TWI762888B - 絕緣被覆線之接合方法、連接構造、絕緣被覆線之剝離方法及結合裝置 - Google Patents

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TWI762888B
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久島真美
間島奨
杉藤哲郎
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日商海上股份有限公司
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Abstract

[課題] 提供可將絕緣被覆線的金屬線與電極安定接合的絕緣被覆線之接合方法。 [解決手段] 本發明之一態樣係一種絕緣被覆線之接合方法，其係藉由以有機物被覆金屬線的絕緣被覆線(11)來使第1電極(12)與第2電極導通的絕緣被覆線之接合方法，其具備：將前述絕緣被覆線(11)載置於第1電極(12)上的工程(a)；使金屬線由前述絕緣被覆線露出的工程(b)；及藉由形成遍及前述露出的金屬線及前述第1電極的第1凸塊，將前述金屬線電性連接於前述第1電極的工程(c)。

Description

絕緣被覆線之接合方法、連接構造、絕緣被覆線之剝離方法及結合裝置
本發明係關於絕緣被覆線之接合方法、連接構造、絕緣被覆線之剝離方法及結合裝置。
通常，導線結合係以金屬裸線進行，惟在高密度配線中的短路防止、或在醫療領域中直接接觸人體的元件的配線等中，係使用以有機物作絕緣被覆的金屬線亦即絕緣被覆線。
以醫療器材的領域所使用的電子零件而言，有例如體內嵌入型感測器、體內嵌入型BMI(brain-machine interface，腦機介面)裝置等。若為如該感測器般直接接觸人體的製品，若欲將線材接合在感測器的電極，必須使用以絕緣被膜被覆線材的絕緣被覆線，俾使金屬製的線材不會對人體造成影響。但是，因有被覆，必須將絕緣被覆線的前端的被覆剝離之後，再進行絕緣被覆線與感測器的電極的接合，其接合變得較為困難。
在醫療器材的領域以外的半導體領域的製品(元件)對電極的配線中，亦必須將絕緣被覆線以高品質、高生產性結合在電極。若欲在該元件的電極接合絕緣被覆線的前端，與醫療器材的領域同樣地，必須將被覆剝下後再進行接合。
如上所述將被覆剝下後再進行接合的理由係如下所示。若未將絕緣被覆線的前端的被覆剝下，而將絕緣被覆線的前端接合在電極，會有電極與絕緣被覆線的接合強度減弱、發生無法充分取得電性導通等製品不良、或欠缺作為製品的安定性的情形之故。
因此，以往係採取將絕緣被覆線的前端的被覆事前剝下後再接合在電極的方法。例如在半導體領域中，如圖17所示，對絕緣被覆線101的前端照射雷射、或使絕緣被覆線101的前端接觸加熱器而將被覆熔融，藉此使其中的芯線(金屬線)101a露出，且將該芯線101a接合在電極102。
例如，有將元件設置在加熱板上，進行藉由加熱所為之超音波熱壓接結合的情形。藉由將元件加熱，使以結合工具被加壓的絕緣被覆線的絕緣被覆流動化而由接合面去除。此外利用藉由併用加熱所致之超音波熱壓接結合，來縮短接合品質及時間。
但是，若加熱(數百度以上)至絕緣被覆流動化為止，當將複數絕緣被覆線結合時，先結合的絕緣被覆線被持續加熱而被覆熔融。此外，若加熱器溫度過低，無法充分去除絕緣被覆，而發生接合不良。此外，不耐熱的元件並無法充分加熱，在高熱容量的元件中，係在加熱與冷卻耗費時間，生產性明顯降低。
上述方法係確保接合強度，另一方面，必須在進行接合的裝置裝載被覆去除專用的雷射或加熱器(參照例如專利文獻1)。因裝載該等功能，裝置本身變大，裝置成本亦增加。此外，依被覆的材質，亦有難以利用加熱器的熱來去除的情形。此外，亦有因施加供被覆去除用的熱的工程所致之絕緣被覆線的損壞之虞。
此外，若與電極的接合部以外的部分的絕緣被覆線的被覆被剝下，由於無法維持絕緣狀態，因此必須要有將絕緣被覆線的前端的被覆安定剝下的高度技術。此外，有難以一邊使與電極的接合部以外的部分的絕緣被覆線的被覆未被剝下，一邊將電極與金屬線確實地作電性接合的情形。
此外，在前述醫療器材的領域中，亦大多以人的手來進行將絕緣被覆線的前端的被覆剝下的作業、絕緣被覆線的前端與電極的接合作業。因此，有生產性明顯變差、或亦難以將製品小型化的課題。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2011-28923號公報
(發明所欲解決之問題)
本發明之一態樣之課題在提供可將絕緣被覆線的金屬線與電極安定接合的絕緣被覆線之接合方法。 此外，本發明之一態樣之課題在提供即使未使用雷射或加熱器，亦可將絕緣被覆線的被覆剝下而安定地接合在電極的絕緣被覆線之接合方法、連接構造或結合裝置。 此外，本發明之一態樣之課題在提供可安定地剝離與電極的接合部的絕緣被覆線的被覆的絕緣被覆線之剝離方法或結合裝置。 (解決問題之技術手段)
以下說明本發明之各種態樣。 [1]一種絕緣被覆線之接合方法，其係藉由以有機物被覆金屬線的絕緣被覆線來使第1電極與第2電極導通的絕緣被覆線之接合方法，其特徵為： 具備： 將前述絕緣被覆線載置於第1電極上的工程(a)； 使金屬線由前述絕緣被覆線露出的工程(b)；及 藉由形成遍及前述露出的金屬線及前述第1電極的第1凸塊，將前述金屬線電性連接於前述第1電極的工程(c)。
[2]在上述[1]之絕緣被覆線之接合方法中， 前述工程(b)係藉由工具的前端將前述絕緣被覆線按壓至前述第1電極，藉此使前述金屬線由前述絕緣被覆線露出的工程。
[3]在上述[2]之絕緣被覆線之接合方法中， 在前述工程(b)中，係使用具備：超音波號角、及對前述超音波號角供給超音波的超音波振動子的結合裝置，使前述超音波號角保持前述工具，且對前述工具施加超音波振動，藉此使前述金屬線由前述絕緣被覆線露出， 在前述工程(c)中，係使用前述結合裝置，使前述超音波號角保持插通有導線的焊針(capillary)，對由前述焊針前端突出的導線的前端與放電電極之間施加高電壓，藉此使放電發生，藉由該放電能量使導線前端部熔融而形成前述第1凸塊。
[4]在上述[1]至[3]之任一項之絕緣被覆線之接合方法中， 前述工程(a)係將由結合裝置的焊針的前端被連續送出的絕緣被覆線載置於第1位置，一邊由前述焊針的前端陸續放出絕緣被覆線一邊使前述焊針移動至第2位置，藉此將前述絕緣被覆線載置於前述第1電極上的工程。
[5]在上述[1]至[3]中任一項之絕緣被覆線之接合方法中， 在前述工程(a)之前，具有： 將由結合裝置的焊針的前端被連續送出的絕緣被覆線載置於第2電極上，藉由工具的前端將前述絕緣被覆線按壓在前述第2電極，藉此使前述金屬線由前述絕緣被覆線露出的工程；及 藉由形成遍及前述露出的金屬線及前述第2電極的第2凸塊，將前述金屬線電性連接於前述第2電極的工程， 前述工程(a)係一邊由前述焊針的前端陸續放出絕緣被覆線一邊使前述焊針移動，藉此將前述絕緣被覆線載置於前述第1電極上的工程。
[6]在上述[1]之絕緣被覆線之接合方法中， 前述工程(a)係將由結合裝置的焊針的前端被連續送出的前述絕緣被覆線以加壓力抵碰於前述第1電極的工程， 前述工程(b)係使前述結合裝置的超音波號角作超音波振動，藉此在前述絕緣被覆線與前述第1電極的密接部，透過前述絕緣被覆線的金屬線來檢測前述焊針與前述第1電極已成為導通狀態，之後，在前述焊針與前述第1電極之間流通電流，將前述密接部的前述金屬線加熱，藉此使前述絕緣被覆移動至前述密接部之外，將前述絕緣被覆由前述絕緣被覆線剝離的工程。
[7]一種絕緣被覆線之剝離方法，其特徵為： 具備： 將由結合裝置的焊針的前端被連續送出的絕緣被覆線加壓而抵碰於第1電極的工程(a)； 使前述結合裝置的超音波號角作超音波振動，藉此在前述絕緣被覆線與前述第1電極的密接部，透過前述絕緣被覆線的金屬線來檢測前述焊針與前述第1電極已形成導通狀態的工程(b)；及 在前述焊針與前述第1電極之間流通電流，將前述密接部的前述金屬線加熱，藉此使前述絕緣被覆移動至前述密接部之外，將前述絕緣被覆由前述絕緣被覆線剝離的工程(c)。
[8]一種絕緣被覆線之接合方法，其特徵為： 具有： 使用上述[7]所記載之絕緣被覆線之剝離方法，將前述絕緣被覆線的前述絕緣被覆剝離後，在前述密接部的前述金屬線與前述第1電極之間流通電流，並且使前述超音波號角作超音波振動，通過前述焊針而對前述金屬線與前述第1電極施加超音波振動，藉此將前述金屬線電性連接於前述第1電極的工程(d)。
[9]一種絕緣被覆線之接合方法，其特徵為： 具備： 在由結合裝置的焊針的前端被連續送出的絕緣被覆線與第1電極的密接部，以前述焊針將前述絕緣被覆線的絕緣被覆被剝離而露出的金屬線抵碰於前述第1電極的工程(c)；及 在前述焊針與前述第1電極之間流通電流，在前述密接部的前述金屬線與前述第1電極之間流通電流，並且使前述結合裝置的超音波號角作超音波振動，通過前述焊針而對前述金屬線與前述第1電極施加超音波振動，藉此將前述金屬線電性連接於前述第1電極的工程(d)。 [10]在上述[8]或[9]之絕緣被覆線之接合方法中，在前述工程(d)之後，具有工程(e)，其係停止前述超音波振動，一邊藉由前述焊針將前述密接部的前述金屬線加壓於前述第1電極，一邊在前述金屬線與前述第1電極之間流通電流，藉此使前述金屬線與前述第1電極的合金層成長而提高接合強度。 [11]在上述[8]至[10]中任一項之絕緣被覆線之接合方法中， 在前述工程(d)或前述工程(e)之後， 具有工程(f)，其係形成遍及前述金屬線及前述第1電極的凸塊，藉此藉由前述凸塊將前述金屬線電性連接於前述第1電極。
[12]一種連接構造，其特徵為： 具備： 第1電極； 配置在前述第1電極上，以有機物被覆金屬線的絕緣被覆線；及 遍及前述絕緣被覆線及前述第1電極所形成的第1凸塊， 由位於前述第1電極上的前述絕緣被覆線所露出的金屬線與前述第1電極藉由前述第1凸塊作電性連接。
[13]在上述[12]之連接構造中， 前述絕緣被覆線的一端係以前述有機物予以被覆， 由前述絕緣被覆線露出的金屬線係位於比前述絕緣被覆線的一端較接近另一端側。
[14]在上述[12]或[13]之連接構造中， 具備： 第2電極； 被配置在前述第2電極上的前述絕緣被覆線；及 形成在前述絕緣被覆線及前述第2電極之上的第2凸塊， 由位於前述第2電極上的前述絕緣被覆線露出的金屬線與前述第2電極藉由前述第2凸塊作電性連接。
[15]一種連接構造，其係具備： 第1電極；及 配置在前述第1電極上，以有機物被覆金屬線的絕緣被覆線， 由位於前述第1電極上的前述絕緣被覆線露出的金屬線與前述第1電極係藉由在前述金屬線與前述第1電極之間成長的合金層予以接合。 [16]在上述[12]至[15]中任一項之連接構造中， 具有配置有前述第1電極的基板， 前述基板係被使用在醫療用領域的電子零件的基板。
[17]一種結合裝置，其係具備： 陸續放出絕緣被覆線，具導電性的焊針； 保持前述焊針的超音波號角； 使被保持在前述超音波號角的前述焊針上下移動的機構； 對前述超音波號角施加超音波振動的超音波振動子； 在前述超音波振動子振盪超音波的超音波振盪器； 透過前述金屬線而在接合前述絕緣被覆線的金屬線的第1電極與前述焊針之間流通電流的電流源； 檢測前述電極與前述金屬線與前述焊針之間的電阻值的電阻檢測器；及 控制前述機構、前述超音波振盪器、前述電流源及電阻檢測器的控制部。
[18]在上述[17]之結合裝置中， 前述控制部係如以下所示進行控制：藉由前述機構，將由前述焊針的前端被連續送出的前述絕緣被覆線加壓而抵碰於前述電極，使前述超音波號角藉由前述超音波振盪器作超音波振動，藉此在前述絕緣被覆線與前述第1電極的密接部，透過前述絕緣被覆線的金屬線，藉由前述電阻檢測器檢測到前述焊針與前述第1電極已成為導通狀態之後，藉由前述電流源在前述焊針與前述第1電極之間流通電流而將前述密接部的前述金屬線加熱，藉此將前述絕緣被覆線的前述絕緣被覆剝離。 [19]在上述[18]之結合裝置中， 前述控制部係如以下所示進行控制：將前述絕緣被覆線的前述絕緣被覆剝離後，藉由前述電流源在前述密接部的前述金屬線與前述第1電極之間流通電流，並且使前述超音波號角藉由前述超音波振盪器作超音波振動，通過前述焊針而對前述金屬線與前述第1電極施加超音波振動，藉此將前述金屬線電性連接於前述第1電極。 (發明之效果)
本發明之一態樣係可提供可將絕緣被覆線的金屬線與電極安定接合的絕緣被覆線之接合方法。 此外，本發明之一態樣係可提供即使未使用雷射或加熱器，亦可將絕緣被覆線的被覆剝下而安定接合在電極的絕緣被覆線之接合方法、連接構造或結合裝置。 此外，本發明之一態樣係可提供可將與電極的接合部的絕緣被覆線的被覆安定剝離的絕緣被覆線之剝離方法或結合裝置。 其中，在本說明書中，「結合裝置」係指包含可適用本發明的各種結合裝置。
以下使用圖示，詳加說明本發明之實施形態。但是，本發明並非限定於以下說明，若為該領域熟習該項技術者可輕易理解可在未脫離本發明之主旨及其範圍的情形下將其形態及詳細作各種變更。因此，本發明並非為限定於以下所示之實施形態的記載內容來作解釋者。
[第1實施形態] 圖1～圖4係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的圖。
首先，如圖1(A)、(B)所示，將被覆未被剝下的絕緣被覆線11載置或設置在電子零件或基板的電極(亦稱為第1電極)12上。此亦可藉由人的手進行，亦可藉由機械進行。其中，絕緣被覆線11係以有機物被覆金屬線的絕緣被覆線。金屬線的材質係金、銀、銅、鉑、不銹鋼、鎢、銠、銥。此外，有機物的材質係聚醯胺系(例如聚醯胺、聚醯胺醯亞胺)、聚酯系(例如聚酯、聚酯醯亞胺)、聚醯亞胺、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、氟系樹脂系(例如FEP、ETFE、PFA、PVDF、PTFE、PCTFE)。此外，基板係包含醫療用領域所使用的電子零件等基板、醫療用領域以外的半導體領域所使用的基板等。以醫療用領域所使用的電子零件而言，係列舉體內嵌入型感測器、體內嵌入型BMI裝置等。
接著，如圖2所示，藉由專用工具13的前端，將比絕緣被覆線11的一端11a較接近另一端側推壓在電極12，使專用工具13前後移動且將被覆剝下。以其他方法而言，亦可為安裝有超音波號角(未圖示)，俾以可對專用工具13的上部(未圖示)施加超音波振動，且以超音波振動將被覆剝下的方法。藉由該超音波振動，藉由對被覆面的一部分加熱而熔化的效果與以專用工具的前端剝下的效果來剝下被覆面。 之後，將專用工具13的前端由絕緣被覆線11卸下。藉此，如圖3(A)、(B)所示，絕緣被覆線11的被覆被剝下，露出比絕緣被覆線11的一端11a較接近另一端側的金屬線14。此時，絕緣被覆線11係形成以較弱之力被接合在電極12的「暫時固定狀態」，在絕緣被覆線11的表面發生些微龜裂，絕緣被覆線11之中的金屬線(芯線)14形成為剝出。
圖2所示之工程若使用將焊針替換成專用工具13的導線結合裝置(未圖示)來進行即可。亦即，專用工具13並非為在一般的導線結合裝置中所使用的焊針(將導線通至工具內部來使用者)，若使用如壓接設置在電極12上的絕緣被覆線11的上面般的搗固工具(tamping tool)即可。其中，專用工具13係若使用金屬製或陶瓷製的工具即可。此外，導線結合裝置若使用周知的導線結合裝置即可，例如，導線結合裝置係具備：超音波號角、及對前述超音波號角供給超音波的超音波振動子，使前述超音波號角保持專用工具13，可藉由對專用工具13施加超音波振動而使金屬線14由絕緣被覆線11露出。
此外，專用工具13的前端若有可使金屬線14由絕緣被覆線11露出的程度的形狀即可，因此可使用各種形狀，而且可配合絕緣被覆線及電極的材質或尺寸來使用各種形狀。以具體例而言，可如圖5(A)所示專用工具13a的前端10a具有網目狀的部分(複數變尖的部分)，亦可如圖5(B)所示專用工具13b的前端10b具有十字形狀的部分，亦可如圖5(C)所示專用工具13的前端10具有四角形狀的部分。其中，在本實施形態中，係使用圖5(C)所示之專用工具13。
之後，使用導線結合裝置(未圖示)，使插通有金、銀、銅、鉑等金屬製導線的焊針保持在超音波號角，將導線由焊針陸續放出，在由焊針前端所突出的導線的前端與放電電極之間施加高電壓，藉此使火花放電發生，藉由該放電能量，使導線前端部熔融而作成球狀體，且由被暫時固定在圖3所示之電極12上的絕緣被覆線11之上推壓該球狀體而將導線切離。藉此，如圖4(A)、(B)所示，將露出金屬線14的絕緣被覆線11與電極12，藉由凸塊(亦稱為第1凸塊)15而直接接合。藉由使用由金屬製的球狀體所成的凸塊15，即使絕緣被覆線11與電極12的接觸部分被形成為絕緣，若在被覆發生些微龜裂，可確保自該處露出的金屬線14與電極12的電性導通。伴隨此，絕緣被覆線11與電極12的接合強度增加，可保持安定的接合狀態，且可確保安定的電性導通。其中，凸塊15的材質為金、銀、銅、鉑等。
如上所示所得的圖4(A)、(B)所示之連接構造係在絕緣被覆線11及電極12之上形成凸塊15，由位於電極12上的絕緣被覆線11露出的金屬線14與電極12藉由凸塊15而作電性連接者。絕緣被覆線11的一端11a係以有機物被覆，由比絕緣被覆線11的一端11a較接近另一端側露出的金屬線與電極12藉由凸塊15而作電性連接。
其中，形成圖4所示之凸塊15的導線結合裝置亦可使用與在圖2所示之工程中所使用的導線結合裝置相同的裝置，亦可使用別的裝置。例如，亦可藉由將安裝在導線結合裝置的工具由焊針進行變更，在同一導線結合裝置進行圖4所示之凸塊形成工程與圖2所示之工程的動作。
此外，在本實施形態中，係如圖4所示，絕緣被覆線11的一端11a由將絕緣被覆線11與電極12接合的凸塊15露出，但是亦可如圖6所示，絕緣被覆線11的前端未由將絕緣被覆線11與電極12接合的凸塊15露出。 圖6所示之接合方法亦可無須使用專用治具，而使用一般的導線結合裝置的焊針，將絕緣被覆線11按壓在電極且扯掉，藉此剝下絕緣被覆線11的前端的被覆，使絕緣被覆線11的前端的金屬線露出，且將絕緣被覆線11的前端與電極12藉由凸塊15直接接合，不會使絕緣被覆線11的前端由該凸塊15露出。 凸塊15的形成方法係與圖4所示之凸塊15的形成方法相同。詳言之，將通至焊針的線由絕緣被覆線替換成金、銀、銅、鉑等金屬導線，對導線供予放電而作成球狀體，由絕緣被覆線11之上按壓且將導線切離，藉此可進行與圖4的接合同樣的接合(參照圖6)。 若為該方法，由於使用導線結合裝置的焊針，因此有無須使用專用治具即可接合的優點。
藉由本實施形態，即使未使用雷射或加熱器，亦可將絕緣被覆線11的被覆剝下而安定接合在電極12。亦即，由於可藉由更換導線結合裝置的接合工具來進行全部動作，因此不需要用以剝下雷射單元、加熱器單元等的被覆的大規模的機械構造，可將絕緣被覆線11的被覆剝下而安定接合在電極12。
此外，由於不需要在接合前剝下被覆的工程，因此可實現操作的簡易化及高速化。
此外，即使未完全去除被覆，亦以金屬製的凸塊15接合電極12與絕緣被覆線11，藉此可確保金屬線14與電極12的電性導通、及接合強度之二者，帶來製品安定化。
此外，由於未以必要以上去除被覆，因此即使使用在醫療器材的領域所使用的製品，亦可減少對人體的影響。此外，藉由機械來將人原本進行的作業自動化，可達成生產性的提升、品質的提升、製品的品質不均的抑制、製品的小型化。
[第2實施形態] 圖7及圖8係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的圖，對與圖1～圖4為相同部分係標註相同符號。
首先，如圖7(A)、(B)所示，將由導線結合裝置(未圖示)的焊針21的前端被連續放出的絕緣被覆線11載置或固定在第1位置，且一邊由焊針21的前端陸續放出絕緣被覆線11一邊使焊針21移動至第2位置，藉此將被覆未被剝下的絕緣被覆線11載置於電子零件的第1電極12上。
接著，如圖8所示，藉由專用工具13的前端，將絕緣被覆線11按壓在第1電極12。
之後的工程雖未圖示，將專用工具13的前端由絕緣被覆線11卸下。藉此，絕緣被覆線11的被覆被剝下，露出絕緣被覆線11的金屬線。此時，絕緣被覆線11係形成為以微弱之力被接合在第1電極12的「暫時固定狀態」，在絕緣被覆線11的表面係形成有些微龜裂，絕緣被覆線11之中的金屬線(芯線)形成為剝出。
之後，將藉由導線結合裝置(未圖示)使用金、銀、銅、鉑等金屬製導線所作成的球狀體，由被暫時固定在第1電極12上的絕緣被覆線11之上推壓，藉此將露出金屬線的絕緣被覆線11與第1電極12藉由凸塊而直接接合。 之後，亦可將被載置或固定在上述第1位置的絕緣被覆線11的端部側所露出的金屬線與第2電極，藉由凸塊而相接合(未圖示)。
在本實施形態中亦可得與第1實施形態相同的效果。
[第3實施形態] 圖9(A)係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的圖。
首先，將由導線結合裝置(未圖示)的焊針(未圖示)的前端被陸續放出的絕緣被覆線11載置或固定在電子零件的第1電極(亦稱為第2電極)22上。
接著，藉由圖5(C)所示之專用工具13的前端10，將絕緣被覆線11推壓在第1電極22，且將專用工具13的前端由絕緣被覆線11取下，藉此使金屬線由絕緣被覆線11露出，且在第1電極22上暫時固定絕緣被覆線11。
之後，由被暫時固定在第1電極22上的絕緣被覆線11之上按壓藉由導線結合裝置(未圖示)而使用金屬製的導線所作成的球狀體，藉此將露出金屬線的絕緣被覆線11與第1電極22，藉由第1凸塊(亦稱為第2凸塊)25而直接接合。藉此，絕緣被覆線11之中的金屬線被電性連接在第1電極22。
接著，一邊由焊針的前端陸續放出絕緣被覆線11一邊使焊針移動至第2電極(亦稱為第1電極)32上，藉此將絕緣被覆線11載置或固定在第2電極32上。
接著，藉由圖5(C)所示之專用工具13的前端10，將絕緣被覆線11推壓在第2電極32，將專用工具13的前端由絕緣被覆線11卸下，藉此使金屬線由絕緣被覆線11露出，且在第2電極32上暫時固定絕緣被覆線11。
之後，由被暫時固定在第2電極32上的絕緣被覆線11之上推壓藉由導線結合裝置(未圖示)而使用金屬製的導線所作成的球狀體，藉此將露出金屬線的絕緣被覆線11與第2電極32，藉由第2凸塊(亦稱為第1凸塊)35而直接接合。藉此，絕緣被覆線11之中的金屬線與第2電極32作電性連接。
如上所示所得的圖9(A)所示之連接構造係如下所示。絕緣被覆線11的一端被配置在第1電極22上，且在絕緣被覆線11的一端及第1電極22之上形成有第1凸塊25。由位於第1電極22上的絕緣被覆線11露出的金屬線係藉由第1凸塊25而與第1電極22作電性連接。在第2電極32上配置絕緣被覆線11的另一端，且在絕緣被覆線11的另一端及第2電極32之上係形成有第2凸塊35。由位於第2電極32上的絕緣被覆線11所露出的金屬線係藉由第2凸塊35而與第2電極32作電性連接。
在本實施形態中亦可得與第1實施形態相同的效果。
其中，在本實施形態中，係將絕緣被覆線11載置或固定在第1電極22上時、及將絕緣被覆線11載置或固定在第2電極32上之時，使用導線結合裝置的焊針，惟亦可藉由人的手來進行該等。
此外，在本實施形態中，如圖9(A)所示，將第1電極22與第2電極32之間的絕緣被覆線11形成為直線形狀，惟並非為限定於此者，亦可如圖9(B)所示，將第1電極22與第2電極32之間的絕緣被覆線11形成為環路形狀。
[第4實施形態] 圖10係顯示本發明之一態樣之醫療用領域所使用的電子零件的基板的斜視圖。
該醫療用製品的基板係具有第1基板16及第2基板26，在第1基板16上係配置有複數第1電極22，在第2基板26上係配置有複數第2電極32。第1電極22及第2電極32各個係結合墊。
第1電極22與第2電極32係藉由絕緣被覆線11、第1及第2凸塊25、35而作電性連接。其中，第1電極22與第2電極32的連接方法及連接構造係可使用第1至第3實施形態之任一者。
在本實施形態中亦可得與第1實施形態相同的效果。
[第5實施形態] 圖11係顯示本發明之一態樣之半導體領域所使用的基板的斜視圖。半導體用製品係指半導體領域所使用的電子零件等。
該半導體製品的基板係具有第1基板36及第2基板46，在第1基板36上係配置有複數第1電極42，在第2基板46上係配置有複數第2電極52。
第1電極42與第2電極52係藉由絕緣被覆線11、第1凸塊(未圖示)及第2凸塊55而作電性連接。其中，第1電極42與第2電極52的連接方法及連接構造係可使用第1至第3實施形態之任一者。
在本實施形態中亦可得與第1實施形態相同的效果。
此外，將第1電極42與第2電極52的電性連接，使用絕緣被覆線11，而非未被覆的金屬線的理由係基於若電極間的間距變窄，如圖12所示，有絕緣被覆線11僅稍微傾倒就會接觸到相鄰的絕緣被覆線11的情形之故。如上所示若接觸到相鄰的絕緣被覆線11，若使用未被覆的金屬線，即會短路，若使用絕緣被覆線11，則保住絕緣之故。
[第6實施形態] 圖13係模式顯示本發明之一態樣之導線結合裝置的圖，對與圖1～圖4相同部分係標註相同符號。
圖13的導線結合裝置係將絕緣被覆線11結合的裝置。該裝置係具有將絕緣被覆線11陸續放出之作為結合工具的焊針61，焊針61係以如超硬合金或金屬陶瓷(cermet)般之硬質且具導電性的材料所製作，在焊針61的中央係形成有通過絕緣被覆線11的貫穿孔。
焊針61係被嵌入在超音波號角62的前端部的安裝孔，藉由以未圖示的螺絲等固結來保持。此外，導線結合裝置係具有使被保持在超音波號角62的焊針61上下移動的機構，該機構係使用馬達63的動力之未圖示的機構。可藉由該機構，使超音波號角62以箭號64的方向上下動。藉此，可將被安裝在超音波號角62的焊針61抵碰到第1電極12、或分離。此外，藉由上述機構，可將焊針61以箭號65的方向以預定的加壓力抵碰到第1電極12。
在超音波號角62係安裝有施加超音波振動的超音波振動子66，在超音波振動子66係連接有將超音波進行振盪的超音波振盪器69。詳言之，在超音波振動子66係連接有振動子正電極67及振動子負電極68，振動子正電極67與振動子負電極68係與超音波振盪器69作電性連接。由超音波振盪器69對振動子正電極67與振動子負電極68施加正弦波電壓，藉此驅動超音波振動子66，藉此，超音波振動子66作超音波振動。詳言之，該超音波振動的振動頻率係被控制為與超音波號角62的固有振動相一致，藉由超音波號角62的共振，振動振幅被放大，可對焊針61的前端部供予供機械加工用的超音波振動。
此外，導線結合裝置係具有透過金屬線而將電流流通至將絕緣被覆線11的金屬線接合的電極(亦稱為第1電極)12與焊針61之間的定電流源70，該定電流源70係具有電流ON/OFF功能與電流值可變功能。被電性連接在第1電極12的通電正電極71、與振動子負電極68為共通的通電負電極72係電性連接於定電流源70。藉此，如以箭號74所示，可由第1電極12對絕緣被覆線11的金屬線、焊針61及超音波號角62流通一定的通電電流。
此外，導線結合裝置係具有檢測第1電極12與絕緣被覆線11的金屬線與焊針61之間的電阻值的電阻檢測器73。該電阻檢測器73係與定電流源70的兩極作電性連接。電阻檢測器73係供監測通電正電極71與通電負電極72之間的電阻值，以兩電極間的絕緣破壞為起點而由定電流源70供給電流來發揮功能。
此外，導線結合裝置係具有：控制使上述超音波號角62作圓弧移動的機構、超音波振盪器69、定電流源70及電阻檢測器73之作為控制部的控制器75。可藉由來自控制器75的指令，藉由超音波振盪器69，使超音波振動子66作超音波振動。此外，可藉由來自控制器75的指令，藉由定電流源70，由第1電極12對焊針61流通電流。電阻檢測器73係將第1電極12與焊針61之間的絕緣破壞傳至控制器75。此外，藉由控制器75控制馬達63，可使超音波號角62上下動，如箭號65所示，可移動焊針61而將絕緣被覆線11加壓至第1電極12。
接著，一邊說明上述導線結合裝置的動作，一邊說明絕緣被覆線之接合方法。 首先，由作為結合工具的焊針61的前端被連續送出的絕緣被覆線11係以預定的加壓力被抵碰在第1電極12。在該時點，絕緣被覆線11的絕緣被覆並未被破壞，具導電性的焊針61、與相同地具導電性的第1電極12之間的電性絕緣係被維持。接著，藉由使超音波號角62作超音波振動，對焊針61與絕緣被覆線11的接觸點、及絕緣被覆線11與第1電極12之間的密接部，施加因超音波振動所致之高頻度的反覆應力，在兩接點的絕緣被覆發生龜裂，且在絕緣被覆發生部分破壞。藉此，在絕緣被覆線11與第1電極12的密接部，透過絕緣被覆線11的金屬線(芯線)，焊針61與第1電極12形成為導通狀態。由絕緣狀態變化成導通狀態，係在電阻檢測器73被檢測，且傳達至控制器75。
之後，由電阻檢測器73被傳達導通狀態的控制器75係對定電流源70發出指令，該定電流源70係由被設置在第1電極12的通電正電極71，至被設置在超音波號角62的通電負電極72，開始流通預先設定的電流。將由通電正電極71至第1電極12、由通電負電極72至焊針61的前端的電阻值構成為儘可能低，藉此，對該電阻值，焊針61與絕緣被覆線11內的金屬線(芯線)的接觸部、及該金屬線與第1電極12的接觸部之間的相對電阻值會變高，電力損失集中的結果，局部發生高焦耳熱且被加熱。藉此，使絕緣被覆移動至絕緣被覆線11與第1電極12的密接部之外，將絕緣被覆由絕緣被覆線11剝離。
若詳加說明，藉由該絕緣破壞瞬後的加熱，絕緣被覆線11與第1電極12的接合面周圍之由熱可塑性有機物所構成的絕緣被覆呈流動化。在此，藉由施加適當的加壓與超音波振動，經流動化的絕緣被覆不會有分散的情形，而被推開在接合面的外緣，藉由熱與加壓與超音波振動的相互作用，由接合面去除成為接合障礙的有機物、氧化物、水分等，形成清淨的接合面。如上所示將絕緣被覆由絕緣被覆線11剝離。
接著，切換通電電流值、超音波振動振幅、加壓力，且移至接合工程。以一例而言，降低通電電流值，增加超音波振動，且漸增加壓力，來進行絕緣被覆線11內的金屬線與第1電極12的表面的超音波固相接合。藉此，絕緣被覆線11內的金屬線電性連接於第1電極12。
金屬線與第1電極12的接合一完成，即停止超音波振動，在維持加壓的情況下，一定時間增加通電電流，藉此將接合部加熱，且使金屬線與第1電極12的合金層成長，達成更為強固的接合狀態。此外，藉由通電電流，控制溫度或加熱時間，藉此在接合面的合金層與周邊金屬的再結晶過程控制結晶粒的大小，可使接合強度更加提升。
其中，亦可將本實施形態如下所示進行變更來實施。 將絕緣被覆由絕緣被覆線11剝離之後，進行圖4所示之工程，而非如上所述進行絕緣被覆線11內的金屬線與第1電極12的表面的超音波固相接合。亦即，以上述方法將絕緣被覆由絕緣被覆線11剝離之後，使焊針61由第1電極12移動，使插通有金、銀、銅、鉑等金屬製的導線的焊針(未圖示)保持在其他超音波號角(未圖示)，由焊針陸續放出導線，藉由對由焊針前端突出的導線的前端與放電電極之間施加高電壓，使火花放電發生，藉由該放電能量，使導線前端部熔融而作成球狀體，由被暫時固定在第1電極12上的絕緣被覆線11之上按壓該球狀體且將導線切離。藉此，將露出金屬線的絕緣被覆線11與第1電極12，藉由未圖示的凸塊(亦稱為第1凸塊)而直接接合。
此外，亦可如上所述使金屬線與第1電極12的合金層成長，達成更為強固的接合狀態之後，形成遍及金屬線及第1電極12的凸塊(未圖示)，藉此藉由凸塊而將金屬線另外電性連接於第1電極12。
圖14係用以詳細說明圖13所示之導線結合裝置的動作的模式圖，用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的圖。圖15係用以說明圖14所示之動作的時間圖。
在圖15所示之最初的工具下降階段81中，如結合工具軌跡77所示，通過絕緣被覆線11的焊針(工具)61朝向第1電極12的結合點下降。詳言之，使由工具前端以接線(wiring)的斜向相反方向伸出絕緣被覆線11的工具61，如箭號88所示朝向第1電極12以接線的斜向下降(參照圖14(A))。為了焊針61著地時的衝撞的緩和及安定化，焊針61的下降速度係以一定的低速進行。
接著，一檢測到焊針61著地，即移至絕緣破壞工程82。藉由以稍弱的加壓力78、與較強的超音波功率(超音波振動振幅79)施加大振幅的超音波振動，一邊抑制接合前的絕緣被覆線11的芯線(金屬線)變形，一邊損傷絕緣被覆，以致快速的絕緣破壞。詳言之，以工具61將絕緣被覆線11抵碰於第1電極12，以超音波號角使工具61作超音波振動，而將絕緣被覆破壞(參照圖14(B))。藉由電阻檢測器73，以因較少的電流所致之電阻值變化來檢測絕緣狀態80，藉此抑制發生接合前未意圖的加熱、或絕緣破壞時的焊針61的表面的電蝕。
接著，透過絕緣被覆局部破壞的絕緣被覆線11，藉由電阻檢測器73一檢測到焊針61與第1電極12的導通狀態80，即移至接合面淨化活性化工程83。繼續較低的加壓力78且在抑制超音波振動振幅79的狀態下流通較高的通電電流84，將絕緣被覆線11與焊針61的前端與第1電極12的接合面相接的部分快速加熱。亦即，由第1電極12流通電流至工具61，使以工具61被抵碰在第1電極12的絕緣被覆線11的金屬線(芯線)部分發生焦耳熱(參照圖14(C))。藉此，以該熱與超音波振動將絕緣被覆流動化而推出至接合面的外側，並且將其他有機物或水分由接合面同時去除，以備接下來的接合動作而一邊形成清淨的接合面，一邊藉由加熱，降低接合部的楊氏模數，且將接合面的分子運動活化，使第1電極12的表面活性化。以成為使構成加熱部的絕緣被覆的熱可塑性有機物流動化的溫度(數百度)的方式設定通電電流值與通電時間，藉此避免因加熱不足所致之被覆殘留、或因過熱所致之所需以上的被覆去除、甚至發生成為因被覆碳化所致之接合的障礙的雜質。此外，藉由抑制加壓力78與超音波振動振幅79，抑制接合前的絕緣被覆線的金屬芯線的變形，且藉由留下加工餘地，接合時，可使用更多的加壓力與超音波振動振幅而進行強固的接合。
接合面的淨化一完成，即移至接合工程85。在接合工程85中，係使超音波振動振幅79增加，且降低通電電流84，藉此形成超音波熱壓接的條件。亦即，以超音波熱壓接，將絕緣被覆線11的金屬線(芯線)與第1電極12接合(參照圖14(C))。使加壓力78亦逐漸增加，藉此抑制因絕緣被覆線11的芯線變形時的焊針11的追隨下降延遲所致之加壓脫離，將接合安定化。
超音波接合一完成，即移至擴散成長工程86。在維持加壓力78的狀況下，遮斷超音波振動，且以通電電流84保熱，藉此接合部的芯線與第1電極12的合金層擴散成長，實現更為強固的接合狀態。此時，一邊避免因過熱所致之絕緣被覆線11的損壞，一邊在接合面的合金層與周邊金屬的再結晶過程控制結晶粒的大小，為了使接合強度更加提升，將通電電流值與通電時間設定為最適。換言之，形成接合面，一取得充分的絕緣被覆線11的金屬線(芯線)的變形，即停止超音波振動，且以加壓與通電加熱，使接合面的合金層以最適結晶粒的大小成長(參照圖14(D))。
如圖5所示，擴散成長工程86後，全部接合製程一完成，即移至工具上昇階段87。如結合工具軌跡77所示，使焊針11上昇。詳言之，停止通電，使工具61以箭號89的接線方向上昇/移動，形成絕緣被覆線11的環路(參照圖14(E))。
一邊由前端將絕緣被覆線11陸續放出，一邊使工具61如箭號92所示朝向第2電極90而以接線的斜向下降(參照圖14(F))。
將絕緣被覆線11以工具61推碰於第2電極90，以超音波號角使工具61作超音波振動，而破壞絕緣被覆(參照圖14(G))。
以電阻檢測器一檢測到工具61與第2電極90的絕緣破壞，由第2電極90對工具61如箭號所示流通電流，使以工具61抵碰於第2電極90的絕緣被覆線11的金屬線(芯線)部分發生焦耳熱，且以該熱與超音波振動使絕緣被覆流動而推開至接合面的外側。另外以超音波熱壓接，將絕緣被覆線11的金屬線(芯線)與第2電極90接合(參照圖14(H))。
形成接合面，且一得充分的絕緣被覆線11的金屬線(芯線)的變形，即停止超音波振動，且以加壓與通電加熱使接合面的合金層以最適結晶粒的大小成長(參照圖14(I))。
停止通電，以接線方向使工具61如箭號93所示稍微斜向上昇，以與工具61呈一體的切夾94夾持絕緣被覆線11(參照圖14(J))。
保持夾持絕緣被覆線11的狀態，使工具以接線方向如箭號95所示上昇/移動，在接合面的交界將絕緣被覆線11扯掉(參照圖14(K))。
上述導線結合裝置的動作係藉由控制器75來控制。
藉由本實施形態，將絕緣被覆線11結合在電極12時，可有效去除成為接合障礙的接合面的絕緣被覆，可實現高品質且高生產性的結合方法。此外，可利用多數既有的結合製程，無須改變導線結合裝置的構成即可實現，因此亦有為低成本且通用性高的方法的優點。
此外，在本實施形態中，亦另外具有以下效果。 (1)由於不需要在結合工具或工件周圍追加熱源等，因此可直接使用習知的導線結合裝置。此外，亦不會有縮窄作業區的情形。 (2)藉由調整加壓、超音波振動、通電電流的功率、時間的參數，可將接合製程中的絕緣破壞、接合面淨化活性化、接合、擴散成長的各製程分離，且個別最適化。
(3)因藉由定電流通電所致之焦耳熱，相對電阻值高的接合點會自我發熱，因此以低熱容量快速進行昇溫、冷卻。結果，可進行最小的加熱區域與短時間的加熱，可將絕緣被覆的損壞最小化。 (4)藉由將通電加熱的電源進行定電流控制，將發熱部的溫度安定化，可避免因加熱不足所致之被覆殘留或因過熱所致之對被覆的損壞。此外，正確的通電時間的設定、或通電電流值的可變功能係帶來更進一步的被覆線接合的最適化。
(5)限定了藉由通電加熱所致之區域與時間的局部加熱係無須進行藉由加熱板所為之元件的加熱，即可進行超音波熱壓接。對僅有超音波的加熱，超音波熱壓接係有降低接合面的楊氏模數，且去除阻礙接合的水分的效果，促進在接合所產生的合金層的擴散成長，可強固的接合。此外，藉由抑制超音波振幅，減輕工具損壞，且藉由工具的長壽命化，可抑制伴隨工具替換的生產性的降低及運轉費用的上昇。總之，對於熱壓接與超音波接合，超音波熱壓接係可減輕對導線與元件的損壞。
(6)在接合製程組入被覆線去除製程的本實施形態，相對預先去除被覆線的接合部位的被覆的方法，不需要複雜的機構部，可將工程單純化，生產性明顯高。 (7)通電加熱係將區域與時間最小化，藉此可進行被覆去除或僅將接合所需部分局部加熱。該效果係不僅抑制對被覆線的損壞，可得對接合對象的以下效果。 (a)可使用不耐熱的材料，例如樹脂基底的薄膜或可撓性基板、容易碎裂的陶瓷基板。其理由係基於由於未將全體加熱，因此可僅充分加熱接合部之故。 (b)可使用熱傳導性差的材料，例如樹脂基板。其理由係基於未將接合部透過基底材來加熱，而直接加熱，因此昇溫快，且周圍亦具絕熱特性，因此加熱效率更為提升之故。 (c)可使用熱容量較大的基板，可適用在被裝載在散熱片的功率元件。其理由係未進行非效率的全體加熱，而以局部加熱進行超音波熱壓接之故。結果，可進行品質更高的接合。
此外，對於習知的接合方法，具有以下效果。 (1)藉由超音波所為之固相接合不會如點熔接或電阻熔接般將材料熔化，因此加壓力或電流值的參數的設定範圍大。此外，由於不會將金屬熔化，因此可防止發生因金屬蒸氣所致之煙氣。此外，由於僅為超音波接合輔助的加熱，因此不需要大電流。 (2)對於僅有超音波振動的接合，藉由因熱所致之表面活性化與因接合部的楊氏模數降低所致之相互攪拌、及合金層的成長，可提升接合強度。此外，藉由熱輔助，因抑制材料軟化、超音波振動振幅，可防止因摩擦所致之起塵。 (3)由於大致可照原樣使用既有的設備，因此可實現低成本化。
[第7實施形態] 圖16係模式顯示楔型結合裝置的一部分的構成圖，對與圖13相同部分係標註相同符號，僅說明不同的部分。
在楔型結合中係使用楔型結合工具91。除此之外的構成係與圖13所示之導線結合裝置相同，結合製程亦同。
在本實施形態中亦可得與第6實施形態相同的效果。
其中，第1至第7實施形態亦可彼此組合實施。
10,10a,10b:專用工具的前端 11:絕緣被覆線 11a:絕緣被覆線的一端 12:第1電極 13,13a,13b:專用工具 14:金屬線(芯線) 15:凸塊(第1凸塊) 16,36:第1基板 21:焊針 22,42:第1電極 25:第1凸塊 26,46:第2基板 32,52:第2電極 35,55:第2凸塊 61:焊針 62:超音波號角 63:馬達 64,65:箭號 66:超音波振動子 67:振動子正電極 68:振動子負電極 69:超音波振盪器 70:定電流源 71:通電正電極 72:通電負電極 73:電阻檢測器 74:箭號 75:控制器 77:結合工具軌跡 78:加壓力 79:超音波振動振幅 80:導通狀態或絕緣狀態 81:工具下降階段 82:絕緣破壞工程 83:接合面淨化活性化工程 84:通電電流 85:接合工程 86:擴散成長工程 87:工具上昇階段 88,89,92,93,95:箭號 90:第2電極 91:楔型結合工具 94:切夾 101:絕緣被覆線 101a:芯線(金屬線) 102:電極
[圖1] (A)係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的上面圖，(B)係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的側面圖。 [圖2] 係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的側面圖。 [圖3] (A)係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的上面圖，(B)係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的側面圖。 [圖4] (A)係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的上面圖，(B)係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的側面圖。 [圖5] (A)～(C)係顯示圖2所示之專用工具的具體例的斜視圖。 [圖6] 係顯示將絕緣被覆線的前端以凸塊接合在電極的狀態之例的側面圖。 [圖7] (A)係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的上面圖，(B)係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的側面圖。 [圖8] 係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的側面圖。 [圖9] (A)係用以說明本發明之一態樣之絕緣被覆線之接合方法的圖，(B)係顯示本發明之一態樣之絕緣被覆線的接合狀態的變形例的圖。 [圖10] 係顯示本發明之一態樣之醫療用領域所使用的電子零件的基板的斜視圖。 [圖11] 係顯示本發明之一態樣之半導體領域所使用的基板的斜視圖。 [圖12] 係用以說明圖11所示之連接構造的效果的斜視圖。 [圖13] 係模式顯示本發明之一態樣之導線結合裝置的圖。 [圖14] 係用以詳細說明圖13所示之導線結合裝置的動作的模式圖。 [圖15] 係用以說明圖14所示之動作的時間圖。 [圖16] 係模式顯示楔型結合裝置的一部分的構成圖。 [圖17] 係用以說明將絕緣被覆線的前端接合在習知之半導體領域的製品的電極的方法的剖面圖。
11:絕緣被覆線
11a:絕緣被覆線的一端
12:第1電極
13:專用工具

Claims (18)

  1. 一種絕緣被覆線之接合方法，其係藉由以有機物被覆金屬線的絕緣被覆線來使第1電極與第2電極導通的絕緣被覆線之接合方法，其特徵為：具備：將前述絕緣被覆線載置於第1電極上的工程(a)；藉由未與前述絕緣被覆線相連的工具的前端，將前述絕緣被覆線按壓至前述第1電極，藉此使金屬線由前述絕緣被覆線露出的工程(b)；及藉由形成遍及前述露出的金屬線及前述第1電極的第1凸塊，將前述金屬線電性連接於前述第1電極的工程(c)。
  2. 如請求項1之絕緣被覆線之接合方法，其中，在前述工程(b)中，係使用具備：超音波號角、及對前述超音波號角供給超音波的超音波振動子的結合裝置，使前述超音波號角保持前述工具，且對前述工具施加超音波振動，藉此使前述金屬線由前述絕緣被覆線露出，在前述工程(c)中，係使用前述結合裝置，使前述超音波號角保持插通有導線的焊針，對由前述焊針前端突出的導線的前端與放電電極之間施加高電壓，藉此使放電發生，藉由該放電能量使導線前端部熔融而形成前述第1凸塊。
  3. 如請求項1或請求項2之絕緣被覆線之接合方法，其中，前述工程(a)係將由結合裝置的焊針的前端被連續送出的絕緣被覆線載置於第1位置，一邊由前述焊 針的前端陸續放出絕緣被覆線一邊使前述焊針移動至第2位置，藉此將前述絕緣被覆線載置於前述第1電極上的工程。
  4. 如請求項1或請求項2之絕緣被覆線之接合方法，其中，在前述工程(a)之前，具有：將由結合裝置的焊針的前端被連續送出的絕緣被覆線載置於第2電極上，藉由前述工具的前端將前述絕緣被覆線按壓在前述第2電極，藉此使前述金屬線由前述絕緣被覆線露出的工程；及藉由形成遍及前述露出的金屬線及前述第2電極的第2凸塊，將前述金屬線電性連接於前述第2電極的工程，前述工程(a)係一邊由前述焊針的前端陸續放出絕緣被覆線一邊使前述焊針移動，藉此將前述絕緣被覆線載置於前述第1電極上的工程。
  5. 一種絕緣被覆線之接合方法，其係藉由以有機物被覆金屬線的絕緣被覆線來使第1電極與第2電極導通的絕緣被覆線之接合方法，其特徵為：具備：將前述絕緣被覆線載置於第1電極上的工程(a)；使金屬線由前述絕緣被覆線露出的工程(b)；及藉由形成遍及前述露出的金屬線及前述第1電極的第1凸塊，將前述金屬線電性連接於前述第1電極的工程(c)，前述工程(a)係將由結合裝置的焊針的前端被連續送出的前述絕緣被覆線以加壓力抵碰於前述第1電極的工程， 前述工程(b)係使前述結合裝置的超音波號角作超音波振動，藉此在前述絕緣被覆線與前述第1電極的密接部，透過前述絕緣被覆線的金屬線來檢測前述焊針與前述第1電極已成為導通狀態，之後，在前述焊針與前述第1電極之間流通電流，將前述密接部的前述金屬線加熱，藉此使前述絕緣被覆移動至前述密接部之外，將前述絕緣被覆由前述絕緣被覆線剝離的工程。
  6. 一種絕緣被覆線之剝離方法，其特徵為：具備：將由結合裝置的焊針的前端被連續送出的絕緣被覆線加壓而抵碰於第1電極的工程(a)；使前述結合裝置的超音波號角作超音波振動，藉此在前述絕緣被覆線與前述第1電極的密接部，透過前述絕緣被覆線的金屬線來檢測前述焊針與前述第1電極已形成導通狀態的工程(b)；及在前述焊針與前述第1電極之間流通電流，將前述密接部的前述金屬線加熱，藉此使前述絕緣被覆移動至前述密接部之外，將前述絕緣被覆由前述絕緣被覆線剝離的工程(c)。
  7. 一種絕緣被覆線之接合方法，其特徵為：具有：使用如請求項6之絕緣被覆線之剝離方法，將前述絕 緣被覆線的前述絕緣被覆剝離後，在前述密接部的前述金屬線與前述第1電極之間流通電流而使前述金屬線發生焦耳熱，並且使前述超音波號角作超音波振動，通過前述焊針而對前述金屬線與前述第1電極施加超音波振動，藉此將前述金屬線電性連接於前述第1電極的工程(d)。
  8. 一種絕緣被覆線之接合方法，其特徵為：具備：在由結合裝置的焊針的前端被連續送出的絕緣被覆線與第1電極的密接部，以前述焊針將前述絕緣被覆線的絕緣被覆被剝離而露出的金屬線抵碰於前述第1電極的工程(c)；及在前述焊針與前述第1電極之間流通電流，在前述密接部的前述金屬線與前述第1電極之間流通電流而使前述金屬線發生焦耳熱，並且使前述結合裝置的超音波號角作超音波振動，通過前述焊針而對前述金屬線與前述第1電極施加超音波振動，藉此將前述金屬線電性連接於前述第1電極的工程(d)。
  9. 如請求項7或請求項8之絕緣被覆線之接合方法，其中，在前述工程(d)之後，具有工程(e)，其係停止前述超音波振動，一邊藉由前述焊針將前述密接部的前述金屬線加壓於前述第1電極，一邊在前述金屬線與前述第1電極之間流通電流，藉此使前述金屬線與前述第1電極的合金層成長而提高接合強度。
  10. 如請求項7或請求項8之絕緣被覆線之接合方法，其中，在前述工程(d)或前述工程(e)之後，具有工程(f)，其係形成遍及前述金屬線及前述第1電極的凸塊，藉此藉由前述凸塊將前述金屬線電性連接於前述第1電極。
  11. 如請求項9之絕緣被覆線之接合方法，其中，在前述工程(d)或前述工程(e)之後，具有工程(f)，其係形成遍及前述金屬線及前述第1電極的凸塊，藉此藉由前述凸塊將前述金屬線電性連接於前述第1電極。
  12. 一種連接構造，其特徵為：具備：第1電極；配置在前述第1電極上，以有機物被覆金屬線的絕緣被覆線；及遍及前述絕緣被覆線及前述第1電極所形成的第1凸塊，由位於前述第1電極上的前述絕緣被覆線所露出的金屬線與前述第1電極藉由前述第1凸塊作電性連接，前述絕緣被覆線的一端係以前述有機物予以被覆，前述第1凸塊係位於比前述絕緣被覆線的一端較接近另一端側。
  13. 如請求項12之連接構造，其中，具備：第2電極；被配置在前述第2電極上的前述絕緣被覆線；及 形成在前述絕緣被覆線及前述第2電極之上的第2凸塊，由位於前述第2電極上的前述絕緣被覆線露出的金屬線與前述第2電極藉由前述第2凸塊作電性連接。
  14. 一種連接構造，其特徵為：具備：第1電極；及配置在前述第1電極上，以有機物被覆金屬線的絕緣被覆線，由位於前述第1電極上的前述絕緣被覆線露出的金屬線與前述第1電極係藉由在前述金屬線與前述第1電極之間成長的合金層予以接合，具有配置有前述第1電極的基板，前述基板係被使用在醫療用領域的電子零件的基板。
  15. 如請求項12或請求項13之連接構造，其中，具有配置有前述第1電極的基板，前述基板係被使用在醫療用領域的電子零件的基板。
  16. 一種結合裝置，其特徵為：具備：陸續放出絕緣被覆線，具導電性的焊針；保持前述焊針的超音波號角；使被保持在前述超音波號角的前述焊針上下移動的機構；對前述超音波號角施加超音波振動的超音波振動子； 在前述超音波振動子振盪超音波的超音波振盪器；透過前述金屬線而在接合前述絕緣被覆線的金屬線的第1電極與前述焊針之間流通電流的電流源；檢測前述電極與前述金屬線與前述焊針之間的電阻值的電阻檢測器；及控制前述機構、前述超音波振盪器、前述電流源及電阻檢測器的控制部，前述電阻檢測器係在前述絕緣被覆線與前述第1電極的密接部，透過前述絕緣被覆線的金屬線，檢測前述焊針與前述第1電極已成為導通狀態者。
  17. 如請求項16之結合裝置，其中，前述控制部係如以下所示進行控制：藉由前述機構，將由前述焊針的前端被連續送出的前述絕緣被覆線加壓而抵碰於前述電極，使前述超音波號角藉由前述超音波振盪器作超音波振動，藉此在前述絕緣被覆線與前述第1電極的密接部，透過前述絕緣被覆線的金屬線，藉由前述電阻檢測器檢測到前述焊針與前述第1電極已成為導通狀態之後，藉由前述電流源在前述焊針與前述第1電極之間流通電流而將前述密接部的前述金屬線加熱，藉此將前述絕緣被覆線的前述絕緣被覆剝離。
  18. 如請求項17之結合裝置，其中，前述控制部係如以下所示進行控制：將前述絕緣被覆線的前述絕緣被覆剝離後，藉由前述電流源在前述密接部的前述金屬線與前述第1電極之間流 通電流，並且使前述超音波號角藉由前述超音波振盪器作超音波振動，通過前述焊針而對前述金屬線與前述第1電極施加超音波振動，藉此將前述金屬線電性連接於前述第1電極。
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