JP7279978B2

JP7279978B2 - Inspection/repair equipment

Info

Publication number: JP7279978B2
Application number: JP2022074474A
Authority: JP
Inventors: 弘邦栗原; 量介水鳥; 昭典後和; 智哉高木; 真本間
Original assignee: Ａｉメカテック株式会社
Priority date: 2020-11-26
Filing date: 2022-04-28
Publication date: 2023-05-23
Anticipated expiration: 2035-02-20
Also published as: JP2022103230A

Description

本発明は、検査・リペア装置に関する。
The present invention relates to an inspection/repair device .

コンピュータ、携帯電話、デジタル家電等には、ＢＧＡ（Ball Grid Array）やＣＳＰ（Chip Size Package）といった表面実装型の電子部品が実装されている。このような電子部品の裏面には、半球状に形成されたバンプ（突起状の端子）が多数設けられている。電子部品の裏面にバンプを設けることで、基板と電子部品との接点数を大幅に増加させ、電子部品の小型化・高密度化を図っている。 2. Description of the Related Art Computers, mobile phones, digital home appliances, and the like are equipped with surface-mounted electronic components such as BGAs (Ball Grid Arrays) and CSPs (Chip Size Packages). A large number of hemispherically formed bumps (protruding terminals) are provided on the back surface of such an electronic component. By providing bumps on the back surface of the electronic component, the number of contacts between the substrate and the electronic component is greatly increased, thereby miniaturizing and increasing the density of the electronic component.

また、電子部品の裏面に設けられたバンプに対応して、この電子部品が実装される基板にも多数のバンプが形成されている。基板にバンプを形成する方法として、例えば、ボール振込法が知られている。ボール振込法は、マスクに設けられた多数の微細な孔を介して基板にハンダボールを振込む（落とし込む、搭載する）方法であり、ピッチが非常に狭いバンプを高精度に形成できるという利点がある。 A large number of bumps are also formed on the substrate on which the electronic component is mounted, corresponding to the bumps provided on the back surface of the electronic component. As a method of forming bumps on a substrate, for example, a ball casting method is known. The ball transfer method is a method in which solder balls are transferred (dropped into, or mounted on) a substrate through a large number of fine holes provided in a mask, and has the advantage of being able to form bumps with extremely narrow pitches with high precision. .

例えば、特許文献１には、基板の電極上にマスクの各孔を介してフラックスを塗布し、フラックスが塗布された電極上に、別のマスクの各孔を介してハンダボールを搭載する技術について記載されている。 For example, Patent Document 1 discloses a technique of applying flux to an electrode of a substrate through each hole of a mask and mounting a solder ball on the electrode coated with the flux through each hole of another mask. Are listed.

特開２００９－１７７０１５号公報JP 2009-177015 A

前記したボール振込法を用いられる場合には、面積の比較的大きな基板（例えば、４５０mm×６００mm）を切断して複数個に分割し、分割後の基板のそれぞれにハンダボールを搭載することが多い。基板の面積が大き過ぎると、ステップ式露光によって基板に回路パターンを印刷する際の位置ずれや、樹脂製である基板の収縮変形等に起因して、基板の各電極と、マスクの各孔と、の位置ずれが許容範囲を超えてしまうからである。なお、基板に設けるバンプの微細化や、バンプ間のピッチの狭小化が進むにつれて、このような位置ずれが起こりやすくなる。 When the above-described ball transfer method is used, a substrate having a relatively large area (for example, 450 mm x 600 mm) is cut into a plurality of pieces, and solder balls are often mounted on each of the divided substrates. . If the area of the substrate is too large, the electrodes of the substrate and the holes of the mask may become misaligned when printing a circuit pattern on the substrate by stepwise exposure, or shrink deformation of the substrate made of resin. , exceeds the allowable range. Incidentally, as the bumps provided on the substrate become finer and the pitch between the bumps becomes narrower, such a positional deviation becomes more likely to occur.

したがって、面積の比較的大きな基板を切断・洗浄した後、特許文献１の技術を用いてハンダボールの搭載等を行い、この基板をさらに切断・洗浄して電子部品を実装する、という処理が一般的に行われている。つまり、特許文献１に記載の技術では、基板の切断・洗浄を少なくとも２回行うため、一連の処理に要するコストが高くなるという問題がある。前記した位置ずれの問題を解決して、切断・洗浄の工程を一回分省き、基板の処理コストの低減を図ることが望まれている。 Therefore, it is common to cut and clean a board having a relatively large area, mount solder balls, etc. using the technique of Patent Document 1, cut and clean the board, and then mount electronic components. is being done systematically. In other words, in the technique described in Patent Document 1, the substrate is cut and washed at least twice, which poses a problem of increasing the cost required for a series of processes. It is desired to solve the above-described problem of misalignment, omit one step of cutting and cleaning, and reduce the processing cost of the substrate.

そこで、本発明は、処理コストの安価な検査・リペア装置を提供することを課題とする。
Accordingly, an object of the present invention is to provide an inspection/repair apparatus with low processing cost.

前記課題を解決するために、本発明に係る検査・リペア装置は、複数の電極を備えた基板を搬送する搬送体と、当該搬送体の搬送方向に対して平行な第１の方向に配置されるガントリと、前記搬送体の上方で、前記第１の方向及び鉛直方向に対して垂直な第２の方向に前記ガントリが移動可能となるように前記ガントリを支持する支持体と、前記基板を撮像し、前記基板の複数の前記電極にハンダボールが適切に搭載されているか否かの検査に用いられる画像情報を取得する撮像手段と、当該撮像手段からの前記画像情報に基づき、前記ハンダボールが適切に搭載されていない前記電極に対して、前記ハンダボールの除去又は再搭載を行うリペア手段と、を備え、前記撮像手段及び前記リペア手段は、前記搬送体の搬送方向に対して平行に移動可能となるように、前記ガントリに取り付けられていることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, an inspection/repair apparatus according to the present invention includes a carrier that carries a substrate having a plurality of electrodes, and a carrier arranged in a first direction parallel to the carrying direction of the carrier. a support for supporting the gantry so that the gantry is movable above the carrier in a second direction perpendicular to the first direction and the vertical direction; and the substrate. imaging means for capturing an image and acquiring image information used for inspecting whether or not the solder balls are properly mounted on the plurality of electrodes of the substrate; and based on the image information from the imaging means, the solder balls. and repair means for removing or re-mounting the solder balls on the electrodes that are not properly mounted, wherein the imaging means and the repair means are arranged parallel to the conveying direction of the carrier. It is attached to the gantry so as to be movable .

本発明によれば、処理コストの安価な検査・リペア装置を提供できる。
According to the present invention, an inspection/repair apparatus with low processing cost can be provided.

本発明の第１実施形態に係る基板処理システムの説明図である。1 is an explanatory diagram of a substrate processing system according to a first embodiment of the present invention; FIG. 基板の模式的な平面図である。4 is a schematic plan view of a substrate; FIG. フラックス印刷装置の縦断面図である。1 is a longitudinal sectional view of a flux printer; FIG. 基板処理装置の斜視図である。1 is a perspective view of a substrate processing apparatus; FIG. ハンダボール充填ユニットの縦断面図である。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of a solder ball filling unit; （ａ）はスリット状体の展開図であり、（ｂ）は（ａ）に示す範囲Ｋの部分拡大図である。(a) is a developed view of a slit-shaped body, and (b) is a partially enlarged view of range K shown in (a). 基板処理装置が備える制御装置に関する機能ブロック図である。It is a functional block diagram about the control device with which a substrate processing apparatus is provided. 第１マスクの各孔にハンダボールを充填する処理に関するフローチャートである。4 is a flow chart relating to processing for filling each hole of the first mask with solder balls; （ａ）は第１マスクの各孔にハンダボールが充填された状態を示す説明図であり、（ｂ）は第２マスクの各孔を介してハンダボールが吸着された状態を示す説明図であり、（ｃ）は基板において一つの領域の各電極にハンダボールが搭載された状態を示す説明図である。(a) is an explanatory diagram showing a state in which solder balls are filled in the holes of the first mask, and (b) is an explanatory diagram showing a state in which the solder balls are sucked through the holes of the second mask. (c) is an explanatory view showing a state in which solder balls are mounted on each electrode in one area on the substrate. 基板処理装置の動作の流れを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the flow of operation|movement of a substrate processing apparatus. 基板の各電極にハンダボールを搭載する処理に関するフローチャートである。4 is a flow chart relating to a process of mounting solder balls on each electrode of a substrate; 検査処理及びリペア処理に関するフローチャートである。4 is a flow chart relating to inspection processing and repair processing; 本発明の第２実施形態に係る基板処理システムに関する断面図であり、（ａ）は第２マスク及び第４マスクを含む模式的な断面図であり、（ｂ）は第１マスク及び第３マスクを含む模式的な断面図である。FIG. 4A is a cross-sectional view of a substrate processing system according to a second embodiment of the present invention, where (a) is a schematic cross-sectional view including a second mask and a fourth mask, and (b) is a first mask and a third mask; 1 is a schematic cross-sectional view including 基板処理装置が備える制御装置に関する機能ブロック図である。It is a functional block diagram about the control device with which a substrate processing apparatus is provided. 基板の各電極にハンダボールを搭載する処理に関するフローチャートである。4 is a flow chart relating to a process of mounting solder balls on each electrode of a substrate; （ａ）は第１マスクの各孔にハンダボールが充填された状態を示す説明図であり、（ｂ）は第３マスクによってハンダボールを押し上げた状態を示す説明図であり、（ｃ）は対象となる領域の真上に搭載ヘッドが移動した状態を示す説明図であり、（ｄ）は基板において一つの領域の各電極にハンダボールが搭載された状態を示す説明図である。(a) is an explanatory view showing a state in which solder balls are filled in the holes of the first mask, (b) is an explanatory view showing a state in which the solder balls are pushed up by the third mask, and (c) is FIG. 4D is an explanatory diagram showing a state in which the mounting head has moved right above the target area, and FIG. 4D is an explanatory diagram showing a state in which solder balls are mounted on each electrode in one area on the substrate. 本発明の変形例に係る基板処理システムが備えるハンダボール充填ユニットの縦断面図である。FIG. 10 is a vertical cross-sectional view of a solder ball filling unit included in a substrate processing system according to a modification of the present invention;

≪第１実施形態≫
＜基板処理システムの構成＞
図１は、第１実施形態に係る基板処理システムＳの説明図である。なお、図１に示す矢印は、基板Ｂが搬送される向きを示している。また、図１に示すようにｘ，ｙ，ｚ方向を定義する。
基板処理システムＳは、基板Ｂの各電極Ｑ（図２参照）にフラックスを塗布し、さらにハンダボールを搭載してバンプ（突起状の端子）を形成するシステムである。 <<First embodiment>>
<Configuration of substrate processing system>
FIG. 1 is an explanatory diagram of a substrate processing system S according to the first embodiment. In addition, the arrow shown in FIG. 1 has shown the direction in which the board|substrate B is conveyed. Also, the x, y, and z directions are defined as shown in FIG.
The substrate processing system S is a system that applies flux to each electrode Q (see FIG. 2) of the substrate B and mounts solder balls to form bumps (projecting terminals).

基板処理システムＳは、フラックス印刷装置１と、基板処理装置２と、を備えている。
図１に示すように、下流側に向かって順に、フラックス印刷装置１及び基板処理装置２が配置され、搬送体Ｐによって基板Ｂが順次搬送されるようになっている。なお、板状の搬送体Ｐは、ｘ方向に移動可能になっており、その下面に基板Ｂを吸着した後、この吸着をｘ方向の所定位置で解除するようになっている。 A substrate processing system S includes a flux printing device 1 and a substrate processing device 2 .
As shown in FIG. 1, a flux printing apparatus 1 and a substrate processing apparatus 2 are arranged in order toward the downstream side, and substrates B are sequentially transferred by a transfer body P. As shown in FIG. The plate-like carrier P is movable in the x-direction, and after sucking the substrate B to its lower surface, the suction is released at a predetermined position in the x-direction.

ここで、基板処理システムＳの構成に先立って、その処理対象である基板Ｂについて簡単に説明する。
図２は、基板Ｂの模式的な平面図である。基板Ｂは、電子部品（図示せず）が実装される板状体であり、平面視において四つの領域Ｒ１～Ｒ４を有している。互いに隣接する矩形状の領域Ｒ１～Ｒ４には、それぞれ、電極Ｑが密集してなる複数の電極群（図示せず）が設けられている。なお、領域Ｒ１～Ｒ４における電極Ｑの配列は、略同一であるものとする。 Here, prior to the configuration of the substrate processing system S, the substrate B to be processed will be briefly described.
FIG. 2 is a schematic plan view of the substrate B. FIG. The board B is a plate-like body on which electronic components (not shown) are mounted, and has four regions R1 to R4 in plan view. A plurality of electrode groups (not shown) in which the electrodes Q are densely arranged are provided in each of the adjacent rectangular regions R1 to R4. It should be noted that the arrangement of the electrodes Q in the regions R1 to R4 is assumed to be substantially the same.

詳細については後記するが、領域Ｒ１～Ｒ４には、それぞれ、搭載ヘッド２６（図４参照）によってハンダボールが個別に搭載されるようになっている。
図２に示す領域Ｒ１～Ｒ４は、樹脂製の基板Ｂが収縮変形した場合でも、ハンダボールと電極Ｑとの位置ずれが所定の許容範囲内で収まるように設定されている。
また、基板Ｂには、所定の回路パターンがステップ式で露光印刷されている。そして、領域Ｒ１～Ｒ４は、それぞれ、一回当たりの露光範囲に含まれるように設定されている。これによって、ステップ式の露光印刷を行う際に各露光範囲の間で位置ずれが生じた場合でも、複数の露光範囲に亘って一括でハンダボールが搭載されることがなくなるため、電極Ｑとハンダボールとの位置ずれを抑制できる。 Although the details will be described later, solder balls are individually mounted on the regions R1 to R4 by mounting heads 26 (see FIG. 4).
Regions R1 to R4 shown in FIG. 2 are set so that the positional deviation between the solder ball and the electrode Q is within a predetermined allowable range even when the substrate B made of resin shrinks and deforms.
A predetermined circuit pattern is exposed and printed on the substrate B in a stepwise manner. Regions R1 to R4 are set so as to be included in the range of one exposure. As a result, even if a positional deviation occurs between the exposure ranges during stepwise exposure printing, the solder balls are not mounted all at once over a plurality of exposure ranges. It is possible to suppress misalignment with the ball.

（フラックス印刷装置）
フラックス印刷装置１は、フラックス塗布用のマスク１１に形成された多数の孔（図示せず）を介して、このマスク１１の下方に配置された基板Ｂの各電極Ｑ（図２参照）にフラックスを塗布する装置である。前記した「フラックス」は、その粘性によってハンダボールを基板Ｂに付着させたり、ハンダボールの溶融時の酸化等を防止したりするための液体である。 (flux printer)
The flux printing apparatus 1 applies flux to each electrode Q (see FIG. 2) of the substrate B arranged below the mask 11 through a large number of holes (not shown) formed in the mask 11 for applying flux. It is a device that applies The aforementioned "flux" is a liquid for adhering the solder balls to the substrate B and for preventing the solder balls from being oxidized or the like when they are melted.

図３は、フラックス印刷装置１の縦断面図である。
フラックス印刷装置１は、マスク１１と、版枠１２と、カメラ１３と、印刷テーブル１４と、スキージヘッド１５と、を備えている。マスク１１は、基板Ｂの各電極Ｑに対応する多数の孔が形成されたメタルマスクであり、ｘｙ平面（水平面）と平行に配置されている。
版枠１２は、マスク１１を固定するための四角枠状の枠体であり、マスク１１の周縁部に設置されている。なお、図２に示す例では、版枠１２のｚ方向の位置が固定されている。 FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the flux printer 1. As shown in FIG.
The flux printer 1 includes a mask 11 , a screen frame 12 , a camera 13 , a printing table 14 and a squeegee head 15 . The mask 11 is a metal mask having a large number of holes corresponding to the electrodes Q of the substrate B, and is arranged parallel to the xy plane (horizontal plane).
The screen frame 12 is a square frame-shaped frame for fixing the mask 11 and is installed on the peripheral edge of the mask 11 . In the example shown in FIG. 2, the position of the frame 12 in the z direction is fixed.

カメラ１３は、自身の上方及び下方を撮像する２視野カメラであり、ｘ，ｙ方向で移動可能になっている。カメラ１３は、マスク１１の下面に印刷された位置合わせマーク（二箇所以上：図示せず）と、基板Ｂの上面に印刷された位置合わせマーク（二箇所以上：図示せず）と、をそれぞれ撮像し、その撮像結果を印刷テーブル１４の制御装置（図示せず）に出力するようになっている。 The camera 13 is a two-view camera that captures images above and below itself, and is movable in the x and y directions. The camera 13 captures alignment marks (at least two locations, not shown) printed on the lower surface of the mask 11 and alignment marks (at least two locations, not shown) printed on the upper surface of the substrate B, respectively. An image is taken, and the imaged result is output to a control device (not shown) of the printing table 14 .

印刷テーブル１４は、ｘ，ｙ方向、及びθ方向（ｘｙ平面上での回転方向）で基板Ｂの位置を調整し、さらに昇降機構１４ａによって基板Ｂとマスク１１とのｚ方向の距離を調整する装置である。印刷テーブル１４は、カメラ１３の撮像結果に基づき、マスク１１の各孔の位置と、基板Ｂの各電極Ｑ（図２参照）の位置と、が平面視で一致するように、基板Ｂの位置を調整するようになっている。
なお、基板Ｂにフラックスを塗布する際には、カメラ１３が退避した状態で印刷テーブル１４が上昇し、基板Ｂをマスク１１に接近させる（両者間の距離を所定のスクリーンギャップにする）ようになっている。 The printing table 14 adjusts the position of the substrate B in the x, y directions and the θ direction (rotational direction on the xy plane), and further adjusts the distance between the substrate B and the mask 11 in the z direction by the elevating mechanism 14a. It is a device. The printing table 14 positions the substrate B so that the positions of the holes of the mask 11 and the positions of the electrodes Q (see FIG. 2) of the substrate B match in plan view, based on the imaging result of the camera 13. is adapted to adjust the
When flux is applied to the substrate B, the printing table 14 is raised while the camera 13 is retracted, and the substrate B is brought closer to the mask 11 (the distance between the two is set to a predetermined screen gap). It's becoming

スキージヘッド１５は、マスク１１の各孔を介して基板Ｂの各電極Ｑ（図２参照）にフラックスを塗布するものであり、スクレーパ１５ａと、スキージ１５ｂと、を備えている。基板Ｂにフラックスを塗布する際には、基板Ｂにフラックスを塗り付けるように、スキージヘッド１５がｘ方向で往復する。
具体的には、スクレーパ１５ａを下降させた後、マスク１１の上面にスクレーパ１５ａを押し当てながら紙面左向きに移動させる。その後、スクレーパ１５ａを上昇させてスキージ１５ｂを下降させ、このスキージ１５ｂを紙面右向きに移動させる。このように、スキージヘッド１５が移動する向きに応じて、スクレーパ１５ａ及びスキージ１５ｂが交互に用いられる。 The squeegee head 15 applies flux to each electrode Q (see FIG. 2) of the substrate B through each hole of the mask 11, and includes a scraper 15a and a squeegee 15b. When applying the flux to the substrate B, the squeegee head 15 reciprocates in the x direction so as to coat the substrate B with the flux.
Specifically, after the scraper 15a is lowered, the scraper 15a is pressed against the upper surface of the mask 11 and moved leftward on the paper surface. After that, the scraper 15a is raised to lower the squeegee 15b, and the squeegee 15b is moved rightward on the paper surface. Thus, the scraper 15a and the squeegee 15b are alternately used according to the direction in which the squeegee head 15 moves.

（基板処理装置）
図１に示す基板処理装置２は、フラックスが塗布された基板Ｂの各電極Ｑ（図２参照）にハンダボールを搭載する装置である。また、基板処理装置２は、基板Ｂの各電極Ｑにハンダボールが適切に搭載されているか否かを検査し、ハンダボールが適切に搭載されていない電極にハンダボールを搭載し直す機能も有している。 (substrate processing equipment)
The substrate processing apparatus 2 shown in FIG. 1 is an apparatus for mounting solder balls on each electrode Q (see FIG. 2) of a substrate B coated with flux. The substrate processing apparatus 2 also has a function of inspecting whether or not the solder balls are properly mounted on the respective electrodes Q of the substrate B, and remounting the solder balls on the electrodes on which the solder balls are not properly mounted. are doing.

図４は、基板処理装置２の斜視図である。基板処理装置２は、ハンダボール充填ユニット２１，２２と、載置台２３と、移動機構２４と、第２マスク２５と、搭載ヘッド２６と、カメラ２７，２８と、リペアノズル２９と、制御装置３０（図７参照）と、を備えている。
ハンダボール充填ユニット２１は、第１マスク２１１に設けられた複数の孔ｈ１（図５参照）を介してハンダボールを充填する（ハンダボールを整列させる）ものである。 FIG. 4 is a perspective view of the substrate processing apparatus 2. FIG. The substrate processing apparatus 2 includes solder ball filling units 21 and 22, a mounting table 23, a moving mechanism 24, a second mask 25, a mounting head 26, cameras 27 and 28, a repair nozzle 29, and a control device 30. (See FIG. 7).
The solder ball filling unit 21 fills the solder balls (aligns the solder balls) through the plurality of holes h1 (see FIG. 5) provided in the first mask 211 .

図５は、ハンダボール充填ユニット２１の縦断面図である。
ハンダボール充填ユニット２１は、第１マスク２１１と、版枠２１２と、充填台２１３と、空気圧調整器２１４（図７参照）と、ハンダボール充填手段２１５と、を備えている。 FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the solder ball filling unit 21. As shown in FIG.
The solder ball filling unit 21 includes a first mask 211 , a frame 212 , a filling table 213 , an air pressure regulator 214 (see FIG. 7), and solder ball filling means 215 .

第１マスク２１１は、基板Ｂにおける一つの領域（領域Ｒ１～Ｒ４のうち任意の一つ：図４参照）の各電極Ｑに対応する多数の孔ｈ１が設けられたマスクである。つまり、第１マスク２１１の領域Ｕ１（図４に示す一点鎖線の枠内）に設けられた各孔ｈ１の配列は、領域Ｒ１～Ｒ４のうち任意の一つにおける各電極Ｑの配列と同一になっている。 The first mask 211 is a mask provided with a large number of holes h1 corresponding to each electrode Q in one region (arbitrary one of regions R1 to R4: see FIG. 4) on the substrate B. As shown in FIG. That is, the arrangement of the holes h1 provided in the region U1 of the first mask 211 (within the frame of the dashed line shown in FIG. 4) is the same as the arrangement of the electrodes Q in any one of the regions R1 to R4. It's becoming

図５に示す版枠２１２は、第１マスク２１１を充填台２１３に固定する枠体であり、第１マスク２１１の周縁部に設置されている（図４では、図示を省略）。充填台２１３は、第１マスク２１１が載置される台である。充填台２１３は、第１マスク２１１の各孔ｈ１に連通する連通路Ｄ１を有している。
空気圧調整器２１４（図７参照）は、後記する充填制御部３２からの指令に従って負圧を発生させたり、この負圧を解除したりするものである。空気圧調整器２１４による負圧の発生は、第１マスク２１１の各孔ｈ１にハンダボールを充填する際に行われる。 A screen frame 212 shown in FIG. 5 is a frame that fixes the first mask 211 to the filling table 213, and is installed on the peripheral edge of the first mask 211 (illustration is omitted in FIG. 4). The filling table 213 is a table on which the first mask 211 is placed. The filling table 213 has communication paths D1 communicating with the holes h1 of the first mask 211 .
The air pressure regulator 214 (see FIG. 7) generates a negative pressure or releases the negative pressure according to commands from the filling control section 32, which will be described later. Negative pressure is generated by the air pressure regulator 214 when the holes h1 of the first mask 211 are filled with solder balls.

図５に示すハンダボール充填手段２１５は、第１マスク２１１の各孔ｈ１にハンダボールを一個ずつ充填するものである。ハンダボール充填手段２１５は、ハンダボール供給部２１５ａと、取付枠２１５ｂと、スリット状体２１５ｃと、加振機２１５ｄと、モータ２１５ｅと、を備えている（図４では、取付枠２１５ｂ及びスリット状体２１５ｃのみを図示）。 The solder ball filling means 215 shown in FIG. 5 fills the holes h1 of the first mask 211 with solder balls one by one. The solder ball filling means 215 includes a solder ball supply portion 215a, a mounting frame 215b, a slit-shaped body 215c, a vibrator 215d, and a motor 215e (in FIG. 4, the mounting frame 215b and the slit-shaped only body 215c is shown).

ハンダボール供給部２１５ａは、スリット状体２１５ｃに向けて適量のハンダボールを供給するものである。ハンダボールを供給する際には、その開口Ｈがスリット状体２１５ｃに臨むように、回転軸Ｇを中心にハンダボール供給部２１５ａが回転するようになっている。これによって、開口Ｈを介してハンダボールが落下し、スリット状体２１５ｃにハンダボールが供給される。 The solder ball supply part 215a supplies an appropriate amount of solder balls toward the slit-shaped body 215c. When supplying the solder balls, the solder ball supply part 215a rotates about the rotation axis G so that the opening H faces the slit-shaped body 215c. As a result, the solder balls drop through the openings H and are supplied to the slit-shaped body 215c.

取付枠２１５ｂは、スリット状体２１５ｃが取り付けられる枠体であり、ｙ方向に細長い四角枠状を呈している（図４参照）。スリット状体２１５ｃは、ハンダボールが移動可能な多数のスリットＴ（図６（ｂ）参照）を有し、第１マスク２１１に対して凸状に湾曲した状態で、この第１マスク２１１に接するように配置されている。 The attachment frame 215b is a frame to which the slit-shaped body 215c is attached, and has a rectangular frame shape elongated in the y direction (see FIG. 4). The slit-like body 215c has a large number of slits T (see FIG. 6(b)) through which the solder balls can move, and is in contact with the first mask 211 in a convexly curved state with respect to the first mask 211. are arranged as

図６（ａ）は、スリット状体２１５ｃの展開図である。スリット状体２１５ｃは、平行に延びる一対の取付部ｃ１と、取付部ｃ１に対して所定角度を有する多数の線状体ｃ２と、を備えている。スリット状体２１５ｃは、取付枠２１５ｂ（図５参照）においてｘ方向で対向する一対の内壁面に取付部ｃ１，ｃ１をそれぞれ押し当てた状態で、この取付枠２１５ｂに固定されている。 FIG. 6(a) is a developed view of the slit-shaped body 215c. The slit-shaped body 215c includes a pair of mounting portions c1 extending in parallel and a large number of linear bodies c2 having a predetermined angle with respect to the mounting portions c1. The slit-like body 215c is fixed to the mounting frame 215b (see FIG. 5) in a state in which the mounting portions c1 and c1 are pressed against a pair of inner wall surfaces of the mounting frame 215b (see FIG. 5) facing each other in the x direction.

図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す範囲Ｋの部分拡大図である。
スリット状体２１５ｃに設けられたスリットＴは、隣り合う線状体ｃ２の間の隙間である。なお、隣り合う線状体ｃ２の距離Ｌは、ハンダボールの径以上であってもよいし、また、加振機２１５ｄが起こす振動でスリットＴが広がったときにハンダボールが移動可能であれば、ハンダボールの径未満であってもよい。
また、スリット状体２１５ｃは、取付部ｃ１と線状体ｃ２とのなす角が所定角度θ（０＜θ＜４５°）となるように形成されている。これは、後記する加振機２１５ｄ（図５参照）によってスリット状体２１５ｃがｘ方向で振動しているときに、ハンダボールを転動・分散させるためである。 FIG. 6(b) is a partially enlarged view of range K shown in FIG. 6(a).
A slit T provided in the slit-shaped body 215c is a gap between adjacent linear bodies c2. The distance L between the adjacent linear bodies c2 may be equal to or greater than the diameter of the solder ball, and if the solder ball can move when the slit T widens due to the vibration caused by the vibrator 215d. , may be less than the diameter of the solder ball.
Moreover, the slit-shaped body 215c is formed so that the angle formed by the mounting portion c1 and the linear body c2 is a predetermined angle θ (0<θ<45°). This is to roll and disperse the solder balls when the slit-like body 215c is vibrated in the x-direction by a vibrator 215d (see FIG. 5), which will be described later.

図５に示す加振機２１５ｄは、前記したように、スリット状体２１５ｃをｘ方向に振動させるものであり、取付枠２１５ｂに設置されている。加振機２１５ｄによってスリット状体２１５ｃをｘ方向に振動させると、スリット状体２１５ｃの内側又は外側に存在するハンダボールが線状体ｃ２との接触によって転動する。これによって、ハンダボールを分散させ、第１マスク２１１の各孔ｈ１（図５参照）にハンダボールを一個ずつ充填できる。 The vibration exciter 215d shown in FIG. 5 vibrates the slit-shaped body 215c in the x-direction, as described above, and is installed on the mounting frame 215b. When the slit-shaped body 215c is vibrated in the x-direction by the vibrator 215d, the solder balls existing inside or outside the slit-shaped body 215c roll due to contact with the linear body c2. As a result, the solder balls are dispersed, and each hole h1 (see FIG. 5) of the first mask 211 can be filled with solder balls one by one.

モータ２１５ｅは、スリット状体２１５ｃ等をｘ方向に移動させるための駆動源である。モータ２１５ｅによってボールねじ軸（図示せず）を回転させると、ハンダボール供給部２１５ａ、取付枠２１５ｂ、スリット状体２１５ｃ、及び加振機２１５ｄが、一体としてｘ方向に移動するようになっている。前記したように、第１マスク２１１に接触したスリット状体２１５ｃが振動しながらｘ方向に移動することで、スリットＴ（図６（ｂ）参照）を介して落下したハンダボールが第１マスク２１１の各孔ｈ１に充填される。 The motor 215e is a drive source for moving the slit-like body 215c and the like in the x direction. When a ball screw shaft (not shown) is rotated by a motor 215e, the solder ball supply section 215a, mounting frame 215b, slit-like body 215c, and vibrator 215d move together in the x direction. . As described above, the slit-shaped body 215c in contact with the first mask 211 moves in the x direction while vibrating, so that the solder balls falling through the slits T (see FIG. 6B) move toward the first mask 211. is filled in each hole h1 of .

なお、図５では図示を省略したが、ハンダボールの充填を終えた後、マスク１１上に残留するハンダボールを除去して清掃を行うスウィーパが設けられている。 Although not shown in FIG. 5, a sweeper is provided for cleaning the mask 11 by removing the solder balls remaining on the mask 11 after filling the solder balls.

図４に示すハンダボール充填ユニット２２は、前記したハンダボール充填ユニット２１と同様の構成を備えている。このように二つのハンダボール充填ユニット２１，２２を設けているのは、ハンダボールの一回当たりの充填に要する時間の方が、基板Ｂの各電極Ｑへの１回当たりの搭載に要する時間よりも長いからである。 The solder ball filling unit 22 shown in FIG. 4 has the same configuration as the solder ball filling unit 21 described above. The reason why the two solder ball filling units 21 and 22 are provided in this way is that the time required for filling each solder ball is more than the time required for mounting each electrode Q of the substrate B. because it is longer than

図４に示す載置台２３は、基板Ｂが載せられる台である。図４に示す例では、搬送体Ｐによって基板Ｂが紙面右向きに搬送され、載置台２３に載置されるようになっている。
移動機構２４は、後記する搭載ヘッド２６をｘ，ｙ，ｚ方向、及びθ方向（ｘ，ｙ平面上での回転方向）に移動させるものである。図４に示す例では、移動機構２４は、一対の支持体２４１ａ，２４１ｂと、ガントリ２４２と、板状体２４３と、被設置体２４４と、モータ２４５，２４６と、を含んで構成される。 A mounting table 23 shown in FIG. 4 is a table on which the substrate B is placed. In the example shown in FIG. 4 , the substrate B is transported rightward in the plane of the drawing by the transport body P and placed on the mounting table 23 .
The moving mechanism 24 moves a mounting head 26, which will be described later, in x, y, z directions and θ directions (rotating directions on the x, y plane). In the example shown in FIG. 4, the moving mechanism 24 includes a pair of supports 241a and 241b, a gantry 242, a plate-like body 243, an installation target 244, and motors 245 and 246.

ガントリ２４１は、一対の支持体２４１ａ，２４１ｂに設けられたレールＥ１，Ｅ１に沿ってｙ方向に移動可能になっている。板状体２４３は、ガントリ２４１に設けられたレールＥ２，Ｅ２に沿ってｘ方向に移動可能になっている。被設置体２４４は、板状体２４３に設けられたレールＥ３，Ｅ３に沿ってｚ方向に移動可能になっている。モータ２４５は、被設置体２４４をｚ方向に移動させる駆動源である。モータ２４６は、被設置体２４４に対して搭載ヘッド２６をθ方向に回転させる駆動源である。 The gantry 241 is movable in the y-direction along rails E1, E1 provided on a pair of supports 241a, 241b. The plate-like body 243 is movable in the x direction along rails E2, E2 provided on the gantry 241. As shown in FIG. The installation object 244 is movable in the z direction along rails E3, E3 provided on the plate-like object 243. As shown in FIG. The motor 245 is a drive source that moves the installation target 244 in the z direction. The motor 246 is a drive source that rotates the mounting head 26 in the θ direction with respect to the installation target 244 .

これらのモータ２４５，２４６は、後記する搭載制御部３３（図７参照）からの指令によって駆動するようになっている。なお、ガントリ２４１をｙ方向に移動させるモータ、及び、板状体２４３をｘ方向に移動させるモータについては、図示を省略している。また、図４に示す移動機構２４は一例であり、搭載ヘッド２６をｘ，ｙ，ｚ，θ方向に移動可能であれば、他の構成であってもよい。 These motors 245 and 246 are driven by commands from a mounting control section 33 (see FIG. 7), which will be described later. A motor for moving the gantry 241 in the y direction and a motor for moving the plate-like body 243 in the x direction are not shown. Further, the moving mechanism 24 shown in FIG. 4 is an example, and other configurations may be used as long as the mounting head 26 can be moved in the x, y, z, and .theta. directions.

第２マスク２５は、基板Ｂにおける一つの領域（領域Ｒ１～Ｒ４のうち任意の一つ）の各電極Ｑに対応する多数の孔ｈ２（図９（ａ）参照）が設けられたマスクであり、搭載ヘッド２６の下面に設置されている。 The second mask 25 is a mask provided with a large number of holes h2 (see FIG. 9A) corresponding to each electrode Q in one region (any one of the regions R1 to R4) on the substrate B. , are installed on the lower surface of the mounting head 26 .

搭載ヘッド２６は、第２マスク２５の各孔ｈ２（図９（ａ）参照）を介してハンダボールを吸着し、吸着したハンダボールを基板Ｂの各電極Ｑに搭載するものである。搭載ヘッド２６は、第２マスク２５の各孔ｈ２に連通する連通路Ｄ２（図９（ａ）参照）と、この連通路Ｄ２を介した負圧の発生／解除を行う空気圧調整器２６１（図７参照）と、を備えている。 The mounting head 26 sucks the solder balls through the holes h2 (see FIG. 9A) of the second mask 25 and mounts the sucked solder balls on the electrodes Q of the substrate B. As shown in FIG. The mounting head 26 includes a communication passage D2 (see FIG. 9A) communicating with each hole h2 of the second mask 25, and an air pressure adjuster 261 (see FIG. 7) and.

カメラ２７は、第１マスク２１１と第２マスク２５との位置合わせを行う際（図９（ａ）参照）、第１マスク２１１に印刷された位置合わせマーク（図示せず）を撮像する機能を有し、ｘ，ｙ方向に移動可能になっている。
また、カメラ２７は、第２マスク２５と、基板Ｂの領域Ｒ１～Ｒ４のいずれか一つと、の位置わせを行う際（図９（ｃ）参照）、対象とする領域に印刷された位置合わせマークを撮像する機能も有している。
さらに、カメラ２７は、基板Ｂの各電極Ｑにハンダボールが適切に搭載されているか否かを検査する際、基板Ｂを撮像して画像情報を取得する機能を有している。 The camera 27 has a function of capturing an image of an alignment mark (not shown) printed on the first mask 211 when aligning the first mask 211 and the second mask 25 (see FIG. 9A). and is movable in the x and y directions.
Further, when the camera 27 aligns the second mask 25 with any one of the regions R1 to R4 of the substrate B (see FIG. 9C), the alignment printed on the target region It also has the function of capturing an image of the mark.
Further, the camera 27 has a function of capturing an image of the substrate B and acquiring image information when inspecting whether or not the solder balls are appropriately mounted on the electrodes Q of the substrate B. As shown in FIG.

カメラ２８は、それまでとは異なる回路パターンの基板Ｂにハンダボールを搭載する場合（つまり、第１マスク２１１，２２１及び第２マスク２５を取り替えた場合）、記憶部３１（図７参照）に格納されている座標系を補正するために、第２マスク２５に印刷されている位置合わせマークを撮像するものである。
リペアノズル２９は、後記するリペア制御部３５（図７参照）からの指令に従って、ハンダボールの除去や再搭載を電極Ｑごとに行うものであり、ｘ，ｙ，ｚ方向に移動可能になっている。 When the solder balls are mounted on the board B with a different circuit pattern (that is, when the first masks 211, 221 and the second mask 25 are replaced), the camera 28 stores the In order to correct the stored coordinate system, an image of the alignment mark printed on the second mask 25 is taken.
The repair nozzle 29 removes and remounts the solder balls for each electrode Q according to instructions from a repair control unit 35 (see FIG. 7), which will be described later, and is movable in the x, y, and z directions. there is

図７は、基板処理装置２が備える制御装置３０に関する機能ブロック図である。
制御装置３０は、ハンダボールの充填・搭載に関する処理と、ハンダボールが適切に充填されているか否かの検査処理と、検査処理の結果に基づくリペア処理と、を行うものである。制御装置３０は、図示はしないが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、各種インタフェース等の電子回路を含んで構成される。そして、ＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出してＲＡＭに展開し、ＣＰＵが各種処理を実行するようになっている。 FIG. 7 is a functional block diagram of the control device 30 provided in the substrate processing apparatus 2. As shown in FIG.
The control device 30 performs processing related to filling and mounting of solder balls, inspection processing to determine whether or not the solder balls are properly filled, and repair processing based on the results of the inspection processing. Although not shown, the control device 30 includes electronic circuits such as a CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), and various interfaces. Then, the program stored in the ROM is read out and developed in the RAM, and the CPU executes various processes.

図７に示すように、制御装置３０は、記憶部３１と、充填制御部３２と、搭載制御部３３と、検査部３４と、リペア制御部３５と、を備えている。
記憶部３１は、例えば、半導体記憶装置である。記憶部３１には、カメラ２７，２８の撮像結果、検査部３４による検査処理の結果、リペア制御部３５によるリペア処理の結果等が格納される。 As shown in FIG. 7 , the control device 30 includes a storage section 31 , a filling control section 32 , a mounting control section 33 , an inspection section 34 and a repair control section 35 .
The memory unit 31 is, for example, a semiconductor memory device. The storage unit 31 stores the results of imaging by the cameras 27 and 28, the results of inspection processing by the inspection unit 34, the results of repair processing by the repair control unit 35, and the like.

充填制御部３２は、空気圧調整器２１４による負圧の発生／解除や、加振機２１５ｄによるスリット状体２１５ｃ（図５参照）の加振、モータ２１５ｅによるスリット状体２１５ｃの移動等を行う機能を有している。
搭載制御部３３は、空気圧調整器２６１による負圧の発生／解除や、移動機構２４による搭載ヘッド２６の移動等を行う機能を有している。 The filling control unit 32 has a function of generating/releasing negative pressure by the air pressure regulator 214, vibrating the slit-shaped body 215c (see FIG. 5) by the vibrator 215d, and moving the slit-shaped body 215c by the motor 215e. have.
The mounting control unit 33 has a function of generating/releasing the negative pressure by the air pressure adjuster 261, moving the mounting head 26 by the moving mechanism 24, and the like.

検査部３４は、カメラ２７によって取得される画像情報に基づき、例えば、パターンマッチングによって、基板Ｂの各電極Ｑにハンダボールが適切に搭載されているか否かを検査する機能を有している。
リペア制御部３５は、検査部３４によってハンダボールの搭載が不適切と判定された電極にハンダボールを搭載し直すように、リペアノズル２９の位置等を調整する機能を有している。 The inspection unit 34 has a function of inspecting whether solder balls are appropriately mounted on the electrodes Q of the substrate B based on image information acquired by the camera 27, for example, by pattern matching.
The repair control unit 35 has a function of adjusting the position of the repair nozzle 29 and the like so that the solder balls are remounted on the electrodes determined to be inappropriate for solder ball mounting by the inspection unit 34 .

＜基板処理システムの動作＞
図８は、第１マスク２１１の各孔ｈ１にハンダボールを充填する処理に関するフローチャートである。
ステップＳ１０１において制御装置３０は、空気圧調整器２１４（図７参照）によって、充填台２１３の連通路Ｄ１を介して負圧を発生させる。なお、後記するハンダボールの充填直後に負圧の発生を開始してもよい。 <Operation of substrate processing system>
FIG. 8 is a flow chart of the process of filling the holes h1 of the first mask 211 with solder balls.
In step S101, the controller 30 causes the air pressure regulator 214 (see FIG. 7) to generate negative pressure through the communication path D1 of the filling table 213. As shown in FIG. It should be noted that the generation of the negative pressure may be started immediately after the filling of the solder balls, which will be described later.

ステップＳ１０２において制御装置３０は、ハンダボール充填手段２１５（図５参照）によって、第１マスク２１１の各孔ｈ１に一個ずつハンダボールを充填する。すなわち、制御装置３０は、加振機２１５ｄ（図５参照）によってスリット状体２１５ｃを振動させながら、このスリット状体２１５ｃをｘ方向に移動させる。 In step S102, the controller 30 fills each hole h1 of the first mask 211 with solder balls one by one using the solder ball filling means 215 (see FIG. 5). That is, the control device 30 moves the slit-shaped body 215c in the x direction while vibrating the slit-shaped body 215c with the vibrator 215d (see FIG. 5).

図９（ａ）は、第１マスク２１１の各孔ｈ１にハンダボールが充填された状態を示す説明図である。マスク２１１の各孔ｈ１に一個ずつ充填されたハンダボールは、連通路Ｄ１を介して吸引されている（Ｓ１０１，Ｓ１０２）。一方、基板Ｂの各電極Ｑにはフラックスが塗布されているが、領域Ｒ１～Ｒ４のいずれにもハンダボールは搭載されていない。 FIG. 9A is an explanatory diagram showing a state in which the holes h1 of the first mask 211 are filled with solder balls. The solder balls filled in each hole h1 of the mask 211 are sucked through the communication path D1 (S101, S102). On the other hand, flux is applied to each electrode Q of the substrate B, but solder balls are not mounted on any of the regions R1 to R4.

図８のステップＳ１０３において制御装置３０は、搭載ヘッド２６が第１マスク２１１に接近したか否かを判定する。搭載ヘッド２６が第１マスク２１１に接近していない場合（Ｓ１０３：Ｎｏ）、制御装置３０はステップＳ１０３の処理を繰り返す。一方、搭載ヘッド２６が第１マスク２１１に接近した場合（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、制御装置３０の処理はステップＳ１０４に進む。 In step S<b>103 of FIG. 8 , the control device 30 determines whether or not the mounting head 26 has approached the first mask 211 . When the mounting head 26 is not approaching the first mask 211 (S103: No), the control device 30 repeats the process of step S103. On the other hand, when the mounting head 26 approaches the first mask 211 (S103: Yes), the process of the control device 30 proceeds to step S104.

ステップＳ１０４において制御装置３０は、空気圧調整器２１４によって発生させていた負圧を解除する。なお、前記した負圧の解除に代えて、ハンダボールを押し上げる正圧を、連通路Ｄ１を介して加えるようにしてもよい。
ステップＳ１０５において制御装置３０は、ハンダボールを吸着した搭載ヘッド２６が第１マスク２１１から離れたか否かを判定する。搭載ヘッド２６が第１マスク２１１から離れていない場合（Ｓ１０５：Ｎｏ）、制御装置３０はステップＳ１０５の処理を繰り返す。一方、搭載ヘッド２６が第１マスク２１１から離れた場合（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、制御装置３０の処理は「ＳＴＡＲＴ」に戻る（ＲＥＴＵＲＮ）。 In step S<b>104 , control device 30 cancels the negative pressure generated by air pressure regulator 214 . Instead of releasing the negative pressure described above, a positive pressure that pushes up the solder ball may be applied through the communication path D1.
In step S<b>105 , the control device 30 determines whether or not the mounting head 26 sucking the solder balls is separated from the first mask 211 . When the mounting head 26 is not separated from the first mask 211 (S105: No), the control device 30 repeats the process of step S105. On the other hand, when the mounting head 26 is separated from the first mask 211 (S105: Yes), the processing of the control device 30 returns to "START" (RETURN).

このようにして制御装置３０は、第１マスク２１１にハンダボールを充填する処理を、基板Ｂの各領域ごとに繰り返す。なお、第１マスク２１１の各孔ｈ１にハンダボールを一個ずつ充填する「ハンダボール充填処理」には、ステップＳ１０１～Ｓ１０５の処理が含まれる。
次に、二つのハンダボール充填ユニット２１，２２（図４参照）がハンダボールの充填を開始するタイミングについて説明する。 In this manner, the control device 30 repeats the process of filling the first mask 211 with solder balls for each region of the substrate B. FIG. The "solder ball filling process" for filling each hole h1 of the first mask 211 with solder balls one by one includes the processes of steps S101 to S105.
Next, the timing at which the two solder ball filling units 21 and 22 (see FIG. 4) start filling the solder balls will be described.

図１０は、基板処理装置２の動作の流れを示す説明図である。
図１０の横軸は、第１マスク２１１に向けて搭載ヘッド２６が移動し始めてからの経過時間（１目盛：０．５秒）である。上側の範囲Ｎ１には、一方のハンダボール充填ユニット２１（図４参照）によって第１マスク２１１の各孔ｈ１にハンダボールを充填し、さらに、ハンダボールを基板Ｂに搭載するまでの一連の流れを示している。下側の範囲Ｎ２には、他方のハンダボール充填ユニット２２（図４参照）によって第１マスク２２１の各孔ｈ１にハンダボールを充填し、さらに、ハンダボールを基板Ｂに搭載するまでの一連の流れを示している。 FIG. 10 is an explanatory diagram showing the operation flow of the substrate processing apparatus 2. As shown in FIG.
The horizontal axis of FIG. 10 is the elapsed time (1 scale: 0.5 second) from when the mounting head 26 started to move toward the first mask 211 . In the upper range N1, one solder ball filling unit 21 (see FIG. 4) fills each hole h1 of the first mask 211 with solder balls, and furthermore, a series of steps until the solder balls are mounted on the substrate B. is shown. In the lower range N2, the other solder ball filling unit 22 (see FIG. 4) fills the holes h1 of the first mask 221 with solder balls and mounts the solder balls on the board B. showing the flow.

図１０に示す例では、搭載ヘッド２６が第１マスク２１１の真上まで移動し（０～１秒）、搭載ヘッド２６がハンダボールを吸着し（１秒～２．５秒）、さらに搭載ヘッド２６が上昇してから（２．５秒～３．５秒）、ハンダボールの充填が開始されている（Ｓ１０５：Ｙｅｓ、ＲＥＴＵＲＮ、Ｓ１０１，Ｓ１０２）。 In the example shown in FIG. 10, the mounting head 26 moves just above the first mask 211 (0 to 1 second), the mounting head 26 absorbs the solder balls (1 second to 2.5 seconds), and the mounting head 26 rises (2.5 seconds to 3.5 seconds), solder ball filling is started (S105: Yes, RETURN, S101, S102).

また、図１０に示す例では、搭載ヘッド２６が第１マスク２１１付近にいるときの待ち時間（３．５秒間）を含めると、ハンダボールの充填に１６秒間（範囲Ｎ１：０秒～１６秒）を要している。同様に、ハンダボール充填ユニット２２によってハンダボールの充填を行う場合も、１６秒間（範囲Ｎ２：８秒～２４秒）を要している。 In addition, in the example shown in FIG. 10, including the waiting time (3.5 seconds) when the mounting head 26 is near the first mask 211, it takes 16 seconds (range N1: 0 to 16 seconds) to fill the solder balls. ). Similarly, it takes 16 seconds (range N2: 8 to 24 seconds) when solder balls are filled by the solder ball filling unit 22 .

詳細については後記するが、搭載ヘッド２６が第１マスク２１１に向かってから基板Ｂの各電極Ｑにハンダボールを搭載する動作は、例えば、０秒～８秒までの８秒間で済む。つまり、ハンダボールの一回当たり搭載時間は、一回当たりの充填時間の半分で済む。
したがって、本実施形態では、ハンダボール充填ユニット２１，２２が、タイミングを８秒分ずらしてハンダボールの充填を開始し、第１マスク２１１，２２１（図４参照）のうち充填が完了している方から、搭載ヘッド２６によってハンダボールを吸着するようにしている。これによってハンダボールの充填・搭載を行う際の待ち時間をなくし、単位時間当たりに多数の基板Ｂを処理できる。 Although the details will be described later, the operation of mounting the solder balls on the electrodes Q of the substrate B after the mounting head 26 faces the first mask 211 only takes eight seconds from 0 to 8 seconds, for example. In other words, the solder ball mounting time per one time is half of the filling time per one time.
Therefore, in this embodiment, the solder ball filling units 21 and 22 start filling the solder balls with the timing shifted by 8 seconds, and the filling of the first masks 211 and 221 (see FIG. 4) is completed. The mounting head 26 sucks the solder balls from the side. As a result, waiting time for filling and mounting solder balls can be eliminated, and a large number of substrates B can be processed per unit time.

図１１は、基板Ｂの各電極Ｑにハンダボールを搭載する処理に関するフローチャートである。
ステップＳ２０１において制御装置３０は、ハンダボール充填ユニット２１，２２のいずれかによってハンダボールが充填された（つまり、ハンダボールの充填が完了した）か否かを判定する。ハンダボール充填ユニット２１，２２のいずれもハンダボールを充填中である場合（Ｓ２０１：Ｎｏ）、制御装置３０はステップＳ２０１の処理を繰り返す。一方、ハンダボール充填ユニット２１，２２のいずれかによってハンダボールが充填された場合（Ｓ２０１：Ｙｅｓ）、制御装置３０の処理はステップＳ２０２に進む。 FIG. 11 is a flowchart relating to the process of mounting solder balls on the electrodes Q of the substrate B. As shown in FIG.
In step S201, the control device 30 determines whether the solder balls have been filled by either of the solder ball filling units 21 and 22 (that is, whether or not the filling of the solder balls has been completed). When both of the solder ball filling units 21 and 22 are filling with solder balls (S201: No), the control device 30 repeats the process of step S201. On the other hand, if solder balls have been filled by one of the solder ball filling units 21 and 22 (S201: Yes), the process of the control device 30 proceeds to step S202.

ステップＳ２０２において制御装置３０は、移動機構２４（図４参照）によって、搭載ヘッド２６を第１マスク２１１の真上まで移動させる（図９（ａ）、図１０の０秒～１秒）。つまり、制御装置３０は、第１マスク２１１の各孔ｈ１の位置と、第２マスク２５の各孔ｈ２の位置と、が平面視で一致するように搭載ヘッド２６を移動させる。
ステップＳ２０３において制御装置３０は、空気圧調整器２６１（図７参照）によって負圧を発生させ、第２マスク２５の各孔ｈ２を介してハンダボールを吸着する（図１０の１秒～２．５秒）。 In step S202, the controller 30 causes the moving mechanism 24 (see FIG. 4) to move the mounting head 26 to just above the first mask 211 (FIG. 9A, 0 to 1 second in FIG. 10). That is, the control device 30 moves the mounting head 26 so that the positions of the holes h1 of the first mask 211 and the positions of the holes h2 of the second mask 25 match in plan view.
In step S203, the controller 30 causes the air pressure adjuster 261 (see FIG. 7) to generate a negative pressure to suck the solder balls through the holes h2 of the second mask 25 (1 second to 2.5 seconds in FIG. 10). seconds).

ステップＳ２０４において制御装置３０は、移動機構２４（図４参照）によって、基板Ｂの対象とする領域（領域Ｒ１～Ｒ４のいずれか一つ）の真上まで搭載ヘッド２６を移動させる。すなわち、制御装置３０は、搭載ヘッド２６を上昇させた後（図１０の２．５秒～３．５秒）、カメラ２７の撮像結果に基づき、基板Ｂの位置合わせマークの認識、及び、搭載ヘッド２６の移動を行う（図１０の３．５秒～５秒）。 In step S204, the control device 30 moves the mounting head 26 to just above the target area (any one of the areas R1 to R4) of the substrate B by using the moving mechanism 24 (see FIG. 4). That is, after the mounting head 26 is lifted (2.5 seconds to 3.5 seconds in FIG. 10), the control device 30 recognizes the alignment mark of the substrate B based on the imaging result of the camera 27, and performs mounting. The head 26 is moved (3.5 seconds to 5 seconds in FIG. 10).

図９（ｂ）は、第２マスク２５の各孔ｈ２にハンダボールが吸着された状態を示す説明図である。制御装置３０は、第２マスク２５の各孔ｈ２にハンダボールを吸着した状態を維持しつつ、対象とする領域の各電極Ｑの位置と、第２マスク２５の各孔ｈ２の位置と、が平面視で一致するように搭載ヘッド２６を移動させる。 FIG. 9B is an explanatory view showing a state in which solder balls are sucked into the holes h2 of the second mask 25. As shown in FIG. The control device 30 maintains the state in which the solder balls are attracted to the holes h2 of the second mask 25, and controls the positions of the electrodes Q in the target region and the positions of the holes h2 of the second mask 25. The mounting head 26 is moved so as to match in plan view.

図１１のステップＳ２０５において制御装置３０は、基板Ｂの各電極Ｑにハンダボールを搭載する。すなわち、制御装置３０は、空気圧調整器２６１による負圧を解除し、基板Ｂの各電極Ｑにハンダボールを搭載する。なお、ハンダボールを搭載する際、ハンダボールを基板Ｂに向けて押し下げる正圧を、連通路Ｄ２及び第２マスク２５の各孔ｈ２を介して加えてもよい。 In step S205 of FIG. 11, the control device 30 mounts a solder ball on each electrode Q of the substrate B. As shown in FIG. That is, the controller 30 cancels the negative pressure applied by the air pressure adjuster 261 and mounts the solder ball on each electrode Q of the substrate B. FIG. When mounting the solder balls, a positive pressure for pushing down the solder balls toward the substrate B may be applied through the communication paths D2 and the holes h2 of the second mask 25. FIG.

図９（ｃ）は、基板Ｂにおいて一つの領域の各電極Ｑにハンダボールが搭載された状態を示す説明図である。図９（ｃ）に示す例では、ハンダボールが搭載されていない領域（紙面右側の領域）が存在している
図１１のステップＳ２０６において制御装置３０は、基板Ｂにおいてハンダボールが搭載されていない領域が存在するか否かを判定する。ハンダボールが搭載されていない領域が存在する場合（Ｓ２０６：Ｙｅｓ）、制御装置３０の処理はステップＳ２０１に戻る。一方、基板Ｂの領域Ｒ１～Ｒ４の全てにハンダボールが搭載されている場合（Ｓ２０６：Ｎｏ）、制御装置３０は処理を終了する（ＥＮＤ）。 FIG. 9(c) is an explanatory view showing a state in which solder balls are mounted on each electrode Q in one region on the substrate B. FIG. In the example shown in FIG. 9C, there is an area (area on the right side of the paper surface) where no solder balls are mounted. In step S206 of FIG. Determine whether the region exists. If there is an area where solder balls are not mounted (S206: Yes), the process of the control device 30 returns to step S201. On the other hand, if solder balls are mounted on all of the regions R1 to R4 of the substrate B (S206: No), the controller 30 ends the process (END).

なお、基板Ｂの各電極Ｑにハンダボールを搭載する処理を、領域ごとに繰り返す「ハンダボール搭載処理」には、ステップＳ２０１～Ｓ２０６の処理が含まれる。 The "solder ball mounting process", in which the process of mounting solder balls on the electrodes Q of the substrate B is repeated for each area, includes the processes of steps S201 to S206.

図１２は、検査処理及びリペア処理に関するフローチャートである。
なお、図１２に示す「ＳＴＡＲＴ」の時点では、基板Ｂの領域Ｒ１～～Ｒ４の全てにハンダボールが搭載されているものとする。
ステップＳ３０１において制御装置３０は、検査部３４（図７参照）によって検査処理を実行する。すなわち、制御装置３０は、例えば、パターンマッチングによって、基板Ｂの各電極Ｑにハンダボールが適切に搭載されているか否かを検査する。そして、制御装置３０は、検査処理の結果を記憶部３１に格納する。 FIG. 12 is a flowchart regarding inspection processing and repair processing.
It is assumed that solder balls are mounted on all the regions R1 to R4 of the substrate B at the time of "START" shown in FIG.
In step S301, the control device 30 executes inspection processing by the inspection unit 34 (see FIG. 7). That is, the control device 30 inspects whether the solder balls are appropriately mounted on the electrodes Q of the substrate B by pattern matching, for example. Then, the control device 30 stores the results of the inspection process in the storage section 31 .

ステップＳ３０２において制御装置３０は、検査処理の結果を記憶部３１から読み出し、ハンダボールの搭載が不適切な電極が存在するか否かを判定する。ハンダボールの搭載が不適切な電極が存在しない場合（Ｓ３０２：Ｎｏ）、制御装置３０は処理を終了する（ＥＮＤ）。一方、ハンダボールの搭載が不適切な電極が存在する場合（Ｓ３０２：Ｙｅｓ）、制御装置３０の処理はステップＳ３０３に進む。 In step S302, the control device 30 reads out the result of the inspection process from the storage unit 31, and determines whether or not there is an electrode inappropriate for solder ball mounting. If there is no electrode inappropriate for solder ball mounting (S302: No), the control device 30 ends the process (END). On the other hand, if there is an electrode inappropriate for solder ball mounting (S302: Yes), the process of the control device 30 proceeds to step S303.

ステップＳ３０３において制御装置３０は、リペア制御部３５（図７参照）によってリペア処理を実行する。例えば、制御装置３０は、ハンダボールの搭載位置が基板Ｂの電極からずれていたり、一つの電極に複数のハンダボールが搭載されていたりした場合、この電極からハンダボールを取り除く。そして、制御装置３０は、この電極にフラックス付きの新たなハンダボールを搭載する。また、ハンダボールが搭載されていない電極が存在する場合、制御装置３０は、この電極にフラックス付きの新たなハンダボールを搭載する。 In step S303, the control device 30 executes repair processing by the repair control unit 35 (see FIG. 7). For example, if the mounting position of the solder ball is displaced from the electrode on the substrate B, or if a plurality of solder balls are mounted on one electrode, the controller 30 removes the solder ball from this electrode. Then, the control device 30 mounts a new solder ball with flux on this electrode. Also, if there is an electrode on which no solder ball is mounted, the control device 30 mounts a new solder ball with flux on this electrode.

ステップＳ３０４において制御装置３０は、他にハンダボールの搭載が不適切な電極が存在するか否かを判定する。他にハンダボールの搭載が不適切な電極が存在する場合（Ｓ３０４：Ｙｅｓ）、制御装置３０の処理はステップＳ３０３に戻る。一方、ハンダボールの搭載が不適切な電極が存在しない場合（Ｓ３０４：Ｎｏ）、制御装置３０は処理を終了する（ＥＮＤ）。 In step S304, the control device 30 determines whether or not there are other electrodes inappropriate for solder ball mounting. If there are other electrodes inappropriate for mounting solder balls (S304: Yes), the process of the control device 30 returns to step S303. On the other hand, if there is no electrode inappropriate for solder ball mounting (S304: No), the control device 30 ends the process (END).

＜効果＞
本実施形態によれば、基板Ｂの領域Ｒ１～Ｒ４（図２参照）に個別にハンダボールが搭載されるため、基板Ｂの面積が比較的大きい場合でも、基板Ｂの収縮変形等に伴う位置ずれを許容範囲内に抑えることができる。
なお、多数の孔が設けられたマスク（図示せず）を基板に載せてハンダボールを一括搭載する従来方法では、マスクの各孔と基板の各電極との位置ずれを許容範囲内に抑えるために、面積の比較的大きい基板を切断・洗浄した後、それぞれの基板に対してハンダボールの搭載等を行うようにしていた。 <effect>
According to this embodiment, solder balls are individually mounted on the regions R1 to R4 (see FIG. 2) of the substrate B. Therefore, even if the area of the substrate B is relatively large, the positions associated with shrinkage deformation of the substrate B, etc. The deviation can be suppressed within the allowable range.
In the conventional method in which a mask (not shown) having a large number of holes is placed on the substrate and the solder balls are collectively mounted, the misalignment between each hole of the mask and each electrode of the substrate is suppressed within an allowable range. In addition, after cutting and cleaning a substrate having a relatively large area, solder balls are mounted on each substrate.

これに対して本実施形態では、面積の比較的大きな一枚の基板Ｂに関して、その領域Ｒ１～Ｒ４に個別にハンダボールを搭載するため、ハンダボールの搭載等を行う前の基板Ｂの切断・洗浄を省略できる。したがって、本実施形態によれば、一連の処理に要するコストを従来よりも大幅に低減できる。 On the other hand, in the present embodiment, solder balls are individually mounted on the regions R1 to R4 of a single substrate B having a relatively large area. Washing can be omitted. Therefore, according to this embodiment, the cost required for a series of processes can be greatly reduced compared to the conventional art.

また、第１マスク２１１に接するように配置されたスリット状体２１５ｃ（図５参照）を振動させることで、前記したように、ハンダボールを分散させ、基板Ｂの各電極Ｑにハンダボールを一個ずつ搭載できる。したがって、リペア処理（Ｓ３０３：図１２参照）に要する時間を短縮でき、ひいては、単位時間当たりに多くの基板Ｂを処理できる。 Further, by vibrating the slit-shaped body 215c (see FIG. 5) arranged so as to be in contact with the first mask 211, the solder balls are dispersed as described above, and one solder ball is applied to each electrode Q of the substrate B. can be installed individually. Therefore, the time required for repair processing (S303: see FIG. 12) can be shortened, and more substrates B can be processed per unit time.

また、基板処理装置２は、ハンダボールの充填・搭載に加えて、その後の検査処理及びリペア処理も行うように構成されている。したがって、検査・リペア装置（図示せず）を別体で設ける場合と比較して、基板処理装置２の製造コストを安くすることができ、また、フラックス印刷装置１を含めた各装置全体の横幅を小さくすることができる。 Further, the substrate processing apparatus 2 is configured to perform subsequent inspection processing and repair processing in addition to filling and mounting of solder balls. Therefore, compared with the case where an inspection/repair device (not shown) is provided separately, the manufacturing cost of the substrate processing device 2 can be reduced, and the overall width of each device including the flux printing device 1 can be reduced. can be made smaller.

≪第２実施形態≫
第２実施形態は、第２マスク２５Ａ（図１３（ａ）参照）の上側に配置される第４マスクＭ４と、第１マスク２１１Ａ（図１３（ｂ）参照）の下側に配置される第３マスクＭ３と、を設ける点が第１実施形態とは異なっている。なお、その他の点（フラックス印刷装置１、移動機構２４、カメラ２７，２８、リペアノズル２９等：図１、図４参照）については第１実施形態と同様である。したがって、第１実施形態とは異なる部分について説明し、重複する部分については説明を省略する。 <<Second embodiment>>
In the second embodiment, a fourth mask M4 is arranged above the second mask 25A (see FIG. 13A), and a fourth mask M4 is arranged below the first mask 211A (see FIG. 13B). The difference from the first embodiment is that 3 masks M3 and are provided. Other points (flux printer 1, moving mechanism 24, cameras 27 and 28, repair nozzle 29, etc.: see FIGS. 1 and 4) are the same as in the first embodiment. Therefore, the portions different from the first embodiment will be described, and the description of the overlapping portions will be omitted.

図１３（ａ）は、第２マスク２５Ａ及び第４マスクＭ４を含む模式的な断面図である。第２マスク２５Ａは、多数の孔ｈ１が設けられたマスク部２５ａと、このマスク部２５ａの周縁部から上方に延びる摺接部２５ｂと、を備えている。摺接部２５ｂは、搭載ヘッド２６の周壁面に摺接している。 FIG. 13(a) is a schematic cross-sectional view including the second mask 25A and the fourth mask M4. The second mask 25A includes a mask portion 25a provided with a large number of holes h1, and a sliding contact portion 25b extending upward from the peripheral portion of the mask portion 25a. The sliding contact portion 25 b is in sliding contact with the peripheral wall surface of the mounting head 26 .

第４マスクＭ４は、基板Ｂの一つの領域（領域Ｒ１～Ｒ４の任意の一つ：図２参照）の各電極Ｑに対応する凸部ａ４を有し、搭載ヘッド２６に固定されている。それぞれの凸部ａ４は下方に突出しており、第２マスク２５Ａの各孔ｈ２に臨んでいる。つまり、上下方向において凸部ａ４と孔ｈ２とが重なるように、第４マスクＭ４が第２マスク２５Ａの上側に配置されている。 The fourth mask M4 has projections a4 corresponding to the electrodes Q in one region of the substrate B (any one of the regions R1 to R4: see FIG. 2) and fixed to the mounting head . Each projection a4 protrudes downward and faces each hole h2 of the second mask 25A. That is, the fourth mask M4 is arranged above the second mask 25A so that the projection a4 and the hole h2 overlap in the vertical direction.

前記したように、摺接部２５ｂが搭載ヘッド２６の周壁面に摺接しているため、第２マスク２５Ａと第４マスクＭ４との間の空間は、略密閉された状態になっている。また、図１３（ａ）では図示を省略したが、第４マスクＭ４には複数の孔が設けられ、搭載ヘッド２６の連通路Ｄ２を介して負圧／正圧が作用するようになっている。 As described above, since the sliding contact portion 25b is in sliding contact with the peripheral wall surface of the mounting head 26, the space between the second mask 25A and the fourth mask M4 is substantially sealed. Although not shown in FIG. 13A, the fourth mask M4 is provided with a plurality of holes so that negative pressure/positive pressure is applied through the communication path D2 of the mounting head 26. .

図１３（ｂ）は、第１マスク２１１Ａ及び第３マスクＭ３を含む模式的な断面図である。第１マスク２１１Ａは、多数の孔ｈ１が設けられたマスク部２１１ａと、このマスク部２１１ａの周縁部から下方に延びる摺接部２１１ｂと、を備えている。摺接部２１１ｂは、充填台２１３の周壁面に摺接している。 FIG. 13(b) is a schematic cross-sectional view including the first mask 211A and the third mask M3. The first mask 211A includes a mask portion 211a provided with a large number of holes h1, and a sliding contact portion 211b extending downward from the peripheral portion of the mask portion 211a. The sliding contact portion 211 b is in sliding contact with the peripheral wall surface of the filling table 213 .

第３マスクＭ３は、基板Ｂにおける一つの領域（領域Ｒ１～Ｒ４の任意の一つ：図２参照）の各電極Ｑに対応する多数の凸部ａ３を有し、充填台２１３に固定されている。それぞれの凸部ａ３は上方に突出しており、第１マスク２１１Ａの各孔ｈ１に臨んでいる。つまり、上下方向において凸部ａ３と孔ｈ１とが重なるように、第３マスクＭ３が第１マスク２１１Ａの下側に配置されている。 The third mask M3 has a large number of projections a3 corresponding to each electrode Q in one region (any one of regions R1 to R4: see FIG. 2) on the substrate B, and is fixed to the filling base 213. there is Each projection a3 protrudes upward and faces each hole h1 of the first mask 211A. That is, the third mask M3 is arranged below the first mask 211A so that the projection a3 and the hole h1 overlap in the vertical direction.

前記したように、摺接部２１１ｂが充填台２１３の周壁面に摺接しているため、第１マスク２１１Ａと第３マスクＭ３との間の空間は、略密閉された状態になっている。また、図１３（ｂ）では図示を省略したが、第３マスクＭ３には複数の孔が設けられ、充填台２１３の連通路Ｄ１を介して負圧／正圧が作用するようになっている。
なお、他方のハンダボール充填ユニット２２Ａ（図示せず）も、図１３（ｂ）に示すハンダボール充填ユニット２１Ａと同様の構成を備えている。 As described above, since the sliding contact portion 211b is in sliding contact with the peripheral wall surface of the filling table 213, the space between the first mask 211A and the third mask M3 is substantially sealed. Although not shown in FIG. 13B, the third mask M3 is provided with a plurality of holes so that negative pressure/positive pressure is applied through the communication path D1 of the filling table 213. .
The other solder ball filling unit 22A (not shown) also has the same configuration as the solder ball filling unit 21A shown in FIG. 13(b).

図１４は、基板処理装置２が備える制御装置３０Ａに関する機能ブロック図である。
図１４に示す第３マスク移動用モータ４１は、第１マスク２１１Ａ（図１３（ｂ）参照）と第３マスクＭ３とを、例えば、ボールねじ軸を用いて接近／離間させる駆動源である。第４マスク移動用モータ４２は、第２マスク２５Ａ（図１３（ａ）参照）と第４マスクＭ４とを、例えば、ボールねじ軸を用いて接近／離間させる駆動源である。 FIG. 14 is a functional block diagram of the control device 30A provided in the substrate processing apparatus 2. As shown in FIG.
A third mask moving motor 41 shown in FIG. 14 is a driving source for moving the first mask 211A (see FIG. 13B) and the third mask M3 closer to or away from each other using, for example, a ball screw shaft. The fourth mask moving motor 42 is a drive source that brings the second mask 25A (see FIG. 13A) and the fourth mask M4 closer to/separate from each other using, for example, a ball screw shaft.

充填制御部３２Ａは、第１マスク２１１Ａ（図１３（ｂ）参照）の各孔ｈ１にハンダボールを充填する際、第３マスク移動用モータ４１によって、第３マスクＭ３を第１マスク２１１Ａから離間させる機能を有している。 The filling control unit 32A separates the third mask M3 from the first mask 211A by the third mask moving motor 41 when filling the holes h1 of the first mask 211A (see FIG. 13B) with solder balls. It has the function to let

搭載制御部３３Ａは、第２マスク２５Ａ（図１３（ａ）参照）の各孔ｈ２を介して負圧を発生させる（ハンダボールを吸着する）際、第３マスク移動用モータ４１によって、第３マスクＭ３を第１マスク２１１Ａに接近させるとともに、第４マスク移動用モータ４２によって、第４マスクＭ４を第２マスク２５Ａから離間させる機能を有している。 When the mounting control unit 33A generates negative pressure (adsorbs the solder balls) through the holes h2 of the second mask 25A (see FIG. 13A), the third mask moving motor 41 controls the third It has the function of moving the mask M3 closer to the first mask 211A and moving the fourth mask M4 away from the second mask 25A by the motor 42 for moving the fourth mask.

また、搭載制御部３３Ａは、第２マスク２５Ａの孔ｈ２を介して吸着したハンダボールを基板Ｂの各電極Ｑに搭載する際、第４マスク移動用モータ４２によって、第４マスクＭ４を第２マスク２５Ａに接近させる機能も有している。 Further, when the solder balls sucked through the holes h2 of the second mask 25A are mounted on the respective electrodes Q of the substrate B, the mounting control unit 33A causes the fourth mask moving motor 42 to move the fourth mask M4 to the second position. It also has a function of approaching the mask 25A.

図１５は、基板Ｂの各電極Ｑにハンダボールを搭載する処理に関するフローチャートである。なお、第１実施形態で説明した図１１のフローチャートと重複する部分には、同一のステップ番号を付している。
ステップＳ２０２において制御装置３０Ａは、搭載ヘッド２６を第１マスク２１１Ａの真上まで移動させる。このとき、図１６（ａ）に示すように、連通路Ｄ１を介して負圧が作用しているため、第１マスク２１１Ａの各孔ｈ１に充填されたハンダボールが下方に吸引されている。 FIG. 15 is a flow chart relating to the process of mounting solder balls on the electrodes Q of the substrate B. As shown in FIG. It should be noted that the same step numbers are given to portions that overlap with the flow chart of FIG. 11 described in the first embodiment.
In step S202, the controller 30A moves the mounting head 26 to just above the first mask 211A. At this time, as shown in FIG. 16(a), since a negative pressure is acting through the communication path D1, the solder balls filled in the holes h1 of the first mask 211A are sucked downward.

ステップＳ２０３ａにおいて制御装置３０Ａは、第３マスク移動用モータ４１によって第３マスクＭ３を上昇させ、凸部ａ３によってハンダボールを押し上げる。また、制御装置３０Ａは、連通路Ｄ２を介して負圧を作用させ、第２マスク２５Ａの各孔ｈ２を介してハンダボールを吸着する。なお、ステップＳ２０３ａの処理を行う前に、充填台２１３の連通路Ｄ１を介して作用させていた負圧は解除されている。 In step S203a, the control device 30A raises the third mask M3 by the third mask moving motor 41, and pushes up the solder balls by the protrusions a3. Further, the control device 30A applies a negative pressure through the communication path D2 to suck the solder balls through the holes h2 of the second mask 25A. It should be noted that the negative pressure acting through the communication path D1 of the filling table 213 is released before the process of step S203a is performed.

図１６（ｂ）に示すように、凸部ａ３によってハンダボールを押し上げることで、第１マスク２１１Ａの各孔ｈ１に充填されたハンダボールが搭載ヘッド２６によって吸着されやすくなる。したがって、第１マスク２１１Ａの孔ｈ１にハンダボールが残留することを防止できる。 As shown in FIG. 16B, the solder balls filled in the holes h1 of the first mask 211A are easily sucked by the mounting head 26 by pushing up the solder balls with the protrusions a3. Therefore, it is possible to prevent solder balls from remaining in the holes h1 of the first mask 211A.

ステップＳ２０４において制御装置３０Ａは、搭載ヘッド２６を、対象とする領域の真上まで移動させる。つまり、図１６（ｃ）に示すように、制御装置３０Ａは、連通路Ｄ２を介して負圧を作用させつつ、基板Ｂにおける所定の領域の真上まで搭載ヘッド２６を移動させる。 In step S204, the control device 30A moves the mounting head 26 to just above the target area. That is, as shown in FIG. 16(c), the control device 30A moves the mounting head 26 to just above a predetermined area on the substrate B while applying negative pressure via the communication path D2.

ステップＳ２０５ａにおいて制御装置３０Ａは、第４マスク移動用モータ４２によって第４マスクＭ４を下降させ、凸部ａ４によってハンダボールを押し下げる。図１６（ｄ）に示すように、凸部ａ４によってハンダボールを押し下げることで、第２マスク２５Ａの各孔ｈ２に吸着されたハンダボールが、基板Ｂの各電極Ｑに搭載されやすくなる。また、制御装置３０Ａは、連通路Ｄ２を介してハンダボールを押し下げる正圧を作用させ、基板Ｂの所定の領域にハンダボールを搭載する。
制御装置３０Ａは、ハンダボールの搭載を基板Ｂの各領域ごとに繰り返し行う（Ｓ２０６：Ｙｅｓ，ＲＥＴＵＲＮ）。 In step S205a, the control device 30A lowers the fourth mask M4 by the fourth mask moving motor 42, and pushes down the solder balls by the protrusions a4. As shown in FIG. 16(d), the solder balls attracted to the holes h2 of the second mask 25A are easily mounted on the electrodes Q of the substrate B by pushing down the solder balls with the projections a4. Further, the control device 30A applies a positive pressure to push down the solder balls via the communication path D2, and mounts the solder balls on the predetermined area of the substrate B. As shown in FIG.
The controller 30A repeatedly mounts the solder balls for each region of the substrate B (S206: Yes, RETURN).

＜効果＞
本実施形態によれば、制御装置３０Ａは、第２マスク２５Ａの各孔ｈ２を介してハンダボールを吸着する際には、第３マスクＭ３の凸部ａ３によってハンダボールを押し上げる（Ｓ２０３ａ）。また、制御装置３０Ａは、基板Ｂの各電極Ｑにハンダボールを搭載する際には、第４マスクＭ４の凸部ａ４によってハンダボールを押し下げる（Ｓ２０５ａ）。これによって、第１マスク２１１Ａの孔ｈ１にハンダボールが残留したり、第２マスク２５Ａの孔ｈ２にハンダボールが残留したりすることを防止できる。その結果、検査処理において「ハンダボールなし」と判定される電極がほとんどなくなるため、リペア処理に要する時間を短縮でき、ひいては、単位時間当たりに多くの基板Ｂを処理できる。 <effect>
According to this embodiment, when the solder balls are sucked through the holes h2 of the second mask 25A, the controller 30A pushes up the solder balls with the projections a3 of the third mask M3 (S203a). Further, when the solder balls are mounted on the electrodes Q of the substrate B, the controller 30A pushes down the solder balls with the projections a4 of the fourth mask M4 (S205a). This can prevent solder balls from remaining in the holes h1 of the first mask 211A and solder balls from remaining in the holes h2 of the second mask 25A. As a result, almost no electrodes are judged to have no solder balls in the inspection process, so the time required for the repair process can be shortened, and more substrates B can be processed per unit time.

≪変形例≫
以上、本発明に係る基板処理システムＳについて説明したが、本発明は、各実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、各実施形態では、ハンダボール充填手段２１５（図５参照）が一つのスリット状体２１５ｃ（図５、図６参照）を備える場合について説明したが、これに限らない。 <<Modification>>
Although the substrate processing system S according to the present invention has been described above, the present invention is not limited to each embodiment, and can be modified as appropriate without departing from the scope of the invention.
For example, in each embodiment, the case where the solder ball filling means 215 (see FIG. 5) includes one slit-shaped body 215c (see FIGS. 5 and 6) has been described, but the present invention is not limited to this.

図１７は、本発明の変形例に係る基板処理システムＳが備えるハンダボール充填ユニット２１Ｂの縦断面図である。以下では、ハンダボール充填ユニット２１Ｂが備えるハンダボール充填手段２１５Ｂについて説明し、その他の構成については説明を省略する。
ハンダボール充填手段２１５Ｂは、回転体２１５ｆと、八枚のスリット状体２１５ｃと、カバー２１５ｇと、を備えている。 FIG. 17 is a longitudinal sectional view of a solder ball filling unit 21B provided in the substrate processing system S according to the modification of the invention. Below, the solder ball filling means 215B provided in the solder ball filling unit 21B will be described, and the description of other configurations will be omitted.
The solder ball filling means 215B includes a rotating body 215f, eight slit-shaped bodies 215c, and a cover 215g.

回転体２１５ｆは、断面視において正多角形状（図１７では、正八角形状）を呈しており、ｙ方向に延びる回転軸ｙ１を中心に回転するようになっている。スリット状体２１５ｃは、それぞれ、第１実施形態（図５、図６参照）で説明したものと同様の構成であり、断面視において回転体２１５ｆの各辺に一つずつ設置されている。なお、回転体２１５ｆの回転軸ｙ１の高さは、八枚のスリット状体２１５ｃのうち一つ（最も下側に位置しているもの）が第１マスク２１１に接するように設定されている。 The rotating body 215f has a regular polygonal shape (a regular octagonal shape in FIG. 17) when viewed in cross section, and rotates around a rotation axis y1 extending in the y direction. Each of the slit-shaped bodies 215c has the same configuration as that described in the first embodiment (see FIGS. 5 and 6), and is installed one by one on each side of the rotating body 215f in a cross-sectional view. The height of the rotation axis y1 of the rotating body 215f is set so that one of the eight slit-shaped bodies 215c (the one located at the bottom) is in contact with the first mask 211. FIG.

カバー２１５ｇは、回転体２１５ｆ及びスリット状体２１５ｃを収容するものである。カバー２１５ｇの下端付近には、カバー２１５ｇ内に空気を吹き込むための開口ｈ３が設けられている。これによって、第１マスク２１１上にハンダボールが残留することを防止できる。前記した回転体２１５ｆと、スリット状体２１５ｃと、カバー２１５ｇと、を備えるハンダボール充填手段２１５Ｂは、第１マスク２１１の各孔にハンダボールを充填する際、ｘ方向に移動するようになっている。
スリット状体２１５ｃには多数のスリットＴ（図６（ｂ）参照）が設けられているため、回転体２１５ｆの回転によってカバー２１５ｇ内のハンダボールが分散し、分散したハンダボールが第１マスク２１１の各孔ｈ１に一つずつ充填される。 The cover 215g accommodates the rotating body 215f and the slit-shaped body 215c. An opening h3 for blowing air into the cover 215g is provided near the lower end of the cover 215g. Accordingly, it is possible to prevent solder balls from remaining on the first mask 211 . The solder ball filling means 215B comprising the rotating body 215f, the slit-shaped body 215c, and the cover 215g moves in the x direction when filling the holes of the first mask 211 with solder balls. there is
Since the slit-shaped body 215c is provided with a large number of slits T (see FIG. 6B), the rotation of the rotating body 215f causes the solder balls in the cover 215g to disperse, and the dispersed solder balls disperse into the first mask 211. is filled into each hole h1 of .

また、各実施形態では、基板Ｂが四つの領域Ｒ１～Ｒ４（図２参照）を有し、領域Ｒ１～Ｒ４のそれぞれにハンダボールを順次搭載する場合について説明したが、これに限らない。すなわち、領域の数は、ハンダボールの径、基板Ｂの面積、バンプ（つまり、基板Ｂの電極Ｑ）間のピッチ等に基づいて適宜設定すればよい。 In each embodiment, the substrate B has four regions R1 to R4 (see FIG. 2), and solder balls are successively mounted on each of the regions R1 to R4. However, the present invention is not limited to this. That is, the number of regions may be appropriately set based on the diameter of the solder balls, the area of the substrate B, the pitch between the bumps (that is, the electrodes Q of the substrate B), and the like.

また、各実施形態では、基板処理装置２が、二つのハンダボール充填ユニット２１，２２（図４参照）を備える場合について説明したが、これに限らない。すなわち、ハンダボールの充填・搭載に要する時間に基づき、一つのハンダボール充填ユニットを備える構成にしてもよいし、また、三つ以上のハンダボール充填ユニットを備える構成にしてもよい。 Also, in each embodiment, the case where the substrate processing apparatus 2 includes two solder ball filling units 21 and 22 (see FIG. 4) has been described, but the present invention is not limited to this. That is, based on the time required to fill and mount the solder balls, one solder ball filling unit may be provided, or three or more solder ball filling units may be provided.

また、各実施形態では、基板処理装置２が一つの搭載ヘッド２６を備える場合について説明したが、これに限らない。すなわち、第２マスク２５が設置された搭載ヘッド２６を複数設けるようにしてもよい。この場合において制御装置３０は、ハンダボールの充填・搭載が休みなく行われるように、ハンダボールの充填が完了している第１マスク２１１から、搭載ヘッド２６によってハンダボールの吸着を行う。 Moreover, although each embodiment demonstrated the case where the substrate processing apparatus 2 was provided with the one mounting head 26, it does not restrict to this. That is, a plurality of mounting heads 26 on which the second masks 25 are installed may be provided. In this case, the controller 30 causes the mounting head 26 to pick up the solder balls from the first mask 211 in which the filling of the solder balls is completed so that the filling and mounting of the solder balls can be performed continuously.

また、各実施形態では、基板処理装置２が、ハンダボールに関する検査処理（Ｓ３０１：図１２参照）及びリペア処理（Ｓ３０３：図１２参照）を行う場合について説明したが、これに限らない。すなわち、ハンダボールの充填・搭載を行う基板処理装置の下流側に、検査処理及びリペア処理を順次行う検査・リペア装置（図示せず）を設置するようにしてもよい。また、基板処理システムＳが、フラックスの印刷を行うフラックス印刷装置１と、ハンダボールの充填・搭載のみを行う基板処理装置と、を備える構成にしてもよい。 Also, in each embodiment, a case has been described in which the substrate processing apparatus 2 performs inspection processing (S301: see FIG. 12) and repair processing (S303: see FIG. 12) for solder balls, but the present invention is not limited to this. That is, an inspection/repair device (not shown) that sequentially performs inspection processing and repair processing may be installed downstream of a substrate processing device that performs solder ball filling/mounting. Alternatively, the substrate processing system S may be configured to include a flux printing device 1 that prints flux and a substrate processing device that only fills and mounts solder balls.

また、第２実施形態では、第２マスク２５Ａ（図１３（ａ）参照）の上側に第４マスクＭ４を配置し、第１マスク２１１Ａ（図１３（ｂ）参照）の下側に第３マスクＭ３を配置する構成について説明したが、これに限らない。第２実施形態から第３マスクＭ３及び第４マスクＭ４のうち一方を省略してもよい。
また、各実施形態で説明した基板Ｂは、プリント基板であってもよいし、半導体ウェハ等、他の回路部品であってもよい。 Further, in the second embodiment, the fourth mask M4 is arranged above the second mask 25A (see FIG. 13A), and the third mask is arranged below the first mask 211A (see FIG. 13B). Although the configuration in which M3 is arranged has been described, it is not limited to this. One of the third mask M3 and the fourth mask M4 may be omitted from the second embodiment.
Further, the board B described in each embodiment may be a printed board, or may be another circuit component such as a semiconductor wafer.

また、各実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に記載したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
また、前記した各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現しても良い。また、機構や構成は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての機構や構成を示しているとは限らない。 Moreover, each embodiment is described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to those having all the described configurations. Moreover, it is possible to add, delete, or replace a part of the configuration of each embodiment with another configuration.
Moreover, each configuration, function, processing unit, processing means, etc. described above may be realized by hardware, for example, by designing a part or all of them using an integrated circuit. In addition, mechanisms and configurations are those considered necessary for explanation, and not necessarily all mechanisms and configurations on the product.

Ｓ基板処理システム
１フラックス印刷装置
２基板処理装置
２１，２２，２１Ａ，２２Ａ，２１Ｂ，２２Ｂハンダボール充填ユニット
２１１，２１１Ａ第１マスク
２１５，２１５Ｂハンダボール充填手段
２１５ｃスリット状体
２４移動機構
２４１ａ，２４１ｂ支持体
２４２ガントリ
２５，２５Ａ第２マスク（マスク）
２６搭載ヘッド
２７カメラ（撮像手段）
２９リペアノズル（リペア手段）
３０，３０Ａ制御装置
３２，３２Ａ充填制御部
３３，３３Ａ搭載制御部
３４検査部
３５リペア制御部
４１第３マスク移動用モータ
４２第４マスク移動用モータ
ａ３第３マスクの凸部
ａ４第４マスクの凸部
Ｂ基板
ｈ１第１マスクの孔
ｈ２第２マスクの孔
Ｍ３第３マスク
Ｍ４第４マスク
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４領域
Ｔスリット
Ｐ搬送体
Ｑ電極 S Substrate processing system 1 Flux printer
2 substrate processing apparatus 21, 22, 21A, 22A, 21B, 22B solder ball filling unit 211, 211A first mask 215, 215B solder ball filling means 215c slit-like body 24 moving mechanism
241a, 241b supports
242 Gantry
25, 25A Second mask (mask)
26 mounting head
27 camera (imaging means)
29 repair nozzle (repair means)
30, 30A control device 32, 32A filling control section
33, 33A Mounted control unit
34 Inspection Department
35 repair control unit
41 3rd mask movement motor
42 4th mask movement motor
a3 Protrusions of third mask a4 Protrusions of fourth mask B Substrate h1 Holes in first mask h2 Holes in second mask M3 Third mask M4 Fourth mask R1, R2, R3, R4 Region T Slit
P Carrier
Q electrode

Claims

a carrier that carries a substrate having a plurality of electrodes;
a gantry arranged in a first direction parallel to the transport direction of the carrier;
a support supporting the gantry such that the gantry is movable above the carrier in a second direction perpendicular to the first direction and the vertical direction;
imaging means for capturing an image of the substrate and acquiring image information used for inspecting whether or not the solder balls are properly mounted on the plurality of electrodes of the substrate;
repair means for removing or re-mounting the solder balls on the electrodes where the solder balls are not properly mounted, based on the image information from the imaging means;
The inspection/repair apparatus, wherein the imaging means and the repair means are attached to the gantry so as to be movable in parallel with a transport direction of the transport body.

a mounting head that sucks the solder balls through a mask and mounts the sucked solder balls on the plurality of electrodes of the substrate;
The mounting head is attached to the gantry so as to be movable parallel to the transport direction of the carrier.
The inspection/repair apparatus according to claim 1, characterized by: