(57)【要約】【課題】多吸着や吸着ミスの発生を抑制し、基板への余剰ボールおよびボール不足ミスを抑制できるボール搭載装置を提供する。【解決手段】基板１１に設けられた複数のパッド開口部７２にフラックス３８を転写するフラックス転写部２５と、導電性を有する複数のボール６７の一つひとつを吸引する複数のボール吸引孔７１を備えるボール整列プレート４５と、ボール整列プレート４５上を回転しながら移動し、ボール６７をボール吸引孔７１それぞれに落下させる回転スキージ５５とを有するボール整列部５０と、ボール整列プレート４５に整列されたボール６７を吸着するボール吸着部２７と、を有し、ボール吸着部２７に吸着されたボール６７を、フラックス３８が転写された基板１１に搭載するボール搭載装置１。【選択図】図１
2018107219.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に設けられた複数のパッド開口部にフラックスを転写するフラックス転写部と、
導電性を有する複数のボールの一つひとつを吸引する複数のボール吸引孔を備えるボール整列プレートと、前記ボール整列プレート上を回転しながら移動し、前記ボールを前記ボール吸引孔それぞれに落下させる回転スキージとを有するボール整列部と、
前記ボール整列プレートに整列された前記ボールを吸着するボール吸着部と、を有し、
前記ボール吸着部に吸着されたボールを前記フラックスが転写された前記基板に搭載する、
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、
前記ボール吸着部が、前記ボールを吸着するボール吸着位置から前記ボールを前記基板に搭載するボール搭載位置まで移動する中間位置に、前記ボールの吸着状態を検出するボール認識用カメラが配設されている、
ことを特徴とするボール搭載装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のボール搭載装置において、
前記フラックス転写部、前記ボールを前記基板上に搭載するボール搭載位置、前記ボール認識用カメラ、前記ボール整列部および前記ボール吸着部が、ブリッジ部の一方側側面に設けられるガイドレールに沿ってほぼ直列に配置され、
前記ブリッジ部を挟んで前記ガイドレールの背面側に前記基板を搬入する基板搬入シャトル、前記基板を前記ボール搭載位置に搬送する基板搬送シャトルおよび前記基板を排出する基板排出シャトルがほぼ直列に配置され、
前記基板を前記基板搬送シャトルによって前記ブリッジ部の下方空間を横断して前記ボール搭載位置に移動する、
ことを特徴とするボール搭載装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のボール搭載装置において、
前記フラックス転写部および前記ボール吸着部には、それぞれ基板認識用カメラが配設される、
ことを特徴とするボール搭載装置。
【請求項５】
請求項１に記載のボール搭載装置において、
前記回転スキージは、前記ボールの投入孔部と、前記ボール整列テーブルに向かって末広がりの漏斗状に延びるブラシを備え、
前記ブラシは柔軟性を有し、かつ前記ボール整列テーブルよりも硬度が低く、前記ブラシのブラシ先端部を前記ボール整列テーブルに接触するように配置する、
ことを特徴とするボール搭載装置。
【請求項６】
請求項１に記載のボール搭載装置において、
前記フラックス転写部は、前記フラックスが収容されたフラックスバスと、前記フラックスに向かって突設された複数のフラックス転写ピンと、フラックス転写後に前記フラックス転写ピンに付着した前記フラックスを除去するクリーニング部と、を備える、
ことを特徴とするボール搭載装置。
【請求項７】
請求項１に記載のボール搭載装置において、
前記ボール吸引孔には、前記ボール整列プレートの前記ボール吸着部側の上面から、前記ボールが落下可能な直径で、前記ボールの直径とほぼ同じ深さの凹部を有し、前記凹部の中心にボール吸引孔部が設けられる、
ことを特徴とするボール搭載装置。
【請求項８】
請求項１に記載のボール搭載装置において、
前記ボール吸着孔には、前記ボール整列プレートに向かって開口部が広くなる斜面部を備えるボール案内凹部と、該ボール案内凹部の中心にボール吸着孔部とが設けられ、
前記ボールは、前記ボールを吸着したときに前記斜面部に当接し、前記ボール案内凹部は前記ボールの直径の約１／３が収まる深さを有する、
ことを特徴とするボール搭載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボール搭載装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、回路基板等の実装分野では、半田ボールなどの導電性を有する複数の微小なボールを基板上に搭載するボール搭載装置が広く用いられている。この種のボール搭載装置としては、複数（たとえば、１００００個〜５００００個）のボール吸着孔が形成されたボール吸着部が、複数のボールを一つひとつのボール吸着孔ごとに真空吸着手段などで吸着した後、ボール搭載部まで移動し、基板上の所定位置にボールを搭載するように構成されたものがある。このようなボール搭載装置においては、一つのボール吸着孔に対して複数のボールが吸着される多吸着やボールが吸着されないボール吸着孔がある吸着ミスなどが発生するという課題があった。
【０００３】
そこで、ボール吸着部が、ボールを吸着する前に複数のボールが収容されるボール収容容器内のボール数がボール吸着孔の数よりも少なくなるように初期ボール量を設定し、初期ボール量設定後にボール収容容器にボールを供給しながらボール吸着孔にボールを吸着させ、ボール吸着後、複数のボール吸着孔に吸着されたボールを基板上に搭載するというボール搭載方法およびボール搭載装置が開示されている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１４１１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載されているボール搭載装置は、ボール吸着開始時にはボール収容容器内のボール数を少なくし、ボール吸着を開始後にボール収容容器内に必要量のボールを供給するため、ボール収容容器内のボール数を少なくすることができる。その結果、ボールを吸着する際、一つのボール吸着孔に複数のボールが集まりにくくなり多吸着や吸着ミスを抑制できるようにしている。しかし、ボール収容容器内に供給される複数のボールは、ボール収容容器内で塊になったり、偏ったりすることがあるため、ボールの多吸着や吸着ミスによって、ボールを基板上に搭載する際に、余剰ボールやボール不足が発生することがあるという課題を有している。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題の少なくとも一つを解決するためになされたものであって、多吸着や吸着ミスの発生を抑制し、基板への余剰ボールおよびボール不足を抑制できるボール搭載装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［１］本発明のボール搭載装置は、基板に設けられた複数のパッド開口部にフラックスを転写するフラックス転写部と、導電性を有する複数のボールの一つひとつを吸引する複数のボール吸引孔を備えるボール整列プレートと、前記ボール整列プレート上を回転しながら移動し、前記ボールを前記ボール吸引孔それぞれに落下させる回転スキージとを有するボール整列部と、前記ボール整列プレートに整列された前記ボールを吸着するボール吸着部と、を有し、前記ボール吸着部に吸着されたボールを前記フラックスが転写された前記基板に搭載する、ことを特徴とする。
【０００８】
本発明のボール搭載装置によれば、複数のボールをボール整列テーブル上に供給し、回転スキージを回転しながらボール整列プレート上を移動させ、複数のボールの一つひとつをボール整列プレートに設けられたボール吸引孔内に落下させる。このようにすれば、ボール整列プレートにボールを過不足なく整列させているので、ボールの多吸着や吸着ミスの発生を抑制し、基板への余剰ボールおよびボール不足を抑制することができる。
【０００９】
［２］本発明のボール搭載装置においては、前記ボール吸着部が、前記ボールを吸着するボール吸着位置から前記ボールを前記基板に搭載するボール搭載位置まで移動する中間位置に、前記ボールの吸着状態を検出するボール認識用カメラが配設されていることが好ましい。
【００１０】
このように、ボール認識用カメラを配設することによって、ボール吸着部におけるボールの多吸着および吸着ミスなどのボールの吸着状態をボール認識用カメラで検出し、規格以上の多吸着や吸着ミスがある場合には基板へのボール搭載を中止することができる。このように、ボール吸着位置からボール搭載位置まで移動する中間位置でボール吸着状態を検査すれば、基板へのボール搭載不足や余剰搭載などを抑制できる。また、別の位置にボールの吸着状態検査用のスペースを設ける場合に比べ装置の小スペース化が可能となる。
【００１１】
［３］また、本発明のボール搭載装置においては、前記フラックス転写部、前記ボールを前記基板上に搭載するボール搭載位置、前記ボール認識用カメラ、前記ボール整列部および前記ボール吸着部が、ブリッジ部一方側側面に設けられるガイドレールに沿ってほぼ直列に配置され、前記ブリッジ部を挟んで前記ガイドレールの背面側に前記基板を搬入する基板搬入シャトル、前記基板を前記ボール搭載位置に搬送する基板搬送シャトルおよび前記基板を排出する基板排出シャトルがほぼ直列に配置され、前記基板を前記基板搬送シャトルによって前記ブリッジ部の下方空間を横断して前記ボール搭載位置に移動することが好ましい。
【００１２】
このような構成にすれば、基板の搬入、排出と、フラックス転写、ボール吸着およびボール搭載とを並列で行うことが可能で、タクトタイムを短縮できる。また、フラックス転写部、ボール吸着部、ボール認識用カメラおよびボール搭載位置がブリッジ部の同じ側に配置されている。このように配置されることによって、装置全体の小型化が図られると共にフラックスの補充やボールの補充供給などの作業やメンテナンスがし易いボール搭載装置を実現できる。
【００１３】
［４］また、本発明のボール搭載装置においては、前記フラックス転写部および前記ボール吸着部には、それぞれ基板認識用カメラが配設されることが好ましい。
【００１４】
このような構成にすれば、フラックス転写時およびボール吸着時に基板位置やパッド開口部の位置を正確に検出し、位置ずれがないボール搭載を行うことが可能となる。
【００１５】
［５］また、本発明のボール搭載装置においては、前記回転スキージは、前記ボールの投入孔部と、前記ボール整列テーブルに向かって末広がりの漏斗状に延びるブラシを備え、前記ブラシは柔軟性を有し、かつ前記ボール整列テーブルよりも硬度が低く、前記ブラシのブラシ先端部を前記ボール整列テーブルに接触するように配置することが好ましい。
【００１６】
このように構成すれば、ボールは、投入口から回転スキージのブラシ内に供給されるので、ブラシ外に逸脱することがなく必要量をボール整列プレート（ボール吸引孔）に供給することができる。また、ブラシでボールやボール整列プレートを傷つけることがなく、微小塵の発生を抑えることができる。さらに、傷、汚れのないボールをボール整列プレートに供給できる。
【００１７】
［６］また、本発明のボール搭載装置においては、前記フラックス転写部は、前記フラックスが収容されたフラックスバスと、前記フラックスに向かって突設された複数のフラックス転写ピンと、フラックス転写後に前記フラックス転写ピンに付着した前記フラックスを除去するクリーニング部とを備えることが好ましい。
【００１８】
クリーニング部を備えることによって、フラックス転写後にフラックス転写ピンに付着している余剰フラックスを除去できるので、基板に余分なフラックスを転写してしまうことや、ボール吸引プレートやボール吸引テーブルなどにフラックスが付着し汚れてしまうことを防止できる。
【００１９】
［７］また、本発明のボール搭載装置においては、前記ボール吸引孔には、前記ボール整列プレートの前記ボール吸着部側の上面から、前記ボールが落下可能な直径で、前記ボールの直径とほぼ同じ深さの凹部を有し、前記凹部の中心にボール吸引孔部が設けられることが好ましい。
【００２０】
このように構成すれば、回転スキージによってボール整列プレートに供給されたボールは、ボール吸引孔の凹部内に収まり、その後回転スキージがボールの上方を通過しても、または、ボール整列プレートに多少の振動があったとしても凹部から逸脱することがない。したがって、ボール吸着部はボール整列プレートに整列されているボールを過不足なく吸着できる。
【００２１】
［８］また、本発明のボール搭載装置においては、前記ボール吸着孔には、前記ボール整列プレートに向かって開口部が広くなる斜面部を備えるボール案内凹部と、該ボール案内凹部の中心にボール吸着孔部とが設けられ、前記ボールは、前記ボールを吸着したときに前記斜面部に当接し、前記ボール案内凹部は前記ボールの直径の約１／３が収まる深さを有していることが好ましい。
【００２２】
このように構成すれば、ボールは、ボール案内凹部の斜面部に挟まれるようにして吸着されているので位置ずれが発生しない。また、ボールは、末広がりの斜面部に吸着されているので、吸着を停止すればボール排出の抵抗がなく基板に容易に搭載できる。さらに、ボールの直径の約２／３がボール案内凹部から突出しているので、ボール案内凹部の周縁部にフラックスが付着することがないことから、ボール吸着プレートが汚れてしまうことがない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態に係るボール搭載装置１を上方から見た平面図である。
【図２】図１のＹ（−）方向から見たボール搭載装置１を示す正面図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるボール整列部５０の構成を示す平面図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるボール整列部５０をＹ（−）方向から見た正面図である。
【図５】本発明の実施の形態における基板１１の構成を示す平面図である。
【図６】本発明の実施の形態におけるフラックス転写の主要な工程を示す説明図である。
【図７】本発明の実施の形態におけるボール整列プレート４５内にボール６７が吸引整列されている状態を示す断面図である。
【図８】本発明の実施の形態におけるボール吸着方法の主要工程を示す説明図である。
【図９】本発明の実施の形態におけるボール搭載方法の主要工程を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態に係るボール搭載装置１について図１〜図９を参照しながら説明する。なお、以下に説明する図面において、図１の長辺方向をＸ軸とし、図示右方をＸ（＋）、左方をＸ（−）、短辺方向をＹ軸とし、図示上方をＹ（＋）、下方をＹ（−）、Ｘ−Ｙ平面に対して鉛直方向をＺ軸とし、図２の図示上方をＺ（＋）または上方、図示下方をＺ（−）または下方と表し説明する。
【００２５】
［ボール搭載装置１の構成］
図１は、本発明の実施の形態に係るボール搭載装置１を上方から見た平面図である。図２は、図１のＹ（−）方向（太い矢印で示す方向）から見たボール搭載装置１を示す正面図である。図１および図２に示すように、ボール搭載装置１は、ベース２上のＹ軸方向中央部に固定されたブリッジ部３によってＹ（＋）方向とＹ（−）方向とに分けられた２つの領域を有している。ブリッジ部３は、Ｘ軸方向両端部に設けられる２本の支柱部４と支柱部４の上方で支持された梁部５によって構成されている。梁部５のＹ（−）方向側面にはＸ軸方向に延長されるガイドレール６が設置されている。ガイドレール６の背面側（Ｙ（＋）側）は、基板搬送領域であり、ガイドレール６の配置側（Ｙ（−）側）は、ボール搭載作業領域である。まず、図１を参照して基板搬送領域の構成について説明する。
【００２６】
基板搬送領域には、Ｘ（−）側端部からＸ（＋）側端部に向かって順に基板搬入シャトル７、基板搬送シャトル８、基板排出シャトル９が配置されている。基板搬送シャトル８は、基板搬入シャトル７と基板排出シャトル９のほぼ中央に配置されている。基板搬入シャトル７は、ステージ１０とステージ１０（基板１１）をＸ（＋）方向に向かって基板搬送シャトル８まで搬送するＸ軸駆動機構１２を有している。基板１１は、ボール搭載装置１のＸ（−）側に設けられた基板ストッカー１３から不図示のワークローダによってステージ１０上に載置される。ステージ１０に載置された基板１１は、Ｘ軸駆動機構１２によって基板搬送シャトル８手前まで搬送され、不図示のワークローダによって基板搬送シャトル８のステージ１４上に載置される。このときの基板１１の中心位置を基板搬送位置Ｐ１とする。基板搬送シャトル８は、Ｙ軸駆動機構１５とθ軸（水平回転軸）駆動機構１６を備えている。基板搬送シャトル８は、Ｙ軸駆動機構１５によってＹ（−）方向に移動可能で、ボール未搭載の基板１１をガイドレール６設置側のボール搭載作業領域まで搬送する（図中二点鎖線で表す）。ボール搭載作業領域における基板１１の中心位置をボール搭載位置Ｐ２とする。θ軸駆動機構１６は、基板１１を水平方向に回転させる。
【００２７】
基板搬送シャトル８は、ブリッジ部３の下方空間２０（図２参照）を通って基板搬送位置Ｐ１からボール６７（図４参照）が搭載されていない基板１１をボール搭載位置Ｐ２に搬送し、下方空間２０を戻ってボール６７が搭載された基板１１をボール搭載位置Ｐ２から基板搬送位置Ｐ１に搬送する。基板搬送領域において、搬送シャトル８のＸ（＋）方向には、基板排出シャトル９が配置されている。基板排出シャトル９は、ステージ１７とステージ１７をＸ軸方向に移動するＸ軸駆動機構１８を有している。基板排出シャトル９では、基板搬送シャトル８から不図示のワークローダによってボール６７が搭載された基板１１をステージ１７に載置し、基板１１はＸ（＋）側端部までＸ軸駆動機構１８によって搬送される。ボール搭載装置１のＸ（＋）側には、基板収納用ストッカー１９が配置されていて、不図示のワークローダによってボール搭載された基板１１が基板収納用ストッカー１９に排出される。ステージ１０、ステージ１４およびステージ１７は、Ｘ軸方向に移動可能であるが、基板１１の中心が基板搬送位置Ｐ１を通る直線Ｇ上を移動するように配置されている。直線Ｇは、基板１１のＸ軸軌道となる。
【００２８】
続いて、ボール搭載作業領域の構成について図１および図２を参照して説明する。ボール搭載作業領域は、図１に示すようにブリッジ部３のガイドレール６の配置側であってボール搭載作業が行われる領域をいう。ボール搭載装置１はボール搭載作業領域において、Ｘ（−）側から順にフラックス転写部２５、ボール搭載位置Ｐ２、ボール認識用カメラ２６、ボール吸着部２７が配置されている。フラックス転写部２５は、フラックス供給部であるフラックスバス２８と、フラックスバス２８に向かって突設された複数のフラックス転写ピン２９（図２参照）と、フラックス転写後にフラックス転写ピン２９に付着しているフラックス３８（図６参照）を除去するクリーニング部３０（図１参照）とを備えている。複数のフラックス転写ピン２９は、フラックス転写ヘッド３１に突設されている。フラックス転写ヘッド３１は、フラックスバス２８の真上となるフラックス供給位置Ｐ３上に配置される。フラックス転写部２５は、ガイドレール６に沿ってＸ軸方向にフラックス転写部２５を移動させるＸ軸駆動機構３２と、フラックス転写ピン２９をＺ方向に移動させるＺ軸駆動機構３３とを有している。また、フラックス転写ヘッド３１には、フラックス３８を基板１１に転写する際に基板１１の位置や姿勢を検出する基板認識用カメラ３４が取り付けられている。
【００２９】
フラックス転写ピン２９は、Ｚ軸駆動機構３３によってフラックスバス２８に向かって移動され、フラックスバス２８内に収容されているフラックス３８（図６参照）に接触させることで、フラックス転写ピン２９に所定量のフラックス３８が付着される。そして、Ｚ軸駆動機構３３によってフラックス転写ピン２９をフラックスバス２８から離れる位置まで上方に移動し、さらにＸ軸駆動機構３２によってフラックス転写位置Ｐ２すなわちボール搭載位置Ｐ２まで移動して基板１１にフラックス３８を転写する（図６参照）。フラックスバス２８内に収容されるフラックス３８の量（表面位置）は、スキージなどで一定に維持されている。基板１１へのフラックス転写方法については、図６を参照して詳しく説明する。
【００３０】
図１に示すように、クリーニング部３０は、フラックスバス２８のＹ（−）方向位置に配置されるフラックス吸収材３５を有している。フラックス吸収材３５は、不織布などで形成されるパッドである。フラックスバス２８とクリーニング部３０とは共にＹ軸駆動機構３６上に配置され、Ｙ軸駆動機構３６によってＹ軸方向に移動可能となっている。つまり、フラックスバス２８がフラックス転写部ピン２９の下方にあるときにクリーニング部３０は、フラックス転写ピン２９からＹ（−）方向にずれた位置にある。一方、フラックス吸収材３５がフラックス転写ピン２９の下方にあるときには、フラックスバス２８は、フラックス転写ピン２９からＹ（＋）方向に位置がずれて配置される。
【００３１】
フラックス転写ピン２９のクリーニングは、フラックス吸収材３５をＹ軸移動機構３６によってフラックス転写ピン２９の下方に移動させ、Ｚ軸移動機構３３によってフラックス転写ピン２９を降下させてフラックス吸収材３５に接触させることで可能となる。このようにして、フラックス転写ピン２９に付着した余剰フラックスを除去することが可能となる。なお、フラックス除去は、フラックス転写位置Ｐ２において基板１１にフラックス３８を転写した後に、フラックス供給位置Ｐ３までフラックス転写部２５を移動させて行われる。フラックス転写ピン２９のクリーニングは、フラックス転写の都度または定期的に行うようにしてもよい。また、フラックス吸収材３５は交換可能であって定期的に交換される。交換方法としては作業者のハンドワークや自動交換などがある。フラックス転写ピン２９のクリーニングとしては、フラックス転写ピン２９に熱風を当て、余剰フラックスを蒸発させるようにしてもよい。この際、フラックス転写ピン２９をホットプレートなどに接触させて加熱し、フラックス３８の粘性を下げることによって熱風によるクリーニング効果を高めるようにしてもよい。
【００３２】
図１および図２に示すように、ボール認識用カメラ２６は、ボール搭載位置（フラックス転写位置）Ｐ２とボール吸着部２７（ボール吸着位置Ｐ４）の中間位置に配置されている。ボール識別用カメラ２６は、ボール吸着後、ボール搭載位置Ｐ２に移動する途中で、ボール６７の多吸着や吸着ミスの有無を検出する機能を有する。ボール吸着部２７がボール認識用カメラ２６の上方を通過する位置には、ボール認識用カメラ２６とボール吸着部２７の間にリング形状の照明具３７が配置されている。照明具３７は、上方を通過するボール６７の画像を高解像度で取り込むための照明手段である。ボール認識用カメラ２６によって、予め決められた規格以上のボール多吸着や吸着ミスが検出された場合、対象のボール吸着部２７に吸着されているボール６７は、不図示のボール受容器に排出される。その後、ボール吸着部２７は、ボール吸着位置Ｐ４に戻ってボール吸着工程を再実行する。
【００３３】
図１および図２に示すように、ボール吸着部２７は、ボール吸着ヘッド４０と、ボール吸着ヘッド４０の下方に取付けられたボール吸着プレート４１と、ボール吸着ヘッド４０に取付けられた基板認識用カメラ４２とを有している。ボール吸着プレート４１には、複数のボール吸着孔８４（図８参照）が設けられている。基板認識用カメラ４２は、ボール搭載位置Ｐ２において、基板１１の位置および姿勢を検出する。すなわち基板１１のパッド開口部７２（図５参照）の位置を検出する。
【００３４】
ボール吸着部２７は、ガイドレール６に沿ってＸ軸方向にボール吸着部２７を移動させるＸ軸駆動機構４３と、ボール吸着位置Ｐ４およびボール搭載位置Ｐ２においてボール吸着プレート４１をＺ軸方向に移動させるＺ軸駆動機構４４とを有している。ボール吸着プレート４１は、Ｚ軸駆動機構４４によってボール吸引プレート４５上のボール吸着可能な位置まで降下されてボール６７を吸着する。ボール吸着後、ボール吸着部２７は、Ｚ軸駆動機構４４によってＺ（＋）方向にボール整列プレート４５から離れた位置まで上昇され、Ｘ軸駆動機構４３によってボール搭載位置Ｐ２まで移動される。そして、ボール搭載位置Ｐ２において、Ｚ軸駆動機構４４によってボール吸着プレート４１を降下させ、フラックス３８が転写された基板１１のパッド開口部７２にボール６７を搭載する。フラックス転写方法は図６を参照し、ボール搭載方法は、図８を参照して詳しく後述する。ボール吸着位置Ｐ４において、ボール吸着部２７の下方には、ボール整列部５０が配設されている。
【００３５】
なお、ここで説明するボール６７としては、半田ボールや金ボール、銀ボール、銅ボール、ニッケルボールなどの金属微小ボール、あるいはプラスチックやガラス、石英などの絶縁材料の表面に半田や金、銀、銅などの導電性材料をコーティングしたものであってもよい。本実施の形態のボール６７は、特に小径に形成されており、その直径は、たとえば、数十μｍのものもある。
【００３６】
ボール整列部５０は、ボール整列テーブル５１と、ボール整列テーブル５１のボール吸着部２７に対面する上面５２に嵌め込まれているボール整列プレート４５とを有している。ボール整列テーブル５１は、ボール整列テーブル５１をＹ軸方向に移動させるＹ軸駆動機構５３と、水平に回転させるθ軸駆動機構５４とを有している。Ｙ軸駆動機構５３とθ軸駆動機構５４は、ボール吸着プレート４１とボール整列プレート４５の位置、すなわち、後述するボール吸引孔７１とボール吸着孔８４の位置合わせを行う（図８参照）。Ｘ軸方向の位置合わせは、ボール吸着部２７側のＸ軸駆動機構４３によって行われる。ボール整列テーブル５１の上面５２には、回転スキージ５５が配置される。回転スキージ５５は、自身の回転軌跡内に供給されたボール６７を、回転しながらボール整列テーブル５１上を移動してボール整列プレート４５に送り込む機能を有する。ボール６７の吸引（ボール整列）は図３および図７を参照して詳しく後述する。
【００３７】
ボール吸着後、ボール吸着部２７は、Ｘ軸駆動機構４３によってボール搭載位置Ｐ２まで移動され、フラックス３８が転写された基板１１の所定位置にボール６７を搭載する。ボール吸着部２７がボール搭載位置Ｐ２に達したとき、基板認識用カメラ４２でフラックス転写された基板１１の位置を検出し、予め記憶されているボール吸着部２７に吸着されたボール位置またはボール吸着孔位置との位置ずれを計算して、基板搬送シャトル８に備えらえているＹ軸駆動機構１５およびθ軸駆動機構１６、ボール吸着部２７に備えられているＸ軸駆動機構４３によって基板位置とボール位置とを合わせる。そして、Ｚ軸駆動機構４４を駆動してボール搭載を行う。
【００３８】
図３は、本発明の実施の形態におけるボール整列部５０の構成を示す平面図である。図３（Ａ）は全体平面図であり、図３（Ｂ）はボール吸引孔７１の配置を拡大して示す平面図である。図４は、本発明の実施の形態におけるボール整列部５０をＹ（−）方向から見た正面図である。図４（Ａ）は全体正面図であり、図４（Ｂ）はブラシ６６の拡大説明図である。図３（Ａ）および図４（Ａ）に示すように、ボール整列部５０は、ボール整列テーブル５１と、ボール整列テーブル５１をＹ軸方向に移動するＹ軸駆動機構５３と、ボール搭載テーブル５１を水平に回転するθ軸駆動機構５４を有している。Ｙ軸駆動機構５３およびθ軸駆動機構５４によってボール吸着部２７とボール整列プレート４５の位置調整が行われる。なお、Ｘ軸方向位置は、ブール吸着部２７側のＸ軸駆動機構４３によって行われる。
【００３９】
ボール整列テーブル５１には、ボール吸着部２７側（図２参照）の上面５６から掘り下げられた長方形のボール整列プレート４５の装着穴５７が設けられている。装着穴５７の下方には、装着穴５７よりも面積が小さい凹部６２が設けられており、この凹部６２はボール整列プレート４５が嵌め込まれるように装着されて減圧室５８となる。ボール整列プレート４５は、装着穴５７に対して着脱可能である。装着穴５７と凹部６２との接続部には段部５９が形成されている。ボール整列プレート４５は、この段部５９に載置されＺ軸方向の位置が決定される。ボール整列プレート４５の上面６０高さは、ボール整列プレート５１の上面５６と同一平面にあるか、若干低くなるように設定される。ボール整列プレート４５には、複数のボール吸引孔７１（図７参照）が設けられ、これらボール吸引孔７１は減圧室５８に連通している。減圧室５８は、ボール整列テーブル５１に設けられている横孔６１によって外部に設けられる不図示の真空吸引装置に接続され、真空吸引されることによって大気圧に対して負圧となる。
【００４０】
図３（Ａ）に示すように、ボール整列プレート４５には、複数のボール吸引孔群６９が配列されている。図３（Ｂ）に示すように、ボール吸引孔群６９の一つには、複数のボール吸引孔７１が配列されている。ボール吸引孔７１の配列は、基板１１のパッド開口部７２（図５参照）と同じである。
【００４１】
ボール整列テーブル５１の上方には、回転スキージ５５が配置されている。回転スキージ５５は、基部６５からボール整列テーブル５１に向かって末広がりの漏斗状に延びるブラシ６６を有している。基部６５の中心部にはボール６７の投入孔部６８が設けられている。投入孔部６８の中心とブラシ６６の回転中心はほぼ一致している。ブラシ６６は柔軟性を有し、かつ、ボール整列テーブル５１よりも硬度が低い細い線材の集合体であって、先端部６６Ａがボール整列テーブル５１に常に接触するように構成されている。回転スキージ５５は、不図示の回転スキージ駆動装置によって回転しながらＸ軸方向に往復駆動される。ボール６７は、投入孔部６８からブラシ６６内のボール整列テーブル５１上に投入される。ボール６７は、不図示の計量装置によって計量または計数され、ボール吸引孔７１の数に相当する量が投入される。投入されたボール６７は、ブラシ６６によってボール整列プレート４５上に掃くようにして運ばれ、ボール吸引孔７１の一つひとつに吸引される。近年の基板は高密度化が進み、基板一枚に搭載されるボール数は、１００００個〜５００００個と多数になっている。したがって、ボール吸引孔７１の数も１００００個〜５００００個となるものがある。なお、ボール吸引孔７１の構成については、図７を参照して後述する。続いて、フラックス転写について図５および図６を参照して説明する。
【００４２】
図５は、本発明の実施の形態における基板１１の構成を示す平面図である。図５（Ａ）はパッド開口部群７３の配列を示す平面図であり、図５（Ｂ）はパッド開口部群７３の一つを拡大して示す説明図であり、図５（Ｃ）は一つひとつの電極パッド７２の断面を拡大して示す断面図の一部である。図５（Ａ）に示すように、基板１１には、図示表面側に格子状に複数のパッド開口部群７３が配列されている。基板１１のパッド開口部群７３の配置側に対して裏面には、薄い基板１１を補強する樹脂層７４が形成されている。図５（Ｂ）に示すように、パッド開口部群７３には、複数のパッド開口部７２が形成されている。ボール搭載装置１は、これらパッド開口部７２の一つひとつにボール６７を搭載する装置である。図５（Ｃ）に示すように、パッド開口部７２は、基板１１の表面７５から僅かに凹んだ底面に電極パッド７６が形成されている。この凹んだ部分がフラックス３８の転写領域である。よって、電極パッド７６の形成領域をパッド開口部７２と記載する。なお、基板１１としては、回路基板やウエハーなどを含む。
【００４３】
［フラックス転写方法］
まず、図１および図２を参照しながら基板１１の移送およびフラックス転写前工程について説明する。（１）基板１１を基板ストッカー１３から不図示のワークローダによって基板搬入シャトル７にセットし、基板搬入シャトル７および不図示のワークローダによって基板１１を基板搬送シャトル８の位置、すなわち基板搬送位置Ｐ１に移送する。（２）基板搬送シャトル８は、基板１１をフラックス転写位置（ボール搭載位置）Ｐ２に移送し待機する。（３）フラックス転写部２５は、フラックス供給位置Ｐ３において、フラックス転写ヘッド３１をフラックスバス２８に降下させフラックス転写ピン２９をフラックス３８に接触させた後、フラックス転写ヘッド３１を上昇させ、フラックス転写位置Ｐ２に移動する。なお、上記（３）の工程は、上記（１）、（２）の工程と並行させてもよい。なお、フラックス転写ヘッド３１をフラックスバス２８に降下させる前にフラックスバス２８内のフラックス３８のレベリングを実施する。
【００４４】
図６は、本発明の実施の形態におけるフラックス転写の主要な工程を示す説明図である。図６（Ａ）は、フラックス転写前のフラックス転写位置Ｐ２にセットされた基板１１を表している。基板１１は、パッド開口部７２を上方に向けた状態で待機されている。図６（Ｂ）は、フラックス転写直前を表している。フラックス転写ピン２９は、先端部にフラックスＦが付着された状態でフラックス転写位置Ｐ２に移動され、基板認識用カメラ３４によって基板位置を認識し、フラックス転写ピン２９の位置を基板位置に合わせる。すなわち、基板１１のパッド開口部７２の位置とフラックス転写ピン２９のそれぞれの位置を合わせる。その後、フラックス転写ピン２５を降下し、フラックス転写ピン２９に付着しているフラックス３８をパッド開口部７２内の電極パッド７６に接触させてフラックス３８を基板１１に転写する。図６（Ｃ）は、フラックス転写後、フラックス転写ピン２９を上昇した直後を表している。図６（Ｃ）に示すようにフラックス３８は、表面張力（あるいは濡れ性）の作用によってパッド開口部７２の内部全体に広がるように転写される。フラックス転写ピン２９の先端部にもフラックス３８が付着している。
【００４５】
フラックス転写後、図２に示すように、フラックス転写部２５は、フラックス供給位置Ｐ３位置に移動する、そして、フラックス吸収材３５をフラックス転写ヘッド３１の下方に移動した後、フラックス転写ヘッド３１を降下し、フラックス転写ピン２９をフラックス吸収材３５に押し当てる。このようにしてフラックス転写ピン２９のクリーニングを行う。フラックス転写ピン２９のクリーニングは、フラックス転写ごと、または、一定の間隔をあけて定期的に行うようにしてもよい。フラックス転写ピン２９のクリーニング後、フラックス吸収材３５は、図１に示すように、フラックス転写工程前の元の位置に復帰する。続いて、ボール整列プレート４５にボール６７を整列する方法について図４および図７を参照して説明する。
【００４６】
［ボール整列方法］
図７は、本発明の実施の形態におけるボール整列プレート４５内にボール６７が吸引整列されている状態を示す断面図である。まず、ボール吸引孔７１の構成について説明する。図７に示すように、ボール整列プレート４５には複数のボール吸引孔７１が設けられている。ボール吸引孔７１は、ボール整列プレート４５の上面５６から穿たれた凹部７８と、凹部７８の中心に設けられたボール吸引孔部７９とから構成されている。凹部７８は、ボール６７が内部に自然落下可能な直径と、ボール６７の直径とほぼ同じ深さを有し、その底部には頂角が鈍角となる円錐状の斜面部８０が形成されている。斜面部８０を設けることによって、ボール６７は、凹部７８の中心部に落ち着く。ボール吸引孔部７９は、減圧室５８に連通し、減圧室５８は横孔６１に連通されている。横孔６１は不図示の真空吸引装置に接続され、減圧室５８内を大気圧に対して負圧状態にする。
【００４７】
次に、ボール整列プレート４５へのボール整列およびボール吸引について、図４および図７を参照して説明する。（１）まず、図４に示すように、回転スキージ５５の投入孔部６８から計量されたボール６７を投入する。次に、（２）回転スキージ５５を回転させながらＸ（−）方向にボール吸引プレート４５上に移動させ、図７に示すように、ボール６７を凹部７８内に落下させる。ボール６７は横孔６１を介してボール吸引孔部７９で真空吸引される。ボール６７はボール吸引孔７１の斜面部８０に吸着され、ボール吸引孔７１の中央部に収まり吸引され、その位置に維持される。（３）回転スキージ５５は、回転しながらボール整列プレート４５のＸ（−）方向端部まで移動してからＸ（＋）方向に戻って初期位置で停止する。以上説明した工程をボール整列の１サイクルとする。ただし、（１）〜（３）の工程を複数回繰り返して１サイクルとしてもよい。次に、ボール吸着方法について図２および図８を参照して説明する。
【００４８】
［ボール吸着方法］
図８は、本発明の実施の形態におけるボール吸着方法の主要工程を示す説明図である。図８（Ａ）はボール吸着前の状態を示す図であり、図８（Ｂ）はボール吸着直前の状態を示す図であり、図８（Ｃ）はボール吸着後の状態を示す図である。なお、図８は、ボール吸着に関する主要構成要素を簡略化して表している。まず、図８（Ａ）を参照してボール吸着ヘッド４０およびボール吸着プレート４１の構成を説明する。ボール吸着ヘッド４０とボール吸着プレート４１は、互いの外周部で密着され、減圧室８１を構成している。ボール吸着ヘッド４０には、ボール吸着プレート４１との間に掘り下げられた凹部８７が設けられ、この凹部８７が減圧室８１となる。減圧室８１は、ボール吸着ヘッド４０に設けられた横孔８２に連通され、横孔８２は不図示の真空吸引装置に接続されている。
【００４９】
図８（Ａ）に示すように、ボール吸着プレート４１は、複数のボール吸着孔８４を有している。ボール吸着孔８４には、下面８３側が広くなる斜面が構成されたボール案内凹部８５と、ボール案内凹部８５の中心に設けられるボール吸着孔部８６で構成されている。ボール６７を真空吸着する際、ボール案内凹部８５の斜面でボール６７を受け止めるように構成されている。斜面の角度は、概ね１５０度であって楔作用が働かない角度とする。ボール吸着プレート４１がボール吸着位置Ｐ４（図２参照）にあるとき、ボール吸引プレート４５のボール吸引孔７１の位置と、ボール吸着プレート４１のボール吸着孔８４の位置とは一致している。ボール案内凹部８５は、ボール６７を吸着したときにボール６７の直径の約１／３が収まる深さを有している。
【００５０】
次に、ボール吸着方法について図２および図８を参照して説明する。まず、（１）図８（Ａ）に示すように、ボール吸着プレート４１とボール吸引プレート４５との位置合わせを行っておく。この位置合わせは、ボール搭載装置１をセットする際に、ボール整列プレート４５側のＹ軸駆動機構５３およびθ軸駆動機構５４、ボール吸着プレート４１側のＸ軸駆動機構４３（図２参照）によって行われる。ボール吸着プレート４１とボール吸引プレート４５との位置合わせは、基板認識用カメラ４２によってボール吸着孔７１の位置を認識して自動で行うようにしてもよい。次に、（２）図８（Ｂ）に示すように、ボール吸着プレート４１をボール吸引プレート４５の上面５６にボール吸着プレート４１の下面８３が接触するまで降下させる。次に、（３）ボール吸引プレート４５側の真空吸引を停止し、ボール吸着プレート４１側の真空吸引を開始する。ボール６７は、ボール吸着プレート４１のボール吸着孔８４内に吸着され、斜面に当接する。ボール吸着後、（４）図８（Ｃ）に示すように、ボール吸着プレート４１を上昇させる。次に、（５）図２に示すように、ボール吸着部２７をボール搭載位置Ｐ２に移動させて基板１１にボール６７を搭載する。続いて、ボール搭載方法について図２および図９を参照して説明する。
【００５１】
［ボール搭載方法］
図９は、本発明の実施の形態におけるボール搭載方法の主要工程を示す説明図である。図９（Ａ）はボール搭載直前の状態を示す図であり、図９（Ｂ）はボール搭載直後の状態を示す図である。なお、図９は、ボール搭載に関する主要構成要素のみを簡略化して表している。まず、（１）図２に示すように、ボール６７を吸着したボール吸着部２７をボール搭載位置Ｐ２まで移動する。（２）ボール吸着部２７がボール認識用カメラ２６の上部に達したときに、ボール認識用カメラ２６によってボール吸着プレート４１のボール吸着状態を検出する。（３）ボール認識用カメラは、ボール６７が吸着プレート４１の所定位置に吸着されているか否かを規格値と比較判定する。（４）ボール６７が規格範囲内に吸着されている場合には、ボール吸着部２７をボール搭載位置Ｐ２まで移動させる。（５）ボール６７が所定位置以外の場所に付着している場合は、ボール６７を不図示のボール受容器に排出し、その後、ボール吸着部２７をボール吸着位置Ｐ４に移動しボール吸着をやり直す。また、ボール６７の吸着が規格値以下（ボール欠損）の場合には、ボール６７を不図示のボール受容器に排出し、その後、ボール吸着部２７をボール吸着位置Ｐ４に移動しボール吸着をやり直す。このボール吸着部２７のＸ軸方向への移動は、Ｘ軸駆動機構４３によって行われる。
【００５２】
次に、（６）ボール吸着部２７がボール搭載位置Ｐ２に到達したところで、ボール吸着ヘッド４０に取付けられた基板認識用カメラ４２で基板位置を検出する。フラックス３８が転写された基板１１は、ボール搭載位置Ｐ２で保持されている。基板位置の検出は、基板１１に設けられた検出マーカーなどを検出することで行うことができる。次に、（７）図９（Ａ）に示すように、基板１１のパッド開口部７２とボール吸着プレート４１に吸着されたボール６７（ボール吸着孔８４）の位置を合わせる。基板位置は、Ｙ軸方向をＹ軸駆動機構５３、回転方向をθ軸駆動機構５４によって調整される。なお、Ｘ軸方向は、ボール吸着部２７側のＸ軸駆動機構４３によってボール吸着部２７を移動させることで可能である。位置合わせ後、（８）ボール吸着プレート４１を基板１１に向かって降下させる。そして、（９）ボール６７がフラックス３８に接触した位置でボール６７の真空吸引を停止する。ボール６７は、フラックス３８が付着されている基板１１に落下し、基板１１に搭載される。この際、ボール吸着孔部８６から空気を吹き出すようにして基板１１に落下させるようにしてもよい。ボール６７は、フラックス３８の粘着力によってパッド開口部７２内に保持される。
【００５３】
ボール６７を基板１１に搭載した後、（１０）ボール吸着プレート４１をＺ軸駆動機構４４によって上昇させる。その後、ボール吸着部２７は、ボール吸着位置Ｐ４に移動される（図２参照）。ボール搭載終了後、図１に示すように、ボール６７が吸着された基板搬送シャトル８は、基板搬送位置Ｐ１まで移動する。基板１１は、基板搬送位置Ｐ１から基板排出シャトル９によってＸ（＋）方向に移送され、不図示のワークローダによって基板収納ストッカー１９に排出される。
【００５４】
なお、ボール６７の吸着面となるボール吸着孔８４の表面には、ボール搭載の際にボール６７が吸着面から離れやすくするために非付着性の表面処理が施されることが好ましい。たとえば、クロムメッキ処理またはフッ素コーティング処理、あるいは非粘着性の粒子または分子を含有する複合被膜（たとえば、ニッケルと窒化ホウ素粒子を含有する複合被膜など）のコーティングが施されることが好ましい。このコーティングは、ボール吸着孔８４に限らずボール整列テーブル５１の上面５２にも施すようにしてもよい。あるいは、ボール吸着孔８４やボール整列テーブル５１などボール６７が接触する面に、静電気防止処理などを施すようにしてもよい。
【００５５】
以上説明したボール搭載装置１は、基板１１に設けられた複数のパッド開口部７２にフラックス３８を転写するフラックス転写部２５と、導電性を有する複数のボール６７の一つひとつを吸引する複数のボール吸引孔７１を備えるボール整列プレート４５と、ボール整列プレート４５上を回転しながら移動し、ボール６７をボール吸引孔７１それぞれに落下させる回転スキージ５５とを有するボール整列部５０と、ボール整列プレート４５に整列されたボール６７を吸着するボール吸着部２７と、を有している。そして、ボール吸着部２７に吸着されたボール６７をフラックス３８が転写された基板１１に搭載する。
【００５６】
上記ボール搭載装置１によれば、複数のボール６７をボール整列テーブル５１上に供給し、回転スキージ５５を回転させながらボール整列プレート４５上を移動し、複数のボール６７の一つひとつをボール整列プレート４５に設けられたボール吸引孔７１内に落下させる。このようにすれば、ボール整列プレート４５にボールを過不足なく整列させているのでボール吸着孔８４にボール６７を過不足なく吸着させることができる。したがって、基板１１に過不足なくボール６７を搭載することが可能となる。また、回転スキージ５５によって、ボール整列プレート４５上にボール６７を掃くように移動させることによって、ボール６７をボール整列プレート４５に過不足なく整列させることができる。
【００５７】
また、ボール搭載装置１には、ボール吸着部２７が前記ボールを吸着するボール吸着位置Ｐ４からボール搭載位置Ｐ２まで移動する中間位置に、ボール６７の吸着状態を検出するボール認識用カメラ２６が配設されている。
【００５８】
このように、ボール認識用カメラ２６を配設することによって、ボール吸着部におけるボール６７の多吸着および吸着ミスなどのボールの吸着状態をボール認識用カメラ２６で検出し、規格以上の多吸着や吸着ミスがある場合には基板１１へのボール搭載を中止することができる。また、ごく稀にボール吸着プレート４１の所定場所以外にボール６７が付着することが考えられるが、ボール認識用カメラ２６でそれを検出し基板１１へのボール搭載を中止することができる。ボール吸着部２７が、ボール吸着位置Ｐ４からボール搭載位置Ｐ２まで移動する中間位置でボール吸着状態を検査すれば、基板１１へのボール搭載不足や余剰搭載などを抑制できる。また、ボール吸着部２７の上記移動ルート以外の別の位置にボールの吸着状態検査用のスペースを設けること対し装置の小スペース化を実現できる。
【００５９】
また、ボール搭載装置１においては、フラックス転写部２５、ボール搭載位置Ｐ２、ボール認識用カメラ２６、ボール整列部５０およびボール吸着部２７が、ブリッジ部３の一方側側面に設けられるガイドレール６に沿ってほぼ直列配置される。また、ブリッジ部３を挟んでガイドレール６の背面側に基板１１を搬入する基板搬入シャトル７、基板１１をボール搭載位置に搬送する基板搬送シャトル８および基板１１を排出する基板排出シャトル９がほぼ直列に配置され、基板１１を基板搬送シャトル８によってブリッジ部３の下方空間を横断してボール搭載位置Ｐ２に移動する。
【００６０】
このような構成にすることによって、基板１１の搬入、排出と、フラックス転写、ボール吸着およびボール搭載とを並列で行うことが可能となり、タクトタイムを短縮できる。また、フラックス転写部２５、ボール吸着部２７、ボール認識用カメラ２６およびボール搭載位置Ｐ２がブリッジ部３の配置側に配置されている。このように配置されることによって、装置全体の小型化が図られると共にフラックス３８の補充やボール６７の補充供給などの作業やメンテナンスがし易いボール搭載装置１を実現できる。
【００６１】
また、ボール搭載装置１においては、フラックス転写部２５およびボール吸着部２７には、それぞれ基板認識用カメラ３４，４２が配設されている。このような構成にすれば、フラックス転写時およびボール吸着時に基板１１の位置およびパッド開口部７２の位置を正確に検出し、位置ずれがないボール搭載を行うことが可能となる。
【００６２】
また、回転スキージ５５は、ボール６７の投入孔部６８と、ボール整列テーブル５１に向かって末広がりの漏斗状に延びるブラシ６６を備え、ブラシ６６は柔軟性を有し、かつボール整列テーブル５１よりも硬度が低く、ブラシ６６のブラシ先端部６６Ａをボール整列テーブルに接触するように配置している。
【００６３】
このように構成すれば、ボール６７は、投入孔部６８から回転スキージ５５のブラシ内に供給されるので、ボール６７はブラシ外に逸脱することがなく必要量をボール整列プレート４５（ボール吸引孔７１）に供給し整列させることができる。また、ブラシ６６でボール６７やボール整列テーブル５１やボール整列プレート４５を傷つけることがなく、微小塵の発生を抑えることができる。さらに、傷、汚れのないボール６７をボール搭載することができる。
【００６４】
また、ボール搭載装置１においては、フラックス転写部２５は、フラックス３８が収容されたフラックスバス２８と、フラックス３８に向かって突設された複数のフラックス転写ピン２９と、フラックス転写後にフラックス転写ピン２９に付着したフラックス３８を除去するクリーニング部３０とを備えている。
【００６５】
クリーニング部３０を備えることによって、フラックス転写後にフラックス転写ピン２９に付着している余剰となるフラックス３８を除去できるので、基板に余分なフラックス３８を転写してしまうことや、ボール吸引プレート４５やボール吸引テーブル５１などにフラックス３８が付着し汚れてしまうことを防止できる。
【００６６】
また、ボール搭載装置１においては、ボール吸引孔７１には、ボール整列プレート４５のボール吸着部２７側の上面５６から、ボール６７が落下可能な直径で、ボール６７の直径とほぼ同じ深さの凹部７８を有し、凹部７８の中心にボール吸引孔部７９が設けられている。
【００６７】
このように構成すれば、回転スキージ５５によってボール整列プレート４５に供給されたボール６７は、ボール吸引孔７１の凹部７８内に収まり、その後、回転スキージ５５がボール６７の上方を通過しても、または、ボール整列プレート４５に多少の振動があったとしても、ボール６７は凹部７８から逸脱することがない。したがって、ボール吸着部２７はボール整列プレート４５に整列されているボール６７を過不足なく吸着できる。
【００６８】
また、ボール吸着孔８４は、ボール整列プレート４５に向かって開口部が広くなる斜面部８８を備えるボール案内凹部８５と、ボール案内凹部８５の中心にボール吸着孔部８６とが設けられ、ボール６７はボール６７を吸着したときに斜面部８８に当接し、ボール案内凹部８５はボール６８の直径の約１／３が収まる深さを有している。
【００６９】
このように構成すれば、ボール６７は、ボール案内凹部８５の斜面部８８に挟まれるようにして吸着されているので位置ずれが発生しない。また、ボール６７は、末広がりの斜面部８８に吸着されているので、吸着を停止すればボール排出の抵抗がなく基板１１に容易に搭載できる。さらに、ボール６７の直径の約２／３がボール案内凹部８５から突出しているので、ボール案内凹部８５の周縁部にフラックス３８が付着することがないことから、ボール吸着プレート４１が汚れてしまうことがない。
【００７０】
なお、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。たとえば、前述した実施の形態では、ボール搭載装置１は、導電性を有するボール６７を基板１１に搭載するものであるが、ボール状の部材を基板以外の部材に整列させる装置にも適用できる。
【００７１】
また、前述した実施の形態では、自身が回転する回転スキージ５５を用いているが、回転せずにブラシで囲まれた空間にボール６７を投入し、往復移動可能なスキージとしてもよい。したがって、ブラシが囲む空間も円形ではなく四角形や三角形、楕円形などでもよい。
【００７２】
また、前述した実施の形態では、基板排出シャトル９を基板搬送位置Ｐ１のＸ（−）方向に配置しているが、ボール６７が搭載された基板１１の排出位置としてはこれに限らない。たとえば、基板搬送位置Ｐ１とボール搭載位置Ｐ２を結ぶ延長線上（Ｙ（−）方向）に基板収納用ストッカー１９を配置し、基板搬送シャトル８からワークローダで基板を排出するようにすることも可能である。基板１１の基板搬送シャトル１２への搬入も同様に、基板搬送位置Ｐ１とボール搭載位置Ｐ２を結ぶ延長線上（Ｙ（＋）方向）に基板ストッカー１３を配置し、ワークローダで基板１１を直接基板搬送シャトル８に載置するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１…ボール搭載装置、３…ブリッジ部、６…ガイドレール、７…基板搬入シャトル、８…基板搬送シャトル、９…基板排出シャトル、１１…基板、２５…フラックス転写部、２６…ボール認識用カメラ、２７…ボール吸着部、２８…フラックスバス、２９…フラックス転写ピン、３０…クリーニング部、３４，…基板認識用カメラ、４５…ボール整列プレート、５０…ボール整列部、５１…ボール整列テーブル、５５…回転スキージ、５６…ボール整列プレートの上面、６６…ブラシ、６６Ａ…ブラシの先端部、６７…ボール、６８…投入孔部、７１…ボール吸引孔、７２…パッド開口部、７８…凹部（ボール整列プレート）、８４…ボール吸着孔、８５…ボール案内凹部、８６…ボール吸着孔部、８８…斜面部（ボール吸着孔）
【図１】
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【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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