(57)【要約】【課題】  チップ部品を基板の外周近くまで実装する場合においても、基板搬送を確実に行うことが可能な実装装置を提供すること。【解決手段】  基板マガジンラックに収容された基板を取り出し、前記基板にチップ部品を実装してから、チップ部品が実装された実装済基板を前記基板マガジンラックに収容する実装装置であって、基板ステージと実装ヘッドとを有し、前記基板ステージ上に配置した前記基板に、前記実装ヘッドにより前記チップ部品を実装する実装部と、前記基板マガジンラック内の収容位置にある前記基板を、前記基板の外縁部を保持して前記基板ステージ上に搬送する機能と、前記実装済基板を前記基板ステージ上から外縁部を保持して前記基板マガジンラックの収容位置まで搬送する機能と、を有する基板搬送機構とを備えた実装装置を提供する。【選択図】          図１
2019145692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板マガジンラックに収容された基板を取り出し、前記基板にチップ部品を実装してから、チップ部品が実装された実装済基板を前記基板マガジンラックに収容する実装装置であって、
基板ステージと実装ヘッドとを有し、前記基板ステージ上に配置した前記基板に、前記実装ヘッドにより前記チップ部品を実装する実装部と、
前記基板マガジンラック内の収容位置にある前記基板を、前記基板の外縁部を保持して前記基板ステージ上に搬送する機能と、前記実装済基板を前記基板ステージ上から外縁部を保持して前記基板マガジンラックの収容位置まで搬送する機能と、を有する基板搬送機構とを備えた実装装置。
【請求項２】
基板マガジンラックに収容された基板を取り出し、前記基板にチップ部品を実装してから、チップ部品が実装された実装済基板を実装基板マガジンラックに収容する実装装置であって、
前記基板マガジンラックの基板取り出し面と、前記実装基板マガジンラックの実装済基板収容面とを同一面上の同一方向にして並べた状態に配置して、前記基板マガジンラックと前記実装基板マガジンラックを並べた方向に移動させるマガジンラック移動機構と、
基板ステージと実装ヘッドとを有し、前記基板ステージ上に配置した前記基板に、前記実装ヘッドにより前記チップ部品を実装する実装部と、
前記基板マガジンラック内の収容位置にある前記基板を、前記基板の外縁部を保持して前記基板ステージ上に搬送する機能と、前記実装済基板を前記基板ステージ上から外縁部を保持して前記基板マガジンラックの収容位置まで搬送する機能と、を有する基板搬送機構とを備えた実装装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の実装装置であって、
前記基板搬送機構は、
前記基板を、前記基板マガジンラックから前記基板ステージ上まで、前記基板マガジンラックの基板取り出し面に対して直角方向に直線搬送する機能を有する実装装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の実装装置であって、
前記実装ヘッドに前記チップ部品を供給するチップ部品供給機構を更に備えた実装装置。
【請求項５】
請求項４記載の実装装置であって、
前記実装部を２つ備え、
前記実装部夫々と１対１で対応する前記基板搬送手段を備え、
前記チップ部品供給機構は、前記２つの実装部の間に配置され、２つの前記実装部夫々にチップ部品を供給する機能を有する実装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体チップ等のチップ部品を基板に実装する実装装置に関する。より詳しくは基板マガジンラックに収容された基板を取り出し、チップ部品を実装してから基板マガジンラックに収容する実装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フリップチップ実装等を行なう実装装置は図２０に示すように、実装部３において、基板ステージ４が保持した基板ＰＢに、実装ヘッド５が半導体チップ等のチップ部品Ｃを実装するもので、基板ステージ４が基板位置を移動させながらチップ部品供給機構６から順次供給されるチップ部品Ｃを基板ＰＢ上の所定箇所に実装する機能を有している。
【０００３】
また、従来の実装装置は、図２０に示す実装装置３０１のように、基板ＰＢを収容する基板マガジンラックＭ１から基板ＰＢを１枚ずつ押し出す機能を有したローダ２１１と、チップ部品Ｃを所定箇所に実装した後の基板（以後、実装済基板ＭＢと記す）を基板マガジンラックＭ１とは別の基板マガジンラック（以後、実装基板マガジンラックＭ２と記す）に１枚ずつ収容する機能を有したアンローダ２１２を備えており、基板マガジンラックＭ１から取り出された基板ＰＢは白抜き矢印のように移動して実装済基板ＭＢとして実装基板マガジンラックＭ２に収容される。
【０００４】
なお、最近では生産性向上の観点から図２１に示す実装装置３０２のような構成の実装装置も実用化されている。実装装置３０２では、２つの実装部（実装部３Ａと実装部３Ｂ）がチップ部品供給機構６、ローダ２１１およびアンローダ２１２を共有しており、コストパフォーマンスに優れている（特許文献１）。
【０００５】
ところで、従来、図２０および図２１の白抜き矢印で示したように基板ＰＢおよび実装済基板ＭＢを移動させるのに際して、基板上面の四隅を吸着して吊上げる方法が用いられてきた。すなわち、図２２に示すような先端部に真空パッド２９１を有する吊上アーム２９０を用い、基板ＰＢ（または実装済基板ＭＢ）を吊上げた状態でレール等により所定箇所に搬送してから降下して吸着解除するという手法が用いられている（例えば特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特願２０１７−０２２２７５号
【特許文献２】特開２００５−２４３７０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図２３（ａ）に基板ＰＢにチップ部品Ｃを実装した実装済基板ＭＢの上面図を示すが、基板ＰＢ内においてチップ部品Ｃを実装する実装エリアＡＭに対して実装エリアの周囲に非実装エリアＡＦが存在し、図２２の真空パッド２９１が吸着できるのが非実装エリアに限定されることが判る。ここで、図２３（ａ）のように、基板ＰＢのサイズに対して非実装エリアの比率が比較的大きい場合は、基板ＰＢを吊上げるのに充分な吸着力が得られる吸着パッド２９１のサイズを選定することが出来る。
【０００８】
ところが、最近では、１枚の基板ＰＢに極力多くのチップ部品Ｃを実装することが求められており、図２３（ｂ）に示すように非実装エリアＡＦが狭まり、真空パッド２９１も小さくせざるを得なくなっている。このため、基板ＰＢを吊上げるのに充分な吸着力を得るのが困難となっている。
【０００９】
更に、実装過程において基板ＰＢが加熱される場合においては、図２４のように基板ＰＢが湾曲して、真空パッド２９１と基板ＰＢの間に空隙ＶＧが生じ真空吸着自体が困難となることもある。
【００１０】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、チップ部品を基板の外周近くまで実装する場合においても、基板搬送を確実に行うことが可能な実装装置を提供するものである。  
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
基板マガジンラックに収容された基板を取り出し、前記基板にチップ部品を実装してから、チップ部品が実装された実装済基板を前記基板マガジンラックに収容する実装装置であって、
基板ステージと実装ヘッドとを有し、前記基板ステージ上に配置した前記基板に、前記実装ヘッドにより前記チップ部品を実装する実装部と、前記基板マガジンラック内の収容位置にある前記基板を、前記基板の外縁部を保持して前記基板ステージ上に搬送する機能と、前記実装済基板を前記基板ステージ上から外縁部を保持して前記基板マガジンラックの収容位置まで搬送する機能と、を有する基板搬送機構とを備えた実装装置である。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、
基板マガジンラックに収容された基板を取り出し、前記基板にチップ部品を実装してから、チップ部品が実装された実装済基板を実装基板マガジンラックに収容する実装装置であって、
前記基板マガジンラックの基板取り出し面と、前記実装基板マガジンラックの実装済基板収容面とを同一面上の同一方向にして並べた状態に配置して、前記基板マガジンラックと前記実装基板マガジンラックを並べた方向に移動させるマガジンラック移動機構と、
基板ステージと実装ヘッドとを有し、前記基板ステージ上に配置した前記基板に、前記実装ヘッドにより前記チップ部品を実装する実装部と、前記基板マガジンラック内の収容位置にある前記基板を、前記基板の外縁部を保持して前記基板ステージ上に搬送する機能と、前記実装済基板を前記基板ステージ上から外縁部を保持して前記基板マガジンラックの収容位置まで搬送する機能と、を有する基板搬送機構とを備えた実装装置である。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の実装装置であって、
前記基板搬送機構は、前記基板を、前記基板マガジンラックから前記基板ステージ上まで、前記基板マガジンラックの基板取り出し面に対して直角方向に直線搬送する機能を有する実装装置である。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれかの請求項に記載の実装装置であって、
前記実装ヘッドに前記チップ部品を供給するチップ部品供給機構を更に備えた実装装置である。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項４記載の実装装置であって、
前記実装部を２つ備え、前記実装部夫々と１対１で対応する前記基板搬送手段を備え、
前記チップ部品供給機構は、前記２つの実装部の間に配置され、２つの前記実装部夫々にチップ部品を供給する機能を有する実装装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、チップ部品を基板の外周近くまで実装する場合においても、基板搬送を確実に行うことが可能な実装装置が提供できる。  
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る実装装置の構成を示す概略図である。
【図２】基板マガジンラックについて説明する断面図であり、（ａ）基板が入っていない状態、（ｂ）基板が入った状態で基板出入り状態を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る基板と基板マガジンラックの関係を説明する断面図であり、（ａ）基板マガジンラックから基板が取り出される状態、（ｂ）実装済基板が基板マガジンラックに収容される状態、（ｃ）実装済基板を収容後に別の基板が基板マガジンラックから取り出される状態を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る実装装置の基板クランプの動作を説明する図であり、（ａ）基板搬送時、（ｂ）基板固定時、（ｃ）実装済基板搬送時の断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る実装装置における基板クランプ改良例について説明する図であり、（ａ）上面図、（ｂ）断面図を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る実装装置における基板クランプ改良例の動作について説明する断面図であり、（ａ）基板搬送時の状態、（ｂ）基板固定時の状態を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る実装装置の基板搬送方向を説明する図である。
【図８】本発明の実施形態に係る基板搬送機構の、（ａ）ステージ側保持部周辺、（ｂ）マガジンラック側保持部周辺を説明する図である。
【図９】本発明の実施形態に係る基板搬送機構の動作を説明する図であり、（ａ）基板マガジンラックから基板を引き出す状態、（ｂ）基板をステージ側に引いて搬送する状態（ｃ）基板を引いて一部が吸着テーブル上に達した状態、（ｄ）基板を吸着テーブル上の所定位置に押して行く状態を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る基板搬送機構の動作を説明する図であり、（ｅ）基板を押して吸着テーブル上の所定位置に配置した状態、（ｆ）基板を吸着テーブル上に固定した状態、（ｇ）基板上へのチップ部品の実装が完了した状態、（ｈ）実装済基板を吸着テーブル上から基板マガジンラック側に引き出す状態を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る基板搬送機構の動作を説明する図であり、（ｉ）実装済基板を基板マガジンラック側に引いて搬送する状態、（ｊ）実装済基板を基板マガジンラック側に押して搬送する状態、（ｋ）実装済基板を基板マガジンラックに押し込む状態、（ｌ）実装済基板を基板マガジンラックに収容した状態を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態に係り、基板のステージ側のみを保持する装置構成を示した図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る基板搬送機構の変形例を説明する図であり、（ａ）基板マガジンラックから基板を引き出す状態、（ｂ）基板をステージ側に引いて搬送する状態（ｃ）基板を引いて一部が吸着テーブル上に達した状態、（ｄ）基板を吸着テーブル上の所定位置に押して行く状態を示す図である。
【図１４】実装済基板を元の基板マガジンラックとは別の実装基板マガジンラックに収容する場合の装置構成の一例である。
【図１５】本発明の第二実施形態に係る実装装置の構成を示す概略図である。
【図１６】本発明の第二実施形態に係る基板搬送機構の動作を説明する図であり、（ａ）基板マガジンラックから基板を引き出す状態、（ｂ）基板をステージ側に引いて搬送する状態（ｃ）実装済基板をマガジンラック側に押して搬送する状態、（ｄ）実装済基板を実装基板マガジンラックに押し込む状態を示す図である。
【図１７】本発明の第二実施形態に係る基板搬送機構の動作を説明する図であり、（ｅ）基板マガジンから基板を引き出す準備段階、（ｆ）基板マガジンラックから基板を引き出す状態を示す図である。
【図１８】本発明の実施形態に係り、複数の実装部を備えた装置構成を示す概略図である。
【図１９】本発明の第二実施形態に係り、複数の実装部を備えた装置構成を示す概略図である。
【図２０】従来の実装装置の装置構成を示す概略図である。
【図２１】従来の実装装置で複数の実装部を備えた装置構成を示す概略図である。
【図２２】従来の実装装置で基板を搬送するのに用いる基板吊上げ手法を説明する図である。
【図２３】（ａ）実装済基板の実装エリアと非実装エリアについて説明する図であり、（ｂ）非実装エリアが狭まっている状況を説明する図である。
【図２４】非実装エリアが狭まった実装済基板の表面を吸着して吊上げる際の問題点を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
図１は本発明の実施形態に係る実装装置の一例を示す概略図である。図１の実装装置１は、基板マガジンラックＭ１から基板ＰＢを取り出し、基板ＰＢに半導体チップ等のチップ部品Ｃを実装し、基板ＰＢの所定箇所にチップ部品Ｃを実装した実装済基板ＭＢを基板マガジンラックＭ１に収容するものである。
【００１９】
ここで、基板マガジンラックＭ１は、基板ＰＢ同士を適度な隙間を開けて積層収容するものであり、図２（ａ）に基板ＰＢが入っていない断面図を示し、図２（ｂ）には基板ＰＢが収容された断面図を示している。また、基板ＰＢの取り出しは、図２（ｂ）に示すように、基板ＰＢを１枚ずつ面方向に移動させて行なうため、基板マガジンラックＭ１の４側面の中の１面は、基板ＰＢの出し入れを行なう開口を有している（以下、基板ＰＢを取り出す開口を有する面を基板取り出し面と記す）。
【００２０】
図３は、基板マガジンラックＭ１から基板ＰＢを取り出して（図３（ａ）、実装済基板ＭＢを収容する（図３（ｂ））様子を示したものであるが、図３（ｃ）に示すように順次新たな基板ＰＢを取り出せるようになっている。
【００２１】
図１の実装装置１は、架台２、基板ステージ４と実装ヘッド５を有する実装部３、チップ部品ピックアップ手段７とチップ部品搬送手段８とを有するチップ部品供給機構６、および基板搬送機構９を備えている。
【００２２】
架台２は実装装置１の構造体であり、基板ステージ４、実装ヘッド５、チップ部品ピックアップ手段７、チップ部品搬送手段８および基板搬送機構９を支持する基礎構造体となっている。
【００２３】
基板ステージ４は、吸着テーブル４１、ＸＹ駆動機構４２、基板クランプ４３を有し、基板ＰＢを保持するとともに、基板ＰＢを面内方向に移動させ、チップ部品Ｃを実装すべき位置を移動させる機能を有している。吸着テーブル４１は基板ＰＢを吸着保持する機能を有し、ＸＹ駆動機構４２は基板ＰＢの面内方向（ＸＹ方向）に吸着テーブル４１を移動させ位置調整する機能を有し、基板クランプ４３は基板ＰＢを吸着テーブル４１に搬送する際のガイドとして機能するとともに、基板ＰＢの側辺をクランプして固定する機能も有している。
【００２４】
図４（ａ）に示すように、基板クランプ４３は、基板レール４３０と基板ガイド４３１を構成要素としている。基板レール４３０および基板ガイド４３１は吸着テーブル４１に対しＸＹ方向には固定されているものの、上下方向（Ｚ方向）には位置調整可能になっている。すなわち、基板レール４３０上面を吸着テーブル４１の上面より高くすれば、基板ＰＢを吸着テーブル４１と接触させずに搬送することが出来、基板レール４３０上面を吸着テーブル４１上面と同高さにすれば、基板ガイド４３１によって基板ＰＢの側辺を吸着テーブル上に固定することが出来る。
【００２５】
ただし、基板レール４３０の上面と吸着テーブル４１上面の高さを同一にする際に誤差が生じると、基板ＰＢの側辺部が折れ曲がった状態になる懸念がある。その対策を盛り込んだ改良例を示したのが図５であり、図５（ａ）が上面図で、図５（ｂ）が断面図であるが、基板レール４３０と吸着テーブル４１の端部を櫛歯状でかみ合うような形状にしている。このようにすることで、図６（ａ）のような基板ＰＢ搬送状態から、図６（ｂ）のような基板ＰＢ固定状態にする際、基板レール４３０上面が吸着テーブル４１より低くなっても、吸着テーブル４１両端の凸部と基板ガイド４３１によって基板ＰＢの側辺部を固定することが出来る。このため、基板ＰＢの側辺部が折れ曲がることはなく、基板ＰＢ側辺の非実装エリアが狭い場合にも好適である。
【００２６】
実装ヘッド５は、先端部で保持したチップ部品Ｃを降下させて、基板ＰＢに加圧して実装する機能を有しており、加圧と同時にチップ部品を加熱する機能や、加圧面内の方向に超音波振動を付与する機能、等を有していてもよい。更に、先端部に保持したチップ部品Ｃを、Ｚ方向を軸として回転して角度調整する機能を有していてもよい。
【００２７】
なお、本明細書の説明において、チップ部品を基板Ｃに熱や超音波とともに圧着して固定することを想定して実装という言葉を用いているが、これに限定されるものではなく、未硬化の熱硬化性接着材を介して、基板ＰＢ上にチップ部品Ｃを仮固定するケースも本発明における実装に含まれる。
【００２８】
チップ部品ピックアップ手段７は、チップ部品Ｃをピックアップして、チップ部品搬送手段８に受け渡すものである。図１の実装装置１では、チップ部品ピックアップ手段７は、ダイシングされたウェハ基板Ｗからチップ部品をピックアップする例を示しているが、ピックアップ元はこれに限定されるものではなく、容器に収容されたチップ部品Ｃをピックアップする構成であってもよい。
【００２９】
チップ部品搬送手段８は、チップ部品ピックアップ手段７によって受け渡されたチップ部品Ｃを実装ヘッド５まで搬送し、チップ部品Ｃを実装ヘッド５に受け渡すものである。
【００３０】
基板搬送機構９は、図７に示すように基板ＰＢを基板マガジンラックＭ１から取り出して基板ステージ４に搬送する機能と、実装済基板ＭＢを基板ステージ４から搬送して基板マガジンラックＭ１に収容する機能の両機能を有するものである。
【００３１】
図１および図７においては、基板搬送機構９を構成する搬送レール９０のみを表示しているが、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、基板ＰＢの端部を保持して搬送する機能を有している。
【００３２】
図８（ａ）において、ステージ側保持部９１は、基板ＰＢ（または実装済基板ＭＢ）の基板ステージ４側の縁を保持（および解除）する機能を有しており、ステージ側保持部９１はＺアーム９２に設けられていて、Ｚアーム９２の動作により上下（Ｚ方向）移動が可能である。図８（ｂ）において、マガジンラック側保持部９６は、基板ＰＢ（または実装済基板ＭＢ）の基板マガジンラックＭ１側（基板ステージ４側の反対）の縁を保持（および解除）する機能を有しており、マガジンラック側保持部９６はＺアーム９７に設けられていて、Ｚアーム９７の動作により上下（Ｚ方向）移動が可能である。
【００３３】
ここで、ステージ側保持部９１およびマガジンラック側保持部９６が保持するのは、外縁から１ｍｍ以上あることが望ましく、基板ＰＢの非実装エリアに応じて深く保持することが望ましいが最大でも８ｍｍあれば充分である。
【００３４】
更に、Ｚアーム９２はステージ側保持部９１が保持した基板ＰＢ（または実装済基板ＭＢ）の縁を水平方向に押し引き可能な可動範囲を有しており、同様にＺアーム９７はマガジンラック側保持部９６が保持した基板ＰＢ（または実装済基板ＭＢ）の縁を水平方向に押し引き可能な可動範囲を有している。その具体例が、図９（ａ）に上面図を示した実施形態である。
【００３５】
図９（ａ）で説明すると、Ｚアーム９２はＸアーム９３を介してスライドレール９４に沿ってＹ方向に可動範囲を有しており、Ｚアーム９７もＸアーム９８を介してスライドレール９９に沿って可動範囲を有している。すなわち、本実施形態における基板搬送機構９は、搬送レール９０、ステージ側保持部９１、Ｚアーム９２、Ｘアーム９３、スライドレール９４、マガジンラック側保持部９６、Ｚアーム９７、Ｘアーム９８およびスライドレール９９を構成要素として有している。
【００３６】
以下、図９（ａ）に示した基板搬送機構９を備えた実装装置１について、基板マガジンラックＭ１から基板ＰＢを取り出してから、実装済基板ＭＢとして基板マガジンラックＭ１に収容するまでの動作を、図９から図１１を用いて説明する。
【００３７】
図９（ａ）は、基板マガジンラックＭ１から基板ＰＢを取り出す状態を示したものである。ここで、基板マガジンラックＭ１の基板取り出し面は、吸着テーブル４１の方を向いており、吸着テーブル４１から基板搬送機構９に連なる直線上に（取り出すべき）基板ＰＢが配置されている。
【００３８】
この状態で、基板搬送機構９はステージ側保持部９１が、基板マガジンラックＭ１内の収容位置にある基板ＰＢのステージ側（図の上側）の縁を保持するように動作する。
【００３９】
この後、基板搬送機構９は基板ＰＢを保持した状態で、図９（ｂ）に示す様にステージ側に引いて移動させる。その際、基板ＰＢは搬送レール９０上に載った状態で移動するので、一方の縁だけを保持した状態であっても水平に移動させることが出来る。
【００４０】
更に基板ＰＢを移動させると、図９（ｃ）のように、基板ＰＢの一部が吸着テーブル４１上に達する。この状態において、図４（ａ）のように、基板クランプ４３を構成する基板レール４３０の上面は吸着テーブル４１より高く、搬送レール９０の上面と等しくすることにより、基板ＰＢをスムーズに搬送することが出来る。また、基板ガイド４３１は基板ＰＢを通過させつつ、基板ＰＢの反り等の変形を規制する程度に、基板レール４３０との間に隙間を形成している。なお、基板ガイド４３１は基板ＰＢの幅を規制する役割も有している。このため、基板ＰＢのＸ方向位置がずれた状態で搬送すると、基板ＰＢは基板ガイド４３１間を通過することが出来ない。そこで、図９（ｂ）の段階で、基板のＸ方向位置が修正できるよう、Ｘアームの長さを調整できるような機構を有していてもよい。
【００４１】
ところで、図９（ｃ）の状態から、ステージ側保持部９１が基板ＰＢを保持した状態のままで、基板ＰＢを吸着テーブル４１の所定位置まで搬送するような構成とすることは可能である。しかし、そのような構成とする場合、図１２に示すように、吸着テーブル４１を超えた位置（図１２における吸着テーブルの上側）までステージ側保持部９１を移動させる必要がある。図１２のように、吸着テーブル４１を超えた部分にスペースを設けた装置構成としてもよいが、本発明ではステージ側保持部９１とは別に、マガジンラック側保持部９６を設けた構成として装置スペースの削減を図っている。
【００４２】
図９（ｃ）のようにステージ側保持部９１を用いて基板ＰＢの一部を吸着テーブル４１方向に引いた状態から、図９（ｄ）のようにマガジンラック側保持部９６が、基板ＰＢのマガジンラック側の縁を保持し、ステージ側保持部９１は保持を解除して待機位置に移動する。その後は、図１０（ｅ）のようにマガジンラック側保持部９６が保持した基板ＰＢを吸着テーブル４１上の所定位置まで押して行く。
【００４３】
基板ＰＢが吸着テーブル４１上の所定位置に配置されたなら、図１０（ｆ）のようにマガジンラック側保持部９６は保持を解除して吸着テーブル４１上から離れる。その後、基板クランプ４３を構成する基板レール４３０は、図４（ｂ）のように、上面が吸着テーブル４１上面と同じ高さとなるように下降させる（あるいは吸着テーブル４１を上昇させる）。この状態から、吸着テーブル４１は基板ＰＢを吸着するとともに、基板ガイド４３１が下降して、基板レール４３０とともに基板ＰＢの側辺を挟み込み、基板ＰＢを吸着テーブル４１上に固定する。このように、基板レール４３０と基板ガイド４３１により、基板ＰＢの側辺を固定した状態で、吸着テーブル４１が吸着動作することで、基板ＰＢに若干の反り等の変形があったとしても、確実に全面吸着される。
【００４４】
この後、基板ステージ４を構成するＸＹ駆動機構４２により、吸着テーブル４１とともに基板ＰＢを移動させながら、チップ部品供給機構６により供給されたチップ部品Ｃを自走ヘッド５が基板ＰＢ上に順次実装し、図１０（ｇ）のように実装済基板ＭＢが得られる。
【００４５】
この後、実装済基板ＭＢを吸着テーブル４１上から搬送して、基板マガジンラックＭ１に収容する工程になる。
【００４６】
まず、基板ＰＢへのチップ部品Ｃの実装が完了し、実装済基板ＭＢが得られたら、吸着ステージ４１による吸着を解除し、基板レール４３０を上昇（あるいは吸着テーブル４１を下降）させるとともに、基板ガイド４３１を基板レール４３０に対して上昇させ、図４（ｃ）のように実装済基板ＭＢが基板レール４３０上をスライドできる状態とする。この状態において、基板レール４３０の上面は搬送レール９０の上面と等しくする。
【００４７】
この状態から、図１０（ｈ）のように、マガジンラック側保持部９６が実装済基板ＭＢの基板マガジンラック側の縁を保持し、図１１（ｉ）のようにマガジンラック側に引く。
【００４８】
ところで、マガジンラック側保持部９６は、実装済基板ＭＢを基板マガジンラックＭ１の基板取り出し面の内側まで移動させることは出来ない。そこで、図１１（ｊ）のように、ステージ側保持部９１が実装済基板ＭＢのステージ側の縁を保持し、マガジンラック側保持部９６は保持を解除して待機位置に戻る。
【００４９】
その後、ステージ側保持部９１が実装済基板ＭＢを保持した状態で、マガジンラック側に押していき（図１１（ｋ））、実装済基板ＭＢを、基板マガジンラックＭ１の収容位置まで搬送する（図１１（ｌ））。
【００５０】
その後は、図３（ｃ）に示したように基板マガジンラックＭ１から新たな基板ＰＢを取り出し、実装済基板ＭＢとして収容する動作を繰り返し、基板マガジンラックＭ１内の基板ＰＢ全てを実装済基板ＭＢとする。
【００５１】
以上のように、本発明の基板搬送機構９は、基板ＰＢ（および実装済基板ＭＢ）をレール上で直線的に移動する機構であり、基板ＰＢ（実装済基板ＭＢ）の縁の限られた範囲を保持しただけでも確実に搬送することが可能である。このため、基板ＰＢの外周付近までチップ部品が実装されていたとしても基板搬送を確実に実施することが出来る。
【００５２】
ところで、図１２において、ステージ側保持部９１のみで基板ＰＢ（または実装済基板ＭＢ）を搬送する装置構成では、装置スペース的に不利である旨を既に記したが、図１３に示すようにステージ側保持部９１を設置したＺアーム９２にマガジンラック側保持部９６も設置する構成とすることは可能である。その構成を本実施形態の変形例として、図１３に示す。図１３（ａ）〜図１３（ｄ）は、図９（ａ）〜図９（ｄ）に示した状態を、変形例で実施した状態を示したものであり、同様に、図１０（ｅ）から図１１（ｌ）までの動作も変形例で実施可能である。
【００５３】
以上の実施形態において、基板マガジンラックＭ１に収容された基板ＰＢを実装済基板ＭＢとして元の基板マガジンラックＭ１に戻しているが、実装済基板ＭＢを基板マガジンラックＭ１とは別のマガジンラックに収容することが望ましいケースもある。
【００５４】
例えば、一般的な基板マガジンラックは樹脂製であることが多いが、実装済基板ＭＢの後工程において熱処理等を行なう場合では、基板マガジンラックごとオーブンに入れることもある。このため、実装済基板ＭＢを収容する基板マガジンラックを金属製にするようなこともあり、基板マガジンラックＭ１とは別に実装済基板ＭＢを収容するための実装基板マガジンラックＭ２を別に設けることがある。
【００５５】
基板マガジンラックＭ１とは別に実装基板マガジンラックＭ２を設ける場合、図１４のように、基板マガジンラックＭ１、吸着テーブル４１、実装基板マガジンラックＭ２を直線状に配置する構成がある。しかし、図１４の構成では、基板マガジンラックＭ１から吸着テーブル４１までと、吸着テーブル４１から実装基板マガジンラックＭ２までの、２つの基板搬送機構が別に必要となり、その分のスペースも必要となる。
【００５６】
そこで、以下に、基板マガジンラックＭ１とは別の実装基板マガジンラックＭ２が必要な場合にも対応した、本発明の第二実施形態について説明する。
【００５７】
図１５は本発明の第二実施形態に係る実装装置１０１の該略図である。図１５において、図１の実装装置１と共通の記号については同一の機能を有するものであるが、実装装置１０１には実装基板マガジンラックＭ２とマガジンラック移動機構１０が付加されている。
【００５８】
実装装置１０１は、基板マガジンラックＭ１から基板ＰＢを取り出し、基板ＰＢに半導体チップ等のチップ部品Ｃを実装し、基板ＰＢの所定箇所にチップ部品Ｃを実装した実装済基板ＭＢを実装基板マガジンラックＭ２に収容するものである。実装基板マガジンラックＭ２も、基板マガジンラックＭ１と同じく４側面の中の１面は、実装済基板ＭＢの収容を行なう開口を有している（以下、実装済基板ＭＢの収容を行なう開口を有する面を実装基板収容面と記す）。
【００５９】
図１５の実装装置１０１において、基板マガジンラックＭ１の基板取り出し面と、実装基板マガジンラックＭ２の実装基板収容面とは、同一面上で同一方向を向いて並ぶように配置されている。また、マガジンラック移動機構１０は、実装ステージ４から基板搬送機構９に連なる直線上に、基板マガジンラックＭ１の基板取り出し面か、実装基板マガジンラックＭ２の実装基板収容面の何れかが配置されるよう、基板マガジンラックＭ１と実装基板マガジンラックＭ２を並べた方向に、基板マガジンラックＭ１および実装基板マガジンラックＭ２を移動させるものである。
【００６０】
図１６（ａ）〜図１６（ｄ）、図１７（ｅ）および図１７（ｆ）は実装装置１０１による基板ＰＢの搬送および実装基板ＭＢの搬送動作を説明する上面図である。図１６（ａ）と図１６（ｂ）は基板マガジンＭ１から基板ＰＢを引出す状態を示したものであり、基板搬送機構９の動作としては図９（ａ）と図９（ｂ）に示した実装装置１と同じである。この段階で、マガジンラック移動機構１０は、実装ステージ４から基板搬送機構９に連なる直線上に基板マガジンラックＭ１を配置している。
【００６１】
この後、実装装置１０１の基板搬送機構９も、実装装置１と同様に図９（ｃ）から図１０（ｆ）に示したように、基板ＰＢを吸着テーブル４１上に配置し、半導体チップＣを実装した実装済基板ＭＢを吸着テーブル４１から搬出するよう動作する。その際、マガジンラック移動機構１０は、実装済基板マガジンラックＭ２を実装ステージ４から基板搬送機構９に連なる直線上に配置するように動作する。すなわち、基板ＰＢのマガジンラック側が基板マガジンラックＭ１から出てから、実装済基板ＭＢのマガジンラック側が搬送レール９０上に存在している間に、マガジンラック移動機構１０は、実装済基板マガジンラックＭ２を実装ステージ４から基板搬送機構９に連なる直線上に配置する。このようにすることにより、図１６（ｃ）、（ｄ）に示すように、基板搬送機構９は実装基板マガジンラックＭ２の収容位置に実装済基板ＭＢを搬送することになる。なお、実装基板マガジンラックＭ２の収容位置への実装済基板ＭＢの収容が完了したならば、再び、実装ステージ４から基板搬送機構９に連なる直線上に基板マガジンラックＭ１を配置し（図１７（ｅ））、基板マガジンラックＭ１から基板ＰＢを引出す状態（図１６（ａ）と同じ）になる。以上の動作を、基板マガジンラックＭ１内の基板ＰＢがなくなるか、実装基板マガジンラックＭ２内が実装済基板ＭＢで満たされるまで続けることになる。
【００６２】
以上のように、第二実施形態は、基板マガジンラックＭ１とは別の実装基板マガジンラックＭ２が必要な場合においても、基板マガジンラックＭ１から吸着テーブル４１までの搬送と、吸着テーブル４１から実装基板マガジンラックＭ２までの搬送を１つの搬送機構で兼用するためスペース効率的に優れている。
【００６３】
特に、実装基板ＰＢが長方形の場合、基板の長手方向を基板搬送方向（図１５におけるＹ方向）とすれば、マガジンラック移動機構１０による基板マガジンラックＭ１および実装基板マガジンラックＭ２の移動方向は、基板の短手方向であるため、移動距離が短くスペース的にも装置負荷的にも優れている。
【００６４】
ところで、本発明は、図２０に示したような実装装置３０１に比べて、ローダ２１１もアンローダも不要であり、基板搬送に必要なスペースも僅かである。このため、複数の実装部を有する実装装置において、図１８に示す実装装置１０１や、図１９に示す実装装置２０２のような構成としても本発明は有効である。すなわち、図１９の実装装置２０２においても、実装部毎にマガジンラック移動機構（１０Ａ、同１０Ｂ）を必要とするものの、基板ＰＢ（および実装済基板ＭＢ）の搬送距離が短いため、図２１に示した実装装置３０２に比べて、装置のコンパクト化が図れる。
【００６５】
また、図２１のような実装装置３０２の場合、実装部３Ａで得た実装済基板ＭＢと、実装部３Ｂで得た実装済基板ＭＢが同じ実装基板マガジンラックＭ２に収容されているため、実装部３Ａと実装部３Ｂの機差の影響を後工程で考慮する必要が生じることがある。具体的には、実装基板マガジンラックＭ２に収容された実装済基板ＭＢが何れの実装部で実装されたものかを追跡しながら、必要に応じて後工程で、実装部毎に条件変更する場合がある。これに対して、図１８に示す実装装置１０１および図１９に示す実装装置２０２では、実装基板マガジンラックＭ２（図１８の実装装置２０１では基板マガジンラックＭ１）に収容されている実装済基板ＭＢの全てが何れかの実装部（実装部３Ａまたは実装部３Ｂ）に限定されるので、実装済基板ＭＢ単位で後工程の条件変更をするようなことが不要となる。  
なお、ここまでの説明で、チップ部品Ｃは半導体チップであって、基板ＰＢは四角形状の例について説明してきたが、これに限定されるものではない。例えば、基板ＰＢがウェハ基板のような円形のものであってもよく、素材も樹脂、セラミックス、シリコン等の半導体の素材およびこれらの複合材から選んでよい。また、チップ部品Ｃも、半導体チップに限定されるものではなく、抵抗やキャパシタンスのような受動素子のチップであってもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１      実装装置
２      架台
３      実装部
４      基板ステージ
５      実装ヘッド
６      チップ部品供給機構
７      チップ部品ピックアップ手段
８      チップ部品搬送手段
９      基板搬送機構
１０      マガジンラック移動機構
４１      吸着テーブル
４２      ＸＹ駆動機構
４３      基板クランプ
１０１      実装装置
２０１      実装装置
２０２      実装装置
４３０      基板レール
４３１      基板ガイド    
９０      搬送レール
９１      ステージ側保持部
９２      Ｚアーム
９３      Ｘアーム
９４      スライドレール
９６      マガジンラック側保持部
９７      Ｚアーム
９８      Ｘアーム
９９      スライドレール
Ｃ      チップ部品  
Ｍ１    基板マガジンラック
Ｍ２    実装基板マガジンラック
ＭＢ    実装済基板
ＰＢ    基板
【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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【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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