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焊接方法

阅读：705发布：2021-03-01

IPRDB可以提供焊接方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种利用焊料连接分别形成于相互连接的各连接体上的各连接触点的焊接方法，该方法包括：将各连接体配置在连接位置上的连接体配置工序；以及分别在形成于各连接体上的各连接触点间配置焊料，然后用加热束照射该焊料从而进行焊接的焊接工序；以及，在焊接前及/或焊接时，加热至少一侧的连接体的加热工序。，下面是焊接方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种焊接方法，是用焊料连接分别形成于各连接体体上的各连接触点的方法，其特征在于包括：加热温度上升率低的一侧的连接体的工序；以及

在加热所述连接体之后或者在继续加热所述连接体的同时，对焊料照射加热束从而进行焊接的工序。

2.一种焊接方法，其特征在于包括：

将各连接体配置到连接位置上的连接体配置工序；

将焊料配置到分别形成于所述各连接体上的各连接触点之间，并对该焊料照射加热束从而进行焊接的焊接工序；以及在进行所述焊接工序之前及/或在进行所述焊接工序同时，加热所述温度上升率低的一侧的连接体的连接体加热工序。

3.如权利要求2所述的焊接方法，其特征在于：在所述连接体加热工序中，加热所述连接体使其温度不超过预设温度。

4.如权利要求2所述的焊接方法，其特征在于：在所述连接体加热工序中，通过加热与所述连接体相接触的接触部件来加热该连接体。

5.如权利要求4所述的焊接方法，其特征在于：在连接体加热工序中，使用与所述接触部件相接触的加热装置来加热该接触部件。

6.如权利要求4所述的焊接方法，其特征在于：在所述连接体加热工序中，通过对所述接触部件照射加热束来加热该接触部件。

7.如权利要求2所述的焊接方法，其特征在于：所述连接体配置工序还包括将所述连接体运送到连接位置上的连接体运送工序，而所述连接体加热工序则在经该连接体运送工序运送所述连接体的过程中对该连接体进行加热。

8.如权利要求2所述的焊接方法，其特征在于：经所述连接体加热工序被加热的所述一侧的连接体为磁头滑块，而与该磁头滑块相接合的另一侧的连接体为构成磁头折片组合的悬臂件。

9.一种磁头折片组合的制造方法，其特征在于：使用权利要求8所述的焊接方法在所述悬臂件上焊接所述磁头滑块从而制造磁头折片组合。

说明书全文

焊接方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种焊接方法及焊接设备，尤其是涉及在电子线路板上焊接电子部件的方法及其设备。

背景技术

[0002] 焊接是在基板上连接电子部件时常用的一种方法。通过焊接不但可以在基板上固定电子部件，同时还可以电性连接形成于电子部件上的端子与形成于基板上的端子。例如，如下所述，在制造承载于磁盘装置上的磁头折片组合(head gimbal assembly)时，可在一体形成于柔性印刷(flexible printed)电路板的悬臂件(suspension)上焊接作为电子部件的磁头滑块。

[0003] 但是，如上所述，当焊接的连接体为电子部件时，焊接时的加热会使电子部件的温度高于其耐热温度，从而可能会导致电子部件的损伤。为此，现有技术中通常将通过激光等来进行的焊料加热限制在短时间内。而且，在日本专利申请特开2006-107673号公报中揭示了通过测定焊接时作为连接体的电子部件所释放出的热量来进行控制的方法，使得焊接在低于该电子部件的耐热温度的温度下进行。另一方面，如果将焊料的加热时间限制在短时间内，则由于加热时间过短，不能充分融化焊料，因而会产生难以实现稳定焊接等问题。 [0004] 此外，例如在基板上连接电子部件等，在两个连接体间进行焊接时，根据各连接体的结构和焊接状况的不同，各连接体上的各连接触点的温度上升率会有所差别。此时，如果各连接触点的温度上升率差异过大，则一侧的连接体温度过低，因而难以进行稳固的焊接。另一方面，如果为了进行稳固的焊接而在焊料上施加过多热量，则又会发生另一侧的温度过高的现象，最终由于对该另一侧连接体的加热而导致损伤。作为其中的一个实施例，以下参照图1A至图6B举例说明了在承载于磁盘装置上的磁头折片组合的悬臂件(柔性印刷电路板) 上焊接磁头滑块的情况。

[0005] 焊接磁头滑块时，首先如图1A所示，用运送管嘴104吸附具有磁头元件121的磁头滑块102，按照箭头Y101所示的方向移动该运送管嘴，从而将磁头滑块102配置在一体形成于挠性件(flexure)112上的柔性印刷电路板113的连接位置上。此时，如图1B所示，将形成于磁头滑块102上的磁头元件121的滑块侧触点122和形成于柔性印刷电路板113上的悬臂件侧触点114配置在相接近的位置上。

[0006] 然后，按照图1A的箭头Y102所示的方向移动前端吸附有焊球103的激光照射管嘴106，并如图1B所示，将焊球点到作为焊料连接位置的滑块侧触点122和悬臂件侧触点114上。接着，在这个状态下，如图2A所示，对焊料103照射从激光照射管嘴106发出的激光束L101。

[0007] 其后，在激光束L101的照射下，熔融的焊球103可以连接各触点，但是也会有难以均等地加热各连接触点122、124即磁头滑块侧和悬臂件侧的现象发生。特别是，在这种焊接中，由于在运送管嘴104上吸附或接触有磁头滑块102，因而如图2A中的箭头所示，由激光照射管嘴106发射的激光束L101照射到焊球103上并传导到滑块侧触点122上的热量则会被磁头滑块102或运送管嘴104吸收。因此进行焊接时，滑块侧触点122的温度比悬臂件侧触点114的温度低，进而难以在滑块侧触点122上连接焊料。其结果，如图2B所示，会发生只有悬臂件侧的触点114上留有焊料等的不良焊接现象。

[0008] 另一方面，为了避免发生上述的不良焊接，对焊料103照射由激光照射管嘴106发射的高能量激光束L101(参照图3A)从而能使温度低的滑块侧触点122被加热至适宜的温度而实现焊接，然而这样又会发生施加到悬臂件侧触点114上的热量过多的情况。因此，如图3B所示，这些过多的热量可能会使如形成柔性印刷电路板的聚酰亚胺层(polyimide)等的悬臂件侧触点114附近的结构产生损伤D。

[0009] 图4A至图5B显示的是进行了实际焊接的磁头折片组合的照片。图4A、图4B表示了在悬臂件112上配置磁头滑块，且在作为连接位置的各连接触点 122、114之间配置焊球103，再加热该焊球103使其部分熔化并将焊球103暂时固定在所述连接位置上的状态(Pre-bumping)。图5A、图5B表示了为了稳固连接各连接触点122、114之间而进行加热使得焊料103完全熔融的状态(Reflow)。图4A及图5A是从磁头滑块102侧观察磁头折片组合的照片，而图4B和图5B是从其内侧(柔性电路板的聚酰亚胺层113)观察的照片。此外，图中的数字分别表示对应连接触点122、114的位置。即，此时存在6个焊接位置。图6A表示了图4A、B所示的Pre-bumping时施加在每个焊球103(连接触点)上的激光能量(1aser energy)，图6B表示了图5A、B所示的Reflow时施加在各焊球103(连接触点)上的激光能量。

[0010] 在上述焊接方法中，为了实现高可靠性的焊接而使焊料在各连接点122、114之间熔化并将其连接，则如图5B的符号D所示，在悬臂件侧触点114附近的结构，也就是在形成柔性印刷电路板的聚酰亚胺层上产生了由热量导致的损伤。

发明内容

[0011] 有鉴于以上问题，本发明的目的在于提供一种改善现有技术中的种种不合理现象，特别是抑制连接体因焊接而受损伤的现象、并提高焊接的可靠性、同时还能够提高通过焊接制造成的产品之质量的焊接方法及焊接设备。

[0012] 本发明实施方式所涉及的一种焊接方法是用焊料连接分别形成于各连接体上的各连接触点的方法，该方法包括：加热至少一侧的连接体的工序；以及在加热所述连接体之后或者在继续加热所述连接体的同时，对焊料照射加热束从而进行焊接的工序。 [0013] 本发明实施方式所涉及的另一种焊接方法包括：将各连接体配置到连接位置上的连接体配置工序；将焊料配置到分别形成于各连接体上的各连接触点之间，并对该焊料照射加热束从而进行焊接的焊接工序；以及在进行焊接工序之前及/或在进行焊接工序时，还有加热至少一侧连接体的连接体加热工序。

[0014] 根据本发明的实施方式，首先在连接位置配置连接体。接着，在作为焊接位置的各连接触点间配置焊料，并对焊料照射加热束从而进行焊接。此时，在焊接开始之前及/或在焊接过程中，由于加热了连接体，所以能够在至少一侧连接体的自身温度较高的状态下进行焊接。这样就提高了连接触点的温度，即使对焊料施加较少热量也能实现高可靠性的焊接。同时还能抑制对连接体的过度加热，能防止连接体的损伤。并且，能够进一步缩短焊接时间。

[0015] 而且，在上述连接体加热工序中，通过加热焊接工序中的焊料来加热连接触点部分中温度上升率较低的任意一侧的连接体。对焊料照射加热束而进行加热时，根据连接体的结构以及焊接时状况的不同，各连接触点的温度上升率会产生差异，在这种情况下，可采用不同于加热焊料方法的其他方法来加热在焊接时被加热后温度上升率较低的一侧的连接体。于是就可以在焊接时提高形成于温度上升率低的连接体上的连接触点的温度。因此，即使对焊料施加较少的热量也能实现高可靠性的焊接。同时，对于温度上升率高的连接体来说，不但能以较少的热量实现高可靠性的焊接，还能抑制过度加热从而防止过热造成的损伤。

[0016] 而且，在连接体加热工序中，加热连接体使其温度不超过预设温度。这样可以抑制连接体被过渡加热的现象，并能抑制对该被加热的连接体造成的损伤。 [0017] 还有，在连接体加热工序中，通过加热与连接体相接触的接触部件来加热该连接体。例如，使用与连接部件相接触的加热装置来加热该连接部件。或者通过用加热束照射连接部件来加热该连接部件。因此，可以通过加热与之相接触的接触部件来间接加热连接体，而不需要使用直接热源来加热连接体。这样不但能够抑制对连接体的急剧加热，还能抑制所述加热对连接体造成的损伤。

[0018] 另外，连接体配置工序还包括将连接体运送到连接位置上的连接体运送工序，而连接体加热工序则在经该连接体运送工序运送连接体的过程中对该连接体进行加热。因此，可以从开始焊接之前起加热连接体，从而能提高该连接体上的连接触点的温度，还能提高焊接作业的效率并缩短焊接时间。

[0019] 优选的，上述焊接方法用于在悬臂件上连接磁头滑块从而制造磁头折片组合的情况。具体地来，通过上述连接体加热工序来加热作为连接体的磁头滑块，并将该磁头滑块连接到作为另一个连接体的悬臂件上。由此，就加热焊料所产生的连接触点部分的温升率来说，当磁头滑块低于悬臂件时，由于在焊接时已经加热了磁头滑块侧的连接触点，因而可以实现高可靠性的焊接。而且还可以抑制焊接时施加的热量，进而抑制磁头滑块和悬臂件等电子部件受到的损伤。其结果，能降低制造出的磁头折片组合的不合格率，降低成本。 [0020] 本发明的另一个实施方式涉及一种焊接设备，在用焊料连接分别形成于各连接体上的各连接触点时使用之，其包括：对配置在各连接触点之间的焊料照射加热束从而进行焊接的焊料加热装置；以及用于加热至少一侧的连接体且不同于该焊料加热装置的连接体加热装置。

[0021] 本发明的另一个实施方式涉及的焊接设备包括：将各连接体配置在连接位置上的连接体配设装置；对配置在分别形成于各连接体上的各连接触点之间的焊料照射加热束从而进行焊接的焊料加热装置；以及用于加热其中一侧的连接体且不同于该焊料加热装置的连接体加热装置。

[0022] 其中，通过所述连接体加热装置在用焊料加热装置对焊料照射加热束之前及/或在用焊料加热装置对焊料照射加热束时对连接体进行加热。该连接体加热装置还包括在加热连接体时控制其温度使之不超过预设温度的控制装置。

[0023] 而且，该连接体加热装置则通过加热与连接体相接触的接触部件来加热该连接体。所述连接体配设装置包括附着连接体并将其运送到连接位置上的运送装置，所述连接体加热装置则通过加热作为接触部件的运送装置来加热附着在该运送装置上的连接体。该运送装置还包括用其前端部吸附连接体的吸嘴。此外，连接体加热装置可以是通过接触所述接触部件来加热该接触部件的加热装置，也可以是通过对接触部件照射加热束来加热该接触部件的连接体用加热束照射装置。

[0024] 并且如上所述，通过在悬臂件上连接磁头滑块时使用所述焊接设备，能制造出高品质的磁头折片组合，还能制造磁盘。

[0025] 综上所述，根据本发明所具有的结构组成及功能，可以抑制焊接时施加的热量并提高焊接的可靠性，同时还可以抑制对连接体的过度加热而防止对连接体造成的损伤。由此，可以提高通过焊接来制造出的产品的质量。并且，还具有可以缩短焊接时间、降低制造成本等优异效果。

附图说明

[0026] 图1A是表示根据本发明涉及的焊接方法进行焊接时状态的说明图。 [0027] 图1B是表示根据本发明涉及的焊接方法进行焊接时状态的说明图，表示图1A的后续步骤。

[0028] 图2A是表示根据本发明涉及的焊接方法进行焊接时状态的说明图，表示图1B的后续步骤。

[0029] 图2B是表示根据本发明涉及的焊接方法进行焊接时状态的说明图，表示图2A的后续步骤。

[0030] 图3A是表示根据本发明涉及的焊接方法进行焊接时状态的说明图，表示图1B的后续步骤。

[0031] 图3B是表示根据本发明涉及的焊接方法进行焊接时状态的说明图，表示图3A的后续步骤。

[0032] 图4A是表示使用本发明涉及的焊接方法暂时固定焊料时磁头折片组合的磁头滑块侧的照片。

[0033] 图4B是表示使用本发明涉及的焊接方法暂时固定焊料时与磁头折片组合的磁头滑块侧相对的内侧的照片。

[0034] 图5A是表示使用本发明涉及的焊接方法进行焊接时磁头折片组合的磁头滑块侧的照片。

[0035] 图5B是表示使用本发明涉及的焊接方法进行焊接时与磁头折片组合的磁头滑块侧相对的内侧的照片。

[0036] 图6A是表示根据本发明涉及的焊接方法暂时固定焊料时焊接用激光束的照射能量的数据。

[0037] 图6B是表示根据本发明涉及的焊接方法进行焊接时焊接用激光束的照射能量的数据。

[0038] 图7是承载有本发明涉及的磁头折片组合的磁盘装置的结构示意图。 [0039] 图8是承载在图7所示的磁盘上的磁头折片组合的结构示意图。 [0040] 图9是表示实施例1所述焊接设备的整体结构的示意图。

[0041] 图10是表示构成图9所示焊接设备的控制装置之结构的功能框图。 [0042] 图11是表示实施例1所述焊接方法的步骤流程图。

[0043] 图12是表示进行实施例1所述的焊接时的状态说明图。

[0044] 图13是表示进行实施例1所述的焊接时的状态说明图，表示图12的后续步骤。 [0045] 图14是表示进行实施例1所述的焊接时的状态说明图，表示图13的后续步骤。 [0046] 图15A是表示使用本发明所述的焊接方法进行焊接时磁头折片组合的磁头滑块侧的照片。

[0047] 图15B是表示使用本发明所述的焊接方法进行焊接时与磁头折片组合的磁头滑块侧相对的内侧的照片。

[0048] 图16是表示本发明中的焊接用激光束的照射能量的数据。

[0049] 图17是表示实施例2所述焊接设备的整体结构的示意图。

[0050] 图18是表示构成图17所示焊接设备的控制装置之结构的功能框图。 [0051] 图19是表示实施例2所述焊接方法的步骤流程图。

[0052] 图20是表示进行实施例2所述的焊接时的状态说明图。

[0053] 图21是表示进行实施例2所述的焊接时的状态说明图，表示图20的后续步骤。 [0054] 图22是表示进行实施例2所述的焊接时的状态说明图，表示图21的后续步骤。具体实施方式

[0055] 本发明提供的焊接设备以及焊接方法具有预先加热连接体从而设定连接触点的温度较高的状态下进行焊接的特征。在下面的实施例中，举例说明了在悬臂件上焊接磁头滑块从而制造出可承载于磁盘装置上的磁头折片组合的情况。当然，本发明提供的焊接设备及焊接方法也可以用于连接其他连接体的情况。

[0056] 第一实施例

[0057] 参照图7至图16对本发明的第一实施例进行说明。图7是磁盘装置的结构示意图，图8是磁头折片组合的结构示意图。图9至图10是焊接设备的结构示意图，图11是说明焊接方法的步骤流程图。图12至图16是表示焊接状态的说明图。

[0058] [结构]

[0059] 首先，本实施例涉及的焊接设备用于制造如图7所示的可承载于磁盘装置100上的磁头折片组合1。具体来说，如图8所示，在形成可构成磁头折片组合1的悬臂件之挠性件12及导线13上连接磁头滑块2时可使用所述焊接设备。在此，参照图8对磁头折片组合1的结构进行简单说明。

[0060] 磁头折片组合1上设置有悬臂件，该悬臂件包括连接在驱动臂(drive arm)上的负载杆(load beam)11、连接在该负载杆11上的挠性件12、以及一体形成于该挠性件12上的导线13。并且还设置有磁头滑块2，该磁头滑块2承载在形成于挠性件12上的悬臂件舌片部(suspension tongue)上。所述一体形成于挠性件12上的导线13是在聚酰亚胺层上形成了多条信号线的柔性印刷电路板，而且在承载有磁头滑块2的一端侧上形成作为连接端子并与信号线相连接的6个连接触点14。另外，把形成在该导线13上的连接触点14称为悬臂件侧触点14。而且，所述磁头滑块2在其一端侧具有对磁盘进行读写数据的磁头元件21，并且该磁头元件21的端面上形成有作为该磁头元件21的输出入端子的6个连接触点22。另外，把形成在该磁头元件21(磁头滑块2)上的连接触点22称为滑块侧触点22。 [0061] 在本实施例中，构成所述磁头折片组合1的磁头滑块2、以及导线13及挠性件12一体形成的悬臂件则成为焊接对象，即连接体。具体地说，形成在磁头滑块2的磁头元件部21上的滑块侧触点22、以及形成在导线13上的悬臂件侧触点13则成为被焊接的连接位置。

[0062] 其次，图9表示了制造磁头折片组合1时所使用的本实施例涉及之焊接设备1的结构，而所述磁头折片组合1是把作为连接体的所述磁头滑块2焊接到所述导线13(挠性件12)上而成的。

[0063] 如图9所示，焊接设备具有一支撑台W(连接体配设装置)，该支撑台用于支撑可构成所述导线13一体形成的悬臂件的挠性件12。该焊接设备还具有一运送管嘴4(连接体配设装置、运送装置)，该运送管嘴4用前端部附着连接在该挠性件12上的磁头滑块2(图9的下端侧)，再将其运送到挠性件12上并配置到连接位置上。此外，该运送管嘴4上连接有驱动装置41(连接体配设装置、运送装置)，通过使用该驱动驱动装置41驱动控制运送位置，从而能够运送附着在运送管嘴4前端部分的磁头滑块2。运送管嘴4(吸嘴)上还连接有吸附装置42，该运送管嘴4的前端部大致形成为筒状的形状，通过从前端侧(下端侧)向内侧(上方)吸气而产生吸引力。通过该吸引力吸附所述磁头滑块2，从而将该磁头滑块2固定在运送管嘴4的前端部上。

[0064] 还有，所述焊接设备还包括在连接位置上为了加热焊料3而照射激光束(加热束)的焊接用激光管嘴6、以及从该焊接用激光管嘴6输出激光束的焊接用激光照射装置61(焊料加热装置)。其中，该焊接用激光管嘴6形成为通过吸引力能将焊球3固定在其前端部的结构。在管嘴6前端部上固定有焊球3的状态下，可以将焊球3配置到滑块侧触点22和悬臂件侧触点14之间的焊料连接位置上，并能用激光束照射该焊球3。除此之外，也可以使用其他装置将焊球3配置到连接位置上。而且，用于连接的焊料的形状并非仅限于球状。例如，还可以从焊接用激光管嘴6挤出糊状(paste)焊料到连接位置上。

[0065] 在本实施例中还配置了加热用激光管嘴5及从该加热用激光管嘴5输出激光束的加热用激光照射装置51(连接体加热装置、连接体用加热光束照射装置)。该加热用激光管嘴5及加热用激光照射装置51是不同于上述焊接用激光管嘴6及焊接用激光照射装置61的装置。其中，加热用激光管嘴5配置在可以将激光束L1(加热束)照射到用于运送磁头滑块2的运送管嘴4的位置上，从而实现对该运送管嘴4的加热。这样，热量从被激光束L1加热的运送管嘴4上传导至附着在运送管嘴4前端部的磁头滑块2上。也就是说，由于运送管嘴4的前端部与磁头滑块2相接触，因而热量就从该运送管嘴4(接触部件)的接触部分传导至磁头滑块2上。

[0066] 所述焊接设备还包括控制整个装置的动作即控制上述驱动装置41、吸附装置42、加热用激光照射装置51、焊接用激光照射装置61的动作的控制装置7。该控制装置7由具有计算部和记忆部的计算机构成，并如图10所示，根据编入于该控制装置7的计算部中的特定程序，可将该控制装置7分为滑块运送控制部71、滑块加热控制部72、焊接激光控制部73。

[0067] 其中，所述滑块运送控制部71用于控制驱动装置41及吸附装置42的动作，以此将磁头滑块2控制运送到焊料连接位置上。具体来说，首先控制吸附装置42使其对运送管嘴4产生吸引力，以此将磁头滑块2固定到运送管嘴4的前端部上，在这个状态下控制驱动装置41移动运送管嘴4，从而将磁头滑块2运送到挠性件12的舌片部上。 [0068] 所述滑块加热控制部72用于控制加热用激光照射装置51的动作，如上所述待磁头滑块2被运送到挠性件上之后，对附着有该磁头滑块2的运送管嘴4照射从加热用激光管嘴5中输出的激光束。此时，预先设定好从加热用激光管嘴5中输出的激光束的激光输出值或输出时间，并存储到控制装置7内，而所述滑块加热控制部72则根据这个值来控制激光的输出。另外，激光输出值或输出时间是根据从预实验或理论式等中得出的加热用激光管嘴5的输出与运送管嘴4的加热温度之间的关系而设定的。例如，设定所述激光输出值或输出时间使得可以在不会对磁头滑块2产生损伤的温度即70度至150度的范围内(例如100度)加热运送管嘴4。也就是说，在这种情况下，控制加热用激光管嘴5的输出从而在不超过造成损伤的温度范围内加热磁头滑块2等的连接体。

[0069] 所述焊接激光控制部73用于控制焊接用激光照射装置61的动作，从而从焊接用激光管嘴6中对附着在其前端的焊球3照射出激光束。由此熔化所述焊球3，从而在各触点22、14之间进行焊接。此时，控制焊接用激光束的照射时间，使得用运送管嘴4将磁头滑块
2运送到挠性件12上且仅在设定时间内使用所述加热用激光管嘴5加热该运送管嘴4之后才开始进行焊接。而且，所述焊接用激光管嘴6仅在预先设定的强度及时间范围内发出激光束L2并照射所述焊球3。此外，设定焊接激光管嘴6所输出的激光束的强度或时间，使得充分熔融所述焊球3，同时使得被施加的热量不会加热挠性件12及导线13。而这个值是根据预实验等方式来确定的。因此，在本实施例中所需的照射焊球3的激光束能量要少于上述背景技术中说明的情况所需的激光束能量，例如，参照图16并如下所述，可以用上述情况所需能量的大约一半的能量来进行焊接。

[0070] 此外，所述焊接激光控制部73用于控制图中未示出的驱动装置及吸附装置的动作，从而进行焊接用激光管嘴6的位置的驱动控制，以及进行在焊接用激光管嘴6的前端部上的焊球3的吸附控制。

[0071] 此时，滑块加热控制部72不仅可以在通过上述焊接激光控制部73开始照射焊接用激光束之前，还可以在用激光束照射焊球3而进行焊接的过程中对运送管嘴4照射从加热用激光管嘴5发出的激光束，以此间接地加热磁头滑块2。而且，对该磁头滑块2的加热可以在焊接开始前进行，或者也可以仅在焊接用激光束照射过程中进行。 [0072] [动作]

[0073] 下面参照图11的流程图、图12至15的焊接状态示意图、以及图16的能量测定数据，说明具有上述结构的焊接设备的动作，即本发明涉及的焊接方法的动作。 [0074] 首先，与上述背景技术中说明的图1A相同，将磁头滑块2吸附在运送管嘴4的前端部上，并运送到挠性件12上(步骤S1、连接体配置工序、连接体运送工序)。此时，将磁头滑块2载置于挠性件12的舌片部上，并将磁头滑块2的滑块侧触点22及形成于挠性件12上的导线13上的悬臂件侧触点14配置到大致成直角的位置上。

[0075] 接着，如图12所示，用加热用激光管嘴5对运送管嘴4照射激光束L1(步骤S2、连接体加热工序)。于是，如图12的箭头所示，采用加热用激光管嘴5所输出的激光束L1来加热运送管嘴4。此时，控制照射在规定的输出值及规定时间内进行。 [0076] 据此，如图13的箭头所示，被加热的运送管嘴4的热量从该运送管嘴4的前端部传导到与之相接触的磁头滑块2上。这样磁头滑块2就会被加热至如100度等的预定温度。另一方面，由于控制了从加热用激光管嘴5发出的激光束L1的照射时间等，因而可以防止施加的热量对磁头滑块2或导线13等产生的损伤。另外，加热用激光管嘴5为可动装置，在运送磁头滑块2的过程中可以将其移动到与运送管嘴4相对应的位置上，并且还可以在运送过程中对运送管嘴4照射加热用激光束L1。

[0077] 而且，在焊接用激光管嘴6的前端部上吸附焊球3，并如同图1B所示，配置焊接用激光管嘴6使得焊球3位于上述滑块侧触点22及悬臂件侧触点14之间的位置上(步骤S3)。此外，在各触点22、14间配置该焊球3的动作还可以在如上所述的用加热用激光束L1加热磁头滑块的过程中、加热后、或者加热前的任何时间进行。例如，可以在运送磁头滑块2的同时进行所述焊球3的配置。

[0078] 其后，如图13所示，从焊接用激光管嘴6中照射出激光束L2(步骤S4)，加热焊球3(焊接工序)。此时，仅在预设强度及时间内照射激光束L2，但是，如图16所示，与图6A表示的在背景技术中施加的能量相比，仅施加大约一半的能量即可。

[0079] 此时，磁头滑块2上接触有运送管嘴4，同时还对磁头滑块2施加吸引力，由此，磁头滑块2的滑块侧触点22附近的放热率较高(参照图2)，而温度上升率则较低。但是，因为磁头滑块2间接地被来自上述加热用激光管嘴5的激光束L1加热，所以滑块侧22的温度也能达到高温。因此，即使通过焊接用激光管嘴6对焊球3施加少量热量的情况下，也能如图14所示的焊球3，完成高可靠性的焊接。同时，如图13的箭头所示，可以抑制对磁头滑块2或导线13的过度加热，还可以防止产生上述背景技术中说明的图5B中符号D所示的损伤。并且还能够缩短焊接时间。

[0080] 图15A、B是表示实际进行焊接时的磁头折片组合之焊接部分的照片。图15A是表示从磁头滑块2侧观察的磁头折片组合1之连接触点部分的照片；图 15B是从其内侧(柔性电路板的聚酰亚胺层13侧)观察的照片。而且如图16所示，这些照片表示的是仅施加了上述背景技术中说明的情况所需的大约一半能量而进行焊接的例子。如这些照片所示，与背景技术中的情况不同，聚酰亚胺层13等未受损伤，而且，焊球3完全熔融，实现了高可靠性的焊接。

[0081] 此外，在本实施例中，由于是通过与磁头滑块2相接触的运送管嘴4进行了间接加热，而不是直接向磁头滑块2照射激光束等由热源加热的，因而可以抑制急剧的加热，也能有效抑制急剧加热所造成的损伤。

[0082] 并且，上述用于固定并运送磁头滑块2的运送管嘴4通过吸引来附着磁头滑块2，由于有关吸引力所产生的气流或与之相接触的运送管嘴4的影响，造成磁头滑块2的滑块侧触点的放热率提高，而温度上升率则降低。因此，在制造本实施例所述的磁头折片组合1时，最好是加热认为温度降低的磁头滑块2并进行焊接。这样就可以抑制了磁头折片的损伤，能实现产品的高品质化，并能提高了要求高可靠性的磁盘装置的质量，以及能降低成本。

[0083] 另外，通过加热用激光管嘴5加热运送管嘴4的步骤可以在运送磁头滑块2的过程中进行，也可以在对焊球3照射从焊接用激光管嘴6发出的激光束从而进行焊接的过程中进行。例如，在运送过程中开始加热磁头滑块2，待运送到焊接位置后就能立刻照射焊接用激光束，这样就可以提高焊接工作的效率及缩短焊接时间。

[0084] 而且，上述内容中举例说明了从加热用激光管嘴5向运送管嘴4施加一定热量从而加热磁头滑块2的情况，在运送管嘴4上设置温度传感器(sensor)，还可以用滑块加热控制部72控制来自加热用激光管嘴5的激光束L1的照射，使得该运送管嘴4的温度达到一定值(例如100度)。

[0085] 并且，如上所述，举例说明了对形成于磁头滑块2的磁头元件侧的磁头侧触点22进行焊接在之情况，能够在悬臂件(挠性件12)上固定磁头滑块，还可以用于在悬臂件(挠性件12)上焊接形成于磁头元件21相反侧端面上的触点的情况。

[0086] 第二实施例

[0087] 下面参照图17至图22对本发明的第二实施例进行说明。图17至图18是本实施例涉及的焊接设备的结构示意图；图19是表示焊接方法步骤的流程图；图20至图22是表示焊接状态的说明图。

[0088] [结构]

[0089] 首先，本实施例中涉及的焊接设备与上述实施例1中的设备相同，用于在形成悬臂件的挠性件12及导线13上连接磁头滑块2的工程中，其中由所述悬臂件构成磁头折片组合1。

[0090] 如图17所示，本实施例涉及的焊接设备在构成悬臂件的挠性件12的舌片部上设置有：运送磁头滑块2的运送管嘴4、驱动该运送管嘴4的驱动装置41、为了将磁头滑块2吸附到运送管嘴4的前端部而施加吸引力的吸附装置42、在焊料连接位置处照射激光束从而加热焊料3的焊接用激光管嘴6、以及从该焊接用激光管嘴6输出激光束的焊接用激光照射装置61，此时所述悬臂件中载置于支撑台W上的导线13是一体而成的。并且，还设置有控制焊料装置之动作的控制装置9。如图18所示，该控制装置9根据编入的特定程序可分为控制驱动装置41或吸附装置42的动作从而控制磁头滑块2将其运送到焊接位置上的滑块运送控制部91、以及控制焊接用激光照射装置61的动作从而控制从焊接用激光管嘴6射向附着在其前端之焊球3上的激光束的焊接激光控制部93。此外，这些组成部分具有与上述实施例1中的装配在焊接设备上的各结构相同的组成，因而在此将省略其详细的说明。 [0091] 并且，在本实施例中，如图17所示，还设置有与运送管嘴4相接触的如由发热体等形成的加热器(heater)8(连接体加热装置、加热装置)。于是，根据编入的特定程序，所述控制装置9中还分设有控制所述加热器8之加热动作的滑块加热控制部92。该滑块加热控制部92则根据预存到控制装置9中的加热器8的加热输出值或加热时间的设定值来控制加热器8的加热。此外，设定的加热输出值或输出时间是表示从预实验或理论式等中得出的加热器8输出值及过热时间与运送管嘴4的加热温度间关系的值。具体地说，设定加热器8的输出值及输出时间，使得可以在不会对磁头滑块2产生损伤的温度即70度至 150度的范围内(例如100度)加热运送管嘴4。也就是说，在这种情况下，控制加热器8的输出从而在不超过造成损伤的温度范围内加热磁头滑块2等的连接体。

[0092] 而且，滑块加热控制部92不仅可以在通过上述焊接激光控制部93开始照射焊接用激光束之前(例如运送中)，还可以在用激光束L1照射焊球3而进行焊接的过程中控制加热器8的发热。由此，被加热器8加热的运送管嘴4把热量传导给附着在运送管嘴4前端部上的磁头滑块2，从而使该磁头滑块2即滑块侧触点22的温度上升。 [0093] [动作]

[0094] 下面参照图19的流程图、图20至22的焊接状态示意图说明具有上述结构的焊接设备的动作，即本发明涉及的焊接方法的动作。

[0095] 首先，与上述背景技术中说明的图1A相同，将磁头滑块2吸附在运送管嘴4的前端部上，并运送到挠性件12上(步骤S11、连接体配置工序、连接体运送工序)。此时，将磁头滑块2载置于挠性件12的舌片部上，并将磁头滑块2的滑块侧触点22及形成于挠性件12的导线13上的悬臂件侧触点14配置到大致成直角的位置上。

[0096] 接着，还可以使用加热器8在上述磁头滑块2的运送过程中进行加热。从而，如图20的箭头所示，热量从加热器8传导至运送管嘴4上，由此加热该运送管嘴4(步骤S12，连接体加热工序)。此时，可控制加热器8使其仅在规定的输出值及特定时间内发热。故，如图21的箭头所示，被加热后的运送管嘴4的热量从该运送管嘴4的前端部传导到与之相接触的磁头滑块2上。因此，磁头滑块2就会被大致加热至预定温度。另一方面，还能防止所施加的热量对磁头滑块2或导线13等造成的损伤。

[0097] 还有，在上述加热磁头滑块2的过程中或加热后，在焊接用激光管嘴6的前端部上吸附焊球3，与图1B相同，把焊接用激光管嘴6配设在可以将焊球3设置到上述滑块侧触点22和悬臂件侧触点14之间的位置上(步骤S13)。但是，在各触点22、14之间设置该焊球
3的动作至少要在焊接前进行，例如，可以在运送磁头滑块2时进行。

[0098] 其后，如图21所示，从焊接用激光管嘴6照射出激光束L2(步骤S14)，并加热焊球3(焊接工序)。此时，仅在预设强度及预设时间的范围内对焊球3照射从焊接用管嘴6发出激光束L2，然而此时如实施例1中说明的图16所示，与图6A表示的背景技术中说明的情况下所施加的能量相比，仅施加大约一半程度的能量即可。

[0099] 此时，由于运送管嘴4接触到磁头滑块2上，并对磁头滑块2施加了吸引力，因此，磁头滑块2的滑块侧触点22附近的放热率高(参照图2)，而温度上升率较低。但是，由于通过来自上述加热器8的热量间接地加热了磁头滑块2，所以滑块侧22的温度也能达到高温。因此，即使焊接用激光管嘴6对焊球3施加了少量的热量，也能如图22所示的焊料3，完成高可靠性的焊接。同时，如图21中的箭头所示，可以抑制对磁头滑块2或导线13的过度加热，还可以防止产生上述背景技术中说明的图5B中的符号D所示的损伤。并且，还能够缩短焊接时间。

[0100] 另外，在上述的实施例中，举例说明了通过激光束或加热器来加热运送管嘴4从而加热磁头滑块2等连接体的情况，当然还可以通过其他的加热手段来直接或间接地加热磁头滑块等连接体。而且，如上所述，举例说明了仅加热一侧的连接体即加热磁头滑块2的情况，当然，也可以同时加热另一侧的连接体(如上述实施例中的悬臂件侧)使其达到规定温度。此时，也可以根据各连接体的不同的温度上升率，施加不同的热量。 [0101] 本发明涉及的焊接设备及焊接方法，可用于在悬臂件上焊接磁头滑块等的焊接电子产品的情况，因此，具有产业上的可利用性。

标题	发布/更新时间	阅读量
焊接机-专利编号CN1223187A	2020-05-12	699
焊接转台-专利编号CN108015478A	2020-05-11	208
焊接面罩-专利编号CN107874908A	2020-05-11	807
焊接设备及其焊接方法-专利编号CN103464942A	2020-05-13	441
焊接电流源-专利编号CN103475207A	2020-05-13	682
焊接设备及其焊接方法-专利编号CN103464942B	2020-05-13	726
明弧焊接-专利编号CN1672860A	2020-05-12	820
焊接方法-专利编号CN1139477C	2020-05-12	893
焊接方法-专利编号CN1320067A	2020-05-11	166
焊接系统-专利编号CN109226997A	2020-05-11	150

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