(57)【要約】【課題】処理効率の高い電極形成装置及び電極形成方法を提供する。【解決手段】電極形成装置Ｓは、基板Ｂにフラックスを塗布するフラックス塗布手段Ｆと、フラックス塗布手段Ｆの下流側で直列に配置され、フラックスが塗布された基板Ｂに導電性ボールを充填して電極を形成する複数のボール充填手段Ｇ１，Ｇ２と、このボール充填手段Ｇ１，Ｇ２のうち一のボール充填手段に基板Ｂを搬送するとともに、他のボール充填手段を迂回するように基板Ｂを搬送する第１搬送装置２１、第２搬送装置２２、第１バイパスコンベアＣ３１３、及び第２バイパスコンベアＣ３２３を備える。【選択図】図１
2015073032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板にフラックスを塗布するフラックス塗布手段と、
前記フラックス塗布手段の下流側で直列に配置され、フラックスが塗布された基板に導電性ボールを充填して電極を形成する複数のボール充填手段と、
一の前記ボール充填手段に基板を搬送するとともに、他の前記ボール充填手段を迂回するように当該基板を搬送する迂回手段と、を備えること
を特徴とする電極形成装置。
【請求項２】
前記迂回手段は、
それぞれの前記ボール充填手段に対して並列に配置されるバイパス経路と、
前記フラックス塗布手段及び複数の前記ボール充填手段の間にそれぞれ介在し、自身の上流側から受け取った基板を、下流側の前記ボール充填手段及び前記バイパス経路のうちいずれかに搬送する搬送手段と、を有すること
を特徴とする請求項１に記載の電極形成装置。
【請求項３】
複数の前記ボール充填手段は、
前記フラックス塗布手段の下流側に配置される第１ボール充填手段と、
前記第１ボール充填手段の下流側に配置される第２ボール充填手段と、を有し、
前記迂回手段は、
前記フラックス塗布手段によってフラックスが塗布された基板を、前記第１ボール充填手段を迂回させて前記第２ボール充填手段に搬送する第１迂回手段と、
前記第１ボール充填手段によって導電性ボールが充填された基板を、前記第２ボール充填手段を迂回させて下流側に搬送する第２迂回手段と、を有すること
を特徴とする請求項１に記載の電極形成装置。
【請求項４】
フラックス塗布手段によって基板にフラックスを塗布するフラックス塗布工程と、
直列で配置される複数のボール充填手段のうち一のボール充填手段によって、前記フラックス塗布工程でフラックスが塗布された基板に導電性ボールを充填して電極を形成するボール充填工程と、
一の前記ボール充填手段に基板を搬入するとともに、他の前記ボール充填手段を迂回するように当該基板を搬送する迂回工程と、を含むこと
を特徴とする電極形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に電極を形成する電極形成装置及び電極形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ、携帯電話、デジタル家電等には、ＢＧＡ（Ball Grid Array）やＣＳＰ（Chip Size Package）といった表面実装型の電子部品が搭載されている。このような電子部品の裏面には、半球状に形成された電極（バンプ）が多数設けられている。電子部品の裏面に電極を設けることで、基板と電子部品との接点数を大幅に増加させ、電子部品の実装面積を小さくして小型化・高密度化を図っている。
【０００３】
表面実装型の電子部品が搭載される基板のうち、電子部品の電極に対応する箇所には多数の電極（バンプ）が形成される。まず、フラックス塗布用のマスクに形成された多数の孔を介して、基板上にフラックスが塗布される。さらに、導電性ボール充填用のマスクに形成された多数の孔を介して、前記したフラックスの上に導電性ボールが充填される。
【０００４】
例えば、特許文献１には、ウェハの上にフラックスを塗布するフラックス塗布装置と、フラックスが塗布されたウェハの上に導電性ボールを充填するボール充填装置と、を備えるボール搭載装置について記載されている。
なお、特許文献１に記載のボール搭載装置では、一台のフラックス塗布装置の下流側に、一台のボール充填装置が配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４９３３３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般に、導電性ボールの充填処理には、フラックスの塗布処理よりも多くの時間を要する。例えば、一枚の基板にフラックスを塗布する処理には約３０秒の時間を要するのに対し、導電性ボールの充填処理に約６０秒の時間を要する。
前記したように、特許文献１に記載のボール搭載装置では、フラックス塗布装置とボール充填装置とが一台ずつ直列に配置される。この場合、基板の処理工程においてボール充填装置がボトルネックになってしまい（つまり、ボール印刷機で基板が渋滞してしまい）、システム全体での処理効率が低くなるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、処理効率の高い電極形成装置及び電極形成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】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明に係る電極形成装置は、基板にフラックスを塗布するフラックス塗布手段と、前記フラックス塗布手段の下流側で直列に配置され、フラックスが塗布された基板に導電性ボールを充填して電極を形成する複数のボール充填手段と、一の前記ボール充填手段に基板を搬送するとともに、他の前記ボール充填手段を迂回するように当該基板を搬送する迂回手段と、を備えることを特徴とする。
なお、詳細については、発明を実施するための形態において説明する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、処理効率の高い電極形成装置及び電極形成方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電極形成装置を含む構成図であり、ローダと、電極形成装置と、検査・リペア装置と、を上方から視た模式的な平面図である。
【図２】フラックス塗布手段に関する図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】第１ボール印刷機のボール充填手段に関する図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図４】第１搬送装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】第２搬送装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】第３搬送装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】基板を処理する際の流れを（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）の順序で時系列的に示す模式的な説明図（平面図）である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る電極形成装置を含む構成図であり、ローダと、電極形成装置と、検査・リペア装置と、を上方から視た模式的な平面図である。
【図９】第３搬送装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】比較例に係る電極形成装置の構成図（平面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
≪第１実施形態≫
図１は、本実施形態に係る電極形成装置を含む構成図であり、ローダと、電極形成装置と、検査・リペア装置と、を上方から視た模式的な平面図である。なお、図１に示す太線矢印及び破線矢印は、それぞれ基板Ｂの搬送経路を表している。
【００１２】
電極形成装置Ｓは、ローダＬから一枚ずつ供給される基板Ｂのうち、この基板Ｂの回路パターンに対応する箇所にフラックスを塗布し、さらに導電性ボールを充填して電極を形成する装置である。基板Ｂは、ウェハから切り出したチップ等が搭載される板状部材であり、所定の回路パターンが形成されている。
【００１３】
前記したフラックスは、粘着力により導電性ボールを固定したり、導電性ボールの表面から酸化物を除去したりするために基板Ｂに塗布される。導電性ボールは、例えば、その径が０．０５mm〜０．３mm程度のハンダボールであり、フラックスを塗布された基板Ｂに充填される。
【００１４】
＜電極形成装置の構成＞
電極形成装置Ｓは、上流側（紙面左側）から順にフラックス印刷機１と、第１搬送装置２１と、第１ボール印刷機３１と、第２搬送装置２２と、第２ボール印刷機３２と、第３搬送装置２３と、を備えている。
【００１５】
（フラックス印刷機）
フラックス印刷機１は、フラックス塗布用のマスク１１（図２参照）に形成された多数の孔を介し、このマスク１１の下方に配置される基板Ｂにフラックスを押し出して塗布する装置である。
なお、フラックス印刷機１の上流側に配置されるローダＬには、多数の基板Ｂが収容されている。ローダＬは、フラックス印刷機１によって基板Ｂが処理される毎に、新たな基板Ｂを一枚ずつ搬入コンベアＣ１１に供給する装置である。
【００１６】
フラックス印刷機１は、搬入コンベアＣ１１と、フラックス塗布手段Ｆと、搬出コンベアＣ１２と、を備えている。
搬入コンベアＣ１１は、ローダＬから供給される基板Ｂをフラックス塗布手段Ｆに搬入する装置である。搬入コンベアＣ１１は、例えば、モータ（図示せず）によって駆動する駆動輪（図示せず）と、この駆動輪に設置される環状のベルトコンベアと、を有している。図１では、紙面左右方向に延びる一対のベルトコンベアを模式的に図示した。
搬出コンベアＣ１２は、フラックス塗布手段Ｆで処理された基板Ｂを下流側に搬出する装置である。搬出コンベアＣ１２は、前記した搬入コンベアＣ１１と同様の構成を備えている（他のコンベアＣ３１１，Ｃ３１２，Ｃ３２１，Ｃ３２２も同様）。
【００１７】
図２は、フラックス塗布手段に関する図１のＡ−Ａ矢視断面図である。なお、図２では、基板Ｂがマスク１１から離間し、基板Ｂとマスク１１との間にカメラ１５が介在している状態を図示した。基板Ｂにフラックスが塗布される際にはカメラ１５が退避し、基板Ｂの上面とマスク１１の下面とが密着した状態になる（図３についても同様）。
【００１８】
フラックス塗布手段Ｆは、多数の孔が形成されたマスク１１と、このマスク１１を固定する版枠１２と、マスク１１の上方に配置されるスキージヘッド１３と、基板Ｂが載置される印刷テーブル１４と、マスク１１及び基板Ｂの位置合わせマーク（図示せず）を撮像するカメラ１５と、を備えている。
【００１９】
マスク１１は、基板Ｂの回路パターンに対応する多数の孔が形成されたメタルマスクであり、図２に示すｘｙ平面（水平面）に沿って張られている。版枠１２は、平面視で四角枠状を呈する枠体であり、マスク１１の周縁部を固定している。
スキージヘッド１３は、マスク１１の孔を介してフラックスを下方に押し出す装置（つまり、フラックスを塗布するためのヘラ）である。モータ１３ａによってボールねじ軸１３ｂを回転させることで、スキージヘッド１３がｘ方向に移動する。
【００２０】
印刷テーブル１４は、ｘ方向、ｙ方向、及びθ方向（ｘｙ平面上での回転）で基板Ｂの位置を調整し、さらに昇降機構１４ａによってｚ方向（鉛直方向）で移動して基板Ｂとマスク１１とを密着・離間させる装置である。
印刷テーブル１４には、テーブルコンベア（図示せず）が設置されている。このテーブルコンベアは、搬入コンベアＣ１１（図１参照）によって搬入される基板Ｂを受け取って所定位置まで移動させ、フラックス塗布後に搬出コンベアＣ１２に運び込む機能を有している。
【００２１】
カメラ１５は、自身の上方及び下方を撮像可能な２視野カメラであり、フレーム１５ａに沿ってｘ方向で移動可能であるとともに、別のフレーム（図示せず）に沿ってｙ方向で移動可能に構成されている。
カメラ１５は、マスク１１の下面に印刷された位置合わせマーク（図示せず）と、基板Ｂの上面に印刷された位置合わせマーク（図示せず）と、をそれぞれ撮像して制御装置（図示せず）に出力する。なお、制御装置は、この撮像結果を用いて画像処理を実行し、基板Ｂの位置ずれ量を打ち消すように印刷テーブル１４（つまり、基板Ｂ）を移動させる。
【００２２】
（第１搬送装置）
図１に示すように、第１搬送装置２１（搬送手段）は、フラックス印刷機１の下流側に配置される。第１搬送装置２１は、搬出コンベアＣ１２を介してフラックス塗布手段Ｆから搬出された基板Ｂを、第１ボール印刷機３１の搬入コンベアＣ３１１及び第１バイパスコンベアＣ３１３のうち、いずれか一方に振り分ける装置である。
【００２３】
第１搬送装置２１は、基板Ｂを紙面左右方向で搬送可能なコンベアＣ２１と、このコンベアＣ２１を紙面上下方向で搬送する搬送手段（図示せず）と、を有している。
搬送手段（図示せず）は、例えば、ボールねじ機構であり、搬入コンベアＣ３１１に隣り合う位置、又は第１バイパスコンベアＣ３１３に隣り合う位置にコンベアＣ２１を搬送する。
コンベアＣ２１は、フラックス印刷機１の搬出コンベアＣ１２から基板Ｂを受け取った後、自身の下流側に位置する搬入コンベアＣ３１１又は第１バイパスコンベアＣ３１３に基板Ｂを搬送する。
【００２４】
（第１ボール印刷機）
第１ボール印刷機３１は、第１搬送装置２１の下流側に配置されている。第１ボール印刷機３１は、搬入コンベアＣ３１１と、第１ボール充填手段Ｇ１と、搬出コンベアＣ３１２と、第１バイパスコンベアＣ３１３と、を備えている。
なお、搬入コンベアＣ３１１及び搬出コンベアＣ３１２の構成はぞれぞれ、前記した搬入コンベアＣ１１及び搬出コンベアＣ１２と同様であるから説明を省略する。
【００２５】
図３は、第１ボール印刷機のボール充填手段に関する図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。
第１ボール充填手段Ｇ１は、フラックスが塗布された基板Ｂに導電性ボールを充填して電極を形成する装置である。
第１ボール充填手段Ｇ１は、多数の孔が形成されたマスク３１１と、このマスク３１１を固定する版枠３１２と、マスク３１１の上方に配置される充填ヘッド３１３と、基板Ｂが載置される印刷テーブル３１４と、マスク３１１及び基板Ｂに印刷された位置合わせマーク（図示せず）を撮像するカメラ３１５と、を備えている。
【００２６】
第１ボール充填手段Ｇ１（図３参照）の構成は、充填ヘッド３１３を除いてフラックス塗布手段Ｆ（図２参照）の構成と同様である。したがって、当該異なる部分について説明し、フラックス塗布手段Ｆと重複する部分については説明を省略する。
【００２７】
図３に示す充填ヘッド３１３は、マスク３１１の孔を介して導電性ボールを下方に落とし込み、マスク３１１の下面に密着している基板Ｂに導電性ボールを充填する装置である。
充填ヘッド３１３は、例えば、軸ｐに固定される複数（図３では、８個）のスキージｑと、このスキージｑを収容するカバーＥと、を有している。前記した軸ｐを回転させることで、カバーＥ内に存在する導電性ボールがマスク３１１を介して基板Ｂに充填される。モータ３１３ａによってボールねじ軸３１３ｂを回転させることで、充填ヘッド３１３がｘ方向に移動する。なお、充填ヘッド３１３の構成は、図３に示す例に限定されない。
【００２８】
図１に示す第１バイパスコンベアＣ３１３（第１バイパス経路）は、第１ボール充填手段Ｇ１を迂回させるように基板Ｂを下流側に搬送する装置であり、第１ボール充填手段Ｇ１に対して並列に配置される。第１バイパスコンベアＣ３１３は、例えば、搬入コンベアＣ３１１及び搬出コンベアＣ３１２と略平行に配置される。第１バイパスコンベアＣ３１３の上流端は第１搬送装置２１に隣り合っており、その下流端は第２搬送装置２２に隣り合っている。
【００２９】
なお、フラックス塗布手段Ｆによってフラックスが塗布された基板Ｂを、第１ボール充填手段Ｇ１を迂回させて第２ボール充填手段Ｇ２に搬送する「第１迂回手段」は、第１搬送装置２１と、第１バイパスコンベアＣ３１３と、を含んで構成される。
【００３０】
（第２搬送装置）
図１に示す第２搬送装置２２（搬送手段）は、第１ボール印刷機３１の下流側に配置される。第２搬送装置２２は、搬出コンベアＣ３１２を介して第１ボール充填手段Ｇ１から搬出された基板Ｂを、第２バイパスコンベアＣ３２３に搬送する（太線矢印を参照）。
また、第２搬送装置２２は、第１バイパスコンベアＣ３１３を介して搬送された基板Ｂを、第２ボール印刷機３２の搬入コンベアＣ３２１に搬送する（破線矢印を参照）。
【００３１】
第２搬送装置２２は、紙面上下方向にコンベアＣ２２を搬送する搬送手段（図示せず）を有している。この搬送手段は、第２ボール印刷機３２の搬入コンベアＣ３２１に隣り合う位置、又は第２バイパスコンベアＣ３２３に隣り合う位置にコンベアＣ２２を搬送する。
なお、第２搬送装置２２の構成は、前記した第１搬送装置２１の構成と同様であるから説明を省略する。
【００３２】
（第２ボール印刷機）
図１に示す第２ボール印刷機３２は、第２搬送装置２２の下流側に配置される。つまり、第２ボール印刷機３２は、第１ボール印刷機３１に対して直列に配置される。
第２ボール印刷機３２は、搬入コンベアＣ３２１と、第２ボール充填手段Ｇ２と、搬出コンベアＣ３２２と、第２バイパスコンベアＣ３２３と、を備えている。図１に示すように、第２バイパスコンベアＣ３２３（第２バイパス経路）は、第２ボール充填手段Ｇ２に対して並列に配置される。
第２ボール印刷機３２の構成は、第１ボール印刷機３１の構成（図３参照）と同様であるから説明を省略する。
【００３３】
なお、第１ボール充填手段Ｇ１によって導電性ボールが充填された基板Ｂを、第２ボール充填手段Ｇ２を迂回させて下流側に搬送する「第２迂回手段」は、第２搬送装置２２と、第２バイパスコンベアＣ３２３と、を含んで構成される。
また、一のボール充填手段に基板Ｂを搬送するとともに、他のボール充填手段を迂回するように当該基板を搬送する「迂回手段」は、搬送装置２１，２２，２３と、バイパスコンベアＣ３１３，Ｃ３２３と、を含んで構成される。
【００３４】
（第３搬送装置）
図１に示す第３搬送装置２３は、第２ボール印刷機３２の下流側に配置される。第３搬送装置２３は、搬出コンベアＣ３２２又は第２バイパスコンベアＣ３２３を介して搬出された基板Ｂを検査・リペア装置Ｒに搬送する。
第３搬送装置２３は、紙面上下方向にコンベアＣ２３を搬送する搬送手段（図示せず）を有している。この搬送手段は、第２ボール印刷機３２の搬出コンベアＣ３２２に隣り合う位置、又は第２バイパスコンベアＣ３２３に隣り合う位置にコンベアＣ２３を搬送する。第３搬送装置２３の構成は、前記した第１搬送装置２１の構成と同様であるから説明を省略する。
【００３５】
第３搬送装置２３の下流側には、検査ユニットＲ１と、リペアユニットＲ２と、を有する検査・リペア装置Ｒが設置されている。検査ユニットＲ１は、基板Ｂの所定位置に導電性ボールが充填されたか否かを検査する装置である。リペアユニットＲ２は、検査ユニットＲ１による検査結果に応じて基板Ｂに導電性ボールを補充する装置である。
【００３６】
（制御装置）
前記したフラックス印刷機１、第１搬送装置２１、第１ボール印刷機３１、第２搬送装置２２、第２ボール印刷機３２、第３搬送装置２３はそれぞれ、制御装置（図示せず）を備えている。各機器の制御装置は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、各種インタフェースなどの電子回路（図示せず）を含んで構成され、設定されたプログラムに従って各種処理を実行する。また、それぞれの制御装置は、互いに通信可能に接続されている。
以下では、各機器の制御装置を一括して「制御装置」と記す。
【００３７】
また、前記した各機器には、作業員の操作を受け付ける操作部や、機器の状態を示す表示部等が、図１の符号Ｈで示す箇所に設けられている。つまり、操作部・表示部が全て一方側（紙面下側）に臨むように各機器が配置されている。
したがって、作業員は、紙面左右方向で各機器の操作部・表示部を監視すればよく、電極形成装置Ｓの挙動を監視する際の負担を軽減できる（詳細については後記する）。
【００３８】
＜電極形成装置の動作＞
次に、電極形成装置Ｓの動作について簡単に説明する。一枚の基板Ｂに着目した場合、この基板Ｂは以下の流れで処理される。
１．フラックスの塗布
２．ボール充填手段への搬送
３．導電性ボールの充填
４．検査・リペア装置への搬送
５．検査・リペア処理
【００３９】
一枚の基板Ｂを処理する際、フラックス塗布手段Ｆ、第１ボール充填手段Ｇ１、第２ボール充填手段Ｇ２、検査・リペア装置Ｒの処理には、それぞれ以下に示す時間がかかる。
【００４０】
【表１】
2015073032.tif 000003
【００４１】
このように、第１ボール充填手段Ｇ１、第２ボール充填手段Ｇ２の処理には、フラックス塗布手段Ｆの処理と比較して２倍の時間がかかる。そこで、スムーズに基板Ｂを処理するために、搬送装置２１，２２，２３及びバイパスコンベアＣ３１３，Ｃ３２３を用いて、電極形成装置Ｓを次のように動作させることとした。
【００４２】
なお、図７（ａ）〜（ｄ）に示すように、各搬入コンベアＣ１１，Ｃ３１１，Ｃ３２１は、基板Ｂの待機場所としての機能も有している。これによって、基板Ｂを下流側に送り出してから次の基板Ｂを処理するまでの待ち時間を短縮できる。
【００４３】
（１．フラックスの塗布）
制御装置は、搬入コンベアＣ１１（図１参照）によって搬入した基板Ｂを仮位置決めした後、印刷テーブル１４（図２参照）によってｘｙθ方向で位置決めする。当該処理は、カメラ１５の撮像結果に基づく位置ずれ量を打ち消すように印刷テーブル１４を移動させることで実行される。
【００４４】
次に、制御装置は、昇降機構１４ａ（図２参照）によって印刷テーブル１４を上昇させ、基板Ｂの上面とマスク１１の下面とを密着させる。この状態でスキージヘッド１３によって基板Ｂにフラックスを塗布する（フラックス塗布工程）。その後、制御装置は、昇降機構１４ａによって印刷テーブル１４を下降させ、基板Ｂとマスク１１とを離間させる。
フラックスが塗布された基板Ｂは、搬出コンベアＣ１２（図１参照）によって、下流側の第１搬送装置２１に運ばれる。
【００４５】
（２−１．ボール充填手段への搬送：第１搬送装置）
図４は、第１搬送装置の処理の流れを示すフローチャートである。
ステップＳ１０１において制御装置は、フラックス塗布手段Ｆによるフラックスの塗布処理が終了したか否かを判定する。フラックスの塗布処理が終了した、つまり、搬出コンベアＣ１２に新たに基板Ｂが搬送される場合（Ｓ１０１→Ｙｅｓ）、制御装置の処理はステップＳ１０２に進む。
一方、フラックスの塗布処理が終了していない場合（Ｓ１０１→Ｎｏ）、制御装置はステップＳ１０１の処理を繰り返す。
【００４６】
ステップＳ１０２において制御装置は、第１ボール充填手段Ｇ１のほうが第２ボール充填手段Ｇ２よりも先に基板Ｂを搬入可能か否かを判定する。つまり、制御装置は、第１ボール充填手段Ｇ１及び第２ボール充填手段Ｇ２のそれぞれで現在実行されている処理に関して、当該処理の終了予定時刻が早いほうのボール充填手段を特定する。
【００４７】
第１ボール充填手段Ｇ１のほうが第２ボール充填手段Ｇ２よりも先に基板Ｂを搬入可能である場合（Ｓ１０２→Ｙｅｓ）、制御装置の処理はステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３において制御装置は、第１ボール印刷機３１の搬入コンベアＣ３１１に基板Ｂを搬送する（図７（ａ）の太線矢印を参照）。
【００４８】
すなわち、制御装置は、前記した搬送手段（図示せず）によって、コンベアＣ２１（図７（ａ）参照）に載置された基板Ｂを搬入コンベアＣ３１１の上流端に隣り合う位置に移動させる。そして、制御装置は、コンベアＣ２１によって、基板Ｂを搬入コンベアＣ３１１に運び込む。搬入コンベアＣ３１１に運び込まれた基板Ｂは、その後、第１ボール充填手段Ｇ１によって導電性ボールが充填される。
【００４９】
図４のステップＳ１０２において第２ボール充填手段Ｇ２のほうが第１ボール充填手段Ｇ１よりも先に基板Ｂを搬入可能である場合（Ｓ１０２→Ｎｏ）、制御装置の処理はステップＳ１０４に進む。
ステップＳ１０４において制御装置は、第１搬送装置２１によって、第１バイパスコンベアＣ３１３に基板Ｂを搬送する（迂回工程：図７（ｂ）の破線矢印を参照）。次に、ステップＳ１０５において制御装置は、搬出コンベアＣ１２に隣り合う位置までコンベアＣ２１を移動させる。つまり、制御装置は、コンベアＣ２１の位置を戻すことよって、次回に搬出コンベアＣ１２から運び込まれる基板Ｂの受取りに備える。
【００５０】
（２−２．ボール充填手段への搬送：第２搬送装置）
図５は、第２搬送装置の処理の流れを示すフローチャートである。
ステップＳ２０１において制御装置は、第１ボール充填手段Ｇ１による導電性ボールの充填処理が終了したか否かを判定する。導電性ボールの充填処理が終了した、つまり、搬出コンベアＣ３１２に新たに基板Ｂが搬送される場合（Ｓ２０１→Ｙｅｓ）、制御装置の処理はステップＳ２０２に進む。
【００５１】
ステップＳ２０２において制御装置は、第２搬送装置２２によって、第２バイパスコンベアＣ３２３に基板Ｂを搬送する（迂回工程：図７（ａ）の太線矢印を参照）。この基板Ｂは、第２バイパスコンベアＣ３２３によって、第２ボール充填手段Ｇ２を迂回するように下流側に搬送される。
【００５２】
なお、ステップＳ２０２の処理後において制御装置は、第２バイパスコンベアＣ３２３と隣り合う位置にコンベアＣ２２を留まらせることが好ましい。第１ボール印刷機３１と第２ボール印刷機３２の処理タイミングは互いにずれることが多く、次回は第１バイパスコンベアＣ３１３から基板Ｂが運び込まれる可能性が高いからである。
【００５３】
ステップＳ２０１において第１ボール充填手段Ｇ１による導電性ボールの充填処理が終了していない場合（Ｓ２０１→Ｎｏ）、制御装置の処理はステップＳ２０３に進む。ステップＳ２０３において制御装置は、第１バイパスコンベアＣ３１３に基板Ｂが存在するか否かを判定する。当該判定処理は、例えば、第１バイパスコンベアＣ３１３の上方に設けられたセンサ（図示せず）からの信号に基づいて実行される。
【００５４】
第１バイパスコンベアＣ３１３に基板Ｂが存在する場合（Ｓ２０３→Ｙｅｓ）、制御装置の処理はステップＳ２０４に進む。ステップＳ２０４において制御装置は、第２搬送装置２２によって、第２ボール印刷機３２の搬入コンベアＣ３２１に基板Ｂを運び込む（図７（ｃ）の破線矢印を参照）。この基板Ｂには、第２ボール充填手段Ｇ２によって導電性ボールが充填される。
なお、ステップＳ２０４の処理後において制御装置は、第１ボール印刷機３１の搬出コンベアＣ３１２と隣り合う位置にコンベアＣ２２を留まらせることが好ましい。次回は、この搬出コンベアＣ３１２を介して基板Ｂが運び込まれる可能性が高いからである。
【００５５】
（３．導電性ボールの充填）
第１ボール充填手段Ｇ１の制御装置は、搬入コンベアＣ３１１（図１参照）によって搬入した基板Ｂを仮位置決めした後、印刷テーブル３１４（図３参照）によってｘｙθ方向で位置決めする。次に、制御装置は、昇降機構３１４ａによって印刷テーブル３１４を上昇させ、基板Ｂの上面とマスク３１１の下面とを密着させ、充填ヘッド３１３によって導電性ボールを基板Ｂに充填する（ボール充填工程）。
【００５６】
さらに、制御装置は、昇降機構３１４ａによって印刷テーブル３１４を下降させ、基板Ｂとマスク３１１とを離間させる。導電性ボールが充填された基板Ｂは、搬出コンベアＣ３１２によって、下流側の第２搬送装置２２に運ばれる。
同様に、第２ボール充填手段Ｇ２（図１参照）によって充填処理がなされた基板Ｂは、搬出コンベアＣ３２２によって、下流側の第３搬送装置２３に運ばれる。
【００５７】
（４．検査・リペア装置への搬送）
図６は、第３搬送装置の処理の流れを示すフローチャートである。
ステップＳ３０１において制御装置は、第２ボール充填手段Ｇ２（図１参照）による導電性ボールの充填処理が終了したか否かを判定する。導電性ボールの充填処理が終了した、つまり、搬出コンベアＣ３２２に基板Ｂが搬送される場合（Ｓ３０１→Ｙｅｓ）、制御装置の処理はステップＳ３０２に進む。
【００５８】
ステップＳ３０２において制御装置は、第３搬送装置２３によって、搬出コンベアＣ３２２から基板Ｂを受け取り、この基板Ｂを検査・リペア装置Ｒに搬送する（図７（ｃ）の破線矢印を参照）。
ステップＳ３０３において制御装置は、第３搬送装置２３のコンベアＣ２３を、第２バイパスコンベアＣ３２３に隣り合う位置まで移動させる（図７（ｂ）を参照）。これによって、その後、第２バイパスコンベアＣ３２３から運び込まれる基板Ｂを素早く受け取り、下流側に搬送できる。
【００５９】
ステップＳ３０１において第２ボール充填手段Ｇ２（図１参照）による導電性ボールの充填処理が終了していない場合（Ｓ３０１→Ｎｏ）、制御装置の処理はステップＳ３０４に進む。ステップＳ３０４において制御装置は、第２バイパスコンベアＣ３２３に基板が存在するか否かを判定する。
第２バイパスコンベアＣ３２３に基板Ｂが存在する場合（Ｓ３０４→Ｙｅｓ）、制御装置の処理はステップＳ３０５に進む。一方、第２バイパスコンベアＣ３２３に基板Ｂが存在しない場合（Ｓ３０４→Ｎｏ）、制御装置の処理はステップＳ３０１に戻る。
【００６０】
ステップＳ３０５において制御装置は、第３搬送装置２３によって、第２バイパスコンベアＣ３２３から基板Ｂを受け取り、この基板Ｂを検査・リペア装置Ｒに搬送する（図７（ｂ）の太線矢印を参照）。
ステップＳ３０６において制御装置は、第３搬送装置２３のコンベアＣ２３を、第２ボール印刷機３２の搬出コンベアＣ３２２に隣り合う位置まで移動させる（図７（ｄ）を参照）。これによって、その後、搬出コンベアＣ３２２から運び込まれる基板Ｂを素早く受け取り、下流側に搬送できる。
【００６１】
（５．検査・リペア処理）
検査・リペア装置Ｒ（図１参照）は、検査ユニットＲ１によって、基板Ｂの表面を検査する。基板Ｂの回路パターンに対応した所定位置に導電性ボールが充填されていない場合、検査・リペア装置Ｒは、リペアユニットＲ２によって導電性ボールのリペア処理を実行する。
検査・リペア処理がなされた基板Ｂは、さらに下流側のリフロー装置（図示せず）において加熱処理される。その結果、基板Ｂに充填された導電性ボールが溶融して界面接合される。
【００６２】
＜効果＞
本実施形態に係る電極形成装置Ｓでは、搬送装置２１，２２によって、ボール充填手段Ｇ１，Ｇ２の一方に基板Ｂを振り分け、バイパスコンベアＣ３１３，Ｃ３２３によってボール充填手段Ｇ１，Ｇ２の一方を迂回するように基板Ｂを搬送するようにした。
これによって、ボール充填手段Ｇ１，Ｇ２の処理中もバイパスコンベアＣ３１３，Ｃ３２３等を介して基板Ｂを搬送し、フラックス塗布手段Ｆ及びボール充填手段Ｇ１，Ｇ２による処理を絶え間なく継続させることができる。
【００６３】
すなわち、ボール充填手段Ｇ１，Ｇ２の処理時間（６０秒）が、フラックス塗布手段Ｆの処理時間（３０秒）よりも長い場合でも、基板Ｂをスムーズに処理できる。例えば、一台のフラックス塗布手段と、その下流側に配置される一台のボール充填手段と、を備える電極形成装置の場合と比較して、本実施形態では一連の処理に要する時間を１／２に短縮できる。
また、ライン数を増やすことなく一連の処理時間を短縮できるため、基板Ｂを処理するための設備コストを削減できる。
【００６４】
また、例えば、搬入コンベアＣ３１１に基板Ｂを待機させておくことで（図７参照）、下流側の第１ボール充填手段Ｇ１によって基板Ｂが処理された後、待機させておいた基板Ｂをすぐに第１ボール充填手段Ｇ１に投入できる。他の搬入コンベアＣ１１，Ｃ３２１についても同様である（図７参照）。
【００６５】
これによって、常にフラックス塗布手段Ｆ、ボール充填手段Ｇ１，Ｇ２の上流側に基板Ｂが待機している状態になるため、基板Ｂの搬送に伴う無駄な時間（搬送ロス）を略ゼロにすることができる。したがって、フラックス塗布手段Ｆと、このフラックス塗布手段Ｆの２倍の処理時間を要するボール充填手段Ｇ１，Ｇ２と、を連続的にフル稼働させることができる。
【００６６】
また、第１ボール充填手段Ｇ１と、第２ボール充填手段Ｇ２と、の稼働時刻（各基板Ｂに対する処理開始時刻）を所定時間だけずらしてもよいし、これらがほぼ同時刻であってもよい。いずれの場合でも、搬送装置２１，２２，２３及びバイパスコンベアＣ３１３，Ｃ３２３を用いることで、ボール充填手段Ｇ１，Ｇ２の待ち時間を略ゼロにすることができる。
【００６７】
また、図１に示すように、二台のボール印刷機３１，３２（ボール充填手段Ｇ１，Ｇ２）を直列に配置することで、作業員の管理負担を軽減できる。図１０は、比較例に係る電極形成装置の構成図（平面図）である。なお、図１０では、二つの電極形成装置Ｓａ，Ｓｂを記載した。
図１０に示す比較例では、フラックス印刷機１の下流側に、搬送装置２１を介して一台のボール印刷機３００が設置されている。ボール印刷機３００は、並列に配置される二台のボール充填手段Ｇ５，Ｇ６を有している。通常、ボール充填手段Ｇ５，Ｇ６の操作部・表示部は、それぞれ符号Ｈ５，Ｈ６で示す箇所に設けられる。
【００６８】
そうすると、作業員αは、ボール充填手段Ｇ５の監視をする際に、破線矢印で示すように、電極形成装置Ｓａの片側（紙面左側）から回り込んで符号Ｈ５で示す操作部等に向かい、さらに符号Ｈ，Ｈ６で示す操作部等に戻らなければならない。その結果、作業員αの操作が非常に煩雑になってしまう。
【００６９】
なお、電極形成装置Ｓａ，Ｓｂに関して、作業員α，βが紙面横方向で動ける範囲の操作部等を管理するということも考えられる。この場合、作業員αは、電極形成装置Ｓａの符号Ｈ，Ｈ６で示す操作部等と、電極形成装置Ｓｂの符号Ｈ５で示す操作部等を管理する。
しかしながら、一つの電極形成装置Ｓｂを二人の作業員α，βで管理することになるため、このような管理方式は生産管理上望ましくない。作業員毎に最終的に得られる基板Ｂの品質が微妙に異なるため、一台の電極形成装置には一人の作業員を割り当てることが望ましい。
【００７０】
これに対して本実施形態では、二つのボール充填手段Ｇ１，Ｇ２（図１参照）を直列で配置しているため、一つの電極形成装置Ｓを一人の作業員で管理できる。また、符号Ｈで示す操作部等が全て片側に並んでいるため、作業員は直線状の経路を往復すればよく、作業員の負担が軽減される。
【００７１】
≪第２実施形態≫
第２実施形態に係る電極形成装置Ｓ１（図８参照）は、第３搬送装置２３と検査・リペア装置Ｒとの間に、第３ボール印刷機３３及び第４搬送装置２４が介在している点が第１実施形態と異なる。また、ボール印刷機３１，３２，３３の処理時間（例えば、６０秒）が、フラックス印刷機１の処理時間（例えば、２０秒）の約３倍である点が第１実施形態と異なる。なお、その他の点は第１実施形態と同様であるため、当該異なる部分について説明し、第１実施形態と重複する部分については説明を省略する。
【００７２】
＜電極形成装置の構成＞
図８は、本実施形態に係る電極形成装置を含む構成図であり、ローダと、電極形成装置と、検査・リペア装置と、を上方から視た模式的な平面図である。なお、図８に示す太線矢印、太い破線矢印、及び細い破線矢印は、それぞれ基板Ｂが搬送される経路を表している。
【００７３】
第３ボール印刷機３３は、第３搬送装置２３の下流側に配置される。第３ボール印刷機３３は、搬入コンベアＣ３３１と、第３ボール充填手段Ｇ３と、搬出コンベアＣ３３２と、第３バイパスコンベアＣ３３３と、を備えている。
搬入コンベアＣ３３１、第３ボール充填手段Ｇ３、及び搬出コンベアＣ３３２の構成は、第１実施形態の搬入コンベアＣ３１１、第１ボール充填手段Ｇ１、及び搬出コンベアＣ３１２（図１参照）と同様であるから、その説明を省略する。
【００７４】
第３バイパスコンベアＣ３３３（バイパス経路）は、第３ボール充填手段Ｇ３を迂回するように基板Ｂを下流側に搬送するコンベアである。第３バイパスコンベアＣ３３３は、その上流端が第３搬送装置２３に隣り合っており、下流端が第４搬送装置２４に隣り合っている。
【００７５】
第４搬送装置２４は、紙面上下方向にコンベアＣ２４を搬送する搬送手段（図示せず）を有している。この搬送手段は、第３ボール印刷機３３の搬出コンベアＣ３３２に隣り合う位置、又は第３バイパスコンベアＣ３３３に隣り合う位置にコンベアＣ２４を搬送する。第４搬送装置２４の構成は、前記した第１搬送装置２１（図１参照）の構成と同様であるから説明を省略する。
【００７６】
なお、本実施形態において、一のボール充填手段に基板Ｂを搬送するとともに、他のボール充填手段を迂回するように当該基板Ｂを搬送する「迂回手段」は、搬送装置２１，２２，２３，２４、及びバイパスコンベアＣ３１３，Ｃ３２３，Ｃ３３３を含んで構成される。
【００７７】
＜電極形成装置の処理＞
以下では、第３搬送装置２３及び第４搬送装置２４が実行する処理について説明する。なお、フラックス印刷機１、第１搬送装置２１、第１ボール印刷機３１、第２搬送装置２２、及び第２ボール印刷機３２が実行する処理については、第１実施形態と同様であるから説明を省略する。
【００７８】
（第３ボール充填手段への搬送）
図９は、第３搬送装置の処理の流れを示すフローチャートである。
ステップＳ４０１において制御装置は、第２ボール充填手段Ｇ２による導電性ボールの充填処理が終了したか否かを判定する。導電性ボールの充填処理が終了した場合（Ｓ４０１→Ｙｅｓ）、ステップＳ４０２において制御装置は、第３搬送装置２３によって、第３バイパスコンベアＣ３３３に基板Ｂを搬送する（図８の細い破線矢印を参照）。
【００７９】
一方、第２ボール充填手段Ｇ２による導電性ボールの充填処理が終了していない場合（Ｓ４０１→Ｎｏ）、ステップＳ４０３において制御装置は、第２バイパスコンベアＣ３２３に基板Ｂが存在するか否かを判定する。
【００８０】
第２バイパスコンベアＣ３２３に基板Ｂが存在する場合（Ｓ４０３→Ｙｅｓ）、制御装置はステップＳ４０４において、その基板Ｂには導電性ボールが既に充填されているか否かを判定する。つまり、制御装置は、第１ボール印刷機３１の搬出コンベアＣ３１２を介して、前記した基板Ｂが搬送されたか否かを判定する。
第２バイパスコンベアＣ３２３上の基板Ｂに導電性ボールが既に充填されている場合（Ｓ４０４→Ｙｅｓ）、ステップＳ４０５において制御装置は、第３搬送装置２３によって第３バイパスコンベアＣ３３３に基板Ｂを運び込む（図８の太線矢印を参照）。
【００８１】
第２バイパスコンベアＣ３２３上の基板Ｂに導電性ボールが充填されていない場合（Ｓ４０４→Ｎｏ）、ステップＳ４０６において制御装置は、第３搬送装置２３によって、搬入コンベアＣ３３１に基板Ｂを運び込む（図８の太い破線矢印を参照）。この基板Ｂには、第３ボール充填手段Ｇ３によって導電性ボールが充填される。
【００８２】
なお、第４搬送装置２４が実行する処理については、第１実施形態で説明した第３搬送装置２３の処理（図６参照）と同様であるから、説明を省略する。
【００８３】
＜効果＞
本実施形態に係る電極形成装置Ｓ１によれば、ボール印刷機３１，３２，３３の処理時間（例えば、６０秒）が、フラックス印刷機１の処理時間（例えば、２０秒）の約３倍である場合でも、搬送ロスなく基板Ｂを搬送できる。
なお、この場合、一台のフラックス印刷機の下流側に一台のボール印刷機を配置する場合と比較して、一枚の基板Ｂに要する処理時間を１／３に短縮できる。
【００８４】
≪変形例≫
以上、本発明に係る電極形成装置Ｓ，Ｓ１について説明したが、本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、第１実施形態では二台のボール印刷機３１，３２を直列に配置する場合について説明し、第２実施形態では三台のボール印刷機３１〜３３を直列に配置する場合について説明したが、これに限らない。
すなわち、フラックス塗布手段Ｆの処理時間が、ボール充填手段の処理時間の１／Ｎ（Ｎ：自然数）である場合、Ｎ台のボール印刷機を直列に配置することが好ましい。この場合、一台のボール印刷機をフラックス印刷機１の下流側に配置する場合と比較して、１／Ｎの時間で基板Ｂを処理できる。
【００８５】
また、第１実施形態では、第１ボール印刷機３１が一台のバイパスコンベアＣ３１３を有し、第２ボール印刷機３２が一台のバイパスコンベアＣ３２３を有する場合について説明したが、これに限らない。すなわち、各ボール印刷機３１，３２がそれぞれ、並列配置される複数のバイパスコンベアを有するようにしてもよい。この場合において、バイパスコンベアを基板Ｂの待機場所として用いるようにしてもよい。
【００８６】
また、前記各実施形態では、例えば、バイパスコンベアＣ３１３が第１ボール印刷機３１に含まれる構成について説明したが、これに限らない。すなわち、バイパスコンベアＣ３１３を第１ボール印刷機３１と別体にしてもよい。バイパスコンベアＣ３２３，Ｃ３３３についても同様である。
また、前記各実施形態では、搬送装置２１〜２４がフラックス印刷機１及びボール印刷機３１〜３３と別体である場合について説明したが、これに限らない。例えば、搬送装置２１をフラックス印刷機１又は第１ボール印刷機３１に組み込んでもよい。他の搬送装置２２〜２４についても同様である。
【符号の説明】
【００８７】
Ｓ，Ｓ１  電極形成装置
１  フラックス印刷機（フラックス塗布手段）
２１  第１搬送装置（迂回手段、搬送手段、第１迂回手段）
２２  第２搬送装置（迂回手段、搬送手段、第２迂回手段）
２３  第３搬送装置（迂回手段、搬送手段）
２４  第４搬送装置（迂回手段、搬送手段）
３１  第１ボール印刷機
３２  第２ボール印刷機
３３  第３ボール印刷機
Ｃ３１３  第１バイパスコンベア（迂回手段、バイパス経路、第１迂回手段）
Ｃ３２３  第２バイパスコンベア（迂回手段、バイパス経路、第２迂回手段）
Ｃ３３３  第３バイパスコンベア（迂回手段、バイパス経路）
Ｆ  フラックス塗布手段
Ｇ１  第１ボール充填手段（ボール充填手段）
Ｇ２  第２ボール充填手段（ボール充填手段）
Ｇ３  第３ボール充填手段（ボール充填手段）
Ｂ  基板
【図１】
2015073032.tif 000004
【図２】
2015073032.tif 000005
【図３】
2015073032.tif 000006
【図４】
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【図５】
2015073032.tif 000008
【図６】
2015073032.tif 000009
【図７】
2015073032.tif 000010
【図８】
2015073032.tif 000011
【図９】
2015073032.tif 000012
【図１０】
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