特許 7285604 ボール搭載装置及びボール搭載方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-05-25

(45)【発行日】2023-06-02

(54)【発明の名称】ボール搭載装置及びボール搭載方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/60 20060101AFI20230526BHJP

   H05K 3/34 20060101ALI20230526BHJP

   B41F 15/08 20060101ALI20230526BHJP

   B41M 1/12 20060101ALI20230526BHJP

   B41F 15/40 20060101ALI20230526BHJP

【ＦＩ】

H01L21/92 604H

H01L21/92 604Z

H05K3/34 503B

H05K3/34 505A

B41F15/08 303E

B41M1/12

B41F15/40 B

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2022150974

(22)【出願日】2022-09-22

【審査請求日】2023-03-31

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】592141488

【氏名又は名称】アスリートＦＡ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002697

【氏名又は名称】めぶき弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100104709

【弁理士】

【氏名又は名称】松尾 誠剛

(72)【発明者】

【氏名】藤森 義晴

(72)【発明者】

【氏名】川上 朋来

【審査官】小池 英敏

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－１２９８６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－７３０３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１５００６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１３６３０４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６０

Ｈ０５Ｋ ３／３４

Ｂ４１Ｆ １５／０８

Ｂ４１Ｍ １／１２

Ｂ４１Ｆ １５／４０

Ｈ０１Ｌ ２１／５２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フラックスを基板に印刷するフラックス印刷部を有する複数のフラックス印刷サブユニットが並列配置されているフラックス印刷ユニットと、
前記フラックスが印刷された前記基板に微小ボールを振り込むボール振込部を有する複数のボール振込サブユニットが並列配置されているボール振込ユニットと、
前記基板に振り込まれた前記微小ボールの過不足を検査し、過不足を補修する検査・リペア処理部を有する複数の検査・リペアサブユニットが並列配置されている検査・リペアユニットと、を有し、
前記フラックス印刷ユニット、前記ボール振込ユニット、前記検査・リペアユニットがＸ方向に直列に配置され、
前記フラックス印刷ユニット、前記ボール振込ユニット、及び前記検査・リペアユニットのそれぞれが、
前記基板をＸ方向に搬送するＸ搬入ライン及びＸ搬出ラインと、前記Ｘ搬入ライン及び前記Ｘ搬出ラインと前記フラックス印刷部、前記ボール振込部又は前記検査・リペア処理部との間で前記基板をＹ方向に搬送するＹ搬送装置と、前記Ｙ搬送装置から受け渡された前記基板を前記フラックス印刷部、前記ボール振込部、又は前記検査・リペア処理部に搬送するＹ搬送ラインと、を有し、
前記Ｘ搬入ライン及び前記Ｘ搬出ラインは、平行な直線上に配置されている、
ことを特徴とするボール搭載装置。

【請求項2】

請求項１に記載のボール搭載装置において、
前記フラックス印刷ユニットが備える前記Ｘ搬入ラインの延長線上に前記ボール振込ユニットが備える前記Ｘ搬出ラインが配置され、
前記ボール振込ユニットが備える前記Ｘ搬出ラインの延長線上に前記検査・リペアユニットの前記Ｘ搬入ラインが配置され、
前記フラックス印刷ユニットが備える前記Ｘ搬出ラインの延長線上に前記ボール振込ユニットが備える前記Ｘ搬入ラインが配置され、
前記ボール振込ユニットが備える前記Ｘ搬入ラインの延長線上に前記検査・リペアユニットが備える前記Ｘ搬出ラインが配置されている、
ことを特徴とするボール搭載装置。

【請求項3】

請求項１に記載のボール搭載装置において、
前記Ｙ搬送装置は、Ｙ方向に離間して配置され、前記基板をピックアップすることが可能な２本のＺ搬送アームを有し、
前記Ｘ搬入ラインは、前記基板をＸ方向に搬送するＸ搬入ステージを有し、前記Ｘ搬出ラインは、前記基板をＸ方向に搬送するＸ搬出ステージを有し、前記Ｙ搬送ラインは、前記基板をＹ方向に搬送する処理部内基板移動ステージを有しており、
前記Ｘ搬入ラインは、複数の前記フラックス印刷サブユニット、複数の前記ボール振込サブユニット、複数の前記検査・リペアサブユニットのうちの空きの前記フラックス印刷部、前記ボール振込部、又は検査・リペア処理部のＹ方向の延長線上に前記Ｘ搬入ステージを停止するよう構成され、
前記Ｘ搬出ラインは、前記フラックスが印刷された前記基板を前記ボール振込ユニット側に搬送し、前記微小ボールが振り込まれた前記基板を前記検査・リペアユニット側に搬送し、検査・リペア処理が終了した前記基板を次工程の装置側に搬送するよう構成され、
前記Ｙ搬送装置は、２本の前記Ｚ搬送アームのうち、一方の前記Ｚ搬送アームによって前記Ｘ搬入ステージ上の前記基板をピックアップして前記処理部内基板移動ステージに搬送し、他方の前記Ｚ搬送アームによって、前記処理部内基板移動ステージ上の前記基板を前記Ｘ搬出ステージに搬送することが可能に構成されている、
ことを特徴とするボール搭載装置。

【請求項4】

請求項３に記載のボール搭載装置において、
前記Ｘ搬入ステージから前記フラックス印刷部、前記ボール振込部又は前記検査・リペア処理部に前記基板を搬送する際に、前記Ｘ搬入ステージ、前記処理部内基板移動ステージ及び前記フラックス印刷部、前記ボール振込部又は前記検査・リペア処理部がＹ方向直線上に配置され、
前記フラックス印刷部、前記ボール振込部又は前記検査・リペア処理部から前記基板を前記Ｘ搬出ステージに搬送する際に、前記Ｘ搬出ステージ、前記処理部内基板移動ステージ及び前記フラックス印刷部、前記ボール振込部又は前記検査・リペア処理部がＹ方向直線上に配置され、
前記Ｘ搬入ステージ、前記処理部内基板移動ステージの基板載置面の高さが同じに構成されている、
ことを特徴とするボール搭載装置。

【請求項5】

請求項１に記載のボール搭載装置において、
前記フラックス印刷ユニットの前記Ｘ搬出ラインと前記ボール振込ユニットの前記Ｘ搬入ラインとの間に、前記基板をピックアップしてＸ方向に搬送する基板受け渡し装置と、
前記ボール振込ユニットの前記Ｘ搬出ラインと前記検査・リペアユニットの前記Ｘ搬入ラインとの間に、前記基板をピックアップしてＸ方向に搬送する基板受け渡し装置と、
前記検査・リペアユニットの前記Ｘ搬出ラインと次工程の装置との間に、前記基板をピックアップしてＸ方向に搬送する基板受け渡し装置と、をさらに有している、
ことを特徴とするボール搭載装置。

【請求項6】

フラックス印刷ユニットにおいて、
複数のフラックス印刷サブユニットのうちの空きの前記フラックス印刷サブユニットの位置まで基板を載置したＸ搬入ステージをＸ方向に移動する工程と、
前記Ｘ搬入ステージから処理部内基板移動ステージに前記基板を搬送する工程と、
前記処理部内基板移動ステージをフラックス印刷部内に前記基板を搬送する工程と、
前記基板にフラックスを印刷する工程と、
前記処理部内基板移動ステージからＸ搬出ステージに前記フラックスが印刷された前記基板を搬送する工程と、
Ｘ搬出ステージをボール振込ユニットへの基板受け渡し可能位置まで移動し、前記ボール振込ユニットの前記Ｘ搬入ステージに前記基板を搬送する工程と、を含み、
ボール振込ユニットにおいて、
複数のボール振込サブユニットのうちの空きの前記ボール振込サブユニットの位置まで前記フラックスが印刷された前記基板を載置した前記Ｘ搬入ステージをＸ方向に移動する工程と、
前記Ｘ搬入ステージから前記処理部内基板移動ステージに前記基板を搬送する工程と、
前記処理部内基板移動ステージをボール振込部内に前記基板を搬送する工程と、
前記基板に微小ボールを振り込む工程と、
前記処理部内基板移動ステージから前記Ｘ搬出ステージに前記微小ボールが振り込まれた前記基板を搬送する工程と、
前記Ｘ搬出ステージを検査・リペアユニットへの基板受け渡し可能位置まで移動し、前記検査・リペアユニットの前記Ｘ搬入ステージに前記基板を搬送する工程と、を含み、
前記検査・リペアユニットにおいて、
複数の検査・リペアサブユニットのうちの空きの前記検査・リペアサブユニットの位置まで前記微小ボールが振り込まれた前記基板を載置した前記Ｘ搬入ステージをＸ方向に移動する工程と、
前記Ｘ搬入ステージから前記処理部内基板移動ステージに前記基板を搬送する工程と、
前記処理部内基板移動ステージを検査・リペア処理部内に前記基板を搬送する工程と、
前記基板上の前記微小ボールの過不足及び位置ずれを検査する工程と、
前記処理部内基板移動ステージから前記Ｘ搬出ステージに前記微小ボールが振り込まれた前記基板を搬送する工程と、
前記Ｘ搬出ステージを次工程の装置への基板受け渡し可能位置まで移動する工程と、を含む、
ことを特徴とするボール搭載方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ボール搭載装置及びボール搭載方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電子部品の高密度化に伴い、電子部品と基板との電気的接続手段として導電性を有する微小ボールを基板に搭載するボール搭載装置がある。このようなボール搭載装置は、基板の電極上にフラックスを印刷し、フラックス上に微小ボールを振込むというものである。

【0003】

特許文献１には、フラックス印刷ユニットとボール振込ユニットとを備える電極形成ユニットが２セットと、１セットの検査・リペアユニットとが直線状に配列されたボール搭載装置が開示されている。この配列方向をＸ方向とする。フラックス印刷ユニット及びボール振込ユニットは、電極形成ユニット及び検査・リペアユニットの配列方向に対して直交するＹ方向に配列される。フラックス印刷ユニットは、フラックスの印刷後に、電極形成ユニットを（＋）Ｙ方向に移動し、ボール振込ユニットとフラックス印刷ユニットの位置を入れ替えて微小ボールを基板上に振り込む。ボール振込後に、電極形成ユニットを（－）Ｙ方向に移動し、ボール振込ユニットとフラックス印刷ユニットの位置を入れ替えてフラックス印刷を可能にするというものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１５－０７３０３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１に記載のボール搭載装置は、２セットある電極形成ユニットの一方がフラックスを印刷しているときに、他方では、微小ボールを搭載することが可能となっている。しかしながら、一つの電極形成ユニットにおいては、フラックス印刷とボール振込とを切替える構成のため、フラックスを印刷しているときには微小ボールを振り込むことができない。逆に、微小ボールの振り込みをしているときにはフラックスの印刷ができないため、必ずしも効率的ではない。

【0006】

このボール搭載装置は、上流側の電極形成ユニットへ基板を搬入する搬入コンベア、搬出する搬出コンベアを有している。また、上流側の電極形成ユニットから下流側の電極形成ユニットへ基板を搬入する搬入コンベア、基板を搬出する搬出コンベアを有している。さらに、このボール搭載装置は、上記各コンベアに離間して並行に配設されるバイパスコンベアを有している。例えば、下流側の電極形成ユニットでフラックス印刷が可能な状況の際には、基板は、バイパスコンベアで上流側の電極形成ユニットを迂回して下流側の電極形成ユニットに送られ、第１マスクを使用してフラックス印刷を行う。次いで、マスク部材を移動し第２マスクを使用してボール振込を行う。一方、上流側の電極形成ユニットで微小ボールが振り込まれた基板は、バイパスコンベアで下流側の電極形成ユニットを迂回して検査・リペアユニットに送られる。

【0007】

ところで、下流側の電極形成ユニットに基板を搬送する場合、ローダー装置からバイパスコンベアへの移送の際、バイパスコンベアから下流側の電極形成ユニットの搬入コンベアへの移送の際、及び下流側の電極形成ユニットの搬出コンベアから検査・リペアユニットへの移送の際に、バイパスコンベアと、搬入コンベア及び搬出コンベアとの間でコンベア間にＹ方向に基板を移動させるため、その移動に係る分の搬送時間が掛かかり、生産効率が低下する。また、このボール搭載装置は、上流側の電極形成ユニットと下流側の電極形成ユニットとの間、下流側の電極形成ユニットと検査・リペアユニットとの間に、バイパスコンベアと、搬入コンベア及び搬出コンベアとの間のコンベア間で基板を移動させるための基板をＸＹ方向に移動する搬送装置を設けることになり装置が複雑化、大型化してしまうという課題がある。

【0008】

また、上流側及び下流側の電極形成ユニットの一方に不具合が発生したときには、１台の電極形成ユニットで、フラックス印刷とボール振込とを切替えることになるため、生産効率が著しく低下するという課題がある。

【0009】

そこで、本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、基板への微小ボールの搭載に係る生産効率を高めることが可能であり、かつ、装置の小型化、簡素化が可能なボール搭載装置、及びボール搭載方法を実現しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

［１］本発明のボール搭載装置は、フラックスを基板に印刷するフラックス印刷部を有する複数のフラックス印刷サブユニットが並列配置されているフラックス印刷ユニットと、前記フラックスが印刷された前記基板に微小ボールを振り込むボール振込部を有する複数のボール振込サブユニットが並列配置されているボール振込ユニットと、前記基板に振り込まれた前記微小ボールの過不足を検査し、過不足を補修する検査・リペア処理部を有する複数の検査・リペアサブユニットが並列配置されている検査・リペアユニットと、を有し、前記フラックス印刷ユニット、前記ボール振込ユニット、前記検査・リペアユニットがＸ方向に直列に配置され、前記フラックス印刷ユニット、前記ボール振込ユニット、及び前記検査・リペアユニットのそれぞれが、前記基板をＸ方向に搬送するＸ搬入ライン及びＸ搬出ラインと、前記Ｘ搬入ライン及び前記Ｘ搬出ラインと前記フラックス印刷部、前記ボール振込部又は前記検査・リペア処理部との間で前記基板をＹ方向に搬送するＹ搬送装置と、前記Ｙ搬送装置から受け渡された前記基板を前記フラックス印刷部、前記ボール振込部、又は前記検査・リペア処理部に搬送するＹ搬送ラインと、を有し、前記Ｘ搬入ライン及び前記Ｘ搬出ラインは、平行な直線上に配置されていることを特徴とする。

【0011】

［２］本発明のボール搭載装置においては、前記フラックス印刷ユニットが備える前記Ｘ搬入ラインの延長線上に前記ボール振込ユニットが備える前記Ｘ搬出ラインが配置され、前記ボール振込ユニットが備える前記Ｘ搬出ラインの延長線上に前記検査・リペアユニットの前記Ｘ搬入ラインが配置され、前記フラックス印刷ユニットが備える前記Ｘ搬出ラインの延長線上に前記ボール振込ユニットが備える前記Ｘ搬入ラインが配置され、前記ボール振込ユニットが備える前記Ｘ搬入ラインの延長線上に前記検査・リペアユニットが備える前記Ｘ搬出ラインが配置されていることが好ましい。

【0012】

［３］本発明のボール搭載装置においては、前記Ｙ搬送装置は、前記基板をピックアップすることが可能なＹ方向に離間して配置される２本のＺ搬送アームを有し、前記Ｘ搬入ラインは、前記基板をＸ方向に搬送するＸ搬入ステージを有し、前記Ｘ搬出ラインは、前記基板をＸ方向に搬送するＸ搬出ステージを有し、前記Ｙ搬送ラインは、前記基板をＹ方向に搬送する処理部内基板移動ステージを有しており、前記Ｘ搬入ラインは、複数の前記フラックス印刷サブユニット、複数の前記ボール振込サブユニット、複数の前記検査・リペアサブユニットのうちの空きの前記フラックス印刷部、前記ボール振込部、又は検査・リペア処理部のＹ方向延長線上に前記Ｘ搬入ステージを停止するよう構成され、前記Ｘ搬出ラインは、前記フラックスが印刷された前記基板を前記ボール振込ユニット側に搬送し、前記微小ボールが振り込まれた前記基板を前記検査・リペアユニット側に搬送し、検査・リペア処理が終了した前記基板を次工程の装置側に搬送するよう構成され、前記Ｙ搬送装置は、２本の前記Ｚ搬送アームのうち、一方の前記Ｚ搬送アームによって前記Ｘ搬入ステージ上の前記基板をピックアップして前記処理部内基板移動ステージに搬送し、他方の前記Ｚ搬送アームによって、前記処理部内基板移動ステージ上の前記基板を前記Ｘ搬出ステージに搬送することが可能に構成されていることが好ましい。

【0013】

［４］本発明のボール搭載装置においては、前記Ｘ搬入ステージから前記フラックス印刷部、前記ボール振込部又は前記検査・リペア処理部に前記基板を搬送する際に、前記Ｘ搬入ステージ、前記処理部内基板移動ステージ及び前記フラックス印刷部、前記ボール振込部又は前記検査・リペア処理部がＹ方向直線上に配置され、前記フラックス印刷部、前記ボール振込部又は前記検査・リペア処理部から前記基板を前記Ｘ搬出ステージに搬送する際に、前記Ｘ搬出ステージ、前記処理部内基板移動ステージ及び前記フラックス印刷部、前記ボール振込部又は前記検査・リペア処理部がＹ方向直線上に配置され、前記Ｘ搬入ステージ、前記処理部内基板移動ステージの基板載置面の高さが同じに構成されていることが好ましい。

【0014】

［５］本発明のボール搭載装置においては、前記フラックス印刷ユニットの前記Ｘ搬出ラインと前記ボール振込ユニットの前記Ｘ搬入ラインとの間に、前記基板をピックアップしてＸ方向に搬送する基板受け渡し装置と、前記ボール振込ユニットの前記Ｘ搬出ラインと前記検査・リペアユニットの前記Ｘ搬入ラインとの間に、前記基板をピックアップしてＸ方向に搬送する基板受け渡し装置と、前記検査・リペアユニットの前記Ｘ搬出ラインと次工程の装置との間に、前記基板をピックアップしてＸ方向に搬送する基板受け渡し装置と、をさらに有していることが好ましい。

【0015】

［６］本発明のボール搭載方法は、フラックス印刷ユニットにおいて、複数のフラックス印刷サブユニットのうちの空きの前記フラックス印刷サブユニットの位置まで基板を載置したＸ搬入ステージをＸ方向に移動する工程と、前記Ｘ搬入ステージから処理部内基板移動ステージに前記基板を搬送する工程と、前記処理部内基板移動ステージをフラックス印刷部内に前記基板を搬送する工程と、前記基板にフラックスを印刷する工程と、前記処理部内基板移動ステージからＸ搬出ステージに前記フラックスが印刷された前記基板を搬送する工程と、Ｘ搬出ステージをボール振込ユニットへの基板受け渡し可能位置まで移動し、前記ボール振込ユニットの前記Ｘ搬入ステージに前記基板を搬送する工程と、を含み、ボール振込ユニットにおいて、複数のボール振込サブユニットのうちの空きの前記ボール振込サブユニットの位置まで前記フラックスが印刷された前記基板を載置した前記Ｘ搬入ステージをＸ方向に移動する工程と、前記Ｘ搬入ステージから前記処理部内基板移動ステージに前記基板を搬送する工程と、前記処理部内基板移動ステージをボール振込部内に前記基板を搬送する工程と、前記基板に微小ボールを振り込む工程と、前記処理部内基板移動ステージから前記Ｘ搬出ステージに前記微小ボールが振り込まれた前記基板を搬送する工程と、前記Ｘ搬出ステージを検査・リペアユニットへの基板受け渡し可能位置まで移動し、前記検査・リペアユニットの前記Ｘ搬入ステージに前記基板を搬送する工程と、を含み、前記検査・リペアユニットにおいて、複数の前記検査・リペアサブユニットのうちの空きの前記検査・リペアサブユニットの位置まで前記微小ボールが振り込まれた前記基板を載置した前記Ｘ搬入ステージをＸ方向に移動する工程と、前記Ｘ搬入ステージから前記処理部内基板移動ステージに前記基板を搬送する工程と、前記処理部内基板移動ステージを検査・リペア処理部内に前記基板を搬送する工程と、前記基板上の前記微小ボールの過不足及び位置ずれを検査する工程と、前記処理部内基板移動ステージから前記Ｘ搬出ステージに前記微小ボールが振り込まれた前記基板を搬送する工程と、前記Ｘ搬出ステージを次工程の装置への基板受け渡し可能位置まで移動する工程と、を含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0016】

本発明のボール搭載装置によれば、フラックス印刷ユニットは、複数のフラックス印刷サブユニットを有し、ボール振込ユニットは、複数のボール振込サブユニットを有し、検査・リペアユニットは、複数の検査・リペアサブユニットを有している。そのため、空きの各サブユニットで順次フラックス印刷、ボール振込及び検査・リペアを並列処理することができるため、全体として、基板へのボール搭載を効率よく行うことが可能となる。例えば、フラックス印刷サブユニットの一つ、ボール振込サブユニットの一つ、検査・リペアユニットの一つに不具合が生じた場合にも、ボール搭載装置を停止しなくても生産を続行することが可能となる。

【0017】

本発明の他のボール搭載装置によれば、基板（Ｘ搬入ステージ）は、上流側のＸ搬出ラインから下流側のＸ搬入ラインに直線的に移動するため、フラックス印刷ユニットとボール振込ユニットとの間、ボール振込ユニットと検査・リペアユニットとの間で、Ｙ方向の移動がないため、スループットが向上する。また、Ｘ搬入ラインとＸ搬出ラインとを接続する搬送ラインが不要であるため、ボール搭載装置の小型化及び構造の簡素化を実現することが可能となる。さらに、Ｘ搬入ステージ、Ｘ搬出ステージ及び処理部内基板移動ステージの基板載置面の高さを同じにしているため、Ｙ搬送装置の構造を簡素化することが可能となる。

【0018】

本発明の他のボール搭載装置によれば、フラックス印刷サブユニット、ボール振込サブユニット及び検査・リペアサブユニットにおいて、Ｘ搬入ステージ又はＸ搬出ステージ、処理部内基板移動ステージ及びフラックス印刷部、ボール振込部又は検査・リペア処理部はＹ方向に直線的に配置される。そのため、フラックス印刷部、ボール振込部又は検査・リペア処理部間の基板の搬送は、Ｙ搬送装置及びＹ搬送ラインのＹ方向への移動機構だけで実現できるため、基板搬送に関わる機構の高速化及び構造の簡素化を実現することが可能となる。

【0019】

本発明の他のボール搭載装置によれば、Ｙ搬送装置は、２本のＺ搬送アームを有し、一方のＺ搬送アームを基板搬入用として、他方のＺ搬送アームを基板搬出用として使用できる。そのため、Ｚ搬送アームのＹ方向の移動量を小さくでき、移動のための時間を短縮することが可能となる。

【0020】

以上説明したように、本発明のボール搭載装置及びボール搭載方法によれば、基板への微小ボール搭載の生産効率を高めることが可能であり、かつ、装置の小型化、簡素化を実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】ボール搭載装置１の構成を示す構成説明図である。

【図2】フラックス印刷ユニット２における基板搬送動作を説明する説明図である。

【図3】フラックス印刷ユニット２の動作を示す工程フロー図である。

【図4】ボール振込ユニット３における基板搬送動作を説明する説明図である。

【図5】ボール振込ユニット３の動作を示す工程フロー図である。

【図6】検査・リペアユニット４における基板搬送動作を説明する説明図である。

【図7】検査・リペアユニット４の動作を示す工程フロー図である。

【図8】ボール搭載装置１において、ボール搭載対象となる基板Ｐの１構成例を示す説明図である。

【図9】フラックスＦを基板Ｐに印刷するフラックス印刷部１０の動作を示す説明図である。

【図10】基板Ｐに微小ボール２５を振り込むボール振込部３０の動作を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の実施の形態に係るボール搭載装置１及びボール搭載方法について、図１～図１０を参照しながら説明する。

【0023】

（ボール搭載装置１の構成）
図１は、ボール搭載装置１の構成を示す構成説明図である。ボール搭載装置１は、基板Ｐに形成されている電極１０１にフラックスＦ（図９参照）を印刷するフラックス印刷ユニット２、フラックスＦが印刷された基板Ｐに微小ボール２５（図１０参照）を振り込むボール振込ユニット３、及び、基板Ｐに振り込まれた微小ボール２５の過不足や位置ずれなどの異常の有無を検査し、この異常を補正する検査・リペアユニット４で構成されている。フラックス印刷ユニット２、ボール振込ユニット３、検査・リペアユニット４は、基板Ｐの搬入側から搬出側に順に直列に配置されている。なお、以降の説明では、これらの各ユニットの配列方向をＸ方向とし、Ｘ方向に直交する方向をＹ方向とし、Ｘ－Ｙ平面に対して垂直方向をＺ方向又は高さ方向と記載する。フラックス印刷ユニット２の上流側には、フラックス印刷ユニット２に基板Ｐを搬送（供給）するローダー装置５が配設されている。

【0024】

（フラックス印刷ユニット２の構成）
フラックス印刷ユニット２は、基板ＰにフラックスＦを印刷するフラックス印刷部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄを有している。フラックス印刷部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄは、Ｘ方向に配置されている。フラックス印刷部１０Ａ～１０Ｄは同じ構成であって、相互のＸ方向配置間隔が同じであり、Ｙ方向位置が同じになるよう配列されている。なお、フラックス印刷部１０Ａ～１０Ｄを総称してフラックス印刷部１０と記載することがある。フラックスＦの印刷方法は、図９を参照して後で説明する。

【0025】

フラックス印刷ユニット２は、Ｘ方向に延伸するＸ搬入ライン１１及びＸ搬出ライン１２を有している。Ｘ搬入ライン１１とＸ搬出ライン１２とは、互いに平行に配置されている。Ｘ搬入ライン１１は、基板Ｐを載置して搬送するＸ搬入ステージ１３を有し、Ｘ搬出ライン１２は、フラックスＦが印刷された基板Ｐを載置して搬送するＸ搬出ステージ１４を有している。Ｘ搬入ステージ１３は、Ｘ搬入ライン１１によってＸ方向に移動することが可能であり、Ｘ搬出ステージ１４は、Ｘ搬出ライン１２によってＸ方向に移動することが可能となっている。

【0026】

Ｘ搬入ライン１１及びＸ搬入ステージ１３は、フラックス印刷部１０Ａ～１０Ｄのいずれかに基板Ｐを搬送するために設けられており、Ｘ搬出ライン１２及びＸ搬出ステージ１４は、フラックスＦが印刷された基板Ｐを下流側のボール振込ユニット３に搬送するために設けられている。

【0027】

フラックス印刷ユニット２は、Ｘ搬入ライン１１とフラックス印刷部１０Ａ～１０Ｄとの間に処理部内基板移動ステージ１５Ａ～１５Ｄを有している。処理部内基板移動ステージ１５Ａ～１５Ｄは、構成が同じであり、その動作を同じように説明できるため総称して処理部内基板移動ステージ１５と記載することがある。フラックス印刷ユニット２は、Ｘ搬入ステージ１３から処理部内基板移動ステージ１５Ａ～１５Ｄの各々に基板Ｐを搬送し、逆に、処理部内基板移動ステージ１５からＸ搬出ステージ１４に基板Ｐを搬送するＹ搬送装置１６Ａ～１６Ｄを有している。Ｙ搬送装置１６Ａ～１６Ｄは、構成が同じであり、その動作を同じに説明できるため総称してＹ搬送装置１６と記載することがある。Ｘ搬出ライン１２とフラックス印刷部１０Ａ～１０Ｄ各々の間には、Ｘ搬入ステージ１３から搬送された基板Ｐを載置した処理部内基板移動ステージ１５Ａ～１５Ｄを搬送するＹ搬送ライン１７Ａ～１７Ｄが配置されている。なお、Ｙ搬送ライン１７Ａ～１７Ｄを総称してＹ搬送ライン１７と記載することがある。

【0028】

処理部内基板移動ステージ１５は、Ｘ搬入ステージ１３に載置された基板Ｐの受取り可能位置にあり、Ｙ搬送装置１６を経由して基板Ｐを受取り、Ｙ搬送ライン１７によってフラックス印刷部１０の内部に基板Ｐを搬送する。フラックス印刷処理が終了した基板Ｐは、処理部内基板移動ステージ１５からＹ搬送装置１６によって基板Ｐの受け渡し可能位置まで移動する。

【0029】

フラックス印刷ユニット２は、フラックス印刷部１０Ａ～１０Ｄの各々に対応したＹ搬送装置１６Ａ～１６Ｄを有している。Ｙ搬送装置１６Ａ～１６Ｄのそれぞれは、Ｙ方向に延伸するＹ搬送レーン２０Ａ～２０Ｄ、Ｙ駆動軸９２及び基板ＰをピックアップするＺ搬送アーム１８，１９で構成されている。Ｙ駆動軸９２は、Ｙ搬送レーン２０Ａ～２０Ｄのいずれかに沿ってＺ搬送アーム１８，１９を移動させる（図２参照）。なお、Ｙ搬送装置１６Ａ～１６Ｄのうち、Ｙ搬送装置１６Ａを代表例として説明する。

【0030】

Ｚ搬送アーム１８は、Ｘ搬入ステージ１３から基板Ｐをピックアップし、処理部内基板移動ステージ１５Ａまで基板Ｐを搬送する。Ｚ搬送アーム１９は、処理部内基板移動ステージ１５Ａから基板Ｐをピックアップし、Ｘ搬出ステージ１４まで基板Ｐを搬送する。Ｚ搬送アーム１８とＺ搬送アーム１９との距離は常に一定であって、Ｘ搬入ライン１１とＸ搬出ライン１２との幅方向の中心距離と同じである。Ｙ搬送装置１６Ｂ～１６Ｄの構成及び動作は上記Ｙ搬送装置１６Ａと同じように説明できるため、個々の説明は省略する。Ｚ搬送アーム１８，１９は一体となってＹ方向に移動し、停止する。

【0031】

続いて、フラックス印刷ユニット２の動作状況の１例について図１を参照して説明する。なお、フラックス印刷部１０と、各フラックス印刷部に対応して配置されるＹ搬送装置１６と、処理部内基板移動ステージ１５、及びＹ搬送ライン１７とのセットでフラックス印刷サブユニットとし、紙面左からフラックス印刷サブユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄとする。図１に示す一状況においては、フラックス印刷サブユニット２Ａは、フラックス印刷後の基板ＰをＸ搬出ステージ１４に搬送した状況を表している。基板Ｐが載置されたＸ搬出ステージ１４は、他のフラックス印刷サブユニット２Ｂ，２Ｃ，２Ｄの動作に関係なくＸ搬出ライン１２によってボール振込ユニット３側に移動することが可能となっている。

【0032】

フラックス印刷サブユニット２Ｂは、フラックス印刷処理中を表しており、Ｚ搬送アーム１８，１９はＸ搬入ライン１１及びＸ搬出ライン１２に重なる位置まで退避している。フラックス印刷サブユニット２Ｃは、Ｚ搬送アーム１８がＸ搬入ステージ１３から基板Ｐをピックアップし、処理部内基板移動ステージ１５Ｃに搬送する状況を表している。基板ＰがピックアップされたＸ搬入ステージ１３は、ローダー装置５から基板Ｐを受取ることが可能な位置に移動する。基板Ｐを受取った処理部内基板移動ステージ１５Ｃは、Ｙ搬送ライン１７Ｃによってフラックス印刷部１０Ｃ内に移動する。フラックス印刷サブユニット２Ｄは、フラックス印刷部１０Ｄ内においてフラックス印刷処理開始したときの状況を表している。このとき、Ｚ搬送アーム１８，１９は、Ｙ搬送ライン１７Ｄ上に退避している。

【0033】

以上説明したように、フラックス印刷ユニット２においては、フラックス印刷サブユニット２Ａ～２Ｄの少なくとも１か所以上でフラックス印刷処理を並行して行うことが可能となっている。

【0034】

（ボール振込ユニット３の構成）
ボール振込ユニット３は、フラックスＦが印刷された基板Ｐに微小ボール２５を搭載するボール振込部３０Ａ～３０Ｄを有している。ボール振込部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄは、フラックス印刷ユニット２側からＸ方向に順に並列されている。ボール振込部３０Ａ～３０Ｄは同じ構成であって、相互のＸ方向配置間隔が同じであり、Ｙ方向位置が同じになるように配列されている。なお、ボール振込部３０Ａ～３０Ｄは同じ構成であり、動作を同じように説明できるため総称してボール振込部３０と記載することがある。微小ボール２５の基板Ｐへの搭載方法は、図１０を参照して後で説明する。

【0035】

ボール振込ユニット３は、Ｘ方向に延伸するＸ搬出ライン３１及びＸ搬入ライン３２を有している。Ｘ搬入ライン３２は、フラックス印刷ユニット２のＸ搬出ライン１２の延長線上に配置されている。一方、Ｘ搬出ライン３１は、フラックス印刷ユニット２のＸ搬入ライン１１の延長線上に配置されている。したがって、Ｘ搬出ライン３１とＸ搬入ライン３２とは、互いに平行に配置されている。Ｘ搬出ライン３１は、基板Ｐを載置して搬送するＸ搬出ステージ３３を有し、Ｘ搬入ライン３２は、基板Ｐを載置して搬送するＸ搬入ステージ３４を有している。Ｘ搬出ステージ３３は、Ｘ搬出ライン３１によってＸ方向に移動することが可能であり、Ｘ搬入ステージ３４は、Ｘ搬入ライン３２によってＸ方向に移動することが可能となっている。

【0036】

Ｘ搬入ライン３２及びＸ搬入ステージ３４は、ボール振込部３０Ａ～３０Ｄのいずれかに基板Ｐを搬入するために設けられており、Ｘ搬出ライン３１及びＸ搬出ステージ３３は、微小ボール２５が搭載された基板Ｐを下流側の検査・リペアユニット４に搬出するために設けられている。

【0037】

ボール振込ユニット３は、Ｘ搬入ライン３２とボール振込部３０との間に処理部内基板移動ステージ３５Ａ～３５Ｄを有している。処理部内基板移動ステージ３５Ａ～３５Ｄは、構成が同じであり、その動作を共通に説明できるため総称して処理部内基板移動ステージ３５と記載することがある。ボール振込ユニット３は、Ｘ搬入ステージ３４から処理部内基板移動ステージ３５Ａ～３５Ｄの各々に基板Ｐを搬送し、逆に、処理部内基板移動ステージ３５Ａ～３５ＤからＸ搬出ステージ３３に基板Ｐを搬送するＹ搬送装置３６Ａ～３６Ｄを有している。Ｙ搬送装置３６Ａ～３６Ｄは、同じ構成であり、その動作を同じように説明できるため総称してＹ搬送装置３６と記載することがある。Ｘ搬入ライン３２とボール振込部３０Ａ～３０Ｄ各々の間には、Ｘ搬入ステージ３４から搬送された基板Ｐを載置した処理部内基板移動ステージ３５Ａ～３５Ｄを搬送するＹ搬送ライン４０Ａ～４０Ｄが配置されている。なお、Ｙ搬送ライン４０Ａ～４０Ｄを総称してＹ搬送ライン４０と記載することがある。

【0038】

ボール振込ユニット３は、ボール振込部３０Ａ～３０Ｄの各々に対応したＹ搬送ライン４０Ａ～４０Ｄを有している。Ｙ搬送装置３６Ａ～３６Ｄのそれぞれは、Ｙ方向に延伸するＹ搬送レーン３７Ａ～３７Ｄ、Ｙ駆動軸９２及び基板ＰをピックアップするＺ搬送アーム３８，３９で構成されている。Ｙ駆動軸９２は、Ｙ搬送レーン３７Ａ～３７Ｄのいずれかに沿ってＺ搬送アーム３８，３９を移動する（図４参照）。Ｙ搬送装置３６Ａ～３６Ｄのうち、Ｙ搬送装置３６Ａを代表例として説明する。

【0039】

Ｚ搬送アーム３９は、Ｘ搬入ステージ３４から基板Ｐをピックアップし、処理部内基板移動ステージ３５まで基板Ｐを搬送する。Ｚ搬送アーム３８は、処理部内基板移動ステージ３５から基板Ｐをピックアップし、Ｘ搬出ステージ３３まで基板Ｐを搬送する。Ｚ搬送アーム３８とＺ搬送アーム３９との中心距離は常に一定であって、Ｘ搬出ライン３１とＸ搬入ライン３２との幅方向の中心距離と同じである。Ｚ搬送アーム３８，３９は一体となってＹ方向に移動し、停止する。Ｙ搬送装置３６Ｂ～３６Ｄの構成及び動作は、上記Ｙ搬送装置３６Ａと同じように説明できるため、個々の説明は省略する。

【0040】

なお、ボール振込ユニット３のＹ搬送装置３６Ａ～３６Ｄは、フラックス印刷ユニット２のＹ搬送装置１６Ａ～１６Ｄと同じ構成にすることが可能である。また、Ｘ搬入ステージ３４は、Ｘ搬出ステージ３３と同じ構成にすることが可能である。

【0041】

続いて、ボール振込ユニット３の動作状況の１例について図１を参照して説明する。なお、ボール振込部３０と、各ボール振込部に対応して配置されるＹ搬送装置３６、処理部内基板移動ステージ３５及びＹ搬送レーン３７とのセットでボール振込サブユニットとし、フラックス印刷ユニット２側からボール振込サブユニット３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄとする。図１に示す１状況においては、ボール振込サブユニット３Ａは、フラックス印刷処理後の基板ＰをＸ搬入ステージ３４に搬送し、Ｘ搬入ステージ３４がＹ搬送ライン４０Ａの延長線上の位置に停止した状況を表している。その後、基板Ｐは、Ｙ搬送装置３６Ａによって処理部内基板移動ステージ３５Ａに搬送される。Ｘ搬入ステージ３４は、他のボール振込サブユニット３Ｂ，３Ｃ，３Ｄの動作に関係なくＸ搬入ライン３２によってフラックス印刷ユニット２側に移動することが可能となる。

【0042】

ボール振込サブユニット３Ｂは、ボール振込処理中を表しており、Ｚ搬送アーム３８，３９はＸ搬入ライン３２及びＸ搬出ライン３１に重なる位置まで退避している。ボール振込サブユニット３Ｃは、Ｚ搬送アーム３８が処理部内基板移動ステージ３５Ｃから微小ボール２５が振り込まれた基板Ｐをピックアップし、Ｘ搬出ステージ３３に搬送した状況を表している。基板Ｐを載置したＸ搬出ステージ３３は、他のボール振込サブユニット３Ａ，３Ｂ，３Ｄの動作に関係なくＸ搬出ライン３１によって検査・リペアユニット４側に移動することが可能となる。ボール振込サブユニット３Ｄは、ボール振込部３０Ｄにおいてボール振込処理開始のときの状況を表し、Ｚ搬送アーム３８，３９は、Ｙ搬送ライン４０Ｄ上に退避している。

【0043】

以上説明したように、ボール振込ユニット３においては、ボール振込サブユニット３Ａ～３Ｄの少なくとも１か所以上でボール振込処理を並行して行うことが可能となっている。

【0044】

（検査・リペアユニット４の構成）
検査・リペアユニット４は、微小ボール２５が振り込まれた基板Ｐにおいて、振り込まれた微小ボール２５の過不足や位置ずれなどの異常を検査し、リペア（補修）をするユニットである。例えば、微小ボール２５が所定より多く基板Ｐ上に振り込まれている場合には余分の微小ボール２５を取り除く。また、所定位置に微小ボール２５が振り込まれていない場合には不足分を追加し、位置ずれの微小ボール２５は排除又は不足位置に補填する。

【0045】

検査・リペアユニット４は、検査・リペア処理を行う検査・リペア処理部５０Ａ，５０Ｂを有している。検査・リペア処理部５０Ａ，５０Ｂは、ボール振込ユニット３側からＸ方向に順に並列されている。検査・リペア処理部５０Ａ，５０Ｂは同じ構成であって、Ｙ方向位置が同じになるように配列されている。なお、検査・リペア処理部５０Ａ，５０Ｂは同じ構成であり、動作を同じように説明できるため総称して検査・リペア処理部５０と記載することがある。

【0046】

検査・リペアユニット４は、Ｘ方向に延伸するＸ搬入ライン５１及びＸ搬出ライン５２を有している。Ｘ搬入ライン５１は、ボール振込ユニット３のＸ搬出ライン３１の延長線上に配置されている。一方、Ｘ搬出ライン５２は、ボール振込ユニット３のＸ搬入ライン３２の延長線上に配置されている。したがって、Ｘ搬入ライン５１とＸ搬出ライン５２とは、互いに平行である。Ｘ搬入ライン５１は、基板Ｐを載置して搬送するＸ搬入ステージ５３を有し、Ｘ搬出ライン５２は、基板Ｐを載置して搬送するＸ搬出ステージ５４を有している。Ｘ搬入ステージ５３は、Ｘ搬入ライン５１によってＸ方向に移動することが可能であり、Ｘ搬出ステージ５４は、Ｘ搬入ライン３２によってＸ方向に移動することが可能となっている。

【0047】

Ｘ搬入ライン５１及びＸ搬入ステージ５３は、検査・リペア処理部５０Ａ，５０Ｂのいずれかに基板Ｐを搬入するために設けられている。また、Ｘ搬出ライン５２及びＸ搬出ステージ５４は、検査・リペア処理が終了した基板Ｐを下流側の「次工程の装置５５」に搬出するために設けられている。次工程の装置５５としては、例えば、リフロー装置やアンローダー装置などである。

【0048】

検査・リペアユニット４は、Ｘ搬出ライン５２と検査・リペア処理部５０との間に処理部内基板移動ステージ５６Ａ，５６Ｂを有している。処理部内基板移動ステージ５６Ａ，５６Ｂは、構成が同じであり、その動作を同じように説明できるため総称して処理部内基板移動ステージ５６と記載することがある。検査・リペアユニット４は、Ｘ搬入ステージ５３から処理部内基板移動ステージ５６Ａ，５６Ｂの各々に基板Ｐを搬送し、逆に、処理部内基板移動ステージ５６Ａ，５６ＢからＸ搬出ステージ５４に基板Ｐを搬送するＹ搬送装置５８Ａ，５８Ｂを有している。Ｙ搬送装置５８Ａ，５８Ｂは、同じ構成であり、その動作を同じように説明できるため総称してＹ搬送装置５８と記載することがある。Ｘ搬出ライン５２と検査・リペア処理部５０Ａ，５０Ｂ各々の間には、Ｘ搬入ステージ５３から搬送された基板Ｐを載置した処理部内基板移動ステージ５６Ａ～５６Ｄを搬送するＹ搬送ライン５７Ａ，５７Ｂが配置されている。なお、Ｙ搬送ライン５７Ａ，５７Ｂを総称してＹ搬送ライン５７と記載することがある。

【0049】

検査・リペアユニット４は、検査・リペア処理部５０Ａ，５０Ｂの各々に対応したＹ搬送装置５８Ａ，５８Ｂを有している。Ｙ搬送装置５８Ａ，５８Ｂの各々は、基板ＰをピックアップしてＺ方向に移動可能なＺ搬送アーム５９，６０、及びＺ搬送アーム５９，６０をＹ搬送レーン６１Ａ，６１Ｂに沿って移動させるＹ駆動軸９２を有している。Ｚ搬送アーム５９は、Ｘ搬入ステージ５３から基板Ｐをピックアップし、処理部内基板移動ステージ５６Ａ又は処理部内基板移動ステージ５６Ｂに搬送する。Ｚ搬送アーム６０は、処理部内基板移動ステージ５６Ａ又は処理部内基板移動ステージ５６Ｂから基板Ｐをピックアップし、Ｘ搬出ステージ５４に搬送する。Ｚ搬送アーム５９とＺ搬送アーム６０との中心距離は常に一定であって、Ｘ搬入ライン５１とＸ搬出ライン５２との幅方向の中心距離と同じである。Ｚ搬送アーム５９，６０は一体となってＹ方向に移動し、停止する。

【0050】

基板Ｐを受取った処理部内基板移動ステージ５６Ａ，５６Ｂは、Ｙ搬送ライン５７Ａ，５７Ｂによって検査・リペア処理部５０Ａ，５０Ｂの内部に基板Ｐを搬送する。検査・リペア処理が終了した基板Ｐは、処理部内基板移動ステージ５６Ａ，５６ＢからＸ搬出ステージ５４にＹ搬送装置５８Ａ，５８Ｂによって移動される。検査・リペアユニット４は、検査・リペア処理部５０Ａ，５０Ｂ各々において並行処理が可能となっている。

【0051】

なお、Ｙ搬送装置５８Ａ，５８Ｂは、フラックス印刷ユニット２のＹ搬送装置１６Ａ～１６Ｄ、及びボール振込ユニット３のＹ搬送装置３６Ａ～３６Ｄと同じ構成にすることが可能である。

【0052】

続いて、検査・リペアユニット４の動作の１例について図１を参照して説明する。なお、検査・リペア処理部５０Ａ、Ｙ搬送装置５８Ａ、処理部内基板移動ステージ５６Ａ及びＹ搬送ライン５７Ａのセットで検査・リペアサブユニット４Ａとし、検査・リペア処理部５０Ｂ、Ｙ搬送装置５８Ｂ、処理部内基板移動ステージ５６Ｂ及びＹ搬送ライン５７Ｂのセットを検査・リペアサブユニット４Ｂとする。図１に示す１状況においては、検査・リペアサブユニット４Ａは、検査・リペア処理後の基板Ｐを処理部内基板移動ステージ５６ＡからＺ搬送アーム６０がピックアップする状況を表している。その後、Ｚ搬送アーム６０は、待機しているＸ搬出ステージ５４に基板Ｐを搬送し、Ｘ搬出ステージ５４はＸ搬出ライン５２によって「次工程の装置５５」に基板Ｐを受け渡すことが可能な位置まで移動する。

【0053】

検査・リペアサブユニット４Ｂは、Ｚ搬送アーム５９がＸ搬入ステージ５３から基板Ｐをピックアップする状況を表している。Ｚ搬送アーム５９は、ピックアップした基板Ｐを処理部内基板移動ステージ５６Ｂに搬送する。処理部内基板移動ステージ５６Ｂは基板Ｐを検査・リペア処理部５０Ｂの内部に搬送し、検査及びリペア処理を行う。基板Ｐがピックアップされた後のＸ搬入ステージ５３は、Ｘ搬入ライン５１によって、ボール振込ユニット３から基板Ｐを受取ることが可能な位置まで移動する。

【0054】

以上説明したように、検査・リペアユニット４においては、常に検査・リペアサブユニット４Ａ，４Ｂのどちらかが検査・リペア処理動作を行うことが可能に構成されている。

【0055】

ボール搭載装置１は、フラックス印刷ユニット２とボール振込ユニット３との間、ボール振込ユニット３と検査・リペアユニット４との間、検査・リペアユニット４と「次工程の装置５５」との間に、基板Ｐを上流側のユニットから下流側のユニット又は次工程の装置に受け渡す基板受け渡し装置７０Ａ，７０Ｂ、７０Ｃを有している。基板受け渡し装置７０Ａは、フラックス印刷ユニット２とボール振込ユニット３とを架橋するＸ搬送レーン７１、及び基板ＰをピックアップするＺ搬送アーム７２を有している。基板受け渡し装置７０Ａは、フラックス印刷ユニット２側のＸ搬出ステージ１４から基板Ｐをピックアップし、Ｘ搬送レーン７１に沿って移動し、ボール振込ユニット３側のＸ搬入ステージ３４に搬送する。Ｘ搬出ステージ１４は、Ｚ搬送アーム７２で基板Ｐをピックアップ可能な位置に移動し、Ｘ搬入ステージ３４は、基板受け渡し位置となるＸ搬出ライン１２に近い位置まで移動している。

【0056】

基板受け渡し装置７０Ｂは、ボール振込ユニット３と検査・リペアユニット４とを架橋するＸ搬送レーン７３、及び基板ＰをピックアップするＺ搬送アーム７４を有している。基板受け渡し装置７０Ｂは、ボール振込ユニット３側のＸ搬出ステージ３３から基板Ｐをピックアップし、Ｘ搬送レーン７３に沿って移動し、検査・リペアユニット４側のＸ搬入ステージ５３に搬送する。Ｘ搬出ステージ３３は、Ｚ搬送アーム７４で基板Ｐをピックアップ可能な位置に移動し、Ｘ搬入ステージ５３は、基板受け渡し位置となるＸ搬出ライン３１に近い位置まで移動している。基板受け渡し装置７０Ｃは、検査・リペアユニット側のＸ搬出ステージ５４から基板ＰをＺ搬送アーム７６でピックアップし、Ｘ搬送レーン７５に沿って移動し、次工程の装置５５に搬送する。

【0057】

なお、Ｘ搬入ステージ１３，３４，５３、Ｘ搬出ステージ１４，３３，５４、及び、処理部内基板移動ステージ１５Ａ～１５Ｄ，３５Ａ～３５Ｄ，５６Ａ，５６Ｂの基板Ｐを載置する面は、Ｚ方向位置（高さ）を同じにしている。したがって、Ｚ搬送アーム１８，１９，３８，３９，５９，６０のＺ方向の移動ストロークを同じにすることが可能となる。また、Ｘ搬入ライン１１、Ｘ搬出ライン３１、及びＸ搬入ライン５１は直線上に延伸され、Ｘ搬出ライン１２、Ｘ搬入ライン３２、及びＸ搬出ライン５２は直線上に延伸されている。以上のように構成することによって、Ｚ搬送アーム１８，１９，３８，３９，５９，６０のＺ方向の移動ストローク、及びＹ方向の移動ストロークが同じになるように制御することが可能となる。

【0058】

（ローダー装置５の構成）
ボール搭載装置１の上流側には、基板Ｐをフラックス印刷ユニット２に搬送するローダー装置５が配置されている。ローダー装置５は、フラックス印刷ユニット２が有するＸ搬入ライン１１とＸ搬出ライン１２を挟んでＹ方向に離間して配置されるトレイローダ８０Ａ，８０Ｂ、及び基板取り出し機構８１を有している。トレイローダ８０Ａ，８０Ｂは同じ構成であり、基板Ｐを載置した多数のトレイ８２を積層ストックしている。基板取り出し機構８１は、Ｘ搬送ライン８３、Ｙ搬送ライン８４及びＺ搬送部８５で構成される。トレイローダ８０Ａは、トレイ８２を一層毎に基板取り出し機構８１の下方に搬送する。Ｚ搬送部８５は、トレイ８２から基板Ｐをピックアップし、Ｘ搬送ライン８３を移動しフラックス印刷ユニット２側に基板Ｐを搬送してＸ搬入ステージ１３に受け渡す。フラックス印刷ユニット２において、基板Ｐがピックアップされた後のＸ搬入ステージ１３は、ローダー装置５側の基板受取り可能な位置に移動している。

【0059】

基板取り出し機構８１は、まず、トレイローダ８０Ａからトレイ８２を基板取り出し機構８１の下方に移動した後、トレイ８２から基板Ｐをピックアップしフラックス印刷ユニット２のＸ搬入ステージ１３に搬送する。基板取り出し機構８１は、トレイローダ８０Ａ側のトレイ８２のストックが終了したところで、トレイローダ８０Ｂに切換え、トレイ８２から基板ＰをピックアップしＸ搬入ステージ１３に搬送する。トレイローダ８０Ｂに切換えて基板Ｐを搬送している間に、トレイローダ８０Ａにトレイ８２を補充する。このように、トレイローダ８０Ａ，８０Ｂを切換えることによって、間断なく基板Ｐをフラックス印刷ユニット２のＸ搬入ステージ１３に搬送することが可能となる。なお、基板Ｐがピックアップされた後のトレイ８２は、下方側に降下するよう構成されている。

【0060】

以上説明したように、フラックス印刷ユニット２の処理動作中に、ボール振込ユニット３及び検査・リペアユニット４の処理動作を行うことが可能となっている。つまり、フラックス印刷ユニット２、ボール振込ユニット３及び検査・リペアユニット４それぞれが並行して処理動作が可能であり、各ユニット間における基板Ｐの搬送も上記処理動作に並行して行うことが可能である。

【0061】

なお、図１に示す例においては、検査・リペアユニット４が、検査・リペアサブユニット４Ａ，４Ｂを備えていることに対して、フラックス印刷ユニット２が、フラックス印刷サブユニット２Ａ～２Ｄを備え、ボール振込ユニット３が、ボール振込サブユニット３Ａ～３Ｄを備えている。これは、検査・リペアサブユニット４Ａ，４Ｂのタクトタイムに対して、フラックス印刷サブユニット２Ａ～２Ｄのタクトタイム、及びボール振込サブユニット３Ａ～３Ｄのタクトタイムが約２倍であることから各サブユニットの設置数を決めている。但し、検査・リペアサブユニット４Ａに対し、フラックス印刷サブユニット２Ａ，２Ｂ、ボール振込サブユニット３Ａ，３Ｂというような組み合わせにすることも可能である。すなわち、各ユニットにおけるサブユニットの設置数は、それぞれのタクトタイムの差で設定すればよい。

【0062】

続いて、フラックス印刷ユニット２、ボール振込ユニット３、及び検査・リペアユニット４の動作について図２～図１０を参照して説明する。まず、フラックス印刷ユニット２の動作について図２、図３を参照して説明する。

【0063】

図２は、フラックス印刷ユニット２における基板搬送動作を説明する説明図である。図３は、フラックス印刷ユニット２の動作を示す工程フロー図である。なお、フラックス印刷サブユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄは、動作のタイミングが異なるものの動作を同じように説明することが可能なので、フラックス印刷サブユニット２Ａを代表例として説明する。なお、図１も参照しながら説明する。まず、図２（ａ）を参照して、Ｙ搬送装置１６Ａ、処理部内基板移動ステージ１５Ａの構成について説明する。Ｙ搬送装置１６Ａは、Ｙ搬送レーン２０Ａ、Ｙ搬送レーン２０Ａに沿ってＺ駆動軸９０及びＺ補助駆動軸９１を駆動するＹ駆動軸９２で構成されている。Ｚ駆動軸９０は、基板ＰをピックアップするＺ搬送アーム１９を有し、Ｚ補助駆動軸９１は、基板ＰをピックアップするＺ搬送アーム１８を有している。

【0064】

Ｚ駆動軸９０は、モータ駆動によりＺ搬送アーム１９及びＺ補助駆動軸９１をＺ方向に移動する。Ｚ補助駆動軸９１は空気圧駆動機構であって、Ｚ駆動軸９０とは独立してＺ搬送アーム１８をＺ方向に微小移動させる機能を有している。Ｚ補助駆動軸９１は、Ｚ駆動軸９０によってＺ方向に移動されるが、Ｘ搬入ステージ１３、Ｘ搬出ステージ１４及び処理部内基板移動ステージ１５Ａの上面高さ位置相互のばらつき、つまり、基板Ｐの高さ位置のばらつきを吸収することが可能な構成としている。

【0065】

処理部内基板移動ステージ１５Ａは、Ｘ微動ステージ９３及びθ微動ステージ９４で構成される。処理部内基板移動ステージ１５Ａは、Ｙ搬送ライン１７Ａによってフラックス印刷部１０Ａの外側から内側に、又は内側から外側に移動される。フラックス印刷部１０Ａ内において、Ｘ微動ステージ９３は、フラックス印刷マスク１０３（図９参照）に対する基板ＰのＸ方向の位置合わせを行い、θ微動ステージ９４は、フラックス印刷マスク１０３に対する基板Ｐの回転方向の位置合わせを行う。また、Ｙ方向の位置合わせは、Ｙ搬送ライン１７Ａによって行う。Ｘ搬入ライン１１、Ｘ搬出ライン１２及びＹ搬送ライン１７Ａは、架台９５上に配置される。

【0066】

図３の工程フロー図に沿って説明する。まず、ローダー装置が、トレイローダ８０Ａ（又はトレイローダ８０Ｂ）からフラックス印刷ユニット２のＸ搬入ステージ１３に基板Ｐを搬送する（ステップＳ１）。続いて、空きのフラックス印刷サブユニット２Ａの位置までＸ搬入ステージ１３を移動する（ステップＳ２）。なお、ここでは、フラックス印刷サブユニット２Ａが基板Ｐの存在しない空きのフラック印刷サブユニットとして説明する。図２（ａ）は、Ｚ駆動軸９０及びＺ補助駆動軸９１を移動し、Ｙ搬送ライン１７Ａの延長線上にあるＸ搬入ステージ１３に吸着されている基板ＰをＺ搬送アーム１８がピックアップする状況を表している。このとき、処理部内基板移動ステージ１５Ａは、Ｚ搬送アーム１８から基板Ｐの受け取り可能な位置に移動し待機している。なお、Ｘ搬出ステージ１４は、Ｘ搬出ライン１２上の、他所に移動している。

【0067】

続いて、Ｚ搬送アーム１８が、Ｘ搬入ステージ１３から処理部内基板移動ステージ１５Ａに基板Ｐをピックアップして搬送する（ステップＳ３）。図２（ｂ）に示すように、基板ＰをピックアップしたＺ搬送アーム１８は、Ｙ駆動軸９２によってＹ搬送レーン２０Ａを移動し、処理部内基板移動ステージ１５Ａの上方で停止した後、処理部内基板移動ステージ１５Ａに基板Ｐを搬送する。

【0068】

続いて、基板Ｐを吸着保持した処理部内基板移動ステージ１５Ａは、フラックス印刷部１０Ａ内に移動する（ステップＳ４）。図２（ｃ）は、基板Ｐがフラックス印刷部１０Ａ内に搬送された状況を表している。Ｚ搬送アーム１８，１９は、処理部内基板移動ステージ１５Ａが基板Ｐを搬送するのに支障がない高さに移動している。フラックス印刷部１０Ａ内において、基板ＰはＸ微動ステージ９３、θ微動ステージ９４及びＹ搬送ライン１７Ａによって、フラックス印刷マスク１０３に対する位置合わせを行った後（ステップＳ５）、基板ＰにフラックスＦを印刷する（ステップＳ６）。フラックスＦの印刷方法は、図９を参照して説明する。次いで、処理部内基板移動ステージ１５Ａがフラックス印刷部１０Ａから、フラックスＦが印刷された基板Ｐを搬出する（ステップＳ７）。処理部内基板移動ステージ１５Ａは、Ｙ搬送ライン１７ＡによってＺ搬送アーム１９が基板Ｐをピックアップすることが可能な位置に搬送される。

【0069】

続いて、Ｚ搬送アーム１９は、基板Ｐをピックアップしてその位置を保持する（ステップＳ８）。図２（ｄ）は、フラックスＦが印刷された基板ＰをＺ搬送アーム１９が処理部内基板移動ステージ１５Ａからピックアップする状況を表している。Ｚ搬送アーム１９は、図２（ｃ）で示した高さ位置からＺ搬送アーム１９が基板Ｐをピックアップすることが可能な位置まで降下し基板Ｐをピックアップする。Ｘ搬出ステージ１４は、Ｙ搬送ライン１７Ａの延長線上のＸ搬出ライン１２上に待機している。ただし、Ｘ搬出ステージ１４が、待機位置に移動していないときには、Ｚ搬送アーム１９は、基板Ｐをピックアップした状態で、Ｘ搬出ステージ１４が待機位置に移動してくるまで、その位置で待機している。

【0070】

なお、Ｚ搬送アーム１９は、フラックス印刷処理をしている間に、図２（ｃ）で示す位置から図２（ｄ）に示す基板Ｐをピックアップすることが可能な位置に移動させてもよく、処理部内基板移動ステージ１５Ａの移動に合わせてＹ方向に移動させてもよい。Ｘ搬入ステージ１３は、Ｘ搬入ライン１１上の他所に移動している。

【0071】

続いて、Ｚ搬送アーム１９は、処理部内基板移動ステージ１５Ａから基板Ｐをピックアップし、Ｘ搬出ステージ１４に搬送する（ステップＳ９）。図２（ｅ）は、フラックスＦが印刷された基板ＰをＺ搬送アーム１９がＸ搬出ステージ１４に搬送した状況を表している。Ｚ搬送アーム１９は、図２（ｃ）で示した高さ位置からＹ駆動軸９２を駆動し、Ｙ搬送レーン２０Ａに沿ってＸ搬出ステージ１４の上方まで基板Ｐを搬送し、Ｚ駆動軸９０を降下させて基板ＰをＸ搬出ステージ１４に載置する。そして、基板Ｐが載置されたＸ搬出ステージ１４を、Ｘ搬出ライン１２によってボール振込ユニット３のＸ搬入ステージ３４への基板受け渡し可能な位置まで移動する（ステップＳ１０）。

【0072】

処理部内基板移動ステージ１５Ａに基板Ｐを受け渡したＸ搬入ステージ１３は、ローダー装置５からの基板Ｐの受け取り可能な位置に移動し、ステップＳ１～ステップＳ１０と同様な工程により、基板ＰにフラックスＦを印刷する。また、フラックス印刷ユニット２からボール振込ユニット３に基板Ｐを受け渡したＸ搬出ステージ１４は、フラックス印刷中又はフラックス印刷終了直後のフラックス印刷サブユニット２Ｂ，２Ｃ，２Ｄのいずれかの所定位置に移動する。

【0073】

続いて、ボール振込ユニット３の動作について図４、図５を参照して説明する。

【0074】

図４は、ボール振込ユニット３における基板搬送動作を説明する説明図である。図５は、ボール振込ユニット３の動作を示す工程フロー図である。なお、ボール振込サブユニット３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄは、動作のタイミングが異なるものの動作を同じように説明することが可能なので、ボール振込サブユニット３Ａを代表例として説明する。なお、図１も参照しながら説明する。まず、図３（ａ）を参照して、Ｙ搬送装置３６Ａ、処理部内基板移動ステージ３５Ａの構成について説明する。Ｙ搬送装置３６Ａは、Ｙ搬送レーン３７Ａ、Ｙ搬送レーン３７Ａに沿ってＺ駆動軸９０及びＺ補助駆動軸９１を移動するＹ駆動軸９２で構成されている。Ｚ駆動軸９０は、基板ＰをピックアップするＺ搬送アーム３９を有し、Ｚ補助駆動軸９１は、基板ＰをピックアップするＺ搬送アーム３８を有している。

【0075】

Ｚ駆動軸９０は、モータ駆動によりＺ搬送アーム３９及びＺ補助駆動軸９１をＺ方向に移動する。Ｚ補助駆動軸９１は空気圧駆動機構であって、Ｚ駆動軸９０とは独立してＺ搬送アーム３８をＺ方向に微小移動させる機能を有している。Ｚ補助駆動軸９１は、Ｚ駆動軸９０によってＺ方向に移動されるが、Ｘ搬入ステージ３４、Ｘ搬出ステージ３３及び処理部内基板移動ステージ３５Ａの上面高さ位置相互のばらつき、つまり、基板Ｐの高さ位置のばらつきを吸収することが可能な構成としている。以上説明したように、Ｙ搬送装置３６Ａは、フラックス印刷ユニット２側のＹ搬送装置１６Ａと同じ構成にすることが可能である。

【0076】

処理部内基板移動ステージ３５Ａは、Ｘ微動ステージ９３及びθ微動ステージ９４で構成される。処理部内基板移動ステージ３５Ａは、Ｙ搬送ライン４０Ａによってボール振込部３０Ａの外側から内側に、又は内側から外側に移動される。ボール振込部３０Ａ内において、Ｘ微動ステージ９３は、ボール振込用マスク１１０（図１０参照）に対する基板ＰのＸ方向の位置合わせを行い、θ微動ステージ９４は、ボール振込用マスク１１０に対する基板Ｐの回転方向の位置合わせを行う。また、Ｙ方向の位置合わせは、Ｙ搬送ライン４０Ａによって行う。以上説明したように、処理部内基板移動ステージ３５Ａは、フラックス印刷ユニット２側の処理部内基板移動ステージ１５Ａと同じ構成にすることが可能である。Ｘ搬入ライン３２、Ｘ搬出ライン３１及びＹ搬送ライン４０Ａは、架台９５上に配置される。

【0077】

図５の工程フロー図に沿って説明する。まず、基板受け渡し装置７０Ａによって、フラックス印刷ユニット２のＸ搬出ステージ１４からボール振込ユニット３のＸ搬入ステージ３４に基板Ｐを搬送する（ステップＳ２０）。続いて、空きのボール振込サブユニット３Ａの位置までＸ搬入ステージ３４を移動する（ステップＳ２１）。なお、ここでは、基板Ｐがない空きのボール振込サブユニット３Ａを例示して説明する。図３（ａ）は、Ｚ駆動軸９０を移動し、Ｙ搬送ライン４０Ａの延長線上にあるＸ搬入ステージ３４に吸着されている基板ＰをＺ搬送アーム３９がピックアップする状況を表している。このとき、処理部内基板移動ステージ３５Ａは、Ｚ搬送アーム３９から基板Ｐの受け取り可能位置に移動し待機している。なお、Ｘ搬出ステージ３３は、Ｘ搬出ライン３１上の、他所に移動している。

【0078】

続いて、Ｚ搬送アーム３９が、Ｘ搬入ステージ３４から処理部内基板移動ステージ３５Ａに基板Ｐを搬送する（ステップＳ２２）。図４（ｂ）に示すように、基板ＰをピックアップしたＺ搬送アーム３９は、Ｙ駆動軸９２によってＹ搬送レーン３７Ａを移動し、処理部内基板移動ステージ３５Ａの上方で停止した後、処理部内基板移動ステージ３５Ａに基板Ｐを搬送する。

【0079】

続いて、基板Ｐを吸着保持した処理部内基板移動ステージ３５Ａは、ボール振込部３０Ａ内に移動する（ステップＳ２３）。図４（ｃ）は、基板Ｐがボール振込部３０Ａ内に搬送された状況を表している。Ｚ搬送アーム３８，３９は、基板Ｐの搬送に支障がない高さに移動している。ボール振込部３０Ａ内において、基板ＰはＸ微動ステージ９３、θ微動ステージ９４及びＹ搬送ライン４０Ａによって、ボール振込用マスク１１０に対する位置合わせを行った後（ステップＳ２４）、基板Ｐに微小ボール２５を振り込む（ステップＳ２５）。ボール振込方法は、図１０を参照して説明する。次いで、処理部内基板移動ステージ３５Ａは、微小ボール２５が振り込まれた基板Ｐをボール振込部３０Ａから搬出する（ステップＳ２６）。処理部内基板移動ステージ３５Ａは、Ｙ搬送ライン４０ＡによってＺ搬送アーム３８が基板Ｐをピックアップすることが可能な位置に搬送される。

【0080】

続いて、Ｚ搬送アーム３８は、基板Ｐをピックアップしてその位置を保持する（ステップＳ２７）。図４（ｄ）は、Ｚ搬送アーム３８が処理部内基板移動ステージ３５Ａから微小ボール２５が振り込まれた基板Ｐをピックアップする状況を表している。Ｚ駆動軸９０は、図４（ｃ）で示した高さ位置からＺ搬送アーム３８が基板Ｐをピックアップすることが可能な位置まで降下させ、基板Ｐをピックアップする。Ｘ搬出ステージ３３は、Ｙ搬送ライン４０Ａの延長線上のＸ搬出ライン３１上に待機している。ただし、Ｘ搬出ステージ３３が、待機位置に移動していないときには、Ｚ搬送アーム３８は、基板Ｐをピックアップした状態で、Ｘ搬出ステージ３３が待機位置に移動して来るまで、その位置で待機している。

【0081】

なお、Ｙ搬送装置３６Ａは、ボール振込処理をしている間に、図４（ｃ）で示す位置から図４（ｄ）に示す基板Ｐをピックアップすることが可能な位置に移動させてもよく、処理部内基板移動ステージ３５Ａの移動に合わせて移動させてもよい。このとき、Ｘ搬入ステージ３４は、Ｘ搬入ライン３２上の他所に移動している。Ｚ搬送アーム３８は、基板ＰをピックアップしＸ搬出ステージ３３に搬送する。

【0082】

続いて、Ｚ搬送アーム３８は、処理部内基板移動ステージ３５Ａから基板Ｐをピックアップし、Ｘ搬出ステージ３３に搬送する（ステップＳ２８）。図４（ｅ）は、微小ボール２５が振り込まれた基板ＰをＺ搬送アーム３８がＸ搬出ステージ３３に搬送した状況を表している。Ｚ搬送アーム３８は、図４（ｃ）で示した高さ位置でＹ駆動軸９２を駆動し、Ｙ搬送レーン３７Ａに沿ってＸ搬出ステージ３３の上方まで基板Ｐを搬送し、Ｚ搬送アーム３８を降下させて基板ＰをＸ搬出ステージ３３に載置する。そして、基板Ｐが載置されたＸ搬出ステージ３３を、Ｘ搬出ライン３１によって検査・リペアユニット４のＸ搬入ライン５１への基板受け渡し可能な位置まで移動する（ステップＳ２９）。

【0083】

処理部内基板移動ステージ３５Ａに基板Ｐを受け渡した後のＸ搬入ステージ３４は、フラックス印刷ユニット２から基板Ｐの受け取り可能な位置に移動し、ステップＳ２０～ステップＳ２９と同様な工程により、基板Ｐに微小ボール２５を振り込む。また、ボール振込ユニット３から検査・リペアユニット４に基板Ｐを受け渡したＸ搬出ステージ３３は、ボール振込サブユニット３Ｂ，３Ｃ，３Ｄのうちのボール振込中又はボール振込終了のいずれかに移動する。

【0084】

続いて、検査・リペアユニット４の動作について図６、図７を参照して説明する。

【0085】

図６は、検査・リペアユニット４における基板搬送動作を説明する説明図である。図７は、検査・リペアユニット４の動作を示す工程フロー図である。なお、検査・リペアサブユニット４Ａ，４Ｂは、動作のタイミングが異なるものの同じ動作をするので、検査・リペアサブユニット４Ａを代表例として説明する。なお、図１も参照しながら説明する。まず、図６（ａ）を参照して、Ｙ搬送装置５８Ａ、処理部内基板移動ステージ５６Ａの構成について説明する。Ｙ搬送装置５８Ａは、Ｙ搬送レーン６１Ａ、Ｙ搬送レーン６１Ａに沿ってＺ駆動軸９０及びＺ補助駆動軸９１を移動するＹ駆動軸９２で構成されている。Ｚ駆動軸９０は、基板ＰをピックアップするＺ搬送アーム６０を有し、Ｚ補助駆動軸９１は、基板ＰをピックアップするＺ搬送アーム５９を有している。

【0086】

Ｚ駆動軸９０は、モータ駆動によりＺ搬送アーム６０及びＺ補助駆動軸９１をＺ方向に移動する。Ｚ補助駆動軸９１は空気圧駆動であって、Ｚ駆動軸９０とは独立してＺ搬送アーム５９をＺ方向に移動することが可能である。Ｚ補助駆動軸９１は、Ｚ駆動軸９０によってＺ方向に移動されるが、Ｘ搬入ステージ５３、Ｘ搬出ステージ５４及び処理部内基板移動ステージ５６Ａの上面高さ位置相互のばらつき、つまり、基板Ｐの高さ位置のばらつきを吸収することが可能な構成としている。以上説明したように、Ｙ搬送装置５８Ａは、フラックス印刷ユニット２のＹ搬送装置１６Ａ及びボール振込ユニット３のＹ搬送装置３６Ａと同じ構成にすることが可能である。

【0087】

図７の工程フローに沿って説明する。まず、基板受け渡し装置７０Ｂによって、ボール振込ユニット３のＸ搬出ステージ３３から検査・リペアユニット４のＸ搬入ステージ５３に基板Ｐを搬送する（ステップＳ３０）。続いて、空きの検査・リペアサブユニット４Ａの位置までＸ搬入ステージ５３を移動する（ステップＳ３１）。なお、ここでは、基板Ｐがない空きの検査・リペアサブユニット４Ａを例に説明する。図６（ａ）は、Ｚ補助駆動軸９１を移動し、Ｙ搬送ライン５７Ａの延長線上にあるＸ搬入ステージ５３に吸着されている基板ＰをＺ搬送アーム５９がピックアップする状況を表している。このとき、処理部内基板移動ステージ５６Ａは、Ｚ搬送アーム５９から基板Ｐの受け取り可能位置に移動し待機している。Ｘ搬出ステージ５４は、Ｘ搬出ライン５２上の、他所に移動している。

【0088】

続いて、Ｚ搬送アーム５９が、Ｘ搬入ステージ５３から処理部内基板移動ステージ５６Ａに基板Ｐを搬送する（ステップＳ３２）。図６（ｂ）に示すように、基板ＰをピックアップしたＺ搬送アーム５９は、Ｙ駆動軸９２によってＹ搬送レーン６１Ａを移動し、処理部内基板移動ステージ５６Ａの上方で停止した後、処理部内基板移動ステージ５６Ａに基板Ｐを搬送する。

【0089】

続いて、基板Ｐを吸着保持した処理部内基板移動ステージ５６Ａは、検査・リペア処理部５０Ａ内に移動する（ステップＳ３３）。図６（ｃ）は、基板Ｐが検査・リペア処理部５０Ａ内に搬送された状況を表している。Ｚ搬送アーム５９，６０は、基板Ｐの搬送に支障がない高さに移動している。検査・リペア処理部５０Ａ内において、微小ボール２５の過不足、位置ずれなどを検査し（ステップＳ３４）、リペア処理を行う（ステップＳ３５）。過剰に振り込まれた微小ボール２５は除去し、不足している位置には微小ボール２５を供給し、位置ずれがある場合には、位置ずれを修正する。検査・リペア処理が終了した基板Ｐは、検査・リペア処理部５０Ａから搬出される。つまり、処理部内基板移動ステージ５６Ａがボール振込部３０Ａから基板Ｐを搬出する（ステップＳ３６）。処理部内基板移動ステージ５６Ａは、Ｙ搬送ライン５７ＡによってＺ搬送アーム６０が基板Ｐをピックアップすることが可能な位置に搬送される。

【0090】

続いて、Ｚ搬送アーム６０が基板Ｐをピックアップしてその位置を保持する（ステップＳ３７）。図６（ｄ）は、Ｚ搬送アーム６０が処理部内基板移動ステージ５６Ａから検査・リペア処理が終了した基板Ｐをピックアップする状況を表している。Ｚ駆動軸９０は、図６（ｃ）で示した高さ位置からＺ搬送アーム６０が基板Ｐをピックアップすることが可能な位置まで降下させ、基板Ｐをピックアップする。Ｘ搬出ステージ５４は、Ｙ搬送ライン５７Ａの延長線上のＸ搬出ライン５２上に待機している。ただし、Ｘ搬出ステージ５４が、待機位置に移動していないときには、Ｚ搬送アーム６０は、基板Ｐをピックアップした状態で、Ｘ搬出ステージ５４が待機位置に移動して来るまで、その位置で待機している。

【0091】

なお、Ｚ搬送アーム６０は、検査・リペア処理をしている間に、図６（ｃ）で示す位置から図６（ｄ）に示す基板Ｐをピックアップすることが可能な位置に移動させてもよく、処理部内基板移動ステージ５６Ａの移動に合わせて移動させてもよい。このとき、Ｘ搬入ステージ５３は、Ｘ搬入ライン５１上の他所に移動している。Ｚ搬送アーム６０は、基板ＰをピックアップしＸ搬出ステージ５４に搬送する。

【0092】

続いて、Ｚ搬送アーム６０は、処理部内基板移動ステージ５６Ａから基板Ｐをピックアップし、Ｘ搬出ステージ５４に搬送する（ステップＳ３８）。図６（ｅ）は、検査・リペア処理が終了した基板ＰをＺ搬送アーム６０がＸ搬出ステージ５４に搬送した状況を表している。Ｚ搬送アーム６０は、図６（ｃ）で示した高さ位置でＹ駆動軸９２を駆動し、Ｙ搬送レーン６１Ａに沿ってＸ搬出ステージ５４の上方まで基板Ｐを搬送し、Ｚ搬送アーム６０を降下させて基板ＰをＸ搬出ステージ３３に載置する。そして、基板Ｐが載置されたＸ搬出ステージ５４を、Ｘ搬出ライン５２によって次工程の装置５５のＸ搬入ライン（図示は省略）への基板受け渡し可能な位置まで移動する（ステップＳ３９）。

【0093】

処理部内基板移動ステージ５６Ａに基板Ｐを受け渡した後のＸ搬入ステージ５３は、ボール振込ユニット３から基板Ｐの受け取り可能な位置に移動し、ステップＳ３０～ステップＳ３９と同様な工程により、基板Ｐの検査・リペア処理を行う。また、ボール振込ユニット３から次工程の装置５５に基板Ｐを受け渡したＸ搬出ステージ５４は、検査・リペアサブユニット４Ｂに移動する。処理部内基板移動ステージ５６Ａは、次の基板Ｐが搬送されるまでその位置で待機する。

【0094】

続いて、フラックス印刷部１０及びボール振込部３０の構成及び動作につて図９、図１０を参照して説明する。まず、ボール搭載対象となる基板Ｐの構成について図８を参照して説明する。

【0095】

図８は、ボール搭載装置１において、ボール搭載対象となる基板Ｐの１構成例を示す説明図である。図８（ａ）は、基板Ｐの構成を示す平面図である。図８（ａ）に示すように、基板Ｐは、大判の基板Ｐ０を固片化したＰＣＢ（Printed Circuit board）や、ガラス基板などである。図８（ａ）に示す例は、基板Ｐは、大判の基板Ｐ０を１８分割しているが、分割数や分割方法はこれに限らない。基板Ｐには、電極形成領域１００を有している。図８（ｂ）は、電極形成領域１００を拡大して示す平面図であり、図８（ｃ）は、電極形成領域１００の断面の一部を拡大して示す断面図である。図８（ｃ）に示すように、電極形成領域１００には、多数の電極１０１が設けられている。基板Ｐの表面には、電極開口部１０６を有するレジストＲが印刷されていて、電極開口部１０６内に電極１０１が露出するよう形成されている。なお、基板Ｐが再配線基板の場合には、電極開口部１０６は、凹部として形成される。電極１０１のピッチは、大略５０μｍ～４００μｍである。図８は、基板Ｐに形成された電極１０１と、電極１０１が形成されている電極形成領域１００の配置とを説明するためのものであり、１０１の大きさ、分布や電極形成領域１００の形状は実物とは異なる。

【0096】

ボール搭載装置１のボール搭載対象となる基板Ｐは、上記のように固片化されている。従来のボール搭載では、大判の基板Ｐ０の状態でボール振込を行うのが一般的である。しかし、大判の基板Ｐ０は、基板製造時に反りや寸法変化が大きくなりがちであって、ボール振込エラーが発生しやすくなる可能性がある。また、フラックス印刷マスク１０３や、ボール振込用マスク１１０と電極パターンの位置ずれが発生することもある。そこで、ボール搭載装置１は、反り、寸法変化及びマスク位置ずれを防ぐために、固片化した基板Ｐを使用している。

【0097】

（フラックス印刷部１０の動作）
図９は、フラックスＦを基板Ｐに印刷するフラックス印刷部１０の動作を示す説明図である。図９（ａ）はフラックス印刷動作を模式的に示す断面図、図９（ｂ）は、図９（ａ）の点線Ａで囲まれた範囲を拡大して示す図である。フラックスＦの印刷は、基板Ｐを処理部内基板移動ステージ１５（具体的には、θ微動ステージ９４）に真空吸着孔１０２によって真空吸着した状態で、フラックス印刷マスク１０３及び印刷用スキージ１０４を使用して行う。印刷用スキージ１０４は、フラックス印刷マスク１０３を傷つけないように柔軟性を有する樹脂製とする。

【0098】

印刷用スキージ１０４は、フラックス印刷マスク１０３を基板Ｐに接触する位置まで押圧しつつ図示矢印方向に移動しながらフラックスＦを基板Ｐの電極１０１上に印刷する。図９（ｂ）において、左側のマスク開口部１０５の位置を位置（１）、中間のマスク開口部１０５の位置を位置（２）、右側のマスク開口部１０５の位置を位置（３）とする。

【0099】

位置（１）は、印刷用スキージ１０４がマスク開口部７８を通過した直後のフラックスＦを表しており、フラックスＦはフラックス印刷マスク１０３の表面からはみ出ない。そして、フラックスＦは、電極開口部１０６内において電極１０１に接触するように収まる。位置（２）は、印刷用スキージ１０４がマスク開口部１０５から基板ＰにフラックスＦを印刷する直前を表している。位置（３）は、次に印刷するマスク開口部１０５を表している。スキージ動作終了後にフラックス印刷マスク１０３を版離れさせると、フラックスＦが電極１０１に転写されフラックス印刷が完了する。フラックスＦが印刷された基板Ｐは、基板受け渡し装置７０Ａによってボール振込ユニット３に搬送され、ボール振込（ボール搭載）が行われる。

【0100】

（ボール振込部３０の動作）
図１０は、基板Ｐに微小ボール２５を振り込むボール振込部３０の動作を示す図である。図１０（ａ）はボール振込動作を模式的に示す断面図、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の点線Ａで囲まれた範囲を拡大して示す図である。ボール振込部３０において、ボール振込はフラックスＦが印刷された基板Ｐを処理部内基板移動ステージ３５（具体的には、θ微動ステージ９４）に真空吸着した状態でボール振込用マスク１１０及びブラシスキージ１１１を使用して行う。ブラシスキージ１１１は、ボール振込部１１２下方のブラシ取付け部１１３に端部が埋め込まれた結束線状部材で構成されている。ボール振込用マスク１１０は、θ微動ステージ９４の真空吸着孔１１４とクランプリング１１５に設けられた真空吸着孔１１６によって真空吸着される。ボール振込用マスク１１０は基板Ｐ及びクランプリング１１５の両上面に密接し、基板Ｐの外周付近においてもボール振込が可能となっている。

【0101】

ブラシスキージ１１１は、回転しつつＸ方向及びＹ方向に移動し、ボール振込部１１２からブラシスキージ１１１の回転軌跡内に供給された微小ボール２５をボール振込用マスク１１０のボール振込用孔１１７に振り込む。

【0102】

図１０（ｂ）に示すように、ボール振込用マスク１１０上に供給された微小ボール２５は、ブラシスキージ１１１によってボール振込用孔１１７に１個ずつ振り込まれる。基板Ｐの電極１０１上にはフラックスＦが塗布されている。微小ボール２５は、ブラシスキージ１１１でフラックスＦに軽く押しつけられ、フラックスＦの粘着性によって仮固定され、その後の基板Ｐの搬送において仮固定された状態が維持される。

【0103】

ボール搭載装置１は、フラックス印刷ユニット２がフラックス印刷サブユニット２Ａ～２Ｄを有し、ボール振込ユニット３がボール振込サブユニット３Ａ～３Ｄを有し、検査・リペアユニット４が検査・リペアサブユニット４Ａ，４Ｂを有して構成されている。そして、空きの各サブユニットがあれば、その空きサブユニットに基板Ｐを搬送し、フラックス印刷、ボール振込及び検査・リペア処理を並行して処理することができる。

【0104】

また、フラックス印刷サブユニット２Ａ～２Ｄ、ボール振込サブユニット３Ａ～３Ｄ及び検査・リペアサブユニット４Ａ，４Ｂは、Ｘ方向に直列に配置されている。また、フラックス印刷ユニット２、ボール振込ユニット３及び検査・リペアユニット４が、それぞれが基板ＰをＸ方向に搬送するＸ搬入ライン１１，３２，５１及びＸ搬出ライン１２，３１，５２を有し、Ｙ方向に搬送するＹ搬送ライン１７Ａ～１７Ｄ，４０Ａ～４０Ｄ，５７Ａ，５７Ｂを有している。Ｘ搬入ライン１１，３２，５１、Ｘ搬出ライン１２，３１，５２、及びＹ搬送ライン１７Ａ～１７Ｄ，４０Ａ～４０Ｄ，５７Ａ，５７Ｂの各々が、フラックス印刷、ボール振込、検査・リペアの各処理実行中であっても、基板Ｐを移動させることができるため、基板搬送に関わる時間をタクトタイムから省略することが可能となる。その結果、全体としてのタクトタイムを短縮することが可能となり、ボール搭載効率を高めることが可能となる。

【0105】

例えば、フラックス印刷サブユニット２Ａ～２Ｄ、ボール振込サブユニット３Ａ～３Ｄ及び検査・リペアサブユニット４Ａ，４Ｂの一つに不具合が発生したとしても、ボール搭載装置１の稼働を停止することなく生産を継続することが可能となる。

【0106】

また、フラックス印刷ユニット２が備えるＸ搬出ライン１２の延長線上にボール振込ユニット３が備えるＸ搬入ライン３２が配置され、ボール振込ユニット３が備えるＸ搬出ライン３１の延長線上に検査・リペアユニット４のＸ搬入ライン５１が配置されている。したがって、フラックス印刷後の基板Ｐは、ボール振込ユニット３に直線上を搬送され、ボール振込後の基板Ｐは、検査・リペアユニット４に直線上を搬送されるため、隣り合う各ユニット間の基板搬送が直線方向のみとなり、Ｙ方向に移動がないため、基板Ｐのスループットを向上させることが可能となる。

【0107】

また、フラックス印刷ユニット２のＸ搬出ライン１２とボール振込ユニット３のＸ搬入ライン３２との間に基板受け渡し装置７０Ａが配置され、ボール振込ユニット３のＸ搬出ライン３１と検査・リペアユニット４のＸ搬入ライン５１との間に基板受け渡し装置７０Ｂが配置されている。以上のことから、隣り合う各ユニット間の基板搬送が直線方向のみとなり、Ｙ方向に移動がないため、基板Ｐのスループットを向上させることが可能となり、さらに、基板受け渡し装置７０Ａ，７０Ｂの省スペース化及び構造の簡素化を実現することが可能となる。

【0108】

フラックス印刷サブユニット２Ａ～２Ｄ、ボール振込サブユニット３Ａ～３Ｄ及び検査・リペアサブユニット４Ａ，４Ｂは、それぞれが基板ＰをＹ方向に搬送するＹ搬送装置１６Ａ～１６Ｄ，３６Ａ～３６Ｄ，５８Ａ，５８Ｂを有している。これらの各Ｙ搬送装置は、基板Ｐをピックアップすることが可能なＹ方向に離間して配置される２本で一組のＺ搬送アーム１８，１９、Ｚ搬送アーム３８，３９、Ｚ搬送アーム５９，６０を有している。

【0109】

フラックス印刷サブユニット２Ａを例に説明すると、一方のＺ搬送アーム１８がＸ搬入ステージ１３から処理部内基板移動ステージ１５Ａに基板Ｐを搬送し、他方のＺ搬送アーム１９が処理部内基板移動ステージ１５ＡからＸ搬出ステージ１４に基板Ｐを搬送する。他の各サブユニットにおいても同様に、どちらか一方の各Ｚ搬送アームが各Ｘ搬入ステージから各処理部内基板移動ステージに基板Ｐを搬送し、他方の各Ｚ搬送アームが各処理部内基板移動ステージから各Ｘ搬出ステージに基板Ｐを搬送する。このようにすることによって、各Ｙ搬送装置は、Ｙ方向のみに基板Ｐを搬送するため、移動距離を最小限に抑えることができ、しかも、各Ｙ搬送装置は、それぞれが独立し、かつ並行移動させることができることから、基板ＰのＹ方向への移動時間は、タクトタイムに影響を与えない。

【0110】

例えば、フラックス印刷サブユニット２Ａにおいて、Ｘ搬入ステージ１３から処理部内基板移動ステージ１５Ａに基板Ｐを搬送するとき、Ｘ搬入ステージ１３、処理部内基板移動ステージ１５Ａ及びフラックス印刷部１０Ａが、Ｙ方向直線上に配置される。また、処理部内基板移動ステージ１５ＡからＸ搬出ステージ１４に基板Ｐを搬送するとき、Ｘ搬出ステージ１４、処理部内基板移動ステージ１５Ａ及びフラックス印刷部１０Ａが、Ｙ方向直線上に配置される。フラックス印刷サブユニット２Ｂ～２Ｄにおいても、フラックス印刷サブユニット２Ａと同様に説明できる。

【0111】

例えば、ボール振込サブユニット３Ａにおいて、Ｘ搬入ステージ３４から処理部内基板移動ステージ３５Ａに基板Ｐを搬送するとき、Ｘ搬入ステージ３４、処理部内基板移動ステージ３５Ａ及びボール振込部３０Ａが、Ｙ方向直線上に配置される。また、処理部内基板移動ステージ３５ＡからＸ搬出ステージ３３に基板Ｐを搬送するとき、Ｘ搬出ステージ３３、処理部内基板移動ステージ３５Ａ及びボール振込部３０Ａが、Ｙ方向直線上に配置される。ボール振込サブユニット３Ｂ～３Ｄにおいてもボール振込部３０Ａと同様に説明できる。

【0112】

例えば、検査・リペアサブユニット４Ａにおいて、Ｘ搬入ステージ５３から処理部内基板移動ステージ５６Ａに基板Ｐを搬送するとき、Ｘ搬入ステージ５３、処理部内基板移動ステージ５６Ａ及び検査・リペア処理部５０Ａが、Ｙ方向直線上に配置される。また、処理部内基板移動ステージ５６ＡからＸ搬出ステージ５４に基板Ｐを搬送するとき、Ｘ搬出ステージ５４、処理部内基板移動ステージ５６Ａ及び検査・リペア処理部５０Ａが、Ｙ方向直線上に配置される。検査・リペアサブユニット４Ｂにおいても検査・リペア処理部５０Ａと同様に説明できる。

【0113】

このように、各Ｘ搬入ステージ又は各Ｘ搬出ステージ、各処理部内基板移動ステージと、フラックス印刷部１０、ボール振込部３０又は検査・リペア処理部５０はＹ方向直線上に配置される。このことから、基板Ｐは、Ｙ方向のみで移動で搬送できるため、他のサブユニットの動きに干渉されないため、Ｙ搬送装置１６，３６，５８の移動の高速化、省スペース化及び構造の簡素化を実現することが可能となる。また、Ｘ搬入ステージ１３，３４，５３、処理部内基板移動ステージ１５Ａ～１５Ｄ，３５Ａ～３５Ｄ，５６Ａ，５６Ｂの基板載置面の高さを同じにしていることから、Ｙ搬送装置１６Ａ～１６Ｄ，３６Ａ～３６Ｄ，５８Ａ，５８Ｂの構造を簡素化することが可能となる。

【0114】

本発明のボール搭載方法においては、フラックス印刷処理時に、ボール振込処理及び検査・リペア処理を同時並行して行うことが可能である。また、フラックス印刷ユニット２においては、フラックス印刷サブユニット２Ａ～２Ｄのうち、少なくとも２つのサブユニットでフラックス印刷処理を並行して行うことが可能であり、ボール振込ユニット３においては、ボール振込サブユニット３Ａ～３Ｄの内、少なくとも２つのサブユニットでボール振込処理を並行して行うことが可能である。

【0115】

基板Ｐは、フラックス印刷サブユニット２Ａ～２Ｄのうちの空きのサブユニットに搬送され、基板ＰにフラックスＦを印刷する。また、基板Ｐは，ボール振込サブユニット３Ａ～３Ｄのうちの空きのサブユニットに搬送され、基板Ｐに微小ボール２５を振り込む。また、基板Ｐは、検査・リペアサブユニット４Ａ，４Ｂの内の空きのサブユニットに搬送され、基板Ｐの検査・リペア処理を行う。

【0116】

このようなボール搭載方法によれば、フラックス印刷処理、ボール振込処理及び検査・リペア処理を間断なく、処理することができることから、基板Ｐへの微小ボール２５の搭載に係る生産効率を高めることが可能となる。

【符号の説明】

【0117】

１…ボール搭載装置、２…フラックス印刷ユニット、２Ａ～２Ｄ…フラックス印刷サブユニット、３…ボール振込ユニット、３Ａ～３Ｄ…ボール振込サブユニット、４…検査・リペアユニット、４Ａ～４Ｂ…検査・リペアサブユニット、５…ローダー装置、１０，１０Ａ～１０Ｄ…フラックス印刷部、１１，３２，５１…Ｘ搬入ライン、１２,３１，５２…Ｘ搬出ライン、１３,３４，５３…Ｘ搬入ステージ、１４，３３，５４…Ｘ搬出ステージ、１５，１５Ａ～１５Ｄ，３５，３５Ａ～３５Ｄ，５６，５６Ａ，５６Ｂ…処理部内基板移動ステージ、１６，１６Ａ～１６Ｄ，３６，３６Ａ～３６Ｄ，５８，５８Ａ，５８Ｂ…Ｙ搬送装置、１７，１７Ａ～１７Ｄ，４０Ａ～４０Ｄ，５７，５７Ａ，５７Ｂ，８４…Ｙ搬送ライン、１８，１９，３８，３９，５９，６０，７２，７４，７６…Ｚ搬送アーム、２０Ａ～２０Ｄ，３７，３７Ａ～３７Ｄ，６１Ａ、６１Ｂ…Ｙ搬送レーン、２５…微小ボール、３０，３０Ａ～３０Ｄ…ボール振込部、５０Ａ，５０Ｂ…検査・リペア処理部、５５…次工程の装置、７０Ａ～７０Ｃ…基板受け渡し装置、９２…Ｙ駆動軸、１１２…ボール振込部、Ｆ…フラックス、Ｐ…基板、Ｐ０…大判の基板

【要約】

【課題】基板へのボール搭載の生産効率を高めることが可能であり、かつ、装置の小型化、簡素化を実現すること。
【解決手段】ボール搭載装置１は、フラックス印刷ユニット２がフラックス印刷サブユニット２Ａ～２Ｄを有し、ボール振込ユニット３がボール振込サブユニット３Ａ～３Ｄを有し、検査・リペアユニット４が検査・リペアサブユニット４Ａ，４Ｂを有して構成されている。フラックス印刷ユニット２、ボール振込ユニット３及び検査・リペアユニット４それぞれにおいて、基板Ｐがない空きの各サブユニットに基板Ｐを搬送し、フラックス印刷、ボール振込及び検査・リペア処理を並行して処理することができる。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】