(57)【要約】【課題】  半田ボール吸着時におけるピックアップの変形を防止すること。【解決手段】  この半田ボール供給方法は、ピックアップヘッド５の内部を減圧状態にして半田ボール１をピックアップヘッド５の吸着プレートに設けられた吸着孔に吸着させる吸着工程と、半田ボール１を吸着したピックアップヘッド５を基板上へ移動する搬送工程と、吸着された半田ボール１を基板に搭載する搭載工程と、を有する。そして、吸着工程は、第１減圧工程と第２減圧工程を有し、第１減圧工程は、真空ポンプ１０によりピックアップヘッド５の内部を減圧する工程であり、第２減圧工程は、圧力調節手段を動作させながら真空ポンプ１０でピックアップヘッド５の内部を減圧することで所定以上の減圧を行わせない工程であり、吸着プレートの全ての吸着孔に半田ボール１が吸着される前に、第１減圧工程から第２減圧工程に移行させている。【選択図】        図１
2005236314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピックアップヘッドの内部を減圧状態にして半田ボールを上記ピックアップヘッドの吸着プレートに設けられた吸着孔に吸着させる吸着工程と、上記半田ボールを吸着した上記ピックアップヘッドを基板上へ移動する搬送工程と、吸着された上記半田ボールを上記基板に搭載する搭載工程と、を有する半田ボール供給方法において、
上記吸着工程は、第１減圧工程と第２減圧工程を有し、
上記第１減圧工程は、真空ポンプにより上記ピックアップヘッドの内部を減圧する工程であり、
上記第２減圧工程は、圧力調節手段を動作させながら上記真空ポンプで上記ピックアップヘッドの内部を減圧することで所定以上の減圧を行わせない工程であり、
上記吸着プレートの全ての吸着孔に上記半田ボールが吸着される前に、上記第１減圧工程から上記第２減圧工程に移行することを特徴とする半田ボール供給方法。
【請求項２】
ピックアップヘッドの内部を減圧状態にして半田ボールを上記ピックアップヘッドの吸着プレートに設けられた吸着孔に吸着させる吸着工程と、上記半田ボールを吸着した上記ピックアップヘッドを基板上へ移動する搬送工程と、吸着された上記半田ボールを上記基板に搭載する搭載工程と、を有する半田ボール供給方法において、
上記吸着工程は、第１減圧工程と第２減圧工程を有し、
上記第１減圧工程は、真空ポンプにより上記ピックアップヘッドの内部を減圧する工程であり、
上記第２減圧工程は、圧力調節手段を動作させながら上記真空ポンプで上記ピックアップヘッドの内部を減圧することで所定以上の減圧を行わせない工程であり、
上記真空ポンプに設定される低い圧力で上記半田ボールを吸収し、上記ピックアップヘッドの内部の気圧が上記真空ポンプに設定された低い圧力になる前であって急激に低下する際に上記圧力調節手段を動作させ、上記ピックアップヘッドの内部の気圧が上記低い圧力にならないようにしたことを特徴とする半田ボール供給方法。
【請求項３】
ピックアップヘッドの内部を減圧状態にして半田ボールを上記ピックアップヘッドの吸着プレートに設けられた吸着孔に吸着させる吸着工程と、上記半田ボールを吸着した上記ピックアップヘッドを基板上へ移動する搬送工程と、吸着された上記半田ボールを上記基板に搭載する搭載工程と、を有する半田ボール供給方法において、
上記吸着工程は、第１減圧工程と第２減圧工程を有し、
上記第１減圧工程は、真空ポンプにより上記ピックアップヘッドの内部を減圧する工程であり、
上記第２減圧工程は、圧力調節手段を動作させながら上記真空ポンプで上記ピックアップヘッドの内部を減圧することで所定以上の減圧を行わせない工程であり、
上記第１減圧工程における上記真空ポンプの圧力設定をＡ気圧とし、上記圧力調節手段が動作する圧力をＢ気圧としたとき、ＡとＢとの関係をＡ＜Ｂとしたことを特徴とする半田ボール供給方法。
【請求項４】
前記半田ボールを前記吸着プレートに設けられた複数の吸着孔に吸着した後、前記ピックアップヘッドの内部空間を前記第２減圧工程で得られた気圧に保持した状態で前記半田ボールを前記基板側に移動させる工程と、その後、前記半田ボールを前記基板に搭載する工程とを、さらに有することを特徴とする請求項１、２または３記載の半田ボール供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエハなどの基板に半田ボールをマウントする際に用いられる半田ボール供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップ、フイルムキャリアなどのインナーリードの電極パットやその他の回路基板などに微小のボール状の半田をマウントさせるために、当該微小の半田ボールをマウント部に供給する装置が知られている。
【０００３】
このような半田ボール供給装置は、半田ボールトレイに貯留された半田ボールをピックアップヘッドが１回の吸着動作ごとに所定量の半田ボールを吸着して、それを次のマウント工程に移送するといった動作を繰り返し行う。
【０００４】
この種の半田ボール供給装置に用いられるピックアップヘッドとして、図１２に示すようなものがある。この図１２に示されるピックアップヘッド１００は、直方体形状のヘッドハウジング１０１の下面、すなわち、半田ボールトレイ１０２に対向する側の面に、半田ボール１０３を吸着するための多数の吸着孔１０４が設けられた吸着プレート１０５を取り付け固定して、このヘッドハウジング１０１の内部を真空ポンプ（図示省略）で減圧することによって、半田ボールトレイ１０２内に存在する半田ボール１０３を多数の吸着孔１０４で吸着し、吸着した半田ボール１０３を図示しないマウント工程に搬送するようになっている。
【０００５】
また、このピックアップヘッド１００は、半田ボール１０３の吸着動作を行ったとき、多数の吸着孔１０４に半田ボール１０３が適正に吸着された状態となっているか否かを監視する機能を有しているものもある。この半田ボール１０３が適切に吸着された状態となっているか否かの判断は、マウント工程への搬送の際に、吸着プレート１０５の下側から光を照射し、ヘッドハウジング１０１内部に設けられた受光部１０７がその光を受けたか否かによって判断する。
【０００６】
すなわち、半田ボール１０３の吸着がなされていない吸着孔１０４が存在した場合には、その吸着孔１０４を通して光が受光部１０７に達し、それを受光部１０７が検知することで適正な吸着状態となっていないことがわかる。
【０００７】
このような構造のピックアップヘッド１００は、半田ボール１０３が吸着プレート１０５に対して適正に吸着されているか否かを監視することが可能であるので、以降のマウント工程に支障を与えることがない優れたピックアップヘッドであるといえる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この図１２で示すようなピックアップヘッド１００は、半田ボール１０３の吸着の確実性や吸着状態の監視を簡単に行えるという点で優位性があるといえる。しかし、それを実現するには外部からの光をピックアップヘッド１００の内部に通すための貫通孔としての吸着孔１０４の存在が必須となる。
【０００９】
一般に、この吸着孔１０４は、所定の厚みのあるＳＵＳなどのステンレス製の吸着プレート１０５に多数（数万個程度）設けられる場合が多く、しかも、それぞれの吸着孔１０４の径は０．１ｍｍ程度の微小な孔であるので、その加工に多くの時間とコストがかかる問題がある。
【００１０】
また、従来では、この吸着孔１０４は、所定の厚みの有るＳＵＳなどの部材に高精度な孔あけ加工を行って設けるのが一般的である。しかし、吸着孔１０４は、上述のように ０．１ｍｍ程度の径であるため、高精度な孔あけ加工を可能とする高精度で高価な装置を必要とする問題もある。
【００１１】
一方、最近では、回路部材が載置された基板ではなく、回路が形成されたウエハ自体に半田ボール１０３をマウントすることが行われ始めている。一般に、ウエハに半田ボールをマウントさせる装置においては、１つの吸着プレートには２万個程度の吸着孔が設けられるのが一般的であるため、従来の方法では、孔あけ加工によって２万個の吸着孔を設けることが必要となり、数週間の期間を要すると共に、その加工に要する費用（製造コスト）は数百万円程度がかかるとされている。この加工時間と加工費を如何に低く抑えるかが大きな課題となりつつある。
【００１２】
また、この種の半田ボール供給装置における問題は、上述した孔あけ加工に要する手間や加工費だけではなく、真空吸着時における吸着プレート１０５の変形が大きな問題ともなっている。
【００１３】
すなわち、この種の半田ボール供給装置は、半田ボール１０３の吸着時には、図示しない真空ポンプによってヘッドハウジング１０１内部を減圧して、半田ボール１０３を吸着するようにしているが、半田ボールトレイ１０２内に貯留された半田ボール１０３を効率よく的確に吸着させるに必要な吸着力を得るには、真空ポンプの設定を、外気圧（約１００ｋＰａ）に対して５３ｋＰａから６０ｋＰａ程度下げた気圧とすることが必要とされている。すなわち、４１〜４８ｋＰａ程度の気圧に真空ポンプを設定している。
【００１４】
真空ポンプをこのような設定としてヘッドハウジング１０１内の気圧を下げることによって、半田ボール１０３はすべての吸着孔１０４に殆ど瞬時に吸着されるようになる。なお、半田ボール１０３がすべての吸着孔１０４に吸着された状態となった後も、その吸着状態を維持するため、真空ポンプはそのまま動作を続行している。
【００１５】
しかし、吸着プレート１０５のすべての吸着孔１０４に半田ボール１０３が吸着された状態となると、ヘッドハウジング１０１内部は密室状態となるので、急激にヘッドハウジング１０１の内部は減圧されることとなる。このため、吸着プレート１０５に対して瞬間的にきわめて大きな外気圧、つまり、ヘッドハウジング１０１内部方向への吸引力が働くことになる。
【００１６】
ちなみに、吸着プレート１０５がたとえば２５０ｍｍ×７０ｍｍ程度の大きさであったとすると、ヘッドハウジング１０１内部が密室状態となった場合、ヘッドハウジング１０１内部が、外気圧に対して−６０ｋＰａ程度となると、吸着プレート１０５には１００ｋｇ程度の圧力が加わると考えられる。
【００１７】
特に、上述したように、吸着プレート１０５に多数の吸着孔１０４が形成されると、その吸着プレート１０５の剛性も小さくなりがちであり、ヘッドハウジング１０１内部方向への吸引力の影響をより受けやすくなる。
【００１８】
このため、図１３に示すように、吸着プレート１０５がヘッドハウジング１０１の内側方向にたわむような変形が生じて、その変形の度合いが大きくなると、ヘッドハウジング１０１と吸着プレート１０５との接合部に隙間Ｓ（図１３参照）が生じ、その隙間Ｓにも半田ボール１０３が吸着されてしまうといった問題が発生する。
【００１９】
また、吸着ルート１０５の変形は、ウエハ等への半田ボール１０３のマウント作業にも不具合が生じたり、吸着プレート１０５の強度に悪影響を及ぼして、吸着プレート１０５が損傷しやすくなり、長期間の使用に耐えがたくなる危険性も生ずる。
【００２０】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、半田ボール吸着時におけるピックアップの変形を防止できるようにした半田ボール供給方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
かかる目的を達成するため、本発明の半田ボール供給方法は、ピックアップヘッドの内部を減圧状態にして半田ボールをピックアップヘッドの吸着プレートに設けられた吸着孔に吸着させる吸着工程と、半田ボールを吸着したピックアップヘッドを基板上へ移動する搬送工程と、吸着された半田ボールを基板に搭載する搭載工程と、を有する半田ボール供給方法において、吸着工程は、第１減圧工程と第２減圧工程を有し、第１減圧工程は、真空ポンプによりピックアップヘッドの内部を減圧する工程であり、第２減圧工程は、圧力調節手段を動作させながら真空ポンプでピックアップヘッドの内部を減圧することで所定以上の減圧を行わせない工程であり、吸着プレートの全ての吸着孔に半田ボールが吸着される前に、第１減圧工程から第２減圧工程に移行している。
【００２２】
このような２つの減圧工程を設け、吸着プレートの全吸着孔に半田ボールが吸着される前に、第１減圧工程から第２減圧に移行させ、圧力調節手段の動作により所定以上の減圧を行わせないので、吸着プレートに過大な圧力（ピックアップヘッド内部方向への吸引力）が働くことがなくなる。
【００２３】
これによって、吸着プレートがたわんで変形したり損傷したりするの防止することができ、ピックアップヘッドが長期間の使用に耐えるようになる。また、前述したように、吸着プレートがたわんで変形することにより、ヘッドハウジングと吸着プレートとの接合部に隙間が生じ、その隙間にも半田ボールが吸着されてしまうといった不都合もなくなる。
【００２４】
また、他の発明の半田ボール供給方法は、ピックアップヘッドの内部を減圧状態にして半田ボールをピックアップヘッドの吸着プレートに設けられた吸着孔に吸着させる吸着工程と、半田ボールを吸着したピックアップヘッドを基板上へ移動する搬送工程と、吸着された半田ボールを上記基板に搭載する搭載工程と、を有する半田ボール供給方法において、吸着工程は、第１減圧工程と第２減圧工程を有し、第１減圧工程は、真空ポンプによりピックアップヘッドの内部を減圧する工程であり、第２減圧工程は、圧力調節手段を動作させながら真空ポンプでピックアップヘッドの内部を減圧することで所定以上の減圧を行わせない工程であり、真空ポンプに設定される低い圧力で半田ボールを吸収し、ピックアップヘッドの内部の気圧が真空ポンプに設定された低い圧力になる前であって急激に低下する際に圧力調節手段を動作させ、ピックアップヘッドの内部の気圧が低い圧力にならないようにしている。
【００２５】
このように、ピックアップヘッドの内部の圧力は、真空ポンプに設定された低い圧力にはならないので、半田ボールの速やかな吸着ができる一方、ピックアップヘッドの損傷を防止することができる。
【００２６】
また、他の発明の半田ボール供給方法は、ピックアップヘッドの内部を減圧状態にして半田ボールをピックアップヘッドの吸着プレートに設けられた吸着孔に吸着させる吸着工程と、半田ボールを吸着したピックアップヘッドを基板上へ移動する搬送工程と、吸着された半田ボールを基板に搭載する搭載工程と、を有する半田ボール供給方法において、吸着工程は、第１減圧工程と第２減圧工程を有し、第１減圧工程は、真空ポンプにより上記ピックアップヘッドの内部を減圧する工程であり、第２減圧工程は、圧力調節手段を動作させながら真空ポンプでピックアップヘッドの内部を減圧することで所定以上の減圧を行わせない工程であり、第１減圧工程における真空ポンプの圧力設定をＡ気圧とし、圧力調節手段が動作する圧力をＢ気圧としたとき、ＡとＢの関係をＡ＜Ｂとしている。
【００２７】
このように、圧力調節手段が動作する圧力を真空ポンプの設定圧力より高くしたので、半田ボールの速やかな吸着ができる一方、ピックアップヘッドの損傷を防止することができる。
【００２８】
また、半田ボールを吸着プレートに設けられた複数の吸着孔に吸着した後、ピックアップヘッドの内部空間を第２減圧工程で得られた気圧に保持した状態で半田ボールを前記基板側に移動させる工程と、その後、半田ボールを基板に搭載する工程とを、さらに有するのが好ましい。
【００２９】
半田ボールを吸着した後、基板側を移動させて吸着プレートに対向する位置に基板をもってくる方法も存在するが、この発明の方法では、ピックアップヘッドを、基板側に移動させている。このため、半田ボールの基板への供給を効率的に実行することが可能となる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明では、ピックアップヘッドの内部が所定圧力より低い気圧とならないので、ピックアップヘッドが変形することを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態に係る半田ボール供給方法について図１から図１１を参照しながら説明する。なお、この実施の形態では、円形のウエハに半田ボールをマウントするための半田ボール供給装置を例にして説明する。
【００３２】
図１は、本実施の形態に係る半田ボール供給用ピックアップヘッドが適用される半田ボール供給装置の構成図であるが、この図１では本発明を説明する上で必要な部分のみが示されている。
【００３３】
この半田ボール供給装置は、概略的には、半田ボール１をその底面２ａに貯留するステンレス製の半田ボールトレイ（以下、ボールトレイという）２と、このボールトレイ２の端辺を板バネなどの弾性部材３で支持するボールトレイ支持筺体４と、ボールトレイ２上において水平方向および垂直方向に移動可能となっていて、ボールトレイ２上の所定位置においてボールトレイ２の底面２ａに対し垂直方向に移動してボールトレイ２内に貯留された半田ボール１を吸着する機構を有するピックアップヘッド５と、ボールトレイ支持筺体４内に設置されてボールトレイ２に振動力を与える振動発生器６と、ボールトレイ２の底面２ａに設けられてボールトレイ２内に存在する半田ボール１の貯留状態などを監視するための半田ボールセンサ７と、ボールトレイ２に対し半田ボール１の自動補充が可能な半田ボール補充機構８とを有している。
【００３４】
これらの構成要素の他、ピックアップヘッド５を水平方向および垂直方向に移動可能なピックアップヘッドテーブル９、ピックアップヘッド５に半田ボール１を吸着させるための吸着力を与える真空ポンプ１０などが設けられている。なお、半田ボール１を吸着したピックアップヘッド５は、ピックアップテーブル９によってウエハなどのマウント対象となる基板上に搬送され、その基板上に半田ボール１をマウントする。なお、この動作については後述する。
【００３５】
図２は、図１で示したピックアップヘッド５の全体的な構成を示すもので、外観構成としては、ほぼ直方体形状のヘッドハウジング５１と、このヘッドハウジング５１の下面、すなわち、ボールトレイ２（図１参照）に対向する側の面に着脱自在に取り付けられる吸着プレート５２と、ヘッドハウジング５１内部を真空ポンプ１０（図１参照）で減圧する際の空気吸い込み口としてのノズル５３と、ヘッドハウジング５１内部の気圧を調節する圧力調節手段５７が設けられる。
【００３６】
この圧力調節手段５７は、ハウジング５１の上端壁に設けられた圧力調節用空気流通孔５７１と、この圧力調節用空気流通孔５７１から外部に突出するように取り付けられた真空レギュレータ５７２とで構成されている。この圧力調節手段５７は、ヘッドハウジング５１内部の気圧が必要以上に高くなると、真空レギュレータ５７２に設けられた弁（図示せず）が自動的に開いて、外気を圧力調節用空気流通孔５７１からヘッドハウジング５１内部に導入して、ヘッドハウジング５１内部をある適切な気圧に保持するような働きを行う。なお、その詳細な動作などについては後述する。
【００３７】
また、ヘッドハウジング５１の側壁部５１ａには、その上端側から下端側に貫通する空気流通孔５４が設けられている。この空気流通孔５４は、吸着プレート５２を真空吸着するための空気流通路であり、真空ポンプ１０の動作によって、吸着プレート５２はヘッドハウジング５１の側壁部５１ａの下端面に真空吸着され、それによってヘッドハウジング５１に保持されるようになっている。
【００３８】
なお、吸着プレート５２をヘッドハウジング５１に吸着させる動作や吸着プレート５２が半田ボール１を吸着する動作は、１台の真空ポンプ１０でそれぞれに設けられた弁（図示省略）の開閉操作などにより、それぞれを独立的に動作させることもできるが、それぞれに対応した真空ポンプを設けるようにしてもよい。
【００３９】
吸着プレート５２は、半田ボール１を吸着するための多数の吸着孔５５が設けられ、ヘッドハウジング５１内部を図１で示した真空ポンプ１０で減圧することによって、ボールトレイ２内に存在する半田ボール１を吸着孔５５で吸着するようになっている。なお、この図２では、吸着プレート５２を詳細に示すことが困難であるため、その構成を簡略化して示しており、その構造についてはのちに詳細に説明する。
【００４０】
また、ヘッドハウジング５１内には、受光素子群からなる受光部５６が設けられている。そして、半田ボール１を吸着したピックアップヘッド５が、マウント工程側に搬送される際の途中位置に光源（図示省略）が設けられ、ピックアップヘッド５の外部下側、つまり、吸着プレート５２の下側に位置することとなる光源の発する光が吸着孔５５を通過したとき、それを受光できるようになっている。受光部５６が、光を受けた場合には、受光したことを示す電気信号を出力する。
【００４１】
これは、前述したように、ピックアップヘッド５が半田ボール１の吸着動作を行ったとき、半田ボール１が吸着孔５５に適切に吸着されたか否かを監視するためのもので、受光部５６から受光したことを示す信号が出力された場合には、半田ボール１の吸着動作に不具合のあることを示している。
【００４２】
次に、吸着プレート５２の構造について説明する。
【００４３】
この吸着プレート５２は、ヘッドハウジング５１に対して着脱自在に取り付け可能となっている。この実施の形態では、前述したように、円形のウエハに半田ボール１をマウントするための半田ボール供給装置についての例であり、また、その円形のウエハのマウント対象面を幾つかの領域に分けてそれぞれの領域ごとに半田ボール１のマウントを行う場合を例にしている。
【００４４】
図３は、円形のウエハ２１のマウント対象領域を４つの領域（これを第１のマウント対象領域２１ａ、第２のマウント対象領域２１ｂ、第３のマウント対象領域２１ｃ、第４のマウント対象領域２１ｄという）に分けた例を示すものである。この場合、長方形状の吸着プレート５２を数枚（この実施の形態では４枚とし、以下、これを第１の吸着プレート５２ａ、第２の吸着プレート５２ｂ、第３の吸着プレート５２ｃ、第４の吸着プレート５２ｄという）用意して、これら第１〜第４の吸着プレート５２ａ〜５２ｄをそれぞれの領域ごとに用いる。
【００４５】
すなわち、これら第１〜第４の吸着プレート５２ａ〜５２ｄのうち、第１の吸着プレート５２ａは、ウエハ２１の第１のマウント対象領域２１ａに対して半田ボール１をマウントする際に用いられ、第２の吸着プレート５２ｂは、ウエハ２１の第２のマウント対象領域２１ｂに対して半田ボール１をマウントする際に用いられる。また、第３の吸着プレート５２ｃは、ウエハ２１の第３のマウント対象領域２１ｃに対して半田ボール１をマウントする際に用いられ、第４の吸着プレート５２ｄは、ウエハ２１の第４のマウント対象領域２１ｄに対して半田ボール１をマウントする際に用いられる。
【００４６】
そして、このようなウエハ２１に対してマウント動作を行う場合は、まず、第１の吸着プレート５２ａをヘッドハウジング５１に取り付けて半田ボール１を吸着させ、その状態でマウント工程に搬送させ、ウエハ２１の第１のマウント対象領域２１ａに対するマウント動作を行わせる。そのマウント動作が終了したら、その第１の吸着プレート５２ａをヘッドハウジング５１から取り外して、第２の吸着プレート５２ｂをヘッドハウジング５１に取り付けて半田ボール１を吸着させ、その状態でマウント工程に搬送させ、ウエハ２１の第２のマウント対象領域２１ｂに対するマウント動作を行わせる。
【００４７】
そのマウント動作が終了したら、その第２の吸着プレート５２ｂをヘッドハウジング５１から取り外して、第３の吸着プレート５２ｃをヘッドハウジング５１に取り付けて半田ボール１を吸着させ、その状態でマウント工程に搬送させ、ウエハ２１の第３のマウント対象領域２１ｃに対するマウント動作を行わせる。このように、吸着プレート５２ａ〜５２ｄを順次付け替えて半田ボール１を吸着し、それをマウント工程に搬送させてマウント動作を行わせるという操作が繰り返される。
【００４８】
図４は、吸着プレート５２（第１〜第４の吸着プレート５２ａ〜５２ｄのいずれか１枚の吸着プレートであり、ここでは第１の吸着プレート５２ａとする）を拡大して示す正面図（図１および図２において紙面の表方向から見た図）である。なお、吸着孔５５は極めて微細であるため図示を省略している。
【００４９】
この図４からもわかるように、この第１の吸着プレート５２ａは、５枚の吸着板（以下、第１層〜第５層の吸着板と呼び、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５で表す）と、４枚の補強板（以下、第１層〜第４層の補強板と呼び、Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４で表す）とからなる。これら第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５と第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４の材質は、それぞれＳＵＳが用いられ、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５の１層分の吸着板の板厚は、０．１ｍｍ程度であり、第１層〜第４層の補強板Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４の１層分の補強板の板厚は、１．０ｍｍ程度である。
【００５０】
なお、第２〜第４の吸着プレート５２ｂ〜５２ｄも同様の構造であり、それぞれ第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５と第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４から構成されている。このように、第１〜第４の吸着プレート５２ａ〜５２ｄは、それぞれが５枚の吸着板（第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５）と、４枚の補強板（第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４）とからなる。
【００５１】
以下に、第１〜第４の吸着プレート５２ａ〜５２ｄの構造について詳細に説明する。なお、第１〜第４の吸着プレート５２ａ〜５２ｄは、その基本的な構造がほぼ同じであるので、ここでは第１の吸着プレート５２ａに着目して説明する。
【００５２】
まず、第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４の構造について、図５（Ａ）を参照しながら説明する。この図５（Ａ）は、第１の吸着プレート５２ａの第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４を示すもので、この図５（Ａ）では１枚しか図示されていないが実際には同じものが４枚存在する。
【００５３】
図５（Ａ）において、この第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４は、それぞれが長方形状をなし、その長手方向の両端部付近にはヘッドハウジング５１に取り付ける際の位置決め孔ｈ１，ｈ２が設けられている。この２つの位置決め孔ｈ１，ｈ２は、ヘッドハウジング５１の下端面に突出された突起（図示省略）が挿入されるもので、一方の位置決め孔ｈ１は位置決めの微調整が可能なように長孔となっている。また、これら第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４は、その４枚を重ね合わせて張り合わせることによって１つの補強板としての役目をなすものであり、その重ね合わせる際の位置決め孔ｈ３が４箇所に設けられている。
【００５４】
ところで、この第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４は、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５上に重ね合わせて用いられるものであるため、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５に多数設けられている吸着孔５５を塞がないようにすることが必要である。
【００５５】
これは、ヘッドハウジング５１内が減圧されることによる吸着孔５５での半田ボール１の吸着動作を行わせるとともに、半田ボール１の吸着状態を監視するために、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５に設けられる吸着孔５５を通過してくる光源からの光をヘッドハウジング５１内部に通す必要性があるからである。
【００５６】
そのため、この第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４は、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５に設けられる多数の吸着孔５５のどの吸着孔をも塞ぐことのないような形状とする必要がある。
【００５７】
そこで、これら第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４には、図５（Ａ）に示すように、全体として凸状の窓部Ｗ１を設けると共に、窓部Ｗ１内には、行方向及び列方向に並ぶように設けられた多数の切り欠き窓６０が配置されている。そして、各切り欠き窓６０は、それぞれの補強板を重ね合わせたときの同じ位置の行方向及び列方向の切り欠き窓６０が重なるように設けられている。各切り欠き窓６０は、格子状の桟６１によって区切られ、その桟６１が補強部材としての役目を果たすようになっている。桟６１が配置される位置には、吸着孔５５が配置されないように重ね合わされる。
【００５８】
この切り欠き窓６０の形成は、レーザ加工により行うもので、その切り欠き窓６０はこの実施の形態では、一辺が９．６ｍｍ程度の正方形状としている。ちなみに、この実施の形態における第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４の横方向および縦方向（幅方向）の外形寸法は、横方向が２５０ｍｍ、縦方向（幅方向）が７４ｍｍとしている。また、桟６１の幅は０．６ｍｍとしている。
【００５９】
この切り欠き窓６０は、第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４それぞれにおいて全面に形成する必要はなく、円形のウエハ２１の所定領域をカバーできる範囲でよい。すなわち、ここでは、第１の吸着プレート５２ａについての説明であるため、図３で示したように、円形のウエハ２１の第１のマウント対象領域２１ａを覆える範囲に切り欠き窓６０が形成されればよい。
【００６０】
したがって、この第１の吸着プレート５２ａを構成する第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４は、円形のウエハ２１の円周に沿った部分に対応できるように、切り欠き窓６０が形成される部分Ｗ１を全体的に見たとき凸型としている。また、切り欠き窓６０が形成される部分は、第１層から第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４の長手部の端辺Ｔとの間に所定の余白部６３を持たせた状態で形成される。
【００６１】
ちなみに、第４の吸着プレート５２ｄも第１の吸着プレート５２ａと同様の部分（図２においては第４のマウント対象領域２１ｄ）を覆えるように切り欠き窓が形成されればよいので、第１の吸着プレート５２ａと同様に考えることができる。すなわち、その第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑの切り欠き窓６０の全体は、図５（Ｄ）のように、逆凸状の窓部Ｗ２に形成される。
【００６２】
また、第２および第３の吸着プレート５２ｂ，５２ｃは、円形のウエハ２１のほぼ中央部付近（第２および第３のマウント対象領域２１ｂ，２１ｃ）をマウントするためのものであり、円形のウエハ２１の第２および第３のマウント対象領域２１ｂ，２１ｃを覆えるような切り欠き窓が形成されればよい。このため、その第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４の切り欠き窓６０は、図５（Ｂ），（Ｃ）に示されるように、全体として長方形状の窓部Ｗ３に形成される。
【００６３】
なお、この第２〜第４の吸着プレート５２ｂ〜５２ｄにおいても、その第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑは第１の吸着プレート５２ａと同様、その切り欠き窓６０は、第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４の長手部の端辺Ｔとの間に所定幅の余白部６３を持たせた状態で形成される。また、切り欠き窓６０の一辺の長さや桟６１の幅、第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４の外形寸法などは、図５（Ａ）で示した第１の吸着プレート５２ａのものと同様である。
【００６４】
ところで、第１〜第４の吸着プレート５２ａ〜５２ｄのそれぞれについて、同じ構成の補強板を４枚（第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４）作成し、それを重ね合わせて１枚の補強板として用いるのは、レーザ加工により切り欠き窓６０を形成する際の加工のし易さが主な理由である。
【００６５】
すなわち、第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４は、材質がＳＵＳであり、それぞれの板厚は、１ｍｍ程度であるため、レーザ加工がし易くしかも高精度に行える。これが、もし、４ｍｍの厚みを有するＳＵＳをレーザ加工によって上述したような切り欠き窓６０を形成しようとすると、レーザ加工の加工費がかかり、しかも、薄い板を１枚１枚レーザ加工するのに比べて高精度な切り欠き窓６０が形成されない虞がある。なお、第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４は、熱圧着によって張り合わせるようにしているので、容易にしかも強固な圧着が可能となる。
【００６６】
次に第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５について説明する。
【００６７】
この第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５は、第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２と第３層〜第５層の吸着板Ｐ３〜Ｐ５とで外形の縦方向（幅方向）の寸法が異なり、また、これら第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５ごとに、その吸着孔５５の径の大きさもわずかずつ異なる。しかし、それらについてはのちに説明することにして、まず、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５に設けられる多数の吸着孔５５と上述した第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４の切り欠き窓６０との位置関係についてを説明する。
【００６８】
これら第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５の吸着孔５５は、これら第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５と第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４を重ね合わせたとき、第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４で形成される多数の切り欠き窓６０のそれぞれに対向する面に所定数設けられる。なお、この吸着孔５５は、エッチング（この実施の形態ではメタルマスクエッチング）によって形成される。
【００６９】
図６は、第１層の補強板Ｑ１のある１つの切り欠き窓６０（図５で説明したように９．６ｍｍ×９．６ｍｍの正方形としている）に対向する面に設けられた吸着孔５５を示すもので、この実施の形態では、１つの切り欠き窓６０において行方向および列方向にそれぞれ１８個ずつ（１８×１８＝３２４個）の吸着孔５５が形成されている。なお、隣接する吸着孔同志の中心間距離をこの実施の形態では０．５ｍｍとしている。
【００７０】
このような吸着孔５５は、第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４のすべての切り欠き窓６０に対向する面に形成される。ちなみに、この第１の吸着プレート５２ａにおいて、図５（Ａ）のように切り欠き窓が５６個形成されるとすれば、この第１の吸着プレート５２ａには２万個に近い数（３２４×５６）の吸着孔５５が設けられることになる。
【００７１】
ところで、上述したように、吸着孔５５は、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５において、その径がわずかずつ異なる。すなわち、第１層の吸着板Ｐ１（ボールトレイ２に対面し、半田ボール１を直接吸着する吸着板）の吸着孔５５の径はこの実施の形態では０．１０ｍｍとしている。この第１層の吸着板Ｐ１上に重ねて載置される第２層の吸着板Ｐ２の吸着孔５５の径は０．１１ｍｍとされ、この第２層の吸着板Ｐ２上にさらに重ねて載置される第３層の吸着板Ｐ３の吸着孔５５の径は０．１２ｍｍとされている。
【００７２】
この第３層の吸着板Ｐ３上に重ねて載置される第４層の吸着板Ｐ４の吸着孔５５の径は０．１３ｍｍとされ、この第４層の吸着板Ｐ４に接する第５層の吸着板Ｐ５の吸着孔５５の径は０．１４ｍｍとされている。このように、この実施の形態の場合、０．０１ｍｍづつ径を大きくしている。図７はその様子を示すもので、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５の一部を拡大して示す図である。
【００７３】
このように、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５に設けられる吸着孔５５の径を第１層の吸着板Ｐ１から第２層、第３層、第４層、第５層の吸着板Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５の順に大きくしているのは次の理由からである。
【００７４】
第１層の吸着板Ｐ１の吸着孔５５の径（０．１０ｍｍ）は、半田ボール１を的確に吸着できるように設定された径であるため、本来は、他の吸着板（第２層〜第５層の吸着板Ｐ２〜Ｐ５）も同じ径でよい。しかし、その吸着孔５５は０．１０ｍｍというように非常に小さな径であるため、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５を張り合わせて１枚の吸着板とする際に、その重ね合わせ状態が少しでもずれると、重なり合う吸着孔５５同志の中心軸がずれて、一直線の貫通孔が形成されなくなり、半田ボール１に対する吸着性能が劣るばかりでなく、前述したように、光を通すための貫通孔としての役目も失われる虞がある。
【００７５】
これを防ぐため、第１層の吸着板Ｐ１の吸着孔５５の大きさを基準として、第２層の吸着板Ｐ２、第３層の吸着板Ｐ３、・・・と徐々に吸着孔５５の径を大きくし、それによって、これら第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５を張り合わせたときに、重なり合う吸着孔５５同志の中心がわずかにずれたとしても、一直線の貫通孔が形成されやすくしている。
【００７６】
ところで、この第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５は、それぞれが板厚の薄いＳＵＳ（ここで板厚が０．１ｍｍのもの）を用いているが、これは、吸着孔５５の形成をエッチングにより行うためである。すなわち、エッチングにより孔を形成する場合、通常、板厚はエッチングされて生ずる孔の径と同程度に抑えるのが高精度なエッチングを行う上で必要とされているからである。
【００７７】
この場合は、基準となる吸着孔５５の径は０．１ｍｍであるので、板厚も０．１ｍｍ程度とするのが好ましい。ただし、０．１ｍｍの厚さのＳＵＳでは、余りにも薄すぎて強度的に問題があるので、それを５枚重ね、さらに、補強板（第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４）を重ね合わせて強度を持たせている。
【００７８】
なお、このような０．１ｍｍ程度の厚みのＳＵＳに、直径が０．１０ｍｍ〜０．１５ｍｍ程度の孔を形成する処理は、エッチングによれば多数の孔あけが一度に行え、従来のピンによる加工に比べれば、その作業効率は大幅に向上し、しかも、加工に要する時間と費用（製造コスト）を大幅に削減することができる。
【００７９】
前述したように、１つの吸着プレート５２には２万個程度の吸着孔５５が必要であるため、従来の孔あけ加工による方法では、その２万個の吸着孔５５を設けるための高度な孔あけ加工が必要であり、その製造時間は数週間となり、製造コストは数百万円がかかるとされている。
【００８０】
これに対して、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５の吸着孔５５のエッチングによる加工に要する時間は数時間であり、しかも費用は孔あけ加工に比べて、数分の１以下の製造コストに抑えられる。特に、この実施の形態のように、１つのウエハ２１に対して４枚の吸着プレート（第１〜第４の吸着プレート５２ａ〜５２ｄ）を用いるような場合には、より大幅な製造時間と製造コストの削減が可能となる。
【００８１】
このようにして、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５に吸着孔５５が設けられる。なお、これら第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５は、前述したように、その外形の縦方向（幅方向）寸法が第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２と第３層〜第５層の吸着板Ｐ３〜Ｐ５とで異なる。つまり、第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２の外形の縦方向（幅方向）の寸法が第３層〜第５層の吸着板Ｐ３〜Ｐ５よりも小さくしてある。この場合、吸着孔５５の設けられている部分の面積は同じであるので、縦方向（幅方向）に存在する余白を少なくしている。
【００８２】
図８（Ａ），（Ｂ）は、この大きさの関係を説明する図であり、この図８（Ａ）に示すように第３層〜第５層の吸着板Ｐ３〜Ｐ５は、第１〜第４の補強板Ｑ１〜Ｑ４と同じ外形寸法（横方向長さを２５０ｍｍ、縦方向（幅方向）長さを７４ｍｍ）としている。一方、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５を重ね合わせ、かつ第１層の吸着板Ｐ１側から見た図８（Ｂ）に示されるように、第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２は、図８（Ａ）で示した第３層〜第５層の吸着板Ｐ３〜Ｐ５に存在する余白部７０（吸着孔５５の形成される部分と長手方向の端辺Ｔとの間に存在する余白部で、先に示した補強板Ｑ１〜Ｑ４の余白部６３にほぼ対応）を殆ど無くした外形としている。このため、図８（Ｂ）に示されるように、第１層の吸着板Ｐ１側から見ると、第３層の吸着板Ｐ３の余白部７０が現れるものとなる。
【００８３】
この図８（Ｂ）からもわかるように、吸着板Ｐ１，Ｐ２は余白部７０が存在しない分だけ、第３層〜第５層の吸着板Ｐ３〜Ｐ５に比べて縦方向（幅方向）に小さな外形寸法となっている。この第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２の縦方向（幅方向）の寸法は、この実施の形態では３８．８ｍｍ程度としている。
【００８４】
このように、第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２における長手部の端辺Ｔとの間の余白部７０を無くして、吸着板Ｐ１，Ｐ２の縦方向（幅方向）の寸法を第３層〜第５層の吸着板Ｐ３〜Ｐ５よりも小さくした形状とする理由については後述する。
【００８５】
なお、図８において、ｈ１，ｈ２はヘッドハウジング５１に取り付ける際の位置決め孔で、ｈ３は重ね合わせる際の位置決め孔で、これらは第３層〜第５層の吸着板Ｐ３〜Ｐ５のそれぞれについて同位置に設けられている。これらの位置決め孔ｈ１、ｈ２、ｈ３は、図５で説明した第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４に設けられた位置決め孔ｈ１，ｈ２，ｈ３と同位置に設けられる。
【００８６】
図９は、以上のような第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４と第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５をそれぞれ重ね合わせて熱圧着によって張り合わせることによって作成された第１の吸着プレート５２ａを示すものである。図９（Ａ）は、平面図（図２のピックアップヘッド５において矢印ｙ方向から見た図）、図９（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面図、図９（Ｃ）は側面図（図２のピックアップヘッドにおいて矢印ｘ方向から見た図）、図９（Ｄ）は底面側から見た図（図２のピックアップヘッドにおいて矢印ｙ’方向、つまり、図１の半田ボールトレイ２側から見た図）である。
【００８７】
この図９において、吸着孔５５はすべての切り欠き窓６０の部分に多数（図６の説明では１８×１８＝３２４個）存在しているが、それをすべて正確に図示することが困難であるため、ある１つの切り欠き窓６０のみに吸着孔５５の存在を示し、その数も正確には表されていない（ある１つの切り欠き窓６０における吸着孔５５の詳細は図６参照）。また、図９（Ｂ）では、吸着孔５５の図示は省略し、さらに、図９（Ｂ）と図９（Ｃ）においては、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５を簡略化して示している。
【００８８】
なお、第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４と第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５をそれぞれ重ね合わせて熱圧着する際は、これら第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４と第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５の重ね合わせを正しく行えるように、それぞれに設けられた重ね合わせ用の位置決め孔ｈ３を用いて、第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４と第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５をそれぞれ正しく重ね合わせた状態とする。そして、その状態で熱圧着することで、図９に示すよう１つの吸着プレート（この場合は第１の吸着プレート５２ａ）が作成される。
【００８９】
この図９では、図１〜図８と同一部分には同一符号を付している。なお、第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４は、各１枚の厚みが１．０ｍｍであり、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５は、各１枚の厚みが０．１ｍｍであるので、合計すると約５ｍｍ程度の１枚の吸着プレート（この例では第１の吸着プレート５２ａ）となる。
【００９０】
以上の説明は、主に第１の吸着プレート５２ａについて説明したが、第２〜第４の吸着プレート５２ｂ〜５２ｄについても、図３で説明したように、円形のウエハ２１のどのマウント対象領域に対応させるかによって、切り欠き窓６０や吸着孔５５を形成する範囲が多少異なる他は、それぞれの補強板や吸着板の作成の仕方などは第１の吸着プレート５２ａに準じて行うことができ、それによって第２〜第４の吸着プレート５２ｂ〜５２ｄの作成がなされる。
【００９１】
このように作成された第１〜第４の吸着プレート５２ａ〜５２ｄは、ヘッドハウジング５１に対し、着脱自在に取り付けることができる。たとえば、第１の吸着プレート５２ａを取り付ける場合は、その端部に設けられた取り付け孔ｈ１，ｈ２をピックアップヘッド５のヘッドハウジング５１に設けられた図示しない突起を差し込むようにして位置決めし、その状態で、真空ポンプ１０または他の真空ポンプの作動によって減圧吸引されることでヘッドハウジング５１への取り付けがなされる。
【００９２】
なお、上述したように、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５のうち、第３層〜第５層の吸着板Ｐ３〜Ｐ５は、第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ５と同じ外形寸法であるが、第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２は、図８に示すように長手部の端辺Ｔとの間の余白部７０をほとんど無くして、その余白部分だけ縦方向（幅方向）の小さな外形寸法としている。つまり、図９（Ｃ）において、Ｗで示す部分が第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２の縦方向（幅方向）寸法であり、この部分が凸状に出っ張った状態となり、この凸状に出っ張った領域部分のみに吸着孔５５が存在することとなる。この凸状に出っ張った状態は、図９（Ｃ）ではわかりにくいので、図１０にそれを拡大して示す。
【００９３】
この図１０からもわかるように、第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２は、吸着孔５５の設けられている以外の部分、つまり余白部７０が存在しない分だけ、この図１０における幅方向の小さな外形寸法となっている。したがって、第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２による吸着孔５５の存在する面は、第３層の吸着板Ｐ３の余白部７０に対して０．２０ｍｍ（２枚の吸着板の厚みに相当する分）だけ凸状に出っ張った状態となる。
【００９４】
このように、第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２の余白部７０を殆ど無くした形状としたのは以下に示す理由による。
【００９５】
この実施の形態では、１つのウエハ２１に半田ボール１をマウントする際、４つの吸着プレート（第１〜第４の吸着プレート５２ａ〜５２ｄ）を用意する（図３参照）。前述したように、まず、第１の吸着プレート５２ａをヘッドハウジング５１に吸着によって取り付けて、半田ボール１を吸着させ、それをウエハ２１の第１のマウント対象領域２１ａにマウント動作を行う。次に、第１の吸着プレート５２ａをヘッドハウジング５１から取り外して第２の吸着プレート５２ｂを吸着によって取り付け、半田ボール１を吸着させ、それをウエハ２１の第２のマウント対象領域２１ｂにマウント動作を行う。
【００９６】
次に、第２の吸着プレート５２ｂをヘッドハウジング５１から取り外して第３の吸着プレート５２ｃを吸着によって取り付け、半田ボール１を吸着させ、それをウエハ２１の第３のマウント対象領域２１ｃにマウント動作を行うという工程を繰り返す。この動作によって、ウエハ２１上のマウント対象領域の全面に半田ボール１のマウントを行う。
【００９７】
このような半田ボール１のマウント動作を行う際、たとえば、第１の吸着プレート５２ａによるウエハ２１の第１のマウント対象領域２１ａに半田ボール１のマウントが図１１示すように終了したあと（図１１において斜線を施した部分がマウントの終了した領域を示す）、第２の吸着プレート５２ｂによるマウント動作を行うが、このとき、もし、その第２の吸着プレート５２ｂの第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２に余白部７０（図８参照）が存在していると次のような問題が生ずる。すなわち、この第２の吸着プレート５２ｂで半田ボール１をウエハ２１の第２のマウント対象領域２１ｂにマウントする際、第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２の余白部７０が、既にウエハ２１の第１のマウント対象領域２１ａにマウントされた半田ボール１を押し潰したり半田ボール１に接触したりしてしまうことになる。
【００９８】
つまり、図１１において、１点鎖線で示す第２の吸着プレート５２ｂ中の２点鎖線と１点鎖線で囲まれた上側の領域部分が第２の吸着プレート５２ｂにおける一方の余白部７０に相当し、その余白部７０が、段差状態になっていないと、すでにマウントされた半田ボール１を押し潰したり半田ボール１に接触したりしてしまうのである。これは、第３の吸着プレート５２ｃや第４の吸着プレート５２ｄによるマウント処理の際も同様のことが言える。
【００９９】
これを防ぐために、第１〜第４の吸着プレート５２ａ〜５２ｄにおいて、それぞれ第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２の余白部７０を無くして、この第１層および第２層の吸着板Ｐ１，Ｐ２における吸着孔５５の形成された面を、この実施の形態では、合計０．２０ｍｍ程度凸状に出っ張らせるようにしている。
【０１００】
これによって、ウエハ２１上にマウントする際、第３層の吸着板Ｐ３の余白部７０とすでにマウント処理の終了したウエハ２１の表面との間には、少なくとも半田ボール１の径よりも大きな隙間が生じるようになり、すでにマウントされた半田ボール１に接触したり損傷を与えることがなくなる。
【０１０１】
吸着プレート５２を以上のような説明したような構造とすることによって、多数の孔あけが一度にしかも高精度に行える。従来のピンによる加工に比べれば、その作業効率は大幅に向上し、かつ、加工に要する費用（製造コスト）を大幅に削減することができる。
【０１０２】
また、このエッチングによる孔あけを効率よくかつ容易に行うために、１枚の吸着板の厚みを薄くし、それをこの実施の形態では５枚重ねて、第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５を形成し、さらに、それを補強する４枚の補強板（第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ５）を重ね合わせて、それぞれ熱圧着することによって、１つの吸着プレート５２（この実施の形態では第１〜第４の吸着プレート５２ａ〜５２ｄ）を形成するようにしている。
【０１０３】
このように、各吸着プレート５２ａ〜５２ｄの吸着孔５５の形成をエッチングにより行うことができるため、製造時間と製造コストを大幅に削減することが可能となり、しかも、高精度な吸着孔の形成が可能となる。
【０１０４】
また、それぞれの吸着プレート５２ａ〜５２ｄにおける吸着板（第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５）に対しては補強板（第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４）により補強されるので、実用上十分な強度が得られる。しかし、前述したように、真空ポンプ１０（図１参照）による半田ボール１の吸着プレート５２への吸着動作時において、半田ボール１が吸着プレート５２のすべての吸着孔５５に吸着状態となって、ヘッドハウジング５１内部が密室状態となると、ピックアップヘッド５の内部は低い気圧となって、吸着プレート５２には大きな圧力（ピックアップヘッド５の内部方向への大きな吸引力）が働く。このため、吸着プレート５２にピックアップヘッド５の内部方向にたわむような変形が生じる可能性は否めない。
【０１０５】
すなわち、前述したように、たとえば、真空ポンプ１０が、吸着工程で、外気圧（吸着される前の半田ボール１が置かれている空間の圧力）に対して−５３ｋＰａから−６０ｋＰａ程度の気圧設定がなされていたとすれば、半田ボール１を吸着プレート５２に瞬時に吸着させることができる。しかし、半田ボール１が吸着プレート５２のすべての吸着孔５５に吸着状態となって、ヘッドハウジング５１内部が密室状態となると（維持工程に移行すると）、吸着プレート５２には内圧と外圧の差に相当するきわめて大きな圧力が加わる。このような大きな圧力（吸引力）が吸着プレート５２に加わると、当然のことながら吸着プレート５２は、ピックアップヘッド５の内部方向にたわむように変形することが考えられる。
【０１０６】
しかし、この実施の形態では、図２で説明したように、圧力調節手段５７（圧力調節用空気流通孔５７１と真空レギュレータ５７２でなる）を設け、ピックアップヘッド５内部の気圧が所定以上に低くならないような構造となっている。
【０１０７】
これによって、吸着プレート５２の各吸着孔５５に半田ボール１が吸着され、ピックアップヘッド５の内部が密室状態となって、ピックアップヘッド５の内部の気圧が小さくなると、真空レギュレータ５７２は図示しない弁を自動的に開き、ピックアップヘッド５の内部に圧力調節用空気流通孔５７１を通じて外気を導入し、ピックアップヘッド５の内部の気圧を予め定めた値にまで高めるとともにその値に保持する動作を行う。
【０１０８】
この場合、真空ポンプ１０によって、吸着工程の際、−５３ｋＰａから−６０ｋＰａ程度の気圧で半田ボール１を吸着するようにしているので、その後の維持工程では、当然のことながら、ピックアップヘッド５の内部は、それより高い気圧であるが外気圧より低い気圧となる気圧で保持されることとなる。一例として、維持工程では、外気圧（約１００ｋＰａ）に対して、−２６ｋＰａ程度の気圧に保持することが考えられる。この気圧とすることで、吸着プレート５２のたわみは、半田ボール１の直径０．２０ｍｍの１０分の１以下に抑えられる。なお、この実施の形態では、直径が０．２０ｍｍの半田ボール１を使用しているが、半田ボール１は、直径が０．１０〜０．３０ｍｍ程度のものやその他のものを採用することができる。その場合、吸着孔５５の径を適宜変更（半田ボール１の直径より吸着孔５５の直径を小さくする条件は必須）する必要が生ずると共に、半田ボール１を吸着した状態を維持する維持工程での気圧も、−２６ｋＰａではなく、他の値に適宜変更されることとなる。
【０１０９】
なお、この例の場合、真空ポンプ１０によって、−５３ｋＰａから−６０ｋＰａ程度の気圧で半田ボール１を吸着するようにしているが、半田ボール１が吸着プレート５２に吸着されるまでは、ピックアップヘッド５内の空気は吸着プレート５２の吸着孔５５を通して流通される状態となっている。つまり、この状態においては、ピックアップヘッド５内は密室状態ではないので、ピックアップヘッド５内の気圧は、真空レギュレータ５７２が作動する状態（弁を開とする状態）となるには至らない。そして、吸着プレート５２のすべての吸着孔５５が半田ボール１を吸着した状態となると、ピックアップヘッド５の内部は急激に気圧が減少するので、真空レギュレータ５７２が作動する。
【０１１０】
このように、吸着プレート５２の各吸着孔５５に半田ボール１が瞬時に吸着されて、ピックアップヘッド５内部の気圧が急激に小さくなると、真空レギュレータ５７２が働いて、内部の弁が開く。この結果、ピックアップヘッド５内部の気圧が、半田ボール１の吸着動作時に必要な気圧（−５３ｋＰａから−６０ｋＰａ）よりも高くなるような気圧、すなわち外気圧により近くなる気圧となるように調節動作がなされるとともにその気圧を保持する。
【０１１１】
先に示した、外気圧（＝１気圧）に対して−２６ｋＰａという数値は一例であって他の数値としても良い。要は、吸着プレート５２に、半田ボール１の直径の１０分の１以上のたわみを生じさせず、かつ、吸着プレート５２に吸着された半田ボール１の吸着力を維持できる程度の気圧であればよく、この−２６ｋＰａという気圧もその条件を満たすものである。
【０１１２】
なお、吸着プレート５２に半田ボール１が吸着された状態となったあとで、ピックアップヘッド５内の気圧をこの例のように、通常の外気圧（＝１気圧）に対して−２６ｋＰａ程度となる気圧にまで上昇させても、吸着プレート５２に吸着された半田ボール１が吸着プレート５２から離脱することはない。言い換えれば、吸着プレート５２で半田ボール１を真空吸着させた状態で保持させるには、−２６ｋＰａ程度の気圧で十分であるということである。
【０１１３】
つまり、真空ポンプ１０で設定される、１気圧に対して−５３ｋＰａから−６０ｋＰａという低い気圧は、半田ボールトレイ２に貯留された半田ボール１を吸着プレート５２にまで瞬時に吸い上げるに必要な気圧であって、一旦、半田ボール１が吸着プレート５２に吸着されてしまえば、ピックアップヘッド５内部の気圧はそれよりも高くしても吸着力の維持には何等差し支えないものとなる。
【０１１４】
このように、吸着プレート５２の各吸着孔５５に半田ボール１が瞬時に吸着されると、それと同時に、真空レギュレータ５７２が動作して、ピックアップヘッド５内部の気圧がある気圧にまで上昇してそれを保持するので、吸着プレート５２に無理な外圧（ヘッドハウジング５１の内部方向への吸引力）が働くことがなくなり、しかも、吸着プレート５２に吸着した半田ボール１の吸着状態をそのまま維持することができる。
【０１１５】
これによって、吸着プレート５２がたわんで変形するの防止することができ、吸着プレートが損傷しにくくなり、長期間の使用に耐えるようになる。また、前述したように、吸着プレート５２がたわんで変形することにより、ヘッドハウジング５１と吸着プレート５２との接合部に隙間Ｓが生じ、その隙間Ｓにも半田ボール１が吸着されてしまうといった不都合（図１３参照）もなくなる。また、吸着プレート５２がたわまないので、半田ボール１のウエハ等へのマウント作業も問題を生ずることなく実行される。
【０１１６】
なお、吸着プレート５２は、たとえば図４から図９などで説明した構造、つまり、簡単に言えば、吸着孔５５がエッチングにより形成された複数枚の吸着板Ｐ１〜Ｐ５と、これら吸着板Ｐ１〜Ｐ５に重ね合わせたときに吸着孔５５に対応する位置に複数の切り欠き窓６０が形成された補強板Ｑ１〜Ｑ４からなる構造としているので、強度の高い吸着プレート５２とすることができる。これによって、ピックアップヘッド５内部が密室状態となっても、吸着プレート５２は変形しにくくなり、真空ジェネレータ５７２によりピックアップヘッド５内部を予め設定した気圧にまで上昇させる際、その内部気圧をあまり高くまで上昇させる必要がないので、吸着プレート５２に吸着された半田ボール１の吸着状態の維持をより確実なものとすることができる。また、設定値までの気圧上昇にかかる時間を短くすることができるので、吸着プレート５２の変形防止が確実に達成される。
【０１１７】
なお、上述の実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変形実施可能である。たとえば、本発明が適用されるピックアップヘッドは、その吸着プレートとして、前述の実施の形態で示すような構造のものに限られるものではなく、従来例で説明した１枚構成の吸着プレートやその他の構成（箱形等の構成）であってもよい。要は、ピックアップヘッド５内を、高い真空度とすることで吸着プレート５２または吸着プレート５２に相当する部分に半田ボール１を吸着させる構造であって、半田ボール１吸着時にその吸着プレート５２または吸着プレート５２に相当する部分がたわむ虞のある構造を有するピックアップヘッドには広く適用することができるものである。
【０１１８】
また、圧力調節手段として、真空レギュレータ５７２を使用するものを示したが、弁を開閉するための気圧を調整して所定の値に自由に設定することができない弁、すなわち予め機構的に決められた一定の気圧となると開閉する単なる自動開閉弁としても良い。また、ピックアップヘッド５の内部に気圧センサを配置し、その気圧センサの検知に基づいて開閉弁や開閉シャッタ等を動作させて圧力調節用空気流通孔５７１を塞いだり、塞がないようにすることでピックアップヘッド５内の圧力を調節するようにしても良い。
【０１１９】
また、前述の実施の形態で説明した吸着プレート５２についていえば、前述の実施の形態で説明した構造以外に種々変形実施可能となる。たとえば、前述の実施の形態では、１つの吸着プレートつまり、第１〜第４の吸着プレート５２ａ〜５２ｄそれぞれについて、５枚の吸着板（第１層〜第５層の吸着板Ｐ１〜Ｐ５）と４枚の補強板（第１層〜第４層の補強板Ｑ１〜Ｑ４）を用いたが、この枚数はそれに限定されるものではなく、使用する半田ボール供給装置の仕様や必要な強度などに応じて適宜最適な枚数を設定することができる。
【０１２０】
なお、上述の実施の形態では、圧力を高める時期を、全ての吸着孔５５に半田ボール１が吸着された時期（吸着されたと同時）としているが、吸着プレート５２の強度が強い場合は、全ての吸着孔５５が塞がれたわずか後に圧力を高めるようにしても良い。また、吸着孔５５が徐々に塞がっていくので、吸着孔５５が半田ボール１によってある程度塞がった状態のとき（すなわち、内部空間の減圧状態がある程度高まった状態のとき）に外気圧を導入し、圧力を徐々に高めるようにしても良い。
【０１２１】
また、導入する空気としては、通常の外気が好ましいが、ピックアップヘッド５内部の気圧を半田ボール１の吸着動作時に必要な気圧よりも高く、かつ、吸着した半田ボール１の吸着状態を維持できる気圧の気体であれば、他の値の空気としたり、他の気体としても良い。さらに、ピックアップヘッド５内部の気圧は、吸着される前の半田ボール１が置かれている空間（外部空間）の気圧と比較して減圧されるので、外部空間自体の圧力が１００ｋＰａとは異なる値になれば、吸着の際の圧力や維持工程の際の圧力は、上述した差と同様な差を持つように変更される。
【０１２２】
また、上述の実施の形態では、吸着プレート５２のたわみ量が半田ボール１の直径の１０分の１以下となる圧力とすることで、半田ボール１の吸着維持や基板への搭載が問題なく実行できることとなり、好ましいが、たわみ量が半田ボール１の直径の１０分の１を超えても、たわみが復元し、ピックアップヘッド５の最初の状態が長期間維持できる構成であれば、たわみ量が半田ボール１の直径の１０分の１を少々またはかなり超えても良い。ただし、たわみ量が半田ボール１の直径の１０分の１を超えないようにすることは、復元力の面や半田ボール１の基板への搭載作業の確実性の面で好ましく、さらには、図１３に示した隙間Ｓがほとんど発生しなくなるという面でも好ましい。
【０１２３】
さらに、上述の実施の形態では、ピックアップヘッド５（ヘッドハウジング５１と吸着プレート５２とが一体化されたもの）を、基板側に移動させているが、半田ボール１を吸着した後、ボール支持筐体４をその場所から移動させ、かつ基板を吸着プレート５２に対向する位置にもってくるようにしても良い。また、半田ボール１の吸着の際に、ピックアップヘッド５を移動させず、ボール支持筐体４をピックアップヘッド５側に移動させるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明の実施の形態に係る半田ボール供給装置を説明する構成図である。
【図２】図１の半田ボール供給装置に使用される半田ボール供給用ピックアップヘッドを説明する断面図である。
【図３】図２で示されるピックアップヘッドに用いられる吸着プレートを概略的に説明する図であり、円形のウエハのそれぞれのマウント対象面に４つの吸着プレートを対応させた状態を示す図である。
【図４】図２で示されるピックアップヘッドに用いられる吸着プレートを拡大して概略的に示す正面図である。
【図５】図２で示されるピックアップヘッドに用いられる吸着プレート（第１〜第４の吸着プレート）に用いられる補強板の構成を説明する平面図であり、（Ａ）は第１の吸着プレートの平面図、（Ｂ）は第２の吸着プレートの平面図、（Ｃ）は第３の吸着プレートの平面図、（Ｄ）は第４の吸着プレートの平面図である。
【図６】図５で示される補強板のある１つの切り欠き窓に対応する第１層の吸着板の吸着孔を説明する図である。
【図７】図４で示される第１層〜第５層の吸着板の一部を拡大して示す図である。
【図８】図４で示される第１層および第２層の吸着板の外形寸法と第３層〜第５層の吸着板の外形寸の違いを説明する図である。
【図９】図１で示す半田ボール供給装置に使用される、第１層〜第５層の吸着板と第１層〜第４層の補強板を重ね合わせて熱圧着することによって作成された吸着プレート（第１の吸着プレート）を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＡ−Ａ線断面図、（Ｃ）は側面図、（Ｄ）は底面側から見た図である。
【図１０】図９（Ｃ）を拡大して示す図である。
【図１１】円形のウエハに対し図１で示す半田ボール供給装置に使用される第１〜第４の吸着プレートを順番に用いてマウント処理を行う例について説明する図である。
【図１２】従来のピックアップヘッドの構成を示す図である。
【図１３】従来のピックアップヘッドにおいて、吸着プレートに半田ボールが吸着されたときに吸着プレートに大きな吸引力が働いてピックアップヘッドの内部にたわんだ様子を示す図である。
【符号の説明】
【０１２５】
１  半田ボール
２  半田ボールトレイ
５  ピックアップヘッド
２１  ウエハ
２１ａ〜２１ｄ  第１〜第４のマウント対象領域
５１  ヘッドハウジング
５２  吸着プレート
５２ａ〜５２ｄ  第１〜第４の吸着プレート
５５  吸着孔
５６  受光部
５７  圧力調節手段
５７１  圧力調節用空気流通孔
５７２  真空レギュレータ
６０  切り欠き窓
６１  桟
６３  余白部（第１層〜第４層の補強板側の余白部）
７０  余白部（第３層〜第５層の吸着板側の余白部）
Ｐ１〜Ｐ５  第１層〜第５層の吸着板
Ｑ１〜Ｑ４  第１層〜第４層の補強板
【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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