JP5299546B1 - 保持具、搭載装置、搭載方法、基板装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】半導体素子の上面に損傷を与えることを抑制する。
【解決手段】半導体素子の長手方向一端側がはみ出すように、前記半導体素子の上面の前記長手方向に沿った第１稜線に突き当たる第１面と、前記長手方向一端側がはみ出すように、前記上面における前記第１稜線に沿った第２稜線に突き当たる第２面と、前記第１面及び前記第２面が形成され、前記第１面が前記第１稜線に突き当たり、かつ前記第２面が前記第２稜線に突き当った状態で前記半導体素子を保持する本体と、前記本体に形成され、前記第１面及び前記第２面の少なくとも一方における前記長手方向一端側がはみ出す側の端部において面取りされ又は丸められた部分と、を備える保持具。
【選択図】図１７

Description

本発明は、保持具、搭載装置、搭載方法、基板装置の製造方法に関する。

特許文献１には、矩形のチップを吸着するダイコレットにおいて、長尺の内壁面が、チップの相対する２つの長辺の稜線に当接し、また短尺の内壁面が、この２つの辺に直交するチップの一方の短辺の稜線に当接し、また、チップの他方の短辺側が、開口部から外方に突出する構成が開示されている。

特開２００２−２６０４０号公報

本発明は、半導体素子の上面に損傷を与えることを抑制することを課題とする。

請求項１の発明は、半導体素子の長手方向一端側がはみ出すように、前記半導体素子の上面の前記長手方向に沿った第１稜線に突き当たる第１面と、前記長手方向一端側がはみ出すように、前記上面における前記第１稜線に沿った第２稜線に突き当たる第２面と、前記第１面及び前記第２面が形成され、前記第１面が前記第１稜線に突き当たり、かつ前記第２面が前記第２稜線に突き当った状態で前記半導体素子を保持する本体と、前記本体における前記長手方向一端側がはみ出す側の側面と前記第１面との稜線、及び前記側面と前記第２面との稜線において丸められ、かつ、前記本体に保持された状態の半導体素子の上面に対向する部分と、前記本体に保持された状態の半導体素子における前記第１稜線側の側面及び前記第２稜線側の側面よりも外側へ張り出していないように、前記半導体素子における前記長手方向他端部に突き当たる突当部と、を備え、前記突当部は、前記半導体素子の保持状態において、前記半導体素子の長手方向一端から見て、前記半導体素子の上面に設けられた機能部からずれた位置に配置される保持具である。

請求項２の発明は、請求項１に記載の保持具と、前記保持具を移動して基板に前記半導体素子を搭載する移動機構と、を備えた搭載装置である。

請求項３の発明は、基板に接合剤を塗布する塗布工程と、請求項２に記載の搭載装置により、半導体素子を前記基板に搭載する搭載工程と、を備える搭載方法である。

請求項４の発明は、請求項３に記載の搭載方法で前記基板に前記半導体素子を搭載する搭載工程と、前記搭載工程の後に、前記接合剤を固化させる固化工程と、を備える基板装置の製造方法である。

本発明の請求項１の構成によれば、本構成における丸められた部分を備えない場合に比べ、半導体素子の上面に損傷を与えることが抑制される。

本発明の請求項１の構成によれば、基板に既に搭載された半導体素子に対して、保持具で保持した半導体素子の第１稜線側の側面が近接するように、当該半導体素子を基板に搭載する際に、既に搭載された半導体素子への突当部の接触が抑制される。

本発明の請求項１の構成によれば、基板に既に搭載された半導体素子に対して、保持具で保持した第２稜線側の側面が近接するように、当該半導体素子を基板に搭載する際に、既に搭載された半導体素子への突当部の接触が抑制される。

本発明の請求項１の構成によれば、突当部が機能部からずれていない構成に比べて、機能部の損傷が抑制される。

本発明の請求項２の構成によれば、本構成における保持具を備えない場合に比べ、半導体素子の上面に損傷を受けないように半導体素子を基板に搭載できる。

本発明の請求項３の搭載方法によれば、本搭載方法における搭載工程を有さない場合に比べ、半導体素子の上面に損傷を受けないように半導体素子を基板に搭載できる。

本発明の請求項４の製造方法によれば、本製造方法における搭載工程を有さない場合に比べ、製造される基板装置の歩留まりを向上させることができる。

本実施形態に係る製造装置の構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る、半導体素子の素子位置決め装置への移送に用いられるコレットの構成を示す斜視図である。 図２に示すコレットの側面図である。 図２に示すコレットの保持部を下方から見た図である。 本実施形態に係る仮置工程を示す動作図である。 本実施形態に係る素子位置決め工程を示す動作図である。 本実施形態に係る保持工程を示す動作図である。 （Ａ）本実施形態に係る保持工程を示す動作図であり、（Ｂ）比較例に係る保持工程を示す動作図である。 本実施形態に係る塗布装置の構成を示す概略図である。 本実施形態に係る搭載工程を示す動作図である。 比較例に係る搭載工程を示す動作図である。 変形例に係る搭載工程を示す動作図である。 変形例に係る塗布装置の構成を示す概略図である。 本実施形態に係る、半導体素子のプリント配線基板への搭載に用いられるコレットの構成を示す斜視図である。 図１４に示すコレットの一部を示す側面図である。 図１４に示すコレットの正面図である。 図１４に示すコレットの一部を拡大して示す斜視図である。 半導体素子をプリント配線基板に搭載した状態を示す平面図である。 比較例に係るコレットの正面図である。

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。

（製造装置１０）
まず、本実施形態に係る製造装置１０の構成を説明する。図１は、製造装置１０の構成を示す斜視図である。なお、下記のＸ（−Ｘ）方向、Ｙ（−Ｙ）方向、Ｚ（−Ｚ）方向は、互いに直交する座標軸を示しており、Ｘ方向、−Ｘ方向、Ｙ方向、−Ｙ方向、Ｚ方向（上方）及び−Ｚ方向（下方）は、図中に示す矢印方向である。また、特記する場合を除き、「Ｘ方向」は「Ｘ方向または−Ｘ方向」、「Ｙ方向」は「Ｙ方向または−Ｙ方向」、「Ｚ方向」は「Ｚ方向または−Ｚ方向」の意である。また、図中の「○」の中に「×」が記載されたものは、紙面の手前から奥へ向かう矢印を意味し、図中の「○」の中に「・」が記載されたものは、紙面の奥から手前へ向かう矢印を意味する。

製造装置１０は、基板装置の一例としてのプリント配線基板装置を製造する製造装置であり、図１に示されるように、部品としての半導体素子１２を供給する供給部１３と、半導体素子１２を位置決めする位置決め装置としての素子位置決め装置２０と、基板の一例としてのプリント配線基板４４を位置決めする基板位置決め部４０と、供給部１３から素子位置決め装置２０へ半導体素子１２を移送する移送装置５０と、素子位置決め装置２０で位置決めされた半導体素子１２を基板位置決め部４０で位置決めされたプリント配線基板４４へ移送する移送装置６０と、を備えている。

さらに、製造装置１０は、製造装置１０の各構成部分（供給部１３、素子位置決め装置２０、基板位置決め部４０、移送装置５０、移送装置６０）の動作（駆動）を制御する制御手段としての制御部８９を備えている。

製造装置１０では、半導体素子１２をプリント配線基板４４に搭載する搭載装置１００が、素子位置決め装置２０と、基板位置決め部４０と、移送装置６０と、を有して構成されている。

（半導体素子１２）
プリント配線基板４４に搭載（実装）される半導体素子１２としては、例えば、長尺に形成された断面四角形状の半導体素子（例えば、ＬＥＤチップ）が用いられる（図１４参照）。具体的には、半導体素子１２は、例えば、幅（Ｙ方向長さ）１２５μｍ、長さ（Ｘ方向長さ）６ｍｍ、高さ（Ｚ方向長さ）３００μｍとされている。また、半導体素子１２の表面（上面）には、回路パターンや発光素子等の機能部が設けられている。さらに、半導体素子１２は、断面形状が平行四辺形をしている（図５及び図１０参照）。

（供給部１３）
図１に示されるように、供給部１３は、ウエハ１４を保持する保持部１５と、保持部１５をＸ方向及びＹ方向へ移動させる移動機構１７と、を備えている。供給部１３では、保持部１５が保持するウエハ１４が切断されることにより、ウエハ１４から複数の半導体素子１２が切り出されるようになっている。また、供給部１３では、移動機構１７が保持部１５をＸ方向及びＹ方向へ移動させることで、搭載対象の半導体素子１２を移送装置５０による予め定められたピックアップ位置に位置させるようになっている。

なお、供給部１３は、さらに、半導体素子１２が載せられる台としてのトレイと、該トレイをＸ方向及びＹ方向へ移動させる移動機構と、該トレイへウエハ１４から半導体素子１２を移送する移送機構と、を有する構成であってもよい。この構成では、移送機構がウエハ１４からトレイに半導体素子１２を移送し、移動機構がトレイをＸ方向及びＹ方向へ移動させることで、トレイに載せられた半導体素子１２を移送装置５０による予め定められたピックアップ位置に位置させるようになっている。

（移送装置５０）
図１に示されるように、移送装置５０は、半導体素子１２を保持する保持具の一例としてのコレット９０と、コレット９０が装着されコレット９０が半導体素子１２を保持するための吸引力を発生させる吸引器５２と、吸引器５２（コレット９０）を移動させる移動機構５３と、を備えている。

吸引器５２は、具体的には、コレット９０が装着される吸引ノズル５４を有している。コレット９０は、図２及び図３に示されるように、コレット本体９２と、吸引ノズル５４と接続される接続部９４と、吸引器５２の吸引力により半導体素子１２を保持する保持部９６と、後述の位置決め台３０上に半導体素子１２を移送する際に位置決め台３０上に接触する一対の接触部９８と、を備えている。

接続部９４は、円筒状に形成されており、円筒状の吸引ノズル５４に挿し込まれることで接続されるようになっている。この接続部９４には、吸引ノズル５４と通じる接続口９４Ａが形成されている。

コレット本体９２は、接続部９４と一体に構成された第１本体部９２Ａと、保持部９６及び接触部９８と一体に構成された第２本体部９２Ｂと、を備えている。第１本体部９２Ａは、図２に示されるように、Ｘ方向に長さを有し下方側（−Ｚ方向側）に凸状とされた凸部９３Ａを有している。第２本体部９２Ｂは、凸部９３Ａが嵌め込まれＸ方向に長さを有する凹部９３Ｂを有している。凸部９３Ａが凹部９３Ｂに対して嵌め込まれると共に接着されることにより、第１本体部９２Ａと第２本体部９２Ｂとが固定されている。

保持部９６は、図３に示されるように、第２本体部９２Ｂの長さ方向（Ｘ方向）中央部における下面から下方側へ突出するように、第２本体部９２Ｂに設けられている。保持部９６の下面は、吸引口９６Ｂが形成された吸引面９６Ａとなっている。この吸引口９６Ｂは、コレット本体９２及び接続部９４に形成された吸引路９７によって、接続部９４の接続口９４Ａと通じている。

吸引口９６Ｂは、円孔で構成されており、吸引面９６Ａに対してＸ方向に沿って複数配置されている。複数の吸引口９６Ｂは、図４（吸引面９６Ａを下方から見た図）に示されるように、Ｘ方向に隣接する吸引口９６ＢがＹ方向にずれて配置されている。すなわち、複数の吸引口９６Ｂは、Ｘ方向に沿って一列に配置されるのではなく、Ｙ方向に分散しつつ（Ｙ方向にずれながら）Ｘ方向に沿って配置されている。なお、複数の吸引口９６Ｂのうち、少なくとも、一の吸引口９６Ｂが他の吸引口９６Ｂに対してＹ方向にずれていれば良い。

一対の接触部９８は、図３に示されるように、保持部９６に保持された状態の半導体素子１２に対して間隔を有して挟むように、半導体素子１２の長手方向両端側に配置されている。また、一対の接触部９８は、保持部９６に保持された状態の半導体素子１２よりも下方に突出するように形成されている。これにより、接触部９８が後述の位置決め台３０上に接触した状態において、保持部９６に保持された状態の半導体素子１２と位置決め台３０上との間に、予め定められた隙間が形成されるようになっている。

そして、移送装置５０では、吸引器５２が、供給部１３におけるピックアップ位置に位置する半導体素子１２を、コレット９０の吸引口９６Ｂを通じて吸引することで半導体素子１２を保持部９６に保持するようになっている。さらに、移送装置５０では、半導体素子１２を保持部９６に保持した状態で、図１に示されるように、移動機構５３によって吸引器５２が矢印Ａ方向に移動することで、後述の位置決め台３０のプレート３４上に半導体素子１２を移送して、吸引器５２が吸引を停止すると共に吸引口９６Ｂから空気を放出することで、半導体素子１２をプレート３４上に仮置きするようになっている。

なお、移送装置５０の移動機構５３としては、例えば、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動可能な三軸ロボットが用いられる。

（素子位置決め装置２０）
図１に示されるように、素子位置決め装置２０は、半導体素子１２が載せられる台としての位置決め台３０と、位置決め台３０上に仮置きされた半導体素子１２を予め定められた位置決め位置に位置決めする位置決め部材２２と、位置決め部材２２をＸ方向及びＹ方向へ移動させる移動機構２９と、を備えている。

位置決め台３０は、上部に開口部３３を有する円筒部３２と、円筒部３２の開口部３３に設けられたプレート３４と、円筒部３２の内部空間の空気を吸引して該内部空間を負圧にする吸引装置３６と、を備えている。プレート３４には、複数の吸引孔３８が形成されている。この複数の吸引孔３８は、プレート３４を貫通しており、円筒部３２の内部空間と通じている（図５参照）。

位置決め部材２２は、図１に示されるように、板状をしており、本体部２２Ａと、本体部２２ＡからＸ方向に延び出た一対の爪部２２Ｂと、を備えて構成されている。一対の爪部２２Ｂは、その間に半導体素子１２を配置可能にＹ方向に離れて設けられている。この一対の爪部２２Ｂと本体部２２Ａとによって、位置決め部材２２は、平面視（−Ｚ方向視）にてコの字状（Ｕの字状）に構成されている。なお、位置決め部材２２は、プレート３４に吸着されて移動抵抗を受けないように、プレート３４に対して非接触な状態を保って移動するようになっている。

位置決め部材２２では、図６に示されるように、爪部２２Ｂに半導体素子１２の側面１２Ａを突き当てて、半導体素子１２を移動させ、予め定められた位置に半導体素子１２を位置決め（位置出し）するようになっている。

なお、各爪部２２Ｂには、下面に開口する溝部２３が形成されており、吸引孔３８を通じた吸引力が溝部２３を介して半導体素子１２の側面１２Ａが作用し、爪部２２Ｂに突き当てられた半導体素子１２の側面１２Ａが、爪部２２Ｂに吸引されるようになっている。

また、本実施形態では、一対の爪部２２Ｂのいずれか一方を選択して半導体素子１２の位置決めを行うようになっている。従って、位置決め部材２２としては、一対の爪部２２Ｂの一方を有さない構成であってもよい。

（基板位置決め部４０）
図１に示されるように、基板位置決め部４０は、プリント配線基板４４をＸ方向に搬送する一対の搬送部材（例えば、コンベア）４２を備えている。一対の搬送部材４２は、その間にプリント配線基板４４が導入可能にＹ方向に離れて配置されている。

基板位置決め部４０では、一対の搬送部材４２の間に導入されたプリント配線基板４４が、一対の搬送部材４２に対してＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に位置決めされるようになっている。そして、一対の搬送部材４２がプリント配線基板４４をＸ方向に搬送することで、プリント配線基板４４は、後述のコレット７０に対して、Ｙ方向に位置決めされた状態でＸ方向へ相対移動するようになっている。

また、基板位置決め部４０は、プリント配線基板４４上において半導体素子１２を搭載する搭載位置に、接合剤の一例としての接着剤１１６を塗布する塗布装置１１０を有している。塗布装置１１０は、図９（Ｂ）に示されるように、接着剤１１６を収容する収容部としての受け皿１１２と、受け皿１１２に収容された接着剤１１６をプリント配線基板４４に塗布する塗布部材１１４と、を有している。

接着剤１１６としては、例えば、エポキシ接着剤が用いられる。塗布部材１１４は、図９（Ａ）に示されるように、Ｘ方向に長さを有する直方体形状をしている。塗布部材１１４のＸ方向長さは、半導体素子１２のＸ方向長さ以上とされている。塗布部材１１４の幅（Ｙ方向長さ）は、半導体素子１２の幅（Ｙ方向長さ）よりも長くされている。

また、塗布部材１１４は、受け皿１１２に収容された接着剤を底面１１４Ａに付着させ、その接着剤をプリント配線基板４４に塗布するようになっている。すなわち、塗布部材１１４は、受け皿１１２に収容された接着剤をプリント配線基板４４に転写するようになっている。

具体的には、後述するように、塗布部材１１４の底面１１４Ａに付着した接着剤１１６を、その接着剤１１６のＹ方向中央部が凹形状となるようにプリント配線基板４４に対して押し付けると共に、その凹形状が維持される速度で塗布部材１１４を上昇させて、複数の凸部を形成されるように塗布するようになっている（図９（Ｄ）、図１０（Ａ）参照）。また、プリント配線基板４４に塗布された接着剤１１６における複数の凸部の頂部１１６Ａの間隔Ｌ１が、半導体素子１２のＹ方向幅以上とされ、かつ、複数の凸部の裾部分（下端部）の間隔Ｌ２が、半導体素子１２のＹ方向幅より狭くされるように、塗布部材１１４の幅（Ｙ方向長さ）及び塗布部材１１４の上昇速度が設定されている（図１０（Ａ）参照）。

（移送装置６０）
図１に示されるように、移送装置６０は、半導体素子１２を保持する保持具の一例としてのコレット７０と、コレット７０が装着されコレット７０が半導体素子１２を保持するための吸引力を発生させる吸引器６２と、吸引器６２（コレット７０）をプリント配線基板４４に対して相対移動させる移動機構６３と、を備えている。

吸引器６２は、具体的には、コレット７０が装着される吸引ノズル６４を有している。コレット７０は、図１４に示されるように、本体の一例としてのコレット本体７２と、吸引ノズル６４と接続される接続部７４と、半導体素子１２の第１稜線１２Ｅに突き当たる第１面８１を有する突当部７６と、半導体素子１２の第２稜線１２Ｂに突き当たる第２面８２を有する突当部８６と、を備えている。

コレット本体７２のＸ方向端部には、図１５に示されるように、半導体素子１２のＸ方向側の稜線１２Ｇに突き当たる突当部の一例としての突当爪８０が設けられている。突当爪８０は、半導体素子１２のＸ方向側の端面１２Ｆが突き当たるようになっていても良い。

接続部７４は、図１４に示されるように、円筒状に形成されており、円筒状の吸引ノズル６４に挿し込まれることで接続されるようになっている。接続部７４には、吸引ノズル６４と通じる接続口７４Ａが形成されている。第２面８２と第１面８１との間には、図１６に示されるように、接続口７４Ａと通じる吸引口７８が形成されている。

突当部７６及び突当部８６は、互いにＹ方向に対向して、Ｘ方向に複数（具体的には２つ）配置されている（図１８参照）。コレット７０では、半導体素子１２の上面の第２稜線１２Ｂが第２面８２に突き当たり、且つ、半導体素子１２の上面の第１稜線１２Ｅが第１面８１に突き当たることにより、半導体素子１２がＹ方向及びＺ方向で位置決めされるようになっている。

また、コレット７０では、半導体素子１２のＸ方向側の稜線１２Ｇが突当爪８０に突き当たることにより、半導体素子１２がＸ方向で位置決めされるようになっている。すなわち、突当爪８０は、半導体素子１２をＸ方向で位置決めする位置決め部として機能している。

さらに、コレット７０では、吸引器６２により、吸引口７８を通じて半導体素子１２が吸引されて、Ｙ方向、Ｚ方向及びＸ方向で位置決めされた状態の半導体素子１２が保持されるようになっている。また、コレット７０では、吸引器６２による吸引を停止することにより、コレット７０による半導体素子１２の保持状態が解除されるようになっている。

移動機構６３は、吸引器６２をＹ方向に移動させることにより、コレット７０をプリント配線基板４４に対してＹ方向へ相対移動させるようになっている。すなわち、本実施形態では、移動機構６３によって吸引器６２がＹ方向に移動し、基板位置決め部４０の搬送部材４２によってプリント配線基板４４がＸ方向に移動することで、コレット７０をプリント配線基板４４に対してＸ方向、Ｙ方向に相対移動させるようになっている。

また、移動機構６３は、吸引器６２を上下方向（Ｚ方向）に移動させることにより、コレット７０をプリント配線基板４４に対して上下方向（Ｚ方向）へ相対移動させるようになっている。本実施形態では、コレット７０をプリント配線基板４４に対して、Ｘ方向、Ｙ方向に相対移動させた後、コレット７０を下方（−Ｚ方向）に降下させることで、半導体素子１２をプリント配線基板４４に置く（搭載する）ようになっている。

ここで、本実施形態に係るコレット７０では、図１７に示されるように、第１面８１及び第２面８２の−Ｘ方向端の角部（稜線）８８、８９（丸められた部分の一例）が丸められている。すなわち、コレット７０に保持される半導体素子１２の長手方向一端部がはみ出す側とされる−Ｘ方向端における角部（稜線）８８、８９が、Ｒ状に形成されている。

また、本実施形態では、突当爪８０は、図１６に示されるように、そのＹ方向幅が、半導体素子１２のＹ方向幅よりも小さくされている。具体的には、突当爪８０のＹ方向両端部は、半導体素子１２の長手方向一端から見て（Ｘ方向視にて）、コレット７０に保持された半導体素子１２のＹ方向幅内に納まっている。すなわち、突当爪８０は、コレット７０に保持された半導体素子１２の第１稜線１２Ｅ側の側面１２Ａよりも外側へ張り出しておらず、かつ、半導体素子１２の第２稜線１２Ｂ側の側面１２Ｃよりも外側へ張り出していない。

さらに、突当爪８０は、コレット７０に保持された状態の半導体素子１２の上面に設けられた機能部としての発光部（発光素子）１１から、半導体素子１２の長手方向一端から見て（Ｘ方向視にて）、ずれた位置に配置されている。

なお、移動機構６３としては、例えば、Ｙ方向及びＺ方向に移動可能な二軸ロボットが用いられる。

（プリント配線基板装置の製造方法）
本実施形態に係るプリント配線基板装置の製造方法では、図１に示されるように、まず、供給部１３において、移動機構１７が保持部１５をＸ方向及びＹ方向へ移動させることで、搭載対象の半導体素子１２を予め定められたピックアップ位置に位置させる（位置調整工程）。

次に、供給部１３のピックアップ位置に位置する半導体素子１２を、移送装置５０が位置決め台３０のプレート３４上に移送して、プレート３４上の仮置き位置に半導体素子１２を仮置きする（仮置工程）。仮置工程は、具体的には、以下のように行われる。

すなわち、まず、供給部１３のピックアップ位置に位置する半導体素子１２を、複数の吸引口９６Ｂを通じて吸引器５２が吸引することにより、コレット９０の保持部９６で保持し、該保持状態でコレット９０が、プレート３４上の仮置き位置に移動する。このとき、保持部９６で保持された半導体素子１２は、プレート３４の上方に位置する。

次に、図５（Ａ）に示されるように、コレット９０をプレート３４に対して降下させる。コレット９０の接触部９８（図３参照）がプレート３４上に接触し、コレット９０の降下が停止する。これにより、半導体素子１２の底面１２Ｄとプレート３４の上面との間に、予め定められた隙間が形成される。

そして、吸引装置３６（図１参照）が複数の吸引孔３８を通じた吸引を開始すると共に、吸引器５２による吸引を停止し、かつ、吸引器５２によって複数の吸引口９６Ｂから空気を放出する。これにより、半導体素子１２がコレット９０から離脱すると共に、当該半導体素子１２に対して、吸引孔３８による下方への吸引力が作用して、図５（Ｂ）に示されるように、プレート３４上の仮置き位置に仮置きされる。

次に、プレート３４上の仮置き位置に仮置きされた半導体素子１２をプレート３４上の予め定められた位置決め位置に移動させて位置決め（位置出し）する（素子位置決め工程）。素子位置決め工程は、具体的には以下のように行われる。

すなわち、プレート３４上の仮置き位置に仮置きされた半導体素子１２の側面１２Ａから退避した退避状態（図５（Ｂ）に示す状態）から、図６（Ａ）に示されるように、位置決め部材２２がＹ方向へ移動して、爪部２２Ｂを半導体素子１２の側面１２Ａに突き当てる。このとき、半導体素子１２の底面１２Ｄには、吸引孔３８による下方への吸引力が作用し、半導体素子１２の側面１２Ａには、爪部２２Ｂの溝部２３及び吸引孔３８を通じて吸引力が作用する。

そして、図６（Ｂ）に示されるように、爪部２２Ｂの当該突き当て状態で半導体素子１２をプレート３４上の予め定められた位置決め位置に移動させて位置決め（位置出し）する。なお、位置決め部材２２は、プレート３４に吸着されて移動抵抗を受けないように、プレート３４に対して非接触な状態を保って移動する。

次に、基板位置決め部４０において、一対の搬送部材４２がプリント配線基板４４を位置決めする（基板位置決め工程）。なお、この基板位置決め工程は、素子位置決め工程の後に行う必要は無く、素子位置決め工程の前又は同時に行っても良い。

次に、基板位置決め部４０で位置決めされたプリント配線基板４４に接着剤を塗布する（塗布工程）。塗布工程は、具体的には、以下のように行われる。

すなわち、まず、図９（Ｂ）（Ｃ）に示されるように、受け皿１１２に収容された接着剤１１６を塗布部材１１４の底面１１４Ａに付着させる。次に、図９（Ｄ）に示されるように、塗布部材１１４の底面１１４Ａに付着した接着剤１１６を、その接着剤１１６のＹ方向中央部が凹形状となるようにプリント配線基板４４に対して押し付ける。次に、図１０（Ａ）に示されるように、その凹形状が維持される速度で塗布部材１１４を上昇させて、複数の凸部を形成されるように塗布する。なお、本実施形態では、塗布部材１１４のＹ方向幅及び塗布部材１１４の上昇速度の設定により、プリント配線基板４４に塗布された接着剤１１６における複数の凸部の頂部１１６Ａの間隔Ｌ１は、半導体素子１２のＹ方向幅以上とされ、かつ、複数の凸部の裾部分（下端部）の間隔Ｌ２は、半導体素子１２のＹ方向幅より狭くされる。

凹形状が維持される速度とは、接着剤１１６が凸状に復元しない速度である。すなわち、塗布部材１１４の上昇速度を遅くすると、接着剤１１６が塗布部材１１４に引っ張られて、図１１（Ａ）に示されるように、凸状に復元する。この復元が生じる速度よりも速い速度で塗布部材１１４を上昇させることで、接着剤１１６が凸状に復元せず、凹形状が維持される。このように、本実施形態では、塗布部材１１４の上昇速度を調整することで、接着剤１１６を複数の凸部を形成されるように塗布する。

次に、移送装置６０のコレット７０によって、素子位置決め工程で位置決めされた半導体素子１２を保持する（保持工程）。保持工程は、具体的には、以下のように行われる。

すなわち、まず、図７（Ａ）に示されるように、位置決め位置に位置する半導体素子１２に対してコレット７０が降下して、コレット７０の第１面８１が最初に半導体素子１２の第１稜線１２Ｅに突き当たる。

さらに、コレット７０が降下して、コレット７０の第１面８１で半導体素子１２の第１稜線１２Ｅを押すことで、半導体素子１２が爪部２２Ｂから離間すると共に、コレット７０の第２面８２が、半導体素子１２の第２稜線１２Ｂに突き当たる。このとき、コレット７０の突当爪８０も半導体素子１２の稜線１２Ｇに突き当たった状態となる（図１５参照）。これにより、コレット７０に対して半導体素子１２をＹ方向、Ｚ方向及びＸ方向で位置決めされる。

そして、移送装置６０の吸引器６２による吸引を開始すると共に、複数の吸引孔３８を通じた位置決め台３０での吸引を停止する。これにより、図８（Ａ）に示されるように、第２面８２、第１面８１及び突当爪８０によりＹ方向、Ｚ方向及びＸ方向で位置決めされた状態の半導体素子１２が、コレット７０に保持される。

次に、コレット７０で保持された半導体素子１２を、基板位置決め工程で位置決めされたプリント配線基板４４に搭載する（搭載工程）。当該搭載工程では、具体的には、接着剤１１６のＹ方向中央と、半導体素子１２のＹ方向中央とが一致するように、半導体素子１２がプリント配線基板４４に搭載される。これにより、図１０（Ｂ）（Ｃ）に示されるように、接着剤１１６による複数の凸部に載るように、半導体素子１２がプリント配線基板４４に搭載される。より具体的には、接着剤１１６の隣り合う凸部の頂部１１６Ａ同士の間に半導体素子１２が搭載される。

なお、本搭載工程では、複数の半導体素子１２が、図１８に示されるように、プリント配線基板４４に対して千鳥状に配置される。すなわち、上記位置調整工程、仮置工程、素子位置決め工程、塗布工程、保持工程、搭載工程が、半導体素子１２の数に応じて行われる。

次に、接着剤１１６を固化させる（固化工程）。具体的には、例えば、接着剤１１６を、例えば、１〜２時間、１１０〜１２０℃で加熱することで、接着剤１１６を固化させる。これにより、プリント配線基板装置が製造される。

なお、本実施形態における、半導体素子１２をプリント配線基板４４に搭載する搭載方法は、前述のように、少なくとも、塗布工程と、搭載工程と、を含んでいる。

（本実施形態の作用）
本実施形態では、図４に示されるように、コレット９０の保持部９６における複数の吸引口９６ＢがＹ方向に分散しつつ（Ｙ方向にずれながら）Ｘ方向に沿って配置されている。このため、上記仮置き工程において、複数の吸引口９６Ｂから空気を放出して、コレット９０の保持部９６に保持された半導体素子１２をコレット９０から離脱させる際に、半導体素子１２が複数の吸引口９６Ｂに対してＹ方向にずれて保持されていたとしても、コレット９０から離脱したときの半導体素子１２の姿勢が安定する。

すなわち、複数の吸引口９６ＢがＸ方向に沿って一列に配置される比較例では、半導体素子１２が複数の吸引口９６Ｂに対してＹ方向にずれて保持されていた場合に、複数の吸引口９６Ｂから空気を放出すると、半導体素子１２に偏った力が作用し、コレット９０から離脱したときの半導体素子１２の姿勢が安定しない。

また、本実施形態の保持工程では、位置決め位置に位置する半導体素子１２に対してコレット７０が降下して、コレット７０の第１面８１が最初に半導体素子１２の第１稜線１２Ｅに突き当たる。さらに、コレット７０が降下して、コレット７０の第１面８１で半導体素子１２の第１稜線１２Ｅを押すことで、半導体素子１２を爪部２２Ｂから離間させてから、半導体素子１２を保持する。このため、半導体素子１２が爪部２２Ｂに押し込まれて破損することが抑制される。

すなわち、図８（Ｂ）に示されるように、コレット７０の第２面８２が最初に半導体素子１２の第２稜線１２Ｂに突き当たってから半導体素子１２を保持する比較例では、半導体素子１２が爪部２２Ｂに押し込まれて破損するおそれがある。

また、本実施形態では、図１７に示されるように、コレット７０の第１面８１及び第２面８２の−Ｘ方向端の角部（稜線）８８、８９が丸められている。これにより、コレット７０に保持される半導体素子１２の長手方向一端部に対して上側への外力Ｆが作用しても、半導体素子１２の上面をコレット７０が、角（エッジ）でなく面で受けるため、半導体素子１２の上面に損傷を与えることが抑制される（図１５参照）。当該外力Ｆは、例えば、プリント配線基板４４のうねりにより、プリント配線基板４４が部分的に傾斜している場合に、半導体素子１２の長手方向一端部が、長手方向他端側に先立ってプリント配線基板４４に接触することで生じる（図１５の二点鎖線参照）。

また、本実施形態では、図１６に示されるように、突当爪８０は、コレット７０に保持された半導体素子１２の第１稜線１２Ｅ側の側面１２Ａよりも外側へ張り出していない。このため、図１８に示されるように、プリント配線基板４４に既に搭載された半導体素子１２０に対して、第１稜線１２Ｅ側の側面１２Ａが近接するように半導体素子１２をプリント配線基板４４に搭載する際に、既に搭載された半導体素子１２０への突当爪８０の接触が抑制される。なお、コレット７０の突当部７６、８６は、半導体素子１２を千鳥配置する場合では、既に搭載された半導体素子１２０に接触しない位置に位置する。

すなわち、図１９に示されるように、突当爪８０がコレット７０に保持された半導体素子１２の第１稜線１２Ｅ側の側面１２Ａよりも外側へ張り出した比較例では、プリント配線基板４４に既に搭載された半導体素子１２に対して、第１稜線１２Ｅ側の側面１２Ａが近接するように半導体素子１２をプリント配線基板４４に搭載する際に、既に搭載された半導体素子１２に突当爪８０が接触して、その半導体素子１２が損傷するおそれがある。

また、本実施形態では、図１６に示されるように、突当爪８０は、半導体素子１２の第２稜線１２Ｂ側の側面１２Ｃよりも外側へ張り出していない。このため、プリント配線基板４４に既に搭載された半導体素子１２に対して、第２稜線１２Ｂ側の側面１２Ｃが近接するように半導体素子１２をプリント配線基板４４に搭載する際に、既に搭載された半導体素子１２への突当爪８０の接触が抑制される。

また、本実施形態では、図１６に示されるように、突当爪８０は、コレット７０に保持された状態の半導体素子１２の上面に設けられた発光部１１から、半導体素子１２の長手方向一端から見て（Ｘ方向視にて）、ずれた位置に配置されている。このため、突当爪８０の発光部に対する接触が回避され、発光部１１の損傷が抑制される。

また、本実施形態では、図１０に示されるように、接着剤１１６の複数の凸部に載るように、半導体素子１２をプリント配線基板４４に搭載する。このため、半導体素子１２が、プリント配線基板４４上の接着剤１１６の傾斜によって傾いてプリント配線基板４４に搭載されるのが抑制される。半導体素子１２の傾きが抑制されるので、半導体素子１２の上面にある認識マークをカメラで認識する際に、半導体素子１２の上面で反射した光Ｌがカメラにまっすぐに入射され、認識マークが良好に認識される。

すなわち、図１１（Ｂ）（Ｃ）に示されるように、接着剤１１６の一つの凸部に載るように半導体素子１２をプリント配線基板４４に搭載する比較例では、凸部に傾斜によって半導体素子１２が傾きやすい。半導体素子１２が傾いた場合では、図１１（Ｄ）に示されるように、半導体素子１２の上面にある認識マークをカメラで認識する際に、半導体素子１２の上面で反射した光Ｌがカメラに入射されず、光量不足で認識マークが認識できないおそれがある。

さらに、本実施形態では、接着剤１１６における隣り合う凸部の頂部１１６Ａ同士の間に半導体素子１２を搭載する。これにより、半導体素子１２が、より安定してプリント配線基板４４に搭載され、プリント配線基板４４上の接着剤１１６の傾斜によって傾いてプリント配線基板４４に搭載されるのが効果的に抑制される。

以上のように、本実施形態では、半導体素子１２の損傷が抑制され、半導体素子１２が傾いてプリント配線基板４４に搭載されることが抑制される。このため、製造されるプリント配線基板装置の歩留まりが向上する。

（変形例）
本実施形態では、直方体形状の塗布部材１１４を用いていたが、塗布部材１１４としては、図１２に示されるように、底面１１４ＡのＹ方向及び−Ｙ方向の角部（稜線）１１４Ｂ、１１４Ｃが丸められていてもよい。なお、Ｙ方向及び−Ｙ方向の角部（稜線）１１４Ｂ、１１４Ｃは、丸められるのではなく、面取りされる構成であってもよい。

この構成では、接着剤１１６が、Ｙ方向及び−Ｙ方向の角部（稜線）１１４Ｂ、１１４Ｃで押し潰されず、塗布部材１１４のＹ方向及び−Ｙ方向に飛び散らないので、接着剤１１６における複数の凸部の間の凹部における接着剤１１６の厚みが確保される。また、接着剤１１６全体がＹ方向に広がらず、全体の厚みも確保される。このため、半導体素子１２の接着不良が抑制される。

また、接着剤１１６を複数の凸部が形成されるようにプリント配線基板４４に塗布する方法としては、図１３に示されるように、複数のノズル１３０を用いて、各ノズル１３０から接着剤１１６を吐出してプリント配線基板４４に塗布する方法を用いてもよい。

また、本実施形態では、接合剤の一例として接着剤を用いた例を説明したが、接合剤としては、これに限られず、例えば、半導体素子１２をプリント配線基板４４にハンダ付けするハンダであってもよい。すなわち、接合剤としては、部材同士（本実施形態における半導体素子１２とプリント配線基板４４）を直接繋ぎ合わせるための材料であればよい。

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成しても良い。

１２ 半導体素子
１２Ｅ 第１稜線
１２Ｂ 第２稜線
６３ 移動機構
７０ コレット（保持具の一例）
８０ 突当爪（突当部の一例）
８１ 第１面
８２ 第２面
８８、８９ 角部（丸められた部分の一例）
９２ コレット本体（本体の一例）

Claims (4)

1. 半導体素子の長手方向一端側がはみ出すように、前記半導体素子の上面の前記長手方向に沿った第１稜線に突き当たる第１面と、
   前記長手方向一端側がはみ出すように、前記上面における前記第１稜線に沿った第２稜線に突き当たる第２面と、
   前記第１面及び前記第２面が形成され、前記第１面が前記第１稜線に突き当たり、かつ前記第２面が前記第２稜線に突き当った状態で前記半導体素子を保持する本体と、
   前記本体における前記長手方向一端側がはみ出す側の側面と前記第１面との稜線、及び前記側面と前記第２面との稜線において丸められ、かつ、前記本体に保持された状態の半導体素子の上面に対向する部分と、
   前記本体に保持された状態の半導体素子における前記第１稜線側の側面及び前記第２稜線側の側面よりも外側へ張り出していないように、前記半導体素子における前記長手方向他端部に突き当たる突当部と、
   を備え、
   前記突当部は、前記半導体素子の保持状態において、前記半導体素子の長手方向一端から見て、前記半導体素子の上面に設けられた機能部からずれた位置に配置される
   保持具。
2. 請求項１に記載の保持具と、
   前記保持具を移動して基板に前記半導体素子を搭載する移動機構と、
   を備えた搭載装置。
3. 基板に接合剤を塗布する塗布工程と、
   請求項２に記載の搭載装置により、半導体素子を前記基板に搭載する搭載工程と、
   を備える搭載方法。
4. 請求項３に記載の搭載方法で前記基板に前記半導体素子を搭載する搭載工程と、
   前記搭載工程の後に、前記接合剤を固化させる固化工程と、
   を備える基板装置の製造方法。

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