JPH11333561A

JPH11333561A - 微細接合装置

Info

Publication number: JPH11333561A
Application number: JP11017406A
Authority: JP
Inventors: Kyoichi Kohama; 京一小浜; Toshinobu Sueyoshi; 俊信末吉; Yusuke Hirai; 雄介平井; Kazunari Nakagawa; 和成中川
Original assignee: Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Maxell Ltd
Priority date: 1998-01-27
Filing date: 1999-01-26
Publication date: 1999-12-07
Anticipated expiration: 2019-01-26
Also published as: JP3857451B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ＩＣチップの入出力端子にコイルを直接接続
するに好適な微細接合装置を提供する。【解決手段】微細接合装置を、基台１と加熱ヘッド２
とヘッド駆動部３と制御部４とから構成する。加熱ヘッ
ドは、微小なギャップｄを隔てて平行に配置された２つ
の電極２２ａ，２２ｂと、当該電極を介してその両側に
配置されたリボン巻回リール２３ａ及びリボン巻取リー
ル２３ｂと、各リールに巻回され、その一部が電極の先
端部に接触するように配線されたリボン状抵抗発熱体２
４を含んで構成する。ヘッド駆動部としては、ソレノイ
ドの動力を利用するものを用いることができる。制御装
置には、電源部４ａと入力部４ｂとが備えられる。電極
からリボン状抵抗発熱体に通電し、リボン状抵抗発熱体
の抵抗発熱によってＩＣチップ４１の入出力端子４１ａ
とコイル５１とを接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非接触式ＩＣカー
ドなどの情報担体に搭載されるＩＣチップとコイルの接
続などに好適な微細接合装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】非接触式ＩＣカード等の非接触式情報担
体は、定期券、運転免許証、テレホンカード、キャッシ
ュカード等の代替品としての使用が検討されており、大
量の使用が見込まれるところから、製造工程をいかに簡
略化し、単価を下げるかが最も重要な技術的課題の１つ
になっている。

【０００３】本願出願人は、先に、かかる技術的課題を
解決するため、ＩＣチップの入出力端子（パッド）とコ
イルの両端部とが直接接続されたものを不織布製のフレ
キシブル基体の内部に埋設してフレキシブルＩＣモジュ
ールを得、次いで当該フレキシブルＩＣモジュールの表
裏面にカバーシートを被着して所要の非接触式情報担体
を製造する方法を提案した（特願平９−１６３６１４
号）。

【０００４】この方法によれば、ＩＣチップの入出力端
子とコイルの両端部とを直接接続したので、ＩＣチップ
を配線基板上に実装し、当該配線基板に形成された電極
端子にコイルの両端部を接続する場合に比べて、非接触
式情報担体を薄形化及び低コスト化することができる。
また、ＩＣチップとコイルの接続体をフレキシブル基体
の内部に埋設したので、微小なＩＣチップ及び低剛性の
コイルの取扱いが容易になり、非接触式情報担体の製造
効率を高めることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＩＣチップ
に対するコイルの直接接続手段としては、接合部分をボ
ンディングツールにて強圧しつつ、当該ボンディングツ
ールより超音波を発振して、そのエネルギにてＩＣチッ
プに形成された金バンプを溶融して接合するウェッジボ
ンディング法、ＩＣチップの入出力端子に形成されたハ
ンダバンプを低加圧下で加熱溶融して接合するハンダ
法、ＩＣチップの入出力端子に形成された金バンプを低
加圧下で加熱溶融して接合する溶接法、それにＩＣチッ
プの入出力端子に形成されたニッケルバンプとコイルの
心線とを加熱下で接触させて拡散により合金化する拡散
接合法等が考えられる。

【０００６】これらの各直接接続方法のうち、ウェッジ
ボンディング法によると、コイルの接合部分が強圧を受
けることによって扁平状に変形するので、変形部と非変
形部との境界部からコイルが断線しやすく、また、接合
部分に超音波及び強圧を加えることからＩＣチップにダ
メージを与えやすい。これに対して、ハンダ法や溶接法
それに拡散接合法にはかかる不都合がないので、これら
の接合法は、非接触式情報担体の信頼性、耐久性、生産
性を高める上でより好ましいＩＣチップとコイルの直接
接続方法と言える。

【０００７】ハンダ法や溶接法それに拡散接合法を実行
するための加熱ヘッドとしては、接合部分を接合に必要
な温度まで加熱可能な熱源を有するものであれば任意の
ものを用いることができるが、ＩＣチップの熱によるダ
メージを最小限に押え、かつ高い接続効率を得るために
は、極めて短時間のうちに接合部分を所要温度まで加熱
することができ、かつ熱を狭い領域内に集中することが
でき、さらには加熱条件の設定及び維持管理が容易であ
ることが求められる。

【０００８】本発明は、かかる課題を解決するためにな
されたものであって、その目的は、ＩＣチップの入出力
端子にコイルを直接接続するに好適な微細接合装置を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記の課題を
解決するため、微細接合装置を、微小なギャップを隔て
て配置された２つの電極を有する加熱ヘッドと、当該加
熱ヘッドを所定の接合位置又は非接合位置に移動するヘ
ッド駆動部と、前記加熱ヘッドを前記所定の接合位置ま
で移動したときに前記２つの電極及び被接合物と接触す
る抵抗発熱体と、前記電極に電力を供給する電源部とか
ら構成した。

【００１０】前記構成の微細接合装置によれば、以下の
手順でＩＣチップの入出力端子にコイルをハンダ付け又
は溶接することができる。即ち、ハンダバンプや金バン
プが形成されたＩＣチップの入出力端子にコイルの端部
を重ねあわせた後、ヘッド駆動部によりコイルの上方よ
り加熱ヘッドを下降して、ＩＣチップ及びコイルの接合
部分に押圧力を作用する。次いで、加熱ヘッドを構成す
る各電極に電源部からの電力を供給して抵抗発熱体に通
電し、当該抵抗発熱体の通電部分に抵抗発熱を起させ
る。この熱によってハンダバンプや金バンプを溶融し、
ＩＣチップの入出力端子とコイルとを接合する。接合完
了後は、ヘッド駆動部により加熱ヘッドを上昇して抵抗
発熱体をコイルから離隔する。

【００１１】また、前記構成の微細接合装置によれば、
以下の手順でＩＣチップの入出力端子にコイルを拡散接
合することができる。即ち、ニッケルバンプが形成され
たＩＣチップの入出力端子にコイルの端部を重ねあわせ
た後、ヘッド駆動部によりコイルの上方より加熱ヘッド
を下降して、ＩＣチップ及びコイルの接合部分に押圧力
を作用する。次いで、接合ヘッドを構成する各電極に電
源部からの電力を供給して抵抗発熱体に通電し、当該抵
抗発熱体の通電部分に抵抗発熱を起させる。この熱及び
加熱ヘッドの押圧力によってニッケルバンプとコイルの
心線との間に拡散を起こさせ、ＩＣチップの入出力端子
とコイルとを接合する。接合完了後は、ヘッド駆動部に
より接合ヘッドを上昇して抵抗発熱体をコイルから離隔
する。

【００１２】本構成の微細融接装置は、微小なギャップ
を隔てて対向に配置された２つの電極の先端部に抵抗発
熱体を接触させ、電極からの電力供給によって抵抗発熱
体を発熱させるので、ギャップを狭小化することによっ
て加熱領域を極めて狭い領域内に限定することができ
る。したがって、例えば１００μｍ程度の微小な領域内
の接合が可能で、ＩＣチップの入出力端子とコイルとの
接合に容易に適用できると共に、ＩＣチップの熱的ダメ
ージを防止できる。

【００１３】前記抵抗発熱体としては、抵抗発熱体の耐
久性を高めて接合作業を効率化するためにリボン状抵抗
発熱体を用いることが特に好ましく、当該リボン状抵抗
発熱体は、前記電極を介してその両側に取り付けられた
リボン巻回リール及びリボン巻取リールに巻回し、その
一部を各電極の先端部に接触させることによって設定で
きる。また、当該リボン状抵抗発熱体は、リボン巻回リ
ール又はリボン巻取リールを駆動することによって長さ
方向に駆動できるようにすることもできる。

【００１４】抵抗発熱体をリボン状に形成すると、通電
により発生した熱が当該抵抗発熱体を伝って通電領域外
に逃げやすいので、加熱領域をさらに狭い領域内に限定
することができる。したがって、より微小な領域内の接
合が可能となり、かつＩＣチップへの熱的影響をより抑
制することができる。また、接合完了後に電極に対する
リボン状抵抗発熱体の接触位置を変更すると、常時清浄
なリボン状抵抗発熱体を接合部に突き当てることができ
るので、接合部への異物の混入が防止できる。即ち、絶
縁被覆を剥離することなく被覆導線を直接入出力端子に
接触させて接合作業を行うと、接合ヘッドから与えられ
る熱によって絶縁被覆が昇華し炭化物が発生するが、こ
の炭化物はリボン状抵抗発熱体の巻き取りによって順次
接合領域外に排出されるので、前回の接合時にリボン状
抵抗発熱体に付着した炭化物が次回の接合時に接合部分
に接触せず、接合部への炭化物の混入を防止できる。し
たがって、コイル接合前の絶縁被覆の剥離が不要とな
り、被覆導線からなるコイルの接合を容易かつ確実に行
うことができる。

【００１５】なお、前記リボン状抵抗発熱体としては、
通電によって所定温度まで発熱可能なものであれば任意
の素材から成るものを用いることができるが、比抵抗及
び熱伝導率が共に大きく、電力供給部分を速やかに所定
温度まで昇温できて、しかも発熱部分を微小な領域に限
定する効果が大きいことから、高純度の単結晶モリブデ
ンからなるモリブデンリボンを用いることが好ましい。

【００１６】また、前記リボン状抵抗発熱体を繰り返し
使用できるようにするため、リボン状抵抗発熱体と接す
る部分に、当該リボン状抵抗発熱体に付着した異物を除
去するための異物除去手段、例えばブラシやナイフエッ
ジを備えることもできる。

【００１７】加えて、前記微細接合装置の加熱ヘッドと
対向する部分には、電極に対する被接合物の位置決めを
容易にして接合作業を効率化するため、被接合物を取り
付けて電極に対する当該被接合物の接合位置を調整する
Ｘ−Ｙテーブルを備えることもできる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る微小接合装置
の一例を、図１〜図３に基づいて説明する。図１は本例
に係る微小接合装置の全体構成図、図２は接合ヘッド及
びその周辺部分の拡大正面図、図３は接合ヘッドの駆動
部を示す要部断面図である。

【００１９】図１〜図３から明らかなように、本例の微
小接合装置は、作業テーブル兼用の基台１と、当該基台
１上に取り付けられた加熱ヘッド２及びヘッド駆動部３
並びに制御部４とから基本的に構成されている。

【００２０】加熱ヘッド２は、図２に詳細に示すよう
に、絶縁体２１に取り付けられ微小なギャップｄを隔て
て対向に配置された２つの電極２２ａ，２２ｂと、当該
電極２２ａ，２２ｂを介してその両側に配置されたリボ
ン巻回リール２３ａ及びリボン巻取リール２３ｂと、こ
れらの各リール２３ａ，２３ｂに巻回され、その一部が
前記電極２２ａ，２２ｂの先端部に接触するように配線
されたリボン状抵抗発熱体２４と、リボン巻取リール２
３ｂを駆動するモータ２５と、前記各リール２３ａ，２
３ｂに付設され前記リボン状抵抗発熱体２４に付着した
異物を除去する異物除去手段２６とを備えて成る。

【００２１】なお、前記リボン状抵抗発熱体２４として
は、通電によって所定温度まで発熱可能なものであれば
任意の素材から成るものを用いることができるが、比抵
抗及び熱伝導率が共に大きく、電力供給部分を速やかに
所定温度まで昇温できて、しかも発熱部分を微小な領域
に限定する効果が大きいことから、高純度の単結晶モリ
ブデンからなるモリブデンリボンを用いることが特に好
ましい。また、前記異物除去手段２６としては、ブラシ
やナイフエッジ等を用いることができ、基台１上への除
去した異物の落下を防止するため、当該異物除去手段２
６の周囲を箱状の異物収納体（図示省略）にて覆うこと
もできる。

【００２２】加熱ヘッド２は、図１及び図３に示すよう
に、ピン２７ａを介してヘッド支持体２７に旋回可能に
ピン結合されており、その末端部にはヘッド駆動部３を
連結するためのブラケット２８が突設されている。

【００２３】ヘッド駆動部３は、図３に示すように、基
台１上に設定されたソレノイド３１と、当該ソレノイド
３１の駆動軸３１ａに付設されたスプリングやゴム等の
弾性体３２と、一端が前記弾性体３２を介して前記ソレ
ノイド３１の駆動軸３１ａに連結され、他端が前記ブラ
ケット２８にピン結合された連結軸３３と、前記ソレノ
イド３１をオン・オフするスイッチ３４とから成る。な
お、当該スイッチ３４としては、手元スイッチを用いる
こともできるしフットスイッチを用いることもできる。
また、当該ヘッド駆動部３には、必要に応じて、前記弾
性体３２の弾力を調整するための手段を設けることもで
きる。

【００２４】制御装置４は、電源部４ａ及び接合条件を
設定するための入力部４ｂを含んで構成される。

【００２５】以下に、実施形態例に係る微細接合装置の
主な仕様を列挙する。１．電圧０．１〜３．０（Ｖ）２．電流１〜９９（Ａ）３．出力時間０．１〜３０（ｍＳ）４．モリブデンテープの厚み２０（μｍ）５．モリブデンテープの幅２（ｍｍ）。

【００２６】次に、前記のように構成された微細接合装
置を用いたＩＣチップとコイルとの直接接続方法につい
て説明する。

【００２７】まず、ＩＣチップとして入出力端子（パッ
ド）にハンダバンプ又は金バンプが形成されたものを用
い、ハンダバンプ又は金バンプを加熱溶融してコイルを
融接する場合を、図２に基づいて説明する。

【００２８】図２において、符号４１はＩＣチップを、
符号５１はコイルを示している。ＩＣチップ４１として
は、入出力端子４１ａにハンダバンプ又は金バンプ４２
が形成されたものが用いられる。一方、コイル５１とし
ては、図４（ａ）に示すように、銅やアルミニウムなど
の良導電性金属材料からなる心線５１ａの周囲に樹脂な
どの絶縁層５１ｂが被覆された線材から成るもの、又は
図４（ｂ）に示すように、心線５１ａの周囲に金やハン
ダなどの接合用金属層５１ｃが被覆され、かつ当該接合
用金属層５１ｃの周囲に絶縁層５１ｂが被覆された線材
から成るもの、又は図４（ｃ）に示すように、心線５１
ａの周囲に絶縁層５１ｂが被覆され、かつ当該絶縁層５
１ｂの周囲に加熱処理又は溶剤処理によって溶融する融
着層５１ｄが被覆された線材から成るもの等を用いるこ
ともできる。

【００２９】融着層５１ｄを有する線材としては、住友
電工株式会社製の自己融着マグネットワイヤ「ボンドメ
ット線（ＳＳＢ）」を挙げることができ、この種の線材
を用いると、コイル巻回後に加熱処理又は溶剤処理を施
して融着層５１ｄを溶融することによってコイルの隣接
する線間を結合することができるので、コイルの剛性を
高めることができ、その取り扱いを容易なものにするこ
とができる。また、各線間を結合することにより線間距
離を常に一定にすることができるので、コイルの浮遊容
量が一定になり、通信特性を安定させることができる。
さらに、ＩＣチップ４１とコイル５１との接合体をカー
ド基体に搭載して非接触ＩＣカードを製造する場合に
は、融着層５１ｄが溶融されたコイル５１をカード基体
上におくことだけでコイル５１とカード基体との接合を
完了することができるので、非接触ＩＣカードのケーシ
ング作業をより効率化することができる。

【００３０】なお、心線５１ａの周囲に絶縁層５１ｂが
被覆された線材を用いる場合には、巻回されたコイルの
線間距離を大きくして浮遊容量の発生を抑制し通信特性
の劣化を防止するため、並びに微細接合装置による絶縁
層５１ｂの剥離範囲を狭い範囲に制限して心線５１ａと
ＩＣチップ４１に形成されたテスト用端子４１ｂ（図２
参照）との導通を防止するため、可能な限り絶縁層５１
ｂの膜厚（絶縁層５１ｂ及び融着層５１ｄの両者を有す
る場合には総厚）が大きな線材を用いることが好まし
い。例えば、心線の線径が４０μｍのコイル用被服導線
にあっては、通常５μｍ前後の膜厚の絶縁層が被覆され
ているが、１０μｍ乃至２０μｍ程度の絶縁層を形成す
ることが好ましい。

【００３１】ＩＣチップ４１とコイル５１との直接接続
を実行するに先立ち、入力部４ｂを操作して、電源部４
ａから加熱ヘッド２への電力供給条件、例えば電流値、
電圧値、電力供給時間等を設定する。即ち、入出力端子
４１ａに設けられたハンダバンプ４２を利用してコイル
５１をハンダ付けする場合と、入出力端子４１ａに設け
られた金バンプ４２を利用してコイル５１を溶接する場
合とでは、リボン状抵抗発熱体２４の加熱条件が異なる
ので、入力部４ｂを操作して所要の電力供給条件を設定
する。また、電極２２ａ，２２ｂのギャップｄが可変に
構成されている場合には、入力部４ｂを操作して所要の
ギャップｄを選択する。

【００３２】制御部４の条件設定が終了した後、図２に
示すように、基台１上の所定位置にＩＣチップ４１を位
置決めして載置し、当該ＩＣチップ４１の入出力端子４
１ａ上にコイル５１の端部を重ねあわせる。

【００３３】スイッチ３４をオンしてソレノイド３１を
励磁し、その駆動軸３１ａを上向きに突出させる。これ
によって、当該駆動軸３１ａに取り付けられた弾性体３
２及び連結軸３３それに加熱ヘッド２に設けられたブラ
ケット２８が上昇し、加熱ヘッド２の先端部がピン２７
ａを中心として基台１側に下降する。このため、リボン
状抵抗発熱体２４を介して電極２２ａ，２２ｂが弾性体
３２の弾性力によってコイル５１に押圧され、ＩＣチッ
プ４１の入出力端子４１ａに対するコイル５１の位置決
めが完了する。

【００３４】次いで、電源部４ａから電極２２ａ，２２
ｂに所定電力を所定時間供給し、電極２２ａ，２２ｂに
接触したリボン状抵抗発熱体２４に通電して、リボン状
抵抗発熱体２４に抵抗発熱を起させる。この熱によって
コイル５１の絶縁層５１ｂ（融着層５１ｄを有する線材
を用いた場合には、融着層５１ｄを含む。）を昇華して
除去すると共に、ハンダバンプや金バンプ４２を溶融し
て、ＩＣチップ４１の入出力端子４１ａとコイル５１と
を接合する。

【００３５】接合完了後、スイッチ３４をオフしてソレ
ノイド３１の励磁を断ち、その駆動軸３１ａを下向きに
吸引させる。これによって、加熱ヘッド２の先端部を上
昇してリボン状抵抗発熱体２４をコイル５１から離隔す
る。最後に、モータ２５を駆動してリボン巻取リール２
３ｂを所定角度回転し、電極２２ａ，２２ｂに対するリ
ボン状抵抗発熱体２４の接触位置を変更する。この過程
において、リボン状抵抗発熱体２４が異物除去手段２６
と摺動し、リボン状抵抗発熱体２４に付着した絶縁層５
１ｂの燃焼炭化物等が除去される。

【００３６】本例の微細接合装置は、微小なギャップｄ
を隔てて平行に配置された２つの電極２２ａ，２２ｂの
先端部にリボン状抵抗発熱体２４を接触させ、電極２２
ａ，２２ｂからの電力供給によってリボン状抵抗発熱体
２４を発熱させるので、加熱領域を極めて狭い領域内に
限定することができ、ＩＣチップ４１の入出力端子４１
ａとコイル５１との接合を実現できる。特に、リボン状
抵抗発熱体２４としてモリブデンリボンを用いた場合に
は、比抵抗及び熱伝導率が共に大きく、狭い通電領域に
大きな熱量を発生させることができるので、例えば１０
０μｍ又はそれ以下の微小な領域内のハンダ付け又は溶
接が可能となる。また、接合完了後に電極に対するリボ
ン状抵抗発熱体２４の接触位置を変更するので、常時清
浄なリボン状抵抗発熱体２４を接合部に突き当てること
ができ、接合部への異物の混入が防止できる。さらに、
リボン巻回リール２３ａ及びリボン巻取リール２３ｂに
異物除去手段２６を備えて、リボン状抵抗発熱体２４に
付着した炭化物等を除去するようにしたので、リボン状
抵抗発熱体２４の繰り返し使用が可能となり、ランニン
グコストを引き下げることができる。

【００３７】次に、ＩＣチップとして入出力端子にニッ
ケルバンプが形成されたものを用い、ニッケルバンプと
コイルの心線とを拡散接合する場合を、図５に基づいて
説明する。

【００３８】図５において、符号４１はＩＣチップを、
符号５１はコイルを示している。ＩＣチップ４１として
は、入出力端子４１ａに無電解めっき法にてニッケルバ
ンプ４３が形成され、その表面に腐食防止用の金層４３
ａが、例えばフラッシュめっき法により被覆されたもの
が用いられる。ニッケルバンプの高さは、１０〜２０μ
ｍが望ましい。これ以下では熱ダメージが入出力端子の
アルミパッドに及び、これ以上では高さのバラツキが発
生しやすくなって接合の歩留まりが劣化するからであ
る。一方、コイル５１としては、上例の場合と同様に、
図４（ａ）〜（ｃ）に例示されたものを用いることがで
きる。

【００３９】ＩＣチップ４１とコイル５１との直接接続
を実行するに先立ち、入力部４ｂを操作して、電源部４
ａから加熱ヘッド２への電力供給条件を、拡散接合に適
した条件に設定する。また、電極２２ａ，２２ｂのギャ
ップｄが可変に構成されている場合には、必要に応じ入
力部４ｂを操作して所要のギャップｄを選択する。

【００４０】制御部４の条件設定が終了した後、図５に
示すように、基台１上の所定位置にＩＣチップ４１を位
置決めして載置し、当該ＩＣチップ４１の入出力端子４
１ａ上にコイル５１の端部を重ねあわせる。

【００４１】以下、上例の場合と同様に、ＩＣチップ４
１の入出力端子４１ａに対するコイル５１の位置決めを
行った後、電源部４ａから電極２２ａ，２２ｂに所定電
力を所定時間供給し、電極２２ａ，２２ｂに接触したリ
ボン状抵抗発熱体２４に通電して、リボン状抵抗発熱体
２４に抵抗発熱を起させる。この熱によってコイル５１
の絶縁層５１ｂ（融着層５１ｄを有する線材を用いた場
合には、融着層５１ｄを含む。）を昇華して除去すると
共に、ニッケルバンプ４３とコイル５１の心線５１ｄと
の間に拡散を起こさせて、ＩＣチップ４１の入出力端子
４１ａとコイル５１とを接合する。拡散接合法による
と、コイル５１の接合部は、図５に示すように略楕円状
に圧潰される。

【００４２】それ以後の操作については、上例の場合と
同じであるので、重複を避けるために説明を省略する。
又、接合の効果も、コイル５１の接合部が略楕円状に圧
潰される点を除いて上例の場合と同じであるので、説明
を省略する。

【００４３】以下に、拡散接合法を実施するに好適な諸
条件を列挙する。１．チップバンプ高さ２０μｍのニッケルバンプ２．電源条件電圧１．３（Ｖ）電流１９（Ａ）電力２４（Ｗ）３．モリブデンテープ厚み２０（μｍ）幅２（ｍｍ）４．使用コイル線径及び線材線径が４０μｍの銅線絶縁層の膜厚１０μｍ。

【００４４】本例の場合、使用したコイル用線材の引張
強度は約３５（ｇ）であり、接合部の引張強度は約３１
（ｇ）であった。引張試験の結果、試料の破断は全てコ
イル用線材の断線によるものであり、バンプ４２とコイ
ル用線材との接続部、及びバンプ４２とアルミパッド間
でのはがれ不良は発生しなかった。このことから、本発
明に係る微細接合装置を利用してＩＣチップの入出力端
子と被覆銅線とを拡散接合すると、引張強度をほとんど
低下させずに良好な接合を実現できることがわかった。

【００４５】なお、前記実施形態例においては、加熱ヘ
ッド２の駆動源としてソレノイド３１を用いたが、他の
動力、例えばモータや形状記憶合金を用いることも勿論
可能である。

【００４６】また、前記実施形態例においては、ＩＣチ
ップ４１の入出力端子４１ａにニッケルバンプ４２を形
成したが、パラジウムや銅をもってバンプを形成するこ
ともできる。

【００４７】また、前記実施形態例においては、ＩＣチ
ップ４１の入出力端子４１ａとコイル５１との接合に適
用した場合について説明したが、その他、マイクロパタ
ーン回路のジャンパ接合にも応用することができる。

【００４８】さらに、前記実施形態例においては省略し
たが、微小部分の融着を容易にするため、基台１に顕微
鏡を備えることもできる。また、電極２２ａ，２２ｂに
対する被接合物（ＩＣチップ４１及びコイル５１）の位
置決めを容易にして接合作業を効率化するため、図６に
示すように、被接合物を取り付けて電極２２ａ，２２ｂ
に対する当該被接合物の接合位置を調整するためのＸ−
Ｙテーブル６１を基台１上に備えることもできる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の微細接合
装置は、微小なギャップを隔てて対向に配置された２つ
の電極の先端部に抵抗発熱体を接触させ、電極からの電
力供給によって抵抗発熱体を発熱させるので、加熱領域
を極めて狭い領域内に限定することができ、ＩＣチップ
に熱的なダメージを与えることなく、ＩＣチップの入出
力端子とコイルとの接合を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例に係る微小接合装置の全体構成図で
ある。

【図２】加熱ヘッド及びその周辺部分の拡大正面図であ
る。

【図３】加熱ヘッドの駆動部を示す要部断面図である。

【図４】コイルの断面構造を例示する断面図である。

【図５】実施形態例に係る微小接合装置を用いたＩＣチ
ップの入出力端子とコイルとの拡散接合方法を示す要部
断面図である。

【図６】他の実施形態例に係る微小接合装置の全体構成
図である。

【符号の説明】

１基台２加熱ヘッド３ヘッド駆動部４制御部４ａ電源部４ｂ入力部２１絶縁体２２ａ，２２ｂ電極２３ａリボン巻回リール２３ｂリボン巻取リール２４リボン状抵抗発熱体２５モータ２６異物除去手段２７ａピン２８ブラケット３１ソレノイド３１ａ駆動軸３２弾性体３３連結軸３４スイッチ４１ＩＣチップ５１コイル６１Ｘ−Ｙテーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中川和成大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号日立マクセル株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】微小なギャップを隔てて配置された２つ
の電極を有する加熱ヘッドと、当該加熱ヘッドを所定の
接合位置又は非接合位置に移動するヘッド駆動部と、前
記加熱ヘッドを前記所定の接合位置まで移動したときに
前記２つの電極及び被接合物と接触する抵抗発熱体と、
前記電極に電力を供給する電源部とを備えたことを特徴
とする微細融接装置。
【請求項２】請求項１に記載の微細接合装置におい
て、前記抵抗発熱体としてリボン状抵抗発熱体を用い、
当該リボン状抵抗発熱体を前記電極を介してその両側に
取り付けられたリボン巻回リール及びリボン巻取リール
に巻回し、前記リボン巻回リールより引き出され前記リ
ボン巻取リールに巻き取られた前記リボン状抵抗発熱体
の一部を前記各電極の先端部に接触させ、前記リボン巻
回リール又はリボン巻取リールを駆動することによって
前記リボン状抵抗発熱体を長さ方向に駆動できるように
したことを特徴とする微細接合装置。
【請求項３】請求項１又は２に記載の微細接合装置に
おいて、前記抵抗発熱体として、高純度の単結晶モリブ
デンからなるものを用いたことを特徴とする微細接合装
置。
【請求項４】請求項１又は２に記載の微細接合装置に
おいて、前記抵抗発熱体と接する部分に、当該抵抗発熱
体に付着した異物を除去するための異物除去手段を備え
たことを特徴とする微細接合装置。
【請求項５】請求項１に記載の微細接合装置におい
て、前記加熱ヘッドと対向する部分に、前記被接合物を
取り付けて前記電極に対する当該被接合物の接合位置を
調整するＸ−Ｙテーブルを備えたことを特徴とする微細
融接装置。