(57)【要約】【課題】ステージに対する搭載ノズルの高さ位置が既定値と異なった場合であっても、リペアに当たり、ボールをワークの搭載面に適切に搭載することができるボール搭載装置およびボールの搭載方法を提供すること。【解決手段】前記転写ピン移動量測定手段により測定される前記転写ピンの前記移動量と、前記搭載ノズル移動量測定手段により測定される前記搭載ノズルの前記移動量と、前記付勢移動位置測定手段により測定される前記転写ピンの前記付勢移動位置とに基づいて、前記ボール搭載手段により前記ボールを前記所定位置に搭載する際に必要な前記搭載ノズルの上下方向の移動量である搭載時移動量を制御する。【選択図】図９
2014220405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステージに搭載されるワークの所定位置に転写ピンを用いてフラックスを転写するフラックス転写手段と
前記所定位置に搭載ノズルを用いてボールを搭載するボール搭載手段と、
を有するボール搭載装置において、
前記フラックス転写手段は、
前記転写ピンを上下方向に移動させる転写ピン移動手段と、
前記転写ピン移動手段による前記転写ピンの移動量を測定する転写ピン移動量測定手段と、
前記転写ピンに上方に向けて付勢力が作用したときに、前記転写ピンが上方に移動できるように前記転写ピンを保持する転写ピン保持手段と、
前記転写ピンが前記付勢力により移動されたときの前記転写ピン保持手段に対する位置である付勢移動位置を測定する付勢移動位置測定手段と、
を有し、
前記ボール搭載手段は、
前記搭載ノズルを上下方向に移動させる搭載ノズル移動手段と、
前記搭載ノズル移動手段による前記搭載ノズルの移動量を測定する搭載ノズル移動量測定手段と、
を有し、
前記転写ピン移動手段および前記搭載ノズル移動手段により、前記転写ピンおよび前記搭載ノズルが所定の高さ位置に移動されたことを検出する位置検出手段と、
前記転写ピン移動量測定手段により測定される前記転写ピンの前記移動量と、前記搭載ノズル移動量測定手段により測定される前記搭載ノズルの前記移動量と、前記付勢移動位置測定手段により測定される前記転写ピンの前記付勢移動位置とに基づいて、前記ボール搭載手段により前記ボールを前記所定位置に搭載する際に必要な前記搭載ノズルの上下方向の移動量である搭載時移動量を制御する制御部と、
を有することを特徴とするボール搭載装置。
【請求項２】
請求項１に記載のボール搭載装置において、
前記制御部は、
前記搭載ノズルの先端と前記ステージとの間の基準距離と、前記ボール搭載装置に入力された前記ワークの厚さとに基づいて算出される値である理想の搭載時移動量に対して補正を行うことで前記搭載時移動量を制御する、
ことを特徴とするボール搭載装置。
【請求項３】
請求項２に記載のボール搭載装置において、
前記制御部は、式（１）に基づき、前記理想の搭載時移動量に対する補正量を算出することを特徴とするボール搭載装置。
Ａ＝（Ｂ−Ｃ）−Ｄ＋Ｅ  ・・・  （１）
Ａ：補正量
Ｂ：転写ピンの先端と所定の高さ位置との間の基準距離と、搭載ノズルの先端と所定の高さ位置との間の基準距離との差
Ｃ：ボール搭載装置の校正時における転写ピンの先端と所定の高さ位置との間の距離と、搭載ノズルの先端と所定の高さ位置との間の距離との差
Ｄ：転写ピンの先端とステージとの間の基準距離と、ボール搭載装置の校正時における転写ピンの先端とステージとの間の距離との差
Ｅ：ボール搭載装置に入力された厚さのワークの搭載面の高さ方向の位置と、実際にステージに搭載されたワークの搭載面の高さ方向の位置との差
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のボール搭載装置において、
前記位置検出手段により検出される前記所定の高さ位置は、同一の位置とし、
前記位置検出手段は、一つの検出手段であって、前記転写ピンおよび前記搭載ノズルが前記同一の位置に移動したことを検出する、
ことを特徴とするボール搭載装置。
【請求項５】
ステージに搭載されるワークの所定位置に転写ピンを用いてフラックスを転写するフラックス転写手段と、
前記所定位置に搭載ノズルを用いてボールを搭載するボール搭載手段と、
を有するボール搭載装置におけるボール搭載方法において、
前記搭載ノズルにより前記ボールを前記ワークに搭載する際に必要な前記搭載ノズルの上下方向の移動量である搭載時移動量は、
搭載ノズルの先端とステージとの間の基準距離と、ボール搭載装置に入力されるワークの厚さとに基づいて算出される理想の搭載時移動量に対して、式（１）により算出される補正量「Ａ」にて補正した値とする、ことを特徴とするボール搭載方法。
Ａ＝（Ｂ−Ｃ）−Ｄ＋Ｅ  ・・・  （１）
Ｂ：転写ピンの先端と所定の高さ位置との間の基準距離と、搭載ノズルの先端と所定の高さ位置との間の基準距離との差
Ｃ：ボール搭載装置の校正時における転写ピンの先端と所定の高さ位置との間の距離と、搭載ノズルの先端と所定の高さ位置との間の距離との差
Ｄ：ボール搭載装置の校正時における転写ピンの先端とステージとの間の距離と、転写ピンの先端とステージとの間の基準距離との差
Ｅ：ボール搭載装置に入力された厚さのワークの搭載面の高さ方向の位置と、実際にステージに搭載されたワークの搭載面の高さ方向の位置との差
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に複数の電極を備えたワークに導電性ボールを搭載するボール搭載装置およびボール搭載方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気的な接続を得るための複数の導電性ボール（以下、単に、ボールと記載する。）を、ワークに搭載（マウント）する、いわゆるボール搭載装置が知られている。ボール搭載装置は、ワークのボール搭載位置に対応する位置に微小開口が形成されたマスク板をワークに重ね、マスク板のボール搭載面にボールを充填し、ボールをマスク板の微小開口に通過させることで、ワークのボール搭載位置にボールを搭載する構成となっている。かかる構成のボール搭載装置では、たとえば、直径が１ｍｍ以下であるようなボールを精度良く所望の位置に搭載できる。
【０００３】
ところで、ワークにマスク板を用いて複数のボールを搭載する場合、ボールの搭載ミス、たとえば、搭載抜け、位置ずれ、過剰搭載などが生じることがある。このため、ボール搭載後に、ワークに搭載されたボールの搭載状況を判定し、搭載ミスがある場合は、搭載抜けのある箇所にボールを搭載したり、あるいは、不適当な位置に搭載されたボール（余剰ボール）を排除する処置（作業）を行う必要がある。この搭載ミスを補う作業を含む作業を、以下の説明においてリペアと称する。このリペアには、ワーク上の搭載抜けの箇所に個別にボールを搭載したり、余剰ボールを個別に排除できる装置が用いられる。
【０００４】
ワークには、規定の厚さに対して誤差のある物や湾曲しているものがある。そのため、ボール搭載装置のステージ上にワークを搭載した際に、ワーク毎に搭載ノズルの先端とワークのボールの搭載面との距離が異なることがある。したがって、リペアに際して、ワークの搭載面の高さ位置に応じて搭載ノズルの位置制御を行う必要がある。
【０００５】
搭載ノズルの位置制御として、たとえば、特許文献１には、ワークの搭載面の高さ位置を検出し、この検出結果と、搭載ノズルのステージに対する高さ位置とに基づいて、搭載ノズルの高さ方向の位置を制御する技術が開示されている。特許文献１に開示される制御においては、ワークの搭載面の高さは、転写ピンによりフラックスをワークに転写する際に検出され、搭載ノズルのステージに対する高さ位置は、ボール搭載装置の設計値等に基づく既定値が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３３５５１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、搭載ノズルのステージに対する実際の高さ位置は、搭載ノズルの交換による取り付け位置の誤差や、あるいはボール搭載装置を構成する部材の温度変化や経時劣化等による寸法の変化等により、既定値と異なることがある。そのため、リペアに当たり、搭載ノズルのステージに対する高さ位置に既定値を用いた場合、ボールをワークの搭載面に適切に搭載することができない虞がある。
【０００８】
そこで、本発明は、ステージに対する搭載ノズルの高さ位置が既定値と異なった場合であっても、リペアに当たり、ボールをワークの搭載面に適切に搭載することができるボール搭載装置およびボールの搭載方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の課題を解決するため、本発明のボール搭載装置は、ステージに搭載されるワークの所定位置に転写ピンを用いてフラックスを転写するフラックス転写手段と所定位置に搭載ノズルを用いてボールを搭載するボール搭載手段とを有する。フラックス転写手段は、転写ピンを上下方向に移動させる転写ピン移動手段と、転写ピン移動手段による転写ピンの移動量を測定する転写ピン移動量測定手段と、転写ピンに上方に向けて付勢力が作用したときに、転写ピンが上方に移動できるように転写ピンを保持する転写ピン保持手段と、転写ピンが付勢力により移動されたときの転写ピン保持手段に対する位置である付勢移動位置を測定する付勢移動位置測定手段とを有する。また、ボール搭載手段は、搭載ノズルを上下方向に移動させる搭載ノズル移動手段と、搭載ノズル移動手段による搭載ノズルの移動量を測定する搭載ノズル移動量測定手段とを有する。さらに、ボール搭載装置は、転写ピン移動手段および搭載ノズル移動手段により、転写ピンおよび搭載ノズルが所定の高さ位置に移動されたことを検出する位置検出手段を有する。また、ボール搭載装置は、転写ピン移動量測定手段により測定される転写ピンの移動量と、搭載ノズル移動量測定手段により測定される搭載ノズルの移動量と、付勢移動位置測定手段により測定される転写ピンの付勢移動位置とに基づいて、ボール搭載手段によりボールを所定位置に搭載する際に必要な搭載ノズルの上下方向の移動量である搭載時移動量を制御する制御部とを有する。
【００１０】
上述の発明に加えて、ボール搭載装置の制御部は、搭載ノズルの先端とステージとの間の基準距離と、ボール搭載装置に入力されたワークの厚さとに基づいて算出される値である理想の搭載時移動量に対して補正を行うことで搭載時移動量を制御することとする。
【００１１】
上述の発明に加えて、ボール搭載装置の制御部は、式（１）に基づき、理想の搭載時移動量に対する補正量を算出することとする。
Ａ＝（Ｂ−Ｃ）−Ｄ＋Ｅ  ・・・  （１）
Ａ：補正量
Ｂ：転写ピンの先端と所定の高さ位置との間の基準距離と、搭載ノズルの先端と所定の高さ位置との間の基準距離との差
Ｃ：ボール搭載装置の測定時における転写ピンの先端と所定の高さ位置との間の距離と、搭載ノズルの先端と所定の高さ位置との間の距離との差
Ｄ：ボール搭載装置の測定時における転写ピンの先端とステージとの間の距離と、転写ピンの先端とステージとの間の基準距離との差
Ｅ：ボール搭載装置に入力された厚さのワークの搭載面の高さ方向の位置と、実際にステージに搭載されたワークの搭載面の高さ方向の位置との差
【００１２】
上述の発明に加えて、ボール搭載装置の位置検出手段により検出される所定の高さ位置は、同一の位置とし、位置検出手段は、一つの検出手段であって、転写ピンおよび搭載ノズルが同一の位置に移動したことを検出することとする。
【００１３】
上述の課題を解決するため、本発明のボール搭載方法は、ステージに搭載されるワークの所定位置に転写ピンを用いてフラックスを転写するフラックス転写手段と、所定位置に搭載ノズルを用いてボールを搭載するボール搭載手段とを有するボール搭載装置におけるボール搭載方法であって、搭載ノズルによりボールをワークに搭載する際に必要な搭載ノズルの上下方向の移動量である搭載時移動量を、搭載ノズルの先端とステージとの間の基準距離と、ボール搭載装置に入力されるワークの厚さとに基づいて算出される理想の搭載時移動量に対して、式（１）により算出される補正量「Ａ」にて補正した値とすることとする。
Ａ＝（Ｂ−Ｃ）−Ｄ＋Ｅ  ・・・  （１）
Ａ：補正量
Ｂ：転写ピンの先端と所定の高さ位置との間の基準距離と、搭載ノズルの先端と所定の高さ位置との間の基準距離との差
Ｃ：ボール搭載装置の測定時における転写ピンの先端と所定の高さ位置との間の距離と、搭載ノズルの先端と所定の高さ位置との間の距離との差
Ｄ：ボール搭載装置の測定時における転写ピンの先端とステージとの間の距離と、転写ピンの先端とステージとの間の基準距離との差
Ｅ：ボール搭載装置に入力された厚さのワークの搭載面の高さ方向の位置と、実際にステージに搭載されたワークの搭載面の高さ方向の位置との差
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ステージに対する搭載ノズルの高さ位置が既定値と異なった場合であっても、リペアに当たり、ボールをワークの搭載面に適切に搭載することができるボール搭載装置およびボールの搭載方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態にかかるボール搭載装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１のボール搭載装置の一部を示す正面図であって、ステージがフラックス転写機構の下方に位置している状態を示す図である。
【図３】図１のボール搭載装置の一部を示す正面図であって、ステージ搬送機構に取り付けられている第２の検査ユニットがボール搭載機構の下方に位置している状態を示す図である。
【図４】転写ピンにより、ワークの電極にフラックスを転写する様子を示す図である。
【図５】搭載ノズルにより、ワークの電極にボールを搭載する様子を示す図である。
【図６】ボール搭載装置の補填装置の部分を拡大して示す図である。
【図７】第２の検査ユニットを示す平面図である。
【図８】図７中の切断線Ａ−Ａ線に沿って切断した断面図を示している。
【図９】転写ピンＺ位置情報および搭載ノズルＺ位置情報を取得するための工程を示す図である。
【図１０】ワークの入力厚さに応じて設定される理想搭載時移動量の設定について説明する図である。
【図１１】転写ピン待機位置に配置されているキャリッジが、転写ピンをステージに到達するまで下降させるときの移動量と、搭載ノズル待機位置に配置されているキャリッジが、搭載ノズルをステージに到達するまで下降させるときの移動量とを説明する図である。
【図１２】転写ピン待機位置に配置されているキャリッジが、転写ピンを変位センサーにより検出される所定位置まで下降させるときの移動量と、搭載ノズル待機位置に配置されているキャリッジが、搭載ノズルを変位センサーにより検出される所定位置まで下降させるときの移動量とを説明する図である。
【図１３】転写ピンの先端のステージに対する高さ位置情報の取得と位置測定センサーの基準位置設定について説明する図である。
【図１４】転写ピン待機位置に配置されるキャリッジが、転写ピンを所定の高さ位置まで下降させるときの下降量の測定と、搭載ノズル待機位置に配置されるキャリッジが、搭載ノズルを所定の高さ位置まで下降させるときの下降量の測定を説明する図である。
【図１５】「ワーク高さ差」の測定を説明する図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態をボール搭載装置１を一例として説明する。なお、ボール搭載方法についての実施の形態は、ボール搭載装置１の説明に併せて説明する。
【００１７】
（ボール搭載装置１の全体構成）
図１から図３を参照しながら、ボール搭載装置１の全体的な構成について説明する。図１は、本発明の一実施の形態にかかるボール搭載装置１の概略構成（レイアウト）を上面図（平面図）により示している。図２および図３は、図１のボール搭載装置１の一部の概略構成を正面図により示している。
【００１８】
このボール搭載装置１は、微小なボール、たとえば直径が１ｍｍ以下、さらには、数１０〜数１００μｍ程度のボールＢを取り扱うことができ、表面に複数の電極１０１（図４，５参照）を備えたワーク１００にボールＢを搭載するための装置である。ボールＢは、いわゆる微小ボール（マイクロボール）とも称されるものである。ワーク１００に搭載されるボールＢは、たとえば、電気的な接続を得るために機能する導電性のボール（導電性ボール）であり、導電性ボールには、半田ボール（銀（Ａｇ）や銅（Ｃｕ）などを含む、主成分が錫（Ｓｎ）からなるボール）、金あるいは銀などの金属製のボール、さらに、セラミックス製のボールあるいはプラスチック製のボールに導電性のメッキなどの処理が施されたものが含まれる。
【００１９】
また、このボール搭載装置１は、ボールＢが搭載されるべき場所であるにも拘わらず搭載されていないボール抜け位置（ボールＢを搭載する対象となる少なくとも１つの電極１０１Ｂの位置）に対して、個別にボールＢの搭載を行うことが可能である。つまり、ボール搭載装置１は、たとえば、いわゆるリペアに好適に用いることができる。
【００２０】
このボール搭載装置１は、たとえば、表面に、複数のランド状（凸状または凹状）の電極１０１が設けられた、公称１２インチの円形の半導体ウエハ（シリコンウエハ、シリコンウェーハ）をワーク（対象物、ワークピース、基板、搭載物対象物）１００とする。そして、ボール搭載装置１は、ワーク１００の搭載面１００Ａの所定の位置にボールＢを搭載することができる（図４および図５参照）。なお、ワーク１００は、上記に限定されるものでなく、たとえば、半導体が実装される半導体実装基板（半導体実装用基板）や多層基板などを含むプリント配線板（プリント回路板）であっても良い。
【００２１】
このボール搭載装置１は、フレーム２と、ワーク１００をロード（供給）およびアンロード（収納）するためのローダ・アンローダ装置３と、ワーク１００が搭載されるステージ４と、ワーク１００が搭載されるステージ４をＸ、Ｙ、Ｚ、θの各方向の所定の位置へ搬送することができるステージ搬送機構５と、ウエハ搬送装置（ウエハ搬送ロボット、ウエハハンドラー）６と、ワーク１００の粗位置合わせを行うためのアライナ（軸調整機構）７とを備えている。
【００２２】
フレーム２は、ボール搭載装置１を構成する各機構の配置位置の基準となる構造体であり、フレーム２の位置を基準にしてボール搭載装置１を構成する各機構が配置されている。ウエハ搬送装置６は、ワーク１００をローダ・アンローダ装置３の第１のパッケージ（供給用パッケージ、供給用ストッカ）８Ａからアライナ７の上方に搬送し、アライナ７からステージ４上に搬送する。そして、諸処理が施されたワーク１００は、ウエハ搬送装置６により、ステージ４からローダ・アンローダ装置３の第２のパッケージ（収納用パッケージ、収納用ストッカ）８Ｂへ搬送される。
【００２３】
（ステージ搬送機構５）
ステージ搬送機構５は、Ｘ軸テーブル、Ｙ軸テーブル、Ｚ軸テーブル、およびθテーブルを備え、フレーム２に対して、ステージ４を、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向およびθ方向に移動することが可能である。したがって、ステージ搬送機構５により、ワーク１００を、ステージ４の上面（支持面、本例ではＸ−Ｙ平面）に保持した状態で、反り矯正装置９、第１の検査ユニット１０、および補填装置１１に対して任意の位置に移動可能である。
【００２４】
このボール搭載装置１は、ワーク１００の反りを矯正するための反り矯正装置９と、リペア位置情報１６を取得可能な第１の検査ユニット１０と、ワーク１００の搭載面１００Ａのボール抜け位置にボールＢを搭載したり、余剰ボールを排除するための補填装置１１と、ボール搭載装置１の動作を制御する制御部１２とを備えている。反り矯正装置９、第１の検査ユニット１０、補填装置１１は、フレーム２に対して直接的あるいは間接的に取り付けられている。反り矯正装置９、第１の検査ユニット１０、および補填装置１１は、Ｘ方向に並んで配置されている。
【００２５】
（制御部１２）
制御部１２は、たとえば、コンピュータあるいはマイクロコンピュータを用いて構成することができる。その場合、制御部１２は、プロセッサ１３と、そのプロセッサ１３によりボール搭載装置１を制御する制御用のプログラム１４等を格納するためのメモリ１５を有する。
【００２６】
制御用のプログラム１４は、ＲＯＭなどの適当な記録媒体に記録して提供したり、ＬＡＮなどのコンピュータネットワーク１００を介して提供することも可能である。さらに、メモリ１５には、ボール搭載装置１を制御するために必要なデータが格納される。本例では、リペア位置情報１６、後述する転写ピン位置情報１７、搭載ノズル位置情報１８および吸引ノズル位置情報１９等の各種の情報（データ）がメモリ１５に格納される。
【００２７】
（反り矯正装置９）
反り矯正装置９は、ステージ４に搭載されたワーク１００をステージ４に対して押圧し、ワーク１００をステージ４の上面に沿わせることができる。ステージ４の上面には吸引孔が形成され、ボール搭載装置１には、この吸引孔に負圧を発生させる吸引装置が備えられている。したがって、反り矯正装置９によりステージ４の上面に沿わされたワーク１００は、吸引孔に発生する負圧により矯正された状態が維持される。なお、本実施の形態に示すボール搭載装置１においては、リペアに際して、後述するように、ワーク１００の搭載面１００Ａの高さ位置に応じて搭載ノズル３３の位置制御を行うことができるため、反り矯正装置９を不要とすることもできる。しかしながら、ワーク１００の反りを矯正した状態で搭載面１００Ａの一部の高さ位置を測定することで、この高さ位置に基づき、搭載面１００Ａ全体について、搭載ノズル３３の位置制御を行うことも可能となる。
【００２８】
（第１の検査ユニット１０）
制御部１２は、第１の検査ユニット１０により、ステージ４に搭載された状態のワーク１００の複数の電極１０１の中から、ボールＢを搭載する対象となる少なくとも１つの電極１０１Ｂの位置（搭載面１００Ａのボール抜け位置）や、ワーク１００上の不適当な位置に搭載されたボール（余剰ボール）の位置を示すリペア位置情報１６を取得する。
【００２９】
第１の検査ユニット１０としては、たとえば、ワーク１００の複数の電極１０１（ボールＢを搭載する対象となる少なくとも１つの電極１０１Ｂを含む）およびこれらに搭載されているボールＢを撮像可能なカメラを用いることができる。第１の検査ユニット１０は、フレーム２の所定の位置に固定されている。第１の検査ユニット１０は、ワーク１００の搭載面１００Ａを撮像することにより、ステージ４に搭載された状態のワーク１００の複数の電極１０１の中から、ボールＢを搭載する対象となる少なくとも１つの電極１０１Ｂの位置、あるいは余剰ボールの位置を示すリペア位置情報１６を取得する。リペア位置情報１６の一例は、特定の基準位置（たとえば、ワーク１００の中心、すなわち、視野の中心）からの距離および方向を含む情報である。取得されたリペア位置情報１６は、制御部１２のメモリ１５に記憶される。
【００３０】
（補填装置１１）
補填装置１１は、ワーク１００の搭載面１００ＡのボールＢを搭載する対象となる少なくとも１つの電極１０１Ｂの位置に、フラックスＦを転写することができ、そして、ボールＢを搭載することができる。さらに、補填装置１１は、余剰ボールの排除（取り去り）を行うことができる。
【００３１】
図２，３および図６に示すように、補填装置１１は、フラックス転写手段としてのフラックス転写機構２０と、ボール搭載手段としてのボール搭載機構２１と、ボール排除手段としての余剰ボール排除機構２２と、パレット２３と、第２の検査ユニット２４とを有する。図６は、ボール搭載装置１の補填装置１１の部分を拡大して示す図である。
【００３２】
（フラックス転写機構２０）
フラックス転写機構２０は、フラックスＦを転写するための転写ピン２５と、着脱可能に保持する転写ピン保持部としてのピンホルダー２６と、ピンホルダー２６が取り付けられるキャリッジ２７と、キャリッジ２７を上下方向に移動させる転写ピン移動手段としてのキャリッジ移動機構２８と、キャリッジ移動機構２８により移動されるキャリッジ２７の移動量を測定する転写ピン移動量測定手段としてのロータリーエンコーダー２９とを有する。ロータリーエンコーダー２９は、キャリッジ移動機構２８の駆動源となる不図示のサーボモーターの回転量を測定する。この回転量に基づきキャリッジ２７の移動量を測定することになる。
【００３３】
（ピンホルダー２６）
ピンホルダー２６は、転写ピン２５をチャックキングするチャック部（図示省略）を有し、このチャック部の締緩により、転写ピン２５はピンホルダー２６に対して着脱可能とされている。チャック部は、ピンホルダー２６に対して、下端位置から上方に向けて移動可能に取り付けられている。
【００３４】
たとえば、ピンホルダー２６側に上下方向に延設されるガイド部を設け、チャック部側に設けられるガイド受け部を該ガイド部に嵌合させることで、チャック部をピンホルダー２６に対して、上下方向に移動可能な構成とすることができる。つまり、チャック部にチャッキングされた転写ピン２５は、ピンホルダー２６に対して上下方向に移動可能に保持されている。したがって、転写ピン２５に上方に向けて付勢力が作用したときに、転写ピン２５は上方に移動することができる。転写ピン２５に上方への付勢力が作用していないとき、チャック部は下端位置（ガイド部によるガイド範囲の下端）に配置され、転写ピン２５に上方への付勢力が作用したときに、チャック部は転写ピン２５とともに上方に移動する。
【００３５】
ピンホルダー２６には、チャック部を上方に移動させないようにロックするロック機構３０が備えられている。このロック機構３０は、たとえば、チャック部が上方に移動する進路内に、図示を省略するプランジャを電磁ソレノイドにより進退させ、進出時にプランジャがチャック部の上方への移動を阻止する構成とすることができる。このロック機構３０を作動させることで、転写ピン２５に上方に向けた付勢力が作用する場合でも、転写ピン２５を移動させないようにすることができる。
【００３６】
フラックス転写機構２０には、付勢移動位置測定手段としての位置測定センサー３１が備えられている。転写ピン２５に対して上方へ向けて付勢力が作用し、転写ピン２５がピンホルダー２６に対して上方に移動したときの位置を付勢移動位置とする。位置測定センサー３１は、転写ピン２５の付勢移動位置を測定することができる。位置測定センサー３１としては、たとえば、渦電流センサーを用いる。渦電流センサーの他、エンコーダー、静電容量センサー等を用いることもできる。
【００３７】
（キャリッジ２７、キャリッジ移動機構２８）
キャリッジ２７は、ガイド軸３２を介してフレーム２に取り付けらられている。ガイド軸３２は、キャリッジ２７を、Ｘ−Ｙ方向（左右前後方向）については移動しないようにＺ方向（上下方向）にガイドする。ガイド軸３２によりＺ方向にガイドされるキャリッジ２７は、キャリッジ移動機構２８の駆動力を受けて、上下方向（Ｚ方向）に移動させられる。キャリッジ移動機構２８は、たとえば、ボールねじとこれを回転させるモーター等により構成することができる。ピンホルダー２６は、キャリッジ２７に固定された状態で取り付けられている。したがって、ピンホルダー２６およびここに保持される転写ピン２５は、キャリッジ２７と一体に移動する。
【００３８】
（ロータリーエンコーダー２９）
フラックス転写機構２０には、キャリッジ移動機構２８の駆動量、すなわち、キャリッジ２７の移動量を測定するロータリーエンコーダー２９が備えられている。転写ピン２５、ピンホルダー２６、およびキャリッジ２７は、一体に移動する。したがって、ロータリーエンコーダー２９により測定されるキャリッジ２７の移動量は、転写ピン２５およびピンホルダー２６の移動量でもある。
【００３９】
（ボール搭載機構２１）
ボール搭載機構２１は、一つのボールＢを吸着しワーク１００に搭載するための搭載ノズル３３と、搭載ノズル３３を着脱可能なノズルホルダー３４と、ノズルホルダー３４が取り付けられるキャリッジ３５と、キャリッジ３５を上下方向に移動させる搭載ノズル移動手段としてのキャリッジ移動機構３６と、キャリッジ移動機構３６により移動されるキャリッジ３５の移動量を測定する搭載ノズル移動量測定手段としてのロータリーエンコーダー３７とを有する。ロータリーエンコーダー３７は、キャリッジ移動機構３６の駆動源となる不図示のサーボモーターの回転量を測定する。この回転量に基づきキャリッジ３５の移動量を測定することになる。
【００４０】
（ノズルホルダー３４）
ノズルホルダー３４は、たとえば、搭載ノズル３３をチャッキングするチャック部（図示省略）を有し、このチャック部の締緩により、搭載ノズル３３をノズルホルダー３４に対して着脱できる。
【００４１】
（キャリッジ３５、キャリッジ移動機構３６）
キャリッジ３５は、ガイド軸３８を介してフレーム２に取り付けられている。ガイド軸３８は、キャリッジ３５を、Ｘ−Ｙ方向（左右前後方向）については移動しないようにＺ方向（上下方向）にガイドする。ガイド軸３８によりＺ方向にガイドされるキャリッジ３５は、キャリッジ移動機構３６の駆動力を受けて、上下方向（Ｚ方向）に移動させられる。キャリッジ移動機構３６は、たとえば、ボールねじとこれを回転させるモーター等により構成することができる。ノズルホルダー３４は、キャリッジ３５に固定された状態で取り付けられている。したがって、ノズルホルダー３４およびここに保持される搭載ノズル３３は、キャリッジ３５と一体に移動する。
【００４２】
（ロータリーエンコーダー３７）
ボール搭載機構２１には、キャリッジ移動機構３６の駆動量、すなわち、キャリッジ３５の移動量を測定するためのロータリーエンコーダー３７が備えられている。搭載ノズル３３、ノズルホルダー３４、およびキャリッジ３５は、一体に移動する。したがって、ロータリーエンコーダー３７により測定されるキャリッジ３５の移動量は、搭載ノズル３３およびノズルホルダー３４の移動量でもある。
【００４３】
（余剰ボール排除機構２２）
余剰ボール排除機構２２は、ワーク１００上の余剰ボール（不適当な位置に搭載されたボール）を吸引する吸引ノズル３９と、吸引ノズル３９を着脱可能なノズルホルダー４０と、ノズルホルダー４０が取り付けられるキャリッジ４１と、キャリッジ４１を上下方向に移動させる吸引ノズル移動手段としてのキャリッジ移動機構４２と、キャリッジ移動機構４２により移動されるキャリッジ４１の移動量を測定する吸引ノズル移動量測定手段としてのロータリーエンコーダー４３とを有する。ロータリーエンコーダー４３は、キャリッジ移動機構３６の駆動源となる不図示のサーボモーターの回転量を測定する。この回転量に基づきキャリッジ４１の移動量を測定することになる。
【００４４】
（ノズルホルダー４０）
ノズルホルダー４０は、たとえば、吸引ノズル３９をチャッキングするチャック部（図示省略）を有し、このチャック部の締緩により、吸引ノズル３９をノズルホルダー４０に対して着脱できる。
【００４５】
（キャリッジ４１、キャリッジ移動機構４２）
キャリッジ４１は、ガイド軸４４を介してフレーム２に取り付けられている。ガイド軸４４は、キャリッジ４１を、Ｘ−Ｙ方向（左右前後方向）については移動しないようにＺ方向（上下方向）にガイドする。ガイド軸４４によりＺ方向にガイドされるキャリッジ４１は、キャリッジ移動機構４２の駆動力を受けて、上下方向（Ｚ方向）に移動させられる。キャリッジ移動機構４２は、たとえば、ボールねじとこれを回転させるモーター等により構成することができる。ノズルホルダー４０は、キャリッジ４１に固定された状態で取り付けられている。したがって、ノズルホルダー４０およびここに保持される吸引ノズル３９は、キャリッジ４１と一体に移動する。
【００４６】
（ロータリーエンコーダー４３）
余剰ボール排除機構２２には、キャリッジ移動機構４２の駆動量、すなわち、キャリッジ４１の移動量を測定するためのロータリーエンコーダー４３が備えられている。吸引ノズル３９、ノズルホルダー４０、およびキャリッジ４１は、一体に移動する。したがって、ロータリーエンコーダー４３により測定されるキャリッジ４１の移動量は、吸引ノズル３９およびノズルホルダー４０の移動量でもある。
【００４７】
（パレット２３）
パレット２３は、図示を省略すフラックス供給トレイ、クリーニングユニット、ボール供給トレイ、および余剰ボールトレイなどが搭載される。補填装置１１には、パレット２３を水平な２次元方向（Ｘ−Ｙ方向）に移動するためのパレット移動機構２３Ａが備えられている。フラックス供給トレイには、転写ピン２５により転写されるフラックスが保持されている。クリーニングユニットは、転写ピン２５の先端に残留したフラックスを溶かして除去するものである。ボール供給トレイには、搭載ノズル３３により吸着されるボールが保持されている。余剰ボールトレイは、搭載面１００Ａから取り除いた余剰ボールを収納するものである。
【００４８】
パレット２３は、パレット移動機構２３Ａにより、水平な２次元方向（Ｘ−Ｙ方向）に移動可能である。したがって、転写ピン２５にフラックスＦを供給する必要があるときは、フラックス供給トレイが転写ピン２５の下になるようにパレット２３を移動し、転写ピン２５をクリーニングする必要があるときは、クリーニングユニットが転写ピン２５の下になるようにパレット２３を移動する。また、搭載ノズル３３によりボールＢをピックアップする必要があるときは、ボール供給トレイが搭載ノズル３３の下になるように、パレット２３を移動させることができる。また、吸引ノズル３９により余剰ボールが吸引されたときは、余剰ボール受けトレイが吸引ノズル３９の下になるように、パレット２３を移動させることができる。
【００４９】
（搭載ノズル３３）
搭載ノズル３３は、たとえば、図示を省略する吸引ポンプに接続され、ノズルの先端に負圧が生じる、いわゆる真空吸着式の構成となっている。真空吸着式の搭載ノズル３３は、その先端から空気を吸い込むことにより、パレット２３のボール供給トレイに並べられたボールＢを吸い上げる。ボール搭載装置１は、真空吸着式の搭載ノズル３３のエアーフローを検出することにより、搭載ノズル３３の先端にボールＢが有るか無いかを判断することができる。
【００５０】
（吸引ノズル３９）
吸引ノズル３９も搭載ノズル３３と同様に、たとえば、真空吸着式のノズルを用いることができる。真空吸着式の吸引ノズル３９は、その先端から空気を吸い込むことにより、搭載面１００Ａ上の余剰ボールを吸い上げる。吸引ノズル３９においても、搭載ノズル３３と同様に、エアーフローを検出することにより、吸引ノズル３９の先端にボールＢが有るか無いかを判断することができる。
【００５１】
（第２の検査ユニット２４）
制御部１２は、第２の検査ユニット２４により、転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９のＸ−Ｙ方向の位置情報およびＺ方向の位置情報を取得する。第２の検査ユニット２４は、ＸＹ位置検出ユニット４５と、Ｚ位置検出ユニット４６とを備える。ＸＹ位置検出ユニット４５は、２つのレーザユニット４５Ａおよびレーザユニット４５Ｂを備えている（図７参照）。制御部１２は、ＸＹ位置検出ユニット４５から取得される情報に基づいて、転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９のＸ−Ｙ方向の位置を検出することができる。Ｚ位置検出ユニット４６は、ロータリーエンコーダー２９、ロータリーエンコーダー３７、ロータリーエンコーダー４３、位置測定センサー３１および変位センサー４７を備えている。制御部１２は、Ｚ位置検出ユニット４６から取得される情報に基づいて、転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９のＺ方向の位置を検出することができる。
【００５２】
図２において、破線は、ステージ４が反り矯正装置９の下方に位置している状態を示している。図２において、実線は、ステージ４が補填装置１１の下方に位置している状態を示している。図３は、ステージ搬送機構５に取り付けられ、ステージ３と一体に移動する第２の検査ユニット２４が補填装置１１の下方に位置している状態を示している。
【００５３】
（フラックスＦの転写、ボールＢの搭載、余剰ボールの除去）
図４は、フラックス転写機構２０により、ワーク１００の電極１０１Ｂ（搭載位置）にフラックスＦを転写する様子を示している。図５は、ボール搭載機構２１により、ワーク１００の電極１０１Ｂ（搭載位置）にボールＢを搭載する様子を示している。
【００５４】
この補填装置１１では、以下のようにしてボールＢを搭載する。
【００５５】
先ず、パレット移動機構２３Ａを駆動して、パレット２３のフラックス供給トレイ（図示省略）を転写ピン２５の下方に配置させる。次いで、キャリッジ移動機構２８を駆動して、転写ピン２５の先端がフラックス供給トレイ内のフラックスに接触するように転写ピン２５を下降させ、転写ピン２５の先端にフラックスを付着させる。そして、キャリッジ移動機構２８およびパレット移動機構２３Ａを駆動して、転写ピン２５を上昇させると共に、パレット２３を転写ピン２５の下方から退避させる。
【００５６】
次に、第１の検査ユニット１０にて取得されたリペア位置情報１６に基づき、ステージ搬送機構５を駆動し、転写ピン２５の下方に、ボールＢを搭載する対象となる電極１０１Ｂが配置されるようにステージ４を移動する。そして、キャリッジ移動機構２８を駆動し、転写ピン２５を下降させ、電極１０１Ｂ上にフラックスＦを転写する（図４参照）。電極１０１Ｂ上にフラックスＦが転写された後、キャリッジ移動機構２８を駆動して、転写ピン２５を上昇させ、転写ピン２５の先端を電極１０１Ｂから離間させる。なお、パレット移動機構２３Ａ、キャリッジ移動機構２８およびステージ搬送機構５の駆動は、制御部１２により制御される。
【００５７】
電極１０１ＢにフラックスＦの転写が行われ、転写ピン２５の先端が電極１０１Ｂから離間された後、パレット移動機構２３Ａを駆動して、パレット２３のボール供給トレイ（図示省略）を搭載ノズル３３の下方に配置させる。次いで、キャリッジ移動機構３６を駆動して、搭載ノズル３３を下降させ、搭載ノズル３３の先端をボール供給トレイ内のボールに接触させ、搭載ノズル３３に接続される吸引ポンプ（図示省略）の吸引によりボールを搭載ノズル３３に吸着させる。ボールの吸引は、搭載ノズル３３に接続される吸引ポンプの駆動により行われる。そして、キャリッジ移動機構３６およびパレット移動機構２３Ａを駆動して、搭載ノズル３３を上昇させると共に、パレット２３を搭載ノズル３３の下方から退避させる。
【００５８】
次に、第１の検査ユニット１０にて取得されたリペア位置情報１６に基づき、ステージ搬送機構５を駆動し、搭載ノズル３３の下方に、電極１０１Ｂが配置されるようにステージ４を移動する。そして、キャリッジ移動機構３６を駆動し、ボールＢを電極１０１Ｂに搭載可能な位置まで搭載ノズル３３を下降させ、搭載ノズル３３に接続される吸引ポンプの吸引を解除する。これにより、電極１０１Ｂ上にボールＢが搭載される（図５参照）。電極１０１Ｂ上にボールＢが搭載された後、キャリッジ移動機構３６を駆動して、搭載ノズル３３を上昇させる。なお、パレット移動機構２３Ａ、キャリッジ移動機構３６、ステージ搬送機構５および搭載ノズル３３に接続される吸引ポンプの駆動は、制御部１２により制御される。
【００５９】
余剰ボールの排除は、リペア位置情報１６に基づきステージ搬送機構５を駆動し、吸引ノズル３９の下方に、余剰ボールが配置されるようにステージ４を移動する。次いで、キャリッジ移動機構４２を駆動して、吸引ノズル３９を下降させ、吸引ノズル３９の先端を余剰ボールに近接させる。そして、吸引ノズル３９に接続される吸引ポンプ（図示省略）の吸引により、余剰ボールを吸引ノズル３９に吸着させた状態で吸引ノズル３９を上昇させ、これに併せてステージ搬送機構５を駆動し、吸引ノズル３９の下方からステージ４を退避させる。そうして、パレット移動機構２３Ａを駆動して、パレット２３の余剰ボールトレイ（図示省略）を吸引ノズル３９の下方に配置させ、吸引ノズル３９の吸着を解除し、余剰ボールを余剰ボールトレイに落下させる。なお、パレット移動機構２３Ａ、キャリッジ移動機構４２、ステージ搬送機構５および吸引ノズル３９に接続される吸引ポンプの駆動は、制御部１２により制御される。
【００６０】
ボール搭載装置１（ボール搭載装置１に備えられる補填装置１１）では、ピンホルダー２６に対し、転写ピン２５が着脱可能とされている。したがって、転写ピン２５は、曲がったり破損した場合、あるいは転写するフラックスの量が変わる場合等に交換することができる。しかしながら、転写ピン２５のピンホルダー２６に対する取り付け位置は、取り付け部分（チャック部）のクリアランスなどにより、転写ピン２５を交換する毎に変化することがある。
【００６１】
転写ピン２５のボール搭載装置１に対する取り付け位置の差（誤差）は、フラックスＦの転写位置に影響を与える可能性がある。しかしながら、ボール搭載装置１においては、転写ピン位置情報１７を取得し、この転写ピン位置情報１７に基づいて、ステージ搬送機構５およびキャリッジ移動機構２８を駆動制御することで、フラックスＦをボール抜け位置に転写する構成となっている。転写ピン位置情報１７は、Ｘ−Ｙ方向についての位置情報である転写ピンＸＹ位置情報と、Ｚ方向についての位置情報である転写ピンＺ位置情報とを有する。
【００６２】
また、ボール搭載装置１では、ノズルホルダー３４に対し、搭載ノズル３３が着脱可能とされている。したがって、搭載ノズル３３は、曲がったり破損した場合、あるいは搭載するボールＢの径が変わる場合に交換することができる。しかしながら、搭載ノズル３３のノズルホルダー３４に対する取り付け位置は、取り付け部分（チャック部）のクリアランスなどにより、搭載ノズル３３を交換する毎に変化することがある。
【００６３】
搭載ノズル３３のボール搭載装置１に対する取り付け位置の差（誤差）は、ボールＢの搭載位置に影響を与える可能性がある。しかしながら、ボール搭載装置１においては、搭載ノズル位置情報１８を取得し、この搭載ノズル位置情報１８に基づいて、ステージ搬送機構５およびキャリッジ移動機構３６を駆動制御することで、ボールＢをボール抜け位置に搭載する構成となっている。搭載ノズル位置情報１８は、Ｘ−Ｙ方向についての位置情報である搭載ノズルＸＹ位置情報と、Ｚ方向についての位置情報である搭載ノズルＺ位置情報とを有する。
【００６４】
さらに、ボール搭載装置１では、ノズルホルダー４０に対し、吸引ノズル３９が着脱可能とされている。したがって、吸引ノズル３９は、曲がったり破損した場合、あるいは搭載するボールＢの径が変わる場合に交換することができる。しかしながら、吸引ノズル３９のノズルホルダー４０に対する取り付け位置は、取り付け部分（チャック部）のクリアランスなどにより、吸引ノズル３９を交換する毎に変化することがある。
【００６５】
吸引ノズル３９のボール搭載装置１に対する取り付け位置の差（誤差）は、ボールＢの搭載位置に影響を与える可能性がある。しかしながら、ボール搭載装置１においては、吸引ノズル位置情報１９を取得し、この吸引ノズル位置情報１９に基づいて、ステージ搬送機構５およびキャリッジ移動機構４２を駆動制御することで、余剰ボールの位置に吸引ノズル３９を移動する構成となっている。吸引ノズル位置情報１９は、Ｘ−Ｙ方向についての位置情報である吸引ノズルＸＹ位置情報と、Ｚ方向についての位置情報である吸引ノズルＺ位置情報とを有する。
【００６６】
なお、転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９のボール搭載装置１に対する誤差は、これらの交換によるものの他、ボール搭載装置１を構成する部材の温度に対する膨張・収縮や経時的な劣化等に起因するものも含まれる場合がある。以下の説明において、転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９のボール搭載装置１に対する誤差をボール搭載装置１の誤差と総称して記載することがある。転写ピン位置情報１７、搭載ノズル位置情報１８、および吸引ノズル位置情報１９の取得は、たとえば、転写ピン２５、搭載ノズル３３、あるいは吸引ノズル３９を交換したときやボール搭載装置１の所定の稼動時間の間隔等のタイミングで行う。
【００６７】
ボール搭載装置１は、第２の検査ユニット２４を用いることにより、転写ピン位置情報１７、搭載ノズル位置情報１８および吸引ノズル位置情報１９を取得することができる。第２の検査ユニット２４は、Ｘ−Ｙ方向の位置の検出に用いられるＸＹ位置検出ユニット４５と、Ｚ方向の位置の検出に用いられるＺ位置検出ユニット４６とを有している。
【００６８】
（ＸＹ位置検出ユニット４５）
図７は、第２の検査ユニット２４のＸＹ位置検出ユニット４５の一例の平面図を示している。図８は、図７中の切断線Ａ−Ａ線に沿って切断した断面図を示している。ＸＹ位置検出ユニット４５は、ステージ搬送機構５に取り付けられており、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向に移動可能であり、検査にあたり、転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９のそれぞれの下方に配置することができる。
【００６９】
ＸＹ位置検出ユニット４５は、２つのレーザユニット４５Ａおよびレーザユニット４５Ｂを備えている。レーザユニット４５Ａおよびレーザユニット４５Ｂは、それぞれ、レーザ素子４５Ｃと、このレーザ素子４５Ｃから放射されたレーザ光を受光する受光素子４５Ｄとを有している。
【００７０】
これらレーザユニット４５Ａおよびレーザユニット４５Ｂは、各レーザ素子４５Ｃから放射されるレーザ光が互いに交差するように検査台４８に配置されている。検査台４８は、ステム４９によりステージ搬送機構５に取り付けられている。レーザユニット４５Ａは、レーザ素子４５Ｃからレーザ光がＹ方向に放射されるように配置されており、レーザユニット４５Ｂは、レーザ素子４５Ｃからレーザ光がＸ方向に放射されるように配置されている。これらのレーザ光の射出位置、射出方向については、ステージ搬送機構５をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向およびθ方向に移動することにより自由に制御することができる。
【００７１】
ＸＹ位置検出ユニット４５では、レーザユニット４５Ａおよびレーザユニット４５Ｂから出力される各レーザ光を転写ピン２５により遮ることにより、転写ピン２５の幾つかのエッジ（端点）を計測する。それらの端点から、転写ピン２５の先端の中心座標（Ｘ、Ｙ）を演算し、その演算結果が、転写ピン位置情報１７のうち転写ピンＸＹ位置情報としてメモリ１５に記憶される。
【００７２】
搭載ノズル３３および吸引ノズル３９についても、各レーザユニット４５Ａおよびレーザユニット４５Ｂにより、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９のいくつかのエッジ（端点）を計測することによって、先端の中心座標を演算し、各演算結果が搭載ノズル位置情報１８の搭載ノズルＸＹ位置情報および吸引ノズル位置情報１９の吸引ノズルＸＹ位置情報としてメモリ１５に記憶される。転写ピンＸＹ位置情報、搭載ノズルＸＹ位置情報および吸引ノズルＸＹ位置情報は、たとえば、フレーム２に対するＸ−Ｙ方向の位置情報として取得される。なお、ＸＹ位置検出ユニット４５は、レーザユニット４５Ａおよびレーザユニット４５Ｂを用いる他、カメラを用い、転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９の画像を含む撮影画像上の特定の基準位置からの距離および方向に基づき、転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９の位置を特定することとしてもよい。
【００７３】
制御部１２は、電極１０１ＢへのフラックスＦの転写およびボールＢの搭載に当たって、リペア位置情報１６と、転写ピンＸＹ位置情報、搭載ノズルＸＹ位置情報および吸引ノズルＸＹ位置情報とに基づくことで、転写ピン２５および搭載ノズル３３の下降方向に電極１０１Ｂが配置されるように、また、吸引ノズル３９の下降方向に余剰ボールが配置されるように、ステージ搬送機構５の駆動制御を行う。
【００７４】
（Ｚ位置検出ユニット４６）
Ｚ位置検出ユニット４６は、ロータリーエンコーダー２９（転写ピン２５に対して配置）と、ロータリーエンコーダー３７（搭載ノズル３３に対して配置）と、ロータリーエンコーダー４３（吸引ノズル３９に対して配置）と、位置測定センサー３１と、変位センサー４７とを備えている。
【００７５】
位置測定センサー３１は、転写ピン２５のピンホルダー２６に対して上下方向へ移動したときの、ピンホルダー２６に対する位置、すなわち、付勢移動位置を測定することができる。
【００７６】
変位センサー４７は、検査台４８に備えられている。変位センサー４７は、上下方向に変位可能なピン５０を備え、このピン５０の変位を筐体５１内に配置される検出部（図示省略）により検出することができる。ピン５０は、筐体５１内に配置され図示を省略するコイルスプリング等の弾性体により上方に向けて軽い力で付勢され、上方からの付勢力に対して弾性的に変位可能な構成となっている。なお、弾性体の弾性力は、ピン５０の先端に転写ピン２５および搭載ノズル３３の先端を当接させ、ピン５０を押下させても、転写ピン２５および搭載ノズル３３が損傷してしまわないように設定されている。
【００７７】
変位センサー４７は、転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９の各先端がＺ方向の所定の高さ位置に移動したことを検出する検出手段である。変位センサー４７は、転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９に対して共通に備えられている。したがって、変位センサー４７による検出位置は、転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９に対して同一の位置である。
【００７８】
変位センサー４７は、レーザユニット４５Ａおよびレーザユニット４５Ｂの各レーザー光よりも下方であって、各レーザー光を遮らない位置に配置されてる。また、変位センサー４７は、ピン５０の中心線の延長線が、レーザユニット４５Ａおよびレーザユニット４５Ｂの各レーザ光が互いに交差する位置を通るように配置されている。
【００７９】
制御部１２は、電極１０１ＢへのフラックスＦの転写やボールＢの搭載を行う際、および余剰ボールの排除を行う際に、Ｚ位置検出ユニット４６から取得される情報に基づいて、転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９をワーク１００に向けて下降させる必要な移動量を算出する。そして、制御部１２は、その算出結果に基づき、キャリッジ移動機構２８、キャリッジ移動機構３６およびキャリッジ移動機構４２の駆動を制御する。
【００８０】
（転写ピンＺ位置情報の取得方法、搭載ノズルＺ位置情報の取得方法）
図９〜図１５を参照しながら、転写ピンＺ位置情報および搭載ノズルＺ位置情報の取得方法について説明する。図９は、転写ピンＺ位置情報および搭載ノズルＺ位置情報を取得するための工程を示すフローチャートである。
【００８１】
以下の説明において、キャリッジ２７がフラックスＦを転写するために転写ピン２５を下降させる前に配置されている位置を転写ピン待機位置Ｐ１（図１１等参照）と記載する。また、転写ピン待機位置Ｐ１に配置されているキャリッジ２７を、転写ピン２５により電極１０１ＢにフラックスＦを転写できる位置まで下降させる移動量を転写時移動量と記載する。そして、キャリッジ３５がボールＢを搭載するために搭載ノズル３３を下降させる前に配置されている位置を搭載ノズル待機位置Ｐ２（図１０，１１等参照）と記載する。また、搭載ノズル待機位置Ｐ２に配置されているキャリッジ３５を、搭載ノズル３３により電極１０１ＢにボールＢを搭載できる位置まで下降させる移動量を搭載時移動量と記載する。
【００８２】
ボール搭載装置１にステージ４に載置されるワーク１００の厚さＭが入力されると、制御部１２は、この入力された厚さＭ（以下、入力厚さＭと記載する）と、ボール搭載装置１の搭載ノズル３３の先端とステージ４との間の基準距離とに基づき、後述する理想の搭載時移動量（以下、単に、理想搭載時移動量と記載する。）を算出する。
【００８３】
搭載ノズル３３の先端とステージ４との間の基準距離とは、所定時において、キャリッジ３５が搭載ノズル待機位置Ｐ２に配置されるときの搭載ノズル３３の先端と、ステージ４との間の実際の距離である。所定時とは、たとえば、ボール搭載装置１の完成時（工場出荷可能状態時）である。
【００８４】
図１０を参照して、ワーク１００の入力厚さＭに応じて設定される理想搭載時移動量の設定について説明する。図１０において、キャリッジ３５が搭載ノズル待機位置Ｐ２に配置されているときの搭載ノズル３３の先端とステージ４との距離（高さ位置）Ｈ１は既知の値として、制御部１２のメモリ１５に記憶されている。距離Ｈ１は、ボール搭載装置１の完成時において実測された値であり基準距離に相当する。ワーク１００の入力厚さＭは、ワーク１００の搭載面１００Ａのステージ４に対する高さに相当する値である。したがって、ボール搭載装置１にワーク１００の入力厚さＭが入力されることで、制御部１２は、「距離Ｈ１−入力厚さＭ」を理想搭載時移動量Ｈ２として算出する。
【００８５】
仮に、ボール搭載装置１に、所定時の状態（基準距離である距離Ｈ１を測定した状態）から誤差の発生がなく、かつ、ステージ４に搭載されるワーク１００が入力厚さＭと同じ厚さであり湾曲がない場合は、搭載ノズル待機位置Ｐ２に配置されているキャリッジ３５を理想搭載時移動量Ｈ２下降させることで、電極１０１ＢにボールＢを好適に搭載することができる。しかしながら、ボール搭載装置１に誤差が発生したり、ステージ４に実際に搭載されたワーク１００の厚さが入力厚さＭと異なる場合がある。また、ステージ４に搭載されたワーク１００に湾曲が発生している場合もある。
【００８６】
このような場合に、上述した理想搭載時移動量Ｈ２に基づいて搭載ノズル３３を下降させても、ボールＢを電極１０１Ｂに好適に搭載できる高さ位置に搭載ノズル３３を移動させることができない虞が生じる。そこで、以下に説明するように、ボール搭載装置１は、転写ピンＺ位置情報、搭載ノズルＺ位置情報を取得し、この情報に基づいて搭載ノズル３３の搭載時移動量を制御することとしている。これにより、ボール搭載装置１に誤差が生じたり、入力厚さＭと異なるワーク１００が搭載されたり、あるいはワーク１００に湾曲が発生している場合にも、電極１０１ＢへのボールＢの搭載を好適に行うことができる。
【００８７】
（搭載ノズル３３の搭載時移動量の制御）
ボール搭載装置１には、予め、図１１に示す基準値Ｈ３および基準値Ｈ４（距離Ｈ１に相当）、並びに、図１２に示す基準値Ｈ５および基準値Ｈ６が、メモリ１５に記憶されているものとする。基準値Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５，Ｈ６は、所定時、すなわちボール搭載装置１の完成時に実測された値である。
【００８８】
基準値Ｈ３は、転写ピン待機位置Ｐ１に配置されているキャリッジ２７が、転写ピン２５をステージ４に到達するまで下降させるときの移動量である。すなわち、基準値Ｈ３は、転写ピンの先端とステージとの間の基準距離である。基準値Ｈ４は、搭載ノズル待機位置Ｐ２に配置されているキャリッジ３５が、搭載ノズル３３をステージ４に到達するまで下降させるときの移動量である。すなわち、基準値Ｈ４は、搭載ノズルの先端とステージとの間の基準距離である。
【００８９】
基準値Ｈ５は、転写ピン待機位置Ｐ１に配置されているキャリッジ２７が、転写ピン２５を変位センサー４７により検出される所定の高さ位置まで下降させるときの移動量である。すなわち、基準値Ｈ５は、転写ピンの先端と所定の高さ位置との間の基準距離である。基準値Ｈ６は、搭載ノズル待機位置Ｐ２に配置されているキャリッジ３５が、搭載ノズル３３を変位センサー４７により検出される所定の高さ位置まで下降させるときの移動量である。すなわち、基準値Ｈ６は、搭載ノズルの先端と所定の高さ位置との間の基準距離である。なお、基準値Ｈ３，Ｈ５は、ロータリーエンコーダー２９により測定される値であり、基準値Ｈ４，Ｈ６は、ロータリーエンコーダー３７により測定される値である。
【００９０】
（ステップＳ１：転写ピン２５の先端のステージ４に対する高さ位置情報の取得。位置測定センサー３１の基準位置設定。）
制御部１２により、ステージ搬送機構５を駆動し、転写ピン２５の下方にステージ４を配置させる。そして、制御部１２は、キャリッジ移動機構２８を駆動し、図１３（Ａ）に示すように、転写ピン待機位置Ｐ１に配置されるキャリッジ２７を、図１３（Ｂ）に示すように、転写ピン２５の先端がステージ４に到達するまでキャリッジ２７を下降させる。
【００９１】
転写ピン２５の先端がステージ４に到達したか否かは、位置測定センサー３１からの出力信号の有無により判断する。そして、制御部１２は、キャリッジ２７が転写ピン待機位置Ｐ１に配置される位置から転写ピン２５の先端をステージ４に到達させるまで下降された下降量Ｈ７をロータリーエンコーダー２９により測定しメモリ１５に記憶する。この下降量Ｈ７は、言い換えれば、ステージ４に対する転写ピン２５の先端の高さ位置情報である。
【００９２】
そして、さらに、制御部１２は、図１３（Ｃ）に示すように、キャリッジ２７を、下降量Ｈ７に加えて、さらに下降量Ｈ８下降させる。このとき、ステージ４に先端が到達している転写ピン２５には上方に向けて付勢力が作用する。ロック機構３０を解除状態としておくことで、転写ピン２５は、下端位置から下降量Ｈ８と同量の変位量Ｈ９だけピンホルダー２６に対して上方に移動する。ここで、転写ピン２５がピンホルダー２６に対して変位量Ｈ９変位した位置を、位置測定センサー３１における検出基準位置（０リセット位置）として制御部１２のメモリ１５に記憶する。検出基準位置が設定されることで、位置測定センサー３１は、転写ピン２５の検出基準位置に対する位置（距離）を測定することができる。なお、本実施の形態では、渦流センサーを位置測定センサー３１として用いているが、エンコーダー等の他の測定手段を位置測定センサー３１として用いることもできる。
【００９３】
位置測定センサー３１はピンホルダー２６に固定されている。したがって、位置測定センサー３１により検出される転写ピン２５の位置は、転写ピン２５のピンホルダー２６に対する位置でもある。転写ピン２５に上方に向けて付勢力が作用し、転写ピン２５が上方に向けて移動したとき、位置測定センサー３１により検出される転写ピン２５の位置を付勢移動位置とする。
【００９４】
変位量Ｈ９（下降量Ｈ８）は、ピンホルダー２６に対する転写ピン２５の移動可能量の範囲内であり、かつ、位置測定センサー３１の測定範囲内である。変位量Ｈ９（下降量Ｈ８）は、たとえば、位置測定センサー３１を計測範囲の中間位置まで変位させる量とすることが好ましい。この場合、位置測定センサー３１の計測範囲の中間位置が検出基準位置として設定される。位置測定センサー３１を計測範囲の中間位置とすることで、中間位置を中心にして位置検出の範囲を上下に均等にすることができる。
【００９５】
（ステップＳ２：下降量Ｈ１０，１１の測定）
次に、制御部１２は、転写ピン２５の下方に変位センサー４７のピン５０が配置され、転写ピン２５を下降させたときに、転写ピン２５の先端がピン５０の先端に当接するようにステージ搬送機構５を動作させる。そして、図１４に示すように、制御部１２は、転写ピン待機位置Ｐ１に配置されるキャリッジ２７が、転写ピン２５を変位センサー４７により検出される所定の高さ位置まで下降させるときの下降量Ｈ１０を測定しメモリ１５に記憶する。なお、転写ピン２５がピン５０に到達したときに、転写ピン２５に上方に向けて付勢力が作用しても、転写ピン２５がピンホルダー２６に対して変位しないように、ロック機構３０は作動状態とされている。
【００９６】
また、制御部１２は、搭載ノズル３３の下方に変位センサー４７のピン５０が配置され、搭載ノズル３３を下降させたときに、搭載ノズル３３の先端がピン５０の先端に当接するようにステージ搬送機構５を動作させる。そして、図１４に示すように、搭載ノズル待機位置Ｐ２に配置されるキャリッジ３５が、搭載ノズル３３を変位センサー４７により検出される所定の高さ位置まで下降させるときの下降量Ｈ１１を測定しメモリ１５に記憶する。
【００９７】
なお、上述したステップＳ２は、上述したステップ１の前に実行してもよく、また、後述するステップ３の後に実行してもよい。
【００９８】
（ステップＳ３：「ワーク高さ差」の測定）
次いで、制御部１２は、リペアの対象となるワーク１００をステージ４に搭載し、転写ピン２５の下方にワーク１００が配置されるように、ステージ搬送機構４を駆動しステージ４を移動させる。そして、制御部１２は、図１５（Ａ）に示すように、転写ピン待機位置Ｐ１に配置されるキャリッジ２７を、図１５（Ｂ）に示すように、転写ピン２５を上方に移動することができる所定量Ｈ１２下降させる。そして、制御部１２は、転写ピン待機位置Ｐ１に配置されていたキャリッジ２７が所定量Ｈ１２下降されたときの、転写ピン２５の付勢移動量位置を位置測定センサー３１により検出する。このときに検出される付勢移動量位置は、ワーク１００の入力厚さＭと、ステージ４に実際に搭載されているワーク１００の搭載面１００Ａのステージ４からの高さとの差に相当する。以下、この差を「ワーク高さ差」と記載することとする。
【００９９】
所定量Ｈ１２は、「下降量Ｈ７−入力厚さＭ＋変位量Ｈ９」とする。このように所定量Ｈ１２を設定することで、「ワーク高さ差」を位置測定センサー３１により検出される付勢移動量位置として測定することができる。
【０１００】
たとえば、ボール搭載装置１に搭載されたワーク１００の厚さが、入力厚さＭである場合、位置測定センサー３１により検出される付勢移動量位置は、検出基準位置となる。これに対し、たとえば、ステージ４に搭載されたワーク１００の厚さが、入力厚さＭに対してｍ１薄い場合は、付勢移動量位置は、検出基準位置よりもｍ１下方の位置で検出され、逆にｍ２厚い場合は、付勢移動量位置は、検出基準位置よりもｍ２上方の位置で検出される。
【０１０１】
なお、転写ピン２５が所定量Ｈ１２下降されたときの、転写ピン２５のピンホルダー２６に対する変位量Ｈ１３は、転写ピン２５の下端位置から検出基準位置までの変位量として既知である変位量Ｈ９から付勢移動量位置を減じた値として取得できる。したがって、キャリッジ２７が転写ピン待機位置Ｐ１に配置されているときの転写ピン２５とワーク１００の搭載面１００Ａとの距離Ｈ１４を、「所定量Ｈ１２−変位量Ｈ１３」にて算出することができる。フラックスＦを電極１０１Ｂに転写する際、距離Ｈ１４を転写ピンＺ位置情報とし、この転写ピンＺ位置情報（距離Ｈ１４）に基づいて、転写ピン２５の下降量を制御することで、フラックスＦを電極１０１Ｂに好適に転写することができる。
【０１０２】
（ステップ４：搭載ノズルＺ位置情報の取得）
搭載ノズル３３の搭載ノズルＺ位置情報の取得について説明する。搭載ノズルＺ位置情報は、下記の式（１）により、搭載ノズル３３に設定された理想搭載時移動量Ｈ２に対する補正量「Ａ」として取得することができる。理想搭載時移動量Ｈ２は、先に図１０を参照しながら説明したように、工場出荷時等に測定される搭載ノズル３３の先端とステージ４との距離Ｈ４（距離Ｈ１に相当）と、ボール搭載装置１に入力されるワーク１００の入力厚さＭとに基づいて算出される値である。理想搭載時移動量Ｈ２は、ボール搭載装置１を稼動させボール搭載を行うに当たり、たとえば、操作者が、ボールＢを搭載する対象と
ら３のいずれか１項に記載のボール搭載装置において、
前記位置検出手段により検出される前記所定の高さ位置は、同一の位置とし、
前記位置検出手段は、一つの検出手段であって、前記転写ピンおよび前記搭載ノズルが前なるワーク１００の厚みをボール搭載装置１に入力することで、制御部１２にて算出される値である。
Ａ＝（Ｂ−Ｃ）−Ｄ−Ｅ  ・・・  （１）
Ｂ：Ｂ＝基準値Ｈ５−基準値Ｈ６  （図１２参照）
Ｃ：Ｃ＝下降量Ｈ１０−下降量Ｈ１１  （図１４参照）
Ｄ：Ｄ＝基準値Ｈ３−下降量Ｈ７  （図１１および図１３（Ｂ）参照）
Ｅ：「ワーク高さ差」
【０１０３】
「Ｂ」は、所定時（たとえば、ボール搭載装置１の完成時）ボール搭載装置１において、キャリッジ２７が転写ピン待機位置Ｐ１に配置されているときの転写ピン２５を所定の高さ位置（変位センサー４７により検出される所定の高さ位置）に移動させるときの移動量（基準値Ｈ５）と、キャリッジ３５が搭載ノズル待機位置Ｐ２に配置されているときの搭載ノズル３３を所定の高さ位置（変位センサー４７により検出される所定の高さ位置）に移動させるときの移動量（基準値Ｈ６）との差である。「Ｃ」は、ボール搭載装置１の校正時において、キャリッジ２７が転写ピン待機位置Ｐ１に配置されているときの転写ピン２５を所定の高さ位置に移動させるときの下降量Ｈ１０と、キャリッジ３５が搭載ノズル待機位置Ｐ２に配置されているときの搭載ノズル３３を所定の高さ位置に移動させるときの下降量Ｈ１１との差である。
【０１０４】
なお、ボール搭載装置１の校正時とは、転写ピン位置情報１７、搭載ノズル位置情報１８の取得が行われる時。つまり、ボール搭載装置１に温度変化や経時劣化等に起因する誤差が発生している虞があり、この誤差に対して、搭載ノズル３３の搭載時移動量を補正（校正）する時である。
【０１０５】
したがって、「Ｂ-Ｃ」は、ボール搭載装置１が所定時の状態から校正時の状態に変化したときに、転写ピン２５の高さ位置と搭載ノズル３３の高さ位置との差にどれだけ差が生じたかを示す値である。すなわち、転写ピン２５の高さ位置と搭載ノズル３３の高さ位置との差に生じた誤差である。
【０１０６】
「Ｄ」は、所定時の状態のボール搭載装置１おいて、キャリッジ２７が転写ピン待機位置Ｐ１に配置されているときの転写ピン２５をステージ４に到達させるときの移動量（基準値Ｈ３）と、校正時の状態のボール搭載装置１おいて、キャリッジ２７が転写ピン待機位置Ｐ１に配置されているときの転写ピン２５をステージ４に到達させるときの下降量Ｈ７との差である。つまり、「Ｄ」は、ボール搭載装置１が所定時の状態から校正時の状態に変化したときに、転写ピン２５の先端とステージ４との距離がどれだけ変化したかを示す値であり、転写ピン２５の先端とステージ４との距離に生じた誤差である。
【０１０７】
「Ｅ」は、ボール搭載装置１に入力されたワーク１００の入力厚さＭと、ボール搭載装置１に実際に搭載されたがワーク１００の搭載面１００Ａのステージ４からの高さとの差であり、位置測定センサー３１により付勢移動量位置の値として測定される。すなわち、ボール搭載装置１に入力された厚さのワーク１００の搭載面１００Ａの高さ方向の位置と、実際にステージ４に搭載されたワーク１００の搭載面１００Ａの高さ方向の位置との差が「Ｅ」である。
【０１０８】
したがって、「Ａ」は、ボール搭載装置１に誤差が発生したり、あるいは、ワーク１００の搭載面１００Ａのステージ４からの高さが、入力厚さＭに対して変化した場合に、理想搭載時移動量Ｈ２に対して行う補正量である。つまり、「Ａ」は、搭載ノズルＺ位置情報に相当し、搭載ノズル３３の搭載時移動量は、「理想搭載時移動量Ｈ２＋補正量Ａ」となる。
【０１０９】
たとえば、ボール搭載装置１に、転写ピン２５についての誤差の発生はなく、搭載ノズル３３について先端位置が５ｍｍ下方に変位する誤差が生じ、ワーク１００について、搭載面１００Ａが入力厚さＭに比べ２ｍｍ上方に上がっている状態（「ワーク高さ」が＋２ｍｍ）のときの、各値が下記の場合、
基準値Ｈ５＝１００ｍｍ
基準値Ｈ６＝１００ｍｍ
下降量Ｈ１０＝１００ｍｍ
下降量Ｈ１１＝９５ｍｍ
基準値Ｈ３＝１００ｍｍ
下降量Ｈ７＝１００
Ｅ＝２ｍｍ増加
補正量Ａ＝−７ｍｍと算出される。したがって、搭載時移動量は、「理想搭載時移動量Ｈ２−７ｍｍ」として算出される。制御部１２は、式（１）に基づき、搭載ノズルＺ位置情報に相当する補正量Ａを算出し、これに基づき搭載ノズル３３の搭載時移動量を制御する。
【０１１０】
なお、式（１）において、「Ｄ」を「基準値Ｈ３−下降量Ｈ７」にて算出しているが、「（基準値Ｈ３−入力厚さＭ）−距離Ｈ１４」にて算出してもよい。「Ｄ」を「「（基準値Ｈ３−入力厚さＭ）−距離Ｈ１４」にて算出する場合は、下降量Ｈ７を測定する工程を省略できる。そのため、転写ピンＺ位置情報の取得を行うための処理時間の短縮化を図ることができる。
【０１１１】
以上は、理想当社時移動量に対する補正量Ａを算出することで、搭載ノズル３３の搭載時移動量を算出ものであるが、以下の方法によっても搭載時移動量を算出することができる。式（１）における「Ｃ＝下降量Ｈ１０−下降量Ｈ１１」は、校正時のボール搭載装置１における、所定位置に対する転写ピン２５の先端と搭載ノズル３３の先端との距離の差である。したがって、搭載時移動量を、「距離Ｈ１４−（下降量Ｈ１０−下降量Ｈ１１）」から算出することもできる。
【０１１２】
（本実施例の主な効果）
上述したように、本実施の形態のボール搭載装置１は、ステージ４に搭載されるワーク１００の所定位置（たとえば、電極１０１Ｂ）に転写ピン２５を用いてフラックスＦを転写するフラックス転写機構２０と、該所定位置に搭載ノズル３３を用いてボールＢを搭載するボール搭載機構２１を有する。
【０１１３】
そして、フラックス転写機構２０は、転写ピン２５を上下方向に移動させるキャリッジ移動機構２８と、このキャリッジ移動機構２８による転写ピン２５の移動量を測定するロータリーエンコーダー２９と、転写ピン２５に上方に向けて付勢力が作用したときに、転写ピン２５が上方に移動できるように転写ピン２５を保持するピンホルダー２６と、転写ピン２５が該付勢力により移動されたときのピンホルダー２６に対する位置である付勢移動位置を測定する位置測定センサー３１とを有している。
【０１１４】
また、ボール搭載機構２１は、搭載ノズル３３を上下方向に移動させるキャリッジ移動機構３６と、このキャリッジ移動機構３６による搭載ノズル３３の移動量を測定するロータリーエンコーダー３７とを有している。
【０１１５】
さらに、ボール搭載装置１は、キャリッジ移動機構２８およびキャリッジ移動機構３６により、転写ピン２５および搭載ノズル３３が上下方向の所定の高さ位置に移動されたことを検出する変位センサー４７を有する。
【０１１６】
そうして、ボール搭載装置１は、ロータリーエンコーダー２９により測定される転写ピン２５の移動量と、ロータリーエンコーダー３７により測定される搭載ノズル３３の移動量と、位置測定センサー３１により測定される転写ピン３３の付勢移動位置とに基づいて、ボール搭載機構２１によりボールＢをワーク１００に搭載する際に必要な搭載ノズル３３の上下方向の移動量である搭載時移動量を制御する制御を有している。
【０１１７】
ボール搭載装置１は、上述のように、変位センサー４７を備えている。変位センサー４７は、転写ピン２５および搭載ノズル３３が上下方向の所定の高さ位置に移動されたことを検出する機能を有している。したがって、該所定の高さ位置に対する転写ピン２５および搭載ノズル３３の位置を取得することができる。このため、転写ピン２５と搭載ノズル３３との相対的な位置を取得することができる。
【０１１８】
ボール搭載装置１においては、変位センサー４７は一つであり、一つのピン５０により、転写ピン２５および搭載ノズル３３の位置を検出している。つまり、転写ピン２５および搭載ノズル３３は同一の位置で検出される構成となっている。このため、転写ピン２５と搭載ノズル３３との相対的な位置を精度よく取得することができる。
【０１１９】
なお、たとえば、ボール搭載機構２１に、転写ピン２５に備えられる位置測定センサー３１と同様のセンサーを備え、搭載ノズル３３のノズルホルダー３４に対する位置を検出する構成としてもよい。かかる構成とすることで、たとえば、ステージ４の上面の位置を所定の高さ位置（基準）として、転写ピン２５と搭載ノズル３３との相対的な位置を測定することができる。
【０１２０】
しかしながら、ボール搭載機構２１に位置測定センサー３１と同様のセンサーを備えると、ボール搭載機構２１の構成が複雑となり易い。したがって、転写ピン２５および搭載ノズル３３に対して共通の変位センサー４７を備えることで、ボール搭載機構２１の構成が複雑となることを防ぎながら、転写ピン２５と搭載ノズル３３との相対的な位置を精度よく取得することができる。
【０１２１】
ボール搭載装置１においては、搭載時移動量として、所定時におけるボール搭載装置１の搭載ノズル３３の先端とステージ４との間の距離である基準距離と、ボール搭載装置１に入力されたワーク１００の厚さである入力厚さＭとに基づいて算出される理想搭載時移動量に対して、上述の式（１）にて算出される補正量「Ａ」の補正を行い搭載時移動量を算出している。理想搭載時移動量に対して補正を行うことで、搭載時移動量の精度を高めることができる。
【０１２２】
ボール搭載装置１において、基準値Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５，Ｈ６は、所定時として、ボール搭載装置１の完成時における実測値を用いている。しかしながら、基準値Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５，Ｈ６は、前回の校正時の各種の測定結果に基づき算出された値を用いることもできる。
【０１２３】
つまり、基準値Ｈ３として、下降量Ｈ７（前回校正時）を用いることができる。基準値Ｈ４として、「搭載時移動量（前回校正時）＋（入力厚さＭ（前回校正時）＋Ｅ前回校正時）」を用いることができる。基準値Ｈ５として、下降量Ｈ１０（前回校正時）を用いることができる。基準値Ｈ６として、下降量Ｈ１１（前回校正時）を用いることができる。
【０１２４】
搭載ノズル３３の搭載時移動量の補正（校正）が終了した時点で、メモリ１５に既に記憶されている、基準値Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５，Ｈ６を、上述の校正時の各種の測定結果に基づいて算出された値に更新してもよい。基準値Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５，Ｈ６を更新することで、基準値Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５，Ｈ６をボール搭載装置１の実際の状態（コンディション）に近い値とすることができ、補正量Ａの精度や処理速度の向上を図ることができる。
【０１２５】
ボール搭載装置１において、吸引ノズル３９についての吸引ノズルＺ位置情報についても、位置測定センサー３１、ロータリーエンコーダー４３および変位センサー４７を用いることで取得することができる。なお、ボール搭載装置１において、Ｚ位置検出ユニット４６は、ロータリーエンコーダー２９およびロータリーエンコーダー３７に加えロータリーエンコーダー４３を備えているが、余剰ボール排除機構２２を備えない場合には、ロータリーエンコーダー４３を備える必要はない。
【０１２６】
ボール搭載装置１において、転写ピン移動量測定手段としてロータリーエンコーダー２９を用い、また、搭載ノズル移動量測定手段としてロータリーエンコーダー３７を用い、そして、キャリッジ４１の移動量を測定する手段としてロータリーエンコーダー４３を用いている。これらのロータリーエンコーダーに換えて、各キャリッジの移動量をリニアエンコーダーにより測定する構成としてもよく、また、これらの各測定手段は、たとえば、渦流センサーや静電容量センサー等を用いることもできる。
【０１２７】
ボール搭載装置１において、変位センサー４７は、ＸＹ位置検出ユニット４５と共に同一の検査台４８に取り付けられているが、変位センサー４７とＸＹ位置検出ユニット４５とを別々に異なる検査台に取り付けてもよい。しかしながら、同一の検査台４８に取り付けることで、転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９についてのＸＹ位置情報とＺ位置情報の取得に際して、検査台４８の移動量を少なくすることができ、作業の効率化を図ることができる。
【０１２８】
また、変位センサー４７は、ピン５０の中心線の延長線がレーザユニット４５Ａおよびレーザユニット４５Ｂの各レーザ光が互いに交差する位置を通るように配置されている。したがって、各転写ピン２５、搭載ノズル３３および吸引ノズル３９についてのＸＹ位置情報の取得を行う際に、Ｚ位置情報の取得を行うことができ、作業の効率化を図ることができる。
【０１２９】
位置検出手段として、変位センサー４７に換えて、ＸＹ位置検出ユニット４５を用いることもできる。つまり、転写ピン２５および搭載ノズル３３がレーザユニット４５Ａおよびレーザユニット４５Ｂから出力される各レーザ光を遮る状態から遮らない状態（あるいは、遮らない状態から遮る状態）に変化する位置を所定の高さ位置として検出する構成としてもよい。位置検出手段として渦電流センサーや静電容量センサー等を用いることもできる。
【０１３０】
本発明のボール搭載装置は、リペア装置に限定されるものではない。本発明のボール搭載装置およびこれを制御する方法は、リペア作業だけではなく、ボールＢを新規にワーク１００の所定の位置に搭載する作業にも適用できる。
【符号の説明】
【０１３１】
１  …  ボール搭載装置
４  …  ステージ
１０  …  制御部
２０  …  フラックス転写機構（フラックス転写手段）
２１  …  ボール搭載機構（ボール搭載手段）
２５  …  転写ピン
２６  …  ピンホルダー（転写ピン保持手段）
２８  …  キャリッジ移動機構（転写ピン移動手段）
２９  …  ロータリーエンコーダー（転写ピン移動量測定手段）
３１  …  位置測定センサー（付勢移動位置測定手段）
３３  …  搭載ノズル
３６  …  キャリッジ移動機構（搭載ノズル移動手段）
３７  …  ロータリーエンコーダー（搭載ノズル移動量測定手段）
４７  …  変位センサー（位置検出手段）
１００  …  ワーク
Ｆ  …  フラックス
Ｂ  …  ボール
【図１】
2014220405.tif 000003
【図２】
2014220405.tif 000004
【図３】
2014220405.tif 000005
【図４】
2014220405.tif 000006
【図５】
2014220405.tif 000007
【図６】
2014220405.tif 000008
【図７】
2014220405.tif 000009
【図８】
2014220405.tif 000010
【図９】
2014220405.tif 000011
【図１０】
2014220405.tif 000012
【図１１】
2014220405.tif 000013
【図１２】
2014220405.tif 000014
【図１３】
2014220405.tif 000015
【図１４】
2014220405.tif 000016
【図１５】
2014220405.tif 000017