(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品に荷重と振動を作用させながらこの電子部品を被接合面に圧着する電子部品のボンディング装置であって、電子部品を接合するボンディングツールと、このボンディングツールを前記電子部品に押圧する押圧手段とを備え、前記ボンディングツールは、横長のホーンと、このホーンに振動を付与する振動子と、前記ホーンの定在波振動の腹に相当する位置に設けられた貫通孔と、この貫通孔の下部を密封して装着され先端部に前記電子部品に当接する接合作用部が設けられた圧着子と、この貫通孔の上部を密封して装着され貫通孔を介して前記圧着子と締結手段によって結合された結合部材と、前記圧着子の前記接合作用部から開口して前記貫通孔の上下を前記圧着子および結合部材によって密封されて形成された内部空間に連通する吸着孔と、前記ホーンに設けられ前記内部空間を真空吸引する吸引孔とを備えたことを特徴とする電子部品のボンディング装置。
【請求項２】
前記締結手段は前記圧着子に設けられた内ねじ部およびこの内ねじ部に螺合する外ねじ部が形成された外ねじ部材であり、前記結合部材は前記貫通孔の上部に設けられた内テーパ部に嵌合する外テーパ部を有し前記外ねじ部材が挿通する嵌合部材を含むことを特徴とする請求項１記載の電子部品のボンディング装置。
【請求項３】
前記締結手段は前記圧着子に設けられた外ねじ部およびこの外ねじ部に螺合する内ねじ部が形成された内ねじ部材を含むことを特徴とする請求項１記載の電子部品のボンディング装置。
【請求項４】
前記締結手段は前記圧着子に設けられた外ねじ部およびこの外ねじ部に螺合する内ねじ部が形成された内ねじ部材であり、前記結合部材は前記貫通孔の上部に設けられた内テーパ部に嵌合する外テーパ部を有し前記外ねじ部が挿通する嵌合部材を含むことを特徴とする請求項１記載の電子部品のボンディング装置。
【請求項５】
前記締結手段は１組の内ねじ部と外ねじ部より構成され、これらのねじ部を締め付けることにより前記圧着子と前記結合部材とで貫通孔の上部と下部を塞いで密封することを特徴とする請求項１記載の電子部品のボンディング装置。
【請求項６】
電子部品に荷重と振動を作用させながらこの電子部品を被接合面に圧着するボンディングツールであって、横長のホーンと、このホーンに振動を付与する振動子と、前記ホーンの定在波振動の腹に相当する位置に設けられた貫通孔と、この貫通孔の下部を密封して装着され先端部に前記電子部品に当接する接合作用部が設けられた圧着子と、この貫通孔の上部を密封して装着され貫通孔を介して前記圧着子と締結手段によって結合された結合部材と、前記圧着子の前記接合作用部から開口して前記貫通孔の上下を前記圧着子および結合部材によって密封されて形成された内部空間に連通する吸着孔と、前記ホーンに設けられ前記内部空間を真空吸引する吸引孔とを備えたことを特徴とする電子部品のボンディングツール。
【請求項７】
前記締結手段は前記圧着子に設けられた内ねじ部およびこの内ねじ部に螺合する外ねじ部が形成された外ねじ部材であり、前記結合部材は前記貫通孔に設けられた内テーパ部と嵌合する外テーパ部を有し前記外ねじ部材が挿通する嵌合部材を含むことを特徴とする請求項６記載の電子部品のボンディングツール。
【請求項８】
前記締結手段は前記圧着子に設けられた外ねじ部およびこの外ねじ部に螺合する内ねじ部材を含むことを特徴とする請求項６記載の電子部品のボンディングツール。
【請求項９】
前記締結手段は前記圧着子に設けられた外ねじ部およびこの外ねじ部に螺合する内ねじ部材であり、前記結合部材は前記貫通孔に設けられた内テーパ部と嵌合する外テーパ部を有し前記外ねじ部が挿通する嵌合部材を含むことを特徴とする請求項６記載の電子部品のボンディングツール。
【請求項１０】
前記締結手段は１組の内ねじ部と外ねじ部より構成され、これらのねじ部を締め付けることにより前記圧着子と前記結合部材とで貫通孔の上部と下部を塞いで密封することを特徴とする請求項６記載の電子部品のボンディングツール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フリップチップのようなバンプ付き電子部品などの電子部品を基板の電極などの被接合面にボンディングする電子部品のボンディング装置およびボンディングツールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品を基板の電極などの被接合面にボンディングする方法として、超音波圧接を用いる方法が知られている。この方法は、電子部品を被接合面に対して押圧しながら電子部品に超音波振動を与え、接合面を微小に振動させて摩擦を生じさせることにより接合面を密着させるものである。この方法に用いられるボンディングツールは、振動発生源である超音波振動子の振動を電子部品に伝達させる細長形状の棒体であるホーンを有しており、このホーンに備えられた圧着子によって電子部品に荷重と振動を作用させながら、電子部品を被接合面に圧着してボンディングするようになっている。圧着子にはボンディング時の負荷（荷重と振動）が作用するため、繰り返し使用によってその下面（電子部品の吸着面）が摩耗しやすい。この摩耗が甚しくなると正常なボンディングを行うことが出来なくなるため、定期的に圧着子を交換せねばならない。このため、超音波接合用のボンディングツールでは、ホーン全体を交換することの無駄を避け、圧着子をホーン本体に対して着脱可能な別部品としてこの別部品のみを交換する方法が一般に用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、電子部品のボンディングツールは、電子部品を移送して基板に実装する移載用のツールとして用いられる場合が多い。このような移載機能を併せ持ったボンディングツールには、電子部品に当接する接合作用部に真空吸着用の吸着孔が設けられ、ホーン内部に設けられた真空吸引孔を介してこの吸着孔から真空吸引することにより、電子部品を保持するようになっている。
【０００４】
しかしながら、前述のように圧着子を別部品として構成されたボンディングツールでは、圧着部に設けられた吸着孔とホーン内部の真空吸引孔とを連通させることが構造上難しく、簡単な構造で真空吸着系を構成する方法が望まれていた。
【０００５】
そこで本発明は、圧着子を別部品として交換でき、しかも簡単な構造で真空吸着系を構成できる電子部品のボンディング装置およびボンディングツールを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の電子部品のボンディング装置は、電子部品に荷重と振動を作用させながらこの電子部品を被接合面に圧着する電子部品のボンディング装置であって、電子部品を接合するボンディングツールと、このボンディングツールを前記電子部品に押圧する押圧手段とを備え、前記ボンディングツールは、横長のホーンと、このホーンに振動を付与する振動子と、前記ホーンの定在波振動の腹に相当する位置に設けられた貫通孔と、この貫通孔の下部を密封して装着され先端部に前記電子部品に当接する接合作用部が設けられた圧着子と、この貫通孔の上部を密封して装着され貫通孔を介して前記圧着子と締結手段によって結合された結合部材と、前記圧着子の前記接合作用部から開口して前記貫通孔の上下を前記圧着子および結合部材によって密封されて形成された内部空間に連通する吸着孔と、前記ホーンに設けられ前記内部空間を真空吸引する吸引孔とを備えた。
【０００７】
請求項２記載の電子部品のボンディング装置は、請求項１記載の電子部品のボンディング装置であって、前記締結手段は前記圧着子に設けられた内ねじ部およびこの内ねじ部に螺合する外ねじ部が形成された外ねじ部材であり、前記結合部材は前記貫通孔の上部に設けられた内テーパ部に嵌合する外テーパ部を有し前記外ねじ部材が挿通する嵌合部材を含む。
【０００８】
請求項３記載の電子部品のボンディング装置は、請求項１記載の電子部品のボンディング装置であって、前記締結手段は前記圧着子に設けられた外ねじ部およびこの外ねじ部に螺合する内ねじ部が形成された内ねじ部材を含む。
【０００９】
請求項４記載の電子部品のボンディング装置は、請求項１記載の電子部品のボンディング装置であって、前記締結手段は前記圧着子に設けられた外ねじ部およびこの外ねじ部に螺合する内ねじ部が形成された内ねじ部材であり、前記結合部材は前記貫通孔の上部に設けられた内テーパ部に嵌合する外テーパ部を有し前記外ねじ部が挿通する嵌合部材を含む。
【００１０】
請求項５記載の電子部品のボンディング装置は、請求項１記載の電子部品のボンディング装置であって、前記締結手段は１組の内ねじ部と外ねじ部より構成され、これらのねじ部を締め付けることにより前記圧着子と前記結合部材とで貫通孔の上部と下部を塞いで密封する。
【００１１】
請求項６記載の電子部品のボンディングツールは、電子部品に荷重と振動を作用させながらこの電子部品を被接合面に圧着するボンディングツールであって、横長のホーンと、このホーンに振動を付与する振動子と、前記ホーンの定在波振動の腹に相当する位置に設けられた貫通孔と、この貫通孔の下部を密封して装着され先端部に前記電子部品に当接する接合作用部が設けられた圧着子と、この貫通孔の上部を密封して装着され貫通孔を介して前記圧着子と締結手段によって結合された結合部材と、前記圧着子の前記接合作用部から開口して前記貫通孔の上下を前記圧着子および結合部材によって密封されて形成された内部空間に連通する吸着孔と、前記ホーンに設けられ前記内部空間を真空吸引する吸引孔とを備えた。
【００１２】
請求項７記載の電子部品のボンディングツールは、請求項６記載の電子部品のボンディングツールであって、前記締結手段は前記圧着子に設けられた内ねじ部およびこの内ねじ部に螺合する外ねじ部が形成された外ねじ部材であり、前記結合部材は前記貫通孔に設けられた内テーパ部と嵌合する外テーパ部を有し前記外ねじ部材が挿通する嵌合部材を含む。
【００１３】
請求項８記載の電子部品のボンディングツールは、請求項６記載の電子部品のボンディングツールであって、前記締結手段は前記圧着子に設けられた外ねじ部およびこの外ねじ部に螺合する内ねじ部材を含む。
【００１４】
請求項９記載の電子部品のボンディングツールは、請求項６記載の電子部品のボンディングツールであって、前記締結手段は前記圧着子に設けられた外ねじ部およびこの外ねじ部に螺合する内ねじ部材であり、前記結合部材は前記貫通孔に設けられた内テーパ部と嵌合する外テーパ部を有し前記外ねじ部が挿通する嵌合部材を含む。
【００１５】
請求項１０記載の電子部品のボンディングツールは、請求項６記載の電子部品のボンディングツールであって、前記締結手段は１組の内ねじ部と外ねじ部より構成され、これらのねじ部を締め付けることにより前記圧着子と前記結合部材とで貫通孔の上部と下部を塞いで密封する。
【００１６】
本発明によれば、ホーンの定在波振動の腹に相当する位置にホーンの長さ方向に直交して設けられた貫通孔内部の上下を圧着子および結合部材によって密封して内部空間を形成し、圧着子の接合作用部に開口して設けられた吸着孔とホーンに設けられた真空吸引孔とをこの内部空間を介して連通させることにより、吸着部の着脱自在な交換性を損なうことなく簡単な構造で真空吸引系を構成することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の電子部品のボンディング装置の正面図、図２は本発明の実施の形態１の電子部品のボンディングツールの上下反転斜視図、図３は本発明の実施の形態１の電子部品のボンディングツールの正面図、図４、図５は本発明の実施の形態１の電子部品のボンディングツールの部分断面図である。
【００１８】
まず、図１を参照して電子部品のボンディング装置の全体構造を説明する。１は支持フレームであって、その前面には第１昇降板２と第２昇降板３が昇降自在に設けられている。第１昇降板２にはシリンダ４が装着されており、そのロッド５は第２昇降板３に結合されている。第２昇降板３にはボンディングヘッド１０が装着されている。支持フレーム１の上面にはＺ軸モータ６が設けられている。Ｚ軸モータ６は垂直な送りねじ７を回転させる。送りねじ７は第１昇降板２の背面に設けられたナット８に螺合している。したがってＺ軸モータ６が駆動して送りねじ７が回転すると、ナット８は送りねじ７に沿って上下動し、第１昇降板２や第２昇降板３も上下動する。
【００１９】
図１において、上面が電子部品の被接合面である基板４６は基板ホルダ４７上に載せられており、基板ホルダ４７はテーブル４８上に載せられている。テーブル４８は可動テーブルであって、基板４６をＸ方向やＹ方向へ水平移動させ、基板４６を所定の位置に位置決めする。テーブル４８は電子部品４０に対して基板４６を相対的に移動させる位置決め手段となっている。
【００２０】
４２はカメラであって、一軸テーブル４３に装着されている。４４はカメラ４２から前方へ延出する鏡筒である。カメラ４２を一軸テーブル４３に沿って前進させ、鎖線で示すように鏡筒４４の先端部をボンディングツール１４の下面に吸着して保持された接合物としてのバンプ付きの電子部品４０と基板４６の間に位置させ、その状態で電子部品４０と基板４６の位置をカメラ４２で観察する。
【００２１】
５３は認識部であり、カメラ４２で撮像された電子部品４０や基板４６の画像を認識してこれらの位置を検出する。５０は主制御部であり、モータ駆動部５１を介してＺ軸モータ６すなわちボンディングヘッド１０の昇降動作を制御し、テーブル制御部５２を介してテーブル４８すなわち基板４６の位置決めを行う。また主制御部５０は、認識部５３によって検出された電子部品４０と基板４６の位置より、水平面内における両者の位置ずれを演算し、この位置ずれを補正するようにテーブル４８を駆動する。さらに主制御部５０には、荷重制御部５４と吸引装置５６が接続されている。
【００２２】
押圧手段としてのシリンダ４は荷重制御部５４を介して主制御部５０に接続されており、シリンダ４のロッド５の突出力すなわちボンディングツール１４で電子部品４０のバンプを基板４６に押し付ける押圧荷重が制御される。吸引装置５６は主制御部５０からの指令によってボンディングツール１４による電子部品４０の吸引・吸引解除を行う。振動子１７は、超音波振動子駆動部５５を介して主制御部５０に接続されており、主制御部５０からの指令に従って超音波振動を行う。
【００２３】
ボンディングヘッド１０の本体１１の下端部にはホルダ１２が結合されている。ホルダ１２にはブロック１３が装着され、ブロック１３にはボンディングツール１４が固定されている。ブロック１３の側部の突部１３ａは吸引装置５６に接続されている。以下、図２、図３を参照してボンディングツール１４について説明する。
【００２４】
図２および図３に示すように、ボンディングツール１４は横長のホーン１５を主体としている。ホーン１５は細長形状の棒状体であり、平面視してその両側部からセンターへ向って次第に幅狭となるテーパ面１５ａを有している。ホーン１５のセンターには吸着部３０（圧着子）が下方へ突出して着脱自在に装着されている。図１において、ブロック１３の側面に設けられた突部１３ａには吸着パッド１９が装着されている。
【００２５】
ホーン１５には吸着部３０の吸着孔３２に連通する吸引孔１６ａ，１６ｂが形成されており、吸着パッド１９はホーン１５の上面の吸引孔１６ｂに嵌合している。したがって吸着パッド１９に接続された吸引装置５６（図１）を駆動してエアを吸引することにより、吸着部３０に開口した吸着孔３２（図３（ａ），（ｂ））から真空吸引し、この吸着部３０の下面にバンプ付きの電子部品４０を真空吸着して保持することができる。
【００２６】
吸着部３０の下部は下方に突出した接合作用部３０ａとなっており、吸着部３０の曲げ振動と押圧手段（シリンダ４）の押圧荷重を電子部品４０に作用させる。吸着部３０は電子部品４０を吸着して保持するとともに、ボンディング時には接合作用部３０ａが電子部品４０の上面に当接して電子部品４０を基板４６に対して押圧する。
【００２７】
吸着部３０から等距離隔てられた４ヶ所には、リブ１５ｃがホーン１５と一体的に設けられている。ブロック１３への取り付けバランスを良くするために、４個のリブ１５ｃはホーン１５のセンターの吸着部３０を中心として平面視して対称に突設されている。ボンディングツール１４は、リブ１５ｃに形成された貫通孔２０にボルトを螺入することにより、ブロック１３の下面に着脱自在に装着されている。
【００２８】
図２において、ホーン１５の側端部には振動付与手段である振動子１７が装着されている。振動子１７を駆動することにより、ホーン１５には縦振動（ホーン１５の長手方向の振動）が付与され、吸着部３０は水平方向ａ（ホーン１５の長手方向）に振動する。図３（ａ），（ｂ）に示すように、ホーン１５の形状は両端部から中央部に向かって側面のテーパ面１５ａおよび上下面のテーパ面１５ｂを経て順次幅および高さが絞られた形状となっている。
【００２９】
これにより、振動子１７より吸着部３０に伝達される経路において超音波振動の振幅は増幅され、吸着部３０には振動子１７が発振する振幅以上の振動が伝達され、この振動は接合作用部３０ａを介して電子部品４０に伝達される。この電子部品４０への振動伝達においては、振動子１７によってホーン１５を介して伝達される縦振動のみならず、ホーン１５の縦振動によって突出形状の吸着部３０に誘起される曲げ振動が重畳して伝達される。
【００３０】
次に図４、図５を参照して吸着部３０のホーン１５への装着について説明する。図４に示すように、ホーン１５の中心部には上下方向に貫通する貫通孔１５ｈが設けられている。この貫通孔１５ｈは、ホーン１５に振動子１７により誘起される定在波振動の腹に相当する位置にホーン１５の長さ方向に直交して設けられており、貫通孔１５ｈの上部および下部にはそれぞれ内テーパ部１５ｇ，１５ｅが設けられている。
【００３１】
吸着部３０の上面には内ねじ部３０ｂが設けられ、内ねじ部３０ｂの外周面は内テーパ部１５ｅに対応した外テーパ部３０ｃとなっている。嵌合部材３４は内テーパ部１５ｇに嵌合する外テーパ部３４ａを有しており、嵌合部材３４の内孔３４ｂには外ねじ部材３３が挿通する。外ねじ部材３３の下部には吸着部３０の内ねじ部３０ｂと螺合する外ねじ部３３ａが設けられており、外ねじ部材３３の内部には中間部の側面に開口し下端部まで連通する吸引孔３３ｂが形成されている。
【００３２】
吸着部３０の締結時には、図５に示すように吸着部３０の外テーパ部３０ｃを内テーパ部１５ｅに、嵌合部材３４の外テーパ部３４ａを内テーパ部１５ｇにそれぞれ嵌合させた状態で、外ねじ部材３３を嵌合部材３４の内孔３４ｂに挿通させ、外ねじ部３３ａを吸着部３０の内ねじ部３０ｂと螺合させて締め付ける。これにより吸着部３０の外テーパ部３０ｃは、外ねじ部材３３によってホーン１５のテーパ部１５ｅに押しつけられ固定締結される。
【００３３】
この外ねじ部材３３による締結において、嵌合部材３４の外テーパ部３４ａは内テーパ部１５ｇに押しつけられた状態で締結される。したがって、嵌合部材３４および外ねじ部材３３は、貫通孔１５ｈを介して吸着部３０と結合される結合部材となっており、外ねじ部３３ａおよび内ねじ部３０ｂは吸着部３０と嵌合部材３４とを結合する締結手段となっている。
【００３４】
吸着部３０および嵌合部材３４をホーン１５に締結した状態では、貫通孔１５ｈの下部は吸着部３０によって、また上部は嵌合部材３４および外ねじ部材３３によってそれぞれ密封され、貫通孔１５ｈの内部には上下を密封された内部空間１５ｉが形成される。内部空間１５ｉには吸引孔１６ａが開口しており、吸引孔１６ａから真空吸引することにより、内部空間１５ｉが真空吸引される。また外ねじ部材３３が吸着部３０の内ねじ部３０ｂに螺合した状態では、吸引孔３３ｂが吸着部３０の接合作用部３０ａに開口した吸着孔３２と連通し、吸着孔３２は吸引孔３３ｂを介して内部空間１５ｉと連通する。
【００３５】
すなわちこの締結状態においてホーン１５に設けられた吸引孔１６ａは、内部空間１５ｉを介して吸着孔３２と連通する。これにより、固定部品であるホーン１５とこのホーン１５に着脱自在に装着される吸着部３０との間を連通させる真空吸引系の構成において、別部品に形成される吸引孔相互の位置を精密に一致させる必要がなく、自由度の高い吸引孔配置が可能となっている。
【００３６】
上記のような締結方法を採用することにより、以下に説明するような優れた効果を得ることができる。まず、上記締結方法では、貫通孔１５ｈを挿通する外ねじ部材３３によってホーン１５の上側から吸着部３０を引き上げることにより内テーパ部１５ｇに押し当てている。このため、吸着部３０の周囲にはホーン１５への締結用の部品を配置する必要がなく、吸着部３０の形状設定や、真空吸引孔の配置などにおける自由度が確保される。
【００３７】
これにより、対象とする電子部品の形状や必要とされる振動特性に適合した吸着部３０を実現できるとともに、吸着部３０を十分な面圧でホーン１５に押し付けて安定した固着状態を実現できる。そして吸着部３０の締結部にホーン１５の長手方向の振動が作用する際にも、これらの締結用の各部材相互の水平方向の変位が拘束され、強固な締結が実現される。
【００３８】
さらには、嵌合部材３４と外ねじ部材３３のホーン１５の上側に突出する部分の形状・寸法を、吸着部３０の形状・寸法に対して適切に設定することにより、ホーン１５の上下方向の質量分布を振動伝達特性上望ましい質量分布に調整することが可能となる。すなわち、嵌合部材３４や外ねじ部材３３を質量バランス部として用いることができ、これにより良好な振動特性を得ることができる。
【００３９】
（実施の形態２）
図６、図７は、本発明の実施の形態２の電子部品のボンディングツールの部分断面図である。
【００４０】
図６において、ホーン１５には、実施の形態１と同様の貫通孔１５ｈ、吸引孔１６ａが設けられている。貫通孔１５ｈの上部および下部にはそれぞれ内テーパ部１５ｇ，１５ｅが設けられている。
【００４１】
吸着部３０’には内テーパ部１５ｅに嵌合する外テーパ部３０ｃが設けられている。外テーパ部３０ｃからは更に上方に柄部３０ｄが延出しており、柄部３０ｄの上部には外ねじ部３０ｅが設けられている。また、吸着部３０’の内部には、柄部３０ｄの側面に開口し吸着孔３２と連通する吸引孔３０ｆが形成されている。嵌合部材３４は内テーパ部１５ｇと嵌合して密着する外テーパ部３４ａを有しており、嵌合部材３４の内孔３４ｂには柄部３０ｄが挿通する。
【００４２】
吸着部３０’の締結時には、図７に示すように吸着部３０’の外テーパ部３０ｃを内テーパ部１５ｅに、嵌合部材３４の外テーパ部３４ａを内テーパ部１５ｇにそれぞれ嵌合させた状態で、柄部３０ｄを嵌合部材３４の内孔３４ｂに下方から挿通させ、外ねじ部３０ｅを内ねじ部材３５の内ねじ部３５ａに螺合させて締め付ける。これにより吸着部３０’は、外テーパ部３０ｃが外テーパ部１５ｅに嵌合して押しつけられることにより、ホーン１５に固定締結される。
【００４３】
この締結において、嵌合部材３４の外テーパ部３４ａは内テーパ部１５ｇに嵌合した状態で締結される。したがって、嵌合部材３４および内ねじ部材３５は、貫通孔１５ｈを介して吸着部３０’と結合される結合部材となっており、外ねじ部３０ｅおよび内ねじ部３５ａは吸着部３０’と嵌合部材３４とを結合する締結手段となっている。
【００４４】
吸着部３０’および嵌合部材３４の締結状態では、貫通孔１５ｈの下部は接合作用部３０ａによって、また上部は嵌合部材３４によってそれぞれ密封される。そしてこの状態では、貫通孔１５ｈの内部には実施の形態１と同様に上下をそれぞれ密封された内部空間１５ｉが形成される。そして吸着部３０’を締結した状態では、柄部３０ｄの吸引孔３０ｆが接合作用部３０ａに開口した吸着孔３２と連通し、したがって吸着孔３２は、本実施の形態２においても内部空間１５ｉと連通する。すなわちこの締結状態においてホーン１５に設けられた吸引孔１６ａは、実施の形態１と同様に内部空間１５ｉを介して吸着孔３２と連通する。
【００４５】
（実施の形態３）
図８、図９は、本発明の実施の形態３の電子部品のボンディングツールの部分断面図である。
【００４６】
図８において、ホーン１５には、貫通孔１５ｈ、吸引孔１６ａが設けられている。貫通孔１５ｈの下部には内テーパ部１５ｅが設けられている。内テーパ部１５ｅには、吸着部３０（実施の形態１に示す吸着部３０と同様）の外テーパ部３０ｃが嵌合する。貫通孔１５ｈには、下部に吸着部３０の内ねじ部３０ｂと螺合する外ねじ部３３ａが設けられた外ねじ部材３３’が挿通する。外ねじ部材３３’の内部には、中間部の側面に開口し下端部まで連通する吸引孔３３ｂが形成されている。
【００４７】
吸着部３０の締結時には、図９に示すように吸着部３０の外テーパ部３０ｃを内テーパ部１５ｅに嵌合させた状態で、外ねじ部材３３’をホーン１５の上方からシール部材３６を介して貫通孔１５ｈに挿通させ、外ねじ部３３ａを吸着部３０の内ねじ部３０ｂと螺合させて締め付ける。これにより吸着部３０のテーパ部３０ｃは、外ねじ部材３３’によってテーパ部１５ｅに嵌合して押しつけられ固定締結される。
【００４８】
したがって、この実施の形態３においては、外ねじ部材３３’の外ねじ部３３ａおよび吸着部３０の内ねじ部３０ｂが締結手段となっており、シール部材３６およびシール部材３６を介して貫通孔１５ｈの上部に装着された外ねじ部材３３’が、吸着部３０と結合される結合部材となっている。
【００４９】
吸着部３０の締結状態では、貫通孔１５ｈの下部は吸着部３０によって、また上部はシール部材３６によってそれぞれ密封される。この状態では、貫通孔１５ｈの内部には上下を密封された内部空間１５ｉが形成される。そして内部空間１５ｉは、吸引孔１６ａによって真空吸引される。すなわちこの締結状態においても、実施の形態１と同様にホーン１５に設けられた吸引孔１６ａは、内部空間１５ｉを介して吸着孔３２と連通する。なおシール部材３６を省略し、外ねじ部材３３’の頭部で直接貫通孔１５ｈの上部を密封するようにしてもよい。
【００５０】
（実施の形態４）
図１０、図１１は、本発明の実施の形態４の電子部品のボンディングツールの部分断面図である。
【００５１】
図１０において、ホーン１５には、実施の形態１と同様の貫通孔１５ｈ、吸引孔１６ａが設けられている。貫通孔１５ｈの下部には内テーパ部１５ｅが設けられている。吸着部３０’は実施の形態２に示すものと同様であり、吸着部３０’の締結時には、図９に示すように吸着部３０’の柄部３０ｄを貫通孔１５ｈに下方から挿通させて外テーパ部３０ｃを内テーパ部１５ｅに嵌合させる。
【００５２】
そして外ねじ部３０ｅをホーン１５の上方に突出させ、シール部材３６を介して内ねじ部材３５の内ねじ部３５ａを外ねじ部３０ｅに螺合させて締め付ける。これにより吸着部３０’は、外テーパ部３０ｃが外テーパ部１５ｅに嵌合して押しつけられ、ホーン１５に固定締結される。したがって、外ねじ部３０ｅおよび内ねじ部３５ａが締結手段となっており、シール部材３６と内ねじ部材３５は接合作用部３０ａと結合される結合部材となっている。
【００５３】
吸着部３０’の締結状態では、実施の形態３と同様に貫通孔１５ｈの内部には上下を密封された内部空間１５ｉが形成され、ホーン１５に設けられた吸引孔１６ａは同様に内部空間１５ｉを介して吸着孔３２と連通する。なお、シール部材３６を省略して内ねじ部材３５で貫通孔１５ｈの上部を密封する構成でもよい。
【００５４】
上記説明したように、上記各実施の形態のボンディングツールは、電子部品４０に嵌合して振動と荷重を伝達する圧着子としての吸着部３０，３０’をホーン１５本体に対して着脱自在とし、しかも吸着部３０，３０’の吸着孔３２をホーン１５内部に形成された内部空間１５ｉを介して吸引孔１６ａと連通させるようにしたものである。これにより、吸着部３０，３０’の接合作用部３０ａが損耗した場合の交換性を損なうことなく、吸着孔３２を真空吸引源に連通させることができる。
【００５５】
なお、本実施の形態では、ホーン１５の形状として高さ・幅寸法をテーパ状に中心に向かって漸減させる中細形状のものを用いているが、これ以外の平行形状のホーンに対しても本発明を適用することができる。
【００５６】
また本実施の形態のような２点支持（両端支持）構造のボンディングツールに限らず、片持ち支持構造のボンディングツールにも適用することができる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、ホーンの定在波振動の腹に相当する位置にホーンの長さ方向に直交して設けられた貫通孔内部の上下を圧着子および結合部材によって密封して内部空間を形成し、圧着子の接合作用部に開口して設けられた吸着孔とホーンに設けられた真空吸引孔とをこの内部空間を介して連通させるようにしたので、吸着部の着脱自在な交換性を損なうことなく簡単な構造で真空吸引系を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の電子部品のボンディング装置の正面図
【図２】本発明の実施の形態１の電子部品のボンディングツールの上下反転斜視図
【図３】本発明の実施の形態１の電子部品のボンディングツールの正面図
【図４】本発明の実施の形態１の電子部品のボンディングツールの部分断面図
【図５】本発明の実施の形態１の電子部品のボンディングツールの部分断面図
【図６】本発明の実施の形態２の電子部品のボンディングツールの部分断面図
【図７】本発明の実施の形態２の電子部品のボンディングツールの部分断面図
【図８】本発明の実施の形態３の電子部品のボンディングツールの部分断面図
【図９】本発明の実施の形態３の電子部品のボンディングツールの部分断面図
【図１０】本発明の実施の形態４の電子部品のボンディングツールの部分断面図
【図１１】本発明の実施の形態４の電子部品のボンディングツールの部分断面図
【符号の説明】
１４  ボンディングツール
１５  ホーン
１５ｈ  貫通孔
１５ｉ  内部空間
１６ａ、１６ｂ  吸引孔
１７  振動子
３０、３０’  吸着部
３２  吸着孔
３３  外ねじ部材
３４  嵌合部材
３５  内ねじ部材
３６  シール部材
４０  電子部品
４６  基板
【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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【図１０】
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【図１１】
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