JP2016189427A - 実装方法および実装装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のチップ部品を均一な接着状態で一括して回路基板に接着させることができる実装方法および実装装置の提供を目的とする。
【解決手段】複数のチップ部品Ｐを加熱および加圧して回路基板Ｓに電気的に接続する実装方法であって、複数のチップ部品Ｐを回路基板の所定位置に接着剤を介して配置する配置工程と、接着剤が所定の粘度になるように回路基板Ｓに配置された複数のチップ部品Ｐを加熱するとともに、複数のチップ部品Ｐの回路基板Ｓに対向している面と回路基板Ｓの実装面との間隔が略同一になるように複数のチップ部品Ｐを一括して回路基板Ｓに向かって加圧する仮圧着工程と、接着剤が硬化するように回路基板Ｓに配置された複数のチップ部品Ｐを加熱するとともに、複数のチップ部品Ｐと回路基板Ｓとが電気的に接続されるように複数のチップ部品Ｐを回路基板Ｓに向かって加圧する本圧着工程と、を含む。
【選択図】図４

Description

本発明は、実装方法および実装装置に関する。詳しくは、チップ部品等を回路基板に実装する実装方法およびその装置に関する。

従来、銅配線等の導電体からなる回路を有する基板のパターンの高精度化、微細化に対応するため、半導体素子からなるチップ部品を回路基板に形成されたパッドに接着剤によって仮圧着する仮圧着工程と、パッドに仮圧着されたチップ部品のバンプとパッドとを接合させる本圧着工程とから構成される実装装置が知られている。例えば特許文献１の如くである。

特許文献１に記載の実装装置は、チップ部品の実装高さを検出する高さ検出手段を具備する仮圧着装置と本圧着装置とから構成されている。実装装置は、仮圧着装置においてチップ部品を配線基板に実装するとともに、高さ検出手段によって仮圧着工程において実装されたチップ部品の実装高さを検出する。実装装置は、実装高さが所定範囲内にないチップ部品がある場合、そのチップ部品をリペアした後に本圧着装置においてチップ部品のバンプとパッドとを接合させることで不良率を抑制することができる。しかし、特許文献１に記載の技術では、仮圧着されたチップ部品の実装高さが所定範囲内にあっても、その所定範囲内において実装高さのばらつきが存在する。従って、チップ部品は、本圧着時に加圧ヘッドに接触する時期にずれが生じ、熱硬化性樹脂からなる接着剤の接着状態がばらつく可能性があった。

特開２０１０−２３２２３４号公報

本発明の目的は、複数のチップ部品を均一な接着状態で一括して回路基板に接着させることができる実装方法および実装装置の提供を目的とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、本発明は、複数のチップ部品を加熱および加圧して回路基板に電気的に接続する実装方法であって、複数のチップ部品を回路基板の所定位置に接着剤を介して配置する配置工程と、接着剤が所定の粘度になるように回路基板に配置された複数のチップ部品を加熱するとともに、複数のチップ部品の回路基板に対向している面と回路基板の実装面との間隔が略同一になるように複数のチップ部品を一括して回路基板に向かって加圧する仮圧着工程と、接着剤が硬化するように回路基板に配置された複数のチップ部品を加熱するとともに、複数のチップ部品と回路基板とが電気的に接続されるように複数のチップ部品を回路基板に向かって加圧する本圧着工程と、を含むものである。

本発明は、前記仮圧着工程において、前記複数のチップ部品の前記回路基板に対向している面が回路基板の実装面に所定量以上近接するように複数のチップ部品を一括して回路基板に向かって加圧するものである。

本発明は、前記配置工程において、チップ部品を前記回路基板に配置すると同時にすでに配置したチップ部品とともに前記仮圧着工程を行うものである。

本発明は、前記本圧着工程において、はんだの溶融温度以上に加熱するものである。

本発明は、複数のチップ部品を加熱および加圧して回路基板に電気的に接続する実装装置であって、チップ部品を回路基板の所定位置に接着剤を介して配置する配置用ヘッドと、接着剤が所定の粘度になるように回路基板に配置された複数のチップ部品を加熱するとともに、複数のチップ部品の回路基板に対向している面と回路基板の実装面との間隔が略同一になるように複数のチップ部品を一括して回路基板に向かって加圧する仮圧着用ヘッドと、接着剤が硬化するように回路基板に配置された複数のチップ部品を加熱するとともに、複数のチップ部品と回路基板とが電気的に接続されるように複数のチップ部品を回路基板に向かって加圧する本圧着用ヘッドと、を具備するものである。

本発明は、前記配置用ヘッドがチップ部品を前記回路基板に配置すると同時に前記仮圧着用ヘッドとしてすでに配置したチップ部品とともに加熱および加圧するものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

本発明においては、仮圧着時に複数のチップ部品間における実装高さのばらつきが排除される。これにより、複数のチップ部品を均一な接着状態で一括して回路基板に接着させることができる。

本発明においては、複数のチップ部品のバンプと回路基板の電極バッドとの間隙を小さくすることではんだに接着剤に含まれるフィラー等の食い込みが防止されるとともに、はんだとパッドとが接触するまでの時間を短縮することではんだとパッドとが接触する前の接着剤の硬化が防止される。これにより、複数のチップ部品を均一な接着状態で一括して回路基板に接着させることができる。

本発明においては、配置工程におけるチップ部品の配置と仮圧着工程におけるチップ部品の固定とが同一のアタッチメントで行われる。これにより、複数のチップ部品を均一な接着状態で一括して回路基板に接着させることができる。

本発明においては、本圧着工程におけるはんだの溶融不良が抑制される。これにより、複数のチップ部品を均一な接着状態で一括して回路基板に接着させることができる。

本発明の第一実施形態に係る実装装置の配置装置と仮圧着装置との構成を示す概略図。 本発明の第一実施形態に係る実装装置の仮圧着装置と本圧着装置との構成を示す概略図。 （ａ）本発明の第一実施形態に係る実装装置の配置用ヘッドの構成を示す概略図（ｂ）同じく仮圧着用ヘッドの構成を示す概略図（ｃ）同じく本圧着用ヘッドの構成を示す概略図。 本発明の第一実施形態に係る実装装置の制御構成を表すブロック図。 本発明の第一実施形態に係る実装装置の配置工程におけるチップ部品の配置の態様を示す概略図。 （ａ）本発明の第一実施形態に係る実装装置の仮圧着工程における回路基板までの距離の測定の態様を示す概略図（ｂ）同じく各チップ部品までの距離の測定の態様を示す概略図。 （ａ）本発明の第一実施形態に係る実装装置の仮圧着工程において複数のチップ部品が加圧される態様を示す概略図（ｂ）同じく仮圧着工程において複数のチップ部品の回路基板までの間隔が略同一にされる態様を示す概略図。 本発明の第一実施形態に係る実装装置の本圧着工程においてチップ部品が回路基板に加圧される態様を示す概略図。 本発明の第一実施形態に係る実装装置の加圧時の温度状態を表すグラフを示す図。 本発明の第一実施形態に係る実装装置の全体の制御態様を表すフローチャートを示す図。 本発明の第一実施形態に係る実装装置の配置工程における制御態様を表すフローチャートを示す図。 本発明の第一実施形態に係る実装装置の仮圧着工程における制御態様を表すフローチャートを示す図。 本発明の第一実施形態に係る実装装置の本圧着工程における制御態様を表すフローチャートを示す図。 （ａ）本発明の第一実施形態に係る実装装置においてチップ部品を積層して配置する態様を示す概略図（ｂ）同じく仮圧着工程において複数の積層されたチップ部品を一括して仮圧着する態様を示す概略図。 （ａ）本発明の第二実施形態に係る実装装置の配置工程におけるチップ部品の配置の態様を示す概略図（ｂ）同じく仮圧着工程においてチップ部品を吸着保持する態様を示す概略図（ｃ）同じく仮圧着工程において吸着保持したチップ部品とともに複数のチップ部品が一括して加圧される態様を示す概略図。

まず、図１から図４を用いて、本発明に係る実装装置の第一実施形態である実装装置１について説明する。以下の説明では配置装置２から仮圧着装置１１および本圧着装置２１に回路基板Ｓを搬送する方向をＸ軸方向、後述の配置装置２、仮圧着用ヘッド１６および本圧着用ヘッド２６の回路基板Ｓに垂直な移動方向をＺ軸方向としてＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向を定義し、Ｚ軸を中心として回転する方向をθ方向として定義する。なお、本実施形態においては、実装装置１の実施形態として配置装置２と仮圧着装置１１と本圧着装置２１とがそれぞれ構成されているが、これに限定されるものではない。また、本実施形態において、回路基板Ｓとチップ部品Ｐとを接着する接着剤である熱硬化性樹脂からなる非導電性フィルム（以下、単に「ＮＣＦ」と記す）は、予めチップ部品Ｐのはんだを覆うように貼り付けられているものとするがこれに限定されるものではなく、回路基板Ｓ側に貼り付けられていてもよい。

図１と図２に示すように、実装装置１は、回路基板Ｓにチップ部品Ｐを実装するものである。実装装置１は、配置装置２、仮圧着装置１１、本圧着装置２１、搬送装置３０（図４参照）および制御装置３１（図４参照）を具備している。実装装置１は、配置装置２と仮圧着装置１１と本圧着装置２１とが隣接して配置されている。

図１に示すように、配置装置２は、回路基板Ｓに接着剤であるＮＣＦの粘着性を利用してチップ部品Ｐを配置するものである。配置装置２は、配置用基台３、配置用ステージ４、配置用支持フレーム５、配置用ユニット６、配置用ヘッド７、配置用ヒーター８（図３（ａ）参照）、配置用アタッチメント９および配置用画像認識装置１０（図４参照）を具備している。

配置用基台３は、配置装置２を構成する主な構造体である。配置用基台３は、十分な剛性を有するようにパイプ材等を組み合わせて構成されている。配置用基台３は、配置用ステージ４と配置用支持フレーム５とを支持している。

配置用ステージ４は、回路基板Ｓを保持しつつ、任意の位置に移動させるものである。配置用ステージ４は、駆動ユニット４ａに回路基板Ｓを吸着保持できる吸着テーブル４ｂが取り付けられて構成されている。配置用ステージ４は、配置用基台３に取り付けられ、駆動ユニット４ａによって吸着テーブル４ｂをＸ軸方向、Ｙ軸方向およびθ方向に移動できるように構成されている。すなわち、配置用ステージ４は、配置用基台３上において吸着テーブル４ｂに吸着された回路基板ＳをＸ軸方向、Ｙ軸方向、θ方向に移動できるように構成されている。なお、本実施形態において配置用ステージ４は、吸着により回路基板Ｓを保持しているがこれに限定されるものではない。

配置用支持フレーム５は、配置用ユニット６を支持するものである。配置用支持フレーム５は、板状に形成され、配置用基台３の配置用ステージ４の近傍からＺ軸方向にむかって延びるように構成されている。

配置用ユニット６は、配置用ヘッド７を移動させるものである。配置用ユニット６は、図示しないサーボモータとボールねじとから構成される。配置用ユニット６は、サーボモータによってボールねじを回転させることによりボールねじの軸方向の駆動力を発生するように構成されている。配置用ユニット６は、配置用ヘッド７の移動方向が回路基板Ｓに対して垂直なＺ軸方向になるように配置用支持フレーム５に取り付けられている。つまり、配置用ユニット６は、Ｚ軸方向の駆動力を発生するように構成されている。配置用ユニット６は、サーボモータの出力を制御することによりＺ軸方向の駆動力である配置荷重Ｆａを任意に設定できるように構成されている。なお、本実施形態において、配置用ユニット６は、サーボモータとボールねじとの構成としたがこれに限定されるものではなく、空圧アクチュエータや油圧アクチュエータから構成してもよい。

配置用ヘッド７は、配置用ユニット６の駆動力をチップ部品Ｐに伝達するものである。配置用ヘッド７は、配置用ユニット６を構成している図示しないボールねじナットに取り付けられている。また、配置用ユニット６は、配置用ステージ４と対向するように配置されている。つまり、配置用ヘッド７は、配置用ユニット６によってＺ軸方向に移動されることで配置用ステージ４に近接できるように構成されている。図３（ａ）に示すように、配置用ヘッド７には、配置用ヒーター８および配置用アタッチメント９が設けられている。

図３（ａ）に示すように、配置用ヒーター８は、チップ部品Ｐを加熱するためのものである。配置用ヒーター８は、カートリッジヒータから構成され、配置用ヘッド７に形成された孔等に組み込まれている。本実施形態において、配置用ヒーター８は、カートリッジヒータから構成されているがこれに限定されるものではなく、ラバーヒーター等、チップ部品Ｐを加熱することができるものであればよい。また、配置用ヒーター８は、配置用ヘッド７に組み込まれているがこれに限定されるものではなく、配置用ステージ４に組み込んで、配置用ステージ４側から回路基板Ｓを介してＮＣＦを加熱する構成でもよい。

配置用アタッチメント９は、チップ部品Ｐを保持し、加圧するものである。配置用アタッチメント９は、配置用ヘッド７に配置用ステージ４と対向するように設けられている。配置用アタッチメント９は、チップ部品Ｐを位置決めしながら吸着保持できるように構成されている。また、配置用アタッチメント９は、配置用ヒーター８によって加熱されるように構成されている。つまり、配置用アタッチメント９は、チップ部品Ｐを位置決め保持するとともに、配置用ヒーター８からの伝熱によってチップ部品Ｐに貼り付けられているＮＣＦを加熱できるように構成されている。

図４に示すように、配置用画像認識装置１０は、画像によってチップ部品Ｐと回路基板Ｓとの位置情報を取得するものである。配置用画像認識装置１０は、配置用ステージ４に吸着保持されている回路基板Ｓの位置合わせマークと配置用アタッチメント９に保持されているチップ部品Ｐの位置合わせマークとを画像認識して、回路基板Ｓとチップ部品Ｐとの位置情報を取得するように構成されている。

図１と図２とに示すように、仮圧着装置１１は、ＮＣＦによって回路基板Ｓにチップ部品Ｐを仮圧着するものである。仮圧着装置１１は、仮圧着用基台１２、仮圧着用ステージ１３、仮圧着用支持フレーム１４、仮圧着用ユニット１５、仮圧着用ヘッド１６、仮圧着用ヒーター１７（図３（ｂ）参照）、仮圧着用アタッチメント１８および距離測定手段である変位センサ１９、仮圧着用画像認識装置２０（図４参照）を具備している。なお、仮圧着用基台１２、仮圧着用ステージ１３、仮圧着用支持フレーム１４、仮圧着用ヒーター１７および変位センサ１９、仮圧着用画像認識装置２０は、配置装置２とほぼ同一の構成であるので、同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。

加圧ユニットである仮圧着用ユニット１５は、仮圧着用ヘッド１６を移動させるものである。仮圧着用ユニット１５は、図示しないサーボモータとボールねじとから構成される。仮圧着用ユニット１５は、サーボモータによってボールねじを回転させることによりボールねじの軸方向の駆動力を発生するように構成されている。仮圧着用ユニット１５は、仮圧着用ヘッド１６の移動方向が回路基板Ｓに対して垂直なＺ軸方向になるように仮圧着用支持フレーム１４に取り付けられている。つまり、仮圧着用ユニット１５は、Ｚ軸方向の駆動力（加圧力）を発生するように構成されている。仮圧着用ユニット１５は、サーボモータの出力を制御することによりＺ軸方向の加圧力である仮圧着荷重Ｆｔを任意に設定できるように構成されている。なお、本実施形態において、仮圧着用ユニット１５は、サーボモータとボールねじとの構成としたがこれに限定されるものではなく、空圧アクチュエータや油圧アクチュエータから構成してもよい。

仮圧着用ヘッド１６は、仮圧着用ユニット１５の駆動力をチップ部品Ｐに伝達するものである。仮圧着用ヘッド１６は、仮圧着用ユニット１５を構成している図示しないボールねじナットに取り付けられている。また、仮圧着用ユニット１５は、仮圧着用ステージ１３と対向するように配置されている。つまり、仮圧着用ヘッド１６は、仮圧着用ユニット１５によってＺ軸方向に移動されることで仮圧着用ステージ１３に近接できるように構成されている。図３（ｂ）に示すように、仮圧着用ヘッド１６には、仮圧着用ヒーター１７、仮圧着用アタッチメント１８および変位センサ１９が設けられている。

図３（ｂ）に示すように、仮圧着用アタッチメント１８は、複数のチップ部品Ｐを一括して加圧するものである。仮圧着用アタッチメント１８は、仮圧着用ヘッド１６に仮圧着用ステージ１３と対向するように設けられている。仮圧着用アタッチメント１８には、複数のチップ部品Ｐを一括して加圧することができる仮圧着用接触面１８ａが形成されている。仮圧着用接触面１８ａは、仮圧着用ステージ１３と略平行に形成されている。これにより、仮圧着用接触面１８ａは、対向する仮圧着用ステージ１３までの間隔がその全面において略同一になるように構成されている。つまり、仮圧着用アタッチメント１８は、複数のチップ部品Ｐの回路基板Ｓに対向している面と回路基板Ｓの実装面との間隔Ｇが略同一になるように複数のチップ部品Ｐを一括して回路基板Ｓに向かって加圧できるように構成されている（図７（ｂ）参照）。また、仮圧着用アタッチメント１８は、仮圧着用ヒーター１７によって加熱されるように構成されている。つまり、仮圧着用アタッチメント１８は、仮圧着用ヒーター１７からの伝熱によって複数のチップ部品Ｐに貼り付けられているＮＣＦを一括して加熱できるように構成されている。

変位センサ１９は、任意の基準位置からの距離を測定するものである。変位センサ１９は、各種レーザー光を利用した変位センサ１９から構成される。変位センサ１９は、任意の基準位置から回路基板ＳまでのＺ軸方向の距離Ｌ０および任意の基準位置から各チップ部品ＰまでのＺ軸方向の距離Ｌ（ｎ）（（ｎ）はチップ部品Ｐ毎の番号）を測定できるように構成されている（図６参照）。なお、本実施形態において、変位センサ１９はレーザー光を利用したものから構成されているがこれに限定されるものではない。

図４に示すように、仮圧着用画像認識装置２０は、画像によってチップ部品Ｐと回路基板Ｓとの位置情報を取得するものである。仮圧着用画像認識装置２０は、仮圧着用ステージ１３に吸着保持されている回路基板Ｓの位置合わせマークと仮圧着用アタッチメント１８に保持されているチップ部品Ｐの位置合わせマークとを画像認識して、回路基板Ｓとチップ部品Ｐとの位置情報を取得するように構成されている。

図２に示すように、本圧着装置２１は、チップ部品Ｐを回路基板Ｓに電気的に接続するとともに、ＮＣＦを熱硬化させてチップ部品Ｐを回路基板Ｓに固定するものである。本圧着装置２１は、本圧着用基台２２、本圧着用ステージ２３、本圧着用支持フレーム２４、本圧着用ユニット２５、本圧着用ヘッド２６、本圧着用ヒーター２７（図３（ｃ）参照）、本圧着用アタッチメント２８および本圧着用画像認識装置２９（図４参照）を具備している。なお、本圧着用基台２２、本圧着用ステージ２３、本圧着用支持フレーム２４、本圧着用ヒーター２７および本圧着用画像認識装置２９は、配置装置２および仮圧着装置１１とほぼ同一の構成であるので、同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。

加圧ユニットである本圧着用ユニット２５は、本圧着用ヘッド２６を移動させるものである。本圧着用ユニット２５は、図示しないサーボモータとボールねじとから構成される。本圧着用ユニット２５は、サーボモータによってボールねじを回転させることによりボールねじの軸方向の駆動力を発生するように構成されている。本圧着用ユニット２５は、本圧着用ヘッド２６の移動方向が回路基板Ｓに対して垂直なＺ軸方向になるように本圧着用支持フレーム２４に取り付けられている。つまり、本圧着用ユニット２５は、Ｚ軸方向の駆動力（加圧力）を発生できるように構成されている。本圧着用ユニット２５は、サーボモータの出力を制御することによりＺ軸方向の加圧力である本圧着荷重Ｆｐを任意に設定できるように構成されている。なお、本実施形態において、本圧着用ユニット２５は、サーボモータとボールねじとの構成としたがこれに限定されるものではなく、空圧アクチュエータや油圧アクチュエータから構成してもよい。

本圧着用ヘッド２６は、本圧着用ユニット２５の駆動力をチップ部品Ｐに伝達するものである。本圧着用ヘッド２６は、本圧着用ユニット２５を構成している図示しないボールねじナットに取り付けられている。また、本圧着用ヘッド２６は、本圧着用ステージ２３と対向するように配置されている。つまり、本圧着用ヘッド２６は、本圧着用ユニット２５によってＺ軸方向に移動されることで本圧着用ステージ２３に近接できるように構成されている。本圧着用ヘッド２６には、本圧着用ヒーター２７および本圧着用アタッチメント２８が設けられている。

本圧着用アタッチメント２８は、チップ部品Ｐを一括して加圧するものである。本圧着用アタッチメント２８は、本圧着用ヘッド２６に本圧着用ステージ２３と対向するように設けられている。本圧着用アタッチメント２８には、複数のチップ部品Ｐを一括して加圧することができる本圧着用接触面２８ａが形成されている。本圧着用接触面２８ａは、本圧着用ステージ２３と略平行に形成されている。これにより、本圧着用接触面２８ａは、対向する本圧着用ステージ２３までの間隔がその全面において略同一になるように構成されている。つまり、仮圧着された複数のチップ部品Ｐの回路基板Ｓに対向している面と回路基板Ｓの実装面との間隔Ｇが略同一の場合、本圧着用アタッチメント２８は、本圧着用接触面２８ａが複数のチップ部品Ｐにほぼ同時に接触し、一括して回路基板Ｓに向かって加圧できるように構成されている。さらに、本圧着用アタッチメント２８は、本圧着用ヒーター２７によって加熱されるように構成されている。つまり、本圧着用アタッチメント２８は、本圧着用ヒーター２７の熱を同じ条件で複数のチップ部品Ｐに伝熱し、複数のチップ部品Ｐを一括してほぼ同時に加圧できるように構成されている。

図４に示すように、搬送装置３０は、配置装置２と仮圧着装置１１との間、および仮圧着装置１１と本圧着装置２１との間で回路基板Ｓの受け渡しを行うものである。搬送装置３０は、配置装置２の配置用ステージ４で複数のチップ部品Ｐが配置された回路基板Ｓを仮圧着装置１１の仮圧着用ステージ１３に搬送し、仮圧着装置１１の仮圧着用ステージ１３で複数のチップ部品Ｐが仮圧着された回路基板Ｓを本圧着装置２１の本圧着用ステージ２３に搬送できるように構成されている。

制御装置３１は、配置装置２、仮圧着装置１１、本圧着装置２１および搬送装置３０等を制御するものである。制御装置３１は、実体的には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのＬＳＩ等からなる構成であってもよい。制御装置３１は、仮圧着装置１１、本圧着装置２１および搬送装置３０等を制御するために種々のプログラムやデータが格納されている。

制御装置３１は、配置用ステージ４と仮圧着用ステージ１３と本圧着用ステージ２３とに接続され、配置用ステージ４と仮圧着用ステージ１３と本圧着用ステージ２３とのＸ軸方向、Ｙ軸方向、θ方向の移動量をそれぞれ制御することができる。

制御装置３１は、配置用ヒーター８と仮圧着用ヒーター１７と本圧着用ヒーター２７とに接続され、配置用ヒーター８と仮圧着用ヒーター１７と本圧着用ヒーター２７との温度をそれぞれ制御することができる。特に、制御装置３１は、本圧着用ヘッド２６の加圧時における平均温度をＮＣＦの硬化温度（後述の基準温度Ｔｓ）以上かつはんだの融点以上の温度からなる一定範囲内に維持することができる。

制御装置３１は、配置用ユニット６と仮圧着用ユニット１５と本圧着用ユニット２５とに接続され、配置用ユニット６と仮圧着用ユニット１５と本圧着用ユニット２５とのＺ軸方向の加圧力をそれぞれ制御することができる。

制御装置３１は、配置用アタッチメント９に接続され、配置用アタッチメント９の吸着状態を制御することができる。

制御装置３１は、配置用画像認識装置１０と仮圧着用画像認識装置２０と本圧着用画像認識装置２９とに接続され、配置用画像認識装置１０と仮圧着用画像認識装置２０と本圧着用画像認識装置２９とをそれぞれ制御し、チップ部品Ｐと回路基板Ｓとの位置情報を取得することができる。

制御装置３１は、搬送装置３０に接続され、搬送装置３０を制御することができる。

制御装置３１は、変位センサ１９に接続され、変位センサ１９から任意の基準位置から回路基板ＳまでのＺ軸方向の距離Ｌ０および任意の基準位置から各チップ部品ＰまでのＺ軸方向の距離Ｌ（ｎ）を取得することができる。

以下に、図５から図９を用いて、本発明に係る実装装置１によるチップ部品Ｐの実装方法について説明する。本発明に係るチップ部品Ｐの実装方法は、配置工程、仮圧着工程、および本圧着工程を含む。

図５に示すように、配置工程として、実装装置１は、搬送装置３０によって配置装置２の配置用ステージ４に搬送された回路基板Ｓを配置用ステージ４に吸着保持する。次に、実装装置１は、チップ部品Ｐを配置用アタッチメント９によって保持しつつ配置用ヒーター８によって配置温度Ｔａに加熱する。配置温度Ｔａは、仮圧着温度Ｔｔよりも低く設定されている（図９参照）。なお、配置温度Ｔａと仮圧着温度Ｔｔは、配置荷重Ｆａと仮圧着荷重Ｆｔとの大きさと加圧時間とを制御することにより同一の温度に設定することができる。すなわち、実装装置１は、ＮＣＦが硬化しない温度域においてＮＣＦが必要最小限の粘着性を発揮するように仮圧着用ヒーター１７の温度を制御している。そして、実装装置１は、配置用アタッチメント９によってチップ部品Ｐを配置荷重Ｆａで加圧しながら回路基板Ｓに配置する。同様にして、実装装置１は、配置用ユニット６によって所定の数だけチップ部品Ｐを回路基板Ｓに配置する。チップ部品Ｐは、粘着性を発揮したＮＣＦによって回路基板Ｓ上でその位置を保持する。

次に、図６に示すように、仮圧着工程として、実装装置１は、搬送装置３０によって仮圧着装置１１の仮圧着用ステージ１３に搬送された回路基板Ｓを仮圧着用ステージ１３に吸着保持する。そして、実装装置１は、仮圧着用ステージ１３を移動させて（図６（ｂ）の黒塗矢印参照）距離Ｌ０および距離Ｌ（ｎ）（本実施形態ではＬ１からＬ４）を測定する。次に、図７（ａ）に示すように、実装装置１は、回路基板Ｓに配置された複数のチップ部品Ｐに一括して仮圧着装置１１の仮圧着用アタッチメント１８を接触させて仮圧着温度Ｔｔに加熱する。仮圧着温度Ｔｔは、基準温度Ｔｓよりも低く設定されている（図９参照）。すなわち、実装装置１は、ＮＣＦが硬化しない温度域においてＮＣＦが所定の粘度になるように仮圧着用ヒーター１７の温度を制御している。さらに、図７（ｂ）に示すように、実装装置１は、仮圧着用アタッチメント１８によって複数のチップ部品Ｐを一括して仮圧着荷重Ｆｔで加圧する。複数のチップ部品Ｐは、所定の粘度になったＮＣＦによって回路基板Ｓ上に仮圧着される。この際、実装装置１は、測定した距離Ｌ０および距離Ｌ１から距離Ｌ４に基づいて、すべてのチップ部品Ｐが所定量ΔＧ以上回路基板Ｓに近接するように加圧する。これにより、複数のチップ部品Ｐは、回路基板Ｓに対向している面と回路基板Ｓの実装面との間隔Ｇが略同一になる。つまり、複数のチップ部品Ｐは、仮圧着装置１１によって回路基板Ｓの実装面からの高さが略同一に揃えられた状態で仮圧着される。なお、ＮＣＦは、基準温度Ｔｓ（図９参照）未満の温度域においては硬化することなく、可逆的に温度上昇に伴って粘度が低くなる性質を示す。従って、実装装置１は、仮圧着装置１１において、仮圧着荷重Ｆｔと仮圧着温度Ｔｔとを制御することで回路基板Ｓに対向している面と回路基板Ｓの実装面との間隔Ｇを略同一にすることができる。この場合、実装装置１は、距離Ｌ０および距離Ｌ（ｎ）を測定する必要がない。

次に、図８に示すように、本圧着工程として、実装装置１は、搬送装置３０によって本圧着装置２１の本圧着用ステージ２３に搬送された回路基板Ｓを吸着保持する。そして、実装装置１は、回路基板Ｓに仮圧着された複数のチップ部品Ｐに一括して本圧着装置２１の本圧着用アタッチメント２８を接触させて本圧着温度Ｔｐに加熱する。本圧着温度Ｔｐは、基準温度Ｔｓ以上かつはんだの融点以上の一定範囲内に設定されている（図９参照）。すなわち、実装装置１は、ＮＣＦが硬化する温度域であってＮＣＦが所定の本圧粘度（硬度）になるとともに、はんだが溶融するように本圧着用ヒーター２７の温度を制御している。さらに、実装装置１は、本圧着用アタッチメント２８によって複数のチップ部品Ｐを一括して本圧着荷重Ｆｐで加圧する。チップ部品Ｐは、熱硬化するＮＣＦによって回路基板Ｓ上に固定（本圧着）されるとともにはんだが溶融して回路基板Ｓと電気的に接続される。この際、複数のチップ部品Ｐには、本圧着用アタッチメント２８の本圧着用接触面２８ａが略同時かつ均一に接触する。つまり、複数のチップ部品Ｐは、本圧着装置２１によって加熱時期、加熱時間、加圧力等がほぼ同一の状態で本圧着される。

以下では、図１０から図１３を用いて、本発明に係る実装装置１の制御態様について具体的に説明する。なお、以下の制御態様において、配置用ヒーター８は、チップ部品Ｐを配置温度Ｔａに加熱するために必要な温度に予め維持され、仮圧着用ヒーター１７は、チップ部品Ｐを仮圧着温度Ｔｔに加熱するために必要な温度に予め維持され、本圧着用ヒーター２７は、チップ部品Ｐを本圧着温度Ｔｐに加熱するために必要な温度に予め維持されているものとする。

図１０に示すように、ステップＳ１００において、制御装置３１は、配置工程制御Ａを開始し、ステップをステップ１１０に移行させる（図１１参照）。そして、配置工程制御Ａが完了するとステップをステップＳ２００に移行させる。

ステップＳ２００において、制御装置３１は、仮圧着工程制御Ｂを開始し、ステップをステップ２１０に移行させる（図１２参照）。そして、仮圧着工程制御Ｂが終了するとステップをステップＳ３００に移行させる。

ステップＳ３００において、制御装置３１は、本圧着工程制御Ｃを開始し、ステップをステップＳ３１０に移行させる（図１３参照）。そして、本圧着工程制御Ｃが終了するとステップを終了する。

図１１に示すように、配置工程制御ＡのステップＳ１１０において、制御装置３１は、搬送装置３０によって図示しない上流工程から搬送された回路基板Ｓを配置用ステージ４の吸着テーブル４ｂによって吸着保持し、ステップをステップＳ１２０に移行させる。

ステップＳ１２０において、制御装置３１は、チップ部品Ｐを配置用ヘッド７の配置用アタッチメント９によって吸着保持し、ステップをステップＳ１３０に移行させる。

ステップＳ１３０において、制御装置３１は、配置用画像認識装置１０によって配置用ヘッド７の配置用アタッチメント９に吸着保持されているチップ部品Ｐの位置合わせマークと配置用ステージ４に吸着保持されている回路基板Ｓの位置合わせマークとの画像情報を取得し、ステップをステップＳ１４０に移行させる。

ステップＳ１４０において、制御装置３１は、取得した回路基板Ｓとチップ部品Ｐとの画像情報に基づいて、回路基板Ｓとチップ部品Ｐとの位置合わせのための配置用ステージ４のＸ軸方向、Ｙ軸方向、θ方向の座標位置を算出するとともに、配置用ステージ４の吸着テーブル４ｂを駆動ユニット４ａによって移動させ、ステップをステップＳ１５０に移行させる。

ステップＳ１５０において、制御装置３１は、配置用アタッチメント９に吸着保持させているチップ部品Ｐを配置用ステージ４に吸着保持されている回路基板Ｓに配置用ユニット６によって配置荷重Ｆａで所定時間加圧して回路基板Ｓに配置し、ステップをステップＳ１６０に移行させる。

ステップＳ１６０において、制御装置３１は、仮圧着用ユニット１５による所定のチップ部品Ｐの回路基板Ｓへの配置が完了したか否か判断する。
その結果、配置用ユニット６による所定のチップ部品Ｐの回路基板Ｓへの配置が完了したと判定した場合、制御装置３１は配置工程制御Ａを終了してステップをステップＳ２００に移行させる（図１０参照）。
一方、配置用ユニット６による所定のチップ部品Ｐの回路基板Ｓへの配置が完了していないと判定した場合、制御装置３１はステップをステップＳ１２０に移行させる。

図１２に示すように、仮圧着工程制御ＢのステップＳ２１０において、制御装置３１は、搬送装置３０によって配置装置２から回路基板Ｓを仮圧着用ステージ１３の吸着テーブル４ｂによって吸着保持し、ステップをステップＳ２２０に移行させる。

ステップＳ２２０において、制御装置３１は、仮圧着用画像認識装置２０によって仮圧着用ステージ１３に吸着保持されている回路基板Ｓの位置合わせマークと回路基板Ｓに配置されているチップ部品Ｐとの画像情報を取得し、ステップをステップＳ２３０に移行させる。

ステップＳ２３０において、制御装置３１は、取得した回路基板Ｓとチップ部品Ｐとの画像情報に基づいて、回路基板Ｓとチップ部品Ｐとの位置合わせのための仮圧着用ステージ１３のＸ軸方向、Ｙ軸方向、θ方向の座標位置を算出するとともに、仮圧着用ステージ１３の吸着テーブル１３ｂを駆動ユニット１３ａによって移動させ、ステップをステップＳ２４０に移行させる。

ステップＳ２４０において、制御装置３１は、変位センサ１９によって任意の位置から回路基板ＳまでのＺ軸方向の距離Ｌ０と回路基板Ｓに配置された各チップ部品ＰのＺ軸方向の距離Ｌ（ｎ）とを取得し、ステップをステップＳ２５０に移行させる。

ステップＳ２５０において、制御装置３１は、回路基板Ｓに配置されている複数の（所定の）チップ部品Ｐを仮圧着用ユニット１５によって仮圧着荷重Ｆｔで所定時間一括して加圧して仮圧着し、ステップをステップＳ２６０に移行させる。

ステップＳ２６０において、制御装置３１は、変位センサ１９によって任意の位置から回路基板ＳまでのＺ軸方向の距離Ｌ０と回路基板Ｓに配置された各チップ部品ＰのＺ軸方向の距離Ｌ（ｎ）とを再取得し、ステップをステップＳ２７０に移行させる。

ステップＳ２７０において、制御装置３１は、再取得した距離Ｌ０と距離Ｌ（ｎ）とから所定のチップ部品Ｐが所定量ΔＧ以上回路基板Ｓに近接したか否か判断する。
その結果、所定のチップ部品Ｐが所定量ΔＧ以上回路基板Ｓに近接したと判定した場合、制御装置３１は仮圧着工程制御Ｂを終了してステップをステップＳ３００に移行させる（図１０参照）。
一方、所定のチップ部品Ｐが所定量ΔＧ以上回路基板Ｓに近接していないと判定した場合、すなわち、複数のチップ部品Ｐのうち加圧による回路基板Ｓ方向の移動量が所定量ΔＧ未満のチップ部品Ｐがある場合、制御装置３１はステップをステップＳ２５０に移行させる。

図１３に示すように、本圧着工程制御ＣのステップＳ３１０において、制御装置３１は、搬送装置３０によって仮圧着用ステージ１３から搬送された回路基板Ｓを本圧着用ステージ２３の吸着テーブルによって吸着保持し、ステップをステップＳ３２０に移行させる。

ステップＳ３２０において、制御装置３１は、本圧着用画像認識装置２９によって本圧着用ステージ２３に吸着保持されている回路基板Ｓの位置合わせマークと回路基板Ｓに配置されているチップ部品Ｐとの画像情報を取得し、ステップをステップＳ３３０に移行させる。

ステップＳ３３０において、制御装置３１は、回路基板Ｓの画像情報に基づいて、回路基板Ｓの位置合わせのための本圧着用ステージ２３のＸ軸方向、Ｙ軸方向、θ方向の座標位置を算出するとともに、本圧着用ステージ２３の吸着テーブル２３ｂを駆動ユニット２３ａによって移動させ、ステップをステップＳ３４０に移行させる。

ステップＳ３４０において、制御装置３１は、回路基板Ｓに仮圧着されている複数の（所定の）チップ部品Ｐを本圧着用ユニット２５によって本圧着荷重Ｆｐで所定時間加圧して固定し、ステップをステップＳ３５０に移行させる。

ステップＳ３５０において、制御装置３１は、本圧着用ユニット２５による所定のチップ部品Ｐの回路基板Ｓへの本圧着が全て完了したか否か判断する。
その結果、本圧着用ユニット２５による所定のチップ部品Ｐの回路基板Ｓへの本圧着が全て完了したと判定した場合、制御装置３１は本圧着工程制御Ｃを終了してステップを終了する。
一方、本圧着用ユニット２５による所定のチップ部品Ｐの回路基板Ｓへの本圧着が全て完了していないと判定した場合、制御装置３１はステップをステップＳ３２０に移行させる。

このような実装方法における配置工程において、チップ部品Ｐは、配置装置２により仮圧着温度Ｔｔよりも低い配置温度Ｔａで回路基板Ｓに配置される。つまり、配置工程において、実装装置１は、隣接するチップ部品ＰのＮＣＦに及ぼす熱の影響を抑制しつつチップ部品Ｐを配置する。また、仮圧着工程において、複数のチップ部品Ｐは、仮圧着装置１１により一括して回路基板Ｓに所定量ΔＧ以上回路基板Ｓに近接させて仮圧着される。つまり、実装装置１は、回路基板Ｓとチップ部品Ｐとの隙間を小さくしつつ回路基板Ｓの実装面からの高さが略同一になるようにチップ部品Ｐを仮圧着する。そして、本圧着工程において、チップ部品Ｐは、本圧着装置２１により一括してほぼ同時に加熱および加圧されて回路基板Ｓに本圧着される。つまり、実装装置１は、複数のチップ部品Ｐを同一の条件ではんだを溶融しつつ回路基板Ｓに本圧着する。これにより、複数のチップ部品Ｐを均一な接着状態で一括して回路基板Ｓに接着させることができる。

次に、図１４を用いて、本発明に係る実装装置１で積層実装を行う積層実装方法の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。

図１４（ａ）に示すように、積層実装とは、回路基板Ｓ上にチップ部品Ｐを複数重ねて実装することを言う。積層実装に用いられるチップ部品Ｐは、貫通電極Ｐｂが形成され、貫通電極の一方または両方の端部にはんだＰａが設けられている。さらに、チップ部品ＰのはんだＰａを覆うようにＮＣＦが貼り付けられている。

実装装置１は、配置工程において、位置決めされた回路基板Ｓ上に第１段目のチップ部品Ｐ１を配置する。さらに、実装装置１は、第１チップ部品Ｐ１上に第２チップ部品Ｐ２を積層させ配置し、第２チップ部品Ｐ２上に第３チップ部品Ｐ３を積層させて配置する。このようにして、実装装置１は、仮圧着工程において、チップ部品Ｐを回路基板Ｓ上に積層して配置する。

実装装置１は、配置用画像認識装置１０によって回路基板Ｓ上に配置された第（ｎ−１）チップ部品Ｐ（ｎ−１）の位置合わせマークと配置用アタッチメント９に吸着保持されている第ｎチップ部品Ｐ（ｎ）の位置合わせマークとの画像情報を取得するとともに第（ｎ−１）チップ部品Ｐ（ｎ−１）のはんだＰａまたは貫通電極Ｐｂと第ｎチップ部品Ｐ（ｎ）のはんだＰａまたは貫通電極Ｐｂとが重複するように回路基板Ｓ（第（ｎ−１）チップ部品Ｐ（ｎ−１））のＸ軸方向、Ｙ軸方向、θ方向の位置合わせを行う。そして、実装装置１は、第ｎチップ部品Ｐ（ｎ）を配置用ユニット６によって配置荷重Ｆａで加圧する。このようにして、実装装置１は、配置装置２において、回路基板Ｓ上に第１チップ部品Ｐ１から第ｎチップ部品Ｐ（ｎ）を積層させて配置する（以下、単に「第ｎチップ部品群Ｐｇ（ｎ）と記す）。同様にして、実装装置１は、第１チップ部品群Ｐｇ１に隣接するようにして第２チップ部品群Ｐｇ２、第３チップ部品群Ｐｇ３・・・を配置する。

次に、図１４（ｂ）に示すように、実装装置１は、配置工程において、回路基板Ｓ上に配置された複数の第１チップ部品群Ｐｇ１、第２チップ部品群Ｐｇ２、第３チップ部品群Ｐｇ３・・・を仮圧着する。

実装装置１は、仮圧着用画像認識装置２０によって回路基板Ｓの位置合わせマークの画像情報を取得するとともに仮圧着用ヘッド１６の仮圧着用アタッチメント１８と複数の第１チップ部品群Ｐｇ１、第２チップ部品群Ｐｇ２、第３チップ部品群Ｐｇ３・・・とが重複するように回路基板ＳのＸ軸方向、Ｙ軸方向、θ方向の位置合わせを行う。そして、実装装置１は、複数の第１チップ部品群Ｐｇ１、第２チップ部品群Ｐｇ２、第３チップ部品群Ｐｇ３・・・を同時に仮圧着用ユニット１５によって仮圧着荷重Ｆｔで加圧する。このようにして、実装装置１は、仮圧着装置１１において、回路基板Ｓ上に配置されている複数の第１チップ部品群Ｐｇ１、第２チップ部品群Ｐｇ２、第３チップ部品群Ｐｇ３・・・を一括して同時に仮圧着する。この際、実装装置１は、回路基板Ｓの実装面から各第１チップ部品群Ｐｇ１、第２チップ部品群Ｐｇ２、第３チップ部品群Ｐｇ３・・・の高さが略同一になるようにチップ部品Ｐを仮圧着する。

次に、実装装置１は、本圧着工程において、回路基板Ｓ上に仮圧着された複数の第１チップ部品群Ｐｇ１、第２チップ部品群Ｐｇ２、第３チップ部品群Ｐｇ３・・・を本圧着する。

実装装置１は、本圧着用画像認識装置２９によって回路基板Ｓの位置合わせマークの画像情報を取得するとともに本圧着用ヘッド２６の本圧着用アタッチメント２８と複数の第１チップ部品群Ｐｇ１、第２チップ部品群Ｐｇ２、第３チップ部品群Ｐｇ３・・・とが重複するように回路基板ＳのＸ軸方向、Ｙ軸方向、θ方向の位置合わせを行う。そして、実装装置１は、複数の第１チップ部品群Ｐｇ１、第２チップ部品群Ｐｇ２、第３チップ部品群Ｐｇ３・・・を同時に本圧着用ユニット２５によって本圧着荷重Ｆｐで加圧する。このようにして、実装装置１は、本圧着装置２１において、回路基板Ｓ上仮圧着されている複数の第１チップ部品群Ｐｇ１、第２チップ部品群Ｐｇ２、第３チップ部品群Ｐｇ３・・・を同時に固定して積層実装する。

このような積層実装方法における仮圧着工程において、実装装置１は、回路基板Ｓの実装面からの高さが略同一になるように複数の第１チップ部品群Ｐｇ１、第２チップ部品群Ｐｇ２、第３チップ部品群Ｐｇ３・・・を仮圧着する。そして、本圧着工程において、チ実装装置１は、複数の第１チップ部品群Ｐｇ１、第２チップ部品群Ｐｇ２、第３チップ部品群Ｐｇ３・・・を同一の条件で回路基板Ｓに本圧着する。これにより、複数の第１チップ部品群Ｐｇ１、第２チップ部品群Ｐｇ２、第３チップ部品群Ｐｇ３・・・を均一な接着状態で一括して回路基板Ｓに接着させることができる。

なお、本実施形態における実装方法および積層実装方法において、実装装置１は、配置装置２と仮圧着装置１１と本圧着装置２１とから構成されているが、仮圧着装置１１において仮圧着用ヒーター１７の仮圧着温度Ｔｔを本圧着温度Ｔｐに適宜切り替えて、仮圧着荷重Ｆｔを本圧着荷重Ｆｐに適宜切り替えることで仮圧着装置１１によって本圧着を実施する構成としてもよい。

また、本実施形態においては、仮圧着装置１１における仮圧着用ヒーター１７の仮圧着温度Ｔｔは一定値となるよう制御されているが、チップ部品Ｐの加圧前に仮圧着用ヒーター１７の温度を上昇させてＮＣＦの粘度を変化させる構成としてもよい。また、仮圧着装置１１と本圧着装置２１とには位置情報取得用の仮圧着用画像認識装置２０と本圧着用画像認識装置２９とを有しているが、回路基板Ｓ上のチップサイズよりも大きな本圧着用アタッチメント２８を用いることにより本圧着用画像認識装置２９を用いた位置合わせの必要がない構成とすることもできる。本実施形態では本圧着用ステージ２３による移動機構を有しているが、これに限定されない。

以下では、図１５を用いて、本発明に係る実装装置の第二実施形態である実装装置３２について説明する。なお、以下の実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。

図１５に示すように、実装装置３２は、回路基板Ｓにチップ部品Ｐを実装するものである。実装装置３２は、配置−仮圧着装置３３、本圧着装置２１（図２参照）、搬送装置３０および制御装置３１（図４参照）を具備している。実装装置３２は、配置−仮圧着装置３３と本圧着装置２１とが隣接して配置されている。

配置−仮圧着装置３３は、接着剤であるＮＣＦの粘着性を利用して回路基板Ｓにチップ部品Ｐを配置するとともに仮圧着するものである。配置−仮圧着装置３３は、配置−仮圧着用ステージ３４、配置−仮圧着用ヘッド３５、配置用ヒーター３６、仮圧着用ヒーター３７および配置−仮圧着用アタッチメント３８を具備している。

配置用ヒーター３６は、チップ部品Ｐを加熱するためのものである。配置用ヒーター３６は、カートリッジヒータから構成され、配置−仮圧着用ヘッド３５に形成された孔等に配置−仮圧着用ヘッド３５の一側端から組み込まれている。本実施形態において、配置用ヒーター３６は、配置工程において配置温度Ｔａに設定され、仮圧着工程において仮圧着温度Ｔｔに設定される。

仮圧着用ヒーター３７は、チップ部品Ｐを加熱するためのものである。仮圧着用ヒーター３７は、カートリッジヒータから構成され、配置−仮圧着用ヘッド３５に形成された孔等に配置−仮圧着用ヘッド３５の他側端から組み込まれている。本実施形態において、仮圧着用ヒーター３７は、配置工程において配置温度Ｔａに設定され、仮圧着工程において仮圧着温度Ｔｔに設定される。

配置−仮圧着用アタッチメント３８は、チップ部品Ｐを保持し、加圧するものである。配置−仮圧着用アタッチメント３８は、配置−仮圧着用ヘッド３５に配置−仮圧着用ステージ３４と対向するように設けられている。配置−仮圧着用アタッチメント３８には、複数のチップ部品Ｐを一括して加圧することができる配置−仮圧着用接触面３８ａが形成されている。配置−仮圧着用接触面３８ａは、配置−仮圧着用ステージ３４と略平行に形成されている。これにより、配置−仮圧着用接触面３８ａは、対向する配置−仮圧着用ステージ３４までの間隔がその全面において略同一になるように構成されている。つまり、配置−仮圧着用アタッチメント３８は、複数のチップ部品Ｐの回路基板Ｓに対向している面と回路基板Ｓの実装面との間隔Ｇが略同一になるように複数のチップ部品Ｐを一括して回路基板Ｓに向かって加圧できるように構成されている。

また、配置−仮圧着用アタッチメント３８には、チップ部品Ｐを位置決めしながら吸着保持できる吸着面３８ｂが構成されている。つまり、配置−仮圧着用アタッチメント３８は、吸着面３８ｂで吸着保持したチップ部品Ｐを回路基板Ｓに配置しつつ、配置−仮圧着用接触面３８ａと吸着面３８ｂとで複数のチップ部品Ｐを一括して回路基板Ｓに仮圧着することができるように構成されている。配置−仮圧着用アタッチメント３８は、配置用ヒーター３６によって吸着面３８ｂが加熱されるように構成されている。また、配置−仮圧着用アタッチメント３８は、仮圧着用ヒーター３７によって配置−仮圧着用接触面３８ａが加熱されるように構成されている。つまり、配置−仮圧着用アタッチメント３８は、配置用ヒーター３６からの伝熱によって吸着面３８ｂに接触しているチップ部品ＰのＮＣＦを加熱し、仮圧着用ヒーター３７からの伝熱によって配置−仮圧着用接触面３８ａに接触しているチップ部品ＰのＮＣＦを加熱するように構成されている。

以下に、図１５を用いて、本発明に係る実装装置３２によるチップ部品Ｐの実装方法について説明する。本発明に係るチップ部品Ｐの実装方法は、配置工程、仮圧着工程、および本圧着工程を含む。

図１５（ａ）に示すように、配置工程として、実装装置３２は、配置−仮圧着装置３３の配置−仮圧着用アタッチメント３８の吸着面３８ｂによってチップ部品Ｐを保持しつつ配置用ヒーター３６によって配置温度Ｔａに加熱する。そして、実装装置３２は、配置−仮圧着用アタッチメント３８によってチップ部品Ｐを配置荷重Ｆａで加圧しながら回路基板Ｓに配置する。同様にして、実装装置３２は、配置−仮圧着用アタッチメント３８の吸着面３８ｂによって所定の数だけチップ部品Ｐを回路基板Ｓに配置する。この際、配置−仮圧着用アタッチメント３８の配置−仮圧着用接触面３８ａは、すでに回路基板Ｓに配置されている複数のチップ部品Ｐと重複するように構成されている。また、仮圧着用ヒーター３７の温度は、配置温度Ｔａに設定されている。

次に、仮圧着工程として、実装装置３２は、配置用ヒーター３６の設定温度および仮圧着用ヒーター３７の設定温度を配置温度Ｔａから仮圧着温度Ｔｔに変更する。次に、実装装置３２は、配置−仮圧着用アタッチメント３８の吸着面３８ｂによってチップ部品Ｐを保持しつつ配置用ヒーター３６によって仮圧着温度Ｔｔに加熱する。そして、実装装置３２は、配置−仮圧着用アタッチメント３８の吸着面３８ｂによってチップ部品Ｐを仮圧着荷重Ｆｔで加圧しながら回路基板Ｓに仮圧着する。この際、実装装置３２は、配置−仮圧着用アタッチメント３８の配置−仮圧着用接触面３８ａがすでに回路基板Ｓに配置されているチップ部品Ｐを仮圧着温度Ｔｔで加熱しながら一括して仮圧着荷重Ｆｔで加圧する。

このような実装方法における仮圧着工程において、チップ部品Ｐとすでに配置されている複数のチップ部品Ｐとは、配置−仮圧着装置３３の配置−仮圧着用アタッチメント３８により複数のチップ部品Ｐの回路基板Ｓに対向している面と回路基板Ｓの実装面との間隔Ｇが略同一になるように一括して仮圧着される。つまり、配置工程におけるチップ部品Ｐの配置と仮圧着工程におけるチップ部品Ｐの固定とが同一の配置−仮圧着用アタッチメント３８で行われる。これにより、複数のチップ部品Ｐを均一な接着状態で回路基板Ｓに接着させることができる。

１ 実装装置
７ 配置用ヘッド
１６ 仮圧着用ヘッド
２６ 本圧着用ヘッド
Ｓ 回路基板
Ｐ チップ部品
ＮＣＦ 接着剤
Ｇ 間隔

Claims (6)

1. 複数のチップ部品を加熱および加圧して回路基板に電気的に接続する実装方法であって、
   複数のチップ部品を回路基板の所定位置に接着剤を介して配置する配置工程と、
   接着剤が所定の粘度になるように回路基板に配置された複数のチップ部品を加熱するとともに、複数のチップ部品の回路基板に対向している面と回路基板の実装面との間隔が略同一になるように複数のチップ部品を一括して回路基板に向かって加圧する仮圧着工程と、
   接着剤が硬化するように回路基板に配置された複数のチップ部品を加熱するとともに、複数のチップ部品と回路基板とが電気的に接続されるように複数のチップ部品を回路基板に向かって加圧する本圧着工程と、
   を含むチップ部品の実装方法。
2. 前記仮圧着工程において、前記複数のチップ部品の前記回路基板に対向している面が回路基板の実装面に所定量以上近接するように複数のチップ部品を一括して回路基板に向かって加圧する請求項１に記載のチップ部品の実装方法。
3. 前記配置工程において、チップ部品を前記回路基板に配置すると同時にすでに配置したチップ部品とともに前記仮圧着工程を行う請求項１または請求項２に記載のチップ部品の実装方法。
4. 前記本圧着工程において、はんだの溶融温度以上に加熱する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のチップ部品の実装方法。
5. 複数のチップ部品を加熱および加圧して回路基板に電気的に接続する実装装置であって、
   チップ部品を回路基板の所定位置に接着剤を介して配置する配置用ヘッドと、
   接着剤が所定の粘度になるように回路基板に配置された複数のチップ部品を加熱するとともに、複数のチップ部品の回路基板に対向している面と回路基板の実装面との間隔が略同一になるように複数のチップ部品を一括して回路基板に向かって加圧する仮圧着用ヘッドと、
   接着剤が硬化するように回路基板に配置された複数のチップ部品を加熱するとともに、複数のチップ部品と回路基板とが電気的に接続されるように複数のチップ部品を回路基板に向かって加圧する本圧着用ヘッドと、
   を具備する実装装置。
6. 前記配置用ヘッドがチップ部品を前記回路基板に配置すると同時に前記仮圧着用ヘッドとしてすでに配置したチップ部品とともに加熱および加圧する請求項５に記載の実装装置。

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