JP2022111451A - 製品の製造方法及び製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品のサイズや形状に拘わらず容易に取り扱うことができ、処理効率も向上させることのできる製品の製造方法及び製造装置を実現する。【解決手段】本発明に係る製品の製造方法は、基体に複数の部品要素が実装される製造工程を備える製品の製造方法であって、前記製造工程は、前記複数の部品要素１１にエレクトレット１２を付加する製造過程と、前記エレクトレット１２が付加された前記複数の部品要素１１を、電場Ｅ中に導入し、前記電場Ｅを変遷させることによって前記基体２０の予定位置に配置させる製造過程と、前記予定位置に配置された前記複数の部品要素１１を前記基体２０に実装する製造過程と、前記予定位置に配置された前記複数の部品要素１１から前記エレクトレット１２を除去する製造過程と、を含む。【選択図】 図２

Description

本発明は製品の製造方法及び製造装置に係り、特に、電子製品や電気製品の製造に好適な製造方法及び製造装置に関する。

従来から、電子部品や機械部品などの各種の部品を基板上に配置し、実装することによって回路装置や機械装置を製造することが広く行われている。部品を基板上の所定位置に配置する方法としては、移載ヘッドのピックアンドプレース動作により部品を配置していくことが一般的である。

例えば、特許文献１に記載されているように、ホッパ１５からテンプレート２７の複数の保持孔２７ａにチップ部品２８を配置し、このテンプレート２７上から複数の吸着ノズルを備えた吸着ユニット１８によって複数のチップ部品２８を吸着保持し、プリント基板２１を２次元的に移動させながら、各チップ部品２８をプリント基板２１上の所定位置にそれぞれ配置していく。

また、上記と同様に複数のチップ部品を基板上に実装する場合には、特許文献２に記載されているように、複数のチップ部品２ａを適宜に選択して一旦粘着材５に転写して保持させた上で、基板上に一括して転写する方法が知られている。

特開平１１－２６９８９号公報 特開２００３０Ａ３３７０８号公報

上記従来の実装方法では、複数の部品を予め所定箇所に既定の姿勢で配列させておき、この箇所から移載や転写などによって複数の部品を基板上に配置するため、複数の部品を並行して処理することが可能であるという意味では処理効率に寄与することができる。一方、最初の複数の部品を所定箇所に整列状態で配列させる段階と、これを基板上へ移載若しくは転写する段階とが必要になることから、部品を吸着、接着、粘着、把持などの方法で保持する必要がある。しかしながら、近年の技術の変化や進展に伴って、部品のサイズが微細化されたり、種々の異なる部品形状に対応しなければならなくなってきたことから、部品の取り扱いが困難になってきているとともに、処理効率の向上も難しくなってきているという問題がある。

そこで、本発明は上記問題を解決するものであり、その課題は、部品のサイズや形状に拘わらず容易に取り扱うことができ、処理効率も向上させることのできる製品の製造方法及び製造装置を実現することにある。

上記課題を解決するために、本発明の製品の製造方法は、基体に複数の部品要素が実装される製造工程を備える製品の製造方法であって、前記製造工程は、前記複数の部品要素にエレクトレットを付加する製造過程と、前記エレクトレットが付加された前記複数の部品要素を、電場中に導入し、前記電場を変遷させることによって前記基体の予定位置に配置させる製造過程と、前記予定位置に配置された前記複数の部品要素を前記基体に実装する製造過程と、前記予定位置に配置された前記複数の部品要素から前記エレクトレットを除去する製造過程と、を含む。ここで、エレクトレットとは、電場を形成し続けることのできる物質を言う。

本発明によれば、前記エレクトレットが付加された複数の部品要素が電場中に導入され、この電場が変遷することによってクーロン力によって部品要素が移動し、基体の予定位置に配置される。このとき、エレクトレットが付加された部品要素は電場との関係によって生ずるクーロン力により移動されるため、吸着、接着、粘着、把持などの方法で部品要素を保持して移動させる従来技術に比べて、部品要素のサイズや形状に拘わらず、容易に位置を制御することができることから、部品要素の取り扱いを容易化することができ、処理効率を向上させることが可能になる。ここで、前記エレクトレットは、前記部品要素の前記基体に対する実装面以外の表面に付加されることが好ましい。例えば、前記エレクトレットは、前記実装面とは逆側の反対面、若しくは、前記実装面と前記反対面との間の側面に付加されることが望ましい。

本発明において、前記複数の部品要素にエレクトレットを付加する製造過程は、前記複数の部品要素に対して一括して前記エレクトレットを付加する過程であることが好ましい。これによれば、部品要素にエレクトレットを一括して付加することによって、大量の部品要素に対してエレクレットを容易に付加することが可能になる。このとき、前記エレクレットは有機物であることが望ましい。特に、有機物の代表例として合成樹脂がある。これは、合成樹脂などのポリマーの多くは電圧を加えると電荷を貯蔵する性質を持った誘電体であり、部品要素に付加しやすいとともに、エレクトレットとしての安定性を備えるためである。例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）や、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）やポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフッ素樹脂などが挙げられる。また、合成樹脂に延伸処理等を施して内部に微細孔が分散して多孔質化されたものを、帯電安定性と表面電荷密度の良好なエレクトレットとして用いることができる。

この場合において、前記複数の部品要素から前記エレクトレットを除去する製造過程は、前記基体の前記予定位置にそれぞれ存在する前記複数の部品要素から前記エレクトレットを一括処理により除去する過程であることが好ましい。これによれば、複数の部品要素から前記エレクトレットを一括処理により除去することによって、多数の部品要素からエレクトレットを容易かつ確実に除去することができる。ここで、当該過程では、プラズマ処理（プラズマアッシング）により前記エレクトレットを分解除去することが望ましい。プラズマ処理としては大気圧プラズマによる酸化処理を行うことが望ましい。特に、前記エレクトレットが有機物である場合には、プラズマアッシングによる酸化により容易に分解除去することができる。なお、前記基体上の前記複数の部品要素からエレクトレットを除去する製造過程は、前記複数の部品要素を前記基体に実装する製造過程の前後いずれにおいて実施してもよい。

本発明において、前記エレクトレットが付加された前記複数の部品要素を電場中に導入し、前記電場を変遷させることによって前記基体の予定位置に配置させる製造過程は、前記電場の変遷により、前記複数の部品要素を並行して前記予定位置に向けて移動させることが好ましい。また、前記エレクトレットが付加された前記複数の部品要素を電場中に導入し、前記電場を変遷させることによって前記基体の予定位置に配置させる製造過程は、前記部品要素を前記電場中に導入する製造段階と、前記電場を変遷させることによって前記部品要素を前記基体の予定位置に配置させる製造段階とを有することが好ましい。このとき、部品要素の前記電場中への導入を行うための部品導入手段としては、パーツフィーダ、ベルトコンベアなどの各種の搬送装置に限らず、前記部品要素に気圧や液圧などの流体圧を与えることにより導入するもの、前記部品要素のエレクトレットにクーロン力を与えることにより導入するもの、部品要素に磁力を与えることにより導入するもの、前記部品要素に電磁式や火薬式などの各種の駆動機構による機械的応力を与えることにより導入するものなどが挙げられる。さらに、前記複数の部品要素が並行して前記予定位置に向けて移動されるように、前記電場を変遷させることがより望ましい。

次に、本発明の製品の製造装置は、基体に複数の部品要素が実装される製造工程を実施する製品の製造装置であって、エレクトレットが付加された前記複数の部品要素を電場中に導入する部品導入部と、前記部品導入部によって導入された前記エレクトレットが付加された部品要素にクーロン力を与える電場を構成する電場形成部と、前記エレクトレットが付加された部品要素に合わせて前記電場を変遷させることによって、前記エレクトレットが付加された前記複数の部品要素を前記基体の予定位置に配置させるように、前記電場を制御する電場制御部と、前記複数の部品要素を前記基体に実装する処理を行う実装処理部と、を含む。ここで、前記複数の部品要素に前記エレクトレットを付加するエレクトレット化処理部をさらに含むことが好ましい。また、前記基体の前記予定位置に存在する前記複数の部品要素から前記エレクトレットを除去する非エレクトレット化処理部をさらに含むことが好ましい。ここで、前記エレクトレット化処理部では、前記エレクトレットは、前記部品要素の前記基体に対する実装面以外の表面に付加されることが好ましい。例えば、前記エレクトレットは、前記実装面とは逆側の反対面、若しくは、前記実装面と前記反対面との間の側面に付加されることが望ましい。

本発明において、前記エレクトレット化処理部では、前記複数の部品要素が形成された集合体にエレクトレット素材を前記複数の部品要素にわたり付加し、前記エレクトレット素材が付加された前記集合体を分割することによって、前記エレクトレットがそれぞれ付加されてなる前記複数の部品要素が形成されることが好ましい。このとき、前記エレクレットは有機物であることが望ましい。特に、合成樹脂などのポリマーであることが好適であり、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）や、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）やポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフッ素樹脂などが挙げられる。また、合成樹脂に延伸処理等を施して内部に微細孔が分散して多孔質化されたものであってもよい。

この場合において、前記非エレクトレット化処理部では、前記予定位置にそれぞれ存在する前記複数の部品要素から前記エレクトレットを一括処理により除去することが好ましい。ここで、当該非エレクトレット化処理部では、プラズマ処理（プラズマアッシング）により前記エレクトレットを分解除去することが望ましい。プラズマ処理としては大気圧プラズマによる酸化処理を行うことが望ましい。特に、前記エレクトレットが有機物である場合には、プラズマアッシングによる酸化により容易に分解除去することができる。なお、前記非エレクトレット化処理部による処理は、前記実装処理部による処理の前後いずれにおいて実施してもよい。

本発明において、前記部品導入部は、各種の搬送装置の他に、部品要素に流体圧、クーロン力、磁力、機械的応力などを付与する各種の部品導入手段を用いることができる。また、前記電場制御部は、前記電場形成部において前記複数の部品要素を並行して前記予定位置に向けて移動させるように電場を変遷させることが好ましい。

次に、本発明のウエハは、エレクトレット素材が付加された複数の部品要素が集合した状態で形成されている。これによれば、複数の部品要素に対してエレクトレット素材を一括して付加することで、各部品要素のエレクトレット化を容易かつ効率的に実現できる。ここで、ウエハとしては、特に限定されるものではないが、典型的には、シリコン等の元素半導体やＧａＡｓ等の化合物半導体などからなる半導体ウエハが挙げられる。例えば、複数のＬＥＤチップを形成した半導体ウエハが挙げられる。この場合において、前記エレクトレット素材は、接着剤若しくは粘着剤により貼着されていることが好ましい。これにより、エレクトレット素材をウエハに形成されている複数の部品要素に容易かつ確実に付加できる。また、この場合には、前記エレクトレット素材および前記接着剤若しくは粘着剤は合成樹脂で構成されることが望ましい。これにより、複数の部品要素のエレクトレット化を容易かつ低コストで実現できるとともに、各部品要素のエレクトレットを、プラズマ処理等によって容易に分解、除去することができる。エレクトレット素材としては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレン（ＰＥ）などのオレフィン系樹脂が好ましく、接着剤若しくは粘着剤としては、例えば、アクリル樹脂やエポキシ樹脂などが好ましい。上記の各構成において、上記エレクトレット素材は、前記部品要素の実装面以外の表面に付加されていることが望ましい。なお、本発明の部品要素は、基体に実装するための部品要素であって、前記基体に対する実装面以外の表面にエレクトレットが付加されることが好ましい。さらに、前記エレクトレットは、前記基体に対する前記実装面の実装を妨げないように、前記実装面の側に突出しないことが望ましい。このような部品要素としては、ＬＥＤチップなどのチップ部品やＳＭＤが挙げられる。

この発明によれば、部品のサイズや形状に拘わらず容易に取り扱うことができ、処理効率も向上させることのできる製品の製造方法及び製造装置を実現することができる。

本発明に係る製品の製造方法の実施形態において、複数の部品要素にエレクトレットを付加する製造過程（製造装置の実施形態におけるエレクトレット化処理部における処理）を模式的に示す説明図（ａ）－（ｃ）である。 同実施形態において、複数の部品要素を電場中に導入し、電場の変遷により基体上の予定位置に移動させる製造過程（部品導入部、電場形成部及び電場制御部による複数の部品要素の基体上における位置決め処理）を模式的に示す説明図（ａ）－（ｃ）である。 同実施形態において、基体の予定位置にそれぞれ存在する複数の部品要素からエレクトレットを除去する製造過程（非エレクトレット化処理部における処理）を模式的に示す説明図（ａ）－（ｄ）である。 図２に示す製造過程（位置決め処理）の異なる例を模式的に示す説明図（ａ）－（ｄ）である。 図３に示す製造過程（処理）の異なる例を模式的に示す説明図（ａ）－（ｄ）である。 図４に示す例に対応した図３に示す製造過程（処理）のさらに異なる例を模式的に示す説明図（ａ）－（ｄ）である。 実施形態の製造工程の構成例を示す説明図である。 実施形態の製造装置の構成例を示す概略ブロック図である。 処理部品の断面構造例を示す断面図（ａ）～（ｃ）である。 処理部品の他の断面構造例を示す断面図（ａ）～（ｃ）である。 電場Ｅ（静電ポテンシャル分布）の変遷態様の例を模式的に示す説明図（ａ）～（ｅ）である。 電場Ｅ（静電ポテンシャル分布）の変遷態様の他の例を模式的に示す説明図（ａ）～（ｅ）である。 異なる実施形態の製造方法及び製造装置を示す説明図である。 電場（静電ポテンシャル分布）形成手段の主要部（電場形成基板）の構成（等価回路）を模式的に示す図である。

（第１実施形態）
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。最初に、図１乃至図３を参照して、第１実施形態について説明する。ここで、図１（ａ）－（ｃ）は、本実施形態におけるエレクレット化処理を実施する製造過程および製造装置のエレクトレット化処理部による工程を説明する図である。本実施形態では、図１（ａ）に示すように、半導体ウエハなどの部品要素の集合体１の表面上に、合成樹脂からなる多孔質体等で構成されるエレクトレット素材２を図示しない接着剤や粘着剤などを介して接着し、図１（ｂ）に示すエレクトレット化された集合体３を形成する。その後、集合体３をダイシングなどによって加工し、図１（ｃ）に示すエレクトレット化された処理部品１０に分割する。このエレクトレット化された処理部品１０は、上記集合体１に形成されていた、ＬＥＤなどのチップ部品やＳＭＤ（表面実装型デバイス）などの部品要素１１に、エレクトレット素材２の一部であるエレクトレット１２が付加されたものである。この処理部品１０は、その後の製造過程において各種処理の対象となる部品である。

エレクトレット素材２やエレクトレット１２は、各種の誘電体で構成することが可能であるが、特に、有機物、例えば、絶縁性のポリマーで構成することが好ましい。本実施形態では、ポリプロピレン（ＰＰ）を主材料とする合成樹脂を多孔質化した有機物によって構成している。例えば、当該合成樹脂を延伸加工することによって多数の微細孔（ミクロボイド）を内部に形成することができる。図示例では、図１（ａ）に部分的に示す断面のように、エレクトレット素材２として、分散配置された微細孔２１ａを備え、上記合成樹脂を縦横延伸加工することによって多孔質化した基材層２１と、この基材層２１の表裏に表層２２，２３を積層したものを用いる。表層２２，２３は、例えば、横方向のみ延伸加工された上記合成樹脂によって構成され、図示のように分散配置された微細孔２２ａ、２３ａを備えることが好ましい。このようなエレクトレット素材２は、厚みが１０μｍ－１．０ｍｍの範囲内で形成することが好ましく、特に、５０－５００μｍの厚みを有することが望ましい。合成樹脂を多孔質化したエレクトレットは、安定性に優れるとともに、高い電荷保持性能（帯電安定性）を備える。特に、微細孔の分布や孔径が均一化されることによって高い性能が得られる。エレクトレット素材２やエレクトレット１２は、コロナ放電などによって電荷が注入されることで、電場を形成しつづける性質を獲得する。なお、図示例とは異なり、エレクトレット素材２やエレクトレット１２を単層に構成しても構わない。

なお、本実施形態では、集合体１にエレクトレット素材２を接着しているが、その接着に用いる接着剤や粘着剤も、有機物であることが好ましい。本実施形態では、アクリル系接着剤若しくはアクリル系粘着剤を用いる。また、後述するエレクトレット１２の除去を容易化する上で、エレクトレット１２とともに、接着剤や粘着剤も、水素、酸素、炭素、窒素の元素のみからなる接着材料若しくは粘着材料で構成されることが好ましい。ここで、完成したエレクトレット素材２の貼着ではなく、未硬化のエレクトレット素材をスピンコーティングや塗布などによってコーティングし、硬化させることによって積層するようにしてもよい。さらに、上記の説明では、半導体ウエハなどの部品要素（電子部品、ＳＭＤ、チップ部品など）の集合体１に対して一括してエレクトレット素材２を付加しているが、半導体ウエハのような原始的に部品要素が集合している物以外でも、ばらばらの複数の部品要素をまとめて集合体としたうえで、一括して同様に処理してもよい。ただし、個々の部品要素１１に個別にエレクトレット１２を付加するようにしても構わない。本実施形態の上述の部品要素１１のエレクトレット化処理プロセスは、多数の部品要素１１を確実かつ効率的にエレクトレット化できるという利点を有する。

本実施形態の製造装置においては、図１に模式的に示す上記製造過程（図７のＥＬ化処理プロセス１０２参照）を実施可能なエレクトレット化処理部を設けることができる。このエレクトレット化処理部は、上記エレクトレット素材２を貼着する貼着機構若しくはコーティング装置や、コロナ放電処理を行う電荷注入ユニット、基板分割装置（ダイシング装置）などを含む製造ラインで構成できる。ただし、予めエレクトレット化された処理部品１０を用意しておくか、或いは、処理部品１０にコロナ放電処理などによって電荷を注入してから、処理部品１０を後述する各装置部（図８参照）によって処理するように構成してもよい。

次に、図２を参照して、上記エレクトレット化された処理部品１０を基体２０に実装するために、処理部品１０を電場Ｅ中に導入し、この電場Ｅを空間的と時間的のいずれか少なくとも一方に変遷させることによって、処理部品１０にクーロン力を作用させ、基体２０の予定位置に配置する製造過程、並びに、この製造過程を実施するための部品導入部３０及び電場形成部４０について説明する。本実施形態では、基体２０は回路基板（実装基板）であり、基体２０に部品要素１１を実装した実装品２０′が電子回路や電子製品、電気製品を構成する例を説明するが、本発明の製品はこのようなものに限定されない。基体２０は、基板２１と、この基板２１上に形成された導電性の実装電極（接続パッド）２２と、実装電極２２以外の表面に形成された絶縁体２３とを有する。この実施形態では、基体２０の表面は、上記実装電極２２及び絶縁体２３によって平滑に構成されることが好ましい。

部品導入部３０では、パーツフィーダやベルトコンベア等の搬送機構からなり、処理部品１０を搬送する搬入部３０Ａと、この搬入部３０Ａから処理部品１０が搬入される導入部３０Ｂとを有する。導入部３０Ｂは、複数の処理部品１０を電場形成部４０によって形成される電場Ｅ中に導入する。図示例では、導入部３０Ｂは、処理部品１０を一つずつ電場形成部４０の受入部４０Ａに向けて出射するカタパルト構造及び機能を備える。例えば、導入部３０Ｂは、処理部品１０を電場形成部４０に向けて移動させるために、処理部品１０に対して、エアなどの気体や液体の流体圧を及ぼしたり、ばねなどの弾性を利用した弾性駆動機構や電磁駆動体や流体圧駆動機構等による機械的応力を及ぼしたりすることで、導入部３０Ｂ内から受入部４１内に移動させる。もっとも、図示例とは異なり、複数の処理部品１０を一括して導入するように構成されたものであってもよい。

電場形成部４０は、電場形成基板１３に設けた駆動電極１３ａ、１３ｂに駆動電位を供給することによって、電場形成基板１３と基体２０との間に電場Ｅを形成する。電場形成基板１３は、受入部４０Ａに設けられた複数の駆動電極１３ａを備える基板領域１３Ａと、配置部４０Ｂに設けられた複数の駆動電極１３ｂを備える基板領域１３Ｂとを有する。ここで、受入部４０Ａでは、部品導入部３０の導入部３０Ｂから導入された処理部品１０を支持部１４上に受け入れて、基板領域１３Ａに配列された複数の駆動電極１３ａによって形成された電場Ｅ１によって処理部品１０を受け止め、支持部１４上において仮に位置決めする。図示例の場合、基体２０の基板２１の面に沿った第１方向Ｙに沿って複数の処理部品１０が導入されるので、受入部４０Ａにおいて、複数の処理部品１０を第１方向Ｙに沿って配列するように位置決めする。このとき、導入部３０Ｂから処理部品１０が導入される空間を挟んで、上記の基板領域１３Ａと対面する位置に、上記支持部１４の表面に形成した対向電極層１４ａを配置し、処理部品１０（エレクトレット１２）と対向電極層１４ａとの間に斥力が生ずるようにして、処理部品１０に加わる重力との相殺若しくは減殺により移動抵抗（摩擦）を軽減し、受入部４０Ａ内における処理部品１０の第１方向Ｙへの移動を容易化することが好ましい。なお、上記対向電極層１４ａは、支持部１４の表面に露出している必要はなく、上記斥力が処理部品１０に及ぼされるように構成されていればよい。例えば、対向電極層１４ａが誘電体により被覆されていてもよい。

次に、基板領域１３Ｂに配列された複数の駆動電極１３ｂによって形成された電場Ｅ２によって処理部品１０に与えられるクーロン力により、上述のように受入部４０Ａにおいて受け止め、仮に位置決めされた処理部品１０をそれぞれ基体２０上に移動させる。このとき、後述する電場制御部１０４Ｇにより電場Ｅ２が空間的と時間的のいずれか少なくとも一方に変遷することにより、配置部４０Ｂに配置された基体２０に予め設定された部品要素１１の予定位置（図示例では上記実装電極２２が配置された位置）に、処理部品１０が位置決めされ、配置される。図示例では、第１方向Ｙに沿って配列された複数の処理部品１０のそれぞれが第１方向Ｙと交差（図示例では直交）する第２方向Ｘに沿って移動し、対応する実装電極２２上に位置決めされる。図示例では、第１方向Ｙに配列された処理部品１０の列がそれぞれ第２方向Ｘに一括して移動し、対応する予定位置にそれぞれ配置されるように描いているが、第１方向Ｙに沿って導入された各処理部品１０がその導入された順番で順次に第２方向Ｘに移動して対応する予定位置に到達するようにしても構わない。

上記電場形成基板１３に設けられた駆動電極１３ａ，１３ｂは、図示例では、第２方向Ｘ及び第１方向Ｙにマトリクス状に配列される。ここで、複数の駆動電極１３ａ，１３ｂによって形成される電場Ｅ（Ｅ１，Ｅ２）中においてエレクトレット１２が担持する電荷が受けるクーロン力によって、処理部品１０を移動させる。このとき、電場Ｅを空間的及び時間的に変遷させることによって、処理部品１０を移動させ、位置決めすることにより、処理部品１０を安定した状態で移動させ、正確に位置決めすることができる。例えば、各処理部品１０（エレクトレット１２）を確実に保持しつつ移動させ、位置決めするために、各処理部品１０（エレクトレット１２）を対応する各ポテンシャル井戸内に捕獲した状態で、各ポテンシャル井戸を移動させたり、位置決めしたりすることにより、正確かつ確実に処理部品１０を予定位置に配置できる。なお、搬送方向に配列された複数の電極の電位（例えば、４つの電極電位）の正負を順次に周期的に切り替えることによって、複数の電極から受けるクーロン力の合計により処理部品１０を移動させる静電アクチュエータとして機能させるようにしてもよい。また、電場Ｅを空間的と時間的の双方に変遷させることは、移動後に上記予定位置で保持することを可能にするとともに、複数の処理部品１０を同時に並行して移動させることをも可能にし、これによって複数の処理部品１０を効率的に基体２０上の予定位置に配置できる。

また、前記部品導入部３０は、前記複数の部品要素１１を第１方向Ｙに沿って前記電場Ｅ中に導入し、前記電場形成部４０及び前記電場制御部１０４Ｇは、前記電場Ｅ中に導入された前記複数の部品要素１１を前記第１方向Ｙと交差する第２方向Ｘに沿って移動させることにより、電場Ｅの制御の複雑化や処理部品１０の不安定性を回避しつつ、多数の処理部品１０を効率的に導入し、予定位置にそれぞれ正確に配置することができる。

本実施形態では、処理部品１０は、受入部４０Ａにおける支持部１４の表面上から配置部４０Ｂにおける基体２０の表面上へと移動する。このとき、前述のように、支持部１４に上記の対向電極層１４ａを設け、この対向電極層に、処理部品１０のエレクトレット１２との間に斥力が生ずるような電位を与えることにより、処理部品１０と支持部１４との間の摩擦力を減殺若しくは相殺し、処理部品１０の移動を容易化することができる。また、これと同じ意味で、基体２０の表面上においても処理部品１０に同様の斥力が及ぼされるように、基体２０に設けられた実装電極２２やその他の電極部に適切な電位を与えるようにしてもよい。なお、基体２０の表面、すなわち、実装電極２２及び絶縁体２３、が平坦な面を構成することも、処理部品１０の移動を円滑にする上で好ましい。

電場形成部４０において静電ポテンシャル分布を形成するための電場形成基板１３は、図示例では、上記配置部４０Ｂ内に設置された基体（実装基板）２０に対面するように配置される。ただし、本発明では、静電ポテンシャル分布形成手段の電場形成基板１３に相当する部分は、基体２０に対面する位置に設置されるものに限定されず、結果として、基体２０の表面の上方若しくは下方において、配置要素である処理部品１０に静電力を与えることができるような静電ポテンシャル分布を形成できるものであればよい。電場形成基板１３の基体２０の側にある面（図示下面）上には、配置部４０Ｂ内に静電ポテンシャル分布を形成するための複数の駆動電極１３ｂが平面的に配列される。図示例の場合、複数の駆動電極１３ａ，１３ｂは、縦横にマトリクス状に配列されている。ここで、電場制御部１０４Ｇの制御下で、駆動部１０４ＧＡと１０４ＧＢは、それぞれ、駆動電極１３ａと１３ｂに駆動電位を供給する。このように、基板領域１３Ａにおいて複数の駆動電極１３ａによって形成される電場Ｅ１と、基板領域１３Ｂにおいて複数の駆動電極１３ｂによって形成される電場Ｅ２とを別々に駆動し、その結果、それぞれの領域において最適なタイミングで最適な電場を容易に形成可能としている。また、図２（ｂ）に点線で示すように、基体２０の複数の実装電極２２を駆動部１０３ＧＣにより駆動し、上記電場Ｅ（Ｅ１，Ｅ２）とは別の電場（静電ポテンシャル分布）を形成し、これにより、単独で、或いは、上記電場Ｅとともに、処理部品１０にクーロン力を与えるように構成してもよい。

電場形成基板１３の等価回路は図１４に模式的に示される。各駆動電極１３ａ，１３ｂはそれぞれトランジスタなどのスイッチング素子１３ｔに接続され、このスイッチング素子１３ｔは、複数平行に形成されたゲート線Ｇ１、Ｇ２、・・・のいずれかと、複数平行に形成されたデータ線Ｄ１、Ｄ２、・・・のいずれかとに接続される。ゲート線Ｇ１、Ｇ２、・・・の電位の高低に応じてスイッチング素子１３ｔがオン・オフし、スイッチング素子１３ｔがオンとなることにより、データ線Ｄ１、Ｄ２、・・・の電位が対応する位置（ゲート線とデータ線の交差部）にある駆動電極１３ａ，１３ｂに供給される。したがって、ゲート線Ｇ１、Ｇ２、・・・の電位とデータ線Ｄ１、Ｄ２、・・・の電位とを各線ごとに適宜に設定することにより、ゲート線とデータ線の交差部にある各駆動電極１３ａ，１３ｂの電位を個々に制御することができる。また、各線の電位は所定のクロック等に従って切り替えることにより、各駆動電極１３ａ，１３ｂの電位を時間的に変化させ、静電ポテンシャル分布を変遷させていくことができる。例えば、図示例の電場形成基板１３は、アクティブマトリクス駆動方式により、空間的及び時間的に高速に任意に変化する静電ポテンシャル分布を形成できる。この電場形成基板１３は、後述する電場制御部１０４Ｇにより制御され、上記ゲート線Ｇ１、Ｇ２、・・・と上記データ線Ｄ１、Ｄ２、・・・に接続されたアクティブマトリクス駆動回路などを構成する上記駆動部１０４ＧＡ，１０４ＧＢ等により駆動される。

上記電場形成基板１３の基板領域１３Ｂは、基本的には、基体２０の平面範囲に対応して配置部４０Ｂに形成されていればよい。ただし、図示例の場合、電場形成基板１３は、上記基板領域１３Ｂから、上記配置部４０Ｂに隣接する導入部４０Ａ内の基板領域１３Ａにも広がるように構成される。これにより、電場形成基板１３の一部である基板領域１３Ａは、上記導入部３０Ｂから導入された受入部４０Ａに配置された処理部品１０にも静電ポテンシャル分布の一部を及ぼすことが可能になる。これにより、静電ポテンシャル分布により、導入部３０Ｂから導入された処理部品１０を受け止め、配置部４０Ｂ内に静電力で引き込むことができる。また、配置部４０Ｂ内に移動させる前に、受入部４０Ａ内で保持したり、位置決めしたりすることができるので、他の処理部品１０とともに整列させるなど、複数の処理部品１０を並行して移動、位置決めさせることが容易になる。

上述の電場形成基板１３により生成される電場Ｅの変遷により、図３（ａ）に示すように、処理部品１０は、基体２０上の予定位置である各実装電極２２に対応する位置に配置される。複数の処理部品１０が全て基体２０上の予定位置に配置されると、図３（ｂ）に示すように、プラズマ処理装置等の除去装置５０により、各処理部品１０のエレクトレット１２、及び、存在する場合には、エレクトレット１２を部品要素１１に付着させている接着剤や粘着剤は、分解され、除去される。例えば、除去装置５０から処理部品１０の表面部にプラズマが照射されることにより、エレクトレット１２及び存在する場合には接着剤や粘着剤が酸化され、図３（ｃ）に示すように、二酸化炭素や水蒸気などのガスとなって除去される。これによって、部品要素１１のみが基体２０の予定位置に残留することとなる。なお、大気圧プラズマなどのプラズマ処理によってエレクトレット１２や接着剤、粘着剤を分解し、除去するためには、エレクトレット１２や接着剤、粘着剤を有機物で構成することが好ましい。例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）などの合成樹脂や、アクリル系接着剤などの有機系接着剤や粘着剤を用いることが望ましい。

その後、図３（ｄ）に示すように、基体２０は実装炉などの実装装置６０によって熱処理等の各種処理を施されることで、複数の部品要素１１が実装電極２２に接合され、導電接続される。これにより、実装体２０′が完成する。部品要素１１の実装方法は特に限定されないが、例えば、ペースト半田（クリーム半田）や異方性導電膜（ＡＣＦ）などの導電性接合材を介した導電接続や、介在物のない直接の熱接合や振動接合などの各種の実装方法を用いることができる。なお、導電性接合材を用いる場合には、部品要素１１の実装電極２２に対する実装面（後述する１１ｃ）に予め導電性接合材を塗布しておくか、或いは、基体２０の実装電極２２の表面（被実装面）に予め導電性接合材でもある接着剤や粘着剤を塗布しておくことが好ましい。

（第２実施形態）
次に、図４を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、図４に示すように、第１実施形態の電場形成基板１３と実質的に同等の構造を有する電場形成基板１３′を電場形成部４０′の下部に配置している。この電場形成基板１３′には第１実施形態と同様の駆動電極１３ａ′，１３ｂ′が設けられている。ただし、電場形成基板１３′の表面には誘電体層１３ｃ′を設け、当該表面を平坦に形成することが、処理部品１０を円滑に移動させる上で好ましい。また、この電場形成基板１３′の上方には、第１実施形態の支持部１４と実質的に同等の構造を有する被覆部１４′及び基体２０が配置されている。なお、基体２０は基本的に第１実施形態と同一であり、基板２１、実装電極２２、絶縁体２３を備える。ここで、駆動電極１３ａ，１３ｂは、第１実施形態とは異なり、エレクトレット１２を遠ざけるクーロン力を生ずる電位に設定されることが、配置部４０Ａ′内の処理部品１０の移動を容易化するうえで好ましい。また、被覆部１４′に設けた電極１４ａ′は、第１実施形態とは異なり、エレクトレット１２を引き付けるクーロン力を生ずる電位に設定されることが、受入部４０Ａ′内及び受入部４０Ａ′から配置部４０Ｂ′への処理部品１０の移動を容易化するために、好ましい。

本実施形態においても、図４（ａ）に示すように、部品導入部３０の搬入部３０Ａから導入部３０Ｂに搬入された複数の処理部品１０は、第１実施形態と同様に、電場形成部４０′の受入部４０Ａ′に受入れられる。そして、第１実施形態と同様に、受入部４０Ａ′内の処理部品１０は、図４（ｂ）に示すように、電場形成基板１３′により形成される電場Ｅの変遷によって、配置部４０Ｂ′の基体２０の下方においてそれぞれ対応する予定位置に移動され、その後、図４（ｃ）に示すように、全ての処理部品１０が各予定位置に配置される。なお、本実施形態では、処理部品１０は、エレクトレット１２が部品要素１１の図示下方に配置される姿勢で、電場形成部４０′内に導入される。これにより、第１実施形態と同様に、部品要素１１の基体２０に対する実装面がエレクトレット１２に覆われることなく、また、エレクトレット１２が部品要素１１に覆われることもなくなる。なお、導電性接合材、接着剤や粘着剤１６を処理部品１０の上面に付加しておけば、図４（ｄ）に示すときに、部品要素１１を基体２０上に実装することも可能になる。

その後、図４（ｄ）に示すように、電場形成基板１３′と基体２０との間隔を低減させることにより、各処理部品１０が基体２０に対してその下方に接触した状態とされ、これにより、処理部品１０が基体２０上に配置された状態になる。このように、本発明において部品要素１１が基体２０上に配置されるとは、部品要素１１と基体２０の間の上下関係とは無関係であり、第１実施形態と本実施形態のように上下関係が逆になっていてもよい。また、部品要素１１と基体２０の間の位置関係は、上下位置の関係に限らず、部品要素１１と基体２０が互いに側方に配置されていても構わない。

なお、第２実施形態では、図４（ａ）－（ｄ）に示す製造過程以外については、第１実施形態と同様に構成してもよく、或いは、後述する第３実施形態や第４実施形態と同様に構成しても構わない。なお、第１実施形態や第３実施形態と同様にエレクトレット１２の除去処理及び部品要素１１の実装処理を行う場合には、図４（ｄ）に示す状態で、電場形成基板１３′と基体２０を上下逆様にし、その後、上記各処理を実施すればよい。

（第３実施形態）
次に、図５を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、図５（ａ）に示すように、複数の処理部品１０を基体２０上に配置した後、図５（ｂ）に示すように、第１実施形態と同様の実装装置６０による実装処理を行い、その後に、第１実施形態と同様の除去装置５０により、エレクトレット１２及び存在する場合には接着剤や粘着剤を除去する。なお、この第３実施形態では、部品要素１１の実装段階やエレクトレット１２の除去段階以外の製造過程については、他の実施形態と同様に行うことができる。

（第４実施形態）
次に、図６を参照して、第４実施形態について説明する。この第４実施形態では、第２実施形態のように、基体２０の下方に配置された処理部品１０が、そのままの姿勢で、実装装置６０′により実装処理を実施し、この実装処理後に、除去装置５０′によりエレクトレット１２及び存在する場合には接着剤や粘着剤を除去する。なお、この実施形態において、実装処理が完了した基体２０を上下逆様にすることによって、第１実施形態や第３実施形態のように除去装置５０により除去処理を実施しても構わない。

（製造方法の制御態様）
次に、図７を参照して、上記各実施形態の製造方法における製造工程の制御態様について説明する。
図７に示すように、上記各実施形態では、制御系１０１の制御下において、部品要素１１（或いは集合体１）をＥＬ（エレクトレット）化処理プロセス１０２に導入し、前述のような処理過程により、処理部品１０を形成する。処理部品１０は、上述の部品導入部３０などが設けられた部品導入プロセス１０３に搬入され、上述の電場形成部４０などを用いる電場移送プロセス１０４に供給される。電場移送プロセス１０４においては、別途供給される基体２０上に複数の処理部品１０が配置される。その後、複数の処理部品１０が配置された基体２０は非ＥＬ（エレクトレット）化処理プロセス１０５や実装処理プロセス１０６を経て、実装体２０′となる。
なお、上記制御系１０１では、ＥＬ化処理プロセス１０２や非ＥＬ処理プロセス１０５を省略して実施するようにしてもよい。特に、ＥＬ化処理プロセス１０２は別の制御系の制御下で、或いは、人手が介入したプロセスにより、エレクトレット化された処理部品１０が製造されてもよい。また、非ＥＬ化処理プロセス１０５と実装処理プロセス１０６はいずれを先に実施してもよい。

（製造装置の制御部）
次に、図８を参照して、上記各実施形態に用いる製造装置の制御部について説明する。この制御部は、全体としては、図７に示す制御系１０１と同等の機能を有する。この制御部は、全体を統括する統括制御部１０１Ｇと、この統括制御部１０１Ｇの制御下において、図７に示す部品導入プロセス１０３に対応する制御を行う導入制御部１０３Ｇと、図７に示す電場移送プロセス１０４に対応する制御を行う移送制御部１０４Ｇとを有する。また、統括制御部１０１Ｇの制御下において、図７に示す実装処理プロセス１０６に対応する制御を行う実装制御部１０６Ｇを有する。さらに、統括制御部１０１Ｇの制御下において、図７に示す非ＬＥ処理プロセスに対応する制御を行う除去制御部１０５Ｇとを有する。

上記導入制御部１０３Ｇは、例えば、前述の部品導入部３０の搬入部３０Ａと導入部３０Ｂを制御し、処理部品１０を、電場形成部４０における移送状態に整合した態様で、受入部４０Ａに向けて導入する。また、上記移送制御部１０４Ｇは、例えば、前述の電場形成部４０の受入部４０Ａと配置部４０Ｂにおいて、図２に示す駆動部１０４ＧＡ，１０４ＧＢを介して駆動電極１３ａ，１３ｂの電位を調整することにより、部品導入部３０からの処理部品１０の導入態様に合わせて、処理部品１０の移送状態を制御する。さらに、上記実装制御部１０６Ｇは、例えば、基体２０の搬送を行う搬送機構（搬送部）の制御や、基体２０の実装を行う実装装置６０（実装部）の制御などを行う。また、上記除去制御部１０５Ｇは、例えば、基体２０の搬送を行う搬送機構（搬送部）の制御や、基体２０に対するエレクトレットや接着剤、粘着剤の除去を行う除去装置５０（除去部）の制御を行う。

（処理部品の構成例）
図９は、上記処理部品１０がエレクトレット１２を備える場合のより具体的な態様を示す断面図（ａ）～（ｃ）である。エレクトレット（帯電部）１２は、上記電場形成基板１３により形成された電場Ｅ（静電ポテンシャル分布）からクーロン力（静電力）を受けることができるように、コロナ放電などの帯電処理を施すことにより、帯電した状態とされる。エレクトレット１２の例としては、電荷を保持できる材料、例えば、絶縁樹脂をコーティングすることによって形成することができる。特に、前述のような合成樹脂などの有機物でエレクトレット１２を構成することにより、分解などの方法で除去することが容易になる。また、予め帯電したエレクトレット１２を設けた場合には、強制帯電を行う必要がなくなる。上記第１実施形態のように、電場形成基板１３が基体２０の上方に配置される場合には、図９（ａ）に示すように、エレクトレット１２が電場Ｅからクーロン力をより強く受けるように、電場形成基板１３の側（図示上方）に設けることが好ましい。この場合のエレクトレット１２の形成位置は、部品要素１１が基体２０上における最終的な配置姿勢に制限がある場合には、当該配置姿勢においてクーロン力を受けやすい箇所に設けられる。なお、この配置姿勢を維持することができるように、斥力を受けたときの処理部品１０の姿勢も考慮する必要がある。

図９（ａ）には、配置姿勢が定まっている例として、部品要素１１の左右端にそれぞれ電極部１１ａ，１１ｂが設けられ、各電極部１１ａ，１１ｂが基体２０上の一対の導電パッド２２ａ、２２ｂにそれぞれ接合される場合を示す。このとき、処理部品１０の基体２０に対する実装面１１ｃは、図示底面である。この場合、エレクトレット１２は、上記の実装面１１ｃ以外の表面、図示例では上面、に付加される。これによって、処理部品１０が基体２０の予定位置に配置されたとき、実装面１１ｃがエレクトレット１２に覆われることがないので、支障なく実装処理を行うことができる。また、処理部品１０が予定位置に配置された状態、或いは、処理部品１０が基体２０に実装された状態で、エレクトレット１２が部品要素１１に覆われることもないから、エレクトレット１２を除去する処理を容易に行うことができる。なお、実装面１１ｃ以外の表面としては、上面に限らず、例えば、側面であってもよい。

また、図９（ｂ）に示すように、エレクトレット１２′は、処理部品１０が効率的にクーロン力を受けることができる十分な大きさを備えることが好ましい。図示例の場合、エレクトレット１２′は、部品要素１１よりも大きな平面寸法若しくは体積を有し、これによってクーロン力を受ける面積や帯電量を増大させることができる。また、エレクトレット１２′は、前述のように斥力や引力としてクーロン力を受ける場合とは異なり、図示しない水などの液体から受ける浮力によって浮上することで、移動が容易化される場合には、液体よりも小さな比重を有する物質とする必要がある。この場合、上記浮力を増大させるために、上記のように或る程度の大きさが必要とされる。このようにエレクトレット１２′が浮力を受けるように構成されている場合には、エレクトレット１２′は、その大きさによって処理部品１０の姿勢安定性を高める作用をも奏する。なお、図示例のエレクトレット１２′が図示左右に長い形状を備えた例を示すものとすれば、電場Ｅ（静電ポテンシャル分布）により、エレクトレット１２′の長手形状を所定の方向に合わせ易くなるなど、処理部品１０の姿勢を制御することが容易になる。なお、この例でも、実装面１１ｃとエレクトレット１２′の関係は前述と同様である。

さらに、図９（ｃ）に示すように、エレクトレット１２″は、処理部品１０において部品要素１１の両側に取り付けられる。これらの付加された複数のエレクトレット１２″は、クーロン力をより広い範囲で受けることができ、また、帯電量の増大によるクーロン力の増大をもたらす。さらには、浮力などをも受ける場合には、大きなエレクトレット１２′は処理部品１０の姿勢安定性をさらに高める作用をも果たす場合がある。その上、クーロン力を複数個所（両端の２箇所）で受けることができることにより、電場Ｅ（静電ポテンシャル分布）により、処理部品１０の姿勢を制御することが可能になる。なお、この例では、部品要素１１の側面にエレクトレット１２″が付加されるが、当該側面は、前述のように、実装面１１ｃ以外の表面である。ここで、エレクトレット１２″は、実装面１１ｃが基材２０に接するように実装する際の妨げ（支障）にならないように構成され、図示例では、実装面１１ｃ側には突出しないように構成される。

図１０は、上記部品要素１１に、上記エレクトレット１２以外の付加部分１５を設けた場合の態様を示す断面図（ａ）～（ｃ）である。図１０（ａ）の付加部分１５や図１０（ｂ）の付加部分１５′は、磁化（磁気量、磁荷）を有し、これによって、磁界中に配置されることで、磁力を受けやすくなるように構成される。このようにすると、付加部分１５、１５′を設けることによって、処理部品１０の特性とは別に、磁界による吸引力や反発力に基づいて浮上力を受けるように構成できる。図１０（ａ）の付加部分１５は、図示上方に磁界発生源があって磁気吸引力Ｍａを受ける場合に対応する構成を示し、図１０（ｂ）の付加部分１５′は、図示下方に磁界発生源があって磁気反発力Ｍｂを受ける場合に対応する構成を示す。なお、これらの付加部分１５、１５′は、前述のエレクトレット１２と同様の機能を備えるものであればエレクトレット１２を兼ねていてもよい。さらには、付加部分１５，１５′は、エレクトレット１２とは別に設けられていてもよい。なお、これらの付加部分１５、１５′も、実装面１１ｃ以外の表面に設けられることが好ましい。

図１０（ｃ）の付加部分１６は、最終的な配置において基体２０の表面に対する接着層、粘着層を構成する場合を示す。特に、実装電極２２に対する導電接続状態を得ようとする場合には、付加部分１６を異方性導電膜で構成すれば、複数の電極部の間の絶縁を確保できる。また、通常の導電性接着層を形成する場合には、図１０（ｂ）の付加部分１５′と同様に、各電極部ごとに付加部分１６を設ければよい。さらに、これらの付加部分１６は、前述の磁気的作用を有するものであってもよく、或いは、上記エレクトレット１２の機能を有するものであってもよい。なお、導電接続機能を必要としない実装態様によっては、付加部分１６を上記のような導電性接合材ではなく、単なる接着剤や粘着剤で構成してもよい。

電場形成基板１３が基体２０の表面に沿った空間（第１実施形態の場合は上方空間、第２実施形態では下方空間）に形成する電場Ｅ（静電ポテンシャル分布）は、本実施形態では、処理部品１０を個別に保持可能で、しかも、処理部品１０を個別に移動可能とするものである。これにより、個々の処理部品１０を正確に位置決めすることができるので、最終的に基体２０の表面上（実装電極２２上）に正確かつ確実に配置できる。また、多数の処理部品１０を効率的に基体２０上に配置できる。このような電場Ｅ，すなわち静電ポテンシャル分布を形成するために、電場形成基板１３の電極（実装電極２２）は、処理部品１０の最も長い平面寸法よりも小さな周期で配列されることが好ましい。また、電極（実装電極２２）は、処理部品１０の最も短い平面寸法以下の配列周期を備えることがさらに望ましい。これは、それぞれ一つの処理部品１０を保持し、しかも、平面方向に共に移動することができるサイズのポテンシャル井戸を処理部品１０の予定位置の配列周期で形成可能とするためである。

図１１（ａ）～（ｅ）は、前述の製造方法における電場Ｅの空間的変遷を示す静電ポテンシャル分布１４５の形状と、その時間的変遷の態様とを示す。この場合、処理部品１０の正電荷を静電吸引力により引き付ける負の電位と、処理部品１０の正電荷を静電反発力により反発させる正の電位とを有する静電ポテンシャル分布１４５が形成され、受入部４０Ａから処理部品１０が少しずつ配置部４０Ｂ内に引き出されていく。このとき、静電ポテンシャル分布１４５は、各処理部品１０をそれぞれ保持することのできるポテンシャル井戸１４５ａ、１４５ｂ、・・・、１４５ｅを含む。各ポテンシャル井戸１４５ａ、１４５ｂ、・・・、１４５ｅは、それぞれ処理部品１０（Ｐ１～Ｐ５）のいずれかを内部に保持した状態で配置部４０Ｂ内において移動していき、これにより、各処理部品１０（Ｐ１～Ｐ５）を移動させる。この静電ポテンシャル分布１４５の変遷態様では、複数の処理部品１０を並行して移動させていき、最終的に全ての処理部品１０（Ｐ１～Ｐ５）をそれぞれの平面位置に位置決めした状態とする。このようにすると、複数の処理部品１０を短時間に移動させ、位置決めすることができる。

図１２は、前述の製造方法に用いることができる別の静電ポテンシャル分布１４６の形状と、その変遷態様とを示す。この例では、受入部４０Ａから処理部品１０の一つである部品Ｐ１を上記ポテンシャル井戸１４６ａに保持しながら移動させていき、所定の平面位置に位置決めし、その後、次の部品Ｐ２をポテンシャル井戸１４６ｂによって移動、位置決めするようにしていく。このようにすると、各処理部品１０（Ｐ１～Ｐ４）を個別に移動させていくので時間はかかるものの、各処理部品１０の位置決めを並行して行うことができる点は同様であり、複数の処理部品１０を確実かつ高精度に位置決めすることができる。なお、図１１と図１２に示す静電ポテンシャル分布１４５，１４６は、処理部品１０が正に帯電している場合の例であり、処理部品１０が負に帯電している場合には、正の電位と負の電位を反転させた静電ポテンシャル分布を用いることができる。ここで、上記エレクトレット１２，１２′，１２″や処理部品１０自体の素材として、正に帯電しやすいものとしては、ガラス、石英、雲母、毛髪、ナイロンなどがあり、負に帯電しやすいものとしては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、塩化ビニール、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタンなどがあるので、特性に合わせて帯電させればよい。特に、各実施形態では、エレクトレット化される素材として、前述のように、有機物、特に、合成樹脂を用いることが好ましい。

図１３は、上記とは別の第５実施形態に係る製造装置２００の構造を示すための模式的な断面図である。この実施形態でも、図示を省略した部品導入部２３０から導入された処理部品１０が電場形成部２４０において電場Ｅの変遷により移動する。ここで、この実施形態では、電場形成部２４０が処理槽２０１内に形成され、この処理槽２０１に対して基体２０を装着した支持部材２０２が取り付けられる。電場形成部２４０では、処理槽２０１の内部に駆動電極２１３ａ，２１３ｂが平面的に配列されてなる電場形成基板２１３が設置されている。また、処理槽２０１の上部開口には電場形成基板２１３と対向する支持部材２０２が取り付けられ、この支持部材２０２の内面２０２ａ上に基体（実装基板）２０が実装電極（接続パッド）２２を備えた表面を電場形成基板２１３に対面させる向きに取り付けられている。このとき、処理槽２０１内に入れられた液体２０３の浮力により浮上した状態で処理部品１０が移動され、位置決めされる点は上記と同様である。ただし、液体２０３の液位を上昇させていくことにより、処理部品１０が基体２０に近づき、やがて、処理部品１０が実装電極２２に当接することで、基体２０上に配置される。なお、処理部品１０の配置後に押さえ盤などのような別の手段により（できればすべての処理部品１０を一括して）基体２０上に押し付けて保持するようにしてもよい。この点は、先の第２実施形態をはじめとして他の各実施形態でも同様である。この実施形態の場合、エレクトレット１２は、部品要素１１の実装面１１ｃ以外の表面である、電場形成基板２１３の側の表面、すなわち、図示例では処理部品１０の下部に設けることが好ましい。また、導電性結合材や接着剤、粘着剤１６を処理部品１０の上面である実装面１１ｃに形成することで、実装電極２２と接触した後の処理、例えば、接着層や粘着層を介した固定のための加圧処理、半田層や異方性導電膜を介した導電接続のための加熱処理などによって、処理部品１０の接着による固定状態や導電接続状態を実現することができる。

以上説明した各実施形態によれば、処理部品１０を基体２０の設置領域内に導入し、電場Ｅの空間的若しくは時間的な変遷によって生ずるクーロン力により少なくとも平面方向に移動させ、位置決めすることで基体２０の表面（実装電極２２）上の予定位置に配置するようにしたことにより、従来方法よりも作業効率を改善できるとともに、処理部品１０を基体（実装基板）２０上に正確かつ確実に配置することができる。特に、個々の処理部品１０を独立して保持可能な静電ポテンシャル分布を用いることにより、複数の処理部品１０を確実かつ高精度に高い処理効率で配置できる。

この場合に、処理部品１０のそれぞれを静電ポテンシャル分布１４５，１４６のポテンシャル井戸１４５ａ～１４５ｅ、１４６ａ～１４６ｅ内において保持した状態で少なくとも平面方向に移動させることができるので、単なる移動だけでなく、特定位置への位置決めが可能となる。また、複数の処理部品１０が電場形成部４０内に導入されても、移動及び位置決めの少なくとも一方を並行して行うことができることから、さらに製造効率を向上させることができる。特に、図１１に示すように、電場形成部４０内での複数の処理部品１０の移動及び位置決めのいずれをも並行して行うことにより、より効率を高めることができ、処理部品１０の配列処理の迅速化を図ることができるとともに、多数の処理部品１０を配列させる場合にも容易に対応できるようになる。特に、図９（ａ）に示すような、複数個所の実装部（実装電極２２ａ、２２ｂ）に対して複数個所（電極部１１ａ、１１ｂ）を対応させるように、処理部品１０を所定の姿勢で配置するような場合には、極めて高い位置や姿勢の配置精度が必要となるので、本実施形態の技術は好適である。すなわち、静電ポテンシャルの二次元的分布態様を制御することにより、処理部品１０の平面姿勢を設定できる。この場合、図９に示すように、処理部品１０の姿勢を制御しやすくするためには、エレクトレット１２、１２′、１２″の平面形状や平面分布は重要であり、これらの平面形状や平面分布を非等方的に設定することで、姿勢制御が容易化される。

さらに、処理部品１０にエレクトレット１２，１２′，１２″を設けることにより、電場Ｅによる移動や位置決め、或いは、姿勢設定を容易且つ正確に、また、効率的に実施できる。また、処理部品１０にさらに付加部分１５，１５′，１６を設けることにより、上記移動や位置決めを容易化するための、浮上状態の容易化や安定化を図ることができ、処理部品１０の姿勢安定性も向上できる。ここで、エレクトレット１２は、電場Ｅの静電ポテンシャル分布から静電力を受ける機能に加えて、移動や位置決めを容易化するための浮上状態を実現するための機能を生じさせ、或いは、当該機能を増大させるための部分とすることもできる。このとき、浮上力は、浮力、静電力、磁力、流体圧、振動などによって実現することができる。また、付加部分１５，１５′は、静電ポテンシャル分布から静電力を受ける機能とは別に、上記各浮上力を受ける要素として用いることができる他、基体（実装基板）２０上への配置後に行われる処理を実施するための機能部分、例えば、導電性接合材、接着剤や粘着剤１６は、接着層、粘着層、半田層、異方性導電膜などとして設けることも可能である。

なお、上記の処理部品１０の移動及び位置決めの態様としては、前述のように処理部品１０を保持するような静電ポテンシャル分布１４５，１４６によって生ずる静電力を用いる場合に限らず、移動方向に配列された複数の駆動電極１３ａ，１３ｂに正の電位と負の電位を交番的に繰り返し与えることにより、処理部品１０が常に移動方向にクーロン力を受けるように構成するだけで実現させても構わない。

処理部品１０の移動態様としては、基体２０の表面や電場形成基板１３の表面上における滑走であってもよく、また、前述のように、処理部品１０を浮上させる作用部を設けて移動摩擦を低減したり、解消したりしてもよい。このような浮上手段は、前述のように電場形成部（静電ポテンシャル分布形成手段）４０とは別に設けられたものに限らず、移動抵抗を低減できる浮上状態（例えば、流体のみに囲まれる状態）が得られればよいので、静電ポテンシャル分布１４５，１４６によって生ずるクーロン力の一部を浮上力とするものであってもよい。

各実施形態において、部品導入部３０では、処理部品１０を電場形成部４０に導入するように構成されていればよい。ただし、上述のように、処理部品１０を一つずつ導入部３０Ｂから受入部４０Ａに導入することにより、電場Ｅ内に対して正確な位置やタイミングで導入することができるとともに、電場制御部１０４Ｇにおいても、導入された処理部品１０の位置やタイミングに応じて電場形成部４０の電場Ｅ（Ｅ１）を変遷させる際に、導入直後の処理部品１０を受け止め、位置決めするための電場の制御が容易化されるという利点がある。

また、以上説明した各実施形態によれば、部品要素１１がエレクトレット１２を付加されることにより、処理部品１０が電場を形成し続けることができる物質となるため、周囲に与えられる電場Ｅの空間的若しくは時間的な変遷によって受けるクーロン力により移動され、基体２０上の実装電極２２上の位置等といった予定位置に配置される。これによって、処理部品１０を非接触で容易に移動させ、予定位置に正確に配置できる。特に、電場Ｅを空間的かつ時間的に変遷させることにより、複数部品の予定位置への高精度な配置を効率的に実現できる。

さらに、エレクトレット１２を部品要素１１に付加した場合には、処理部品１０の基体２０への実装工程の前後において、処理部品１０からエレクトレット１２を除去する過程を設けることによって、部品要素１１のみを基体２０に実装した状態とすることができる。このとき、エレクトレット１２と必要に応じて接着剤や粘着剤を合成樹脂等の有機物で構成した場合には、大気圧プラズマ等のプラズマ処理によってエレクトレット１２を必要に応じて接着剤や粘着剤とともに分解し、除去することが可能になる。

なお、本発明の製造方法及び製造装置は、上述の図示例のみ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内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記各実施形態では、複数の部品要素１１が相互に同一であり、例えば、発光装置を構成するための基板上に多数のＬＥＤを配列するように実装したものなどを想定している。しかし、本発明では、複数の部品要素１１として相互に異なる形状や機能の部品が用いられる場合にも適用することができる。

１…集合体、２…エレクトレット素材、３…エレクトレット化された積層体、１０…処理部品、１１…部品要素、１２…エレクトレット、１３…電場形成基板、１３Ａ，１３Ｂ…基板領域、１３ａ，１３ｂ…駆動電極、１４…支持部、１４ａ…対向電極層、１５…付加部分、１６…接着層、粘着層、導電性接合材、接着剤、粘着剤、２０…基体、２１…基板、２２…実装電極、２３…絶縁体、２０′…実装体、３０…部品導入部、３０Ａ…搬入部、３０Ｂ…導入部、４０…電場形成部、４０Ａ…受入部、４０Ｂ…配置部、５０，５０′…除去装置、６０，６０′…実装装置

Claims (18)

1. 基体に複数の部品要素が実装される製造工程を備える製品の製造方法であって、
   前記製造工程は、
   前記複数の部品要素にエレクトレットを付加する製造過程と、
   前記エレクトレットが付加された前記複数の部品要素を、電場中に導入し、前記電場を変遷させることによって前記基体の予定位置に配置させる製造過程と、
   前記予定位置に配置された前記複数の部品要素を前記基体に実装する製造過程と、
   前記予定位置に配置された前記複数の部品要素から前記エレクトレットを除去する製造過程と、
   を含む、製品の製造方法。
2. 前記複数の部品要素にエレクトレットを付加する製造過程では、前記エレクトレットは、前記部品要素の前記基体に対する実装面以外の表面に付加される、
   請求項１に記載の製品の製造方法。
3. 前記複数の部品要素にエレクトレットを付加する製造過程は、前記複数の部品要素に対して一括して前記エレクトレットを付加する過程である、
   請求項１又は２に記載の製品の製造方法。
4. 前記複数の部品要素から前記エレクトレットを除去する製造過程は、前記基体の前記予定位置にそれぞれ存在する前記複数の部品要素から前記エレクトレットを一括処理により除去する過程である、
   請求項１－３のいずれか一項に記載の製品の製造方法。
5. 前記エレクトレットは有機物であり、前記エレクトレットを一括処理により除去する過程は、プラズマ処理によって前記エレクトレットを分解し、除去する過程である、
   請求項４に記載の製品の製造方法。
6. 前記エレクトレットが付加された前記複数の部品要素を電場中に導入し、前記電場を変遷させることによって前記基体の予定位置に配置させる製造過程は、前記電場の変遷により、前記複数の部品要素を並行して前記予定位置に向けて移動させる、
   請求項１－５のいずれか一項に記載の製品の製造方法。
7. 前記エレクトレットが付加された前記複数の部品要素を電場中に導入し、前記電場を変遷させることによって前記基体の予定位置に配置させる製造過程は、前記部品要素を前記電場中に導入する製造段階と、前記電場を変遷させることによって前記部品要素を前記基体の予定位置に配置させる製造段階とを有する、
   請求項１－６のいずれか一項に記載の製品の製造方法。
8. 基体に複数の部品要素が実装される製造工程を実施する製品の製造装置であって、
   エレクトレットが付加された前記複数の部品要素を電場中に導入する部品導入部と、
   前記部品導入部によって導入された前記エレクトレットが付加された部品要素にクーロン力を与える電場を構成する電場形成部と、
   前記エレクトレットが付加された部品要素に合わせて前記電場を変遷させることによって前記エレクトレットが付加された前記複数の部品要素を前記基体の予定位置に配置させるように、前記電場を制御する電場制御部と、
   前記複数の部品要素を前記基体に実装する処理を行う実装処理部と、
   を含む、製品の製造装置。
9. 前記エレクトレットが付加された部品要素は、前記部品要素の前記基体に対する実装面以外の表面に前記エレクトレットが付加されたものである、
   請求項８に記載の製品の製造装置。
10. 前記電場制御部は、前記電場形成部において前記複数の部品要素を並行して前記予定位置に向けて移動させるように電場を変遷させる、
    請求項８又は９に記載の製品の製造装置。
11. 前記複数の部品要素に前記エレクトレットを付加させるエレクトレット化処理部をさらに含む、
    請求項８－１０のいずれか一項に記載の製品の製造装置。
12. 前記エレクトレット化処理部では、前記複数の部品要素が形成された集合体にエレクトレット素材を前記複数の部品要素にわたり付加し、前記エレクトレット素材が付加された前記集合体を分割することによって、前記エレクトレットがそれぞれ付加されてなる前記複数の部品要素が形成される、
    請求項１１に記載の製品の製造方法。
13. 前記基体の前記予定位置に存在する前記複数の部品要素から前記エレクトレットを除去する非エレクトレット化処理部をさらに含む、
    請求項８－１２のいずれか一項に記載の製品の製造装置。
14. 前記非エレクトレット化処理部では、前記基体の前記予定位置にそれぞれ存在する前記複数の部品要素から前記エレクトレットを一括処理により除去する、
    請求項１３に記載の製品の製造装置。
15. 前記エレクトレットは有機物であり、
    前記非エレクトレット化処理部では、プラズマ処理により前記エレクトレットを分解し、除去する、請求項１４に記載の製品の製造装置。
16. エレクトレット素材が付加された複数の部品要素が集合した状態で形成されているウエハ。
17. 前記エレクトレット素材は、接着剤若しくは粘着剤により貼着されている、
    請求項１６に記載のウエハ。
18. 前記エレクトレット素材および前記接着剤若しくは粘着剤は合成樹脂で構成される、
    請求項１７に記載のウエハ。

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