(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルスヒートツールを加熱するための電流を供給する陰陽両電極間にパルスヒートツールを両電極にて位置決め固定して接続したボンディング装置において、パルスヒートツールと電極とを、両者とは別個のジャンパにより更に接続したことを特徴とするボンディング装置。
【請求項２】
パルスヒートツールとジャンパの接続に用いる固定具に、固定具より熱膨張率の大きい材質のワッシャを入れて固定することを特徴とする請求項１記載のボンディング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パルスヒートツールの電極への取付構造に特徴を有するボンディング装置に関するもので、主として熱膨張の影響が出やすい金属製パルスヒートツールの取付を主眼に開発されたものである。
【０００２】
【従来の技術】
熱圧着によりチップを基板等にボンディングするボンディング装置の一つとして、大電流をパルスヒートツールに流し、パルスヒートツールを加熱してボンディングする方法が採用されている。
【０００３】
従来より存在するこの種のボンディング装置のパルスヒートツールの取り付けの一例として図２に示すようなパルスヒートツール取り付け構造が存在した。ここでは熱変形によりスパークが多発するパルスヒートツールを例にとり、図２に従ってパルスヒートツールの取り付け構造を説明する。
【０００４】
先ず、図示されていない電源から、ケーブル１がアーム２に接続され、アーム２に電極となるコンバージョン３が接続され保持され、コンバージョン３にパルスヒートツール４が固定ネジ５で固定されている。コンバージョン３は、図２では明らかとされていないが、図３に示されるように先端部分に位置決め面８が形成されており、パルスヒートツール４の位置決めの役割をも果たしていた。
【０００５】
かようなパルスヒートツール４の長時間または高温での加熱使用によりパルスヒートツール４及びコンバージョン３、３１が熱影響を受け、熱膨張率の相違により両者間に隙間が生じ、その部分からスパークが発生する。図３は、その状態を誇張して描いたもので、図中７がスパーク発生部分を示している。
【０００６】
パルスヒートツール４と電極となるコンバージョン３との間でのスパークが発生するとパルスヒートツール４の温度コントロールが不能となり、また、スパーク発生時に生じる突起物がパルスヒートツール４とコンバージョン３の位置決め面８の間に進入してしまうとパルスヒートツール４の位置決めも不能となるという難点を有していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、パルスヒートツールとその電極を通常に接続するだけでなく、ジャンパを用いて二重に接続し、パルスヒートツールへの確実な電流供給を可能としてパルスヒートツールの適切な温度管理を行うと同時に、確実な電流の供給によりスパークの発生を防止し、突起物によるパルスヒートツールの正確なる位置決めの障害をも排除しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記ような課題を解決するため、パルスヒートツールを加熱するための電流を供給する陰陽両電極間にパルスヒートツールを両電極にて位置決め固定して接続したボンディング装置において、パルスヒートツールと電極とを、両者とは別個のジャンパにより更に接続したことを特徴とするボンディング装置を提供しようとするものである。
【０００９】
更に、より確実な課題解決のため、上記手段の他に、パルスヒートツールとジャンパの接続に用いる固定具に、固定具より熱膨張率の大きい材質のワッシャを入れて固定する手段を加味したボンディング装置を提供する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下図示の実施例とともに発明の実施の形態について説明する。図１が、本発明の特徴となるパルスヒートツールと電極の関係を示す斜視図である。ボンディング装置全体としての概要に特色を有するものではないため、全体図は図示していない。
【００１１】
先ず、ボンディング装置におけるパルスヒートツールには、金属製のパルスヒートツール４が利用されている。パルスヒートツール４の素材は、発熱効率を上げるため電流抵抗値の大きいコバールやモリブデンなどの素材が用いられている。尚、パルスヒートツール４の間に挿入されている符号１１は絶縁仕切りである。
【００１２】
図中３、３１が、パルスヒートツールを加熱するための電流を供給する陰陽両電極で、実施例ではコンバージョンと称する。加熱のための電流供給は、図示されていない電源から、ケーブル１にてアーム２に接続され、アーム２に電極となるコンバージョン３、３１が接続保持されている。ケーブル１、アーム２、コンバージョン３ともに電流の無駄を防ぐため電流抵抗値の小さい素材（実施例では銅製のもの）を用いている。
【００１３】
コンバージョン３、３１には、位置決め面８が図３に示される位置と同位置に形成されており、パルスヒートツール４を、位置決め面８に固定ネジ５により押し付けて位置決め固定する。図示の実施例では、パルスヒートツール４はコンバージョン３、３１の位置決め面８だけでなく、上面及び一方の側面においても接触している。尚、図中６は、陰陽の両電極であるコンバージョン３、３１を固定するための固定用ヒートダンパであり、非導電性のセラミック素材で製作されている。
【００１４】
本発明は、熱によってパルスヒートツール４及びコンバージョン３、３１が多少変形しても電流供給が適切に行いうるように両者間にジャンパを追加する。ジャンパは、図示の実施例では電流の抵抗値の小さい銅製のジャンパ板９となっているが、板状のものではなく、ジャンパ線でも良いのは当然である。尚、ジャンパ板９は、電流通路としての体積と柔軟性を確保するため複数枚を積層に重ねて使用し、酸化防止のため表面には耐熱性の高いメッキ処理が施されている。
【００１５】
コンバージョン３、３１には、ジャンパ板９の固定ネジ５１を有しており、ジャンパ板９は、パルスヒートツール４の固定ネジ５と該固定ネジ５１によりパルスヒートツール４とコンバージョン３、３１間に接続固定されいる。図示の実施例では、固定ネジ５、５１は、通常用いられる鉄製のものでも良いが、ステンレス製のものが用いられている。
【００１６】
従来、コンバージョン３、３１は、パルスヒートツール４の位置決め及び電流供給の役割を果たしてきたが、本発明でのコンバージョン３、３１は、パルスヒートツール４の位置決めを主たる役割とし、電流供給の役割をジャンパ板９に持たせようとしている。
【００１７】
パルスヒートツール４と固定ネジ５の間、及びコンバージョン３、３１と固定ネジ５１の間に固定ネジ５、５１より熱膨張率の大きい材質のワッシャ１０を入れて締め付け固定している。ワッシャ１０は、大電流を流すのに必要な接触面をジャンパ板９とパルスヒートツール４との間及びジャンパ板９とコンバージョン３、３１の間で確保するために付加されている。
【００１８】
パルスヒートツール４と固定ネジ５の熱膨張係数の差による緩みを防ぐためにワッシャ１０は、ステンレス性の固定ネジ５、５１より熱膨張率の大きいアルミ製とされている。尚、図示の実施例でワッシャ１０は、パルスヒートツール４側の固定ネジ５と、コンバージョン３、３１側の固定ネジ５１の両方に装着されているが、熱膨張の影響を受けやすいパルスヒートツール４側の固定ネジ５にのみ装着された場合でも同様の効果が期待できる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は第一に、パルスヒートツールと電極とを、両者とは別個のジャンパにより二重に接続したため、パルスヒートツールや従来電極の役割を果たしてきたコンバージョンが多少熱変形しても、ジャンパの柔軟性により接触面が確保され、パルスヒートツールと電極間でスパークが発生しないものとなり、安定した温度管理と正確な位置決めが行えるものとなった。
【００２０】
更に、ジャンパに電流供給の役割を分担させることにより、パルスヒートツールの位置決め構造を有する部品（実施例でいえばコンバージョン）にスパークによる突起物の付着がなくなり、これらの部品の耐久性が向上するものとなった。
【００２１】
請求項２に記載された発明のように、パルスヒートツールとジャンパの接続に用いる固定具に、固定具より熱膨張率の大きい材質のワッシャを入れて固定することにより、固定具の膨張によるジャンパとパルスヒートツール間に緩みを防止でき、固定具の膨張によるスパークの発生を防止することができるものとなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るパルスヒートツールと電極の関係を示す斜視図
【図２】従来のパルスヒートツールと電極の関係を示す斜視図
【図３】熱膨張によるパルスヒートツールと電極の隙間を示す断面説明図
【符号の説明】
１．．．．．．ケーブル
２．．．．．．アーム
３、３１．．．コンバージョン
４．．．．．．パルスヒートツール
５、５１．．．固定ネジ
６．．．．．．固定用ヒートダンパ
７．．．．．．スパーク発生部分
８．．．．．．位置決め面
９．．．．．．ジャンパ板
１０．．．．．ワッシャ
１１．．．．．絶縁仕切り
【図１】
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【図２】
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【図３】
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