特許 7495103 部品実装装置及び部品実装方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-27

(45)【発行日】2024-06-04

(54)【発明の名称】部品実装装置及び部品実装方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/52 20060101AFI20240528BHJP

   H05K 13/04 20060101ALI20240528BHJP

【ＦＩ】

H01L21/52 F

H05K13/04 B

H05K13/04 M

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020083947

(22)【出願日】2020-05-12

(65)【公開番号】P2021180221

(43)【公開日】2021-11-18

【審査請求日】2023-04-03

(73)【特許権者】

【識別番号】500171707

【氏名又は名称】株式会社ブイ・テクノロジー

(74)【代理人】

【識別番号】100129425

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 護晃

(74)【代理人】

【氏名又は名称】西山 春之

(74)【代理人】

【識別番号】100099623

【弁理士】

【氏名又は名称】奥山 尚一

(72)【発明者】

【氏名】下浦 厚志

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 良和

【審査官】豊島 洋介

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０６４１１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２０８５２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ２１／５２

Ｈ０１Ｌ２１／５８

Ｈ０５Ｋ ３／３０

Ｈ０５Ｋ１３／００－１３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

部品を基板に転写して実装する部品実装装置であって、
ロール状に巻き取り可能な細長状の光透過性のテープを送出することにより、該テープの一方の面に予め定められた配列ピッチで接着されている部品を、前記基板に転写する転写位置の直上に順次位置付けると共に、前記テープの送出した分をロール状に巻き取る搬送部と、
光源からの照明光を転写対象の部品及び前記基板に照射し、該部品及び該基板からの反射光を２系統に分岐させて、前記転写対象の部品及び前記基板を同時観察する光学観察部と、
前記テープの他方の面から前記転写対象の部品を押さえる光透過性の押圧部材を有し、前記押圧部材と前記基板とを相対的に移動させることにより、前記転写位置に前記部品を押圧し、該部品を前記基板に転写して実装する転写部と、
前記搬送部、前記光学観察部及び前記転写部を統括して制御する制御部と、
を備え、
前記押圧部材の上面の形状は、前記反射光が球面波として該押圧部材の上面を通過するときに、該球面波の曲率半径と一致するように定められていることを特徴とする部品実装装置。

【請求項2】

部品を基板に転写して実装する部品実装装置であって、
ロール状に巻き取り可能な細長状の光透過性のテープを送出することにより、該テープの一方の面に予め定められた配列ピッチで接着されている部品を、前記基板に転写する転写位置の直上に順次位置付けると共に、前記テープの送出した分をロール状に巻き取る搬送部と、
光源からの照明光を転写対象の部品及び前記基板に照射し、該部品及び該基板からの反射光を２系統に分岐させて、前記転写対象の部品及び前記基板を同時観察する光学観察部と、
前記テープの他方の面から前記転写対象の部品を押さえる光透過性の押圧部材を有し、前記押圧部材と前記基板とを相対的に移動させることにより、前記転写位置に前記部品を押圧し、該部品を前記基板に転写して実装する転写部と、
前記搬送部、前記光学観察部及び前記転写部を統括して制御する制御部と、
を備え、
前記光学観察部は、特定の被写体にピントが合うようにする自動合焦処理による観察を選択的に採用し、前記２系統のうちの少なくとも一方から導かれる前記基板からの反射光に基づいて、該基板の基板面に対して前記自動合焦処理を行なうことを特徴とする部品実装装置。

【請求項3】

前記押圧部材の上面の形状は、前記反射光が球面波として該押圧部材の上面を通過するときに、該球面波の曲率半径と一致するように定められていることを特徴とする請求項２に記載の部品実装装置。

【請求項4】

光反応型の接着剤が予め塗布された前記転写位置に向けて、光反応用に予め定められた波長の光を照射する光照射部をさらに備え、
前記転写部は、前記波長の光の照射で前記転写対象の部品を前記基板に接着して、該部品を前記テープから剥離する転写により、該部品を前記基板に実装することを特徴とする請求項１～３の何れかに記載の部品実装装置。

【請求項5】

基板に部品を転写して実装する部品実装方法であって、
ロール状に巻き取り可能な細長状の光透過性のテープを送出することにより、該テープの一方の面に予め定められた配列ピッチで接着されている部品を、前記基板に転写する転写位置の直上に順次位置付けると共に、前記テープの送出した分をロール状に巻き取る搬送処理の工程と、
光源からの照明光を転写対象の部品及び前記基板に照射し、該部品及び該基板からの反射光を２系統に分岐させ、前記転写対象の部品及び基板を同時観察する工程と、
前記テープの他方の面から前記転写対象の部品を押さえる光透過性の押圧部材であって、前記押圧部材の上面の形状は、前記反射光が球面波として該押圧部材の上面を通過するときに、該球面波の曲率半径と一致するように定められており、前記押圧部材と前記基板とを相対的に移動させることにより、前記転写位置に前記部品を押圧する工程と、
前記部品を前記基板に転写して実装する工程と、
を実行することを特徴とする部品実装方法。

【請求項6】

基板に部品を転写して実装する部品実装方法であって、
ロール状に巻き取り可能な細長状の光透過性のテープを送出することにより、該テープの一方の面に予め定められた配列ピッチで接着されている部品を、前記基板に転写する転写位置の直上に順次位置付けると共に、前記テープの送出した分をロール状に巻き取る搬送処理の工程と、
光源からの照明光を転写対象の部品及び前記基板に照射し、該部品及び該基板からの反射光を２系統に分岐させ、前記転写対象の部品及び基板を同時観察する工程であって、特定の被写体にピントが合うようにする自動合焦処理による観察を選択的に採用し、前記２系統のうちの少なくとも一方から導かれる前記基板からの反射光に基づいて、該基板の基板面に対して前記自動合焦処理を行なって同時観察する工程と、
前記テープの他方の面から前記転写対象の部品を押さえる光透過性の押圧部材と前記基板とを相対的に移動させることにより、前記転写位置に前記部品を押圧する工程と、
前記部品を前記基板に転写して実装する工程と、
を実行することを特徴とする部品実装方法。

【請求項7】

前記転写位置に前記部品を押圧する工程の後に、光反応型の接着剤が予め塗布された前記転写位置に向けて、光反応用に予め定められた波長の光を照射する工程をさらに実行することを特徴とする請求項５又は６に記載の部品実装方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、部品の実装技術に関し、特に、ロール状に巻き取り可能な細長状の光透過性のテープの一方の面に予め定められた配列ピッチで接着されている微小な部品を基板に高精度に実装する部品実装装置及び部品実装方法に係るものである。

【背景技術】

【0002】

上記のような微小な部品（例えば、外形の各寸法が数十～数百μｍ程度）を、いわゆるロール・トゥ・ロール方式で基板に高精度に実装する場合、テープの一方の面に接着されている部品の位置と、基板に実装する位置とを位置合わせする精度を高める必要がある。実装する部品のサイズがミクロンオーダの場合、予め定められた配列ピッチでテープを移動させたとしても、部品を実装位置の直上に位置付けられないことが起こり得る。これは、例えば、テープが搬送方向に伸縮した場合、その影響が無視できなくなるからである。

【0003】

そこで、部品の位置を例えば撮像カメラで観察して、基板を移動させて位置合わせする方法が考えられる。但し、この場合、部品をテープの他方の面から押さえる部材を利用すると、テープ及びその部材が光透過性を有していないと、直接観察できない。

【0004】

一方、ロール・トゥ・ロール方式ではないものの、部品の位置を透明な部材を介して撮像カメラで観察する部品実装装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１７―１５７６８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、特許文献１の部品実装装置のように透明なガラス板を採用した場合、テープの他方の面から部品を基板に押さえるためには、ある程度の強度（厚み）が必要となる。そのため、例えば顕微鏡で観察する場合、テープの一方の面に配置されている部品と、その部品を基板に実装する目安となる基板面とが光軸方向に離れている段階において、焦点深度が浅いとピントの合う範囲が狭くなるので、同時に観察することが難しくなる。その結果、部品を基板に高精度に転写して実装することが困難となる。

【0007】

そこで、本発明は、このような問題に対処し、ロール状に巻き取り可能な細長状の光透過性のテープの一方の面に予め定められた配列ピッチで接着されている部品（特に上記のような微小な部品）を基板に高精度に転写して実装する部品実装装置及び部品実装方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するために、第１の発明は、部品を基板に転写して実装する部品実装装置であって、ロール状に巻き取り可能な細長状の光透過性のテープを送出することにより、該テープの一方の面に予め定められた配列ピッチで接着されている部品を、上記基板に転写する転写位置の直上に順次位置付けると共に、上記テープの送出した分をロール状に巻き取る搬送部と、光源からの照明光を転写対象の部品及び上記基板に照射し、該部品及び該基板からの反射光を２系統に分岐させて、上記転写対象の部品及び上記基板を同時観察する光学観察部と、上記テープの他方の面から上記転写対象の部品を押さえる光透過性の押圧部材を有し、上記押圧部材と上記基板とを相対的に移動させることにより、上記転写位置に上記部品を押圧し、該部品を上記基板に転写して実装する転写部と、上記搬送部、上記光学観察部及び上記転写部を統括して制御する制御部と、を備えたものである。

【0009】

また、第２の発明は、基板に部品を転写して実装する部品実装方法であって、ロール状に巻き取り可能な細長状の光透過性のテープを送出することにより、該テープの一方の面に予め定められた配列ピッチで接着されている部品を、上記基板に転写する転写位置の直上に順次位置付けると共に、上記テープの送出した分をロール状に巻き取る搬送処理の工程と、光源からの照明光を転写対象の部品及び上記基板に照射し、該部品及び該基板からの反射光を２系統に分岐させ、上記転写対象の部品及び基板を同時観察する工程と、上記テープの他方の面から上記転写対象の部品を押さえる光透過性の押圧部材と上記基板とを相対的に移動させることにより、上記転写位置に上記部品を押圧する工程と、上記部品を上記基板に転写して実装する工程と、を実行するものである。

【発明の効果】

【0010】

第１の発明による部品実装装置によれば、上記構成により、ロール状に巻き取り可能な細長状の光透過性のテープの一方の面に予め定められた配列ピッチで接着されている部品を基板に高精度に転写して実装する装置を提供できる。

【0011】

また、第２の発明による部品実装方法によれば、上記工程により、ロール状に巻き取り可能な細長状の光透過性のテープの一方の面に予め定められた配列ピッチで接着されている部品を基板に高精度に転写して実装できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明による部品実装装置の第１実施形態を示す主な構成図である。

【図2】図１に示す部品を複数配置したテープの一実施形態を示す模式図である。

【図3】図１に示す部品実装装置の詳細な構成図である。

【図4】押圧部材の構成例を示す説明図である。

【図5】押圧部材の上面の形状に関する説明図である。

【図6】押圧部材の上面の形状を考察するための撮像写真である。

【図7】押圧部材の下面の形状に関する説明図である。

【図8】図１に示す制御部のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図9】本発明による部品実装方法の第１実施形態を示す流れ図である。

【図10】第１実施形態の部品実装方法を説明する工程図（１）である。

【図11】第１実施形態の部品実装方法を説明する工程図（２）である。

【図12】焦点位置の異なる観察面の同時観察を説明する第１の模式図である。

【図13】焦点位置の異なる観察面の同時観察を説明するための撮像写真である。

【図14】焦点位置の異なる観察面の同時観察を説明する第２の模式図である。

【図15】本発明による部品実装装置の第２実施形態を示す主な構成図である。

【図16】本発明による部品実装方法の第２実施形態を示す流れ図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１は、本発明による部品実装装置の第１実施形態を示す主な構成図である。

【0014】

［第１実施形態］
図１に示す部品実装装置は、ロール状に巻取り可能な細長状の光透過性のテープ１の一方の面（以下、「テープ１の表面」という）上に予め定められた配列ピッチで接着された微小な部品２を基板３に高精度に実装するものである。微小な部品２の外形の各寸法は、上述したとおり、例えば数十～数百μｍ程度である。なお、この部品実装装置は、例えば、他の転写技術を用いて部品２が予め定められた配列パターンに従って基板３に実装され、検査段階で発見された欠陥部品が取り除かれた後に使用されることを想定している。

【0015】

すなわち、この部品実装装置は、良品の部品２を基板３上の欠陥箇所に選択的に転写する修復に用いるものである。なお、欠陥箇所は、例えば欠陥部品を取り除いた後の未実装箇所を指す。但し、未実装箇所には、部品２の実装漏れも含まれる。

【0016】

この部品実装装置は、主な構成として、搬送部４と、光学観察部５と、光照射部７と、転写部８と、制御部９と、を備える。なお、図１に示す押圧部材６は、空間的に離れているが転写部８に含まれるものとする。

【0017】

搬送部４は、例えば、ロール・トゥ・ロール方式で上記テープ１を送出することにより、そのテープ１の表面に同一の配列ピッチで接着されている部品２を、基板３に転写する転写位置の直上に順次位置付けると共に、そのテープ１の送出した分をロール状に巻き取る処理を行なうものである。搬送部４は、送出機構４１と、巻取り機構４２と、テープ制御部４３（図３参照）と、を有する。

【0018】

送出機構４１は、基板３に設けられている転写位置の直上に部品２を順次位置付けるため、テープ１を一定方向に連続的又は断続的に搬送する処理を実行するものである。巻取り機構４２は、転写により部品２が剥離されたテープ１を巻き取るものである。なお、断続的に搬送するとは、例えば、部品２の配列ピッチに合わせてステップ移動させることをいう。

【0019】

図２は、図１に示す部品２を配置したテープ１の一実施形態を示す模式図である。（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＡ―Ａ線断面図である。（ｃ）は、（ｂ）に示すＲ１で囲まれた領域の拡大断面図である。

【0020】

但し、図２（ａ）では、テープ１を一部切り出した状態を例示している。また、図２（ｂ）では、テープ１の厚み（例えば０．７ｍｍ程度）に対して、部品２の厚みは数十μｍ（一例として２０μｍ）程度であり、実際には、テープ１の厚みの方が大きい構成になっている。

【0021】

なお、部品２は、例えば、ＵＶ（Ultra Violet）励起方式のマイクロＬＥＤディスプレイの製造段階において、組み込まれる特定の部品であってよい。ＵＶ励起方式では、ＵＶ発光するマイクロＬＥＤ（Light Emitting Diode）チップと、光の三原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）で構成されるＲＧＢ蛍光体を色変換層として用いる色変換チップとを組み合わせてフルカラー表示を実現する。上記特定の部品には、マイクロＬＥＤチップや色変換チップが含まれる。第１実施形態では、図２（ａ）において、例えば色変換チップを部品２として適用することができる。

【0022】

テープ１は、紫外線の照射により粘着力が低下する紫外線硬化型の粘着テープであって、図２（ｃ）に示すとおり、複数の部品２の一方の端面（以下、「第１面」という）を粘着により固定して支持するものである。テープ１は、部品２を、予め定められた配列として同一の配列ピッチＰに基づいて、独立した状態でテープ１上に配置している。この配列ピッチＰの距離間隔は、部品２を効率良く実装可能とするために定められている。すなわち、転写対象の部品２を基板３の転写位置に設置したときに、他の部品２が基板３に接触しないようにしている。したがって、このような構成のテープ１を使用すれば、部品２を効率良く実装することができる。なお、紫外線照射に使用する紫外線の波長は、例えば紫外線硬化用として一般に利用されている３６５ｎｍであることが好ましい。

【0023】

そして、このテープ１は、図２（ｃ）に示すとおり、ベース部材１ａと、そのベース部材１ａの一方の面上に積層された粘着剤層１ｂと、を有する。部品２は、第１面が粘着剤層１ｂを介してテープ１に粘着により貼り付けられている。

【0024】

ベース部材１ａは、紫外線硬化型の粘着テープとして紫外線透過性の樹脂からなるものである。粘着剤層１ｂは、そのベース部材１ａの一方の面上に積層された紫外線硬化型の粘着剤である。但し、粘着剤層１ｂは、紫外線を全て吸収するものではなく、紫外線を透過させることができる。

【0025】

テープ１は、部品２を固定する際には、その部品２を充分に固定し、紫外線（以下「紫外光」ということがある）を照射することで粘着剤が硬化することにより、粘着力を低下させ、剥離させやすくすることができる。したがって、テープ１としては、紫外線硬化型の粘着テープを使用することが好ましい。

【0026】

また、テープ１は、可視光から紫外光までの波長領域の光透過性を有している。なお、テープ１は、紫外線硬化型の粘着テープに限られず、表面に粘着剤が塗布された樹脂フィルムであってもよいし、各種の粘着テープであってもよい。但し、部品２を基板３に転写して実装するためには、テープ１に部品２の第１面が粘着している粘着力は、基板３の転写位置に部品２の他方の端面（以下、「第２面」という）が固定される接着力よりも小さいことが条件となる。

【0027】

図３は、図１に示す部品実装装置の詳細な構成図である。図３では、図１に示す搬送部４、光学観察部５、転写部８の構成をさらに詳細に示している。搬送部４のテープ制御部４３は、制御部９からの指示を受けて、送出機構４１におけるテープ１の送出と、巻取り機構４２におけるテープ１の巻取りを制御するものである。

【0028】

光学観察部５は、照明用の光源５７からの照明光を転写対象の部品２及び基板３に照射し、部品２及び基板３からの反射光を２系統に分岐させて、転写対象の部品２及び基板３を同時観察するものである。但し、光学観察部５は、光照射部７から射出された紫外線を部品２と基板３とに向けて照射する光学的手段を提供する。

【0029】

光学観察部５は、特定の被写体にピントが合うようにする自動合焦処理による観察を選択的に採用し、２系統のうちの少なくとも一方から導かれる基板３からの反射光に基づいて、その基板３の基板面に対して自動合焦処理を行なう。詳細については後述する。

【0030】

光学観察部５は、図３に示すとおり、対物レンズ５１と、第１結像レンズ５２と、第２結像レンズ５３と、第１撮像部５４と、第２撮像部５５と、結像レンズ制御部５６と、照明用の光源５７と、ミラーＭ１～Ｍ６と、を備える。ミラーＭ１，Ｍ３はハーフミラーであり、ミラーＭ２，Ｍ４，Ｍ５は反射ミラーであり、ミラーＭ６は、紫外光を反射させ、可視光を透過させるダイクロックミラーである。

【0031】

対物レンズ５１は、光源５７から照射された照明光を部品２と基板３に集光するものである。詳細には、対物レンズ５１は、その対物レンズ５１と対向する部品２の第１面に光を集光すると共に、その対物レンズ５１と対向する基板３の基板面に光を集光するものである。ミラーＭ１は、ビームスピリッタとしての機能を有し、対物レンズ５１の直上に設けられ、部品２及び基板３からの反射光を２系統（第１光路、第２光路）に分岐させるものである。

【0032】

第１結像レンズ５２は、ミラーＭ２の上方に設けられており、ミラーＭ１により形成される第１光路を利用して部品２からの反射光を結像するものである。この第１光路は、光源５７から照射された照明光が対物レンズ５１により部品２に集光され、その部品２からの反射光が対物レンズ５１を介して、ミラーＭ６，Ｍ３を透過した後、ミラーＭ１で９０度反射し、続いてミラーＭ２でさらに９０度反射して、第１結像レンズ５２に導かれる光路に含まれる。

【0033】

第２結像レンズ５３は、ミラーＭ１の上方に設けられており、そのミラーＭ１により形成される第２光路を利用して基板３からの反射光を結像するものである。この第２光路は、光源５７から照射された照明光が対物レンズ５１により基板３に集光され、その基板３からの反射光が対物レンズ５１を介して、ミラーＭ６，Ｍ３を透過した後、ミラーＭ１を透過し、第２結像レンズ５３に導かれる光路に含まれる。

【0034】

第１撮像部５４は、第１結像レンズ５２の上方に設けられており、その第１結像レンズ５２を通して結像された部品２の像を撮像して第１画像のデータに変換し、そのデータを解析するために制御部９に送信するものである。第２撮像部５５は、第２結像レンズ５３の上方に設けられており、その第２結像レンズ５３を通して結像された基板３の基板面の像を撮像して第２画像のデータに変換し、そのデータを解析するために制御部９に送信するものである。

【0035】

結像レンズ制御部５６は、基板３の鉛直上向き方向への移動の前後において、自動合焦処理としてコントラストオートフォーカスにより基板３の焦点位置が各々合うように第２結像レンズ５３を移動させる。詳細には、結像レンズ制御部５６は、第２結像レンズ５３をフォーカスレンズとして光軸方向に移動させながら得られる画像のコントラストを制御部９が計算し、最大コントラストになるレンズ位置を合焦点とするように第２結像レンズ５３を位置決めするものである。なお、第１実施形態では、説明を分かりやすくするため、転写対象の部品２がテープ１を介して押圧部材６と間接的に接触する場合、上下方向のずれは無視できる程度なので、第１結像レンズ５２の位置は予め焦点位置が合うように固定されている。但し、光学観察部５は、自動合焦処理による観察を選択的に採用しているので、結像レンズ制御部５６は、第１結像レンズ５２をフォーカスレンズとして駆動し、コントラストオートフォーカスを実行する設定にしてもよい。

【0036】

照明用の光源５７は、対物レンズ５１の直下に位置する転写用の部品２及び基板３を照明するものである。光源５７から照射された照明光は、ミラーＭ５，Ｍ３，Ｍ６を経由して対物レンズ５１を透過して、部品２及び基板３を特定の被写体として照射する。

【0037】

図４は、押圧部材６の構成例を示す説明図である。押圧部材６は、可視光から紫外光の波長帯域の光透過性を有し、テープ１の他方の面（以下、「テープ１の裏面」という）から転写対象の部品２を押さえるものである（図３参照）。押圧部材６は、具体的には、透明な石英ガラス材であることが好ましい。そして、押圧部材６の上面６１と下面６２とは、各々異なる曲率を持った曲面を有している。すなわち、押圧部材６の上面６１は、光学的な観点に基づいて曲面が定められている。また、下面６２は、機械工学的な観点に基づいて曲面が定められている。但し、その下面６２の曲面の形状は、別途、所定の光学的な条件を満たすことが、光学的に影響を与えないという観点から好ましい。詳細については、図７を用いて後述する。そして、押圧部材６は、図１に示すとおり、テープ１を湾曲させて支持する押さえ治具としても機能する。

【0038】

ここで、図４において、対物レンズ５１を透過した光（照明光）は、押圧部材６を透過して、その対物レンズ５１の作用により焦点が合う観察面６３の焦点位置に集光される。そして、観察面６３から反射された反射光は、球面波ＳＷを形成し、再び、押圧部材６を透過して対物レンズ５１に戻って行く。なお、図４には図示していないが、部品２の第１面を観察面６３とした場合、第１結像レンズ５２は、対物レンズ５１を透過してくる部品２の第１面からの反射光を結像することになる。また、図４には図示していないが、基板３の基板面を観察面６３とした場合、第２結像レンズ５３は、対物レンズ５１を透過してくる基板面からの反射光を結像することになる。

【0039】

押圧部材６は、反射光が球面波ＳＷとして、押圧部材６の上面６１を通過するときに、球面波ＳＷの曲率半径と一致するように上面６１の形状が定められている。詳細には、押圧部材６の上面６１の曲率半径Ｒは、焦点位置である曲率中心Ｃ_１を中心とする曲率半径Ｒ_ｔで表わされる。曲率半径Ｒ_ｔは、球面波ＳＷが上面６１を通過する際、その球面波ＳＷの曲率半径と同じ値になるように設計されている。これは、観察面６３の焦点位置から発生する球面波ＳＷの波面が変化しないようにするため、すなわち、上面６１での収差の発生を抑制するためである。観察面６３が押圧部材６の下面６２に接している場合、押圧部材６の厚みＴは、曲率半径Ｒ_ｔと一致することになる。

【0040】

図５は、押圧部材６の上面６１の形状に関する説明図である。（ａ）は、押圧部材６の上面６１が曲面形状を有している場合を例示しており、この場合、図４を用いて上述したとおり、球面波ＳＷの波面が変化しない。すなわち、上面６１では光の屈折が起こらないため、収差が発生しない。（ｂ）は、押圧部材６の上面６１の形状と異なり、上面６１ａが平面形状を有している押圧部材６ａを例示している。その上面６１ａが平面形状の場合、上面６１ａで光の屈折が起こり、収差が発生するため、光学系の分解能が低下し、高精度な転写の妨げとなる。

【0041】

図６は、押圧部材６の上面の形状を考察するための撮像写真である。説明を分かりやすくするため、顕微鏡で観察した撮像写真を用いて説明する。図６（ａ）は、数字等がくり抜かれたテスト用プレートの撮像写真を示しており、数字の１の行が、線幅が０．９７７μｍの孔であり、数字の２の行が、線幅が０．８７０μｍの孔であり、数字の３の行が、線幅が０．７７５μｍの孔である。図６（ａ）に示す撮像写真は、焦点が合った状態を例示している。

【0042】

図６（ｂ）は、図６（ａ）の状態で、厚さ３ｍｍの光透過性の平板を通して観察した撮像写真を例示している。この場合、画像の分解能が図６（ａ）の撮像写真と比較して、低下している。

【0043】

これに対し、図６（ｃ）は、厚さが２．５ｍｍ、曲率半径が２．５ｍｍであって、光透過性の半球体を通して観察した撮像写真を例示している。但し、顕微鏡の観察倍率は、顕微鏡倍率×半球体の屈折率としている。この場合、画像の分解能が図６（ｂ）の撮像写真と比較して向上している。これは、屈折率分だけ開口数が大きくなるので分解能が高くなるからである。

【0044】

図６（ａ）～（ｃ）の撮像写真から、押圧部材６の上面６１の形状は、図４に示すとおり、反射光が球面波ＳＷとして上面６１を通過するときに、球面波ＳＷの曲率半径と一致するように上面６１の形状を設計することが好ましいことが分かる。この設計により、既存の対物レンズ５１に押圧部材６を組み合わせるだけで、新たに部品実装装置専用の対物レンズの設計や製造を行うことなく、高精度な転写を行う部品実装装置を実現できる。

【0045】

図７は、押圧部材６の下面６２の形状に関する説明図である。押圧部材６（全体の図示省略）の下面６２の形状は、光学的な観点に立つと平面が望ましいが、図７に示す視野（半径）ｓ内での光路差が対物レンズ５１の焦点深度ｄ内に収まる範囲内であれば、曲面でも問題がない。この点に関し、図７において、下面６２を平面にせず、正面視で湾曲させて敢えて曲面にしているのは、以下の理由に基づいている。すなわち、テープ１をロール・トゥ・ロール方式で搬送しているので、図１に示すテープ１が湾曲しているのに合わせて機械工学的な観点から曲面（シリンドリカル面）の形状にすることが好ましいからである。

【0046】

押圧部材６は、例えば合成石英の場合、屈折率１．４５８、波長毎の屈折率の違いの度合いを表すアッベ数６７．７０であるものが採用されている。

【0047】

詳細には、図７において、押圧部材６の下面６２の形状については、以下の関係式が成立することを条件としている。
ｚ＝Ｒ_ｂ（１－cosθ） （１）
（ｎ－１）ｚ＜ｄ （２）
tanθ＝ｓ／Ｒ_ｂ （３）

【0048】

ここで、各パラメータについて、ｚは、押圧部材６の曲面形状の下面６２と観察面６３との距離、Ｒ_ｂは、下面６２の形状に応じて定まる曲率中心をＣ_２としたときの下面の曲率半径、ｎは、押圧部材６の材質の屈折率、ｄは、対物レンズ５１の焦点深度、ｓは、視野（半径）である。ｚは、視野ｓ位置での光路長に相当し、中心部分の光路長は、屈折率ｎの媒質中なので、ｎｚとなり、光路長の差は、ｎｚ―ｚ＝（ｎ－１）ｚとなる。なお、押圧部材６の曲面形状の下面６２と観察面６３との距離（ｚ）は、cosθが０度の場合には、一致することになる。

【0049】

以上より、押圧部材６の下面６２の形状を規定する曲率半径Ｒ_ｂは、上記（１）～（３）の関係式を満たすようにすることが好ましい。すなわち、搬送部４は、ロール・トゥ・ロール方式を採用し、図１に示すとおり、押圧部材６を介してテープ１が円弧状に配置されている。押圧部材６の下面６２が曲面形状であると、テープ１が押圧部材６で押圧されたときに、下面６２の両側のエッジにおいて、押圧部材６の荷重によりテープ１が余計な応力と歪みを発生せずに済む。

【0050】

光照射部７は、光反応型の接着剤が予め塗布された転写位置に向けて、光反応用に予め定められた波長（例えば３６５ｎｍ）の光を照射するものである。光反応型の接着剤は、例えば、紫外線の照射により硬化する紫外線硬化型の接着剤である。テープ１は、上述したとおり、紫外線の照射により粘着力が低下する粘着テープである。光照射部７は、転写対象の部品２を基板３に転写するタイミングで転写位置に向けて紫外線を照射する。なお、上記のタイミングとは、光照射部７が紫外線等の光を照射するのに最も適した時機を意味する。

【0051】

図３を参照すると、光照射部７が紫外線を射出すると、その紫外線は、ミラーＭ５，Ｍ６で反射し、対物レンズ５１を透過して転写位置へと導かれる。詳細には、光照射部７は、紫外線の光路に従って、テープ１上の転写対象の部品２の第１面及び第２面を照射し、部品２の第１面をテープ１から剥離すると共に、部品２の第２面を基板３の転写位置に接着して固定させる。つまり、光照射部７は、紫外線の照射により、テープ１の粘着剤層１ｂの粘着剤が硬化することにより、粘着力を低下させ、部品２をテープ１から剥離させる。

【0052】

一方、基板３上の部品２の未実装箇所には紫外線硬化型の接着剤が予め塗布されており、部品２の第２面が基板３の転写位置（未実装箇所）に設置されることで、接着剤と接触することになる。そして、紫外線の照射により、その接着剤が紫外線硬化される。これにより、部品２が基板３上に接着され固定される。つまり、光照射部７から射出された紫外線は、押圧部材６を透過して、部品２の第１面と粘着している粘着剤層１ｂに作用する。さらに、紫外線は、部品２に一部吸収されるものの、部品２を透過して、紫外線硬化型の接着剤に作用する構成になっている。

【0053】

転写部８は、押圧部材６を有し、同時観察の下で部品２及び基板３の位置を合わせ、押圧部材６と基板３とを相対的に移動させることにより、その押圧部材６を利用して転写位置に部品２を押圧し、その部品２を基板３に転写して実装するものである。なお、相対的に移動させるとは、（１）押圧部材６を固定し基板３を移動させることと、（２）押圧部材６を移動させ基板３を固定することと、（３）押圧部材６と基板３とを移動させることと、が含まれる。第１実施形態では、（１）を採用している。ここで、（２）、（３）を採用する場合には、別途、制御部９の指示により押圧部材６を昇降させる昇降機構（図示省略）が部品実装装置に組み込まれる。また、転写するとは、上位概念的には、転写対象の部品２を基板３の転写位置に接着して、その部品２をテープ１から剥離することをいう。

【0054】

具体的には、転写部８は、先ず、光学観察部５の同時観察の下で基板３を鉛直上向き方向に移動させることにより、テープ１の裏面から押圧部材６を利用して基板３の転写位置に部品２を押圧する。つまり、転写位置に部品２を押圧するとは、押圧部材６がテープ１を介して部品２を押さえることにより、部品２が基板３の転写位置に位置決めされることを意味する。次に、転写部８は、紫外線の照射により転写対象の部品２を基板３の転写位置に接着し、紫外線の照射により部品２をテープ１から剥離して、その部品２を基板３に実装する。

【0055】

詳細な構成については、転写部８は、図３に示すとおり、押圧部材６と、ＸＹＺステージ８１と、吸着ステージ８２と、塗布装置８３と、ステージ制御部８４と、を備える。ＸＹＺステージ８１は、３軸方向に基板３を移動させる機構を有している。吸着ステージ８２は、ＸＹＺステージ８１上に設けられ、基板３を吸着して支持するものである。

【0056】

塗布装置８３は、基板３上の部品２の未実装箇所に紫外線硬化型の接着剤を予め塗布するものである。塗布装置８３は、例えば、外形の各寸法が数十～数百μｍ程度の領域に紫外線硬化型の接着剤の溶剤を塗布できる高精度のディスペンサーである。ステージ制御部８４は、制御部９からの指示により、ＸＹＺステージ８１を移動させることにより、塗布装置８３は、部品２の未実装箇所にピンポイントでその接着剤を塗布することができる。

【0057】

制御部９は、搬送部４、光学観察部５、光照射部７及び転写部８を統括して制御するものである。

【0058】

図８は、図１に示す制御部９のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。制御部９は、制御用のコンピュータであって、プロセッサ９ａ、ストレージ９ｂ、メモリ９ｃ、入力装置９ｄ、通信インターフェース９ｅ、表示装置９ｆ及びバス９ｇを備える。プロセッサ９ａ、ストレージ９ｂ、メモリ９ｃ、入力装置９ｄ、通信インターフェース９ｅ及び表示装置９ｆは、バス９ｇを介して、互いに接続されている。なお、制御部９は、搬送部４、光学観察部５、光照射部７及び転写部８に例えば動作内容の指示を示す制御信号を送信するため、通信回線により接続されている。

【0059】

プロセッサ９ａは、制御部９の制御を実行するものである。また、ストレージ９ｂは、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ等の記憶装置であり、プログラムや各種データが格納される。

【0060】

メモリ９ｃは、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶装置であり、例えば、プロセッサ９ａで実行されるプログラムがロードされる。入力装置９ｄは、例えば、キーボード方式又はタッチパネル方式の入力デバイスである。通信インターフェース９ｅは、例えば、データ通信を行なうための通信インターフェースを具備する。表示装置９ｆは、例えば、液晶モニタであって、プロセッサ９ａの指示に応じて、操作用のメニュー画面や出力結果を表示する。

【0061】

また、制御部９は、プロセッサ９ａ、ストレージ９ｂ及びメモリ９ｃ等のハードウェアと、プログラムとが協働することにより、各種機能を実現する。このプログラムには、本発明による部品実装方法を実現するための制御プログラム（部品実装プログラム）が含まれる。

【0062】

具体的には、この制御プログラムは、図３を参照して説明すると、上記テープ１を送出することにより、そのテープ１の一方の面に予め定められた配列ピッチで接着されている部品２を、基板３に転写する転写位置の直上に順次位置付けると共に、テープ１の送出した分をロール状に巻き取る搬送ステップと、光源５７からの照明光を転写対象の部品２及び基板３に照射し、その部品２及びその基板３からの反射光を２系統に分岐させ、転写対象の部品２及び基板３を同時観察するステップと、同時観察の下で部品２及び基板３の位置を合わせ、テープ１の裏面から転写対象の部品２を押さえる光透過性の押圧部材６と基板３とを相対的に移動させることにより、その押圧部材６を利用して転写位置に部品２を押圧するステップと、転写対象の部品２を基板３に転写するタイミングで、光反応型（例えば紫外線硬化型）の接着剤が予め塗布された転写位置に向けて、光反応用に予め定められた波長の光（例えば紫外線）を照射するステップと、転写対象の部品２を転写位置に接着して、その部品２をテープ１から剥離する転写により、その部品２を基板３に実装するステップと、を含むものである。制御部９は、この制御プログラムに従って、搬送部４、光学観察部５、光照射部７及び転写部８を統括して制御する。

【0063】

次に、このように構成された部品実装装置を使用し、基板３に部品２を転写して実装する実行する部品実装方法について説明する。

【0064】

図９は、本発明による部品実装方法の第１実施形態を示す流れ図である。図１０～図１１は、第１実施形態の部品実装方法を説明する工程図（１）、（２）である。先ず、部品実装装置の電源（図示省略）がオンされ、図８に示す制御部９が、入力装置９ｄを介して部品実装方法の動作開始を示す指示入力を受け付ける。すると、制御部９は、部品実装方法を実行するための制御プログラムに基づいて、図９に示す流れ図の処理を開始する。

【0065】

工程Ｓ１では、基板３に部品２を転写する転写位置に接着剤を塗布する処理を実行する。具体的には、図３に示すＸＹＺステージ８１は、ステージ制御部８４の制御により、先ず、基板３を吸着している吸着ステージ８２を移動させ、部品２の未実装箇所を、塗布装置８３の吐出ヘッド（図示省略）の直下に位置付ける。なお、転写位置とは、部品２の未実装箇所を意味する。具体的には、転写位置は、図１０（ａ）に示す部品２の未実装箇所を示す窪んだ形状の凹部３１である。塗布装置８３は、例えば紫外線硬化型の接着剤を凹部３１の底面に塗布する。

【0066】

第１実施形態では、予め、基板３において、部品２の未実装箇所の座標データが制御部９のストレージ９ｂに記憶されており、ＸＹＺステージ８１は、ステージ制御部８４の制御により、この座標データに基づいて、部品２の未実装箇所を塗布装置８３の吐出ヘッドの直下に位置付けることができる。

【0067】

続いて、塗布装置８３は、吐出ヘッドから接着剤の溶剤を吐出し、基板３の転写位置（凹部３１）に塗布する。部品２の未実装箇所が複数ある場合には、工程Ｓ１の処理を繰り返すことにより、塗布装置８３は、基板３の転写位置に接着剤を塗布することができる。

【0068】

工程Ｓ２では、基板３の転写位置が対物レンズ５１（図３参照）下になるように基板３を移動させる処理を実行する。具体的には、ステージ制御部８４は、ＸＹＺステージ８１を制御して、基板３を吸着している吸着ステージ８２を移動させることにより、部品２を転写する転写位置が対物レンズ５１下になるように基板３を移動させる。図３において、基板３を吸着している吸着ステージ８２が移動した状態を例示している。図１０（ａ）は、基板３の転写位置を図３に示す対物レンズ５１下に移動させた状態を例示した模式図である。なお、図１０～図１３に示す基板３は、その基板３の部分拡大正面図である。

【0069】

工程Ｓ３では、図３に示す第２結像レンズ５３を駆動し、基板面上に焦点を合わせる処理を実行する。具体的には、図３に示す第２撮像部５５は、第２結像レンズ５３を通して結像された基板３の基板面の像を撮像して第２画像のデータに変換し、該データを解析するために制御部９に送信する。そして、制御部９は、上記のコントラストオートフォーカスにより、第２結像レンズ５３を駆動し、基板面上に焦点を合わせる処理を実行する。そして、制御部９は、第２画像を解析して基板３の転写位置を検出する。

【0070】

工程Ｓ４では、テープ１上の部品２を対物レンズ５１下に移動させる処理を実行する。具体的には、工程Ｓ４では、テープ１の表面に配列ピッチＰで配置された部品２を、基板３に転写する転写位置３１の直上に位置付ける処理を実行する。図１０（ｂ）は、テープ１上の部品２を図３に示す対物レンズ５１下に移動させた状態を例示した模式図である。この状態が、転写位置の直上に部品２が位置付けられたことを意味する。そして、この部品２が転写対象の部品２となる。

【0071】

工程Ｓ５では、第１撮像部５４で部品２の位置を検出する処理を実行する。具体的には、図３に示す第１撮像部５４は、第１結像レンズ５２を通して結像された部品２の像を撮像して第１画像のデータに変換し、該データを解析するために制御部９に送信する。制御部９は、第１画像を解析して転写対象の部品２の現在位置を検出する。

【0072】

工程Ｓ６では、転写対象の部品２及び基板３を同時観察する。図１２は、焦点位置の異なる観察面の同時観察を説明する第１の模式図である。なお、説明の便宜上、図３に示すミラーＭ３、Ｍ６の図示を省略している。工程Ｓ６では、対物レンズ５１を共通にして、対物レンズ５１上部においてミラーＭ１をビームスピリッタとして２系統に分岐させ、第１撮像部５４で、第１画像として部品２（テープ１の表面と部品２の第１面との境界面）を観察し、第２撮像部５５で、第２画像として基板３の基板面を観察する。

【0073】

この場合、部品２を観察するとは、第１撮像部５４が、ミラーＭ１，Ｍ２を介して、第１結像レンズ５２を通して結像された部品２の像を撮像して第１画像のデータに変換し、そのデータを解析するために制御部９に送信することを意味する。また、基板３を観察するとは、第２撮像部５５が、ミラーＭ１を介して、第２結像レンズ５３を通して結像された基板３の基板面の像を撮像して第２画像のデータに変換し、そのデータを解析するために制御部９に送信することを意味する。したがって、実際の画像解析は、制御部９において実行される。

【0074】

図１３は、焦点位置の異なる観察面の同時観察を説明するための撮像写真である。図１３（ａ）は、撮像写真として、押圧部材６から１００μｍ離れた面の画像を示している。この撮像写真は、説明を分かりやすくするため、基板３を図６で示したテスト用プレートに置き換えて撮像したものである。但し、この撮像写真は、第２結像レンズ５３を移動させる前の状態であって、第２結像レンズ５３が標準位置にある状態で撮像したものである。そのため、図１３（ａ）では、焦点位置が合っていない画像になっている。

【0075】

図１３（ｂ）は、撮像写真として、上記のコントラストオートフォーカスにより、第２結像レンズ５３を移動させて焦点を合わせた画像を示している。図１２は、図１３（ｂ）の状態を例示している。なお、標準位置は、例えば、図１４に示す第２結像レンズ５３の位置であってもよい。

【0076】

既に図４において、押圧部材６の上面６１について説明したとおり、反射光が球面波ＳＷとして上面６１を通過するときに、球面波ＳＷの曲率半径と一致するように上面６１の形状を設計しているので、例えば図５（ｂ）に示す平面形状の上面６１ａと比較して、より分解能が高い画像が得られる。

【0077】

また、図１２において、部品２についても第１結像レンズ５２により焦点が合うようにして、第１撮像部５４が撮像しているので、制御部９は、部品の画像（第１画像）と、基板３の基板面の画像（第２画像）に基づいて、部品２の位置と、基板３の転写位置とを画像解析して位置ずれを判断することができる。これにより、次の工程Ｓ７で説明するとおり、制御部９は、同時観察の下でその位置ずれを補正するように、ＸＹＺステージ８１に指示を出して基板３を移動させることができる。

【0078】

工程Ｓ７では、部品２の位置と転写位置との位置合わせの処理を実行する。ここで、既に、工程Ｓ４において、部品２を転写する転写位置が対物レンズ５１下になるように基板３を移動させているが、搬送部４がテープ１を停止させたときに、転写対象の部品２が前後方向に位置ずれを起こすことがあり得る。制御部９は、例えば、同時観察の下で、空間を隔てて観察される部品２の第２面の領域と転写位置の領域との重なる領域を解析して、位置ずれの有無を判定することができる。工程Ｓ７では、部品２と基板３との同時観察の下で位置ずれが起きていた場合には、制御部９は、ＸＹＺステージ８１に指示を出して基板３を移動させて位置を合わせる。すなわち、制御部９は、部品２と基板３との相対位置を微調整する。したがって、位置ずれが起きていない場合には、部品２の位置と転写位置との位置合わせは、現在の状態を維持し、そのまま次の工程Ｓ８に移行する。

【0079】

工程Ｓ８では、基板３をＺ軸方向（鉛直上向き方向）に上昇させて転写位置に部品２を押圧する処理を実行する。具体的には、工程Ｓ８では、光軸方向に基板３を移動させると共に、テープ１の裏面から押圧部材６を利用して、基板３の転写位置に転写対象の部品２を押圧する処理を実行する。図１０（ｃ）は、基板３の転写位置に転写対象の部品２を押圧する処理を例示した模式図である。工程Ｓ８では、転写位置に部品２を押圧して設置することにより、その転写位置に部品２が位置決めされることになる。

【0080】

図１４は、焦点位置の異なる観察面の同時観察を説明する第２の模式図である。図中の符号の説明は、図１２と同じである。工程Ｓ８では、上記のコントラストオートフォーカスにより、制御部９の解析結果に基づいて、基板３のＺ軸方向の上昇に連動して、基板３の基板面に焦点位置が合うように第２結像レンズ５３を光軸方向に移動させる。図１４に示した状態が、転写対象の部品２を基板３に転写するタイミングとなる。

【0081】

工程Ｓ９では、紫外線を照射し、転写対象の部品２を基板３に接着して固定する処理を実行する。図１１（ａ）は、転写対象の部品２を基板３に転写するタイミングで、ＵＶ（紫外線）を照射した状態を例示している。

【0082】

工程Ｓ１０では、光照射部７をオフにして、紫外線の照射を停止する処理を実行する。具体的には、制御部９は、紫外線の照射時間を計測して予め定めた照射時間に達した時に、図２（ｃ）に示すテープ１の粘着剤層１ｂの粘着力が低下し、図１１（ａ）に示す部品２の第２面と接触している接着剤が硬化して、基板３の転写位置に固定させたと判定し、紫外線の照射を停止する。

【0083】

工程Ｓ１１では、部品２を基板３に実装する処理を実行する。具体的には、制御部９は、ステージ制御部８４に指示を出し、転写対象の部品２を転写位置に接着した後、基板３を下降させて、テープ１から転写対象の部品２を剥離させて、その部品２を基板３に実装する。図１１（ｂ）は、転写対象の部品２を基板３に転写して実装した状態を例示している。

【0084】

また、図９の流れ図には示していないが、制御部９は、工程Ｓ１１の処理を終了すると、予め定められた数の部品２が基板３に転写されて実装されたかをチェックする。予め定められた数に達していない場合には、次の部品２を基板３に転写して実装するため、工程Ｓ２に戻り、本発明による部品実装方法では、工程Ｓ２～工程Ｓ１１までの処理を繰り返す。図１１（ｃ）は、次に転写する部品２について、転写位置が図３に示す対物レンズ５１下になるように基板３を移動させると共に、部品２を対物レンズ５１下に移動させる処理を例示している。

【0085】

一方、予め定められた数に達した場合には、制御部９は、図９に示す流れ図の処理を終了する。

【0086】

以上より、第１実施形態によれば、図３に示すとおり、対物レンズ５１を共通にして、対物レンズ５１の上方に設けられたミラーＭ１で、部品２の反射光と基板３の反射光とを２系統に分岐して部品２と基板３とを同時に観察することにより、部品２の位置と基板３の位置とを確認することができ、位置合わせが容易となり、部品２を基板３に高精度に転写して実装することができる。

【0087】

なお、第１実施形態の部品実装装置では、光照射部７が紫外線を照射する構成としたが、本発明はこれに限られない。光照射部７は、基板３に実装する部品２に応じて、（１）紫外線照射装置（２）赤外線照射装置、（３）紫外線と赤外線とを選択的に照射する照射装置の何れかであってもよい。例えば、部品２をマイクロＬＥＤチップとした場合、基板３をハンダ固着とし、テープ１側の接着剤を赤外線の照射により熱剥離性を発現する光反応型の接着剤とすることが可能である。この場合、光照射部７は、光源としてその熱剥離性を発現する赤外波長の光を照射する赤外線照射装置とすることが可能である。ここで、赤外線照射装置は、例えば発振波長が９１５ｎｍの赤外線レーザを、赤外波長の光として照射するものである。

【0088】

また、部品２をマイクロＬＥＤチップとした場合、テープ１側の接着剤を紫外線硬化型の接着剤にすることも可能である。そして、光照射部７は、紫外線（例えば３６５ｎｍ）と赤外線（例えば９１５ｎｍ）とを選択的に照射する照射装置とすることが可能である。すなわち、光照射部７は、上記紫外線照射装置と上記赤外線照射装置とを備え、制御部９の制御により紫外線と赤外線とを選択的に照射するものとしてもよい。但し、紫外線と赤外線とを選択的に照射する場合、部品実装装置では、図３に示すミラーＭ６を、紫外領域、可視領域、赤外領域の広い波長帯域で使用できるハーフミラー（例えば、シグマ光機株式会社製のPMH-30C03-10-25/7）に置き換える等、適宜ミラーの配置を変更すればよい。

【0089】

この場合における部品実装方法では、図９に示す流れ図において、工程Ｓ１では、基板３の転写位置にハンダ付けに利用される合金を設けることとする。そして、工程Ｓ２～Ｓ７を実行し、工程Ｓ８において、基板３をＺ軸方向に上昇させて、転写位置に部品２（マイクロＬＥＤチップ）を設置する処理を実行する。続いて、工程Ｓ９に移行する前に、光照射部７からの赤外線照射により基板３の合金を溶融し、冷却してその合金で部品２の第２面と基板３とを固着させる。

【0090】

次に、工程Ｓ９では、光照射部７は、部品２の第１面とテープ１との間で接着している接着剤に向けて紫外線を照射する処理を行なう。そして、工程Ｓ１０に続いて、工程Ｓ１１では、基板３を下降させることにより部品２をテープ１から剥離させて、部品２を基板３に実装する処理を行なう。

【0091】

以上より、本発明によれば、部品２をマイクロＬＥＤチップとした場合であっても、部品２を基板３に高精度に転写して実装することができる。

【0092】

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態の部品実装装置と同一の構成については、同じ符号を付して説明を省略又は簡略し、相違点を主に説明する。

【0093】

図１５は、本発明による部品実装装置の第２実施形態を示す主な構成図である。図１５に示す部品実装装置は、図１に示す部品実装装置と比較して、光照射部７を備えていない点を特徴としている。

【0094】

すなわち、図１５に示す部品実装装置は、主な構成として、搬送部４と、光学観察部５と、転写部８と、制御部９と、を備える。なお、図１５に示す押圧部材６は、図１と同様、空間的に離れているが転写部８に含まれるものとする。また、部品実装装置は、図３において、光照射部７と、ミラーＭ５が取り除かれた構成となる。

【0095】

第２実施形態において、テープ１ａは、表面に粘着剤が塗布された樹脂フィルムであって、可視光を透過させる光透過性を有している。

【0096】

図１６は、本発明による部品実装方法の第２実施形態を示す流れ図である。第２実施形態の部品実装方法では、図９に示す流れ図及び上述した制御プログラムを一部変更している。工程Ｓ２０では、基板３の転写位置に、例えば乾燥して固まる接着剤が予め塗布される。但し、説明を分かりやすくするため、部品２の未実装箇所が複数ある場合であっても、毎回、転写する転写位置のみに接着剤が塗布されることとする。

【0097】

続いて、工程Ｓ２１～Ｓ２７では、図９に示す流れ図に示す工程Ｓ２～工程Ｓ８と同様の処理を実行する。続いて、工程Ｓ２８では、第１実施形態と異なり、紫外線を照射することなく、部品２を基板３に接着して固定する。続いて、工程Ｓ２９では、部品２を基板３に実装する処理を行なう。但し、部品２を基板３に接着し、テープ１ａから部品２を剥離する転写により、その部品２を基板３に実装するためには、テープ１ａに部品２の第１面が粘着している粘着力は、基板３の転写位置に部品２の第２面が固定される接着力よりも小さいことが条件となる。

【0098】

そして、図１６の流れ図には示していないが、転写する部品２が予め定められた数に達していない場合には、次の部品２を基板３に転写して実装するため、工程Ｓ２０に戻り、第２実施形態の部品実装方法では、再度、工程Ｓ２０～Ｓ２９の処理を繰り返す。

【0099】

したがって、第２実施形態においても、第１実施形態と同様、部品２を基板３に高精度に転写して実装することができる。

【0100】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。

【0101】

また、特許請求の範囲、明細書及び図面中において示した装置及び方法における動作等の各処理の実行順序は、任意の順序で実行してもよい場合がある点に留意すべきである。例えば、図９に示す流れ図の処理において、工程Ｓ２，Ｓ３については、工程Ｓ４，Ｓ５の後に実行してもよい。また、図１６に示す流れ図の処理において、工程Ｓ２１，Ｓ２２については、工程Ｓ２３，Ｓ２４の後に実行してもよい。

【符号の説明】

【0102】

１…テープ
２…部品
３…基板
４…搬送部
５…光学観察部
６…押圧部材
７…光照射部
８…転写部
９…制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】