JPS58215268A - 超音波半田付装置 - Google Patents
超音波半田付装置Info
- Publication number
- JPS58215268A JPS58215268A JP9782482A JP9782482A JPS58215268A JP S58215268 A JPS58215268 A JP S58215268A JP 9782482 A JP9782482 A JP 9782482A JP 9782482 A JP9782482 A JP 9782482A JP S58215268 A JPS58215268 A JP S58215268A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- horn
- solder
- ultrasonic
- soldering device
- ultrasonic soldering
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/06—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering making use of vibrations, e.g. supersonic vibrations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超音波ホーンを研摩するホーン研摩機構を有す
る超音波半田付装置に関する。
る超音波半田付装置に関する。
半導体装置の製造におい又、基板、リードフレーム、ヘ
ッダー等のフレームに半導体素子（ベレット）を固定す
る工程がある。このベレットの固定形態の一つとして、
最近では超音波を利用してニッケルメッキを施したフレ
ームに＠接半田を溶着させた後、この半田部分にベレッ
トを固定する技術が提案され又いる。この場会、〃０熱
したフレーム上に半田塊を供給した後、加熱状態にある
超音波ホーンの先端で半田塊をフレームに押し付け、ホ
ーンな超音波振動させ又、溶融した半田？フレーム面に
溶着する。
ッダー等のフレームに半導体素子（ベレット）を固定す
る工程がある。このベレットの固定形態の一つとして、
最近では超音波を利用してニッケルメッキを施したフレ
ームに＠接半田を溶着させた後、この半田部分にベレッ
トを固定する技術が提案され又いる。この場会、〃０熱
したフレーム上に半田塊を供給した後、加熱状態にある
超音波ホーンの先端で半田塊をフレームに押し付け、ホ
ーンな超音波振動させ又、溶融した半田？フレーム面に
溶着する。
このような方法では、半田が溶着しないニッケルに超音
波キャビテーション現象を利用し℃半田を溶着させるた
め、繰返して作業を行なっ１い（うちに、このキャビテ
ーションによって、ｍＩ図ｆａｔに示すような平坦面１
な有するホーン２の先端面が、第１図（ｂｌに示すよう
に凹凸な有する粗面３となってしまい、７レームへの半
田の溶着ができなくなってしまう。
波キャビテーション現象を利用し℃半田を溶着させるた
め、繰返して作業を行なっ１い（うちに、このキャビテ
ーションによって、ｍＩ図ｆａｔに示すような平坦面１
な有するホーン２の先端面が、第１図（ｂｌに示すよう
に凹凸な有する粗面３となってしまい、７レームへの半
田の溶着ができなくなってしまう。
コノタメ、ホーンシ研摩したり、あるいは新しいホーン
と交換する必要が生じる。
と交換する必要が生じる。
しかし、ホーンは３５０℃前後に加熱されていることか
ら、これらホーンの交換、研摩作業に先立つ又ホーンな
冷却させる必要があり、作業性が悪い、また、ホーンは
セツティングの状態によっ″′Ｃ超音波振動条件が変動
することから、セッティング作業が難しい。
ら、これらホーンの交換、研摩作業に先立つ又ホーンな
冷却させる必要があり、作業性が悪い、また、ホーンは
セツティングの状態によっ″′Ｃ超音波振動条件が変動
することから、セッティング作業が難しい。
したがっ又、本発明の目的は超音波半田付装置に超音波
ホーンな研摩する研摩機構を配設し、超音波半田付装置
からホーンを取り外すことなくホーンを研摩するように
構成することによって、ホーンの維持管理を容易にする
ことにある。
ホーンな研摩する研摩機構を配設し、超音波半田付装置
からホーンを取り外すことなくホーンを研摩するように
構成することによって、ホーンの維持管理を容易にする
ことにある。
このような目的を達成するために本発明は、フレーム上
に載置した半田塊にホーンを押し付けるとともに、この
ホーンを超音波振動させて半田塊をフレーム面に接着さ
せる超音波半田付装置におい１、ヤスリな先端上面に配
設するとともに水平方向に往復動可能となる支持アーム
を前記ホーンの昇降域に突出できるように構成したホー
ン研摩機構を設は又なるものであって、以下実施例によ
り本発明を説明する。
に載置した半田塊にホーンを押し付けるとともに、この
ホーンを超音波振動させて半田塊をフレーム面に接着さ
せる超音波半田付装置におい１、ヤスリな先端上面に配
設するとともに水平方向に往復動可能となる支持アーム
を前記ホーンの昇降域に突出できるように構成したホー
ン研摩機構を設は又なるものであって、以下実施例によ
り本発明を説明する。
第２図は本発明の一実施例による超音波半田付装置の概
略を示す機構図、第３図は同じくホーン° 研摩機構
の側面図、第４図は同じ（揺動機構を示す断面図、＠５
図は同じ（ヤスリの固定状態を示す斜視図である。
略を示す機構図、第３図は同じくホーン° 研摩機構
の側面図、第４図は同じ（揺動機構を示す断面図、＠５
図は同じ（ヤスリの固定状態を示す斜視図である。
超音波半田付装置はフレーム４を支持しかつ案内スるテ
ーブル５を有し又いる。このテーブル５はカバー６によ
って部分的に被われるとともに、カバー６に設けた窒素
（Ｎ、）の供給ロアかも送り込遣れるＮ、中に置かれる
。また、テーブル５はヒーター８により″′Ｃ３５０℃
前後に加熱される。
ーブル５を有し又いる。このテーブル５はカバー６によ
って部分的に被われるとともに、カバー６に設けた窒素
（Ｎ、）の供給ロアかも送り込遣れるＮ、中に置かれる
。また、テーブル５はヒーター８により″′Ｃ３５０℃
前後に加熱される。
一方、テーブル５の上方には超音波振動する超音波ホー
ン（ホーン）９が配設される。このホーン９は上部の圧
電素子部１０への電圧の印加によって超音波撮動する。
ン（ホーン）９が配設される。このホーン９は上部の圧
電素子部１０への電圧の印加によって超音波撮動する。
圧電素子部１０はその外周に冷却水な流す冷却パイプ１
１が巻き付けられ、使用時冷却水１２０通水によっ壬圧
電素子部１０？冷却するようになっている。また、ホー
ン９の下端である押圧部１３はホーン２内に内蔵したホ
ーン加熱用ヒーター１４によって３５０℃前後に刀口熱
されるようになっている。
１が巻き付けられ、使用時冷却水１２０通水によっ壬圧
電素子部１０？冷却するようになっている。また、ホー
ン９の下端である押圧部１３はホーン２内に内蔵したホ
ーン加熱用ヒーター１４によって３５０℃前後に刀口熱
されるようになっている。
他方、この超音波半田付装置はホーン研摩機構１５ｔｆ
有し又いる。このホーン研摩機構１５は、ホーン２に向
かって前後進する可動テーブル１６と、この可動テーブ
ル１６土に組み込まれる揺動機構１７とからなっ又いる
。揺動機構１７はっぎのような構造からなっている。す
なわち、可動テーブル１６土に固定された基板１８上に
は１対の支持片１９．２０を有し又いる。この支持片１
９゜２０間にはガイド軸２１が配設され、このカイト軸
２１には摺動体２２が摺動自在に挿入され又いる。ガイ
ド軸２１はホーン２に向っ℃延在し又いる。また、摺動
体２２の上面には支持アーム２３の後端部が固定され１
いる。支持アーム２３はガイド軸２１と平行に延在し、
かつその先端の上面には上面が平坦となるヤスリ２４が
、第５図で示すようにねじ２５の螺合によって支持アー
ム２３に固定される締付片２６によって締付固定されて
いる。
有し又いる。このホーン研摩機構１５は、ホーン２に向
かって前後進する可動テーブル１６と、この可動テーブ
ル１６土に組み込まれる揺動機構１７とからなっ又いる
。揺動機構１７はっぎのような構造からなっている。す
なわち、可動テーブル１６土に固定された基板１８上に
は１対の支持片１９．２０を有し又いる。この支持片１
９゜２０間にはガイド軸２１が配設され、このカイト軸
２１には摺動体２２が摺動自在に挿入され又いる。ガイ
ド軸２１はホーン２に向っ℃延在し又いる。また、摺動
体２２の上面には支持アーム２３の後端部が固定され１
いる。支持アーム２３はガイド軸２１と平行に延在し、
かつその先端の上面には上面が平坦となるヤスリ２４が
、第５図で示すようにねじ２５の螺合によって支持アー
ム２３に固定される締付片２６によって締付固定されて
いる。
また−万、基板１８士には支持板２７が固定されている
。この支持板２７は第４図に示すように、その途中に球
面軸受２８な介し１操作棒２９が貫通状態で固定され又
いる。この操作棒２９の一端は前記摺動体２２の下部に
球面軸受３０を介し又取り付けられ又いる。したがって
、操作棒２９の他端の握り部３１な握つ又、左右に移動
動作させろと、摺動体２２はカイト軸２１の延在する方
向に前後進する。その前後進距離は、たとえば、±５ｍ
ｍである。
。この支持板２７は第４図に示すように、その途中に球
面軸受２８な介し１操作棒２９が貫通状態で固定され又
いる。この操作棒２９の一端は前記摺動体２２の下部に
球面軸受３０を介し又取り付けられ又いる。したがって
、操作棒２９の他端の握り部３１な握つ又、左右に移動
動作させろと、摺動体２２はカイト軸２１の延在する方
向に前後進する。その前後進距離は、たとえば、±５ｍ
ｍである。
つぎに、このような構造の超音波半田付装置の使用状態
に４いて説明する。加熱状態にあるテーブル５士に送り
込まれるフレームおよびその士に供給された半田塊はと
もにテーブル５によつ又加熱され、半田塊は溶融する。
に４いて説明する。加熱状態にあるテーブル５士に送り
込まれるフレームおよびその士に供給された半田塊はと
もにテーブル５によつ又加熱され、半田塊は溶融する。
そこで、ホーン２を降下させ又その先端の抑圧部１３を
半田中に入れ、この状態でホーン２な超音波撮動させ℃
、半田？フレーム４に溶着させる。その後、ホーン２は
上昇し、次の半田溶着に備える。
半田中に入れ、この状態でホーン２な超音波撮動させ℃
、半田？フレーム４に溶着させる。その後、ホーン２は
上昇し、次の半田溶着に備える。
このようにし℃順次半田溶着な行なう。ホーンの押圧部
の表面に凹凸が生じ、半田溶着が確実に行なえなくなる
頃にホーン２なカバー外に上昇させ、このホーンの昇降
域に可動テーブルを前進させ又支持アーム２３の先端の
ヤスリ２４を臨ませる。その後、ホーン２をわずか圧降
下させて、ヤ。
の表面に凹凸が生じ、半田溶着が確実に行なえなくなる
頃にホーン２なカバー外に上昇させ、このホーンの昇降
域に可動テーブルを前進させ又支持アーム２３の先端の
ヤスリ２４を臨ませる。その後、ホーン２をわずか圧降
下させて、ヤ。
スリ２４の平坦な上面にホーン２の下端を接触させ、操
作棒２９な左右動し又ヤス１１２４を水平に往復動させ
て、ホーン２の粗面を平坦な面に修正する。その後、可
動テーブル１６な後退させた後、再びホーン２を降下さ
せ１半田付け？行う。
作棒２９な左右動し又ヤス１１２４を水平に往復動させ
て、ホーン２の粗面を平坦な面に修正する。その後、可
動テーブル１６な後退させた後、再びホーン２を降下さ
せ１半田付け？行う。
このような実施例によれば、ホーンな研摩する際、ポー
ン？装置から取り外す必要もなく、虜だ、ホーンナ直接
作業者が把持することがないことからその冷却化を図る
必要もないことから、すぐにホーンの研摩を行なうこと
ができ、研摩作業時間が短縮される。
ン？装置から取り外す必要もなく、虜だ、ホーンナ直接
作業者が把持することがないことからその冷却化を図る
必要もないことから、すぐにホーンの研摩を行なうこと
ができ、研摩作業時間が短縮される。
また、研摩は機械的に行なわれるので、常にホーンの先
端の水平化（平坦化）が０Ｔ能となり、半田の濡れ性が
常に良好となる。このため、半田の濡れ不良率も低減で
きる。
端の水平化（平坦化）が０Ｔ能となり、半田の濡れ性が
常に良好となる。このため、半田の濡れ不良率も低減で
きる。
なお、本発明は前記実施例に限定されない。
以上のように、本発明によれば、ホーンの研摩作業時間
の短縮化が図れることから、超音波半田付装置の稼動率
の向上な図ることができる。
の短縮化が図れることから、超音波半田付装置の稼動率
の向上な図ることができる。
また、ホーンの被研摩面は研摩後宮に平坦となることか
ら、半田の濡れ不良率も軽減でき、歩留の向上が図れる
。
ら、半田の濡れ不良率も軽減でき、歩留の向上が図れる
。
第１図（ａｌ、 （ｂｌは超音波ホーンの摩耗前後の状
態な示す説明図、 第２図は本発明の一実施例による超音波半田付装置の概
略を示す機構（財）、 ｓｇ３図は同じくホーン研摩機構の側面図、第４図は同
じく揺動機構な示す断面図、第５図は同じ（ヤスリの固
定状態な示す斜視図である。 ４・・・フレーム、５・・・テーブル、８・・・ヒータ
ー、９・・・ホーン、１５・・・ホーン研摩機構、１６
・・・可動テーブル、１７・・・揺動機構、２２・・・
摺動体、２４・・・ヤス１１．２９・・・操作棒。
態な示す説明図、 第２図は本発明の一実施例による超音波半田付装置の概
略を示す機構（財）、 ｓｇ３図は同じくホーン研摩機構の側面図、第４図は同
じく揺動機構な示す断面図、第５図は同じ（ヤスリの固
定状態な示す斜視図である。 ４・・・フレーム、５・・・テーブル、８・・・ヒータ
ー、９・・・ホーン、１５・・・ホーン研摩機構、１６
・・・可動テーブル、１７・・・揺動機構、２２・・・
摺動体、２４・・・ヤス１１．２９・・・操作棒。
Claims (1)
- １、 フレーム上に載置した半田塊ホルンを押し付ける
とともに、このホーンを超音波振動させて半田塊をフレ
ーム面に接着させる超音波半田付装置において、ヤスリ
を先端上面に配設するとともに水平方向に往復動可能と
なる支持アームを前記ホーンの昇降域に突出できるよう
に構成したホーン研摩機構を設けたことを特徴とする超
音波半田付装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9782482A JPS58215268A (ja) | 1982-06-09 | 1982-06-09 | 超音波半田付装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9782482A JPS58215268A (ja) | 1982-06-09 | 1982-06-09 | 超音波半田付装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58215268A true JPS58215268A (ja) | 1983-12-14 |
Family
ID=14202472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9782482A Pending JPS58215268A (ja) | 1982-06-09 | 1982-06-09 | 超音波半田付装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58215268A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2289658A1 (de) * | 2009-08-31 | 2011-03-02 | MTA Automation AG | Verfahren und Vorrichtung zum Verlöten von Verbindungsleitern mit einer Solarzelle |
| WO2011092809A1 (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-04 | 株式会社コグコフ | 超音波接合方法及び超音波接合装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5130355U (ja) * | 1974-08-28 | 1976-03-04 |
-
1982
- 1982-06-09 JP JP9782482A patent/JPS58215268A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5130355U (ja) * | 1974-08-28 | 1976-03-04 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2289658A1 (de) * | 2009-08-31 | 2011-03-02 | MTA Automation AG | Verfahren und Vorrichtung zum Verlöten von Verbindungsleitern mit einer Solarzelle |
| WO2011092809A1 (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-04 | 株式会社コグコフ | 超音波接合方法及び超音波接合装置 |
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