(57)【要約】【課題】            電子部品などのチップ部品の電極を基板などのワークの電極に押圧および加熱しながら、当該接合部位に超音波振動を付与して接合する超音波接合方法において、チップ部品を吸着保持する吸着部材の摩耗を抑制することができる超音波接合方法を提供する。【解決手段】        超音波振動を付与してチップ部品の電極とワークの電極を１次接合し、一時的に超音波振動を停止し、その後、一次接合時よりも大きい振幅の超音波振動を付与してもしくは同一条件の超音波振動を付与して複数次接合し、チップ部品の電極とワークの電極を超音波接合する。【選択図】          図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸着部材に吸着保持したチップ部品の電極をワークの電極に押圧しながら、両電極に超音波振動を付与して接合する超音波接合方法であって、超音波振動を付与してチップ部品の電極とワークの電極を１次接合し、一時的に超音波振動を停止し、その後、一次接合時よりも大きい振幅の超音波振動を付与してもしくは同一条件の超音波振動を付与して複数次接合し、チップ部品の電極とワークの電極を超音波接合する接合方法。
【請求項２】
吸着部材に吸着保持したチップ部品の電極をワークの電極に押圧しながら、両電極に超音波振動を付与して接合する超音波接合方法であって、超音波振動を付与してチップ部品の電極とワークの電極を１次接合し、一時的に超音波振動を停止し、その後、チップ部品の電極をワークの電極に押圧し加熱し２次接合し、チップ部品の電極とワークの電極を超音波接合する接合方法。
【請求項３】
吸着部材に吸着保持したチップ部品の電極をワークの電極に押圧しながら、両電極に超音波振動を付与して接合する超音波接合方法であって、チップ部品の電極をワークの電極に押圧し加熱し１次接合し、その後、超音波振動を付与して複数次接合し、チップ部品の電極とワークの電極を超音波接合する接合方法。
【請求項４】
請求項１に記載の超音波接合方法において、一次接合前もしくは一次接合時にチップ部品とワークの間にペースト部材を充填し、１次接合後にチップとホーンの間に中間緩衝材を設けて複数次接合を行う、チップ部品の電極とワークの電極を超音波接合する接合方法。
【請求項５】
請求項３に記載の超音波接合方法において、一次接合前もしくは一次接合時にチップ部品とワークの間にペースト部材を充填し、１次接合後にチップとホーンの間に中間緩衝材を設けて複数次接合を行う、チップ部品の電極とワークの電極を超音波接合する接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品などのチップ部品の電極を基板などのワークの電極に押圧および加熱しながら、当該接合部位に超音波振動を付与して接合する超音波接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
２個の被接合部材の金属からなる両接合部位を接触させ、一方の被接合部材を吸着保持した状態で他方の被接合部材に押圧しながら超音波振動を付与して接合している。具体的には、接合開始にともなって、接合部位における超音波振動の振幅を所定の振幅になるまで大きくしてゆく。所定振幅になった時点から予め設定された接合時間が終了するまでの残り時間は、超音波振動の振幅を一定に保った状態で接合部位に超音波振動を付与している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１９８７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の方法では、次のような問題がある。
【０００５】
すなわち、予め決められた接合時間内で、超音波接合が終了するまで超音波振動の振幅を一定に保った状態のまま接合部位の接合を行った場合、被接合部材を吸着保持している吸着部材の吸着面が短時間で摩耗してしまうといった問題がある。つまり、接合時間は、接合対象物の接合対象である被接合部材（チップ部品）の固体差を考慮して平均接合時間よりも長く、または最大時間に設定されている。そのため、これら設定時間よりも短時間で接合する物の場合、被接合部材の接合部位同士が接合時間内の早い時間に強固に金属接合され、吸着部材による被接合部材の吸着力を上回る。その結果、吸着部材の吸着面が、被接合部材の表面で滑り、摩擦により摩耗してしまう。
【０００６】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、吸着部材の摩耗を抑制することができる超音波接合方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、吸着部材に吸着保持したチップ部品の電極をワークの電極に押圧しながら、両電極に超音波振動を付与して接合する超音波接合方法であって、超音波振動を付与してチップ部品の電極とワークの電極を１次接合し、一時的に超音波振動を停止し、その後、一次接合時よりも大きい振幅の超音波振動を付与してもしくは同一条件の超音波振動を付与して複数次接合し、チップ部品の電極とワークの電極を超音波接合する接合方法である。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、吸着部材に吸着保持したチップ部品の電極をワークの電極に押圧しながら、両電極に超音波振動を付与して接合する超音波接合方法であって、超音波振動を付与してチップ部品の電極とワークの電極を１次接合し、一時的に超音波振動を停止し、その後、チップ部品の電極をワークの電極に押圧し加熱し２次接合し、チップ部品の電極とワークの電極を超音波接合する接合方法である。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、吸着部材に吸着保持したチップ部品の電極をワークの電極に押圧しながら、両電極に超音波振動を付与して接合する超音波接合方法であって、チップ部品の電極をワークの電極に押圧し加熱し１次接合し、その後、超音波振動を付与して複数次接合し、チップ部品の電極とワークの電極を超音波接合する接合方法である。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、一次接合前もしくは一次接合時にチップ部品とワークの間にペースト部材を充填し、１次接合後にチップとホーンの間に中間緩衝材を設けて複数次接合を行う、チップ部品の電極とワークの電極を超音波接合する接合方法である。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、一次接合前もしくは一次接合時にチップ部品とワークの間にペースト部材を充填し、１次接合後にチップとホーンの間に中間緩衝材を設けて複数次接合を行う、チップ部品の電極とワークの電極を超音波接合する接合方法である。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、超音波振動を付与してチップ部品の電極とワークの電極を１次接合する場合、ホーンとチップ間の摩擦係数よりもチップとワーク間の摩擦係数の方が大きい状態を確保できる。従って、一次接合時のチップとワークの不安定な接合状態を回避でき、チップへのダメージを低減することができる。
【００１３】
１次接合の超音波振動を付与する時間（１次発振）を、チップとワークとが完全に接合する前に時間設定することにより、ホーンとチップ間での滑りを防止することができる。さらに、複数次接合の超音波振動を付与（２次発振、３次発振等の複数次の発信）することで、信頼性の高い接合状態を得ることができる。そして、複数次接合によりホーンの摩耗を大幅に防止することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、超音波振動を付与してチップとワークを１次接合してから、加熱と加圧のみで２次接合を行うので、１次接合と２次接合を行う装置を別々に設置することができ、２次接合を行う装置に大がかりな超音波振動の装置が不要となる。従って、汎用の接合装置を用いて２次接合の生産をすることができ、生産効率が上がる。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、加熱と加圧のみでチップとワークを１次接合してから、超音波振動を付与して複数次接合を行うので、１次接合を行う装置に大がかりな超音波振動の装置が不要となる。従って、汎用の実装装置を用いて１次接合の生産することができ、生産効率が上がる。
【００１６】
請求項４および請求項５に記載の発明によれば、１次接合前もしくは１次接合時にチップとワークの間にペースト部材を充填して１次接合を行い、チップとホーンの間に中間緩衝材を設けて複数次接合を行うので、押圧によりチップとワークの間からはみ出したペースト部材のホーンへの付着を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
＜実施の形態１＞
以下、図面を参照して本発明の実施の形態１を説明する。なお、実施の形態１では、チップ部品としてバンプ付きの電子部品を基板に実装する場合を例にとって説明する。なお、チップ部品としては、その他に例えば、ＩＣチップ、半導体チップ、光素子、表面実装部品、ウエハなどの種類や大きさに関係なく、基板と接合させる側の全ての形態を示す。
【００１８】
また、ワーク（基板）としては、例えば、樹脂基板、ガラス基板、フィルム基板などのチップ部品と接合される側の全ての形態を示す。
【００１９】
図１は、実施の形態１に係る超音波接合装置の正面図である。
【００２０】
実施の形態１の超音波接合装置は、図１に示すように、基板１を吸着保持する基板ホルダ２を備えた可動テーブル３と、基台４の後部に立設された縦壁５に支持フレーム６を介して取り付けられ、先端でチップ部品７を吸着保持して基板１に実装（接合）する圧着ヘッド８を備えた圧着機構９と、基板ホルダ２に保持された基板１と圧着ヘッド８によって吸着保持されるチップ部品７の位置を認識するカメラ１０と、これら可動テーブル３、圧着ヘッド８、圧着機構９、およびカメラ１０などの駆動を制御する主制御部１１などが備えられている。
【００２１】
可動テーブル３は、図中左右と前後の水平２軸（Ｘ，Ｙ）方向に移動自在に構成されている。また、可動テーブル３に備わった基板ホルダ２は、基板１が載置される表面部分に吸着孔２１が形成されており、当該吸着孔が図示しない真空ポンプと配管を介して連通接続されている。なお、実施の形態１では、基板ホルダ２における基板１の保持を吸着式にしているが、吸着式に限らず、可動ツメを使った機械式保持、静電気を使った静電吸着、磁石を使った磁気吸着など、任意の保持構造を用いることができる。
【００２２】
圧着機構９は、支持フレーム６に固定されたシリンダ１２と、シリンダ１２の垂直下方に向けられたロッド１３に連結されたヘッド本体１４と、ヘッド本体１４の下方先端に設けられた圧着ヘッド８とから構成されている。つまり、シリンダ１２の伸縮動作に連動して圧着ヘッド８が昇降するように構成されている。
【００２３】
圧着ヘッド８は、図２に示すように、略Ｕ字形を上下反転させ、底面を本体下部に連結されたフレーム１５と、当該フレーム１５の両側面に形成された貫通孔を両側から貫通する１組のブースター１６と、フレーム１５の内側で１組のブースター１６によって挟み込まれた状態で着脱可能に保持されたホーン１７とから構成されている。
【００２４】
ブースター１６は、中央部分が太い円柱状であって、その両端が先端に向かうにつれて先細りになるテーパー状となっている。また、図中左側のブースター１６には、当該ブースター１６に超音波振動を伝達付与するための圧電素子を備えた超音波発生器１８を備えている。なお、超音波発生器１８とブースター１６、フレーム１５によるブースター１６の保持部分、およびブースター１６とホーン１７の各結節点は、超音波発生器１８から付与された超音波振動によって共振するときに振動振幅がゼロとなるノーダルポイントに設定されている。
【００２５】
ホーン１７は、肉厚の板状の物であって、正面視して前後に格子状となるように貫通孔が形成されている。また、下面中央には、凸部からなる吸着部材１９が設けられている。吸着部材１９は、超音波発生器１８からブースター１６を介して伝達された振動振幅が最大となる位置にある。吸着部材１９には、吸着孔２０が形成されており図示しない真空ポンプと配管を介して連通接続されている。
【００２６】
図１に戻り、カメラ１０は、水平２軸（Ｘ，Ｙ）方向および上下（Ｚ）方向に移動可能である。また、圧着ヘッド側に向かって進退する鏡筒２３を備えている。また、カメラ１０をＸ軸方向に前進させ、ホーン１７の吸着部材１９に吸着保持されたチップ部品７と基板１の間に位置させる。その状態でチップ部品７と基板１の位置を認識および観察し、観察結果を主制御部１１に送信するようになっている。なお、両部材の位置および観察する手段としては、カメラ以外に、例えば、赤外線カメラ、センサなどの種類に関係なく基板１とチップ部品７の位置を認識できる全ての形態が適用できる。
【００２７】
主制御部１１は、操作部２４から設定入力された接合対象の基板１およびチップ部品７の種類に応じた接合条件を図示しないパターンテーブルから選択し、選択したパターンを振幅制御部２５に送信する。また主制御部１１は、可動テーブル３、シリンダ１２、カメラ１０などの駆動も操作部２４から設定入力された情報に基づいて統括的に制御している。
【００２８】
振幅制御部２５は、超音波発生器１８から発生する超音波振動によって共振するホーン１７の吸着部材１９における超音波振動の振幅を制御している。
【００２９】
次に、上記装置を用いて基板１にチップ部品７を接合する動作を、図４に示すフロチャートに基づいて説明する。複数次接合については、２次接合を例に説明する。
【００３０】
先ず、操作部２４から接合対象の基板１およびチップ部品７の種類を選択し、接合時間などの初期条件が設定される（ステップＳ１）。
【００３１】
初期設定が終了すると、基板ホルダ２に基板１が載置保持されるとともに、ホーン１７の先端の吸着部材１９によってチップ部品７が吸着保持されて接合処理が開始される（ステップＳ２）。
【００３２】
接合処理が開始すると、主制御部１１の制御によって、カメラ１０が作動する。カメラ１０は、鏡筒２３を前進させて基板１とチップ部品７の画像データを取得し、主制御部１１に当該データを送信する。主制御部１１は、受信した画像データに基づいて、基板１とチップ部品７の相対的な位置ずれを演算により求め、当該求まる検出結果に基づいて可動テーブル３をＸ、Ｙ方向に移動させて位置ずれを補正する（ステップＳ３）。
【００３３】
位置ずれ補正が完了すると、主制御部１１の制御に基づいてシリンダ１２が作動し、圧着ヘッド８を所定位置まで降下させてチップ部品７を基板１に押圧する。同時に、超音波発生器１８を駆動させてホーン１７に超音波振動の付与と加圧を開始する。加圧力は図３の（ｂ）に示すＥの領域の圧力を加圧する（ステップＳ４）。
【００３４】
ここで、基板１とチップ部品７の間の摩擦係数をμ１とし、チップ部品７とホーン１７の間の摩擦係数をμ２とする。接合開始から図３の（ａ）に示すｔ１までは、μ１＜μ２の摩擦係数の関係があり、１次接合の時間を基板１とチップ部品７とが完全に接合する前に時間設定することにより、ホーン１７とチップ部品７の間に滑りは生じない。接合開始からｔ１までの超音波振動の付与（図３の（ａ）に示す領域Ａ）は、本発明の１次接合に相当する（ステップＳ５）。
【００３５】
振幅制御部２５によるタイマカウントが所定時間（ｔ１）となると（ステップＳ６）、超音波発生器１８からホーン１７への超音波振動の付与が、一旦、停止され１次接合が完了する（ステップＳ７）。
【００３６】
次に、１次接合時よりも図３の（ａ）に示すＣの量だけ増やしたパワー（振幅）で超音波振動を付与と加圧をする。加圧力は図３の（ｂ）に示すＦの領域の圧力を加圧する。図３の（ａ）のＢ領域は、本発明の複数次接合の一つである２次接合に相当する（ステップＳ８）。２次接合の開始時は摩擦係数の関係がμ１＜μ２の状態である。そして、１次接合時よりも大きなパワーで２次接合を開始するので、常にμ１＜μ２の状態を保持することができる。
【００３７】
振幅制御部２５によるタイマカウントが所定時間（ｔ２）となると（ステップＳ９）、超音波発生器１８から１７への超音波振動の付与が停止され、圧着ヘッド８が上昇して基板１が取り出され、２次接合処理が終了する（ステップＳ１０）。
【００３８】
以上のように、ホーン１７に超音波振動を付与してチップ部品を基板１に接合するときに、１次接合と２次接合に分けて接合を行うことにより、μ１＜μ２の状態を保持することができ、ホーン１７の吸着部材１９の表面とチップ部品７の表面との摩擦が低減される。その結果、チップ部品７の材質であるシリコンの一部がすべり摩擦熱により酸化ケイ素となりホーン１７に蓄積し、超音波振動のチップ部品７へ伝達率が低下することがなくなり、接合強度を確保できるようになる。
【００３９】
＜実施の形態２＞
実施の形態２では、実施の形態１の超音波接合装置１００と熱圧着接合装置１０１とから構成されている。熱圧着接合装置１０１は、圧着ヘッド８の構成が実施の形態１の超音波接合装置１００と異なる。
【００４０】
図５は実施の形態２に係る熱圧着接合装置１０１の正面図、図６は実施の形態２に係る動作フロチャートである。
【００４１】
この熱圧着接合装置１０１においては、図５に示すように、基板１を吸着保持する基板ホルダ３０を備えた可動テーブル３１と、基台３２の後部に立設された縦壁３３に支持フレーム３４を介して取り付けられ、先端でチップ部品７を押圧する圧着ヘッド３８を備えた圧着機構４０と、圧着ヘッド３８に内蔵されたセラミックヒータ３９と、これら可動テーブル３１、圧着ヘッド３８、圧着機構４０などの駆動を制御する主制御部４２などが備えられている。
【００４２】
可動テーブル３１は、図中左右と前後の水平２軸（Ｘ，Ｙ）方向に移動自在に構成されている。また、可動テーブル３１に備わった基板ホルダ３０は、基板１が載置される表面部分に吸着孔４１が形成されており、当該吸着孔が図示しない真空ポンプと配管を介して連通接続されている。
【００４３】
圧着機構４０は、支持フレーム３４に固定されたシリンダ３５と、シリンダ３５の垂直下方に向けられたロッド３６に連結されたヘッド本体３７と、ヘッド本体３７の下方先端に設けられた圧着ヘッド３８とから構成されている。つまり、シリンダ３５の伸縮動作に連動して圧着ヘッド３８が昇降するように構成されている。
【００４４】
次に、上記装置を用いて基板１にチップ部品７を接合する動作を図６に示すフロチャートに基づいて説明する。
【００４５】
先ず、超音波接合装置１００を用いてチップ部品７と基板１の１次接合を行う。図６に示すステップＳ１１からステップＳ１７は、図４に示す実施例１のステップＳ１からステップＳ７と同様の方法で行われるため説明を省略する。
【００４６】
１次接合が完了すると、圧着ヘッド８が上昇して基板１が取り出される（ステップＳ１８）。
【００４７】
次に、熱圧着接合装置１０１の操作部４３から接合対象の基板１およびチップ部品７の種類を選択し、接合時間、加圧条件、加熱条件などの初期条件が設定される（ステップＳ１９）。そして、基板１が熱圧着接合装置１０１の基板ホルダ３０に載置保持される。
【００４８】
基板１の載置が完了すると、主制御部４２の制御に基づいてシリンダ３５が作動し、圧着ヘッド３８を所定位置まで降下させてチップ部品７を基板１に押圧する。同時に、セラミックヒータ３９によって圧着ヘッド３８が所定温度に加熱される（ステップＳ２０）。本実施例２では、ステップＳ１８が２次接合に相当する。
【００４９】
主制御部４２によるタイマカウントが所定時間となると（ステップＳ２１）、セラミックヒータ３９による加熱が停止され、圧着ヘッド３８が上昇して基板１が取り出され、２次接合処理が終了する（ステップＳ２２）。
【００５０】
以上のように、１次接合を超音波接合装置１００で行い、２次接合を熱圧着接合装置１０１で行うことができるので、１次接合と２次接合を行う装置を別々に設置することができ、２次接合を行う装置に大がかりな超音波振動の装置が不要となる。従って、汎用の接合装置を用いて２次接合の生産をすることができ、生産効率が上がる。
【００５１】
また、熱圧着接合装置１０１に超音波接合装置１００のカメラ１０を装備させ、１次接合を熱圧着接合装置１０１で行い、２次接合を超音波接合装置１００で行っても同様の効果である生産効率が上がる。
【００５２】
＜実施の形態３＞
実施の形態３では、超音波接合装置１０２を用いる。超音波接合装置１０２は、実施の形態１の超音波接合装置１００に中間緩衝材供給器７０が追加されている。
【００５３】
図７は超音波接合装置１０２の正面図、図８は実施の形態３に係る動作フロチャートである。
【００５４】
この実施の形態３においては、図８に示すように、超音波接合装置１０２の基板ホルダ５０に基板１を載置する前に、基板１に非導電性ペースト４５をディスペンサ４６で塗布する。非導電性ペースト４５を基板１に塗布することにより、基板１とチップ部品７の電極の周囲雰囲気との接触による一次酸化が適切に防止される。
【００５５】
この超音波接合装置１０２においては、図７に示すように、基板１を吸着保持する基板ホルダ５０を備えた可動テーブル５１と、基台５２の後部に立設された縦壁５３に支持フレーム５４を介して取り付けられ、先端でチップ部品７を吸着保持して基板１に接合する圧着ヘッド５８を備えた圧着機構６０と、基板ホルダ５０に保持された基板１と圧着ヘッド５８によって吸着保持されるチップ部品７の位置を認識するカメラ６４と、これら可動テーブル５１、圧着ヘッド５８、圧着機構６０、カメラ６４および中間緩衝材供給器７０などの駆動を制御する主制御部６７などが備えられている。
【００５６】
可動テーブル５１は、図中左右と前後の水平２軸（Ｘ，Ｙ）方向に移動自在に構成されている。また、可動テーブル５１に備わった基板ホルダ５０は、基板１が載置される表面部分に吸着孔６２が形成されており、当該吸着孔が図示しない真空ポンプと配管を介して連通接続されている。
【００５７】
圧着機構６０は、支持フレーム５４に固定されたシリンダ５５と、シリンダ５５の垂直下方に向けられたロッド５６に連結されたヘッド本体５７と、ヘッド本体５７の下方先端に設けられた圧着ヘッド５８とから構成されている。圧着ヘッド５８は、超音波発生器６８、ホーン５９および吸着部材６９等から構成されている。
【００５８】
中間緩衝材供給器７０は、中間緩衝材であるフッ素系樹脂のテープ７１を供給する供給リール７２と、圧着ヘッド５８の両サイドに配置した押しつけローラ７３と、巻き取りリール７４と、供給リール７２と押しつけローラ７３と巻き取りリール７４が固定された保持板７５と、保持板７５を上下および前後に移動させる昇降スライド機構７６から構成されている。中間緩衝材供給器７０は、圧着ヘッド８の昇降に連動して昇降動作およびフッ素系樹脂のテープ７１をホーン５９の下側に移動できるようにスライド動作するようになっている。供給リール７２のフッ素系樹脂のテープ７１は、押しつけローラ７３で折り返され巻き取りリール７４に巻き取られる。なお、フッ素系樹脂のテープ７１は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）等のテープ状の物である。
【００５９】
次に、上記装置を用いて基板１にチップ部品７を接合する動作を図９に示すフロチャートに基づいて説明する。複数次接合については、２次接合を例に説明する。
【００６０】
先ず、基板１に非導電性ペースト４５をディスペンサ４６で塗布する（ステップＳ３１）。
【００６１】
次に、操作部６７から接合対象の基板１およびチップ部品７の種類を選択し、接合時間などの初期条件が設定される（ステップＳ３２）。
【００６２】
次に、主制御部６７の制御によって、中間緩衝材供給器７０が後退しフッ素系樹脂のテープ７１を圧着ヘッド５８の可動エリアより退避させる（ステップＳ３３）。
【００６３】
次に、基板ホルダ２に非導電性ペースト４５が塗布された基板１が載置保持されるとともに、ホーン５９の先端の吸着部材６９によってチップ部品７が吸着保持されて接合処理が開始される（ステップＳ３４）。
【００６４】
接合処理が開始すると、主制御部６７の制御によって、カメラ６４が作動する。カメラ６４は、鏡筒６３を前進させて基板１とチップ部品７の画像データを取得し、主制御部６７に当該データを送信する。主制御部６７は、受信した画像データに基づいて、基板１とチップ部品７の相対的な位置ずれを演算により求め、当該求まる検出結果に基づいて可動テーブル５１をＸ、Ｙ方向に移動させて位置ずれを補正する（ステップＳ３５）。
【００６５】
位置ずれ補正が完了すると、主制御部６７の制御に基づいてシリンダ５５が作動し、圧着ヘッド５８を所定位置まで降下させてチップ部品７を基板１に押圧する。同時に、超音波発生器６８を駆動させてホーン５９に超音波振動の付与と加圧を開始する。加圧力は図３の（ｂ）に示すＥの領域の圧力を加圧する（ステップＳ３６）。
【００６６】
基板１とチップ部品７の間の摩擦係数をμ１とし、チップ部品７とホーン５９の間の摩擦係数をμ２とすると、摩擦係数の関係は実施の形態１と同じように、接合開始から図３の（ａ）に示すｔ１までは、μ１＜μ２の摩擦係数の関係がありる。そして、１次接合の時間を基板１とチップ部品７とが完全に接合する前に時間設定することにより、ホーン５９とチップ部品７の間に滑りは生じない（ステップＳ３７）。
【００６７】
振幅制御部６６によるタイマカウントが所定時間（ｔ１）となると（ステップＳ３８）、超音波発生器６８からホーン５９への超音波振動の付与が、一旦、停止され１次接合が完了する（ステップＳ３９）。
【００６８】
次に、主制御部６７の制御に基づいてシリンダ５５が作動し、圧着ヘッド５８が所定位置まで上昇し（ステップＳ４０）、続いて中間緩衝材供給器７０が昇降スライド機構７６により前進し下降して、フッ素系樹脂のテープ７１をチップ部品７の上面に接触させる（ステップＳ４１）。
【００６９】
次に、シリンダ５５が作動し、圧着ヘッド５８が所定位置（フッ素系樹脂のテープ７１に接触する位置）まで下降し、１次接合時よりも図３の（ａ）に示すＣの量だけ増やしたパワー（振幅）で超音波振動を付与と加圧する。加圧力は図３の（ｂ）に示すＦの領域の圧力を加圧する（ステップＳ４２）。この際、２次接合の開始時は摩擦係数の関係がμ１＜μ２の状態である。そして、１次接合時よりも大きなパワーで２次接合を開始するので、常にμ１＜μ２の状態を保持することができる。そして、２次接合時に非導電性ペースト４５がチップ部品７の周囲にはみ出し、せりあがることがあるが、フッ素系樹脂のテープ７１が非導電性ペースト４５のせり上がりによるホーン５９への付着を防止すする。
【００７０】
振幅制御部６６によるタイマカウントが所定時間（ｔ２）となると（ステップＳ４３）、超音波発生器６８からホーン５９への超音波振動の付与が停止され、圧着ヘッド５８が上昇して基板１が取り出され、２次接合処理が終了する（ステップＳ４４）。
【００７１】
以上のように、実施例３では１次接合前に基板１に非導電性ペースト４５を塗布して１次接合を行い、チップ部品７とホーン５９の間にフッ素系樹脂のテープ７１を設けて２次接合を行うので、押圧によりチップ部品７と基板１の間からはみ出した非導電性ペースト４５のホーン５９への付着を防止することができホーン５９の寿命を大幅に伸ばすことができる。
【００７２】
また、１次接合の完了後（ステップＳ３９）に基板１を取り出し、実施例２で用いた熱圧着接合装置１０１に中間緩衝材供給器７０を装備し、２次接合を行っても非導電ペースト４５の圧着ヘッドへの付着が防止できる。
【００７３】
なお、基板１への非導電ペースト４５の塗布は、超音波接合装置１０２にディスペンサ４６を装備し一次接合時（ステップＳ３４）に合わせて行っても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】実施の形態１に係る超音波接合装置の全体を示す正面図である。
【図２】ホーンの要部構成を示す正面図である。
【図３】振幅の変化と荷重の変化を示す図である。
【図４】実施の形態１の装置の動作を説明するフロチャートである。
【図５】実施の形態２に係る熱圧着接合装置の全体を示す正面図である。
【図６】実施の形態２の装置の動作を説明するフロチャートである。
【図７】実施の形態３に係る超音波接合装置の全体を示す正面図である。
【図８】実施の形態３の基板に非導電性ペーストを塗布する説明図である。
【図９】実施の形態３の装置の動作を説明するフロチャートである。
【符号の説明】
【００７５】
１    基板
２    基板ホルダ
３    可動テーブル
４    基台
５    縦壁
６    支持フレーム
７    チップ部品
８    圧着ヘッド
９    圧着機構
１０    カメラ
１１    主制御部
１２    シリンダ
１３    ロッド
１４    ヘッド本体
１５    フレーム
１６    ブースター
１７    ホーン
１８    超音波発生器
１９    吸着部材
２０    吸着孔
２１    吸着孔
２３    鏡筒
２４    操作部
２５    振幅制御部
３０    基板ホルダ
３１    可動テーブル
３２    基台
３３    縦壁
３４    支持フレーム
３５    シリンダ
３６    ロッド
３７    ヘッド本体
３８    圧着ヘッド
３９    セラミックヒータ
４０    圧着機構
４１    吸着孔
４２    主制御部
４３    操作部
４５    非導電性ペースト
４６    ディスペンサ
５０    基板ホルダ
５１    可動テーブル
５２    基台
５３    縦壁
５４    支持フレーム
５５    シリンダ
５６    ロッド
５７    ヘッド本体
５８    圧着ヘッド
５９    ホーン
６０    圧着機構
６１    吸着孔
６２    吸着孔
６３    鏡筒
６４    カメラ
６５    操作部
６６    振幅制御部
６７    主制御部
６８    超音波発生器
６９    吸着部材
７０    中間緩衝材供給器
７１    フッ素系樹脂のテープ
７２    供給リール
７３    押しつけローラ
７４    巻き取りリール
７５    保持板
７６    昇降スライド機構
１００    超音波接合装置
１０１    熱圧着接合装置
１０２    超音波接合装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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