(57)【要約】【課題】中央部に複数のベアチップが付着させられた伸縮性を有する保持シートの外周縁が保持枠により保持されて成り、大きさが複数種類に異なるチップ集合体を択一的に保持するチップ保持装置を改良することにより、チップ搭載機において、基板保持装置に保持された基板へのベアチップの搭載作業能率を向上させる。【解決手段】それぞれ、保持シートの中央部と保持枠との間の部分に当接してその保持シートに張力を付与する複数種類の大きさの張力付与部ないしチップ保持部としての円筒部６５４，６７２を備えた複数種類の張力付与部材６３４，６７０を準備する。それら複数種類の張力付与部材６３４，６７０を共通の張力付与部材保持装置６３６に交換可能に取り付ける。取付状態において、直径が小さい円筒部６５４，６７２ほど中心が基板保持装置に近くなるようにする。【選択図】  図１８
2010268015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チップ搭載機において基板保持装置に保持された基板にチップ搭載装置により搭載される半導体チップを供給するために保持するチップ保持装置であって、
大きさが互いに異なるチップ保持部をそれぞれ備えた複数種類のチップ保持部材であって、それらチップ保持部の中心が、チップ保持部が小さいほど前記基板保持装置側に寄せられたものと、
それら複数種類のチップ保持部材を、選択的に取り付け可能な保持部材保持装置と
を含むことを特徴とするチップ保持装置。
【請求項２】
前記チップ保持部材の前記チップ保持部が円筒部であり、前記複数種類のチップ保持部材の複数種類の円筒部が、それらの中心が一直線上に位置し、かつ、それら円筒部の各々の中心が、円の直径が小さいほど前記一直線上において前記基板保持装置側に位置することを特徴とする請求項１記載のチップ保持装置。
【請求項３】
前記保持部材保持装置が、前記複数種類のチップ保持部材に共通の保持部材保持部を備え、前記複数種類のチップ保持部材の各々が、前記共通の保持部材保持部に保持される被保持部と、その被保持部に対して偏心させられた前記チップ保持部とを含み、それら複数種類のチップ保持部材が前記保持部材保持装置に選択的に保持される場合に、前記チップ保持部の小さいものほど中心が前記基板保持装置に寄った状態となる請求項１または２に記載のチップ保持装置。
【請求項４】
前記半導体チップとしてのベアチップが複数付着させられた保持シートの外周部を保持してその保持シートを緊張状態に保つシート保持装置を含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のチップ保持装置。
【請求項５】
中央部に複数の半導体チップが付着させられた伸縮性を有する保持シートの外周縁が保持枠により保持されて成るチップ集合体を、着脱可能に保持するチップ集合体保持装置と、
筒状の張力付与部を備えた張力付与部材と、
その張力付与部材を着脱可能に保持する張力付与部材保持装置と、
それら張力付与部材および張力付与部材保持装置に対して相対的に前記チップ集合体保持装置を下降させることにより、前記張力付与部の先端を前記チップ集合体保持装置に保持された前記チップ集合体の前記保持シートの前記中央部と前記外周縁との間の部分に当接させてその保持シートに張力を付与させる昇降装置と
を含み、前記張力付与部が前記チップ保持部として機能し、前記張力付与部材が前記チップ保持部材として機能する請求項１ないし３のいずれかに記載のチップ保持装置。
【請求項６】
前記複数種類の張力付与部材の各々が、互いに大きさを異にする前記張力付与部と、それら張力付与部の大きさの違いにかかわらず前記張力付与部材保持装置に同様に保持され得る被保持部とを含み、その被保持部に対する前記張力付与部の偏心量がその張力付与部が小さいほど大きくされたことを特徴とする請求項５に記載のチップ保持装置。
【請求項７】
中央部に複数の前記半導体チップとしてのベアチップが付着させられた伸縮性を有する保持シートの外周縁が保持枠により保持されて成るチップ集合体を、着脱可能に保持するチップ集合体保持装置を含み、そのチップ集合体保持装置が、
前記複数種類のチップ集合体を択一的に保持可能なチップ集合体保持部材と、
そのチップ集合体保持部材を収納し、そのチップ集合体保持部材の外部への引き出しを許容するチップ集合体保持部収納部材と
を含むことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のチップ保持装置。
【請求項８】
前記チップ集合体保持装置が、前記複数種類のチップ集合体のうちで最大のチップ集合体と同様に当該チップ集合体保持装置に着脱可能に取り付けられ、前記最大のチップ集合体より小さいチップ集合体を位置決め部により位置決めして保持する補助保持部材を含むことを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載のチップ保持装置。
【請求項９】
請求項４ないし８のいずれかに記載のチップ保持装置と、
前記保持シートを裏面側から突き上げてその保持シートから前記ベアチップを浮き上がらせる突上ピンと、
その突上ピンを駆動するピン駆動装置と、
そのピン駆動装置を制御して前記突上ピンの高さ位置を無段階に制御するピン制御装置と
を含むことを特徴とするチップ供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体チップの基板への搭載に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップを基板に搭載する搭載機および方法は、例えば、下記の特許文献１に記載されているように既に知られている。特許文献１に記載のチップ搭載機は、チップ搭載装置，チップ供給装置，基板保持装置，基板搬送装置，ペースト状物質塗布装置を備えている。ペースト状物質塗布装置およびチップ搭載装置は、基板搬送装置の片側に基板搬送方向に並んで設けられ、チップ供給装置は、基板搬送装置に対してチップ搭載装置とは反対側に設けられ、基板保持装置はチップ供給装置と基板搬送装置との間の位置に設けられている。
【０００３】
基板には、複数箇所に半導体チップが搭載される。そのため、ペースト状物質塗布装置に搬入された基板は、ペースト状物質塗布装置により、全部のチップ搭載個所にそれぞれフラックス，異方性導電ペースト，はんだペースト等のペースト状物質が塗布された後、基板搬送装置によりチップ搭載装置側へ送られるとともに、基板保持装置に移載され、その基板に、チップ搭載装置がチップ供給装置から受け取った複数の半導体チップを搭載する。チップ搭載装置は加熱装置を備えており、半導体チップが基板に搭載されるとき、はんだが加熱，溶融されて半導体チップが基板に接合される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−６８５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、基板に半導体チップを搭載する技術を改良することを課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によって、基板保持装置に保持した基板に装着装置により半導体チップを装着するチップ搭載機に設けられて、前記半導体チップを供給するチップ保持装置であって、(a)大きさが互いに異なるチップ保持部をそれぞれ備えた複数種類のチップ保持部材であって、それらチップ保持部の中心が、チップ保持部が小さいほど前記基板保持装置側に寄せられたものと、(b)それら複数種類のチップ保持部材を、選択的に取り付け可能な保持部材保持装置とを含むことを特徴とするチップ保持装置が得られる。
【発明の効果】
【０００７】
保持部の大きさが異なる複数種類のチップ保持部材を、チップ保持部の中心が互いに一致するように構成することも可能である。しかし、本項におけるように、チップ保持部が小さいほど、チップ保持部の中心が基板保持装置側に位置するようにすれば、小さいチップ保持部に保持されたチップを基板保持装置に保持された基板上へ搬送するための距離が短くて済み、搭載作業の能率を高めることができる。また、チップ保持装置を基板保持装置より奥側に配設する場合には、小さいチップ保持部でもチップ搭載機の手前側の端（前面）に近くなり、手前側からのアクセスが容易になる。
【発明の態様】
【０００８】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は特許請求の範囲に記載された発明である「本願発明」の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００９】
（１）基板の複数個所に接着剤を塗布し、それら塗布部の各々にベアチップを搭載して接着することにより、チップ付基板を製造するチップ搭載方法。
（２）前記ベアチップが、ウエハ上に同一の電子回路が複数形成された後、電子回路毎に切断されて成る半導体チップである(1)項に記載のチップ搭載方法。
（３）前記複数の半導体チップが、前記ウエハが可撓性シートに固着され、ダイシングされたものである(2)項に記載のチップ搭載方法。
（４）前記基板が、同一の配線パターンを有する複数の小基板部の集合体である(1)項ないし(3)項に記載のチップ搭載方法。
本項の基板には、例えば、複数の小基板部が１列に並べられたテープ状の基板も含まれる。
（５）前記基板が、前記小基板部がマトリックス状に配列された構造を有するものである(4)項に記載のチップ搭載方法。
（６）前記ベアチップを前記基板にフェイスアップで搭載する(1)項ないし(5)項のいずれかに記載のチップ搭載方法。
（７）前記接着剤の塗布と前記ベアチップの搭載とを、予め定められた設定数ずつ交互に実行することを、複数回繰り返す(1)項ないし(6)項のいずれかに記載のチップ搭載方法。
本項の特徴は次項の特徴と併せて採用されることが望ましいが、不可欠ではない。例えば、接着剤塗布エリアとチップ搭載エリアとが異なっている場合でも、設定数ずつの塗布と搭載との間に、基板を両エリアの間で往復移動させれば、本項の方法を実施することができる。その際、接着剤塗布エリアとチップ搭載エリアとは、基板搬送方向において異なる位置に設定されていても、基板搬送方向と交差する方向（例えば直交する方向）において異なる位置に設定されていてもよい。
（８）一個所に静止している前記基板に対して、前記接着剤の塗布と前記ベアチップの搭載との両方を行う(1)項ないし(7)項のいずれかに記載のチップ搭載方法。
本項の方法においては、１枚の基板に対する接着剤の塗布とチップの搭載とが同じエリアで行われるため、接着剤塗布とチップ搭載との間に基板を移動させる必要がなく、搭載作業を単純化し得る。
また、本項の特徴と前項の特徴とを併せて採用する場合に、搭載ヘッドが次に搭載すべきチップを受け取りに行っている間に、塗布ヘッドが接着剤を塗布するようにすれば、同じエリアで塗布と搭載とを行うことに起因するタクトタイム延長の不利益を可及的に小さくすることができる。
なお、前記(7)項および(8)項にそれぞれ記載の各特徴は、(1)項ないし(6)項にそれぞれ記載の各特徴とは独立して採用することができる。
（９）基板の複数個所に接着剤を塗布し、それら塗布部の各々にベアチップを搭載して接着することにより、チップ付基板を製造するチップ搭載機。
（１０）前記ベアチップが、ウエハ上に同一の電子回路が複数形成された後、電子回路毎に切断されて成る半導体チップである(9)項に記載のチップ搭載機。
（１１）前記複数の半導体チップが、前記ウエハが可撓性シートに固着され、ダイシングされたものである(10)項に記載のチップ搭載機。
（１２）前記基板が、同一の配線パターンを有する複数の小基板部の集合体である(9)項ないし(11)項のいずれかに記載のチップ搭載機。
（１３）前記基板が、前記小基板部がマトリックス状に配列された構造を有するものである(12)項に記載のチップ搭載機。
（１４）前記ベアチップを前記基板にフェイスアップで搭載する(9)項ないし(13)項のいずれかに記載のチップ搭載機。
（１５）前記基板を基板搬送方向において作業エリアへ搬入し、その作業エリアから基板搬送方向において搬出する基板搬送装置と、
前記作業エリアにおいて前記基板を水平な姿勢で保持する基板保持装置と、
その基板保持装置により保持された前記基板の複数個所の各々に対して前記接着剤を塗布する接着剤塗布装置と、
前記ベアチップを複数保持するチップ保持装置と、
そのチップ保持装置に保持された前記複数のベアチップを１つずつ受け取り、前記基板保持装置に保持された前記基板の前記接着剤が塗布された部分の各々に搭載して接着するチップ搭載装置と
を含む(9)項ないし(14)項のいずれかに記載のチップ搭載機。
本項のチップ搭載機は、前記(1)項ないし(8)項のいずれかのチップ搭載方法の実施に好適なものである。
（１６）前記接着剤塗布装置と前記チップ搭載装置とが、前記基板搬送方向に直角な方向に並べて配設された(15)項に記載のチップ搭載機。
接着剤塗布装置はチップ搭載装置より小形に構成できる場合が多いので、チップ搭載機を前面側から見た場合に、基板保持装置の手前側に接着剤塗布装置を配設し、基板保持装置の奥側にチップ搭載装置を配設することにより、チップ搭載機各部へのアクセスが容易になる。特に、手前側から順に、接着剤塗布装置，基板保持装置，チップ保持装置，チップ搭載装置と配列することが望ましい。ただし、接着剤塗布装置の塗布ヘッドは基板保持装置上方の位置まで移動可能とし、チップ搭載装置の搭載ヘッドはチップ保持装置と基板保持装置との上方の位置まで移動可能とすることが必要である。
（１７）前記接着剤塗布装置が、接着剤を塗布する塗布ヘッドと、その塗布ヘッドを少なくとも前記基板搬送方向に平行なＸ方向とそのＸ方向に直角で水平なＹ方向とに移動させる塗布ヘッド移動装置とを含む (16)項に記載のチップ搭載機。
（１８）前記チップ搭載装置が、前記ベアチップを保持して搭載する搭載ヘッドと、その搭載ヘッドを少なくとも前記基板搬送方向に平行なＸ方向とそのＸ方向に直角で水平なＹ方向とに移動させる搭載ヘッド移動装置とを含む(16)項または(17)項に記載のチップ搭載機。
（１９）前記接着剤塗布装置が、接着剤を塗布する塗布ヘッドと、その塗布ヘッドを少なくとも前記基板搬送方向に平行なＸ方向とそのＸ方向に直角で水平なＹ方向とに移動させる塗布ヘッド移動装置とを含み、前記チップ搭載装置が、前記ベアチップを保持して搭載する搭載ヘッドと、その搭載ヘッドを少なくとも前記基板搬送方向に平行なＸ方向とそのＸ方向に直角で水平なＹ方向とに移動させる搭載ヘッド移動装置とを含み、かつ、前記塗布ヘッド移動装置と前記搭載ヘッド移動装置とが、前記塗布ヘッドと前記搭載ヘッドとを、前記基板保持装置に保持された基板の上方位置に選択的に移動させる塗布ヘッド・搭載ヘッド移動制御装置を含む(18)項に記載のチップ搭載機。
本項のチップ搭載機によれば、塗布ヘッドと搭載ヘッドとの干渉を回避しつつ、一個所に停止している基板に接着剤塗布とチップ搭載とを交互に行うことができる。
（２０）前記搭載ヘッドが、複数のチップ保持部を備えたものであり、前記搭載ヘッド移動装置が、それら複数のチップ保持部の各々がそれぞれ前記チップ保持装置からベアチップを受け取り、前記基板保持装置に保持された基板上方へ一挙に搬送し、１個ずつ順次搭載するに必要な運動を、前記搭載ヘッドに付与するものである(18)項または(19)項に記載のチップ搭載機。
このチップ搭載機は、前記(7)項に係る方法発明を、設定数が複数である態様で実施するために特に好適なものである。設定数を、搭載ヘッドのチップ保持部の数と同じに設定するのである。
（２１）前記基板搬送装置が、
前記基板を案内する基板案内路と、
前記作業エリアに搬入すべき基板の第１端部を把持する把持部と、前記作業エリアにある基板の前記第１端部とは反対側の第２端部に係合してその基板を作業エリアから押し出す押出部とを前記基板搬送方向において互いに背中合わせに備えた作用部と、
その作用部を保持して前記基板搬送方向に移動させる作用部移動装置と
を含む(15)項ないし(20)項のいずれかに記載のチップ搭載機。
把持部と押出部とを背中合わせに備えた作用部によれば、基板保持装置上にある基板を押出部により押し出して搬出しつつ、次の基板を基板保持装置上へ搬入することができ、簡易な構成の基板搬送装置により、基板の搬送を能率良く行うことができる。また、把持部と押出部とを背中合わせに備えた作用部は、基板搬送方向における寸法を小さくできるため、その分、基板案内路を短くすることができ、結局、チップ搭載機を基板搬送方向においてコンパクトに構成することができる。
（２２）前記基板搬送装置が、
前記基板を案内する基板案内路と、
前記作業エリアに搬入すべき基板の第１端部を把持する把持爪を有する把持部と、前記作業エリアにある基板の前記第１端部とは反対側の第２端部に当接する当接面を有してその基板を作業エリアから押し出す押出部とを備えた作用部と、
その作用部を保持して前記基板搬送方向に移動させる作用部移動装置と
を含み、かつ、前記把持爪の先端と前記当接面との距離が７０ｍｍ以下である(15)項ないし(20)項のいずれかに記載のチップ搭載機。
チップ搭載機をコンパクトに構成する上で、上記距離を５０ｍｍ以下，４０ｍｍ以下，３０ｍｍ以下とすることが一層望ましい。
本項のチップ搭載機においては、把持部と押出部とが背中合わせに設けられてもよいが、不可欠ではない。例えば、把持部が基板の幅方向の中央部に設けられ、押出部がその把持部の幅方向における両側に設けられてもよいのである。この場合には、把持部と押出部の一部を基板搬送方向において重複させることも可能となり、その重複分と背面間に必要な隙間分、作用部の搬送方向における寸法を小さくすることができる。
（２３）前記基板搬送装置が、前記基板案内路の片側において鉛直に延びる鉛直部と、その鉛直部から片持ち状に水平に延びる水平部とを有する可動フレームを含み、前記作用部が前記水平部に保持されており、前記作用部移動装置が前記可動フレームを介して前記作用部を移動させるものである(21)項または(22)項に記載のチップ搭載機。
可動フレームを、鉛直部と水平部とを有するものとすれば、基板案内路と、その両側に配設される接着剤塗布装置，チップ保持装置，チップ搭載装置等との間に鉛直部の移動に要するスペースを確保すればよく、チップ搭載機をコンパクトに構成することができる。（２４）前記基板搬送装置が、基板を案内する基板案内路を含み、その基板案内路が、  基板の少なくとも幅方向の両側縁部を下方から支持する支持面と、
基板の両側面に対向し、基板の幅方向の移動限度を規定する１対の規定面と、
それら１対の規定面の一方である第一規定面の側に設けられ、その第一規定面より他方の規定面である第二規定面に向かって突出した前進位置と、第一規定面から突出しない後退位置とに移動可能な可動規定部材と、
その可動規定部材を、前記前進位置と前記後退位置との間で移動させる規定部材駆動装置と
を含む(15)項ないし(23)項のいずれかに記載のチップ搭載機。
可動規定部材の前進位置において、可動規定部材と第二規定面との両方が基板の両側面に接触して幅方向の移動を阻止するようにしてもよく、可動規定部材と第二規定面との間の距離が基板の幅より大きく、基板の幅方向の移動可能量を１対の規定面よりさらに小さく規定するのみとしてもよい。可動規定部材が前進位置にある状態においても基板の搬送方向における移動を許容する観点や、基板の湾曲を回避する観点からは、後者が望ましい。
（２５）主案内路としての前記基板案内路の上流側に位置する上流案内路と、下流に位置する下流案内路との少なくとも一方を含み、その少なくとも一方が、基板の少なくとも幅方向の両側縁部を下方から支持する支持面と、基板の両側面に対向し、基板の幅方向の移動限度を規定する１対の規定面とを備え、その少なくとも一方の１対の規定面間の距離が前記主案内路の１対の規定面間の距離より小さい(24)に記載のチップ搭載機。
基板搬送装置の案内路を、主案内路と、上流案内路と下流案内路との少なくとも一方とにより構成することができる。しかし、チップ搭載機の搬送方向における寸法を小さくする観点からは、上流案内路を基板供給カートリッジに形成することと、下流案内路を基板収納カートリッジに形成することとの少なくとも一方を採用することが望ましい。前者の場合は、基板が基板供給カートリッジから直接基板搬送装置により搬出されることとなり、後者の場合は、基板が基板搬送装置により基板収納カートリッジに直接収納されることとなる。上流案内路を基板供給カートリッジに形成することと、下流案内路を基板収納カートリッジに形成することとの両方を採用する場合には、基板供給カートリッジと基板収納カートリッジとの１対の規定面間の距離を等しくすることが望ましく、そのようにする場合には、基板収納カートリッジを主案内路に対してそれの第二規定面側へ微小距離オフセットさせることが望ましい。そのようにすれば、可動規定部材により第二規定面側へ寄せられた基板が、基板収納カートリッジへ収納させられる際に、基板収納カートリッジの規定面形成部の上流側端面と当接することを回避することができる。
（２６）前記基板保持装置に保持されて静止している基板の一部を加熱可能なヒータと、そのヒータを前記基板保持装置に保持されて静止している基板に平行な方向に移動させるヒータ移動装置と
を含む (15)項ないし(25)項のいずれかに記載のチップ搭載機。
従来は、基板全体がヒータによって加熱されるようになっていた。そのため、基板の不必要な部分が加熱されたり、加熱の必要がある部分であっても不必要に長い時間加熱されたりすることを避け得なかった。それに対し、本項の特徴によれば、基板の加熱したい部分にヒータを移動させて、所望部分のみを加熱することができる。
基板が基板保持装置により保持されて静止しているため、基板を基板搬送方向に間欠的に移動させつつ、接着剤を塗布し、チップを搭載する場合に比較して、チップ搭載機を基板搬送方向においてコンパクトに構成しつつ、上記の効果を得ることができる。
（２７）前記ヒータ移動装置が、前記ヒータを前記基板搬送方向に平行な方向に移動させるものである(26)項に記載のチップ搭載機。
ヒータは、例えば搬送方向と直交する水平方向に移動させることも可能である。しかし、基板の、基板搬送方向における一部を加熱したい場合が多いため、一般的には本項の構成を採用することが望ましい。
（２８）前記ヒータが、前記基板保持装置に保持されて静止している基板の前記一部に下方から接触してその一部を支持するとともにその一部を加熱する支持部材兼用ヒータである(26)項または(27)項に記載のチップ搭載機。
構成を単純化し得るとともに、基板の所望部分を効率的に加熱し得る。
（２９）前記支持部材兼用ヒータが、前記基板に接触してその基板を支持する支持面に開口した空気吸入通路を有する(28)項に記載のチップ搭載機。
基板を支持部材兼用ヒータに固定することができ、基板の目的とする部分の移動を確実に防止し得るとともに、ヒータの熱を効率良く基板に伝達し得る。
（３０）前記基板保持装置が、前記基板の前記基板搬送方向に平行な両側縁部をクランプするクランプ装置を含む(15)項ないし(29)項のいずれかに記載のチップ搭載機。
基板を基板保持装置上において強固に固定することができる。
（３１）前記クランプ装置が、前記両側縁部の上方にそれぞれ設けられた基板押さえと、それら基板押さえに対して前記両側縁部を下方から押し付け、基板押さえと共同してクランプする押付部材と、その押付部材を昇降させる押付部材昇降装置とを含み、前記２つの基板押さえの少なくとも一方が透明である(30)項に記載のチップ搭載機。
チップは基板の上面に搭載されるのであるから、基板の上下方向の位置決めは上面を基準にして行われることが望ましい。本項の構成によれば、この要求を満たし得る。しかし、基板押さえが不透明な材料製であれば、基板押さえにより押さえられる基板の両縁部は見えなくなってしまう。基板の縁部には、基板中の小基板部のうちパターン等が不良なものを表示する小基板部不良表示部（パターン不良表示部）等が設けられることがあるが、それらが見えなくなってしまうのである。それに対し、基板押さえをガラス等透明材料製とすれば、小基板部不良表示部等が見えるようになり、撮像装置等、光学的認識装置に認識させることが可能となる。
（３２）前記チップ保持装置が、少なくとも前記基板搬送方向に平行なＸ方向とそのＸ方向に直角で水平なＹ方向とには移動不能に設けられた(15)項ないし(31)項のいずれかに記載のチップ搭載機。
チップ保持装置をＸ，Ｙ両方向に移動しないようにすれば、移動スペースが不要となる分、チップ搭載機をコンパクト化できる。
（３３）前記チップ保持装置が、
大きさが互いに異なる保持部をそれぞれ備えた複数種類の保持部材であって、それら保持部の中心が、保持部が小さいほど前記基板保持装置側に寄せられたものと、
それら複数種類の保持部材を、選択的に取り付け可能な保持部材保持装置と
を含む(32)項に記載のチップ搭載機。
保持部の大きさが異なる複数種類の保持部材を、保持部の中心が互いに一致するように構成することも可能である。しかし、本項におけるように、保持部が小さいほど、保持部の中心が基板保持装置側に位置するようにすれば、小さい保持部に保持されたチップを基板保持装置に保持された基板上へ搬送するための距離が短くて済み、搭載作業の能率を高めることができる。また、チップ保持装置を基板保持装置より奥側に配設する場合には、小さい保持部でもチップ搭載機の手前側の端（前面）に近くなり、手前側からのアクセスが容易になる。
（３４）前記保持部材の前記保持部が円筒部であり、前記複数種類の保持部材の複数種類の円筒部が、それらの中心が前記基板搬送方向と直交する水平な一直線上に位置し、かつ、それら円筒部の各々の中心が、円の直径が小さいほど前記一直線上において前記基板保持装置側に位置する(33)項に記載のチップ搭載機。
複数種類の円筒部は、その中心が、基板搬送方向と直交する水平な一直線上に位置することが理想的であるが、周辺の事情等により、その一直線上からずれることがあり、その場合も、「基板搬送方向と直交する水平な一直線上に位置し、」に含まれるものと解釈されるべきものとする。
また、複数種類の円筒部は、各々の基板保持装置側の端を、上記一直線上の同一点上に位置させることが理想的であるが、製造上の理由等により、同一点上に位置しない場合もある。そのような場合も、同一点上に位置する場合に含まれるものと解釈されるべきものとする。
チップは、円形のウエハを多数に切断して製造されることが多いため、保持部を円筒状とすることは合理的なことである。そして、保持部が円筒状の場合には、保持部材を本項に記載の構成とすることにより、(33)項に関連して記載した上記効果を享受することができる。
（３５）前記塗布ヘッドが、
接着剤を塗布するニードルと、
接着剤を収容し、接続通路により前記ニードルに接続された接着剤収容器と、
その接着剤収容器内の接着剤を前記ニードルから吐出させる接着剤ポンプと、
それらニードル，接着剤収容器および接着剤ポンプを保持する塗布ヘッド本体と
を含み、その塗布ヘッド本体が前記塗布ヘッド移動装置により移動させられる(17)項に記載のチップ搭載機。
従来は、接着剤収容器が位置固定に設けられ、その固定の接着剤収容器と移動するニードルとが比較的長い可撓性ホースにより接続されていたため、接着剤収容器の交換時等にその長い可撓性ホース内の接着剤が無駄になっていた。本項の構成を採用すれば、接続通路を短くできるため、その無駄を少なくすることができる。
（３６）前記接着剤収容器と前記接着剤ポンプとを接続する接続チューブを含み、前記ニードルが前記接着剤ポンプに取り付けられた(35)項に記載のチップ搭載機。
（３７）前記チップ搭載装置が、
ベアチップを負圧により吸着して保持する吸着ノズルと、
その吸着ノズルの、その吸着ノズルの軸方向における位置と、その吸着ノズルのベアチップに対する接触荷重との両方の制御を一つで為し得る位置検出器内蔵荷重制御装置と
を含む(15)項ないし(36)項のいずれかに記載のチップ搭載機。
位置検出器内蔵荷重制御装置の一種であるエアアクチュエータが市販されている。例えば、このエアアクチュエータを、吸着ノズルのチップ保持装置に保持されたチップへの接近、吸着ノズルに保持されたチップの基板あるいは先に搭載されたチップへの接近に利用すれば、チップの破損を良好に回避することができる。
（３８）前記チップ保持装置が、前記ベアチップが複数付着させられた保持シートの外周部を保持してその保持シートを緊張状態に保つシート保持装置を含む(15)項ないし(37)項のいずれかに記載のチップ搭載機。
（３９）前記保持シートを裏面側から突き上げてその保持シートから前記ベアチップを浮き上がらせる突上ピンと、
その突上ピンを駆動するピン駆動装置と、
そのピン駆動装置を制御して前記突上ピンの高さ位置を無段階に制御するピン制御装置と
を含む(38)項に記載のチップ搭載機。
従来は、ピン駆動装置が、突上ピンを複数段階に異なる高さ位置へ移動させるものとされていたが、本項に係るチップ搭載機においては、ピン駆動装置が突上ピンの高さ位置を無段階に制御するものとされているため、例えば、突上ピンに極く低速でベアチップの突上げを開始させ、徐々に速度を増大させて、ベアチップを損傷を回避しつつ保持シートから突き上げようにすることができる。また、突上ピンの高さ位置を正確に所望の高さとすることができ、例えば、突上ピンと吸着ノズルとの間でチップが過大な力で挟まれて破損することを良好に回避することができる。
無段階の制御は、直線状に行われてもよく、曲線状に行われてもよい。
（４０）前記チップ搭載装置が、
前記ベアチップを保持して搭載する搭載ヘッドと、
その搭載ヘッドを少なくとも前記基板搬送方向に平行なＸ方向とそのＸ方向に直角で水平なＹ方向とに移動させる搭載ヘッド移動装置と
を含み、かつ、当該チップ搭載機が、
前記搭載ヘッド移動装置により前記搭載ヘッドと共に移動させられ、前記チップ保持装置に保持されているベアチップを撮像する可動撮像装置と、
その可動撮像装置による撮像結果に基づいて前記チップ保持装置からベアチップを受け取る際の前記搭載ヘッドの位置を補正する第１補正部と、
静止して設けられ、前記搭載ヘッドに保持されたベアチップを撮像する固定撮像装置と、
その固定撮像装置の撮像結果に基づいて前記基板保持装置に保持されている基板にベアチップを搭載する際の前記搭載ヘッドの位置を補正する第２補正部と
を含む(15)項ないし(39)項のいずれかに記載のチップ搭載機。
（４１）前記可動撮像装置および前記第１補正部と、前記固定撮像装置および前記第２補正部との両方を作動させる第１状態と、いずれか一方のみを作動させる第２状態とに切り換える状態切換部を含む(40)項に記載のチップ搭載機。
チップ保持装置上のチップを撮像し、その撮像結果に基づいて吸着ノズルの位置を補正した後に、チップを吸着させれば、チップの中央を保持させることができる。その状態でチップを基板あるいは先に搭載されているチップの上に搭載すれば、チップを正確な位置に搭載することができる。また、吸着ノズルによりチップ全体に均等に押圧力を加えることができ、接着剤やペーストの厚さを均一にできる。
しかし、上記のようにして吸着ノズルにチップを保持させてもなお、僅かな位置ずれが残ることがある。したがって、吸着ノズルに保持されたチップを撮像し、その撮像結果に基づいて吸着ノズルの位置を補正した後に、チップを搭載させれば、搭載位置精度を一層高めることができる。
チップ保持装置上のチップの撮像を省略し、吸着ノズルに保持されたチップの撮像のみを行うことも可能であり、チップの搭載位置精度を高めることができる。しかし、この場合には、吸着ノズルがチップの中央から外れた部分を吸着していることもあり得る。
したがって、精度重視の場合は、保持の前後における撮像を両方とも行い、タクト重視の場合はいずれか一方の撮像を省略し得るようにしておくことが望ましい。なお、一方を省略する場合に、保持されたチップの撮像を省略する方が望ましい場合が多い。
なお、上記(21)項，(22)項，(24)項，(26)項，(30)項，(32)項，(35)項，(37)項，(38)項および(40)項にそれぞれ記載の各特徴は、(9)項ないし(20)項にそれぞれ記載の各特徴とは独立して採用することができる。これら独立して採用可能な各項にそれぞれ従属する項も、共に独立して採用可能である。また、これら特徴を独立して採用する場合、例えば、(15)項に記載のチップ搭載機において採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】請求可能発明の一実施例であるチップ搭載機であって、請求可能発明の方法が実施されるチップ搭載機が３台、１列に並べられた状態を概略的に示す図である。
【図２】上記チップ搭載機によりチップが搭載される複数のパッケージ基板の集合である基板を示す平面図である。
【図３】上記チップの集合体であるチップ集合体を示す平面図である。
【図４】上記チップ搭載機を概略的に示す平面図である。
【図５】上記チップ搭載機の基板保持装置を示す右側面図である。
【図６】上記基板保持装置を示す平面図である。
【図７】上記チップ搭載機の基板搬送装置の案内路，基板供給カートリッジおよび基板収納カートリッジを概略的に示す平面図である。
【図８】前記チップ搭載機の基板搬送装置を示す平面図である。
【図９】上記基板搬送装置を示す左側面図である。
【図１０】上記基板搬送装置の基板搬入・搬出ヘッドを示す左側面図である。
【図１１】上記基板搬入・搬出ヘッドを基板供給カートリッジおよび基板収納カートリッジと共に示す正面図（一部断面）である。
【図１２】前記チップ搭載機の基板支持加熱装置を示す右側面図（一部断面）である。
【図１３】上記基板支持加熱装置を示す背面図（一部断面）である。
【図１４】上記基板支持加熱装置の基板支持面を示す平面図である。
【図１５】前記チップ搭載機の接着剤塗布装置を示す正面図である。
【図１６】上記接着剤塗布装置を示す左側面図である。
【図１７】前記チップ搭載機のチップ保持装置のチップ集合体保持部材およびチップ集合体収納部材を示す平面図である。
【図１８】上記チップ保持装置の張力付与部材および張力付与部材保持装置を示す平面図である。
【図１９】上記チップ保持装置を示す右側面図である。
【図２０】上記チップ保持装置の連結装置を示す正面図（一部断面）である。
【図２１】上記チップ保持装置の複数種類の張力付与部材の各円筒部の配置を説明する図である。
【図２２】前記チップ搭載機のチップ突上装置を示す右側面図（一部断面）である。
【図２３】上記チップ突上装置の吸着筒を示す平面図である。
【図２４】前記チップ搭載機のチップ搭載装置を示す平面図である。
【図２５】上記チップ搭載装置を示す正面図である。
【図２６】上記チップ搭載装置の搭載ヘッドを示す正面図（一部断面）である。
【図２７】前記チップ搭載機を制御する制御装置を概略的に示すブロック図である。
【実施例】
【００１１】
以下、請求可能発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記実施例の他、上記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更を施した態様で実施することができる。
【００１２】
本実施例においては、図１に概略的に示すように、複数台、例えば、３台のチップ搭載機１０，１２，１４が互いに隣接して一列に配置されている。本実施例においては、チップ搭載機１０，１２，１４の構成は同じであり、搭載機１０を代表的に説明する。
【００１３】
チップ搭載機１０においては、図２に示すように、基板２０に半導体チップ２２（以後、チップ２２と略称する）が搭載される。本実施例においてチップ２２は、図３に示すように、ウエハ２４に同一の電子回路が複数形成された後、電子回路毎に切断されて成り、ベアチップの一種である。ウエハ２４は、円形を成し、可撓性シート、例えば、合成樹脂製の粘着シート２６に付着させられ、ダイシングされて多数のチップ２２に分割されている。粘着シート２６は保持シートであり、その外周縁を保持部材としての保持枠２８により保持されている。このように複数のチップ２２が粘着シート２６に付着されるとともに、保持枠２８により保持されたものをチップ集合体３０と称する。
【００１４】
基板２０は、本実施例では、長方形状を成し、図２に示すように、同一の配線パターン３２を有する複数の小基板部としてのパッケージ基板３４がマトリックス状に配列された構造を有する。パッケージ基板３４は、基板２０の幅方向および長手方向においてそれぞれ等間隔で複数個ずつ配列されている。基板２０は複数のパッケージ基板３４の集合体であり、これら複数のパッケージ基板３４の各々にチップ２２が搭載されてチップ付基板が製造される。パッケージ基板３４はインタポーザルとも称し、チップ２２の搭載後、チップ２２とパッケージ基板３４とのワイヤによる接続，チップ２２およびワイヤ等の樹脂等のパッケージによる封入等が行われた後、パッケージ基板３４毎に切断されてパッケージ電子回路部品が得られる。パッケージ基板３４はパッケージ電子回路部品の一部を構成する。基板２０は、電子回路部品を多数、形成することができる多数個取りの基板である。また、この基板２０は、リード付電子回路部品製造用の基板である。
【００１５】
上記多数のパッケージ基板３４の各々について、図２に示すように基準マーク３６が複数、本実施例においては２個ずつ、対角線上に隔たった２個所にそれぞれ設けられている。また、基板２０の製造後、複数のパッケージ基板３４の各々について検査が行われ、不良なパッケージ基板３４については、小基板部不良表示部としてのパッケージ基板不良表示マーク３７（以後、不良表示マーク３７と称する）が付される。本基板２０においては、図２に二点鎖線で示すように、その長手方向に平行な一方の側縁部に沿って１列に、複数の不良表示マーク付設個所３８が設定されている。不良表示マーク付設個所３８は、複数のパッケージ基板３４の各々について設けられており、基板不良表示マーク付設個所であり、検査の結果、パッケージ基板３４が不良であった場合には、そのパッケージ基板３４について設けられた不良表示マーク付設個所３８に不良表示マーク３７が付けられる。この不良表示マーク３７は、後述する撮像装置による撮像により認識可能な態様で設けられる。
【００１６】
本チップ搭載機においては、図２に示す基板２０の他に、図示は省略するが、例えば、ボールグリッドアレイ製造用の基板の複数のパッケージ基板への半導体チップの搭載が行われる。ボールグリッドアレイ製造用基板にも、基板２０と同様に不良表示マーク付設個所が１列に設けられている。
【００１７】
チップ搭載機１０は、本実施例では、図４に概略的に示すように、基板搬送装置４０，基板保持装置４２，接着剤塗布装置４４，チップ保持装置４６，チップ搭載装置４８，基板支持加熱装置５０（図１２参照），チップ突上装置５２（図２２参照）およびこれら装置４０等を制御する制御装置５４（図２７参照）を備えている。これら装置４０〜５４は、搭載機本体の一部を構成するベース５６に設けられている。以下、各装置を説明する。
【００１８】
基板搬送装置４０および基板保持装置４２を説明する。
基板搬送装置４０は、図４に示すように、チップ２２が搭載されていない未搭載の基板２０を基板供給装置６０から作業エリアへ搬入し、チップ２２の搭載の済んだ搭載済みの基板２０を作業エリアから搬出し、基板収納装置６２に収納する。これら基板供給装置６０，作業エリアおよび基板収納装置６２は、当該チップ搭載機の幅方向ないし間口方向に平行に、かつ直列に設けられている。本実施例においては、基板搬送装置４０による基板搬送方向は、チップ搭載機の幅方向に平行であり、基板２０は、その長手方向が基板搬送方向に平行な姿勢で搬送される。基板搬送方向に平行な方向をＸ方向、Ｘ方向に直角で水平な方向をＹ方向とする。Ｙ方向は、基板２０の幅方向であり、チップ搭載機の奥行方向である。以後、方向を説明する場合、場合に応じて、基板搬送方向，基板幅方向，Ｘ方向，Ｙ方向等、方向を規定する用語のうち、適宜の用語を使用する。
【００１９】
基板供給装置６０は、基板供給部材としての基板供給カートリッジ６６（図１１参照）および基板供給カートリッジ昇降装置６８（図２７参照）を含み、本実施例では、基板搬送装置４０等と共にチップ搭載機を構成している。基板供給カートリッジ６６のカートリッジ本体７０は箱状を成し、図６および図７に示すように、２本を１対とするレール７２が複数対、上下方向に等間隔に並ぶ状態で設けられ、それにより基板供給カートリッジ６６には複数の棚７４が上下方向に等間隔に設けられ、基板２０が多段に収容される。基板２０は、その長手方向に平行な両側縁部においてレール７２上に載せられ、レール７２の上向きで水平な支持面７６（図７および図１１参照）により下方から支持される。また、カートリッジ本体７０の内側面により構成され、１対のレール７２の各支持面７６にそれぞれ直角な１対の鉛直な規定面７８（図７参照）により幅方向の移動限度が規定される。本実施例では、図７に示すように、１対の規定面７８間の距離Ｌ１は、基板２０の幅Ｗより距離α大きく、１対の規定面７８はそれぞれ、収納された基板２０の両側面８０に対応し、その間に僅かな隙間が設けられる。基板供給カートリッジ６６は、レール７２が基板搬送方向に平行となり、基板２０を、その長手方向が基板搬送方向に平行な姿勢で供給するように配置される。基板供給カートリッジ昇降装置６８は、本実施例では電動モータの一種であるサーボモータを駆動源とし、基板供給カートリッジ６６を昇降させ、レール７２により支持された複数の基板２０を順次、上下方向において予め設定された基板供給位置に位置決めする。なお、図７においては、１対の規定面７８を始めとする規定面と基板２０の側面８０との間の隙間は、理解を容易にするために誇張して図示されている。
【００２０】
基板収納装置６２も同様に、基板収納部材としての基板収納カートリッジ８４および基板収納カートリッジ昇降装置８６（図２７参照）を含む。基板収納カートリッジ８４の箱状を成すカートリッジ本体８８には、図７および図１１に示すように、２本を１対とするレール９０が複数対、上下方向に等間隔に並ぶ状態で設けられ、複数の棚９２に基板２０が多段に収容される。基板２０は、その長手方向に平行な両側縁部においてそれぞれレール９０により支持され、支持面９４により下方から支持される。また、基板２０は、支持面９４に直角な規定面９６により幅方向の移動限度が規定される。
【００２１】
これら１対の規定面９６間の距離Ｌ２は、図７に示すように、基板供給カートリッジ６６の１対の規定面７８間の距離Ｌ１と等しく、１対の規定面９６は基板２０の両側面８０に僅かな隙間を隔てて対向する。基板収納カートリッジ８４は、基板２０を、その長手方向が基板搬送方向に平行な姿勢で収納するように配置され、サーボモータを駆動源とする基板収納カートリッジ昇降装置８６により昇降させられて、複数のレール９０の各支持面８４が順次、上下方向において予め設定された基板収納位置に位置決めされる。
【００２２】
前記基板保持装置４２は、前記作業エリアに設けられている。基板保持装置４２は、図５および図６に示すように、基板クランプ装置１００を含む。基板クランプ装置１００は、１対のクランプユニット１０２，１０４およびそれらユニット１０２，１０４に共通の押付部材昇降装置１０６を含む。クランプユニット１０２，１０４はそれぞれ、前記ベース５６に固定の支持部材１０８，１１０に設けられ、基板幅方向において距離を隔てて設けられている。支持部材１０８，１１０は壁状を成し、基板搬送方向に平行に設けられ、ている。一方のクランプユニット１０２は支持部材１０８に固定して設けられた固定クランプユニットであり、他方のクランプユニット１０４は支持部材１１０に、クランプユニット１０２に接近，離間可能に設けられた可動クランプユニットであり、基板２０の幅に応じてクランプユニット１０２，１０４の間隔が調節される。
【００２３】
固定クランプユニット１０２は、図５に示すように、基板押さえ部材１２０および基板押付部材１２２を含む。基板押さえ部材１２０は、無色透明の長手形状の板状を成し、本実施例ではガラス製であり、支持部材１０８に着脱可能に固定された固定保持部材１２６と、支持部材１０８に、固定保持部材１２６に対して接近，離間可能に設けられた可動保持部材１２８とにより上下両側から挟まれて保持されている。固定保持部材１２６は、基板搬送方向に平行な方向に長い板状の保持部１３０を備え、支持部材１０８から可動クランプユニット１０４側へ突出させられている。
【００２４】
可動保持部材１２８は長手形状の板状を成し、図６に示すように、その長手方向に隔たった複数箇所、本実施例においては２箇所においてそれぞれ、ブラケット１３２によって支持部材１０８に回動可能に取り付けられている。これらブラケット１３２は概してＬ字形を成し、支持部材１０８に基板搬送方向に平行な軸線まわりに回動可能に取り付けられており、その一方のアーム部１３６に可動保持部材１２８が固定され、固定保持部材１２６の保持部１３０の下側に配設されて保持部１３０との間に基板押さえ部材１２０を挟む。ブラケット１３２の他方のアーム部１３８には、支持部材１０８に設けられた係合部材１４０が係合させられ、基板押さえ部材１２０を保持部１３０との間に挟んだ状態に保つ。基板押さえ部材１２０は、保持部材１２６，１２８により、その長手方向が基板搬送方向と平行なる姿勢で保持されるとともに、可動クランプユニット１０４側の縁部は保持部材１２６，１２８から基板押付部材１２２上に突出させられ、その下面であって、基板押付部材１２２と対向する面は、基板２０を上下方向において予め設定された位置に位置決めする基準面１４４を構成する。また、可動保持部材１２８の鉛直で基板搬送方向に平行な側面が、基板２０の側面８０に対向し、基板２０の幅方向の移動限度を規定する規定面１４６を構成する。
【００２５】
係合部材１４０は、支持部材１０８に回動可能に取り付けられ、レバー１４２が手動操作されることにより係合部材１４０が回動させられてブラケット１３２に係合，離間させられる。係合部材１４０が、図５に二点鎖線で示すように、ブラケット１３２から離間させられた状態において、作業者はブラケット１３２を回動させることができ、可動保持部材１２８を固定保持部材１２６から離れる向きに回動させて基板押さえ部材１２０の保持を解除し、基板押さえ部材１２０を着脱することができる。そのため、例えば、基板押さえ部材１２０が破損した場合に交換したり、清掃等のメンテナンスを容易に行うことができる。固定保持部材１２６は、図６においては図示が省略されているが、切欠が設けられ、ブラケット１３２および可動保持部材１２８との干渉を回避しつつ支持部材１０８に固定される。
【００２６】
基板押付部材１２２は、１対の支持部材１０８，１１０により昇降可能に支持された１対の昇降部材としての連結部材１５０に保持され、基板押さえ部材１２０の下方に配設されている。これら連結部材１５０は、図５および図６に示すように、長手形状の板状を成し、図６に示すように、支持部材１０８，１１０の基板搬送方向に隔たった両端部においてそれぞれ、基板幅方向に平行に配設されるとともに、連結部材１５０の各長手方向の両端部はそれぞれ、下方へ突出して設けられた脚部において、支持部材１０８，１１０に設けられたガイドロッド１５２に昇降可能に嵌合されている。これら１対の連結部材１５０の各支持部材１０８側の端部にそれぞれ、長手形状の板状を成す保持部材１５６の両端部が固定されるとともに、その保持部材１５６により、基板押付部材１２２が基板搬送方向に平行な姿勢で上下方向に相対移動可能に保持されている。ガイドロッド１５２は案内部材の一例であり、ガイドロッドが嵌合される案内部材としてのガイドスリーブと共に案内装置を構成する。本チップ搭載機について、以後に説明される他の装置のガイドロッドについても同様である。また、案内部材としてガイドレールおよびガイドブロックが用いられる場合にも、それらは案内装置を構成する。
【００２７】
基板押付部材１２２は、図５に示すように、横断面形状がＬ字形を成し、連結部材１５０との間に配設された付勢手段の一種である弾性部材としての圧縮コイルスプリング１６０によって基板押さえ部材１２０に接近する向きに付勢されている。基板押付部材１２２の保持部材１５６に対する昇降は、保持部材１５６に基板幅方向に平行な姿勢で突設されて係合部を構成する複数のピン１６２（図６参照）と、基板押付部材１２２に設けられた上下方向に長い複数の長穴（図示省略）との嵌合により案内され、スプリング１６０の付勢による基板押付部材１２２の上方への移動限度は、長穴の下側端面がピン１６２に係合することにより規定される。基板押付部材１２２の上面は基板搬送方向に長く、前記基板押さえ部材１２０の基準面１４４の下方において基準面１４４と対向し、基板２０を基板押さえ部材１２０に押し付ける押付面ないし基板搬送時に基板２０の基板搬送方向に平行な一方の側縁部を下方から支持する支持面１６６を構成している。基板押付部材１２２は基板支持レールでもあり、基板押さえ部材１２０は、基板押付部材１２２により下方から支持された基板２０の側縁部の上方に設けられている。
【００２８】
前記可動クランプユニット１０４は、図５に示すように、基板押さえ部材１７０および基板押付部材１７２を含む。基板押さえ部材１７０は支持部材１１０にボルト等、適宜の固定装置によって着脱可能に固定されており、長手形状の板状を成し、支持部材１１０から固定クランプユニット１０２側へ水平に延び出させられた押さえ部１７４を備えている。押さえ部１７４の下面は、前記基板押さえ部材１２２の基準面１４４と同一水平面内に位置させられて基準面１７６を構成している。また、基板押さえ部材１７０の鉛直で基板搬送方向に平行な側面は、基板２０の側面８０に対向し、基板２０の幅方向の移動限度を規定する規定面１７８を構成している。
【００２９】
基板押付部材１７２は、その長手方向の両端部においてそれぞれ、前記１対の連結部材１５０に、基板幅方向に移動可能に保持され、基板押さえ部材１７０の押さえ部１７４の下方に配設されている。これら連結部材１５０にはそれぞれ、図６に示すように、基板幅方向に延び、連結部材１５０を厚さ方向に貫通する長穴１８０が形成されており、保持部材１８２が長穴１８０を通って当て板１８４に螺合されるボルト１８６により、連結部材１５０に対して任意の位置において固定される。
【００３０】
上記保持部材１８２は長手形状を成し、基板押付部材１７２が上下方向に相対移動可能に保持されるとともに、連結部材１５０の長穴１８０を通って当て板１８４との間に配設された圧縮コイルスプリング１９０により基板押さえ部材１７０に接近する向きに付勢されている。このスプリング１９０の付勢による基板押付部材１７２の移動限度は、前記基板押付部材１２２と同様に、複数ずつのピン１９２（図６参照）と長穴（図示省略）との嵌合により規定される。基板押付部材１７２の上面であって、基板押さえ部材１７０と下方から対向する面は、基板搬送方向に長く、基板２０を基板押さえ部材１７０に押付ける押付面ないし基板２０の基板搬送方向に平行な他方の側縁部を下方から支持する支持面１９６を構成している。基板押付部材１７２は、前記基板押付部材１２２と同様に基板支持レールでもあり、支持面１９６は、前記支持面１６６と同一水平面内に位置させられている。
【００３１】
基板押付部材１７２を保持部材１８２と共に連結部材１５０に対して移動させ、固定クランプユニット１０２の基板押付部材１２２に接近，離間させることにより、基板クランプ幅が基板２０の幅に応じた大きさに調節される。この際、基板押さえ部材１７０は基板２０の幅に応じたものに交換され、図７に示すように、規定面１４６，１７８間の距離Ｌ３が、基板幅Ｗに距離βを加えた大きさになり、基準面１７６が支持面１９６に対向し、基板押さえ部材１７０の押さえ部１７４が基板押付部材１７２との間に基板２０を挟むようにされる。距離βは、前記基板供給カートリッジ６６の１対の規定面７８間の基板２０に対する隙間を規定する距離αより大きくされており、距離Ｌ３は、基板供給カートリッジ６６および基板収納カートリッジ８４の１対ずつの規定面７８，９６間の距離Ｌ１，Ｌ２より大きい。
【００３２】
基板２０は、その幅方向の位置を基板幅方向位置規定装置２００により規定される。基板幅方向位置規定装置２００は規定面１７８側に設けられ、本実施例においては、図６に示すように、上記保持部材１８２に設けられ、基板搬送方向に隔たって設けられた複数、本実施例においては２つの可動規定部材２０２と、それら可動規定部材２０２をそれぞれ、規定面１４６に接近，離間する方向に移動させる規定部材駆動装置としての２つのエアシリンダ２０４とを含む。可動規定部材２０２は、鉛直な規定面２０６を備えている。エアシリンダ２０４は、本実施例では単動のエアシリンダとされ、エアが供給されない状態ではスプリングの付勢により可動規定部材２０２を、規定面２０６が基板押さえ部材１７０の規定面１７８と同一面内に位置する後退位置に位置させ、エアが供給されれば可動規定部材２０２を前進させ、可動規定面２０６が固定クランプユニット１０２の基板押さえ部材１２０の規定面１４６に向かって突出した前進位置に移動させる。前進位置は、図７に示すように、可動規定面２０６と固定の規定面１４６との間の距離Ｌ４が、基板幅Ｗに距離γを加えた大きさとなる位置とされている。距離γは前記距離αより小さく、距離Ｌ４は前記距離Ｌ２，Ｌ３より小さい。
【００３３】
前記基板供給カートリッジ６６は、図７に示すように、１対の規定面７８がそれぞれ、基板保持装置４２の１対の規定面１４６，１７８の内側に位置し、基板供給カートリッジ６６が規定面１４６，１７８の間に開口する位置に設けられている。それに対し、前記基板収納カートリッジ８４は、その１対の規定面９６が、基板保持装置４２の規定面１４６および可動規定面２０６の外側に位置するように設けられている。基板収納カートリッジ８４は、基板保持装置４２に対して基板幅方向において、可動規定部材２０２が設けられた側とは反対側の規定面１４６側へ微小距離オフセットさせられた位置に設けられているのであり、規定面１４６と可動規定面２０６とにより基板２０の幅方向の移動限度が規定される部分は、規定面１４６と可動規定面２０６との距離Ｌ４が１対の規定面９６間の距離Ｌ２より小さく、距離基板収納カートリッジ８４の１対の規定面９６の間の部分に開口させられている。
【００３４】
前記押付部材昇降装置１０６は、本実施例では、流体圧アクチュエータの一種である流体圧シリンダたるエアシリンダ２２０（図５参照）を駆動源とし、支持部材１０８，１１０の、基板搬送方向に平行な方向に隔たった両端部にそれぞれ設けられた駆動部材２２２（図５には一方の駆動部材２００のみが図示されている）を含む。駆動部材２２２は、板状を成し、支持部材１０８，１１０により、基板幅方向に平行な軸線まわりに回動可能に取り付けられるとともに、長手方向の中間部においてエアシリンダ２２０のピストンロッド２２４に回動可能に連結されている。１対の駆動部材２２２の各長手方向の両端部にはそれぞれ、回動軸線から外れた位置に係合部材としてのローラ２２８が回転可能に取り付けられている。また、１対の駆動部材２２２の一端部同士はリンク２３０によって連結されている。したがって、ピストンロッド２２４が伸縮させられれば、１対の駆動部材２２２が一斉に回動させられ、１対の駆動部材２２２の２個ずつのローラ２２８が一斉に昇降させられる。１対の駆動部材２２２の２個ずつのローラ２２８はそれぞれ、前記１対の連結部材１５０の各長手方向の両端部にそれぞれ下方から係合させられ、ローラ２２８の上昇により連結部材１５０が上昇させられ、前記基板押付部材１２２，１７２が同時に上昇させられ、基板押さえ部材１２０，１７０に向かって移動させられ、基板２０を基準面１４４，１７６に押し付けてクランプする。また、ローラ２２８が下降させられれば、連結部材１５０，保持部材１５６，１８２が自重によりローラ２２８に追従して下降させられ、基板押付部材１２２，１７２が下降させられる。
【００３５】
ピストンロッド２２４が収縮させられた状態では、連結部材１５０等は下降端位置に位置させられ、基板押付部材１２２，１７２はスプリング１６０，１９０の付勢による移動限度位置に位置する。この位置において基板押付部材１２２，１７２は、支持面１６６，１９６上に基板２０が載置され、基板支持レールとして機能し、支持面１６６，１９６を含む面が水平な基板搬送面である。押付部材昇降装置１０６による基板押付部材１２２，１７２の下降端位置は、基板２０をクランプせず、開放する基板開放位置であり、基板支持位置ないしレール機能位置である。ピストンロッド２２４の伸長により、基板押付部材１２２，１７２は基板押さえ部材１２０，１７０と共に基板２０をクランプするクランプ位置へ上昇させられる。前記基板供給カートリッジ６６の基板供給位置は、供給される基板２０を支持する１対の支持面７６が、基板支持位置に位置する基板押付部材１２２，１７２の支持面１６６，１９６と同一水平面内に位置する位置であり、前記基板収納カートリッジ８４の基板収納位置は、収納される基板２０を支持する１対の支持面９４が、基板支持位置に位置する基板押付部材１２２，１７２の支持面１６６，１９６と同一水平面内に位置する位置である。また、前記可動規定部材２０２の可動規定面２０６は、上下方向において、基板２０が基板搬送装置４０により搬送される状態でも、基板押さえ部材１２０，１７０および基板押付部材１２２，１７２によりクランプされる状態でも、基板２０の側面に対向する長さを有する。
【００３６】
前記基板搬送装置４０を説明する。
基板搬送装置４０は、図７ないし図１１に示すように、案内路２４０，可動フレーム２４２，作用部としての基板搬入・搬出ヘッド２４４および基板搬入・搬出ヘッド移動装置２４６を備えている。案内路２４０は、本実施例では、図７に示すように、主案内路２４７，上流案内路２４８および下流案内路２４９を含む。主案内路２４７は、前記基板保持装置４２の基板押付部材１２２，１７２の各支持面１６６，１９６，規定面１４６，１７８，可動規定部材２０２およびエアシリンダ２０４を含む。支持面１６６，１９６は、基板押付部材１２２，１７２が下降端位置（基板支持位置）に位置する状態において、基板支持面として機能し、主案内路２４７の一部を構成する。基板保持装置４２の一部が主案内路２４７を兼ねているのである。
【００３７】
上流案内路２４８は、本実施例では、基板搬送装置４０および基板保持装置４２の基板搬送方向において上流側に位置する前記基板供給カートリッジ６６の１対の支持面７６と１対の規定面７８とを含む。基板供給カートリッジ６６が基板供給位置に位置決めされた状態において、上記支持面１６６，１９６と同一平面内に位置する１対の支持面７６が上流案内路２４８の一部を構成する。本実施例では、基板供給カートリッジ６６と基板保持装置４２とは基板搬送方向において極く近接して設けられ、基板２０は基板供給カートリッジ６６から直接基板搬送装置４０により搬出されて基板保持装置４２により保持され、基板供給カートリッジ６６に上流案内路２４８が形成されている。
【００３８】
下流案内路２４９は、本実施例では、基板搬送装置４０および基板保持装置４２の基板搬送方向において下流側に位置する前記基板収納カートリッジ８４の１対の支持面９４と１対の規定面９６とを含む。基板収納カートリッジ８４が基板収納位置に位置決めされた状態において、上記支持面１６６，１９６と同一平面内に位置する１対の支持面９４が下流案内路２４９の一部を構成する。本実施例では、基板供給カートリッジ８４と基板保持装置４２とは基板搬送方向において極く近接して設けられ、基板２０は基板搬送装置４０により基板収納カートリッジ８４に直接収納され、基板収納カートリッジ８４に下流案内路２４９が形成されている。上流案内路２４８，下流案内路２４９の各１対の規定面７８，９６間の距離は、前述の距離Ｌ１，Ｌ２であり、主案内路２４７の１対の規定面１４６，１７８間の距離Ｌ３より小さい。
【００３９】
可動フレーム２４２は、図８および図９に示すように、主案内路２４７の片側において鉛直に延びる鉛直部材２５０と、その鉛直部材２５０から片持ち状に水平に延びる水平部材２５２とを有する。鉛直部材２５０は板状を成し、前記支持部材１１０に設けられたガイドレール２５４により基板搬送方向に移動可能に支持されている。基板搬入・搬出ヘッド移動装置２４６は、無端の環状を成すベルト２５６およびベルト周回装置２５８を含む。ベルト周回装置２５８は、駆動源としてのベルト周回モータ２６０および複数のプーリ２６２を含み、鉛直部材２５０はベルト２５６に着脱可能に固定され、ベルト２５６がベルト周回装置２５８によって周回させられることにより鉛直部材２５０が基板搬送方向に平行な方向に移動させられ、基板搬入・搬出ヘッド２４４が基板供給カートリッジ６６から基板収納カートリッジ８４の基板保持装置４２側とは反対側の端部に至る領域を移動させられる。支持部材１１０は、可動クランプユニット１０４の支持部材であるとともに、可動フレーム２４２の支持部材を兼ねており、その分、チップ搭載機の奥行方向の寸法を短くすることができる。
【００４０】
水平部材２５２は板状を成し、鉛直部材２５０に昇降可能に設けられ、エアシリンダ２７６（図８参照）を含む昇降装置２７４により昇降させられる。水平部材２５２は、鉛直部材２５０に設けられたガイドレール２７８（図９参照）により、鉛直部材２５０に昇降可能にかつ鉛直部材２５０から基板保持装置４２上へ片持ち状に延び出す状態で支持され、昇降装置２７４により上昇端位置と下降端位置とに昇降させられる。
【００４１】
前記基板搬入・搬出ヘッド２４４は水平部材２５２に着脱可能に、かつ基板幅方向の位置を調節可能に搭載され、可動フレーム２４２が移動させられることにより基板搬送方向に平行な方向に移動させられる。基板搬入・搬出ヘッド２４４は、図１０および図１１に示すように、ヘッド本体２９０，１対の把持部材としての把持爪２９２，２９４および押出部材２９６を含む。ヘッド本体２９０は板状を成し、その板面が基板幅方向に平行に設けられ、水平部材２５２にボルト２９８等、適宜の固定装置により着脱可能に固定される。これらボルト２９８は、水平部材２５２に、基板幅方向に平行に設けられた長穴３００（図８参照）を通ってヘッド本体２９０に螺合され、ヘッド本体２９０を水平部材２５２に固定しており、ボルト２９８の長穴３００内における固定位置を調節することにより、ヘッド本体２９０、ひいては基板搬入・搬出ヘッド２４４の基板幅方向の位置が調節される。この位置は、基板２０の幅に合わせて調節され、把持爪２９２，２９４が基板２０の幅方向の中央部を把持し、押出部材２９６が基板２０の幅方向の中央部を押すようにされる。
【００４２】
上記ヘッド本体２９０の基板供給装置６０側の面の、基板幅方向に平行な方向の中央に１対の把持爪２９２，２９４が上下方向に開閉可能に設けられ、把持部を構成している。この基板供給装置６０側の面には、図１０に示すように、１対の昇降部材３０４，３０６が、基板幅方向において距離を隔てた位置にそれぞれ、ガイドレール３０８，３１０により案内されて昇降可能に設けられ、これら昇降部材３０４，３０６の各々に把持爪２９２，２９４が着脱可能に固定されている。把持爪２９２は、図１１に示すように、概してＬ字形を成し、Ｌ字の鉛直なアーム部３１２において昇降部材３０４に着脱可能に固定され、ヘッド本体２９０の基板幅方向において中央に位置させられている。把持爪２９２の他方のアーム部３１４は基板供給装置６０側へ水平に延び出させられ、その突出端部に係合部材としての複数、本実施例においては２本のピン３１６が鉛直に、かつ上向きであって、基板幅方向に距離を隔てて立設されている。
【００４３】
把持爪２９４も概してＬ字形を成し、Ｌ字の鉛直なアーム部３２０において、昇降部材３０６に着脱可能に固定され、ヘッド本体２９０の基板幅方向の中央に位置させられている。把持爪２９４の基板供給装置６０側へ水平に延び出させられた他方のアーム部３２２は、図１１に示すように、把持爪２９２のアーム部３１４の上方に位置させられるとともに、ピン３１６に軸方向に相対移動可能に嵌合されている。把持爪２９２，２９４の各アーム部３１４，３２２のピン３１６が嵌合された部分であって、互いに対向する面にはそれぞれ、高摩擦係数部材としてのゴム３２４，３２６が貼り付けられて高摩擦係数層が設けられ、摩擦係数の高い把持面３２８，３３０が設けられている。
【００４４】
上記２つの昇降部材３０４，３０６のうち、一方の昇降部材３０６は昇降駆動装置としてのエアシリンダ３３２により昇降させられる。この昇降部材３０６の昇降は、ヘッド本体２９０に設けられた運動伝達装置たる反転装置３３４により上下反転させられて昇降部材３０４に伝達される。反転装置３３４は、ヘッド本体２９０に軸３３６によって基板搬送方向に平行な軸線まわりに回動可能に設けられたリンク３３８，昇降部材３０４，３０６にそれぞれ突設され、リンク３３８の軸３３６から互いに逆向きに延び出させられた両端部に相対回動可能に嵌合されて係合部を構成するピン３４０，３４２を含む。昇降部材３０６が下降させられるとき、昇降部材３０４が上昇させられ、１対の把持爪２９２，２９４の把持面３２８，３３０が互いに接近させられて基板２０を把持し、昇降部材３０６が上昇させられるとき昇降部材３０４が下降させられ、把持面３２８，３３０が互いに離間させられて基板２０を開放する。
【００４５】
前記押出部材２９６は、ヘッド本体２９０の基板収納装置６２側の面に、基板幅方向に平行な軸線まわりに回動可能に取り付けられ、押出部を構成している。押出部材２９６は板状を成すとともに、図１１に示すように、概してＬ字形を成し、ヘッド本体２９０に回動可能に支持された軸３５０の長手方向の中央部に固定され、ヘッド本体２９０の基板幅方向に平行な方向の中央部に位置させられている。押出部材２９６は、軸３５０より前方（基板収納装置６２側）へ突出させられた当接面３５２を有する。１対の把持爪２９２，２９４と押出部材２９６とは、基板搬送方向において互いに背中合わせに設けられているのである。なお、図１１においては、基板供給カートリッジ６６により供給される基板２０と、これを把持する把持爪２９２，２９４との関係および押出部材２９６と、それにより押されて基板収納カートリッジ８４に収納される基板２０との関係を示すために、便宜上、把持爪２９２，２９４および押出部材２９６と共に基板供給カートリッジ６６および基板収納カートリッジ８４が図示されている。
【００４６】
軸３５０にはまた、図１１に二点鎖線で示すように、その軸方向の一端部に係止部材３５６が上方へ延び出す向きに固定され、その延出端部とヘッド本体２９０との間に配設された付勢手段の一種である弾性部材としての引張コイルスプリング３５８により軸３５０が付勢され、押出部材２９６が当接面３５２が押出方向、すなわち基板収納装置６２側へ突出する向きに付勢されている。
【００４７】
軸３５０の他端部には、軸３５０から上方から延び出す向きに被検出部材３６６が固定され、ヘッド本体２９０に設けられた過大抵抗センサ３６８により検出されるようにされている。過大抵抗センサ３６８は、例えば、非接触型の検出装置の一種である光電センサにより構成される。いずれも軸３５０に固定された押出部材２９６，係止部材３５６および被検出部材３６６は一体的に回動し、スプリング３５８の付勢による軸３５０の回動が規定された状態において押出部材２９６は押出位置に位置し、当接面３５２は鉛直となり、被検出部材２６６は過大抵抗センサ３６８により検出される検出位置に位置する。この状態において、互いに背中合わせに設けられた前記１対の把持爪２９２，２９４と押出部材２９６とは、把持爪２９２，２９４の先端と当接面３５２との距離が、本実施例では３９mmとされている。このように押出部材２９６が押出位置に位置する状態から、軸３５０がスプリング３５８の付勢力に抗して回動させられれば、被検出部材３６６が過大抵抗センサ３６８から外れて非検出位置へ移動し、過大抵抗センサ３６８の検出信号が変わり、押出部材２９６が押出位置から外れたことが検出される。なお、スプリング３５８の付勢による押出部材２９６の移動限度は、ヘッド本体２９０に設けられたストッパないし押出位置規定部材としてのピン部材３７０（図１０および図１１参照）に、被検出部材３６６の軸３５０からの延出部が当接することにより規定される。
【００４８】
前記基板支持加熱装置５０を図１２ないし図１４に基づいて説明する。
基板支持加熱装置５０は、本実施例では、図５に示すように、作業エリアに設けられ、図１２に示すように、支持部材兼用ヒータ４００およびヒータ移動装置４０２を備えている。ヒータ移動装置４０２は、図５および図１２に示すように、前記支持部材１１０にＸ方向に移動可能に設けられた移動部材４０６および移動部材４０６を移動させる移動部材移動装置４０８を含む。移動部材移動装置４０８は、図５に示すように、周回ベルト４１０およびベルト周回装置４１２を含み、移動部材４０６は周回ベルト４１０に着脱可能に固定されている。ベルト周回装置４１２はベルト周回モータ４１４および複数のプーリ４１６（図５には１つのみ図示されている）を含み、周回ベルト４１０がベルト周回装置４１２によって周回させられることにより、移動部材４０６がガイドレール４１８（図１２参照）により案内されてＸ方向（図５および図１２においては紙面に直角な方向）に移動させられ、移動部材４０６上に設けられた支持部材兼用ヒータ４００が基板搬送方向に平行な方向の任意の位置に移動させられる。
【００４９】
上記支持部材兼用ヒータ４００は、図１２に示すように、ヒータ昇降装置４２４と共に移動部材４０６上に設けられ、移動部材４０６上において昇降させられる。ヒータ昇降装置４２４は、本実施例では、第一昇降装置４２６および第二昇降装置４２８を含む。第一昇降装置４２６は、ガイドレール４３０により案内されて移動部材４０６上に昇降可能に設けられた昇降部材４３４および昇降部材昇降装置４３６を含む。昇降部材昇降装置４３６は、移動部材４０６上に、ガイドレール４３８により案内されてＹ方向に移動可能に設けられた駆動部材４４２と、駆動部材４４２に設けられたカム４４４と、移動部材４６０上にＹ方向に設けられ、駆動部材４４２を移動させる移動装置としてのエアシリンダ４４６と、昇降部材４３４に設けられたカムフォロワとしてのローラ４４８とを含む。カム４４４は、本実施例では溝状を成し、鉛直面内において傾斜して設けられた傾斜部を備え、ローラ４４８が回転可能に嵌合されており、駆動部材４４２がエアシリンダ４４６によって移動させられることにより、カム４４４とローラ４４８とがＹ方向に相対移動させられて昇降部材４３４が昇降させられる。
【００５０】
第二昇降装置４２８は、昇降部材４３４上に設けられたダンパシリンダ４５０を含む。ダンパシリンダ４５０は、推力が小さいエアシリンダであり、このダンパシリンダ４５０のピストンロッド４５２に支持部材兼用ヒータ４００が揺動装置４５６を介して保持されている。ダンパシリンダ４５０の用途は後に説明する。揺動装置４５６は、ピストンロッド４５２の上端部に、軸４５８によりＸ方向に平行な軸線まわりに回動可能に取り付けられた第一揺動部材４６０と、第一揺動部材４６０に、軸４６２によりＹ方向（図１２においては紙面に直角な方向）に平行な軸線まわりに回動可能に取り付けられた第二揺動部材４６４とを含み、第二揺動部材４６４上に固定された断熱部材としてのセラミックス体４６６および伝熱低減部材４６８を介して支持部材兼用ヒータ４００が取り付けられている。
【００５１】
支持部材兼用ヒータ４００は、本実施例では、図１２および図１３に示すように、加熱体４７０，発熱部材４７２および基板支持部材４７４を含む。上記第一，第二揺動部材４６０，４６４，セラミックス体４６６，伝熱低減部材４６８，加熱体４７０および基板支持部材４７４はいずれもＹ方向に長い長手形状を成し、前記基板２０の基板幅方向に並ぶ１列分のパッケージ基板３４の幅（基板搬送方向に平行な方向の寸法）よりやや大きい幅を有する。加熱体４７０は伝熱低減部材４６８に固定されるとともに、その内部に発熱部材４７２がＹ方向に平行に埋設され、加熱体４７０を温める。基板支持部材４７４は加熱体４７０に着脱可能に固定される。基板支持部材４７４は基板支持面４７６を備え、加熱体４７０からの熱伝導により温められる。基板支持部材４７４内には空気吸入通路４７８（図１４参照）が支持面４７６に開口して設けられるとともに、加熱体４７０内に設けられた通路４８０（図１２参照）等を介してバキュームポンプ等の負圧源４８２に接続されている。空気吸入通路４７８は、前記基板２０の実体がある部分（例えば、チップ２２が搭載される部分）に対応する部分に開口して設けられており、基板支持部材４７４は、基板保持装置４２により保持されて静止している基板２０の一部であって、基板幅方向に並ぶ１列分のパッケージ基板３４を負圧の供給により下方から吸着して支持するとともに、加熱する。本実施例では、基板加熱装置と基板支持装置とが一体的に設けられているのである。両装置を別々に設けてもよいが、一体的に設けることによりチップ搭載機をコンパクトに構成することができる。
【００５２】
なお、基板を加熱することなく、接着剤の塗布およびチップの搭載が行われる場合には、基板を加熱する場合より空気吸入通路４７８の数が多い基板支持部材が加熱体４７０に取り付けられて基板の支持に用いられ、例えば、基板支持部材は、空気吸入通路４７８が３列設けられたものとされる。基板を加熱するか否かに応じて、段取替えにより基板支持部材が交換される。基板支持部材４７４は、基板加熱用である。基板を加熱しない場合には、発熱部材４７２は発熱させられない。
【００５３】
前記伝熱低減部材４６８内には複数の空気通路４８４が形成され、セラミックス体４６６への熱の伝達が低減させられる。それにより、加熱体４７０の熱が昇降部材４３４側へ伝達されることが防止され、基板支持部材４７４が効率良く加熱される。また、前記第二揺動部材４６４には、複数の空気通路４８６が形成されるとともに、空気供給装置４８８により空気が供給されて第二揺動部材４６４が冷却され、それにより、第二揺動部材４６４等、加熱の要のない部材が不要に加熱されることが防止される。第二揺動部材４６４は空気供給装置４８８と共に冷却装置を構成している。
【００５４】
上記伝熱低減部材４６８には、基板支持部材４７４の上昇端位置であって、基板支持位置を規定する位置決め装置４９４が設けられている。位置決め装置４９４は、複数、本実施例においては４つの位置決め部材４９６を含む。これら位置決め部材４９６のうちの２つは固定の位置決め部材であり、他の２つは基板幅方向に移動可能に設けられた可動位置決め部材４９６である。２つずつの固定位置決め部材４９６と可動位置決め部材４９６とは基板幅方向に隔たった位置にそれぞれ設けられるとともに、支持部材兼用ヒータ４００の基板搬送方向に平行な方向の両側にそれぞれ設けられており、前記基板保持装置４２の基板押付部材１２２，１７２に下方から当接して支持部材兼用ヒータ４００の上昇端位置を規定し、基板支持面４７４が基板２０に下方から接触して支持し、加熱する位置に位置決めされる。２つの可動位置決め部材４９６は、伝熱低減部材４６８に固定の１対の案内部材５００により案内されて基板幅方向に移動可能に設けられ、固定装置としてのボルト５０２により伝熱低減部材４６８に固定される。可動位置決め部材４９６は、基板２０の幅に応じた位置へ移動させられ、可動クランプユニット１０４の基板押付部材１７２に当接する位置に位置させられる。
【００５５】
前記接着剤塗布装置４４を説明する。
接着剤塗布装置４４は、図４に概略的に示すように、基板搬送装置４０に対して、基板搬送方向に直角な方向に隣接する位置であって、本実施例ではチップ搭載機の正面側ないし手前側に設けられている。接着剤塗布装置４４は、図１５および図１６に示すように、接着剤を塗布する塗布ヘッド５２０と塗布ヘッド５２０を移動させる塗布ヘッド移動装置５２２とを含む。塗布ヘッド移動装置５２２は、塗布ヘッド５２０をＸ方向（図１６においては紙面に直角な方向）に移動させるＸ方向移動装置５２４，Ｙ方向（図１６においては左右方向）に移動させるＹ方向移動装置５２６および昇降させる昇降装置５２８を含む。
【００５６】
Ｘ方向移動装置５２４は、移動部材としてのＸスライド５３０およびＸスライド移動装置５３２を含む。Ｘスライド移動装置５３２は、図１５に示すように、駆動源としてのＸ移動モータ５３４，ねじ軸の一種であるボールねじ５３６およびナット５３８を備え、ボールねじ５３６がＸ移動モータ５３４によって回転させられることにより、Ｘスライド５３０が１対のガイドレール５４０により案内されてＸ方向の任意の位置に移動させられる。Ｙ方向移動装置５２６も同様に、Ｙスライド５４８およびＹスライド移動装置５５０を備えている。Ｙスライド移動装置５５０は駆動源たるＹ移動モータ５５２，ボールねじ５５４およびナット５５６を含み、Ｙスライド５４８はＸスライド５３０上において、１対のガイドレール５５８により案内されつつＹ方向の任意の位置に移動させられる。
【００５７】
図１６に示すように、Ｘスライド５３０は、基板保持装置４２より、Ｙ方向においてチップ搭載機の正面側に設けられ、Ｙスライド５４８はＹ方向に長く、Ｙスライド５４８の基板保持装置４２側の端部に搭載された塗布ヘッド５２０は、Ｙスライド５４８の移動により、Ｘスライド５３０上に引込み、基板保持装置４２上から退避した退避位置と、基板保持装置４２上へ突出し、基板保持装置４２に保持されたパッケージ基板３４への接着剤の塗布を行う作業位置とに移動させられる。塗布ヘッド５２０はまた、Ｘスライド５３０の移動により、Ｘ方向においても任意の位置へ移動させられる。
【００５８】
塗布ヘッド５２０は、本実施例では、図１６に示すように、ニードル５７０，接着剤収容器５７２，接着剤ポンプ５７４およびそれらを保持する塗布ヘッド本体５７６を含む。塗布ヘッド本体５７６は、Ｙスライド５４８の基板保持装置４２側の端部に、１対のガイドレール５７８により案内されて昇降可能に設けられており、塗布ヘッド移動装置５２２によりＸ方向およびＹ方向に移動させられる。塗布ヘッド本体５７６はまた、Ｙスライド５４８上に設けられた塗布ヘッド昇降装置５２８により昇降させられる。塗布ヘッド昇降装置５２８は、本実施例においては、駆動源としてのモータ５８８，カム５９０およびカムフォロワとしてのローラ５９２を含む。カム５９０は確動カムであり、そのカム溝５９４に、塗布ヘッド本体５７６に回転可能に取り付けられたローラ５９２が嵌合されており、カム５９０がモータ５８８によって回転させられることにより塗布ヘッド本体５７６が昇降させられ、ニードル５７０が塗布位置と退避位置とに昇降させられる。塗布位置は、本実施例では、基板保持装置４２により保持された基板２０の上面の僅かに上方に位置する位置である。
【００５９】
接着剤収容器５７２と接着剤ポンプ５７４とは共に塗布ヘッド本体５７６に搭載されて、互いに近接して設けられ、塗布ヘッド本体５７６の移動により共に移動させられる。接着剤収容器５７２には接着剤の一種であり、熱硬化性接着剤の一種である銀ペーストが収容されている。接着剤収容器５７２と接着剤ポンプ５７４とは接続チューブ６００により接続され、ニードル５７０は接着剤ポンプ５７４に下向きに取り付けられており、接着剤ポンプ５７４は接続チューブ６００を経て接着剤収容器５７２から接着剤を吸い込んでニードル５７０から吐出させ、パッケージ基板３４に塗布させる。接続チューブ６００と、接着剤ポンプ５７４に設けられて接続チューブ６００とニードル５７０とを接続する通路（図示省略）とが、接着剤収容器５７２とニードル５７０とを接続する接続通路を構成する。
【００６０】
前記チップ保持装置４６を図１７ないし図２１に基づいて説明する。
チップ保持装置４６は、図４に概略的に示すように、基板搬送装置４０および基板保持装置４２に対して、基板搬送方向と直角な方向であって、接着剤塗布装置４４とは反対側、すなわち基板保持装置４２より当該チップ搭載機の奥側の部分に、Ｘ方向とＹ方向とに移動不能に設けられている。チップ保持装置４６は、チップ集合体保持部材６３０，チップ集合体収納部材６３２，保持部材としての張力付与部材６３４および保持部材保持装置としての張力付与部材保持装置６３６を有し、チップ２２を前述のチップ集合体３０の状態で保持する。
【００６１】
張力付与部材保持装置６３６は、図１８に示すように、前記ベース５６に着脱可能に固定された支持部材６４０および支持部材６４０に設けられた取付装置６４２を含む。支持部材６４０は横断面形状が概して矩形の板状を成し、厚さ方向（上下方向）に貫通して嵌合穴６４４が設けられるとともに、嵌合穴６４４の開口周縁部に取付装置６４２が設けられている。取付装置６４２は、本実施例では、複数、例えば、４つの支持面６４６，それら支持面６４６のうちの２つにそれぞれ設けられた係合突部６４８および別の２つにそれぞれ設けられた押さえ部材６５０を備えている。支持部材６４０には、その上面および嵌合穴６４４の内周面に開口して、嵌合穴６４４の周方向に沿って４つの切欠が等角度間隔に設けられ、それら切欠の底面がそれぞれ上向きの支持面６４６を構成している。２つの係合突部６４８はそれぞれ段付状を成し、４つの支持面６４６のうち、直径方向に隔たった２つの、嵌合穴６４４の周方向の一端部に突設され、係合部を構成している。２つの押さえ部材６５０はそれぞれ板状を成し、他の２つの支持面６４６の周方向の一端部上に位置する状態で支持部材６４０に固定されている。
【００６２】
張力付与部材６３４は、図１８および図１９に示すように、張力付与部ないし保持部としての円筒部６５４および複数、本実施例では４つの係合部６５６を備えている。図１８および図１９に示す張力付与部材６３４は、直径が異なる複数種類のウエハ２４のうち、最大のウエハ２４を保持するものであり、円筒部６５４の内径は、ウエハ２４の直径より大きくされており、上記支持部材６４０の嵌合穴６４４の直径は、最大の円筒部６５４の外径よりやや大きくされている。この張力付与部材６３４において４つの係合部６５６は円筒部６５４に直接に、かつ等角度間隔に設けられ、それらのうち、直径方向に隔たった２つの係合部６５６は、円筒部６５４の中心線に直角な姿勢で外向きに延び出す板状部６５８を備え、別の２つの係合部６５６は、円筒部６５４の周方向に延び、上下方向に貫通するとともに、周方向の一端部に開口する切欠６６０を有する。
【００６３】
張力付与部材６３４は、円筒部６５４が嵌合穴６４４に嵌合されるとともに、４つの係合部６５６が前記４つの支持面６４６上に載置された状態から支持部材６４０に対して回転させられることにより、切欠６６０が係合突部６４８の小径部に嵌合され、板状部６５８が押さえ部材６５０と支持面６４６とにより上下方向から挟まれた状態となり、浮き上がり不能に、かつＸ，Ｙ方向に位置決めされた状態で支持部材６４０により支持される。
【００６４】
最大のウエハ２４より小さいウエハ２４を支持する張力付与部材は、張力付与部材６３４と同様に円筒部および４つの係合部を有するものとされるが、図１８に二点鎖線で示す張力付与部材６７０のように、円筒部６７２はウエハ２４の直径に応じた外径を有するものとされ、円筒部６５４より小さく、円筒部６７２の中心線方向の一端部である下端部から半径方向外向きに延び出させられたフランジ状の被保持部６７４を有する。被保持部６７４は、直径が円筒部６５４の外径と等しく、円筒部６７２に対して偏心して設けられるとともに、被保持部６７４に４つの係合部６５６が設けられている。被保持部６７４の外径は、円筒部の外径が異なっても同じであり、円筒部の大きさが異なる複数種類の張力付与部材は、いずれも係合部６５６により同様にして支持部材６４０に選択的に取り付けられる。また、円筒部の大きさが異なる複数種類の張力付与部材の各円筒部、例えば、張力付与部材６３４，６７０の各円筒部６５４，６７２および更に別の張力付与部材の円筒部であって、外径が円筒部６７２より小さい円筒部６７６は、図２１に概略的に示すように、張力付与部材保持装置６３６により保持された状態において、各円筒部の中心が基板搬送方向と直交する水平な一直線上に位置し、かつ、直径が小さい円筒部ほど、中心が基板保持装置４２側に位置し、基板保持装置４２側に寄せて設けられている。図２１において矢印は基板搬送方向を示す。また、各円筒部６５４等は、張力付与部材６３４等が張力付与部材保持装置６３６により保持された状態において、その先端面ないし上端面の前記支持面６４６からの高さが同じになるように設けられている。
【００６５】
チップ集合体収納部材６３２は、図１７および図１９に示すように、複数、例えば、３つの部材が一体的に組み付けられて成る。第一部材６９０は板状を成し、図１９に示すように、厚さ方向に貫通して、円筒部６５４より大きく、張力付与部材６３４を挿入し、支持部材６４０に着脱可能な開口６９２が設けられている。第二部材６９４および第三部材６９６も板状を成し、第一部材６９０上に、第一部材６９０との間に前記チップ集合体保持部材６３０を収納可能な隙間を隔てて着脱可能に固定されている。図１７に示すように、これら第二，第三部材６９４，６９６にわたって、直径が前記円筒部６５４より大きい開口７０２が嵌合穴６４４と同心に設けられている。
【００６６】
第一部材６９０には、複数、本実施例においては４本のガイドロッド７１０が下向きに設けられ、前記支持部材６４０に設けられた４つのガイド穴７１２（図１８参照）の各々に昇降可能に嵌合されており、チップ集合体収納部材６３２は、これら案内部材としてのガイドロッド７１０およびガイド穴７１２を含む案内装置７１４により案内されつつ、チップ集合体昇降装置７１６により、張力付与部材保持装置６３６に対して昇降させられ、張力付与部材６３４に対して昇降させられる。チップ集合体昇降装置７１６は、チップ集合体保持部材６３０に保持されたチップ集合体３０と張力付与部材６３４とを相対移動させる相対移動装置の一種であって、互いに接近，離間させる接近・離間装置である。
【００６７】
チップ集合体昇降装置７１６は、本実施例では、図１８および図１９に示すように、駆動源としてのエアシリンダ７２０および駆動部材としての４つのレバー７２２を含む。レバー７２２は、図１８に示すように、前記支持部材６４０のＸ方向およびＹ方向のそれぞれに隔たった４箇所に、Ｘ方向に平行な軸線まわりに回動可能に取り付けられており、それぞれ、図１９に示すように、第一部材６９０にＸ方向に平行な軸線まわりに回転可能に取り付けられたローラ７２４に相対回転可能に係合させられている。また、４つのレバー７２２のうち、Ｙ方向に隔たった２つずつのレバー７２２はそれぞれ、リンク７２６により相対回動可能に連結され、Ｘ方向に隔たった２つずつのレバー７２２のうちの一方の２つは、ロッド７２８により連結されて一体的に回動させられる。このロッド７２８がエアシリンダ７２０のピストンロッド７３０の伸縮によってＹ方向に移動させられることにより、４つのレバー７２２が一斉に回動させられ、チップ集合体収納部材６３２が昇降させられる。
【００６８】
チップ集合体収納部材６３２の上昇端位置は、エアシリンダ７２０のストロークエンドにより規定され、下降端位置は、図１９に示すように、支持部材６４０に設けられたストッパ装置７３４により規定される。ストッパ装置７３４は、本実施例では、図１８および図１９に示すように、少なくとも１つ、例えば、２つのストッパ部材として板カム７３６を含む。板カム７３６は、支持部材６４０に１対のブラケット７４０，７４２（図１８参照）によってＸ方向に平行な軸線まわりに回動可能に取り付けられた軸７４４にＹ方向に距離を隔てて設けられ、軸７４４と共に回動させられる。２つの板カム７３６はそれぞれ、軸７４４の軸線からの距離が漸変させられるカム面７４６を有する。
【００６９】
前記チップ集合体収納部材６３２の第一部材６９０には、図１９に示すように、Ｙ方向に隔たった２箇所であって、板カム７３６，７３８に対応する位置にそれぞれ、回転係合部材としてのローラ７５０（図１９には１つのみ図示されている）がＸ方向に平行な軸線まわりに回転可能に取り付けられており、チップ集合体収納部材６３２が下降させられるとき、ローラ７５０がカム面７４６の最上端部に当接して下降が止められる。カム面７４６の最上端部の高さは、板カム７３６の回転により調節され、チップ集合体収納部材６３２の下降端位置が調節される。この調節は、本実施例では作業者により行われ、軸７４４に取り付けられた操作レバー７５４を操作して軸７４４を回転させる。軸７４４には、図１８に示すように、下降端位置を表す板状の目盛り７５６が設けられ、支持部材６４０に設けられた針７５８が指し示す目盛りの値により下降端位置を確認しつつ調節する。
【００７０】
軸７４４を保持する前記１対のブラケット７４０，７４２の一方であるブラケット７４０には、図１９に示すようにスリット７６０が設けられており、ブラケット７４０のスリット７６０が設けられた部分にボルト７６２が螺合されている。作業者がレバー７６４を操作してボルト７６２を締め付け、スリット７６０を収縮させることにより軸７４４が締め付けられて回転が阻止され、板カム７３６がチップ集合体収納部材６３２の所定の下降端位置が得られる位置に回転させられた状態に維持される。下降端位置調節時には、ボルト７６２の螺合が緩められ、ブラケット７４０による軸７４４の保持が緩められて、その回転が許容される。ストッパ装置７３４は、下降端位置規定装置でもあり、後述する張力調節装置でもある。下降端位置の調節の理由は後述する。
【００７１】
前記チップ集合体保持部材６３０は、図１７に示すように、横断面形状が概してコの字形の枠状を成し、コの字の１対の腕部７７０およびそれら腕部７７０の各一端部を連結する連結部７７２にはそれぞれ、上向きの水平なチップ集合体支持面７７４が設けられ、前記チップ集合体３０は、保持枠２８においてチップ集合体支持面７７４上に載置される。また、チップ集合体保持部材６３０には、連結部７７２に設けられたチップ集合体支持面７７４に、Ｘ軸方向に距離を隔てて２本の位置決めピン７７６が上下方向に突設されて位置決め部を構成し、チップ集合体３０の保持枠２８に形成されて位置決め部を構成する２つの切欠７７８が係合させられる。これら切欠７７８は、一方が横断面形状がＶ字形を成し、この切欠７７８に位置決めピン７７６の一方が嵌入させられ、切欠７７８の他方はＸ軸方向に対して傾斜した傾斜面を備え、位置決めピン７７６の他方に係合し、チップ集合体３０をＸ軸方向において移動不能に位置決めするとともに、Ｙ軸方向において位置決めする。
【００７２】
上記１対の腕部７７０にはそれぞれ、その下部に案内部材としてのガイドレール７８２（図１９参照）がＹ方向に平行に設けられ、チップ集合体収納部材６３２の第一部材６９０上に設けられた案内部材としてのガイドブロック７８４に摺動可能に嵌合され、チップ集合体保持部材６３０は、前方に開放された状態でチップ集合体収納部材６３２によりＹ方向に移動可能に支持されている。１対の腕部７７０の各前端部にはそれぞれ、図１７に示すように、操作部としての取手７８６が設けられており、作業者が取手７８６を持って手動でチップ集合体保持部材６３０をチップ集合体収納部材６３２に対してＹ方向に移動させ、チップ集合体保持部材６３０により保持されたチップ集合体３０をチップ集合体収納部材６３２に収納し、チップ集合体収納部材６３２から引き出すことができる。
【００７３】
チップ集合体保持部材６３０のチップ集合体収納部材６３２に対するＹ方向の収納位置は、前記第一部材６９０の後部に設けられた１対のストッパ７９０（図１７および図１９参照）に、チップ集合体保持部材６３０の連結部７７２が当接することにより規定される。また、連結部７７２の後面には、図１７に示すように、係合部としての係合突部７９２が突設されており、この係合突部７９２が、第一部材６９０の後部に設けられた係合部としての係合凹部７９４に嵌合されることにより、チップ集合体保持部材６３０がＸ方向に位置決めされる。ストッパ７９０は、例えばボルトを含み、その螺合量の調節によりチップ集合体保持部材６３０の収納位置を調節することができる。
【００７４】
前記チップ集合体収納部材６３２の第一部材６９０と第二部材６９４とは、チップ集合体３０を保持したチップ集合体保持部材６３０が収納された状態において連結装置８００により互いに連結される。連結装置８００は、図１９および図２０に示すように、第一部材６９０の前部のＸ方向の中央に取り付けられた連結部材としての爪部材８０２を有する。爪部材８０２は、第一部材６９０にブラケット８０４によって、Ｘ方向に平行に設けられた軸８０６に軸方向に摺動可能にかつ相対回動可能に嵌合されており、軸８０６からの突出端部に爪部８０８（図１９参照）を有する。
【００７５】
爪部材８０２は、図２０に示すように、上記ブラケット８０４と、ブラケット８０４に固定された板状の保持部材８１０との間に挟まれた状態では、図１９に実線で示すように、軸８０６から上方へ、第二部材６９４側へ延び出させられて、爪部８０８が第二部材６９４の上面に係合させられ、第二部材６９４を第一部材６９０にＸ，Ｙ方向に位置決めされた状態で（開口７０２の中心と嵌合穴６４４の中心とが一致する状態で）抜け出し不能に連結する。この位置が爪部材８０２の連結位置ないし作用位置であり、作業者が爪部材８０２に設けられたつまみ８１２（図１９参照）を持って爪部材８０２を軸８０６に沿って移動させ、図２０に二点鎖線で示すように、保持部材８１０から外れた状態において軸８０６のまわりに回動させ、図１９に二点鎖線で示すように、第二部材６９４から外すとともに、チップ集合体保持部材６３０の移動経路より下方へ退避した退避位置へ移動させることができる。また、爪部材８０２を回動させ、鉛直に起こして爪部８０８を第二部材６９４に係合させた状態で軸８０６に沿って移動させることにより、図２０に実線で示すように、ブラケット８０４と保持部材８１０との間に進入させ、連結位置に位置する状態に保つことができる。チップ集合体収納部材６３２の第二部材６９４は、位置決め装置により、第一部材６９０に対してＸ方向，Ｙ方向および上下方向において位置決めされるとともに、連結装置８００により第一部材６９０に連結され、離脱不能に取り付けられる。
【００７６】
爪部材８０２にはまた、図２０に示すように、凹部８１６が設けられ、押付部材８１８が軸８２０により鉛直軸線まわりに回動可能に取り付けられるとともに、付勢手段の一種である弾性部材としてのばね部材たる圧縮コイルスプリング８２２により、爪部材８０２から後方へ（第二部材６９４側へ）突出する向きに付勢されている。スプリング８２２の付勢による押付部材８１８の回動限度は、押付部材８１８が凹部８１６の底面に当接することにより規定される。
【００７７】
押付部材８１８は、上記のように爪部材８０２が連結位置へ回動させられるとき、チップ集合体保持部材６３０が保持するチップ集合体３０の保持枠２８に係合し、スプリング８２２の付勢により、チップ集合体３０，位置決めピン７７６および切欠７７８を介してチップ集合体保持部材６３０を前記ストッパ７９０に押し付ける。それにより、チップ集合体３０およびチップ集合体保持部材６３０がチップ集合体収納部材６３２に対してＸ，Ｙ方向において移動不能に収容され、直径が最大のウエハ２４の場合、その中心がチップ集合体収納部材６３２の開口７０２の中心および張力付与部材６３４の円筒部６５４の中心と一致する状態に位置決めされる。なお、図２０において符号８２４はセンサであり、例えば、非接触型の検出装置の一種である近接センサにより構成され、爪部材８０２が連結位置に位置することが検出される。位置決めピン７７６，ストッパ７９０，係合突部７９２および係合凹部７９４がチップ集合体保持部材６３０をチップ集合体収納部材６３２に対してＸ，Ｙ方向に位置決めし、チップ集合体３０をチップ保持装置４６に対して位置決めする位置決め装置を構成している。連結装置８００は、チップ集合体３０およびチップ集合体保持部材６３０がチップ集合体収納部材６３２に収納された状態に保つ収納状態維持装置でもある。
【００７８】
なお、チップ集合体収納部材６３２の第二部材６９４もウエハ２４の直径に応じて複数種類、設けられている。ウエハ２４の直径が小さくなれば、開口７０２は第二部材６９４のみに形成される。開口７０２は、ウエハ２４の直径に応じた直径であって、そのウエハ２４を含むチップ集合体３０用の張力付与部材の円筒部の外径より大きい直径を備え、複数種類の第二部材６９４にはそれぞれ、ウエハ２４の直径に応じた直径の開口７０２が、そのウエハ２４を含むチップ集合体３０用の張力付与部材であって、張力付与部材保持装置６３６により保持された張力付与部材の円筒部と同心になるように設けられている。したがって、開口７０２も、その直径が小さいほど、中心が、基板搬送方向と直交する水平な一直線上に位置するとともに、開口７０２の直径が小さいほど、その一直線上において基板保持装置４２側に位置し、基板保持装置４２側に寄せて設けられることとなる。
【００７９】
また、ウエハ２４の直径が最大より小さいチップ集合体３０をチップ集合体保持部材６３０に保持させる場合、図示は省略するが、補助保持部材を使用する。補助保持部材は、ウエハ２４の直径が最大のチップ集合体３０と同様に、１対ずつの位置決めピン７７６および切欠によりＸ，Ｙ方向に位置決めされてチップ集合体保持部材６３０に着脱可能に保持される。補助保持部材には、位置決めピン等、チップ集合体３０を位置決めする位置決め部が設けられ、チップ集合体３０に設けられた位置決め穴等の位置決め部との係合によりチップ集合体３０をＸ，Ｙ方向に移動不能に位置決めして保持する。また、連結装置８００が第二部材６９４を第一部材６９０に連結する場合、押付部材８１８はスプリング８２２の付勢により補助保持部材を押すこともあり、チップ集合体３０を押すこともある。いずれにしても、チップ集合体３０は、補助保持部材を介してチップ集合体保持部材６３０により保持されるとともに、Ｘ，Ｙ方向において位置決めされた状態でチップ集合体収納部材６３２に収納される。補助保持部材は、チップ集合体３０を、チップ集合体収納部材６３２に収納された状態において、ウエハ２４が、チップ集合体３０に張力を付与する張力付与部材の円筒部内に位置し、第二部材６９４の開口７０２内に位置するように保持するものとされ、チップ集合体３０は、ウエハ２４の直径が小さいほど、その中心が基板保持装置４２側に寄った状態でチップ集合体保持部材６３０に保持され、チップ集合体収納部材６３２に収納される。
【００８０】
チップ保持装置４６の下方には、図１９に二点鎖線で示すように、前記チップ突上装置５２が設けられている。チップ突上装置５２は、図１９および図２２に示すように、突上ピン８３２，ピン駆動装置８３４およびピン移動装置８３６を備えている。ピン移動装置８３６は突上ピン８３２およびピン駆動装置８３４をＸ方向およびＹ方向の任意の位置に移動させる。そのため、ピン移動装置８３６は、図１９に示すように、Ｙ方向（図１９においては左右方向）に移動可能に設けられたＹスライド８４０，Ｙスライド移動装置８４２，Ｘスライド８４４およびＸスライド移動装置８４６を備えている。Ｙスライド移動装置８４２は、駆動源たるＹ移動モータ８５０，ボールねじおよびナット（図示省略）を備え、Ｙスライド８４０をＹ方向の任意の位置に移動させる。Ｘスライド移動装置８４６は、駆動源としてのＸ移動モータ８５４，ボールねじ８５６およびナット８５８を備え、Ｘスライド８４４をＹスライド８４０上においてＸ方向の任意の位置に移動させる。
【００８１】
ピン駆動装置８３４は、図２２(a)に示すように、Ｘスライド８４４上に昇降可能に設けられた昇降部材８６４および昇降部材昇降装置８６６を含む。昇降部材昇降装置８６６は、ナット８６８，ボールねじ８７０およびピン昇降モータ８７２を含み、昇降部材８６４を、ガイドレール８７４により案内させつつ、上下方向において任意の位置へ移動させる。昇降部材８６４には、スプライン軸８７８が鉛直に固定して設けられ、その先である上部にアダプタ８８０が着脱可能に固定されるとともに、ピンホルダ８８２が相対回転不能に取り付けられ、突上ピン８３２を保持している。スプライン軸８７８にはまた、その内部に通路８８６が形成され、一端部において負圧源４８２に接続され、他端部は、アダプタ８８０内に形成された通路８９０により外部に連通させられている。
【００８２】
突上ピン８３２には、吸着部材としての吸着筒９００が上下方向に相対移動可能に被せられている。前記スプライン軸８７８には、そのスプラインと噛み合うスプラインを有するナット９０２が軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能に嵌合されるとともに、その外側に筒状の吸着部材保持部材９０４が嵌合され、固定されている。吸着部材保持部材９０４は、アダプタ８８０にも気密を保持されて嵌合されている。吸着筒９００は有底円筒状を成し、その底部９０６を上にした状態でアダプタ８８０およびピンホルダ８８２に半径方向の隙間を残して嵌合されるとともに、吸着部材保持部材９０４に気密にかつ相対回転不能に嵌合されている。したがって、アダプタ８８０の外周面に開口させられた前記通路８９０から供給される負圧は、アダプタ８８０と吸着筒９００との間の隙間に供給されるとともに、底部９０６に形成された負圧供給孔９０８に供給される。負圧供給孔９０８は、空気吸入孔でもある。また、吸着筒９００は、吸着部材保持部材９０４およびナット９０２を介して、スプライン軸８７８により突上ピン８３２に対する相対回転を阻止される。
【００８３】
突上ピン８３２と吸着筒９００とは、ナット９０２と昇降部材８６４との間に配設された付勢手段の一種である弾性部材としての圧縮コイルスプリング９１０により、吸着筒９００が突上ピン８３２に対して上方へ離間する向きに付勢されている。このスプリング９１０の付勢による吸着筒９００の移動限度は、吸着部材保持部材９０４の上面である係合面９１２が、アダプタ８８０に設けられた下向きの係合面９１４に係合することにより規定される。また、前記昇降部材８６４が上昇させられるとき、Ｘスライド８４４に設けられたストッパ部９１６が吸着部材保持部材９０４の当接部９１８に当接して吸着筒９００の上昇を阻止する。
【００８４】
吸着筒９００の底部９０６の中央には、図２３に示すように、開口９２０が設けられ、前記突上ピン８３２が通るようにされている。また、前記負圧供給孔９０８は、開口９２０のまわりに複数設けられている。これら負圧供給孔９０８は、図２２および図２３に示すように、底部９０６を吸着筒９００の中心線に平行な方向に貫通するとともに、吸着筒９００の中心線を中心として同心状に形成された複数、本実施例では４つの環状溝９２４に開口させられている。これら環状溝９２４は、吸着筒９００の外面に開口する有底の溝であり、吸着筒９００の外周側ほど広い間隔で形成されており、それにより吸着筒９００の底部９０６には、幅（吸着筒９００の半径方向の寸法）が、吸着筒９００の外周側ほど大きい複数種類、本実施例では３種類の吸着面９２６，９２８，９３０が形成されている。これら吸着面９２６，９２８，９３０はまた、周方向において等角度間隔に複数に分割されている。さらに、吸着筒９００の底部９０６の上記開口９２０が設けられた部分および環状の外周部もそれぞれ、吸着面９３２，９３４を構成する。これら吸着面９２６〜９３４は、本実施例では、吸着筒９００の中心線に直角な一平面内に位置し、負圧供給孔９０８の外側（上側）開口より上方へ突出している。
【００８５】
図４に示すように、基板保持装置４２とチップ保持装置４６との間の部分には、撮像システム９５０が設けられている。撮像システム９５０は撮像装置９５２および照明装置９５４を備え、位置を固定し、上向きに設けられている。撮像装置９５２は、例えば、ＣＣＤカメラにより構成され、本実施例では、面撮像装置であって、多数の撮像素子が一平面上に並ぶ撮像面を有する。以後、撮像装置９５２を固定撮像装置９５２と称する。撮像装置は、撮像素子が一直線上に並び、撮像素子と撮像対象物との相対移動により、撮像対象物の二次元像が得られるライン撮像装置でもよい。
【００８６】
チップ搭載装置４８を説明する。
チップ搭載装置４８は、図４に示すように、搭載ヘッド９６０および搭載ヘッド移動装置９６２を備え、基板搬送方向と直角な水平方向において、基板保持装置４２に対して前記接着剤塗布装置４４とは反対側に設けられ、搭載ヘッド９６０は、チップ保持装置４６と基板保持装置４２との上方の位置まで移動可能に設けられている。接着剤塗布装置４４とチップ搭載装置４８とが、基板搬送方向に直角な方向に並べて配設され、本チップ搭載機の手前側から順に、接着剤塗布装置４４，基板保持装置４２，チップ保持装置４６，チップ搭載装置４８と配列されているのである。
【００８７】
搭載ヘッド移動装置９６２は、本実施例においては、図２４および図２５に示すように、搭載ヘッド９６０をＸ方向に移動させるＸ方向移動装置９６４，Ｙ方向に移動させるＹ方向移動装置９６６およびＸ方向，Ｙ方向と直交する鉛直なＺ方向に昇降させる搭載ヘッド昇降装置９６８を含む。Ｙ方向移動装置９６６は、Ｙスライド９７０およびＹスライド移動装置９７２を含む。Ｙスライド移動装置９７２は、図２４に示すように、駆動源としてのＹ移動モータ９７４，ボールねじ９７６およびナット９７８を含み、ボールねじ９７６がＹ移動モータ９７４によって回転させられることにより、Ｙスライド９７０が１対のガイドレール９８０により案内されてＹ方向の任意の位置へ移動させられる。
【００８８】
Ｘ方向移動装置９６４は、Ｘスライド９８６およびＸスライド移動装置９８８を含む。Ｘスライド移動装置９８８は、図２４および図２５に示すように、駆動源としてのＸ移動モータ９９０，ボールねじ９９２およびナット９９４を含み、ボールねじ９９２がＸ移動モータ９９０によって回転させられることにより、Ｘスライド９８６が１対のガイドレール９９６により案内されて、Ｙスライド９７０上においてＸ方向の任意の位置へ移動させられる。搭載ヘッド９６０はＸスライド９８６上に設けられ、搭載ヘッド移動装置９６２により、チップ保持装置４６および基板保持装置４２を含む領域を移動させられ、チップ保持装置４６からチップ２２を取り出し、基板保持装置４２に保持されて接着剤が塗布されたパッケージ基板３４に搭載する。パッケージ基板３４への接着剤の塗布とチップ搭載とが同じエリアにおいて行われるのであり、作業エリアは、接着剤塗布エリアであり、チップ搭載エリアである。
【００８９】
搭載ヘッド９６０は、図２６に示すように、チップ２２を負圧により吸着して保持し、チップ保持部を構成する１つの吸着ノズル１０１０を備え、位置検出器内蔵荷重制御装置としてのエアアクチュエータ１０１２と共にＸスライド９８６に搭載されている。エアアクチュエータ１０１２は、位置検出器としてのリニアエンコーダ１０１４（図２７参照）を備えたエアシリンダ１０１６を有し、吸着ノズル１０１０の軸方向における位置とチップ２２に対する接触荷重との両方を制御する。
【００９０】
エアシリンダ１０１６のピストン（図示省略）は、シリンダハウジング１０１８によりエア軸受を介して軸方向に摺動可能かつ相対回転可能に支持されている。また、ピストンから下方へ延び出させられたピストンロッド１０２０は、シリンダハウジング１０１８に機械的な軸受を介して回転可能かつ軸方向に相対移動不能に設けられたスリーブ１０２２により、エア軸受を介して軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能に保持されており、これらピストンおよびピストンロッド１０２０は摩擦抵抗少なく軸方向に移動させられる。スリーブ１０２２の外周面の横断面形状は円形を成し、スリーブ１０２２の内周面の横断面形状およびピストンロッド１０２０の横断面形状は非円形、例えば、四角形、本実施例では正方形とされており、ピストンロッド１０２０はスリーブ１０２２に対して相対回転不能である。また、ピストンおよびピストンロッド１０２０の自重はエア圧により打ち消されており、それらの重量が吸着ノズル１０１０に加えられず、接触荷重が精度良く、かつ微小な大きさ（ピストンおよびピストンロッド１０２０の自重より小さい大きさ）に制御可能とされている。
【００９１】
エアアクチュエータ１０１２は、リニアエンコーダ１０１４の検出信号に基づいてエア室へのエアの供給を制御し、吸着ノズル１０１０の軸方向の位置を制御するとともに、圧力センサ１０１５（図２７参照）により検出されるエア室のエア圧に基づいて供給エア圧力を制御し、吸着ノズル１０１０のチップ２２への接触荷重を制御する。搭載ヘッド昇降装置９６８は、エアアクチュエータ１０１２の吸着ノズル１０１０を軸方向に移動させ、昇降させる部分を含む。
【００９２】
スリーブ１０２２は、回転装置１０２４により、その鉛直な軸線まわりに回転させられる。回転装置１０２４はエアアクチュエータ１０１２と共にＸスライド９８６に搭載されており、回転用モータ１０２６および回転伝達装置１０２８を含む。回転伝達装置１０２８は、回転用モータ１０２６により回転させられる駆動歯車１０３０と、スリーブ１０２２に相対回転不能かつ軸方向に相対移動不能に取り付けられるとともに、駆動歯車１０３０に噛み合わされた従動歯車１０３２とを含み、スリーブ１０２２が回転させられることにより、ピストンおよびピストンロッド１０２０がそれらの軸線まわりに回転させられる。
【００９３】
ピストンロッド１０２０の下端部にノズルホルダ１０４０が設けられ、吸着ノズル１０１０が着脱可能に保持されており、ピストンロッド１０２０の伸縮により吸着ノズル１０１０が昇降させられる。ノズルホルダ１０４０は、本実施例では、複数、例えば２つの保持部材１０４２，１０４４が互いに組み付けられて成る。保持部材１０４２はピストンロッド１０２０に着脱可能に固定されるとともに、スリット１０４６がピストンロッド１０２０の軸線に直角に設けられている。このスリット１０４６の大きさ（ピストンロッド１０２０の軸線に平行な方向の寸法）は、保持部材１０４２に螺合された複数のねじ１０４８の螺合量の調節により調節される。
【００９４】
保持部材１０４４にもスリット１０５２が形成されている。このスリット１０５２は、スリット１０４６とは、９０度位相を異にして設けられており、保持部材１０４４を保持部材１０４２に固定するねじ１０５４の螺合量の調節により、スリット１０５２の大きさが調節される。吸着ノズル１０１０は、ノズル本体１０５６および吸着管１０５８を備え、ノズル本体１０５６において保持部材１０４４により着脱可能に保持される。したがって、２つの保持部材１０４２，１０４４の各スリット１０４６，１０５２の大きさの調節により、吸着管１０５８の先端面である吸着面１０６０が水平となるようにされる。スリット付き保持部材１０４２，１０４４が吸着面１０６０の水平調節装置を構成している。ノズルホルダ１０４０は、水平調節機構付きノズルホルダなのである。このようにノズルホルダ１０４０に保持された吸着ノズル１０１０には、前記負圧源４８２から負圧が供給
されてチップ２２を吸着するとともに、コンプレッサ等の正圧源１０６４から正圧が供給されてチップ２２を積極的に開放する。吸着ノズル１０１０への負圧と正圧との供給の切換えは、切換バルブ１０６６により為される。
【００９５】
Ｘスライド９８６にはまた、図２５に示すように、撮像システム１０８０が搭載されており、搭載ヘッド移動装置９６２により水平面内の任意の位置へ移動させられる。搭載ヘッド移動装置９６２が撮像システム移動装置を兼ねているのである。撮像システム１０８０は、撮像装置１０８２および照明装置１０８４を含む。撮像装置１０８２は、例えば、面撮像装置であるＣＣＤカメラにより構成され、下向きに設けられている。以後、撮像装置１０８２を可動撮像装置１０８２と称する。
【００９６】
前記制御装置５４は、図２７に示すように、ＣＰＵ１１１０，ＲＯＭ１１１２，ＲＡＭ１１１４およびそれらを接続するバスを有するコンピュータ１１１０を主体とするものである。バスには入出力インタフェース１１１２が接続されており、固定撮像装置９５２および可動撮像装置１０８２の各撮像により得られた画像データを処理する画像処理コンピュータ１１１８，固定撮像装置９５２，可動撮像装置１０８２，リニアエンコーダ１０１４等の各種センサおよび入力装置１１２０等が接続されている。
【００９７】
入力装置１１２０は、キーボードおよびポインティングデバイスの一種であるマウス等を含み、作業者は入力装置１１２０を用いて指令やデータ等をコンピュータ１１１０に入力し、チップ搭載時におけるチップ２２の撮像モードを指示する。本チップ搭載機においては２種類のチップ撮像モードが選択的に実行可能にプログラムが設けられている。チップ撮像モードの１つは、可動撮像装置１０８２および第１補正部と、固定撮像装置９５２および第２補正部との両方を作動させる第１状態としての搭載位置精度重視モードであり、別の１つは、可動撮像装置１０８２および第１補正部のみを作動させる第２状態としてのタクト重視モードである。
【００９８】
第１補正部は、可動撮像装置１０８２の撮像結果に基づいてチップ保持装置４６からチップ２２を受け取る際の搭載ヘッド９６０の位置を補正する補正部であり、コンピュータ１１１０の画像処理コンピュータ１１１８から画像処理データを受け取ってチップ２２の位置誤差を求め、その位置誤差が打ち消されるように搭載ヘッド９６０の移動位置を補正する部分により構成される。第２補正部は、固定撮像装置９５２の撮像結果に基づいて基板保持装置４２に保持されている基板２０にチップ２２を搭載する際の搭載ヘッド９６０の位置を補正する補正部であり、コンピュータ１１１０の画像処理コンピュータ１１１８から画像処理データを受け取ってチップ２２の保持姿勢誤差を求め、その誤差が打ち消されるように搭載ヘッド９６０の移動位置を補正する部分により構成される。作業者は、チップ搭載機における一連の基板２０へのチップ搭載作業の開始に先立って、入力装置１１２０を用いて、２つのチップ撮像モードのうちのいずれを実行するかを入力し、指示し、コンピュータ１１１０は、指示されたチップ撮像モードに対応するプログラムを実行する。
【００９９】
入出力インタフェース１１１２にはまた、駆動回路１１３０を介して前記基板供給カートリッジ昇降装置６８等、本チップ搭載機を構成する種々の装置の駆動源を構成する各種アクチュエータ等を駆動する。これら装置６８等において駆動源を構成するモータはアクチュエータの一種であり、本実施例においては、電動モータの一種である電動回転モータであって、回転角度の精度の良い制御が可能なサーボモータにより構成されているものが多く、作動量検出装置としてのエンコーダの検出信号に基づいて、サーボモータにより駆動される部材の作動が制御される。サーボモータに代えてステップモータを用いてもよい。ＲＯＭ１１０２およびＲＡＭ１１０４には、本チップ搭載機の基本動作プログラム，作業対象となる基板２０に応じたチップ搭載作業のプログラム等、種々のプログラムおよびデータ等が記憶させられている。
【０１００】
次に、作動を説明する。
３つのチップ搭載機１０，１２，１４の各々においては、並行してパッケージ基板３４へのチップ２２への搭載が行われる。これらチップ搭載機１０，１２，１４においてはそれぞれ、例えば、異なる種類の基板２０のパッケージ基板３４に異なる種類のチップ２２が搭載される。種類を異にする基板２０は、例えば、大きさ，パッケージ基板３４の配線パターン３２，数等の少なくとも１つを異にする基板２０であり、あるいはリード付電子回路部品製造用基板２０であるか、ボールグリッドアレイ製造用基板であるかによっても種類を異にする。基板の種類がいずれであってもパッケージ基板３４へのチップ２２の搭載手順は同じであるため、チップ搭載機１０における基板２０のパッケージ基板３４へのチップ２２への搭載を代表的に説明する。また、チップ搭載機１０においてパッケージ基板３４へのチップ２２への搭載が開始され、定常的に行われている状態を説明する。さらに、まず、撮像モードとして搭載位置精度重視モードが選択されていることとする。また、基板２０が基板支持加熱装置５０により加熱される態様を説明する。
【０１０１】
作業エリアにおいて基板２０の全部のパッケージ基板３４へのチップ２２の搭載が終了したならば、その基板２０は基板保持装置４２から搬出されて基板収納カートリッジ８４に収納され、次にチップ２２が搭載される基板２０が基板供給カートリッジ６６から取り出され、基板保持装置４２に搬入される。この基板２０の収納および取出しは、基板搬送装置４０により同時に並行して行われる。作業エリアにおいて基板２０へのチップ２２の搭載が行われる間、基板搬送装置４０において基板搬入・搬出ヘッド２４４は退避位置ないし待機位置に退避ないし待機させられている。待機位置は、基板搬送方向においては、基板収納カートリッジ８４の主案内路２４７側ないし作業エリア側とは反対側の端部側に位置し、基板保持装置４２に保持された基板２０に対して接着剤の塗布を行う塗布ヘッド５２０およびチップ２２の搭載を行う搭載ヘッド９６０と干渉せず、上下方向においては上昇端位置へ上昇させられ、基板保持装置４２より上側であって、基板供給カートリッジ６６側への移動時に基板保持装置４２と干渉しない位置である。
【０１０２】
チップ搭載終了後、基板搬入・搬出ヘッド２４４は、基板搬入・搬出ヘッド移動装置２４６により基板搬送方向に移動させられ、基板供給カートリッジ６６へ移動させられる。基板供給カートリッジ６６および基板収納カートリッジ８４は、パッケージ基板３４へのチップ２２の搭載時には、全体が基板搬送面より下方に位置する退避位置へ移動させられており、全部のパッケージ基板３４へのチップ２２の搭載終了後、それぞれ基板供給位置および基板収納位置へ上昇させられる。基板供給カートリッジ６６は、供給される基板２０を支持する１対の支持面７６が基板搬送面と同一平面内に位置する位置へ上昇させられるのであるが、基板供給カートリッジ６６において基板２０の供給は、下側の棚７４から順に行われ、基板供給時の基板供給カートリッジ６６の高さは、供給数が増えるほど低くなる。また、基板収納カートリッジ８４は、収納される基板２０を支持する１対の支持面９４が基板搬送面と同一平面内に位置する位置へ上昇させられるのであるが、基板収納カートリッジ８４においては、収納が上側の棚９２から順に行われ、基板収納時の基板収納カートリッジ８４の高さは、収納数が増えるほど高くなる。それにより、基板２０を基板供給カートリッジ６６から取り出す際にも、基板収納カートリッジ８４に収納する際にも、基板供給カートリッジ６６および基板収納カートリッジ８４のそれぞれにおいて、出し入れされる基板２０より下方に収納されている基板２０がなく、カートリッジ６６，８４に現に収容されている基板２０に基板屑等がかかることが回避される。
【０１０３】
基板搬入・搬出ヘッド２４４は、基板供給カートリッジ６６と、基板保持装置４２に保持されている基板２０との間の位置へ移動させられた後、下降端位置へ下降させられる。そして、小距離、基板供給カートリッジ６６側へ移動させられ、把持爪２９２，２９４が基板２０の第一端部であって、基板搬送方向において下流側の端部を把持する。この際、把持爪２９２，２９４は互いに離間させられて開かれており、基板搬入・搬出ヘッド２４４は、図１１に示すように、１対のピン３１６が基板２０の端面に当接するまで移動させられる。基板搬入・搬出ヘッド２４４の移動位置は、１対のピン３１６が基板２０の端面に当接することが予定された位置より小距離、基板２０側まで移動する位置に設定されており、ピン３１６が確実に基板２０に当接させられる。基板搬入・搬出ヘッド２４４の余分な移動距離は、基板２０が基板供給カートリッジ６６の奥側へ後退することにより許容される。そして、把持爪２９２，２９４が閉じられて基板２０を把持する。把持爪２９２，２９４は、その把持面３２８，３３０の摩擦係数が高くされており、基板２０を確実に把持することができる。また、基板搬入・搬出ヘッド２４４の水平部材２５２に対する基板幅方向の位置は、基板２０の幅に応じて予め調節されており、把持爪２９２，２９４は基板２０の幅方向の中央部を把持し、基板２０を安定して把持する。
【０１０４】
把持爪２９２，２９４が基板２０を把持した後、基板搬入・搬出ヘッド２４４は作業エリア側へ移動させられ、基板２０が基板供給カートリッジ６６から引き出される。基板供給カートリッジ６６と基板保持装置４２とは基板搬送方向において近接して設けられており、基板２０は基板供給カートリッジ６６の１対のレール７２の各支持面７６によって下方から支持されている状態で、基板保持装置４２の１対の支持面１６６，１９６上に乗り移り、移動を案内される。チップ２２の搭載終了後、基板保持装置４２においては基板押付部材１２２，１７２が下降端位置へ下降させられて基板２０のクランプが解除されるとともに、１対の支持面１６６，１９６は基板搬送面内に位置させられ、基板供給位置に位置決めされた基板２０を支持する１対の支持面７６と同一水平面内に位置し、基板２０は支持面７６から支持面１６６，１９６に乗り移る。また、基板押付部材１２２，１７２が基板開放位置へ下降させられるのと同時に２つの可動規定部材２０２が同時に後退位置へ後退させられる。そのため、主案内路２４７の幅は、いずれの部分もＬ３（図７参照）であり、基板供給カートリッジ６６の１対の規定面７８間の距離Ｌ１より広くされるとともに、主案内路２４７の１対の規定面１４６，１７８はそれぞれ、１対の規定面７８の外側に位置し、主案内路２４７の間口は基板供給カートリッジ６６より広いため、基板２０は基板供給カートリッジ６６から基板保持装置４２へ、可動保持部材１２８や基板押さえ部材１７０の端面に当接することなく、スムーズに搬入される。
【０１０５】
このように把持爪２９２，２９４が基板２０を把持して移動させられるとき、押出部材２９６の当接面３５２がチップ２２の搭載の済んだ基板２０の基板搬送方向において上流側の端部である第２端部に当接し、押して基板収納カートリッジ８４へ移動させる。当接面３５２は鉛直な姿勢で基板２０に当接して押す。後述するように、基板２０は基板保持装置４２への搬入後、２つの可動規定部材２０２が前進位置へ同時に前進させられることにより規定面１４６側へ寄せられ、規定面１４６と、規定面１４６から距離Ｌ４離れた位置との間に位置させられている。距離Ｌ４は、基板収納カートリッジ８４の１対の規定面９６間の距離Ｌ２より狭く、基板収納カートリッジ８４は、その１対の規定面９６がそれぞれ、基板保持装置４２の規定面１４６と、前進位置に位置する可動規定部材２０２の規定面２０６との外側に位置するため、基板２０は、カートリッジ本体８８の、基板搬送方向において上流側の端面に当接することなく、作業エリアから押し出されてスムーズに基板収納カートリッジ８４に進入する。基板２０が基板収納カートリッジ８４に収納されるとき、可動規定部材２０２は後退位置へ後退させられているが、規定面１４６側に寄せられた基板２０は、長手方向が基板搬送方向に平行な姿勢な状態を保つとともに、規定面１４６から距離Ｌ４内の位置に位置する状態を保って押出部材２９６により押されて基板保持装置４２から押し出され、図１１に示すように、基板収納カートリッジ８４にスムーズに収納される。本実施例では、可動規定部材２０２は、前進位置において、上記のように基板２０の幅方向の位置を基板収納カートリッジ８４にスムーズに収納可能な位置に規定する。
【０１０６】
なお、押出部材２９６は、その当接面３５２が鉛直な姿勢で基板２０に当接して押し出すが、何らかの事情により、基板２０の移動抵抗が過大となった場合、例えば、規定面１４６，１７８あるいは支持面１６６，１９６と基板２０との間に異物が挟まれるとか、基板２０の基板搬送方向において下流側の端部がカートリッジ本体８８の端面に当接するとかの異常な事態が生じた場合には、押出部材２９６に基板搬送方向とは逆向きの力が加えられ、それにより、軸３５０がスプリング３５６の付勢力に抗して回動させられ、被検出部材３６６が過大抵抗センサ３６８から外れて過大抵抗センサ３６８の検出信号が変化し、基板２０の移動抵抗が過大になったことが検出される。それに基づいて、例えば、基板２０の搬送を停止したり、表示装置，警報装置等の報知装置により作業者に異常の発生が報知される等、適宜の処理が行われる。スプリング３５６のセット荷重の設定により、適宜に障害を検出することができる。
【０１０７】
基板搬入・搬出ヘッド２４４は、基板供給カートリッジ６６から取り出した基板２０を予め設定された位置まで搬送し、停止する。基板搬入・搬出ヘッド２４４は、把持爪２９２，２９４が開かれて基板２０を開放するとともに、基板収納カートリッジ８４側へ更に移動させられて、搬入された基板２０から離間させられる。次いで、２つの可動規定部材２０２が同時に前進位置へ移動させられ、基板２０を規定面１４６側へ寄せて、その幅方向の位置を、規定面１４６から距離Ｌ４離れた範囲内に規定する状態とされる。この状態で基板押付部材１２２，１７２が押付部材昇降装置１０６により上昇させられ、基板２０の基板搬送方向に平行な両側縁部を基板押さえ部材１２０，１７０の基準面１４４，１７６に下方から押し付け、基板押さえ部材１２０，１７０と共同して水平な姿勢でクランプする。この際、基板押付部材１２２，１７２を保持する連結部材１５０および保持部材１５６，１８２は、押付部材昇降装置１０６のエアシリンダ２２０のピストンロッド２２４の移動端に対応する位置まで上昇させられるが、この位置は、基板押付部材１２２，１７２が基板押さえ部材１２０，１７０との間に基板２０をちょうど挟んだ状態での位置より高く、連結部材１５０および保持部材１５６，１８２の余分な上昇距離はスプリング１６０，１９０の圧縮により吸収される。そのため、基板２０の厚さが異なる場合、その厚さの差はスプリング１６０，１９０の圧縮により吸収され、基板押付部材１２２，１７２はいずれの基板２０も損傷することなく、基板押さえ部材１２０，１７０に確実に押し付けることができる。基板２０の上下方向の位置決めは、その上面を基準にして行われるのであり、基板２０を、位置固定に設けられた基準面１４４，１７６に押し当てて位置決めすることにより、位置決めの再現性が高く、いずれの基板２０も、その上面が同じ高さに位置する位置に位置決めすることができる。
【０１０８】
基板搬入・搬出ヘッド２４４は、搬入した基板２０を開放した後、さらに基板収納カートリッジ８４側へ移動させられ、押出部材２９６がチップ２２の搭載の済んだ基板２０を基板収納カートリッジ８４内に押し込む。基板搬入・搬出ヘッド２４４は、所定の押込位置まで移動させられたならば、小距離、作業エリア側へ移動させられて押出部材２９６の当接面３５２が基板２０から離間させられるとともに、待機位置へ移動させられ、次の搬送に備えて待機させられる。また、基板供給カートリッジ６６および基板収納カートリッジ８４は、退避位置へ下降させられ、その後、基板２０への接着剤の塗布およびチップ２２の搭載が行われる。
【０１０９】
上記のように基板保持装置４２により保持され、一個所に、すなわち作業エリアに静止している基板２０に対して、パッケージ基板３４への接着剤の塗布およびチップ２２の搭載が行われるのであるが、それに先立って基板２０に前記不良表示マーク３７が付けられているか否かが検出される。この検出は、可動撮像装置１０８２によって全部の不良表示マーク付設個所３８を撮像し、不良表示マーク３７が付けられているか否かを判定することにより行われる。本実施例では、基板２０の搬入時に可動撮像装置１０８２が不良表示マーク付設個所３８の上方に位置させられ、移動する不良表示マーク付設個所３８を撮像する。
【０１１０】
本チップ搭載機において基板２０は、その不良表示マーク付設個所３８が設けられた側の縁部が基板押さえ部材１２０および基板押付部材１２２によってクランプされるように基板収納カートリッジ６０に収納され、供給される。そのため、基板２０の不良表示マーク付設個所３８が設けられた縁部は基板押さえ部材１２０により上方から押さえられるが、基板押さえ部材１２０は無色透明であり、可動撮像装置１０８２は基板押さえ部材１２０を通して不良表示マーク付設個所３８および不良表示マーク３７を撮像することができる。
【０１１１】
前述のように複数の不良表示マーク付設個所３８は、基板２０の長手方向に沿って１列に設けられており、可動撮像装置１０８２は、基板搬送方向と直角な水平方向（Ｙ方向）において不良表示マーク付設個所３８に対応する位置に静止して位置させられて、搬入時に移動する不良表示マーク付設個所３８を複数ずつ、順次撮像する。そのため、基板２０の搬入速度は、可動撮像装置１０８２が移動する不良表示マーク付設個所３８を撮像することができる速度とされる。あるいは基板２０が間欠的に移動させられ、停止時に可動撮像装置１０８２が不良表示マーク付設個所３８を撮像するようにしてもよく、搬入後、停止させられ、基板２０がクランプされる前、あるいはクランプされた後に、可動撮像装置１０８２を移動させて不良表示マーク付設個所３８撮像するようにしてもよい。
【０１１２】
そして、画像データが画像処理コンピュータ１１１８により処理され、不良表示マーク３７の像が得られれば、不良表示マーク３７が付けられていることがわかり、その位置からいずれのパッケージ基板３４が不良であるかがわかる。不良なパッケージ基板３４を特定する不良パッケージ基板データは、ＲＡＭ１１０４に記憶され、チップ２２が搭載されないようにされる。
【０１１３】
不良パッケージ基板３４の検出後、正常なパッケージ基板３４へのチップ２２の搭載が行われる。本チップ搭載機においては、１つのパッケージ基板３４への接着剤の塗布が行われる毎に、そのパッケージ基板３４へのチップ２２の搭載が行われる。接着剤の塗布とチップ２２の搭載とが１つずつ交互に行われるのである。
【０１１４】
また、基板２０は、その一部が支持部材兼用ヒータ４００により下方から支持されるとともに加熱された状態で接着剤塗布およびチップ搭載が行われる。基板支持部材４７４の温度は、基板２０を支持するとき、既に基板２０の加熱に適した設定温度に上昇させられており、基板２０の複数のパッケージ基板３４へのチップ２２の搭載の間、設定温度に保たれる。基板２０が基板保持装置４２によって保持された後、支持部材兼用ヒータ４００が上昇させられ、基板支持面４７６が基板２０の一部に下方から接触させられる。本実施例において、上記「基板２０の一部」は、基板２０の幅方向に並ぶ一列分のパッケージ基板３４に対応する部分である。本チップ搭載機においては、例えば、長手形状を成す基板２０の基板搬送方向において一方の端部、例えば、下流側の端部から順にパッケージ基板３４に、基板幅方向に並ぶ１列分ずつチップ２２が搭載される。そのため、支持部材兼用ヒータ４００はヒータ移動装置４０２によって基板搬送方向に平行な方向に移動させられ、基板保持装置４２に保持されて静止している基板２０に平行な方向に移動させられて、チップ２２が搭載されるパッケージ基板３４の列に対応する位置へ移動させられる。
【０１１５】
移動後、支持部材兼用ヒータ４００がヒータ昇降装置４２４により上昇させられる。この際、支持部材兼用ヒータ４００はまず、第一昇降装置４２６により上昇させられ、第一昇降装置４２６による上昇端位置へ上昇させられた後、第二昇降装置４２８により上昇させられる。第二昇降装置４２８はダンパシリンダ４５０により支持部材兼用ヒータ４００を上昇させる。そのため、支持部材兼用ヒータ４００の上昇は、図１２に示すように、位置決め部材４９６が基板押付部材１２２，１７２に当接することにより止められるのであるが、基板２０の厚さに応じた位置において停止し、厚さが異なる複数種類の基板２０に、それに応じた基板支持位置において下方から接触して支持する。
【０１１６】
支持部材兼用ヒータ４００はヒータ昇降装置４２４により揺動装置４５６を介して支持されており、ヒータ昇降装置４２４やヒータ移動装置４０２等の組付誤差等により、位置決め部材４９６や基板支持面４７６に傾きがあっても、第一，第二揺動部材４６０，４６４の少なくとも一方の揺動により、４つの位置決め部材４９６が基板押付部材１２２，１７２に当接するとともに、基板支持面４７６が、クランプされた基板２０の一部（パッケージ基板１列分）の下面に沿って当接させられる。支持部材兼用ヒータ４００，位置決め部材４９６，伝熱低減部材４６８およびセラミックス体４６６を含む支持・加熱ヘッドが揺動装置４５６により揺動可能に支持されて、基板２０への密着性が確保されているのである。基板押さえ部材１２０，１７０，基板押付部材１２２，１７２，４つの位置決め部材４９６，基板支持部材４７４，加熱体４７０，伝熱低減部材４６８およびセラミックス体４６６は、寸法精度良く作られており、揺動装置４５６の揺動により基板支持面４７６が基板２０の下面に精度良く沿う状態が得られる。また、基板２０は、空気吸入通路４７８に供給される負圧により基板支持面４７６に吸着され、強固に支持される。さらに、基板支持面４７６は、発熱部材４７２の発熱によって加熱されており、基板２０の一部であって、基板支持面４７６により支持された部分が効率良く加熱される。
【０１１７】
基板２０が支持部材兼用ヒータ４００により支持されるとともに加熱される状態とされた後、塗布ヘッド５２０が退避位置から作業エリアへ移動させられて接着剤をパッケージ基板３４のチップ搭載部位に塗布する。この際、基板搬送装置４０の基板搬入・搬出ヘッド２４４は待機位置に位置させられており、塗布ヘッド５２０および搭載ヘッド９６０と干渉することはない。塗布ヘッド５２０は塗布ヘッド移動装置５２２により、基板搬送方向に直角な水平方向において基板保持装置４２上から退避した退避位置から作業エリアへ移動させられ、ニードル５７０が支持部材兼用ヒータ４００により支持されたパッケージ基板３４の上に位置させられるとともに下降させられる。塗布ヘッド５２０は、カム５９０を含む塗布ヘッド昇降装置５２８により下降させられ、ニードル５７０がパッケージ基板３４に対して僅かに上方に離れた位置に位置するまで下降させられる。この状態で接着剤ポンプ５７４が作動させられ、ニードル５７０から接着剤が吐出されつつ、塗布ヘッド５２０がＸ，Ｙ方向に移動させられ、パッケージ基板３４のチップ搭載部位に接着剤が所定の図形を描いて塗布される。塗布後、塗布ヘッド５２０は上昇させられるとともに、作業エリアから退避位置へ退避させられる。塗布ヘッド５２０の作業エリアへ移動させられて接着剤の塗布を行う位置が作業位置であって、塗布位置であり、予め設定された作業経路に沿って移動させられて所定の形状に接着剤を塗布する。
【０１１８】
塗布後、塗布ヘッド５２０が上昇させられるとともに退避位置へ退避させられる一方、搭載ヘッド９６０が搭載ヘッド移動装置９６２により、基板２０の上方位置へ移動させられ、チップ保持装置４６から受け取ったチップ２２を、接着剤が塗布されたパッケージ基板３４に搭載する。上記チップ２２の受取りは、パッケージ基板３４への接着剤の塗布と並行して行われる。チップ保持装置４６は、本実施例においては位置を固定して設けられており、搭載ヘッド９６０が所定のチップ２２の位置へ移動させられ、吸着して保持する。
【０１１９】
チップ保持装置４６においては、ここではウエハ２４の直径が最大であるチップ集合体３０がチップ集合体保持部材６３０により保持され、チップ集合体収納部材６３２に収納された状態で、張力付与部材６３４により粘着シート２６に張力が付与され、緊張状態に保たれている。特に、本実施例においては、粘着シート２６が予め定められた量、延伸された状態に保たれる。チップ集合体収納部材６３２は、チップ集合体３０が載置されたチップ集合体保持部材６３０が収納された後、チップ集合体昇降装置７１６により下降させられる。それにより、張力付与部材６３４の円筒部６５４が、開口６９２を通ってチップ収納部材６３２内に進入し、粘着シート２６のウエハ２４と保持枠２８との間の部分に当接し、ウエハ２４の下降を阻止する。チップ集合体収納部材６３２は、この状態から更に下降させられる。粘着シート２６は伸縮性を備え、自身の延伸により、保持枠２８およびチップ集合体収納部材６３２が円筒部６５４に対して下降することを許容する。それにより、粘着シート２６があらゆる方向にほぼ均等に引き延ばされ、ダイシングにより切断された多数のチップ２２の切断線が拡げられ、粘着シート２６からの取外しが容易になる。
【０１２０】
チップ集合体収納部材６３２は、ストッパ装置７３４により規定される下降端位置まで下降させられる。下降端位置は、上記のようにチップ集合体収納部材６３２が下降させられて粘着シート２６に適切な引張力が作用し、隣接するチップ２２間の間隔が適量拡げられる位置に調節されており、粘着シート２６は、チップ集合体収納部材６３２が下降端位置に位置させられている間、延伸状態に保たれる。本実施例においては、チップ集合体収納部材６３２，張力付与部材６３４およびチップ集合体昇降装置７１６が、粘着シート２６を延伸状態に保つシート保持装置ないし張力付与装置を構成している。
【０１２１】
また、保持枠２８が円筒部６５４に対して下降させられるとき、チップ集合体３０の外周部には、上向きの反力が作用するが、チップ集合体３０の反りは、チップ集合体収納部材６３２の第二部材６９４および第三部材６９６（ウエハ２４の直径が小さい場合には第二部材６９４のみ）により押さえられ、チップ集合体収納部材６３２の下降に伴って張力が増大させられる。第三部材６９６は薄い板状を成すが、第一部材６９０に固定手段の一種であるボルトにより固定され、第二部材６９４は薄い板状を成すが、前述のように、チップ集合体保持部材６３０が収納された後、連結装置８００によって第一部材６９０に連結されるため、チップ集合体３０の反力が作用しても押さえることができる。連結装置８００は補強装置でもあり、爪部材８０２が可動の連結部材ないし補強部材を構成し、保持部材８１０が連結状態ないし補強状態維持装置を構成している。
【０１２２】
このように保持されたチップ集合体３０の複数のチップ２２のうち、パッケージ基板３４に搭載すべきチップ２２の位置へ吸着ノズル１０１０が移動させられる。この際、チップ２２の吸着に先立って可動撮像装置１０８２がチップ２２上方へ移動させられ、チップ２２を撮像する。可動撮像装置１０８２は、予め設定されたチップ取出データに従ってチップ２２上へ移動させられ、チップ２２を撮像するのであり、それにより得られるチップ２２の像データが画像処理コンピュータ１１１８により処理され、位置ずれのない正規の像データと比較されて、チップ２２のＸ方向およびＹ方向における各位置誤差が検出される。また、不良なチップ２２については、チップ２２上に設けられたチップ不良表示マーク付設個所にチップ不良表示マークが付けられており、チップ不良表示マークが得られていれば、そのチップ２２は不良チップであり、搭載ヘッド９６０は保持せず、次のチップ２２を保持する。
【０１２３】
搭載ヘッド９６０の移動位置は、チップ２２の位置誤差が打ち消され、吸着ノズル１０１０がチップ２２の中央を吸着することができるように修正され、吸着ノズル１０１０の移動位置が補正されてチップ２２の中央位置上方へ精度良く移動させられる。移動後、吸着ノズル１０１０がエアアクチュエータ１０１２によりチップ受取位置ないしチップ吸着位置へ下降させられる。
【０１２４】
このようにチップ吸着位置へ下降させられた吸着ノズル１０１０に対して、チップ２２がチップ突上装置５２により突き上げられて吸着ノズル１０１０により吸着され、保持される。チップ保持装置４６は位置を固定して設けられており、突上ピン８３２がピン移動装置８３６により水平方向に移動させられ、吸着ノズル１０１０により吸着されるチップ２２の下方へ移動させられるとともに、ピン駆動装置８３４により上昇させられてチップ２２を突き上げる。
【０１２５】
非突上げ時には、突上ピン８３２は、図２２(a)に示すように待機位置に位置させられ、吸着筒９００の吸着面９２６〜９３４より下方に位置させられている。突上げ時には、昇降部材８６４が昇降部材昇降装置８６６により上昇させられる。吸着部材保持部材９０４の当接部９１８がストッパ部９１６に当接するまでの間は、吸着筒９００および突上ピン８３２が一体的に上昇するが、当接後は、昇降部材８６４がスプリング９１０の付勢力に抗して吸着部材保持部材９０４に対して上昇し、停止した吸着筒９００に対して突上ピン８３２が上昇する。それにより、図２２(b)に示すように、突上ピン８３２は開口９２０を通って吸着筒９００から上方へ突出し、予め設定された突上位置へ上昇させられる。
【０１２６】
吸着筒９００は、負圧が供給されつつ上昇させられる。吸着筒９００の上昇端位置は、当接部９１８のストッパ部９１６への当接によって決まり、吸着面９２６〜９３４が、前述のように張力が付与された粘着シート２６の僅かに下方に位置する位置であり、負圧の供給により吸着面９２６〜９３４が粘着シート２６の、供給されべきチップ２２が付着した部分を下方から吸着して支持する。吸着面９２６〜９３４は、前述のように分割して多数設けられ、各々に近接して負圧供給孔９０８が開口させられており、多数の吸着面はそれぞれ、その全面において粘着シート２６を吸着することができる。また、負圧供給孔９０８は、環状溝９２４の底面に開口させられて吸着面９２６〜９３４より引っ込んだ位置において負圧を供給するため、吸着面に直接負圧が供給される場合に比較して、吸着筒全体の吸着力は確保しつつ、個々の吸着面の吸着力を小さくすることができ、チップ２２や粘着シート２６を損傷の恐れなく、吸着することができる。さらに、吸着筒９００は、突上ピン８３２に対する回転が阻止されているため、粘着シート２６を吸着した状態で回転して、粘着シート２６等を損傷させることがない。
【０１２７】
突上ピン８３２が吸着筒９００に対して上昇させられるとき、粘着シート２６を、チップ２２が付着させられた表面とは反対の裏面側から突き上げるのであるが、粘着シート２６が吸着筒９００によって吸着されているため、粘着シート２６の突上ピン８３２が当たる部分およびその近傍部以外は突き上げられず、突上ピン８３２が当たる部分およびその近傍部のみが強く湾曲させられて吸着筒９００から離間させられ、チップ２２が突き上げられる。本実施例においては特に、吸着面９２６〜９３０の各幅が吸着筒９００の中央部ほど小さくされるとともに、負圧供給孔９０８の形成密度が大きくされており、突上ピン８３２により突き上げられる部分の周辺を確実に吸着して、粘着シート２６を強く湾曲させ、チップ２２の剥離を促すようにされている。
【０１２８】
突上ピン８３２を昇降させるピン駆動装置８３４はサーボモータにより構成されるピン昇降モータ８７２を駆動源としており、その回転角度の制御により、突上ピン８３２の上昇速度ないしチップ突上速度を無段階に制御することができ、チップ２２の損傷を回避しつつ突き上げて粘着シート２６から剥がし、浮き上がらせることができる。チップ２２は薄く、損傷し易いため、チップ２２の粘着シート２６に対する粘着面積が大きく、粘着力が大きい突上開始当初ないし剥離開始当初は、低速で少しずつ突き上げることが望ましい。突上ピン８３２を多段階に上昇させ、１段階毎の上昇距離（突上量）を突上開始当初は小さくし、徐々に大きくしてもよいが、突上開始当初の突上ピン８３２の上昇速度を小さく抑えるには十分ではない。それに対し、サーボモータを駆動源として突上ピン８３２の上昇速度を無段階に制御すれば、突上開始当初の上昇速度（突上速度）を十分小さく抑えるとともに、上昇速度を徐々に滑らかに増大させ、時間に対する突上ピン８３２の高さ（上昇距離）が二次関数的に増大するように曲線動作制御することができる。それにより、突上開始当初はチップ２２の突上量を小さく抑えて少しずつ突き上げ、チップ２２がある程度、突き上げられて粘着シート２６に対する貼着面積が減少させられ、粘着シート２６の粘着力ないしチップ保持力が減少させられた状態では、突上速度を大きくしてチップ２２を所定の上昇端位置（高さ位置）ないし供給位置へ迅速に移動させ、チップ２２の破損を良好に回避しつつ、突き上げることができる。
【０１２９】
突上ピン８３２の突上位置は、チップ吸着位置へ下降させられた吸着ノズル１０１０の吸着面１０６０よりやや上方の位置までチップ２２を突き上げる位置に設定されている。そのため、チップ２２は突上ピン８３２により突き上げられる途中で吸着面１０６０に接触し、その後、更に上昇させられることにより、吸着ノズル１０１０が後退させられる。この際、エアアクチュエータ１０１２により接触荷重が制御され、吸着ノズル１０１０とチップ２２とが設定された接触荷重で接触するようにされる。このように吸着ノズル１０１０の接触荷重を適切な大きさに制御することにより、チップ２２が吸着ノズル１０１０と突上ピン８３２とに挟まれて破損することを回避しつつ、確実に吸着ノズル１０１０に保持させることができる。ウエハ２４は粘着シート２６に電子回路が形成された側とは反対側の面において付着させられており、吸着ノズル１０１０はチップ２２の電子回路が形成された側の面を吸着する。
【０１３０】
このように吸着ノズル１０１０が負圧によりチップ２２を吸着した後、搭載ヘッド９６０は上昇させられ、接着剤が塗布されたパッケージ基板３４へ移動させられて搭載する。パッケージ基板３４への接着剤の塗布は、搭載ヘッド９６０がチップ２２を保持して基板２０へ移動して来るまでの間に終了し、塗布ヘッド５２０は退避位置へ退避させられており、塗布ヘッド５２０に替わって搭載ヘッド９６０が基板２０の上方へ移動させられてチップ２２をパッケージ基板３４に搭載する。この移動の途中で、搭載ヘッド９６０が固定撮像装置９５２上へ移動し、吸着ノズル１０１０により吸着されたチップ２２が撮像される。そして、画像データが画像処理コンピュータ１１１８により処理され、吸着ノズル１０１０によるチップ２２の保持姿勢誤差が演算される。保持姿勢誤差は、Ｘ方向およびＹ方向の各位置誤差およびチップ２２のその面に直角な軸線まわりの位置誤差である回転位置誤差を含む。また、チップ２２をパッケージ基板３４に搭載するのに先立って、パッケージ基板３４について設けられた基準マーク３６が可動撮像装置１０８２により撮像され、パッケージ基板３４のＸ方向およびＹ方向における各位置誤差およびパッケージ基板３４の回転位置誤差（パッケージ基板３４に直角な軸線まわりの位置誤差）が算出される。
【０１３１】
吸着ノズル１０１０の移動位置は、チップ２２のＸ，Ｙ方向の各位置誤差，回転位置誤差の修正により生じるＸ，Ｙ方向の位置ずれおよびパッケージ基板３４のＸ，Ｙ方向の各位置誤差が打ち消されるように補正される。また、吸着ノズル１０１０が、チップ２２の回転位置誤差およびパッケージ基板３４の回転位置誤差が打ち消されるように回転させられる。吸着ノズル１０１０は、スリーブ１０２２が回転装置１０２４により回転させられ、吸着ノズル１０１０を保持するピストンロッド１０２０が回転させられることにより回転させられる。これら誤差の修正により、チップ２２はパッケージ基板３４の接着剤が塗布された塗布部であるチップ搭載箇所に正規の姿勢で精度良く搭載される。
【０１３２】
搭載時には、吸着ノズル１０１０がエアアクチュエータ１０１２により、予め設定された搭載位置へ下降させられる。この搭載位置は、チップ２２が接着剤に接触した状態から更に僅かに下降する位置であり、接着剤が予め決められている設定厚さに精度良く押しつぶされる。また、この際、エアアクチュエータ１０１２により吸着ノズル１０１０のパッケージ基板３４に対する接触荷重が適切な大きさに制御され、チップ２２が破損することなく良好にパッケージ基板３４上に搭載される。このようにチップ２２がパッケージ基板３４に搭載されるとき、パッケージ基板３４は支持部材兼用ヒータ４００によって加熱されており、接着剤が硬化させられ、チップ２２が迅速にパッケージ基板３４に接着される。吸着ノズル１０１０は、チップ２２の電子回路が形成された面を吸着しており、チップ２２は、その裏面であって、電子回路が形成されていない側の面においてパッケージ基板３４上に搭載され、接着される。チップ２２は、電子回路が形成された面を上向きにしてフェイスアップでパッケージ基板３４に搭載されるのである。このように吸着ノズル１０１０が搭載位置へ下降させられ、チップ２２が搭載された後、負圧の供給が遮断されるとともに、吸着ノズル１０１０に正圧源１０６４から正圧が供給されてチップ２２を積極的に開放する。そして、吸着ノズル１０１０が上昇させられて次に搭載するチップ２２を受け取るためにチップ保持装置４６へ移動する。
【０１３３】
基板２０の複数のパッケージ基板３４の各々への接着剤の塗布とチップ２２の搭載とが交互に行われ、基板２０の幅方向に平行な１列のパッケージ基板３４の全部についてチップ２２が搭載されたならば、支持部材兼用ヒータ４００は下降させられ、基板２０から離間させられるとともに、ヒータ移動装置４０２によりＸ方向に移動させられ、基板２０の次にチップ２２が搭載される部分、ここではチップ２２の搭載が済んだパッケージ基板３４の列に基板搬送方向において上流側に隣接する部分に対応する位置へ移動させられるとともに、ヒータ昇降装置４２４により上昇させられ、基板２０のチップ２２が搭載される部分を下方から支持するとともに加熱する。
【０１３４】
基板２０の全部のパッケージ基板３４にチップ２２が搭載されたならば、基板２０の基板押さえ部材１２０，１７０および基板押付部材１２２，１７２によるクランプおよび可動規定部材２０２により位置規定が解除されて、基板２０が基板搬送装置４０により作業エリアから搬出され、基板収納カートリッジ８４に収納されるとともに、基板供給カートリッジ６６により供給される基板２０が作業エリアに搬入される。
【０１３５】
チップ集合体３０のチップ２２がなくなったならば、チップ集合体３０がチップ２２を保持したものに交換される。この交換は、作業者により行われる。交換時には、チップ集合体収納部材６３２がチップ集合体昇降装置７１６により上昇させられ、チップ集合体３０は粘着シート２６への張力付与が解除された状態とされる。そして、作業者は、連結装置８００の爪部材８０２を退避位置へ移動させ、チップ集合体収納部材６３２の第一部材６９０と第二部材６９４との連結を解除する。その状態で作業者は、取手７８６を持ってチップ集合体保持部材６３０をチップ集合体収納部材６３２からチップ搭載機の前面側、すなわち接着剤塗布装置４４側へ引っ張り出す。それにより、チップ集合体３０も引き出されるため、チップ集合体保持部材６３０により保持されたチップ集合体３０をチップ集合体保持部材６３０から取り外し、新しいチップ集合体３０をチップ集合体保持部材６３０に保持させる。切欠７７８を位置決めピン７７６に係合させ、チップ集合体支持面７７４上に載置するのであり、その後、チップ集合体保持部材６３０をチップ集合体収納部材６３２内へ移動させ、収納後、連結装置８００により第二部材６９４を第一部材６９０に連結する。チップ保持装置４６は、チップ搭載機の作業エリアより奥側に設けられているが、チップ集合体保持部材６３０が前後方向に移動可能とされ、前側に引き出されることにより、容易にチップ集合体３０の交換を行うことができる。
【０１３６】
また、チップ集合体３０の交換の他、基板保持装置４２による基板保持幅の調節等、チップ搭載機１０に対して作業者が行う作業は、１列に並べられた３台のチップ搭載機１０，１２，１４について一人の作業者により行われるのであるが、チップ搭載機１０，１２，１４においては、接着剤塗布装置４４とチップ搭載装置４８とが基板搬送方向に直角な方向に並べて配設されているため、それらを基板搬送方向に平行に配置する場合に比較してチップ搭載機１０，１２，１４の各幅（間口）が短く、作業者の移動距離が短くて済み、作業者は一人でも３台のチップ搭載機１０，１２，１４の管理を行うことができる。
【０１３７】
さらに、チップ２２が搭載される基板２０の種類が変わり、チップ２２の種類も変わる等により、チップ保持装置４６により保持されるチップ集合体３０の種類が変わり、ウエハ２４の直径が変わる場合には、チップ集合体収納部材６３２の第二部材６９４および張力付与部材をそれぞれ、ウエハ２４の直径に応じたものに交換する。また、必要であれば補助保持部材を用いてチップ集合体３０をチップ集合体保持部材６３０に保持させる。いずれにしても、張力付与部材の円筒部は、円筒部の直径が小さいほど、その中心が基板保持装置４２側へ寄せられ、円筒部の基板保持装置４２側の端が基板保持装置４２側に寄せられ、チップ集合体３０は、ウエハ２４が円筒部内に位置するようにチップ集合体保持部材６３０により保持されるため、チップ集合体３０のウエハ２４が小さくても基板保持装置４２側に位置し、小さい円筒部に保持されたウエハ２４のチップ２２を搭載ヘッド９６０が基板保持装置４２に保持された基板２０へ搬送するための距離が短くて済む。
【０１３８】
以上、チップ撮像モードとして搭載位置精度重視モードが選択された場合を説明したが、タクト重視モードが選択された場合には、吸着ノズル１０１０により吸着されたチップ２２の固定撮像装置９５２による撮像は行われず、吸着後、直ちにパッケージ基板３４に搭載され、チップ搭載サイクルタイムが短縮される。パッケージ基板３４の基準マーク３６の撮像，位置誤差の検出は行われる。
【０１３９】
以上の説明から明らかなように、本実施例においては、制御装置５４のＸ方向，Ｙ方向の各移動装置５２４，５２６およびＸ方向，Ｙ方向の各移動装置９６４，９６６を制御し、塗布ヘッド５２０と搭載ヘッド９６０とを基板２０の上方位置に交互に選択的に移動させる部分が塗布ヘッド・搭載ヘッド移動制御装置を構成し、ピン駆動装置８３４を制御して突上ピン８３２の高さ位置を無段階に制御する部分がピン制御装置を構成している。また、入力部としての入力装置１１２０および制御装置５４の、入力装置１１２０の入力により選択されたチップ撮像モードを実行する部分が状態切換部を構成している。さらに、制御装置５４の基板供給カートリッジ昇降装置６８および基板収納カートリッジ昇降装置８６を制御して基板供給カートリッジ６６および基板収納カートリッジ８４を昇降させ、予め設定された順序で基板２０を供給させ、収納させる部分がそれぞれ基板供給順序制御部および基板収納順序制御部を構成している。
入力部は、入力装置１１２０に限らず、例えば、ホストコンピュータにより構成され、その指示に基づいてチップ撮像モードが自動的に切り換えられてもよい。あるいは基板とチップとの少なくとも一方の種類等やチップ付基板の製造数等に応じて予めチップ撮像モードが設定されていて、それに従ってチップ撮像モードが切り換えられてもよい。この場合、コンピュータ１１１０が、それに記憶されているチップ撮像モード設定データを読み出す部分が入力部を構成する。
【０１４０】
なお、基板保持装置の基板押さえを透明とする場合、有色透明としてもよく、合成樹脂製としてもよい。
【０１４１】
また、チップ搭載装置の搭載ヘッドは、チップ保持部を複数備えたものとし、搭載ヘッド移動装置を、それら複数のチップ保持部の各々にそれぞれチップ保持装置からチップを受け取らせ、基板保持装置に保持された基板上方へ一挙に搬送させ、１個ずつ順次搭載させる装置としてもよい。例えば、エアアクチュエータ１０１２のピストンロッドにノズル保持体を設け、複数の吸着ノズルを、ピストンロッドの軸線まわりに所定の間隔で、例えば、等角度間隔に保持させるとともに、それら複数の吸着ノズルの１つを他の吸着ノズルに対して選択的に下降させて、チップ搭載を行わせるチップ選択装置を設け、チップ選択装置による吸着ノズルの選択，エアアクチュエータによる吸着ノズルの昇降および接触荷重制御により、複数の吸着ノズルに順次、チップを吸着させた後、基板へ移動させ、順次、搭載させる。この場合、ピストンロッドの回転および回転により生ずるチップのＸ，Ｙ方向の位置ずれの修正により、吸着ノズルに保持されたチップの回転位置誤差を修正することができる。
【０１４２】
さらに、チップは、トレイに収容して保持し、供給してもよい。トレイは、複数のチップ収容凹部を備え、それらチップ収容凹部の各々にチップが１個ずつ収容される。
【０１４３】
また、可動規定部材２０２は、基板押付部材１２２，１７２による基板２０のクランプの解除の後も前進位置（可動規定面２０６と固定の規定面１４６との間の距離が、基板幅Ｗに距離γを加えた大きさとなる位置）に位置させたままとし、基板２０が押出部材２９６により押されて基板収納カートリッジ８４に収納される際、基板２０の幅方向の移動限度を規定するようにしてもよい。この場合、基板供給カートリッジ６６から基板保持装置４２に搬入される基板２０が、基板搬送方向において上流側の可動規定部材２０２に至る前に２つの可動規定部材２０２を共に後退位置へ後退させてもよく、上流側の可動規定部材２０２は、搬入される基板２０が至る前に後退位置へ後退させ、下流側の可動規定部材２０２は、その後、基板２０が更に搬入されて至る前に後退位置へ後退させてもよい。この場合、可動規定部材２０２は、基板幅方向位置規定装置，基板搬送幅規定装置ないし基板幅方向移動限度規定装置を構成する。
【符号の説明】
【０１４４】
１０，１２，１４：チップ搭載機    ２０：基板    ２２：半導体チップ    ２４：ウエハ    ２６：粘着シート    ３０：チップ集合体    ３４：パッケージ基板    ４０：基板搬送装置    ４２：基板保持装置    ４４：接着剤塗布装置    ４６：チップ保持装置    ４８：チップ搭載装置    ５０：基板支持加熱装置    ５２：チップ突上装置    ５４：制御装置    １０６：押付部材昇降装置    １２０：基板押さえ部材      １２２：基板押付部材    １７０：基板押さえ部材    １７２：基板押付部材    ２４０：案内路    ２４２：可動フレーム    ２４４：基板搬入・搬出ヘッド    ２４６：  基板搬入・搬出ヘッド移動装置    ２５０：鉛直部材    ２５２：水平部材    ４００：支持部材兼用ヒータ    ４０２：ヒータ移動装置    ５２０：塗布ヘッド    ５２２：塗布ヘッド移動装置    ５７０：ニードル    ５７２：接着剤収容器    ５７４：接  着剤ポンプ        ５７６：塗布ヘッド本体    ６３４：張力付与部材    ６３６：張  力付与部材保持装置    ６５４：円筒部    ６７０：張力付与部材    ６７２：円筒部    ８３２：突上ピン    ８３４：ピン駆動装置    ９５２：固定撮像装置    ９６０：搭載ヘッド    ９６２：搭載ヘッド移動装置    １０１０：吸着ノズル    １０１２：エアアクチュエータ    １０８２：可動撮像装置
【図１】
2010268015.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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