진동 접합 장치는, 복수의 초음파 접합용 헤드부로서 3개의 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)를 갖고 있기 때문에, 초음파 접합 대상이 되는 접합 대상물에 있어서 복수의 접합 개소가 존재하는 경우, 복수의 접합 개소에 대한 초음파 접합 처리를 조기에 완료할 수 있다.
이하, 이 점을 상세하게 설명한다. 도 6은 접합 대상물의 구체적 구성을 도시하는 설명도이다. 도 6에 도시한 바와 같이, 유리 기판(31)의 상면 상에 X 방향을 따라서 2개의 선형의 (집전) 전극(33)이 배치된다. 2개의 전극(33)에 있어서 복수의 접합 개소인 복수의 초음파 인가 영역(35)이 설정된다. 복수의 초음파 인가 영역(35)은 X 방향을 따라서 간격 d35로 균등하게 마련된다.
여기서, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63) 간의 형성 간격 d6과 복수의 초음파 인가 영역(35) 간의 간격 d35 사이에 「d6=3×d35」의 관계가 성립한다고 가정하자.
이 경우, 상술한 스텝 S11에 있어서, 도 6에 도시한 바와 같이, 초음파 접합용 헤드부(61)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P1의 상방, 초음파 접합용 헤드부(62)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P2의 상방, 초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P3의 상방에 위치하도록 배치한다.
인가 위치 P1, P2 및 P3은, 3개의 초음파 인가 영역(35)마다의 간격으로 배치되는 인가 위치이기 때문에, 인가 위치 P1 내지 P2, P2 내지 P3 간은 각각 형성 간격 d6이 된다.
그 후, 상술한 스텝 S12 내지 S14를 실행함으로써, 스텝 S11 내지 S14로 이루어지는 1회의 초음파 접합 처리에 의해, 3개소의 초음파 인가 영역(35)(인가 위치 P1 내지 P3)에 대해 유리 기판(31)과 전극(33)의 초음파 접합을 행할 수 있다.
다음의 초음파 접합 처리 시, 승강용 서보 모터(2X)를 구동하여 상승 동작을 행하여, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)를 상승시켜 전체 접합부 접촉 상태로부터 개방한다. 그 후, 새롭게 실행되는 스텝 S11에 있어서, 구동부(19X)를 제어하여 3헤드 주행 프레임(11)을 +X 방향을 따라서 간격 d35만큼, 이동시킨다.
그렇게 하면, 도 6에 도시한 바와 같이, 초음파 접합용 헤드부(61)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P11의 상방, 초음파 접합용 헤드부(62)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P12의 상방, 초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P13의 상방에 위치하도록 배치된다.
그 후, 상술한 스텝 S12 내지 S14를 실행함으로써, 스텝 S11 내지 S14로 이루어지는 2회째의 초음파 접합 처리에 의해, 3개소의 초음파 인가 영역(35)(인가 위치 P11 내지 P13)에 대해 유리 기판(31)과 전극(33)의 초음파 접합을 행할 수 있다.
또한, 다음의 초음파 접합 처리 시, 승강용 서보 모터(2X)를 구동하여 상승 동작을 행하여, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)를 상승시켜 전체 접합부 접촉 상태로부터 개방한다. 그 후, 새롭게 실행되는 스텝 S11에 있어서, 3헤드 주행 프레임(11)을 +X 방향을 따라서 간격 d35만큼, 이동시킨다.
그렇게 하면, 도 6에 도시한 바와 같이, 초음파 접합용 헤드부(61)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P21의 상방, 초음파 접합용 헤드부(62)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P22의 상방, 초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P23의 상방에 위치하도록 배치된다.
그 후, 상술한 스텝 S12 내지 S14를 실행함으로써, 스텝 S11 내지 S14로 이루어지는 3회째의 초음파 접합 처리에 의해, 3개소의 초음파 인가 영역(35)(인가 위치 P21 내지 P23)에 대해 유리 기판(31)과 전극(33)의 초음파 접합을 행할 수 있다.
그 결과, 3회의 초음파 접합 처리에 의해, 간격 d35로 연속하여 마련된 9개소의 초음파 인가 영역(35)에 대해 유리 기판(31)과 전극(33)의 초음파 접합을 행할 수 있다.
이와 같이, 도 1 내지 도 5에서 도시한 초음파 진동 접합 장치는, 헤드부 기동 기구인 승강용 서보 모터(2X)를 1단위로 억제한 비교적 간단하고 저렴한 구성으로 실질적으로 3배의 속도로 초음파 접합 처리를 실행할 수 있는 효과를 발휘한다.
<초음파 접합 방법>
이하, 실시 형태인 초음파 접합 방법에 대하여 설명한다. 본 실시 형태의 초음파 접합 방법은, 도 1 내지 도 6을 사용하여 설명한 초음파 진동 접합 장치를 사용하여, 제어부(15X)의 제어 하에서 실행된다.
도 7은 실시 형태의 초음파 접합 방법의 처리 수순을 설명하는 흐름도이다. 이하, 도 7을 참조하여, 실시 형태의 초음파 접합 방법을 설명한다.
먼저, 스텝 S1에 있어서, 테이블(30) 상에, 유리 기판(31), 및 유리 기판(31)의 상면 상에 선형의 (집전) 전극(33)을 배치한다(도 2, 도 6 등 참조). 따라서, 테이블(30) 상에 적재된, 유리 기판(31)과, 유리 기판(31)의 상면 상에 배치된 전극(33)이, 초음파 접합 대상으로서의 접합 대상물이 된다.
다음에, 스텝 S2에 있어서, 전극(33)의 상방에 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)를 배치하여 초기 설정 상태로 설정한다.
여기서, 도 6에 도시한 바와 같이, 평면으로 보아, 초음파 접합용 헤드부(61)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P1의 상방, 초음파 접합용 헤드부(62)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P2의 상방, 초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P3의 상방에 위치하도록 배치한다.
도 8은 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)의 초기 설정 상태를 모식적으로 도시하는 설명도이다. 도 8에 있어서, 접합 기준 위치 H33은 접합 대상물이 되는 전극(33)의 표면 높이로 설정되어 있다.
여기서, 초음파 접합용 헤드부(61)의 초음파 접합부(16a)의 중심으로부터 접합 기준 위치 H33에 이르는 높이는 초기 높이 h1로 설정된다. 즉, 접합 대상물이 되는 전극(33)의 표면으로부터 초음파 접합용 헤드부(61)의 초음파 접합부(16a)에 대한 높이는 초기 높이 h1(m)로 설정된다.
마찬가지로 하여, 초음파 접합용 헤드부(62)의 초음파 접합부(16a)의 중심으로부터 접합 기준 위치 H33에 이르는 높이는 초기 높이 h2(m)로 설정된다. 즉, 전극(33)의 표면으로부터 초음파 접합용 헤드부(62)의 초음파 접합부(16a)에 대한 높이는 초기 높이 h2로 설정된다.
마찬가지로 하여, 초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 접합부(16a)의 중심으로부터 접합 기준 위치 H33에 이르는 높이는 초기 높이 h3(m)으로 설정된다. 즉, 전극(33)의 표면으로부터 초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 접합부(16a)에 대한 높이는 초기 높이 h3으로 설정된다.
초기 높이 h1 내지 h3은, 이하의 식 (1) 및 식 (2)를 만족시키도록 설정된다. 또한, 식 (1) 및 식 (2)에 있어서 △g(m)는 조정 갭 길이이다.
Figure 112020101153232-pct00001
이와 같이, 스텝 S2의 실행에 의해, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)에 있어서의 초기 높이 h1 내지 h3은, 식 (1) 및 식 (2)를 만족시켜 서로 다른 높이로 되는 초기 설정 상태로 배치된다.
또한, 초기 높이 h1 내지 h3 간에서 다른 높이로 설정하기 위해, 에어 실린더(4i) 내지 가압용 슬라이더(5i)(i=1 내지 3 중 어느 것) 간의 피스톤 로드(23)의 길이를, 에어 실린더(41 내지 43) 간에서 변화시키고 있다.
도 9 및 도 10은 초기 설정 상태의 설정 방법을 모식적으로 도시하는 설명도이다. 이들 도면에 도시한 바와 같이, 피스톤 로드(23)는 선단 부분에 길이 LS의 나사형 선단 영역을 갖고 있다. 이 선단 영역에 설치 금속 부재(75)를 상하로 끼워 넣은 양태에서, 상방에 너트(71), 하방에 너트(72)가 설치되어 있다. 이 때문에, 설치 금속 부재(75)는 피스톤 로드(23)의 선단 영역에 있어서 너트(71 및 72) 간에서 고정되어 있다.
설치 금속 부재(75)는 가압용 슬라이더(5i)(i=1 내지 3 중 어느 것)를 소정 위치에서 설치하기 위한 지그이다. 따라서, 설치 금속 부재(75)의 위치가 기준 위치보다 높아지는(+Z 방향측에 위치하는) 경우, 가압용 슬라이더(51)는 보다 높은 위치에 설치되는 결과, 가압용 슬라이더(5i)에 설치되는 초음파 접합용 헤드부(6i)의 초음파 접합부(16a)의 위치가 상대적으로 높아진다.
반대로, 설치 금속 부재(75)의 위치가 기준 위치보다 낮아지는(-Z 방향측에 위치하는) 경우, 가압용 슬라이더(5i)는 보다 낮은 위치에 설치되는 결과, 가압용 슬라이더(5i)에 설치되는 초음파 접합용 헤드부(6i)의 초음파 접합부(16a)의 위치가 상대적으로 높아진다.
도 9의 (a)에 도시한 바와 같이, 에어 실린더(4)는 기준 상태의 경우, 피스톤 로드(23)의 설치 금속 부재(75)의 상면까지의 길이는 기준 거리 LA로 설정되어 있다.
도 9의 (b)에 도시한 바와 같이, 기준 상태로부터, 너트(71 및 72)를 제1 회전 방향으로 회전시키면, 너트(71 및 72)는 피스톤 로드(23)의 선단 영역의 상방으로 이동한다. 너트(71 및 72)의 상방 이동에 수반하여, 너트(71 및 72) 사이에 끼워져 있는 설치 금속 부재(75)도 상방으로 이동한다. 그 결과, 피스톤 로드(23)의 설치 금속 부재(75)의 상면까지의 길이 LB를 기준 거리 LA로부터 변위량 △1만큼, 짧게 할 수 있다.
도 10의 (a)에 도시한 바와 같이, 에어 실린더(4)는 기준 상태의 경우, 피스톤 로드(23)의 설치 금속 부재(75)의 상면까지의 길이는 기준 거리 LA로 설정되어 있다.
도 10의 (b)에 도시한 바와 같이, 기준 상태로부터, 너트(71 및 72)를 제2 회전 방향(제1 회전 방향과 반대 방향)으로 회전시키면, 너트(71 및 72)가 피스톤 로드(23)의 선단 영역의 하방으로 이동한다. 너트(71 및 72)의 하방 이동에 수반하여, 설치 금속 부재(75)도 하방으로 이동한다. 그 결과, 피스톤 로드(23)의 설치 금속 부재(75)의 상면까지의 길이 LC를 기준 거리 LA로부터 변위량 △2만큼, 길게 할 수 있다.
예를 들어, 변위량 △1 및 변위량 △2를 조정 갭 길이 △g에 일치시켜, 에어 실린더(41 내지 43)의 피스톤 로드(23)의 설치 금속 부재(75)의 상면까지의 길이를 LB, LA, LC로 설정함으로써, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)의 초음파 접합부(16a)의 접합 기준 위치 H33으로부터의 높이를, 식 (1) 및 식 (2)를 만족시키는 초기 높이 h1 내지 h3으로 설정할 수 있다.
이와 같이, 도 9 및 도 10에서 도시한 피스톤 로드(23)의 길이 조정을 미리 행함으로써, 단순히 전극(33)의 상방에 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)를 배치하는 것만으로, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)를 초기 설정 상태로 배치할 수 있다.
따라서, 스텝 S2에 있어서, 전극(33)의 상방에 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)를 배치하고, 초기 높이 h1 내지 h3이 상술한 식 (1) 및 식 (2)를 만족시키는 초기 설정 상태로 설정할 수 있다.
도 7로 되돌아가, 스텝 S3에 있어서, 에어 실린더(41 내지 43)에 압박력 F21 내지 F23으로 가압 동작을 실행시킨다.
또한, 스텝 S2에 있어서, 에어 실린더(41 내지 43)의 초음파 접합부(16a)의 초기 높이 h1 내지 h3이 다른 초기 설정 상태로 설정되어 있다. 이 때문에, 에어 실린더(41 내지 43) 간에서 초기 상태에 있어서의 피스톤 로드(23)가 하방으로 연장되어 있는 로드 스트로크 L23이 다르다.
도 11 및 도 12는 피스톤 로드(23)의 압박력 F2를 고찰하기 위한 설명도이며, 도 11은 에어 실린더(4)의 XZ 평면 구조를 나타내고, 도 12는 에어 실린더(4)의 XY 평면 구조를 나타내고 있다. 에어 실린더(4)의 주요부가 되는 실린더 튜브(48) 내의 실린더 내 압력 공간 SP4에 소정 압력 P4이 가해져 있는 경우를 상정한다.
단면적 S25의 피스톤(25)에 균일하게 압력이 작용한다. 따라서, 에어 실린더(4)의 압박력 F2는 이하의 식 (3)으로 표시된다.
Figure 112020101153232-pct00002
소정 압력 P4를 일정하게 하면, 압박력 F2는 피스톤 로드(23)의 로드 스트로크 L23에 관계없이 일정하다.
따라서, 에어 실린더(41 내지 43) 간에서 피스톤 로드(23)의 로드 스트로크 L23이 달라도, 에어 실린더(41 내지 43)의 압박력 F21 내지 F23에 영향이 발생하는 일은 없다.
도 7로 되돌아가, 스텝 S4에 있어서, 승강용 서보 모터(2X)에 의한 하강 동작, 및 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)에 의한 초음파 진동 동작이 실행된다.
승강용 서보 모터(2X)에 의한 하강 동작은 복수 일괄 하강 동작으로서 실행된다. 즉, 승강용 서보 모터(2X)의 구동에 의해 나사축(21)을 제1 회전 방향으로 회전시켜, 공통 승강용 슬라이더(13), 에어 실린더(41 내지 43), 가압용 슬라이더(51 내지 53) 및 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)를 일괄하여 하방으로 이동시키는 복수 일괄 하강 동작이 실행된다. 이때, 승강용 서보 모터(2X)는 -Z 방향의 압력값이 압박력 F1이 되도록 제어된다.
여기서, 상기 복수 일괄 하강 동작의 하강 속도 V6(m/min)이며, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63) 각각의 초음파 진동 동작의 동작 시간 T6(min)으로 하면, 식 (1) 및 식 (2)의 파라미터인 조정 갭 길이 △g와 하강 속도 V6은 이하의 식 (4)를 만족시키도록 설정된다. 또한, 동작 시간 T6은 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63) 간에서 동일하게 설정되어 있다.
Figure 112020101153232-pct00003
상기 복수 일괄 하강 동작의 실행 중에, 먼저, 에어 실린더(43)의 위치 검출부(7)에 의해, 접합 대상물의 인가부(접합 개소)에 초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 접합부(16a)의 하방 선단부가 접촉하는 접합부 접촉 상태가 검출된다.
초음파 접합용 헤드부(63)에 있어서의 접합 대상부의 인가부에 대한 접촉 타이밍을 실행 개시 타이밍으로 하여, 접합부 접촉 상태가 검출된 초음파 접합용 헤드부(63)가 단독으로 초음파 진동 동작을 실행한다.
식 (4)를 만족시키고 있기 때문에, 초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 진동 동작의 실행 중에 있어서, 초음파 접합용 헤드부(61 및 62)는 접합부 무접촉 상태이며, 접합부 접촉 상태가 검출되는 일은 없다.
따라서, 초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 진동 동작의 실행 기간 중에, 초음파 접합용 헤드부(61 및 62)가 초음파 진동 동작을 실행하는 일은 없다.
초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 진동 동작의 종료 후, 상기 복수 일괄 하강 동작의 실행 중에, 에어 실린더(42)의 위치 검출부(7)에 의해, 초음파 접합용 헤드부(62)에 있어서의 접합부 접촉 상태가 검출된다.
초음파 접합용 헤드부(62)에 있어서의 접합 대상부의 인가부에 대한 접촉 타이밍을 실행 개시 타이밍으로 하여, 접합부 접촉 상태가 검출된 초음파 접합용 헤드부(62)가 단독으로 초음파 진동 동작을 실행한다.
초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 진동 동작은 이미 종료되었다. 그리고, 식 (4)를 만족시키고 있기 때문에, 초음파 접합용 헤드부(62)의 초음파 진동 동작의 실행 중에 있어서, 초음파 접합용 헤드부(61)는 접합부 무접촉 상태이며, 접합부 접촉 상태가 검출되는 일은 없다.
따라서, 초음파 접합용 헤드부(62)의 초음파 진동 동작의 실행 기간 중에, 초음파 접합용 헤드부(61 및 63)가 초음파 진동 동작을 실행하는 일은 없다.
초음파 접합용 헤드부(62)의 초음파 진동 동작의 종료 후, 상기 복수 일괄 하강 동작의 실행 중에, 에어 실린더(41)의 위치 검출부(7)에 의해, 초음파 접합용 헤드부(61)에 있어서의 접합부 접촉 상태가 검출된다.
초음파 접합용 헤드부(61)에 있어서의 접합 대상부의 인가부에 대한 접촉 타이밍을 실행 개시 타이밍으로 하여, 접합부 접촉 상태가 검출된 초음파 접합용 헤드부(61)가 단독으로 초음파 진동 동작을 실행한다.
초음파 접합용 헤드부(62 및 63)의 초음파 진동 동작은 이미 종료되었기 때문에, 초음파 접합용 헤드부(61)의 초음파 진동 동작의 실행 기간 중에, 초음파 접합용 헤드부(62 및 63)가 초음파 진동 동작을 실행하는 일은 없다.
이와 같이, 실시 형태의 초음파 접합 방법은, 상술한 식 (1) 및 식 (2)를 만족시키는 초기 설정 상태를 설정하는 스텝 S2를 실행하고, 식 (1) 및 식 (2)의 중요 파라미터인 조정 갭 길이 △g는 식 (4)를 만족시키는 길이로 설정되어 있다.
이 때문에, 실시 형태의 초음파 접합 방법은, 스텝 S4에 있어서, 복수의 초음파 접합용 헤드부인 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63) 간에서 3개의 초음파 진동 동작(복수의 초음파 진동 동작)이 시간적으로 중복되지 않는 초음파 시간 조건을 만족시키도록, 3개의 초음파 진동 동작을 실행시킬 수 있다.
즉, 식 (1), 식 (2) 및 식 (4)를 만족시키는 것은, 상기 초음파 시간 조건을 만족시키는 것과 등가가 된다.
그 결과, 실시 형태의 초음파 접합 방법은, 3개의 초음파 진동 동작 중 하나의 초음파 진동 동작의 실행 시에 발생하는 초음파의 파동이, 다른 2개의 초음파 진동 동작에 악영향을 주는 일이 없기 때문에, 접합 대상물의 3개의 접합 개소(복수의 접합 개소)에 있어서 초음파 접합을 고정밀도로 행할 수 있다.
실시 형태의 초음파 접합 방법은, 스텝 S4에 있어서, 조정 갭 길이 △g 및 초음파 진동 동작의 동작 시간 T6을 파라미터로 한 식 (4)를 만족시키는 하강 속도 V6으로 복수 일괄 하강 동작을 실행하고 있다.
이 때문에, 실시 형태의 초음파 접합 방법은, 스텝 S4에 있어서, 승강용 서보 모터(2X)에 의한 복수 일괄 하강 동작의 실행 중에, 반드시 상기 초음파 시간 조건을 만족시키도록, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)에 의한 3개의 초음파 진동 동작을 자동적으로 실행시킬 수 있다.
접합 대상물로서, 유리 기판(31)과, 유리 기판(31) 상에 배치되는 전극(33)이 해당된다. 따라서, 본 실시 형태의 초음파 접합 방법은, 태양 전지용 기판인 유리 기판(31) 상에 집합 전극인 전극(33)을 고정밀도로 접합할 수 있다.
태양 전지용 기판이 되는 유리 기판(31)에 태양 전기 기능을 갖게 하는 구조로서는, 예를 들어, 유리 상에, 표면 전극층, 발전층, 이면 전극층 및 보호막을 적층한 구조를 갖는 유리 기판(31)을 생각할 수 있다.
또한, 도 1에 도시한 바와 같이, 실시 형태에서 사용하는 초음파 진동 접합 장치에 있어서, 초음파 접합용 헤드부(61)의 초음파 접합부(16a), 초음파 접합용 헤드부(62)의 초음파 접합부(16a), 및 초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 접합부(16a)는, X 방향을 따라서 간격 d6마다 균등하게 배치된다.
따라서, 1회의 스텝 S2 내지 S4의 실행에 의해, 접합 대상물에 대해, 평면으로 보아 X 방향(소정 방향)을 따른 3개(적어도 2개)의 인가부(접합 개소)에서 일괄하여 초음파 접합을 행할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 초기 높이 h1 내지 h3 간의 조정 갭 길이 △g, 승강용 서보 모터(2X)에 의한 복수 일괄 하강 동작의 하강 속도 V6 및 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63) 각각의 초음파 진동 동작의 동작 시간 T6은, 초음파 시간 조건이 되는 식 (4)를 만족시키도록 설정되어 있다.
본 실시 형태의 초음파 접합 방법에서는, 식 (4)를 만족시키도록, 조정 갭 길이 △g, 하강 속도 V6 및 동작 시간 T6을 설정함으로써, 초음파 진동 접합 장치측에 특별한 기능을 갖게 하지 않고, 비교적 간단하게 상기 초음파 시간 조건을 만족시킬 수 있다.
도 7로 되돌아가, 스텝 S5에 있어서, 승강용 서보 모터(2X)에 의한 상승 동작이 행해진다.
승강용 서보 모터(2X)를 구동하여 상승 동작을 행하여, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)를 상승시켜, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63) 모두에 있어서 접합부 접촉 상태로부터 해방하여, 접합 무접촉 상태로 한다.
그렇게 하면, 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)의 초음파 접합부(16a)의 접합 기준 위치 H33으로부터의 (초기) 높이 h1 내지 h3이 식 (1) 및 식 (2)를 만족시키는 초기 설정 상태로 되돌아간다. 왜냐하면, 식 (4)를 만족시키도록 도 9 및 도 10에서 도시한 피스톤 로드(23)의 길이 조정이 이미 행해져 있기 때문이다.
그 후, 스텝 S6에 있어서, 구동부(19X)를 제어하여 3헤드 주행 프레임(11)을 +X 방향을 따라서 간격 d35만큼, 이동시킨다.
그렇게 하면, 도 6에 도시한 바와 같이, 초음파 접합용 헤드부(61)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P11의 상방, 초음파 접합용 헤드부(62)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P12의 상방, 초음파 접합용 헤드부(63)의 초음파 접합부(16a)가 인가 위치 P13의 상방에 위치하도록 배치된다.
그 후, 스텝 S3으로 되돌아가, 상술한 스텝 S3 내지 S4를 다시 실행함으로써, 스텝 S3 내지 S4로 이루어지는 2회째의 초음파 접합 처리에 의해, 3개소의 초음파 인가 영역(35)(인가 위치 P11 내지 P13)에 대해 유리 기판(31)과 전극(33)의 초음파 접합을 행할 수 있다.
그 후, 스텝 S5, S6을 거쳐, 스텝 S3 내지 S4를 실행함으로써, 스텝 S3 내지 S4로 이루어지는 3회째의 초음파 접합 처리에 의해, 3개소의 초음파 인가 영역(35)(인가 위치 P21 내지 P23)에 대해 유리 기판(31)과 전극(33)의 초음파 접합을 행할 수 있다.
이와 같이, 실시 형태의 초음파 접합 방법은, 스텝 S3 내지 S6으로 이루어지는 기준 처리를 복수회 반복함으로써, 접합 대상물에 있어서의 X 방향(소정 방향)을 따른 비교적 긴 전극(33)(접합 영역)에 대한 초음파 접합을 고정밀도로 행할 수 있다.
<기타>
또한, 본 실시 형태에서는, 3개의 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)의 초음파 접합부(16a)를 X 방향(소정 방향)을 따라서 일렬로 배치하였지만, 이 양태에 한정되지 않고, 소정 방향을 따라서 복수열 배치하는 변형예도 생각할 수 있다. 구체적으로는, 6개의 초음파 접합용 헤드부의 초음파 접합부를 매트릭스형으로 3(X 방향)×2(Y 방향)의 구성으로 배치하고, Y 방향을 따라서 2열 구성으로 하고, 열마다 X 방향을 따라서 3개 배치하도록 해도 된다.
상기 구체예의 경우, 1회의 스텝 S2 내지 S4의 실행에 의해, 접합 대상물에 대해, 평면으로 보아, Y 방향을 따른 2열 구성으로 X 방향(소정 방향)을 따른 3개(적어도 2개)의 인가부(접합 개소), 총계 6개의 인가부에서 일괄하여 초음파 접합을 행할 수 있다.
본 발명은 상세하게 설명되었지만, 상기한 설명은, 모든 국면에 있어서, 예시이며, 본 발명이 그것에 한정되는 것은 아니다. 예시되어 있지 않은 무수한 변형예가, 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 상정될 수 있는 것으로 이해된다.
2X: 승강용 서보 모터
4, 41 내지 43: 에어 실린더
7: 위치 검출부
113: 헤드 주행 프레임
13: 공통 승강용 슬라이더
16: 초음파 혼
16a: 초음파 접합부
17: 초음파 진동자
30: 테이블
31: 유리 기판
33: 전극
51 내지 53: 가압용 슬라이더
61 내지 63: 초음파 접합용 헤드부
71, 72: 너트
75: 설치 금속 부재

Claims (6)

  1. 초음파 진동 접합 장치를 사용하여 행하는 초음파 접합 방법이며,
    상기 초음파 진동 접합 장치는,
    각각이 초음파 접합부(16a)를 갖고, 복수의 초음파 접합부로부터 초음파 진동을 인가함으로써, 복수의 초음파 진동 동작을 실행하는 복수의 초음파 접합용 헤드부(61 내지 63)를 구비하고,
    상기 초음파 접합 방법은,
    (a) 접합 대상물(31, 33)을 테이블(30) 상에 배치하는 스텝과,
    (b) 상기 접합 대상물을 초음파 접합 대상으로 하여, 상기 복수의 초음파 접합용 헤드부를 제어하여 상기 복수의 초음파 진동 동작을 실행시키는 스텝을 구비하고,
    상기 스텝 (b)는, 상기 복수의 초음파 접합용 헤드부간에서 상기 초음파 진동 동작이 시간적으로 중복되지 않는 초음파 시간 조건을 만족시키도록, 상기 복수의 초음파 진동 동작을 실행시키고,
    상기 초음파 진동 접합 장치는,
    상기 복수의 초음파 접합용 헤드부를 일괄하여 하강시켜 하강 동작을 실행하는 헤드부 이동 기구(2X)를 더 구비하고,
    상기 스텝 (b)는,
    (b-1) 상기 접합 대상물의 상방에 상기 복수의 초음파 접합용 헤드부를 배치하는 스텝과,
    (b-2) 상기 헤드부 이동 기구를 제어하여, 상기 하강 동작을 실행시키고, 상기 복수의 초음파 접합부 각각의 상기 접합 대상물에 대한 접촉 타이밍을, 상기 복수의 초음파 진동 동작의 실행 개시 타이밍으로 하여, 상기 복수의 초음파 진동 동작을 실행시키는 스텝을 포함하고,
    상기 스텝 (b-1)은, 상기 접합 대상물로부터 상기 복수의 초음파 접합부에 대한 높이인 복수의 초기 접합 높이가 서로 다른 높이로 되도록, 상기 복수의 초음파 접합용 헤드부를 초기 설정 상태로 배치하고,
    상기 스텝 (b-2)는, 상기 복수의 초음파 접합용 헤드부간에서 상기 접합 대상물에 대한 접촉 타이밍이 중복되지 않고, 상기 복수의 초음파 진동 동작을 실행시키는 것을 특징으로 하는, 초음파 접합 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스텝 (b-1)의 실행 후, 상기 복수의 초음파 접합부 중 적어도 2개의 초음파 접합부가 평면으로 보아 소정 방향을 따라서 배치되는, 초음파 접합 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 초음파 진동 접합 장치는 상기 소정 방향을 따라서 이동 가능하고,
    상기 헤드부 이동 기구는 상기 복수의 초음파 접합용 헤드부를 일괄하여 상승시키는 상승 동작을 더 실행하고,
    상기 초음파 접합 방법은,
    (c) 상기 스텝 (b)의 실행 후, 상기 헤드부 이동 기구를 제어하여, 상기 상승 동작을 실행시켜, 상기 복수의 초음파 접합부를 상기 초기 설정 상태로 되돌리는 스텝과,
    (d) 상기 스텝 (c)의 실행 후, 상기 초음파 진동 접합 장치를 상기 소정 방향을 따라서 이동시키는 스텝을 더 구비하는, 초음파 접합 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 초기 접합 높이, 상기 헤드부 이동 기구에 의한 상기 하강 동작에 있어서의 하강 속도, 및 상기 복수의 초음파 진동 동작의 동작 시간은, 상기 초음파 시간 조건을 만족시키도록 설정되는, 초음파 접합 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합 대상물은,
    내부에 태양 전지 기능을 갖는 태양 전지용 기판 상에 선택적으로 배치된 전극인, 초음파 접합 방법.
  6. 삭제
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