JP2006303102A - 導電性ボールの搭載装置 - Google Patents

Abstract

【課題】多数の基板を切出して形成するための被配列体に、導電性ボールをより搭載率高く搭載するための改良された搭載装置を提供する。
【解決手段】導電性ボールＢを被配列体７に所定のパターンとなるように搭載する搭載装置において、被配列体７が水平にセットされるホルダ３１と、被配列体７に対向するようにホルダ３１に取り付けられた磁気発生器３１４と、所定パターンの貫通穴を有するマスク２２と、マスク上に供給された導電性ボールＢを移動させる振込具２７とを備えており、前記磁気発生器３１４は、複数の磁区を有し、隣接した磁区は異なる極性に配されており、前記被配列体７は、導電性ボールＢの非搭載部が前記磁気発生器３１４の磁区の境界上に存するようにセットされることを特徴とした搭載装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、被配列体に、導電性を有するボールを所定のパターンで搭載するための搭載装置に関するものである。

導電性を有するボール（以下導電性ボールと称する）が、所定のパターンで整列された状態となるように搭載された被配列体の一例として、例えばＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｌｌａｙ）タイプやＦＣ（Ｆｒｉｐ−Ｃｈｉｐ）タイプなどエリアアレイ型の突起状接続バンプを有する半導体装置、基板またはそれらのパッケージなどの電子部品がある。

接続バンプを形成する方法としては、前記の導電性ボールを電極に搭載する導電性ボール方式の他に、半田や銅などの導電材を含んだペーストを電子部品の電極に印刷するペースト方式、導電材をメッキや蒸着する膜付け方式などがある。最近では、電極の配列は高密度化し、それに伴い接続バンプの大きさも小型化する傾向にあり、小型の接続バンプを形成する場合には、接続バンプの整列精度や生産性の面で有利な導電性ボール方式が採用される場合が多い。

導電性ボール方式によれば、前記接続バンプは、ソルダーペーストやフラックスなど粘着性を有する接続助剤を電極に印刷する印刷工程と、接続助剤が印刷された電極に導電性ボールを搭載する搭載工程と、その導電性ボールを加熱するなどして接続バンプを形成するバンプ形成工程を経て形成される。

前記搭載工程における導電性ボールの搭載方法として、従来より、負圧を利用した吸着ヘッドで導電性ボールを吸着し電極上へ移送して搭載する吸着方式や、電極のパターンに対応した貫通孔状の位置決め開口部が形成された平板状のマスクを用い、マスク上に供給された導電性ボールを移動させて位置決め開口部に装入する振込み方式が知られている。

本出願人は、電子部品の更なる多端子化、小型化の要求に対応するため、１００μｍ以下の径小の導電性ボールでも信頼性高く搭載できる方式を鋭意研究開発し、特願２００４−６２５０５号（特許文献１）で特許出願している。特許文献１における搭載方式は振込み方式であり、マスクを被配列体に位置合わせする第１のステップと、軸芯をほぼそろえて配設された複数の線状部材をマスク上で水平移動させ、マスク上に供給された導電性ボールを位置決め開口部に装入する第２のステップを有するものである。望ましい態様として、第２のステップで、線状部材の側面部をマスクの一面に当接しつつ移動させることを開示しており、搭載装置として、被配列体のセット部に極性の異なる磁石を隣接した磁気発生器を配設し、軟磁性を有する線状部材を用いた構成を開示している。これにより、線状部材の側面は強く均等にマスクに引き付けられ、導電性ボールを確実に移動させて位置決め開口部に装入することができ、また、一旦被配列体に載置された導電性ボールを掻き出すことも少ないので、約０．１％という極めて低い未搭載率を可能としている。
特願２００４−６２５０５号公報

最近では、一つの大型被配列体に数万〜数十万個の導電性ボールを搭載して接続バンプを形成し、その後ダイサー等で分離して多数のエリアアレイ型パッケージ用基板や実装基板などを切出すという量産性に優れた基板の製造方法がとられるようになっている。特許文献１によれば、従来の振込み式搭載方法に比べ極めて高い搭載率を達成することができるが、切出された後の個々の基板を歩留まり良く製造する数という点では、さらなる搭載率の向上が望まれている。なお、搭載率とは、（所定の搭載されるべき位置に搭載された導電性ボールの数／所定の搭載されるべき位置の数）で定める式で求められたものと定義する。

従って、本発明は、多数の基板を切出して形成するための被配列体に、導電性ボールをより搭載率高く搭載するための改良された搭載装置を提供することを目的としている。

本出願人は、大型の被配列体に膨大な数の導電性ボールを搭載するに当って、エリアアレイ型パッケージ用の基板や半導体素子などの電子部品は、大型の被配列体から個々に分離されて製造され、被配列体にはこの分離部として導電性ボールが搭載されない領域が確保されているということに着目して本発明を完成したものである。
即ち、本発明は、導電性ボールを被配列体に所定のパターンとなるように搭載する搭載装置において、被配列体が水平にセットされるホルダと、被配列体に対向するようにホルダに取り付けられた磁気発生器と、所定パターンの貫通穴を有するマスクと、マスク上に供給された導電性ボールを移動させる振込具とを備えており、前記磁気発生器は、複数の磁区を有し、隣接した磁区は異なる極性に配されており、前記被配列体は、導電性ボールの非搭載部が前記磁気発生器の磁区の境界上に存するようにセットされることを特徴とした搭載装置である。ここで言う磁区とは、同一極性を示すまとまった部分のことである。
また、本発明は、導電性ボールを被配列体に所定のパターンとなるように搭載する搭載装置において、被配列体が水平にセットされるホルダと、被配列体に対向するようにホルダに取り付けられた磁気発生器と、所定パターンの貫通穴を有するマスクと、マスク上に供給された導電性ボールを移動させる振込具とを備えており、前記磁気発生器は、同一極性を有する一列状の磁石を有し、隣接する列は異なる極性となるように配されており、 前記被配列体は、分離のための直線状の切出し部を有し、切出し部が前記磁気発生器の磁石列の境界上に存するようにセットされる搭載装置である。
前記発明における振込具は、長手方向にそろえて配設した軟磁性を有する線状部材を備えており、線状部材は、長手方向が磁気発生器の異なった極性の磁区を横断するように配され、長手方向に直交する方向に移動するものである。
また、前記発明におけるマスクは、軟磁性を有することが望ましい。

上記本発明によれば、所定のパターンで導電性ボールを被配列体に振込むための改良された搭載装置が提供され、さらに高い搭載率で導電性ボールを搭載することができる。

本発明の導電性ボールの搭載装置について図面を参照しながら説明する。
本導電性ボール搭載装置は、被配列体７に所定パターンで導電性ボールを振込む搭載部３に最大の特徴を有しており、搭載部３は、被配列体７が水平にセットされるホルダ３１と、ホルダ３１に取り付けられた磁気発生器３１４と、所定パターンの貫通穴を有するマスク２２と、前記被配列体７に位置決めされたマスク２２の上面を水平移動する振込具２７とを備えている。

図２に示すように、本発明が対象とする被配列体７は、例えば個々の電子部品Ｋが多数所定位置に配置されたウエハー又は大型基板（以降、単に基板７と称す）であり、基板７に形成された電極に導電性ボールとしての半田ボールＢが搭載され、一括して接続バンプが形成されるものである。基板７は矩形又は円形の平板状で、半田ボールＢの非搭載レンジ、例えば個々の電子部品Ｋに分離するための切出し部Ｃ（Ｃｘ、Ｃｙ）が直線状に確保され、この切出し部Ｃでカッティングされたりブレイキングされる。基板７の基体としては、シリコン、樹脂、セラミックなど周知の非磁性、非導電性材料或いはそれらの積層体などを用いることができる。

図１は自動化された導電性ボール搭載装置の一例である。前記搭載部３の付帯設備として、基板７を所定の高さに位置決めするホルダ昇降手段２９、マスク２２を水平に支持するとともに水平方向に移動させ基板７に対し所定の位置決めを行なうマスク水平移動手段２３、振込具２７の水平方向移動手段（図示せず）、前記マスク２２の上面に半田ボールＢを供給するボール供給手段２４、余った半田ボールＢをマスク２２の上面から除去するボール除去手段２６とを装備させたものである。以下、ホルダ３１、磁気発生器３１４、マスク２２、振込具２７、ホルダ昇降手段２９、マスク水平移動手段２３、ボール供給手段２４、ボール除去手段２６について説明する。

１−１．ホルダ
ホルダ３１は、非磁性ステンレス、樹脂などの非磁性材料を用い、図１、３に示すように、左方に立設した壁部３１３と、基板７を装着自在にした挿着凹部３１２とを備えている。ホルダ３１の底部には、前記挿着凹部３１２の底面に開口した開口部３１１ａと外部に開口した開口部３１１ｂと、前記開口部３１１ａと３１１ｂを連通する流体通路３１１が形成されており、前記開口部３１１ｂには負圧を発生する負圧発生手段が連結されている。挿着凹部３１２に基板７を装着した後に負圧発生手段で負圧を発生すれば、挿着凹部３１２の底面に基板７が密着し、基板７は水平に保持される。

１−２．磁気発生器
磁気発生器３１４は、ホルダ３１の下部にボルト等で着脱可能に取り付けられ、図３に示すように、基板７に対し平面的に対向するように略平板状に配設された磁石３１５と、磁石３１５を保持固定するヨーク３１６を有している。磁石３１５は、図５に平面図を示すように、複数の同一極性を示す部分（以下、磁区と呼ぶ）を有し、隣接した磁区が所定の極性になるように配置されている。磁気発生器３１４は、後述するように、発生する磁力でマスク２２及び後述する振込具２７の線状部材２７１を下方に引付ける作用を担っている。

図５（ａ）、（ｂ）で示す磁気発生器３１４ａ、３１４ｂは、略立方体状または略直方体状、略円板状の複数個の永久磁石８１、８２を有し、隣接する永久磁石８１、８２が異なる極性となるように全体として略平板状に並設したものである。この磁気発生器３１４ａ、３１４ｂによれば、永久磁石８１、８２から生ずる磁力線の間隔が短くなり、線状部材２７１は均等に下側へ引付けられる。

図５（ｃ）〜（ｅ）で示す磁気発生器３１４ｃ、３１４ｄ、３１４ｅは、一列をなす磁区は同じ極性をなし、隣接した列は異なる極性になるように永久磁石が配置されている。このような磁気発生器としては、図５（ｃ）で示すような略角柱形状の長い永久磁石８３を用い、隣接する永久磁石８３が交互に異なる極性（Ｎ、Ｓ、Ｎ、Ｓ…）となるようにその短手の側面を密着させて略平板状に並べて形成したり、図５（ｄ）、（ｅ）に示すように、一本の長い永久磁石８３に換えて、同一極性の短い永久磁石８５、８６を長手方向に連ねたものを用いるようにしてもよい。図５（ｄ）、（ｅ）の構成にすれば、図５（ｃ）のように長い永久磁石８３を準備する必要がなく、磁気発生器３１４ｄ、３１４ｅを低コストで製造できるので好ましい。また、一枚の磁石を複数の磁区を有するように区分して用いてもよい。また、図５（ｆ）に示すように永久磁石に換えて電磁石８４で構成してもよい。この場合、半田ボールＢや基板７の大きさにより線状部材２７１の長さや太さが変更されても、印加する電流の大きさにより磁力を制御できるので、適切な磁力に調整することができる。

前記磁区は、基板７に配置される半田ボールＢの搭載パターンが、磁区の境界を越えて隣接する磁区にまで達することがないような範囲に規定される。つまり、一つの磁区は、１個又は複数個の搭載パターン群がその中に含まれる大きさであり、基板７は、この搭載パターン群が一つの所定の磁区からはみ出さないように磁気発生器３１４に対し位置決めされる。このため、磁気発生器３１４は、基板７の電極配列パターンに合わせて、磁区の大きさや数及び境界位置などが規定されたものを準備しておき、段取換え時に適宜所定のものをホルダ３１に取り付ける。この点で、図５（ｃ）〜（ｆ）に示す、各磁区が一列に配される構成の方が、搭載パターンの自由度が大きくなり好ましい。

図５（ｃ）の磁気発生器３１４ｃを例にさらに詳しく説明すると、各磁区の列方向の幅は、基板７上に直線状に確保されている切出し部Ｃの、例えば図２におけるＸ方向の切出し部Ｃｘの中心線間ピッチｐの整数倍とする。磁気発生器３１４ｃは、図４に示すように、基板７がホルダに位置決め保持された時、磁区の境界線８３２が、Ｘ方向の切出し部Ｃｘ（図４ではマスク２２上に示す）の中心線にほぼ一致するように、かつ後述する線状部材２７１の長手方向とほぼ直交するようにホルダ３１に取り付けられる。なお、磁区の幅は、狭い程発生する磁力線の間隔が短くなり、線状部材２７１をより均等な力で引き付けることができるので、切出し部Ｃｘのピッチｐに一致させることが好ましい。

１−３．マスク
マスク２２は、磁性ステンレスなどの軟磁性材からなり、前記磁気発生器３１４からの磁力によりその下面が基板７の上面に倣い均一に密着する。したがって、図６に示すように、マスク２２は、基板７に変形がある場合でも、基板７との間に大きな空隙を生ずることがなく、ここから半田ボールがこぼれてしまうことはない。

マスク２２は、図７に断面図を示すように、その下面２２３が基板７と接触しないよう突起部２２４を有した構造がよいが、突起部２２４がなくその下面２２３が基板７と接触するような構造をとることもできる。いずれの構造であっても、マスク２２は、その下面２２３を電極７１に位置決めした時、電極７１の上面７１１からマスク２２の上面２２２までの距離ｔが、半田ボールＢの直径ｄに対し０．８≦ｔ／ｄ≦１．４となる厚さを有するように形成することが好ましい。すなわち、ｔ／ｄが０．８未満となるマスク２２の厚みの場合には、マスク２２の上面２２２に対し半田ボールＢの頂部が露出しすぎるため一度位置決め開口部２２１に充填された半田ボールＢが該位置決め開口部２２１から抜け出やすく、ｔ／ｄが１．４より大きい場合は、位置決め開口部２２１に複数個の半田ボールＢが充填されやすい。

前記位置決め開口部２２１は、基板の電極配列パターンに対応して形成された第１テーパ孔部２２１１を有している。第１テーパ孔部２２１１は、半田ボールＢが挿通可能で、上面から下面に向かい広がる略円錐台形状である。ほとんどの半田ボールＢは、位置決め開口部２２１へ振り込まれた時には、位置決め開口部２２１の一方側の壁面に寄せられ、その上半球が第１テーパ孔部２２１１の上側辺縁部２２１１ｂ又は壁面に接触している。この時、半田ボールＢは、該辺縁部２２１１ｂ又は壁面で上から押え付けられた状態となるので、例えば振動など外力が作用した場合でも位置決め開口部２２１から抜け出し難い。また、マスク２２を上方に取り外す時、半田ボールＢが前記壁面に接触したままであっても、壁面は半田ボールＢから離れる方向に移動するので、半田ボールＢが、マスク２２に引きずられて電極７１から持ち去られることはほとんどない。

さらに、第１テーパ孔部２２１１の上側開口端２２１１ｃの直径Ｄ１は、半田ボールＢを容易に通過させるためには大きい方がよいが、大きくしすぎると電極７１に搭載された半田ボールＢの位置のバラツキが大きくなるだけでなく、位置決め開口部２２１の上部に余分な半田ボールＢが停滞し易くなり、マスク２２の取り外し時に停滞した半田ボールＢが基板７の上へ落下し、電極７１に搭載された半田ボールＢを弾き飛ばし搭載率を低下させる恐れがあるため、１．２〜１．４ｄ程度とするとよい。さらに加えて、前記第１テーパ孔部２２１の下側開口端２２１１ｄの直径は、マスク２２の強度が許す範囲で大きくする方がよい。すなわち、下側開口端２２１１ｄを大きくするほど、第１テーパ孔部２２１１の側壁の傾きが大となり、半田ボールＢをより上部から押さえることができ、半田ボールＢを一層抜け出にくくすることができる。しかし、マスク２２を取り外す時に半田ボールＢが電極７１から離れてしまわないよう、半田ボールＢを搭載位置のバラツキの許容範囲をｂとすると（ｂ＋ｄ）以下にすることが好ましい。

マスク２２は、特に、上記説明のみに限定されることはない。例えば、図８（ａ）に示すマスク２２ａのように、上面２２２ａが下面２２３に対しやや斜めに形成されたものであってもよい。さらに、図８（ｂ）に示すマスク２２ｂのように、位置決め開口部２２１ｂは、第１テーパ孔部２２１１の上部に同軸に円柱状或いは逆テーパ状の孔部２２１２を設けたものであってもよい。加えて、図８（ｃ）に示すマスク２２ｃのように、位置決め開口部２２１ｃは、第１テーパ孔部２２１１の下部に同軸に円柱孔部２２１３を設けたものであってもよい。

１−４．振込具
振込具２７は、図４に示すように、保持部材２７２間で軸芯をほぼ揃えて配設された軟磁性材からなる複数の線状部材２７１を備えている。線状部材２７１は柔軟性のある磁性ステンレス細線を用いるとよく、マスク２２の上面を移動する時は、図４、５に示すように、磁気発生器３１４に対し、長手方向が前記磁気発生器３１４の磁石３１５の極性の並び方向にほぼ一致するように、かつマスク上面に対し腹部が当接するように位置決めされ、長手方向と直交する向きにマスク２２の上面に対し相対的に水平移動する。なお、腹部とは、線状部材の側面部分のうち、半田ボールＢに当接するほぼ直線状をなす部分のことである。

線状部材２７１は密接して束状にされているので、図９に示すように、移動中に、ある線状部材２７１が変形しその隙間から半田ボールＢが漏れても、その後方に隣接する別の線状部材２７１でほぼ捕捉して移動させることができる。さらに、線状部材２７１は、磁気発生器３１４が生じる磁力により下向きに引付けられ、マスク２２の上面に腹部が押付けられた状態で水平移動するので、半田ボールＢを一層よく捕捉し、後方にほとんど漏らすことなく移動させることができる。また、線状部材２７１の腹部には磁力による下向きの押圧力が作用するので、その押圧力が半田ボールＢに作用し、位置決め開口部２２１では半田ボールＢは円滑に挿入される。

ここで、磁気発生器の磁極配置と半田ボールの振込性の違いについて説明する。
図５（ｃ）に示す磁気発生器３１４ｃを使用した場合、線状部材２７１に作用する磁力線の平面方向の向きは、図４に示すように、線状部材２７１束に対し平行（Ｘ方向）であり、線状部材２７１の移動方向（Ｙ方向）には作用しない。このため、線状部材２７１は、移動中に前後に広がったり狭まったりするようなバラケた動きをすることはない。また、線状部材２７１が受ける吸引力は、磁区の境界８３２では理論的にはゼロであり、磁石８３の中心にいく程大きくなるので、磁石８３上ではしっかりと押圧力が作用する。従って、少なくとも磁区内にある半田ボールは、線状部材の密接作用と磁気吸引作用により後に残ることなく移動させられるので、磁区内に配置された搭載パターンの位置決め開口部２２１には多くの半田ボールが達し、極めて高い確率で挿入される。なお、磁区境界８３２上のマスクには半田ボールが残ることもあり得るが、線状部材２７１を往復作動させる等でマスクの端部に集めて除去処理を行なうことで、マスク除去時に落下することによる搭載ボールの跳ね飛ばしを防止することができる。

図５（ａ）に示す磁気発生器３１４ａを使用した場合、図５（ａ）に示すように、直交するような磁区の境界８１１、８１２が存し、線状部材２７１に作用する磁力線の平面方向の向きは、線状部材２７１束に対し平行なものと直交するものとになる。線状部材２７１束に対し平行な磁力線は上記と同じ作用を呈するが、直交する磁力線は、線状部材２７１が、境界８１１の上方を通過するたびに、前後に広がったり狭まったりするような力を作用させる。このため、境界８１１付近でも、線状部材２７１で送られずに残された半田ボールが生じることがあり得る。しかし、本発明は搭載パターンは磁区内にしか配置せず境界部には存しないようにしているので、この磁気発生器も位置決め開口部２２１に半田ボールを振込むという点では大きな問題とはならない。マスク上に残った半田ボールに対しては、上記と同様な処理を行なえばよい。

なお、線状部材２７１は、種々の断面形状のものを選択することができるが、入手の容易さの点では略円形状のものを採用することが工業生産上望ましい。線状部材２７１の断面を略円形状とする場合には、半田ボールＢよりその直径を小さくすれば、マスク２７１の上面に供給された半田ボールＢに当接した後に線状部材２７１が半田ボールＢに乗り上げ難いので好ましい。

１−５．ホルダ昇降手段
基板７を装着する前のホルダ２１の初期位置は、図１に示すように紙面において下方の位置とする。ホルダ昇降手段２９は、基板着脱位置とマスク着脱位置及び半田ボール搭載位置で位置決めされ、基板７の着脱、マスク２２の着脱及び半田ボールＢの搭載が行なわれる。

１−６．マスク水平移動手段
マスク２２の初期位置は、図１に示すように紙面において右方の位置とする。マスク移送手段２３は、ホルダ昇降手段２９がマスク着脱位置に位置決めされた時、初期位置からマスク２２を左方に移動させる。マスク２２は、その左側端面が壁部２１３の右側面に当接して位置決めされ、図７に示すように、位置決め開口部２２１が電極７１に対応する。

１−７．ボール供給手段
ボール供給手段２４は、マスク２２の右側端の上方に配置され、半田ボールＢを供給する供給口２４１を有し、電極７１の個数より多い、例えば１．５〜３倍の半田ボールＢを定量秤量し、マスク２２の上面に供給する。

１−８．ボール除去手段
ボール除去手段２６は、マスク２２の側端に配設され、半田ボールＢを吸引する吸引口２６１を有し、振込具２７で移動させられマスク２２の側端上に残ったボールを吸引除去する。

次に、搭載部３を含む搭載装置の動作について説明する。
１）基板を搭載するステップ
ホルダ３１を基板着脱位置に上昇させ、基板７を装着する。基板７は、切出し部Ｃがホルダ３１に取り付けられた磁気発生器３１４の磁区境界線上に一致するように挿着凹部２１２に位置決めされ、負圧発生手段で吸引されて固定される。
２）マスクを装入するステップ
ホルダ３１をマスク着脱位置に上昇させ、マスク２２を左方に移動し基板７に位置合わせする。この高さ方向は、マスク２２に磁気発生器３１４による磁力が作用しないような位置であり、基板７とは所定の間隔があいている。
３）マスクを装着するステップ
ホルダ３１を半田ボール搭載位置に上昇させ、マスク２２底面と基板７上面を当接させる。磁気発生器３１４の磁力がマスク２２に作用し、マスク２２は、その下面が基板７の上面に倣い均一に密着する。したがって、基板７に変形がある場合でも、基板７とマスク２２の間に大きな空隙が生ずることがない。

４）半田ボールを搭載するステップ
電極７１の個数以上の所定数の半田ボールＢをボール供給手段２４でマスク１２の上面に供給する。次いで、振込具２７をマスク２２の上面に対し相対的に水平移動し、マスク２２の位置決め開口部２２１に半田ボールＢを挿入する。
５）半田ボールを除去するステップ
搭載ステップ後にマスク上に残った半田ボールＢをボール除去手段２６で除去する。

６）マスクを基板から取外すステップ
ホルダ３１をマスク着脱位置まで下降させ、マスク２２を右方に移動させて取外す。
７）基板を取外すステップ
ホルダ３１を基板着脱位置まで下降させ、基板７を取外し、半田ボールＢが搭載された基板７をリフロー工程に搬出する。

なお、搭載装置の構造、例えば上記ホルダ２１、ホルダ昇降手段２９、マスク水平移動手段２３、ボール供給手段２４、ボール除去手段２６などの構造は、対象基板の品種数や大きさ、許容搭載時間などに応じて適宜選択すればよく、基板７やマスク２２の装着・位置決めは人手で行ってもよいし、半田ボールＢの供給や除去も人手で行ってもよい。

以下のような基板７及びマスク２を作成し、半田ボールＢの搭載性を評価した。
基板７は１５０ｍｍ角の樹脂製とし、２０ｍｍ角の範囲に格子状に６４００個の電極が形成されたパターン群が、５ｍｍ幅の切出し部Ｃを挟んで縦横６列、計３６箇所形成されている。マスク２２はフェライト系磁性ステンレスのＳＵＳ４３０製で、その厚みは８０μｍとし、基板７の全電極７１に対応して２３０４００個の位置決め開口部２２１を形成した。位置決め開口部２２１の直径は９０μｍとした。振込具１７の線状部材２７１は、ＳＵＳ４３０製の直径がφ７５μｍの略円形状断面を有し、位置決め開口部２２１の範囲を包含する長さの腹部を有するものを使用し、１００本束ねた。半田ボールＢは、Ｓｎを主体とした直径が８０μｍのもので、マスク２２の上面に電極数の約２倍投入した。磁気発生器３１４は、図５（ｅ）に示すように、幅２５ｍｍ、長さ５０ｍ、厚さ１２ｍｍの永久磁石を長さ方向に３個接続し、隣合う列の極性を違えるようにヨークに固定したものを使用した。

実施例としての搭載は、磁気発生器３１４の磁石面上に、非磁性ステンレス板を置き、その上に基板７、マスク２２の順に、磁気発生器３１４の磁区境界線上に切出し部Ｃの中心線が一致するようにセットし、半田ボールを約５０００００個供給し、線状部材を磁区境界に直交するような姿勢で、境界に沿って移動した。
比較例としての搭載は、磁気発生器の磁区境界線上に電極形成域のほぼ中心がくるようにずらしてセットした以外は、上記実施例の搭載と同じとした。

実施例と比較例における、半田ボールＢの未充填数を表１に示す。

自動化された導電性ボール搭載装置の一例を示す図である。 本発明が対象とする導電性ボールの被配列体の搭載パターンを示す図である。 基板とホルダ及び磁気発生器の関係を表す概略構造図である。 振込具と基板（マスク）及び磁気発生器の関係を表す概略構造図である。 磁気発生器の磁石配置例を示す図である。 マスクが磁気吸引されて基板に密接したことを示す図である。 マスクに形成された位置決め開口部を示す図である。 マスクに形成された位置決め開口部の他の例を示す図である。 線状部材による導電性ボールの振込み状態を表す図である。

符号の説明

３ 搭載部
７ 基板
２２ マスク
３１ ホルダ
３１４ 磁気発生器
２３ マスク水平移動手段
２４ ボール供給手段
２６ ボール除去手段
２７ 振込具
２７１ 線状部材
２９ ホルダ昇降手段
Ｂ 半田ボール
Ｃ 基板の切出し部

Claims (4)

1. 導電性ボールを被配列体に所定のパターンとなるように搭載する搭載装置において、被配列体が水平にセットされるホルダと、被配列体に対向するようにホルダに取り付けられた磁気発生器と、所定パターンの貫通穴を有するマスクと、マスク上に供給された導電性ボールを移動させる振込具とを備えており、
   前記磁気発生器は、複数の磁区を有し、隣接した磁区は異なる極性に配されており、
   前記被配列体は、導電性ボールの非搭載部が前記磁気発生器の磁区の境界上に存するようにセットされることを特徴とする導電性ボールの搭載装置。
2. 導電性ボールを被配列体に所定のパターンとなるように搭載する搭載装置において、被配列体が水平にセットされるホルダと、被配列体に対向するようにホルダに取り付けられた磁気発生器と、所定パターンの貫通穴を有するマスクと、マスク上に供給された導電性ボールを移動させる振込具とを備えており、
   前記磁気発生器は、同一極性を有する一列状の磁石を有し、隣接する列は異なる極性となるように配されており、
   前記被配列体は、分離のための直線状の切出し部を有し、切出し部が前記磁気発生器の磁石列の境界上に存するようにセットされることを特徴とする導電性ボールの搭載装置。
3. 前記振込具は、長手方向にそろえて配設した軟磁性を有する線状部材を備えており、線状部材は、長手方向が磁気発生器の異なった極性の磁区を横断するように配され、長手方向に直交する方向に移動することを特徴とする請求項１又は２記載の導電性ボールの搭載装置。
4. 前記マスクは、軟磁性を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の導電性ボールの搭載装置。

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