JP7468943B1 - Ball mounting device and ball mounting method - Google Patents

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Abstract

【課題】ボール搭載領域の面積が大きく、かつ、微小径の導電性ボールが高密度に配列されるパッド電極の配列パターンを有する基板に、導電性ボールをボール搭載欠陥がなく搭載することが可能なボール搭載装置及びボール搭載方法を提供すること。【解決手段】フラックス印刷用開口部131の配列パターンの内側にフラックス印刷用開口部131が存在しない非開口領域132を有するフラックス印刷用マスク26を使用してフラックスFを基板Wに印刷する。フラックス印刷用マスク26と同じ位置にボール振込用開口部116及び非開口領域117を有するボール振込用マスク47を使用し、ボール振込用開口部116からフラックスFが印刷されたパッド電極107上に導電性ボールSを振り込む。ボール振込用マスク47の非開口領域117には、基板Wに対面する裏面47aに柱状の突起部118を有している。【選択図】図4[Problem] To provide a ball mounting device and a ball mounting method capable of mounting conductive balls without ball mounting defects on a substrate having a large ball mounting area and an array pattern of pad electrodes in which minute-diameter conductive balls are densely arranged. [Solution] Flux F is printed on a substrate W using a flux printing mask 26 having a non-opening area 132 in which no flux printing openings 131 exist inside the array pattern of the flux printing openings 131. A ball transfer mask 47 having a ball transfer opening 116 and a non-opening area 117 in the same positions as the flux printing mask 26 is used, and a conductive ball S is transferred from the ball transfer opening 116 onto a pad electrode 107 on which flux F has been printed. The non-opening area 117 of the ball transfer mask 47 has a columnar protrusion 118 on the back surface 47a facing the substrate W. [Selected Figure] FIG. 4

Description

本発明は、ボール搭載装置及びボール搭載方法に関する。 The present invention relates to a ball mounting device and a ball mounting method.

携帯端末機器やノート型パソコンなどは、小型化・軽量化及び高性能化によって、半導体チップの高密度化が進んでいる。高密度化に伴い基板(例えば、ウエハ)と他の基板や回路素子との接続手段として、バンプとなる微小径の導電性ボールを基板に高密度に搭載することが可能な導電性ボール搭載装置が採用されてきている。しかし、導電性ボールの高密度搭載と共に、ボール搭載領域の面積が従来の面積より大きくなることに対応可能なボール搭載装置及びボール搭載方法が求められている。 As mobile terminal devices and notebook computers become smaller, lighter, and more powerful, the density of semiconductor chips is increasing. As this trend increases, conductive ball mounting devices capable of mounting micro-diameter conductive balls that become bumps at high density on substrates (e.g., wafers) are being adopted as a means of connecting substrates to other substrates or circuit elements. However, as conductive balls are mounted at high density, there is a demand for ball mounting devices and ball mounting methods that can accommodate the fact that the area of the ball mounting region is larger than before.

ボール搭載領域の面積が大きくなるということは、導電性ボールを基板の所定位置に振り込むためのボール振込用マスクの面積が大きくなる。すると、ボール振込用マスクを基板に吸引する際、又は導電性ボールを振込む際のブラシスキージの押し圧力によって、ボール振込用マスクが基板方向に撓むことがある。ボール振込用マスクが撓むと、予め基板に印刷されたフラックスがボール振込用マスクの裏面に付着したり、ボール振込用開口部にフラックスが入り込んだりするため、所定位置に導電性ボールを配置することができなくなる虞があった。 Increasing the area of the ball mounting region means that the area of the ball transfer mask used to transfer the conductive balls to the designated positions on the board also increases. This can cause the ball transfer mask to bend toward the board due to the pressure of the brush squeegee when sucking the ball transfer mask onto the board or transferring the conductive balls. If the ball transfer mask bends, the flux that has been printed on the board in advance may adhere to the back surface of the ball transfer mask or get into the ball transfer opening, making it impossible to place the conductive balls in the designated positions.

そこで、ボール振込用マスクの基板に対面する裏面に支柱のような突起部を設け、この突起部によって、ボール振込用マスクが撓むことを防止することが可能なボール振込用マスクが開示されている(例えば、特許文献1参照)。この突起部の1例では、突起部は、パット電極の配列パターンに応じて形成された導電性ボールが挿通可能な多数のボール振込用開口部の間の非開口領域に形成されている。また、他の例には、突起部は、上記ボール振込用開口部が形成されていない非開口領域、つまり、導電性ボールを搭載する必要がない非開口領域に突起部が設けられている。 A ball transfer mask has been disclosed in which a support-like protrusion is provided on the back surface of the ball transfer mask facing the substrate, and this protrusion prevents the ball transfer mask from bending (see, for example, Patent Document 1). In one example of this protrusion, the protrusion is formed in a non-opening region between a large number of ball transfer openings through which conductive balls can be inserted, which are formed according to the arrangement pattern of the pad electrodes. In another example, the protrusion is provided in a non-opening region where the ball transfer openings are not formed, that is, a non-opening region where no conductive balls need to be mounted.

特開2006-324618号公報JP 2006-324618 A

上記特許文献1の1例においては、突起部を設けることによって、ボール振込用マスクが撓むことを防止することが可能である。しかし、導電性ボールのボール径及びボール間距離が小さい基板の場合には、非開口領域の面積が小さく、この位置に突起部を形成することは困難である。他の例においては、ボール配列パターン領域内に導電性ボールを配置する必要がない非開口領域を有するボール振込用マスクのみに適用可能であって、ボール配列パターン領域内に非開口領域がなくボール振込用開口部が密集しているようなボール振込用マスクには適用することができない。 In one example of the above-mentioned Patent Document 1, by providing a protrusion, it is possible to prevent the ball transfer mask from bending. However, in the case of a substrate in which the diameter of the conductive balls and the distance between the balls are small, the area of the non-opening region is small, and it is difficult to form a protrusion in this position. In another example, it is only applicable to a ball transfer mask having a non-opening region in which it is not necessary to place conductive balls within the ball array pattern region, and cannot be applied to a ball transfer mask in which there is no non-opening region within the ball array pattern region and the ball transfer openings are densely packed.

そこで、本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、ボール搭載領域の面積が大きく、かつ、微小径の導電性ボールが高密度に配列されるパッド電極の配列パターンを有する基板に、導電性ボールをボール搭載欠陥がなく搭載することが可能なボール搭載装置及びボール搭載方法を実現しようとするものである。 The present invention has been made to solve these problems, and aims to realize a ball mounting device and ball mounting method that can mount conductive balls without ball mounting defects on a substrate having a large ball mounting area and an arrangement pattern of pad electrodes in which minute-diameter conductive balls are densely arranged.

[1]本発明のボール搭載装置は、基板に形成されたパッド電極の配列パターンに対応して設けられるフラックス印刷用開口部、及び前記フラックス印刷用開口部の配列パターンの内側に前記フラックス印刷用開口部が存在しない非開口領域を有するフラックス印刷用マスクを使用し、前記フラックス印刷用開口部から前記パッド電極にフラックスを印刷するフラックス印刷装置と、前記パッド電極の配列パターンに対応して設けられるボール振込用開口部、前記フラックス印刷用マスクの前記非開口領域に対応する位置に設けられる前記ボール振込用開口部が存在しない前記非開口領域、及び当該非開口領域の前記基板に対面する面に形成される柱状の突起部を有するボール振込用マスクを使用し、前記ボール振込用開口部から導電性ボールを振り込むボール振込装置と、前記導電性ボールが振り込まれた前記基板の前記導電性ボールが振り込まれていない領域にある前記パッド電極に前記フラックスを塗布するフラックス転写部、前記非開口領域及び前記開口領域のボール搭載不足位置に前記導電性ボールを搭載するボール搭載部、及び前記基板上の余剰ボールを除去する余剰ボール除去部を有するリペア装置と、を有していることを特徴とする。 [1] The ball mounting device of the present invention is characterized by having a flux printing device that uses a flux printing mask having flux printing openings that are provided in accordance with the arrangement pattern of pad electrodes formed on a substrate and a non-opening area inside the arrangement pattern of the flux printing openings where the flux printing openings are not present, and prints flux on the pad electrodes from the flux printing openings; a ball transfer device that uses a ball transfer mask having a ball transfer opening that is provided in accordance with the arrangement pattern of the pad electrodes, the non-opening area where the ball transfer openings are not present that is provided at a position corresponding to the non-opening area of the flux printing mask, and a columnar protrusion formed on the surface of the non-opening area facing the substrate, and transfers a conductive ball from the ball transfer opening; a flux transfer unit that applies the flux to the pad electrodes in the areas of the substrate where the conductive balls have been transferred, a ball mounting unit that mounts the conductive balls in the non-opening area and the opening area where there is a lack of ball mounting, and an excess ball removal unit that removes excess balls on the substrate.

[2]本発明のボール搭載装置においては、前記ボール振込用マスクは、前記非開口領域が複数個所に配置され、隣り合う前記非開口領域の間に前記ボール振込用開口部がさらに配置され、複数の前記非開口領域のそれぞれに前記突起部が形成されていることが好ましい。 [2] In the ball mounting device of the present invention, it is preferable that the ball transfer mask has the non-opening regions arranged in a plurality of locations, the ball transfer openings are further arranged between adjacent non-opening regions, and the protrusions are formed in each of the plurality of non-opening regions.

[3]本発明のボール搭載装置においては、前記フラックス印刷用マスクは、前記ボール振込用マスクの前記複数の前記非開口領域と同じ位置に前記非開口領域が配置され、隣り合う前記非開口領域の間に、前記フラックス印刷用開口部がさらに配置されていることが好ましい。 [3] In the ball mounting device of the present invention, it is preferable that the non-opening regions of the flux printing mask are arranged at the same positions as the non-opening regions of the ball transfer mask, and that the flux printing openings are further arranged between adjacent non-opening regions.

[4]本発明のボール搭載装置においては、前記突起部の高さは、前記導電性ボールを前記ボール振込用マスクに振り込んだときに、前記導電性ボールの最上部が、前記ボール振込用マスクの上面から突出しない高さにあることが好ましい。 [4] In the ball mounting device of the present invention, it is preferable that the height of the protrusion is such that when the conductive ball is transferred into the ball transfer mask, the top of the conductive ball does not protrude from the upper surface of the ball transfer mask.

[5]本発明のボール搭載方法は、基板に形成されたパッド電極の配列パターンに対応して設けられるフラックス印刷用開口部、及び前記フラックス印刷用開口部の配列パターンの内側に前記フラックス印刷用開口部が存在しない非開口領域を有するフラックス印刷用マスクを使用し、前記フラックス印刷用開口部から前記パッド電極にフラックスを印刷するフラックス印刷工程と、前記パッド電極の配列パターンに対応して設けられるボール振込用開口部、フラックス印刷用マスクの前記非開口領域に対応する位置に設けられる前記ボール振込用開口部が存在しない前記非開口領域、及び前記非開口領域の前記基板に対面する面に形成される柱状の突起部を有するボール振込用マスクを使用し、前記ボール振込用開口部から導電性ボールを振り込むボール振込工程と、前記導電性ボールの過不足を検出し、過不足を是正するリペア工程と、を含むことを特徴とする。 [5] The ball mounting method of the present invention includes a flux printing process using a flux printing mask having flux printing openings that correspond to the arrangement pattern of the pad electrodes formed on the substrate and a non-opening area inside the arrangement pattern of the flux printing openings where the flux printing openings are not present, and printing flux on the pad electrodes through the flux printing openings; a ball transfer process using a ball transfer mask having a ball transfer opening that corresponds to the arrangement pattern of the pad electrodes, the non-opening area where the ball transfer openings are not present that is provided at a position corresponding to the non-opening area of the flux printing mask, and a columnar protrusion formed on the surface of the non-opening area facing the substrate, and transferring a conductive ball through the ball transfer opening; and a repair process that detects an excess or deficiency of the conductive balls and corrects the excess or deficiency.

[6]本発明のボール搭載方法においては、前記リペア工程は、前記基板のフラックス印刷欠陥位置、及び前記基板上に搭載された前記導電性ボールの過不足位置を検出する工程と、前記フラックス印刷欠陥位置に前記フラックスを転写する工程と、前記導電性ボールの搭載不足の位置に、前記導電性ボールを搭載するボール搭載工程と、前記基板上にある余剰ボールを除去する余剰ボール除去工程と、を含むことが好ましい。 [6] In the ball mounting method of the present invention, the repair process preferably includes a process of detecting the position of the flux printing defect on the substrate and the position of the excess or deficiency of the conductive ball mounted on the substrate, a process of transferring the flux to the position of the flux printing defect, a ball mounting process of mounting the conductive ball at the position of the insufficient conductive ball mounting, and an excess ball removal process of removing the excess ball on the substrate.

本発明のボール搭載装置及びボール搭載方法は、フラックス印刷装置によって、フラックス印刷用開口部の配列パターンの内側に非開口領域を有するフラックス印刷用マスクを使用してフラックスを基板に印刷する。また、ボール振込装置は、フラックス印刷用マスクと同じ位置にボール振込用開口部及び非開口領域を有するボール振込用マスクを使用し、ボール振込用開口部から基板に導電性ボールを振り込む。ボール振込用マスクの非開口領域には、基板に対面する裏面に柱状の突起部を有している。このような突起部を有することによって、導電性ボールを基板上に振り込むとき、ボール搭載領域及びボール振込用マスクの面積が大きくなっても、ボール振込用マスクが基板側に撓むことを防止することができる。その結果、予め基板に印刷されているフラックスが、ボール振込用マスクの裏面やボール振込用開口部に付着することがなくなり、付着したフラックスによってボール搭載欠陥が発生することを防止することが可能となる。 The ball mounting device and ball mounting method of the present invention use a flux printing device to print flux on a substrate using a flux printing mask having a non-opening area inside the arrangement pattern of the flux printing openings. The ball transfer device uses a ball transfer mask having a ball transfer opening and a non-opening area in the same position as the flux printing mask, and transfers a conductive ball to the substrate from the ball transfer opening. The non-opening area of the ball transfer mask has a columnar protrusion on the back surface facing the substrate. By having such a protrusion, when transferring a conductive ball onto the substrate, even if the area of the ball mounting area and the ball transfer mask becomes large, the ball transfer mask can be prevented from bending toward the substrate. As a result, the flux printed on the substrate in advance does not adhere to the back surface of the ball transfer mask or the ball transfer openings, making it possible to prevent ball mounting defects caused by the adhered flux.

導電性ボールが微小化し、高密度配列となる場合、突起部を設けることが困難になるが、非開口領域を設け、この非開口領域には、導電性ボールの配列密度に関係なく突起部を設けることが可能となる。ただし、非開口領域では、ボール振込装置では導電性ボールを基板に振り込むことができない。しかし、リペア装置によって、非開口領域内のパッド電極に、フラックスの塗布及び導電性ボールの搭載を行うことができる。また、リペア装置は、ボール搭載装置によって振り込まれた導電性ボールの過不足を是正する機能も有している。 When the conductive balls become smaller and are arranged at a high density, it becomes difficult to provide protrusions, but by providing a non-opening area, it becomes possible to provide protrusions in this non-opening area regardless of the arrangement density of the conductive balls. However, in the non-opening area, the ball transfer device cannot transfer the conductive balls to the substrate. However, the repair device can apply flux and mount the conductive balls on the pad electrodes in the non-opening area. The repair device also has the function of correcting any excess or deficiency of the conductive balls transferred by the ball mounting device.

以上説明したボール搭載装置及びボール搭載方法によれば、ボール搭載領域の面積が大きく、かつ、微小径の導電性ボールが高密度に配列されるパッド電極の配列パターンを有する基板に、導電性ボールをボール搭載欠陥がなく搭載することが可能となる。 The ball mounting device and ball mounting method described above make it possible to mount conductive balls on a substrate having a large ball mounting area and an array pattern of pad electrodes in which minute conductive balls are densely arranged, without any ball mounting defects.

ボール搭載装置1の概略構成を示す平面図である。1 is a plan view showing a schematic configuration of a ball mounting device 1. FIG. リペア装置5を図1の点線の矢印方向から見た正面図である。2 is a front view of the repair device 5 as seen from the direction of the dotted arrow in FIG. 1. 基板Wの1構成例を示す平面図である。2 is a plan view showing an example of a configuration of a substrate W. FIG. ボール振込用マスク47の構成例を示す図である。A diagram showing an example of the configuration of a ball transfer mask 47. ボール振込用マスク47の変形例を示す図である。A diagram showing a modified example of the ball transfer mask 47. フラックス印刷用マスク26の構成例を示す図である。5A and 5B are diagrams illustrating an example of the configuration of a flux printing mask 26. フラックス印刷用マスク26の変形例を示す図である。13A and 13B are diagrams showing modified examples of the flux printing mask 26. ボール搭載方法を示す工程フロー図である。FIG. 1 is a process flow diagram showing a ball mounting method. フラックス印刷ユニット20の動作を示す説明図である。4A to 4C are explanatory diagrams showing the operation of the flux printing unit 20. ボール振込ユニット40の動作を示す図である。A diagram showing the operation of the ball transfer unit 40.

以下、本発明の実施の形態に係るボール搭載装置1及びボール搭載方法について図を参照しながら説明する。なお、以下に説明する各図は、説明を分かりやすくするために、構成要素の大きさや間隔、縮尺などを誇張している。 The ball mounting device 1 and ball mounting method according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that in each of the drawings described below, the size, spacing, and scale of the components are exaggerated to make the description easier to understand.

(ボール搭載装置1の構成)
図1は、ボール搭載装置1の概略構成を示す平面図である。なお、紙面の左右方向をX軸、X軸に直交する方向をY軸、X-Y平面に対して鉛直方向(紙面の上下方向)をZ軸又は上下方向と表し説明する。ボール搭載装置1は、基板Wの給材装置である搬送用ロボット装置2、基板WにフラックスFを印刷するフラックス印刷装置3、フラックスFが印刷された基板Wに導電性ボールS(図3(b)参照)を振り込むボール振込装置4、及び振り込まれた導電性ボールSの過不足を是正するリペア装置5で構成されている。搬送用ロボット装置2、フラックス印刷装置3、ボール振込装置4、及びリペア装置5は、X軸方向に連結配置されている。
(Configuration of Ball Mounting Device 1)
1 is a plan view showing a schematic configuration of a ball mounting device 1. The left-right direction on the paper is represented as the X-axis, the direction perpendicular to the X-axis is represented as the Y-axis, and the vertical direction with respect to the X-Y plane (the up-down direction on the paper) is represented as the Z-axis or up-down direction. The ball mounting device 1 is composed of a transport robot device 2 which is a material supply device for a substrate W, a flux printing device 3 which prints flux F on the substrate W, a ball transfer device 4 which transfers conductive balls S (see FIG. 3(b)) onto the substrate W on which the flux F has been printed, and a repair device 5 which corrects the excess or deficiency of the transferred conductive balls S. The transport robot device 2, the flux printing device 3, the ball transfer device 4, and the repair device 5 are arranged and connected in the X-axis direction.

搬送用ロボット装置2は、第1ロードポート11と第2ロードポート12の各々に配置されるFOUP(Front-Opening-Unified-Pod)13に収容されている基板Wをフラックス印刷装置3に搬送するロボットアーム14を有している。ロボットアーム14は、第1ロードポート11及び第2ロードポート12のいずれから基板Wをピックアップしてプレアライナ15に搬送し、プレアライナ15において基板Wの位置補正をした後、フラックス印刷装置3に配置される第1基板置台16に搬送する。 The transport robot device 2 has a robot arm 14 that transports the substrate W housed in a FOUP (Front-Opening-Unified-Pod) 13 arranged on each of the first load port 11 and the second load port 12 to the flux printing device 3. The robot arm 14 picks up the substrate W from either the first load port 11 or the second load port 12, transports it to the pre-aligner 15, corrects the position of the substrate W in the pre-aligner 15, and then transports it to the first substrate stand 16 arranged on the flux printing device 3.

(フラックス印刷装置3の構成)
フラックス印刷装置3は、中央部にフラックス印刷ユニット20を有し、フラックス印刷時に基板Wを吸着保持する基板ステージ21、基板ステージ21を挟んで図示左方側に配置される第1基板置台16、及び図示右方側に配置される第2基板置台22を有している。基板ステージ21の図示下方側には、第1基板搬送ユニット23が配置されている。第1基板搬送ユニット23は、第1基板搬送アーム24及び第2基板搬送アーム25を有している。基板ステージ21のZ軸上方側には、フラックス印刷用マスク26が配置されており、フラックス印刷用スキージ140(図9参照)によって基板WにフラックスFを印刷する。
(Configuration of Flux Printing Device 3)
The flux printer 3 has a flux printing unit 20 in the center, a substrate stage 21 that suction-holds the substrate W during flux printing, a first substrate stand 16 disposed on the left side of the substrate stage 21 in the figure, and a second substrate stand 22 disposed on the right side in the figure. A first substrate transport unit 23 is disposed below the substrate stage 21 in the figure. The first substrate transport unit 23 has a first substrate transport arm 24 and a second substrate transport arm 25. A flux printing mask 26 is disposed above the substrate stage 21 in the Z axis direction, and flux F is printed on the substrate W by a flux printing squeegee 140 (see FIG. 9 ).

次いで、第1基板搬送ユニット23による基板Wの搬送について説明する。説明にあたり、初期位置として、基板Wが第1基板置台16に搬送されており、基板ステージ21には、フラックスFが印刷された基板Wがあるものとする。まず、X軸スライダー28によって、第1基板搬送アーム軸29が第1基板置台16の中心からワーク搬送軌跡Lに対して直交する直線上となる位置まで、第1基板搬送アーム24及び第2基板搬送アーム25を保持する保持ブロック27を移動する。次に、第1基板搬送ユニット23は、第2基板搬送アーム軸30を回転中心として第2基板搬送アーム25を時計回りに90度回転し、第1基板搬送アーム軸29を回転中心として第1基板搬送アーム24を反時計回りに90度回転する。 Next, the transportation of the substrate W by the first substrate transport unit 23 will be described. For the purpose of the description, it is assumed that the substrate W is transported to the first substrate stand 16 as an initial position, and the substrate W on which flux F is printed is on the substrate stage 21. First, the X-axis slider 28 moves the holding block 27 that holds the first substrate transport arm 24 and the second substrate transport arm 25 to a position where the first substrate transport arm axis 29 is on a straight line from the center of the first substrate stand 16 to a line perpendicular to the work transport trajectory L. Next, the first substrate transport unit 23 rotates the second substrate transport arm 25 90 degrees clockwise around the second substrate transport arm axis 30 as the center of rotation, and rotates the first substrate transport arm 24 90 degrees counterclockwise around the first substrate transport arm axis 29 as the center of rotation.

すると、第2基板搬送アーム25の基板保持部25aが基板Wと基板ステージ21との間に入り込み、基板Wを吸着する。第1基板搬送アーム24は、基板保持部24aの開口している部分が、第1基板置台16の中心に向いている状態で、Y軸移動用アクチュエータ31によって第1基板置台16に向かって移動する。すると、第1基板搬送アーム24の基板保持部24aが基板Wと第1基板置台16との間に入り込み、基板Wを吸着する。 Then, the substrate holding portion 25a of the second substrate transport arm 25 enters between the substrate W and the substrate stage 21 and adsorbs the substrate W. The first substrate transport arm 24 is moved toward the first substrate stage 16 by the Y-axis movement actuator 31 with the open portion of the substrate holding portion 24a facing the center of the first substrate stage 16. The substrate holding portion 24a of the first substrate transport arm 24 then enters between the substrate W and the first substrate stage 16 and adsorbs the substrate W.

第2基板搬送アーム25は、フラックスFが印刷された基板Wを吸着し、第1基板搬送アーム24は、フラックス印刷前の基板Wを吸着した後、X軸スライダー28によって、保持ブロック27と一体で図示右側の位置(図1に示す位置)に移動される。第2基板搬送アーム25は、フラックスFが印刷された基板Wを基板ステージ21から第2基板置台22に搬送する。第1基板搬送アーム24は、フラックス印刷前の基板Wを第1基板置台16から基板ステージ21に搬送する。第2基板置台22のY軸上方には、第2基板搬送ユニット33が配置されている。 The second substrate transport arm 25 picks up the substrate W printed with flux F, and the first substrate transport arm 24 picks up the substrate W before flux printing, and then moves together with the holding block 27 to the position on the right side of the figure (the position shown in FIG. 1) by the X-axis slider 28. The second substrate transport arm 25 transports the substrate W printed with flux F from the substrate stage 21 to the second substrate stand 22. The first substrate transport arm 24 transports the substrate W before flux printing from the first substrate stand 16 to the substrate stage 21. A second substrate transport unit 33 is disposed above the second substrate stand 22 on the Y axis.

第2基板搬送ユニット33は、Y軸アクチュエータ34、X軸スライダー35及び第3基板搬送アーム36で構成されている。第2基板置台22には、フラックスFが印刷された基板Wが載置されている。第3基板搬送アーム36は、図1に示す位置からY軸アクチュエータ34によって基板保持部36aが基板Wと第2基板置台22との間に入り込むまで移動し、基板保持部36aは基板Wを吸着する。フラックスFが印刷された基板Wを吸着した第3基板搬送アーム36は、X軸スライダー35によって、ボール振込装置4の第3基板置台42に搬送する。 The second substrate transport unit 33 is composed of a Y-axis actuator 34, an X-axis slider 35, and a third substrate transport arm 36. A substrate W printed with flux F is placed on the second substrate stand 22. The third substrate transport arm 36 is moved from the position shown in FIG. 1 by the Y-axis actuator 34 until the substrate holding portion 36a enters between the substrate W and the second substrate stand 22, and the substrate holding portion 36a adsorbs the substrate W. The third substrate transport arm 36, which has adsorbed the substrate W printed with flux F, transports it to the third substrate stand 42 of the ball transfer device 4 by the X-axis slider 35.

フラックス印刷装置3において、第1基板搬送アーム24及び第2基板搬送アーム25は、図1に示す初期状態に戻り、フラックス印刷ユニット20によって、基板WにフラックスFが印刷される間待機している。なお、フラックスFの印刷方法は、図9を参照して説明する。 In the flux printing device 3, the first substrate transport arm 24 and the second substrate transport arm 25 return to the initial state shown in FIG. 1 and wait while the flux printing unit 20 prints flux F on the substrate W. The method of printing flux F will be described with reference to FIG. 9.

(ボール振込装置4の構成)
ボール振込装置4は、中央部にボール振込ユニット40を有し、ボール振込時に基板Wを吸着保持する基板ステージ41、基板ステージ41を挟んで図示左方側に配置される第3基板置台42、及び図示右方側に配置される第4基板置台43を有している。基板ステージ41の図示下方側には、第3基板搬送ユニット44が配置されている。第3基板搬送ユニット44は第4基板搬送アーム45及び第5基板搬送アーム46を有している。基板ステージ41のZ軸上方側には、ボール振込用マスク47が配置されており、ブラシスキージ141(図9参照)によって基板Wに導電性ボールSを振り込まれる。
(Configuration of the ball transfer device 4)
The ball transfer device 4 has a ball transfer unit 40 in the center, a substrate stage 41 that suction-holds the substrate W during ball transfer, a third substrate stand 42 arranged on the left side of the substrate stage 41 in the figure, and a fourth substrate stand 43 arranged on the right side in the figure. A third substrate transport unit 44 is arranged below the substrate stage 41 in the figure. The third substrate transport unit 44 has a fourth substrate transport arm 45 and a fifth substrate transport arm 46. A ball transfer mask 47 is arranged above the substrate stage 41 in the Z axis direction, and conductive balls S are transferred to the substrate W by a brush squeegee 141 (see FIG. 9).

次いで、第3基板搬送ユニット44による基板Wの搬送について説明する。説明にあたり、初期位置として、フラックスFが印刷された基板Wが第3基板置台42に搬送されており、基板ステージ41には、導電性ボールSが搭載された基板Wがあるものとする。まず、X軸スライダー48によって、第4基板搬送アーム軸50が、第3基板置台42の中心からワーク搬送軌跡Lに対して直交する直線上となる位置まで保持ブロック57を移動する。次に、第3基板搬送ユニット44は、第3基板搬送アーム軸49を回転中心として第5基板搬送アーム46を時計回りに90度を回転し、第4基板搬送アーム軸50を回転中心として第4基板搬送アーム45を反時計回りに90度を回転する。 Next, the transportation of the substrate W by the third substrate transport unit 44 will be described. For the purpose of the description, it is assumed that the substrate W on which the flux F is printed is transported to the third substrate stand 42 as an initial position, and the substrate W on which the conductive balls S are mounted is on the substrate stage 41. First, the X-axis slider 48 moves the holding block 57 to a position where the fourth substrate transport arm shaft 50 is on a straight line from the center of the third substrate stand 42 perpendicular to the work transport trajectory L. Next, the third substrate transport unit 44 rotates the fifth substrate transport arm 46 90 degrees clockwise around the third substrate transport arm shaft 49 as the center of rotation, and rotates the fourth substrate transport arm 45 90 degrees counterclockwise around the fourth substrate transport arm shaft 50 as the center of rotation.

すると、第5基板搬送アーム46の基板保持部46aが基板Wと基板ステージ41との間に入り込み、基板Wを吸着する。第4基板搬送アーム45は、基板保持部45aの開口している部分が、第3基板置台42の中心に向いている状態で、Y軸移動用アクチュエータ51によって第3基板置台42に向かって移動する。すると、第4基板搬送アーム45の基板保持部45aが基板Wと第3基板置台42との間に入り込み、基板Wを吸着する。 Then, the substrate holding portion 46a of the fifth substrate transport arm 46 enters between the substrate W and the substrate stage 41 and adsorbs the substrate W. The fourth substrate transport arm 45 is moved toward the third substrate stage 42 by the Y-axis movement actuator 51 with the open portion of the substrate holding portion 45a facing the center of the third substrate stage 42. The substrate holding portion 45a of the fourth substrate transport arm 45 then enters between the substrate W and the third substrate stage 42 and adsorbs the substrate W.

第5基板搬送アーム46は、導電性ボールSが搭載された基板Wを吸着し、第4基板搬送アーム45は、フラックスFが印刷された基板Wを吸着した後、X軸スライダー48によって、保持ブロック57と一体で図示右側の位置(図1に示す位置)に移動される。第5基板搬送アーム46は、導電性ボールSが搭載された基板Wを基板ステージ41から第4基板置台52に搬送する。第4基板搬送アーム45は、ボール搭載前の基板Wを第3基板置台42から基板ステージ41に搬送する。第4基板置台52のY軸上方には、第4基板搬送ユニット53が配置されている。 The fifth substrate transport arm 46 adsorbs the substrate W on which the conductive balls S are mounted, and the fourth substrate transport arm 45 adsorbs the substrate W on which the flux F is printed, and is then moved together with the holding block 57 by the X-axis slider 48 to a position on the right side of the figure (the position shown in FIG. 1). The fifth substrate transport arm 46 transports the substrate W on which the conductive balls S are mounted from the substrate stage 41 to the fourth substrate stand 52. The fourth substrate transport arm 45 transports the substrate W before the balls are mounted from the third substrate stand 42 to the substrate stage 41. A fourth substrate transport unit 53 is disposed above the fourth substrate stand 52 on the Y-axis.

第4基板搬送ユニット53は、Y軸アクチュエータ54、X軸スライダー55及び第6基板搬送アーム56で構成されている。第4基板置台52には、導電性ボールSが搭載された基板Wが載置されている。第6基板搬送アーム56は、図1に示す位置からY軸アクチュエータ54によって基板保持部54aが基板Wと第4基板置台52との間に入り込むまで移動し、基板保持部54aは基板Wを吸着する。導電性ボールSが搭載された基板Wを吸着した第6基板搬送アーム56は、X軸スライダー55によって、リペア装置5の基板ステージ70に搬送する。 The fourth substrate transport unit 53 is composed of a Y-axis actuator 54, an X-axis slider 55, and a sixth substrate transport arm 56. A substrate W with conductive balls S mounted thereon is placed on the fourth substrate stage 52. The sixth substrate transport arm 56 is moved from the position shown in FIG. 1 by the Y-axis actuator 54 until the substrate holder 54a enters between the substrate W and the fourth substrate stage 52, and the substrate holder 54a adsorbs the substrate W. The sixth substrate transport arm 56, which has adsorbed the substrate W with conductive balls S mounted thereon, transports it to the substrate stage 70 of the repair device 5 by the X-axis slider 55.

ボール振込装置4において、第4基板搬送アーム45及び第5基板搬送アーム46は、図1に示す初期状態に戻り、ボール振込ユニット40によって、基板Wに導電性ボールSが印刷される間待機している。なお、導電性ボールSの振込方法は、図10を参照して説明する。 In the ball transfer device 4, the fourth substrate transport arm 45 and the fifth substrate transport arm 46 return to the initial state shown in FIG. 1 and wait while the ball transfer unit 40 prints the conductive balls S on the substrate W. The method of transferring the conductive balls S will be described with reference to FIG. 10.

(リペア装置5の構成)
続いて、図1及び図2を参照してリペア装置5の構成について説明する。リペア装置5は、導電性ボールSが基板Wの所定のパッド電極107(図3参照)に適切に搭載されているか否かを検査し、導電性ボールSが所定のパッド電極107に搭載されていない場合に是正する装置である。
(Configuration of Repair Device 5)
Next, the configuration of the repair device 5 will be described with reference to Figures 1 and 2. The repair device 5 is a device that inspects whether or not the conductive balls S are properly mounted on the predetermined pad electrodes 107 (see Figure 3) of the substrate W, and corrects the case where the conductive balls S are not mounted on the predetermined pad electrodes 107.

図2は、リペア装置5を図1の点線の矢印方向から見た正面図である。なお、図2は、図1に対して拡大して表している。リペア装置5は、検査部60、フラックス転写部61、ボール搭載部62及び余剰ボール除去部63を有している。リペア装置5は、ボール振込装置4から導電性ボールSが搭載された基板Wを受取り保持する基板ステージ70、基板ステージ70をX軸方向及びY軸方向に搬送するステージ搬送機構64をさらに有している。ステージ搬送機構64、検査部60、フラックス転写部61、ボール搭載部62及び余剰ボール除去部63は、架台65上に直列に配置されている。また、検査部60、フラックス転写部61、ボール搭載部62及び余剰ボール除去部63は、平面視して略コの字状のフレーム68によって支持され、フレーム68は両端部を支柱69によって架台65に固定されている。 Figure 2 is a front view of the repair device 5 as seen from the direction of the dotted arrow in Figure 1. Note that Figure 2 is an enlarged view of Figure 1. The repair device 5 has an inspection unit 60, a flux transfer unit 61, a ball mounting unit 62, and an excess ball removal unit 63. The repair device 5 further has a substrate stage 70 that receives and holds the substrate W on which the conductive balls S are mounted from the ball transfer device 4, and a stage transport mechanism 64 that transports the substrate stage 70 in the X-axis and Y-axis directions. The stage transport mechanism 64, the inspection unit 60, the flux transfer unit 61, the ball mounting unit 62, and the excess ball removal unit 63 are arranged in series on a stand 65. In addition, the inspection unit 60, the flux transfer unit 61, the ball mounting unit 62, and the excess ball removal unit 63 are supported by a frame 68 that is approximately U-shaped in plan view, and both ends of the frame 68 are fixed to the stand 65 by supports 69.

ステージ搬送機構64は、ボール振込装置4から搬送された基板Wを保持した基板ステージ70を、Y軸ガイド71に沿ってY軸方向に移動するY軸駆動部72、X軸ガイド73に沿ってX軸方向に移動するX軸駆動部74、及び基板ステージ70に固定されたキャリブレーション部75を有している。キャリブレーション部75は、フラックス転写部61、ボール搭載部62、余剰ボール除去部63のX軸方向の位置情報、Y軸方向の位置情報及びZ軸方向の位置情報を取得する。これらの位置情報は、フラックス転写部61のフラックス転写ピン76の先端、ボール搭載部62のボール搭載ノズル77の先端、及び余剰ボール除去部63のボール除去ノズル78の先端それぞれのX、Y、Z各軸方向の位置の情報である。そして、キャリブレーション部75が取得した位置情報により、基板Wの位置が較正される。 The stage transport mechanism 64 has a Y-axis drive unit 72 that moves the substrate stage 70 holding the substrate W transported from the ball transfer device 4 in the Y-axis direction along the Y-axis guide 71, an X-axis drive unit 74 that moves the substrate stage 70 in the X-axis direction along the X-axis guide 73, and a calibration unit 75 fixed to the substrate stage 70. The calibration unit 75 acquires position information in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction of the flux transfer unit 61, the ball mounting unit 62, and the surplus ball removal unit 63. These position information are information on the positions of the tips of the flux transfer pins 76 of the flux transfer unit 61, the tips of the ball mounting nozzles 77 of the ball mounting unit 62, and the tips of the ball removal nozzles 78 of the surplus ball removal unit 63 in the X-, Y-, and Z-axis directions. The position information acquired by the calibration unit 75 is then used to calibrate the position of the substrate W.

検査部60は、導電性ボールSが基板Wのパッド電極107(図3参照)に適切に搭載されているか否かを検査する。検査部60は、主検査部66及びベリファイ用検査部67で構成されている。主検査部66は、搬送されてきた基板Wを撮像するカメラ80、カメラ80をZ軸方向に駆動するZ軸駆動部81、及び照明装置82を有している。ベリファイ用検査部67は、搬送されてきた基板Wを撮像するカメラ85、カメラ85をZ軸方向に移動するZ軸駆動部86、及び照明装置87を有している。主検査部66は、導電性ボールSが基板Wのパッド電極107に適切に搭載されているか否かの情報を取得する。ベリファイ用検査部67は、主検査部66の情報に基づき、カメラ85によりボール搭載領域105A~105D(図3参照)を撮像し、リペア(是正)を必要とする位置情報を取得する。ベリファイ用検査部67が取得した情報は、画像として、表示装置Dに表示される。オペレーターは、表示装置Dに表示された画像を目視することにより、リペア装置5による修正が必要か否かを判断することができる。 The inspection unit 60 inspects whether the conductive ball S is properly mounted on the pad electrode 107 (see FIG. 3) of the substrate W. The inspection unit 60 is composed of a main inspection unit 66 and a verify inspection unit 67. The main inspection unit 66 has a camera 80 that captures an image of the substrate W that has been transported, a Z-axis drive unit 81 that drives the camera 80 in the Z-axis direction, and a lighting device 82. The verify inspection unit 67 has a camera 85 that captures an image of the substrate W that has been transported, a Z-axis drive unit 86 that moves the camera 85 in the Z-axis direction, and a lighting device 87. The main inspection unit 66 acquires information on whether the conductive ball S is properly mounted on the pad electrode 107 of the substrate W. The verify inspection unit 67 acquires information on whether the conductive ball S is properly mounted on the pad electrode 107 of the substrate W based on the information of the main inspection unit 66 by using the camera 85 to capture the ball mounting areas 105A to 105D (see FIG. 3) and acquires position information that requires repair (correction). The information acquired by the verify inspection unit 67 is displayed as an image on the display device D. By visually checking the image displayed on the display device D, the operator can determine whether or not correction by the repair device 5 is necessary.

フラックス転写部61は、非開口領域132のパッド電極107にフラックスFを塗布するフラックス転写ピン76、フラックス転写ピン76にフラックスFを供給するフラックストレイ90、フラックストレイ90をY軸方向に移動するY方向駆動部91、フラックスFの転写対象位置を撮像するカメラ92、及び照明装置93を有している。フラックス転写部61は、フラックス転写ピン76、フラックストレイ90及びカメラ92をZ軸方向に移動するZ方向駆動部94を有している。フラックス転写ピン76は、フラックストレイ90でフラックスFを付着させ、フラックストレイ90がフラックス転写ピン76の位置からY軸方向に退避している間に、降下して基板W(パッド電極107)の転写対象位置に1か所ずつフラックスFを転写する。フラックスFの転写対象位置は、ボール振込用マスク47の非開口領域117(図4参照)に位置するパッド電極107の位置である。 The flux transfer unit 61 has a flux transfer pin 76 that applies flux F to the pad electrode 107 in the non-opening region 132, a flux tray 90 that supplies flux F to the flux transfer pin 76, a Y-direction drive unit 91 that moves the flux tray 90 in the Y-axis direction, a camera 92 that captures the transfer target position of the flux F, and a lighting device 93. The flux transfer unit 61 has a Z-direction drive unit 94 that moves the flux transfer pin 76, the flux tray 90, and the camera 92 in the Z-axis direction. The flux transfer pin 76 attaches flux F to the flux tray 90, and while the flux tray 90 retreats in the Y-axis direction from the position of the flux transfer pin 76, it descends to transfer the flux F to the transfer target position of the substrate W (pad electrode 107) one by one. The transfer target position of the flux F is the position of the pad electrode 107 located in the non-opening region 117 (see FIG. 4) of the ball transfer mask 47.

ボール搭載部62は、ボール振込用マスク47の非開口領域117及びボール振込装置4でボール振込不足となったパッド電極107に導電性ボールSを搭載するボール搭載ノズル77、ボール搭載ノズル77に導電性ボールSを供給するボール供給トレイ96、ボール供給トレイ96をY軸方向に移動するY軸駆動部97、及びボール搭載ノズル77をZ軸方向に移動するZ軸駆動部98を有している。ボール搭載ノズル77は、ボール供給トレイ96から導電性ボールSを吸着し、ボール搭載対象位置に導電性ボールSを搭載する。ボール搭載ノズル77は、導電性ボールSを吸着した後、ボール供給トレイ96がボール搭載ノズル77からY軸方向に退避している間に降下してボール搭載対象位置に導電性ボールSを搭載する。導電性ボールSの搭載対象位置は、ボール振込用マスク47の非開口領域117にあるパッド電極107の位置、或いは、ボール振込用開口領域115においてボール搭載欠陥が認められたパッド電極107の位置である。 The ball mounting unit 62 has a ball mounting nozzle 77 that mounts conductive balls S on the non-opening region 117 of the ball transfer mask 47 and on the pad electrode 107 where the ball transfer device 4 has insufficient ball transfer, a ball supply tray 96 that supplies conductive balls S to the ball mounting nozzle 77, a Y-axis drive unit 97 that moves the ball supply tray 96 in the Y-axis direction, and a Z-axis drive unit 98 that moves the ball mounting nozzle 77 in the Z-axis direction. The ball mounting nozzle 77 adsorbs the conductive ball S from the ball supply tray 96 and mounts the conductive ball S at the ball mounting target position. After adsorbing the conductive ball S, the ball mounting nozzle 77 descends while the ball supply tray 96 is retracted from the ball mounting nozzle 77 in the Y-axis direction to mount the conductive ball S at the ball mounting target position. The mounting target position of the conductive ball S is the position of the pad electrode 107 in the non-opening region 117 of the ball transfer mask 47, or the position of the pad electrode 107 where a ball mounting defect is found in the ball transfer opening region 115.

余剰ボール除去部63は、導電性ボールSが基板Wに必要以上に搭載されていたり、所定のパッド電極107から位置がずれていたりする導電性ボールS(余剰ボールという)を除去するボール除去ノズル78、余剰ボールを回収する余剰ボール受トレイ100、余剰ボール受トレイ100をY軸方向に移動するY軸駆動部101、及びボール除去ノズル78をZ軸方向に移動するZ軸駆動部102を有している。ボール除去ノズル78は、基板W上に残った余剰ボールを吸着し、余剰ボール受トレイ100に排出する。ボール除去ノズル78は、余剰ボール受トレイ100がY軸方向に退避している間に降下して余剰ボールを吸着し、上昇した後、余剰ボール受トレイ100がボール除去ノズル78の下方に移動し、余剰ボールを排出する。 The surplus ball removal unit 63 has a ball removal nozzle 78 that removes conductive balls S (referred to as surplus balls) that are mounted on the substrate W in excess of the conductive balls S or that are misaligned from the designated pad electrode 107, a surplus ball receiving tray 100 that collects the surplus balls, a Y-axis drive unit 101 that moves the surplus ball receiving tray 100 in the Y-axis direction, and a Z-axis drive unit 102 that moves the ball removal nozzle 78 in the Z-axis direction. The ball removal nozzle 78 picks up the surplus balls remaining on the substrate W and discharges them into the surplus ball receiving tray 100. The ball removal nozzle 78 descends to pick up the surplus balls while the surplus ball receiving tray 100 is retracted in the Y-axis direction, and then rises, and the surplus ball receiving tray 100 moves below the ball removal nozzle 78 to discharge the surplus balls.

続いて、ボール搭載装置1において、導電性ボールSが搭載される基板W、使用されるフラックス印刷用マスク26及びボール振込用マスク47について説明する。まず、ボール搭載装置1で導電性ボールSが搭載されたときの基板Wについて説明する。 Next, we will explain the substrate W on which the conductive balls S are mounted in the ball mounting device 1, and the flux printing mask 26 and ball transfer mask 47 used. First, we will explain the substrate W when the conductive balls S are mounted in the ball mounting device 1.

(基板Wの構成)
図3は、基板Wの1構成例を示す平面図である。図3(a)は平面図、図3(b)は基板Wの一部を拡大して示す断面図である。図3(a)において点線で囲まれた領域は、ボール搭載領域105であって、本例では、4か所にボール搭載領域105A~105Dが設けられている。ボール搭載領域105A~105Dには、パッド電極107が形成されている。基板Wは、シリコンウエハなどであって、外形形状が円形又は四角形である。また、パッド電極107は、再配線された電極である。基板Wは、導電性ボールSが搭載された後に、ボール搭載領域105A~105Dの間のスクライブライン106で切断することにより基板WA~基板WDに固片化され、それぞれが半導体集積回路チップとなる。
(Configuration of the Substrate W)
FIG. 3 is a plan view showing one configuration example of the substrate W. FIG. 3(a) is a plan view, and FIG. 3(b) is a cross-sectional view showing an enlarged portion of the substrate W. The area surrounded by a dotted line in FIG. 3(a) is the ball mounting area 105, and in this example, four ball mounting areas 105A to 105D are provided. Pad electrodes 107 are formed in the ball mounting areas 105A to 105D. The substrate W is a silicon wafer or the like, and has a circular or rectangular outer shape. The pad electrodes 107 are rewired electrodes. After the conductive balls S are mounted on the substrate W, the substrate W is cut along scribe lines 106 between the ball mounting areas 105A to 105D to be divided into substrates WA to WD, each of which becomes a semiconductor integrated circuit chip.

基板Wの切断は、導電性ボールSを搭載した基板Wをリフローし、導電性ボールSのバンプを形成した後、又は回路素子実装後に行われる。図3(a)に示す基板Wには、図3(a)は、基板Wに設けられたパッド電極107、及び導電性ボールSが搭載される多数のパッド電極107が整列配置されている。ただし、パッド電極107は、図示の都合上、各パッド電極形成領域内に、横列が10、縦列が8の配列としているが、実際には、さらに多数設けられている。本例のパッド電極107のピッチは、大略50μm~400μmである。図3(b)に示すように、パッド電極107は、基板Wに設けられた凹部108の底部に設けられている。パッド電極107が形成され、フラックスFが印刷された後、導電性ボールSが凹部108内に振り込まれる。本例の導電性ボールSの直径は、10μm~30μmである。 The cutting of the substrate W is performed after the substrate W carrying the conductive balls S is reflowed to form bumps of the conductive balls S, or after the circuit elements are mounted. In the substrate W shown in FIG. 3(a), the pad electrodes 107 provided on the substrate W and the numerous pad electrodes 107 on which the conductive balls S are mounted are aligned. However, for convenience of illustration, the pad electrodes 107 are arranged in 10 horizontal rows and 8 vertical rows in each pad electrode formation region, but in reality, many more are provided. The pitch of the pad electrodes 107 in this example is approximately 50 μm to 400 μm. As shown in FIG. 3(b), the pad electrodes 107 are provided at the bottom of the recesses 108 provided on the substrate W. After the pad electrodes 107 are formed and the flux F is printed, the conductive balls S are dumped into the recesses 108. The diameter of the conductive balls S in this example is 10 μm to 30 μm.

ボール振込用マスク47を介して基板W上に導電性ボールSを振り込む際に、ボール振込用マスク47の中央部がブラシスキージ141(図10参照)の押圧力によって基板W側に撓むことがある。ボール振り込みの前には、基板WにはフラックスFが印刷されている。そのため、ボール振込用マスク47の基板Wに対面する面(以降、裏面47aとする)や、導電性ボールSを振り込むボール振込用開口部116(図4参照)にフラックスFが付着することがあり、そのことによりボール搭載欠陥が発生することがある。そこで、ボール振込用マスク47は、撓み防止の工夫をしている。フラックス印刷用マスク26は、ボール振込用マスク47にフラックスFを付着させない工夫をしている。以下に、ボール振込用マスク47及びフラックス印刷用マスク26の構成について説明する。 When the conductive balls S are transferred onto the substrate W through the ball transfer mask 47, the center of the ball transfer mask 47 may bend toward the substrate W due to the pressing force of the brush squeegee 141 (see FIG. 10). Before the ball transfer, flux F is printed on the substrate W. Therefore, flux F may adhere to the surface of the ball transfer mask 47 facing the substrate W (hereinafter referred to as the back surface 47a) and the ball transfer opening 116 (see FIG. 4) through which the conductive balls S are transferred, which may cause ball mounting defects. Therefore, the ball transfer mask 47 is designed to prevent bending. The flux printing mask 26 is designed to prevent flux F from adhering to the ball transfer mask 47. The configurations of the ball transfer mask 47 and the flux printing mask 26 are described below.

(ボール振込用マスク47の構成)
図4は、ボール振込用マスク47の構成例を示す図である。図4(a)は、全体平面図、図4(b)は、ボール振込用マスク47の一部(ボール振込用開口領域115A部分)を拡大して示す断面図である。なお、図4に示すボール振込用マスク47は、図3に示した基板Wに対応している例である。ボール振込用マスク47は、固片化された基板WA~基板WD(図3参照)それぞれに対応した位置にボール振込用開口領域115A~115Dを有している(図中、点線の枠内)。ボール振込用開口領域115A~115Dは、パッド電極107に対応した位置にボール振込用開口部116を有している。但し、ボール振込用開口部116の配列パターンの内側の中央部には、ボール振込用開口部116が形成されていない非開口領域117が設けられている。なお、ボール振込用開口領域115A~115Dを総称してボール振込用開口領域115と記載することがある。
(Configuration of the ball transfer mask 47)
4 is a diagram showing an example of the configuration of the ball transfer mask 47. FIG. 4(a) is an overall plan view, and FIG. 4(b) is an enlarged cross-sectional view showing a part of the ball transfer mask 47 (the ball transfer opening area 115A part). The ball transfer mask 47 shown in FIG. 4 is an example corresponding to the substrate W shown in FIG. 3. The ball transfer mask 47 has ball transfer opening areas 115A to 115D at positions corresponding to the respective solidified substrates WA to WD (see FIG. 3) (within the dotted frame in the figure). The ball transfer opening areas 115A to 115D have ball transfer openings 116 at positions corresponding to the pad electrodes 107. However, in the center of the inner side of the arrangement pattern of the ball transfer openings 116, a non-opening area 117 where the ball transfer openings 116 are not formed is provided. The ball transfer opening areas 115A to 115D may be collectively referred to as the ball transfer opening areas 115.

ボール振込用マスク47の非開口領域117には、基板Wに対面する裏面47a側に柱状の突起部118が設けられている。突起部118は、円柱、円錐台、角柱又は角錐台など形状は任意の形状とすることが可能であり、また、ボール振込用マスク47と同じ材質としたり、異なる材質としたり、又はボール振込用マスク47と一体構成としたりすることが可能である。本例のボール振込用マスク47は、メタルマスクであって、突起部118を樹脂製とすることも可能である。ボール振込用マスク47は、非常に薄いため、取り扱いの際、そのままでは撓むことがあるため、4辺の外周縁両面をフレーム119で補強している。なお、図4(a)において、フレーム119は、二点鎖線で表している。 In the non-opening region 117 of the ball transfer mask 47, a columnar protrusion 118 is provided on the back surface 47a side facing the substrate W. The protrusion 118 can be of any shape, such as a cylinder, a truncated cone, a rectangular column, or a truncated pyramid, and can be made of the same material as the ball transfer mask 47, a different material, or integral with the ball transfer mask 47. The ball transfer mask 47 in this example is a metal mask, and the protrusion 118 can be made of resin. The ball transfer mask 47 is very thin and may bend when handled as is, so both sides of the outer periphery of the four sides are reinforced with a frame 119. In FIG. 4(a), the frame 119 is represented by a two-dot chain line.

ボール振込用マスク47の裏面47a側に配置されるフレーム119は、ボール振込時において基板Wに接し、ボール振込用マスク47の裏面47aと基板Wとの隙間位置を規制するスペーサー120となる。突起部118は、非開口領域117の範囲内で、ボール振込時に変形(例えば、座屈)しない強度を有する大きさであり、ボール振込時において、パッド電極107に印刷されているフラックスFに接触しない高さを有している。また、突起部118の高さは、ブラシスキージ141で導電性ボールSをボール振込用マスク47に振り込むときに、導電性ボールSをフラックスFに適度に押え込み、ブラシスキージ141で振り込まれた導電性ボールSを掻き出すことを防止することが可能な高さである。また、スペーサー120は、ボール振込用マスク47の裏面47aと基板Wとの隙間を最適に管理するものである。そのため、突起部118の高さはスペーサー120の厚みと略同じとすることが好ましい。 The frame 119 arranged on the back surface 47a side of the ball transfer mask 47 comes into contact with the substrate W during ball transfer, and serves as a spacer 120 that regulates the position of the gap between the back surface 47a of the ball transfer mask 47 and the substrate W. The protrusion 118 has a size that is strong enough not to deform (e.g., buckle) during ball transfer within the non-opening region 117, and has a height that does not contact the flux F printed on the pad electrode 107 during ball transfer. The height of the protrusion 118 is a height that can appropriately press the conductive ball S into the flux F when the conductive ball S is transferred into the ball transfer mask 47 with the brush squeegee 141, and prevent the conductive ball S transferred by the brush squeegee 141 from being scraped out. The spacer 120 also optimally manages the gap between the back surface 47a of the ball transfer mask 47 and the substrate W. Therefore, it is preferable that the height of the protrusion 118 is approximately the same as the thickness of the spacer 120.

ところで、ボール振込用マスク47の構成は、図4に示した構成に限らない。そこで、ボール振込用マスク47の変形例について、図5を参照して説明する。 However, the configuration of the ball transfer mask 47 is not limited to the configuration shown in FIG. 4. Therefore, a modified example of the ball transfer mask 47 will be described with reference to FIG. 5.

図5は、ボール振込用マスク47の変形例を示す図である。図5(a)は、全体平面図、図5(b)は、ボール振込用マスク47の一部(ボール振込用開口領域115A部分)を拡大して示す断面図である。ボール振込用マスク47は、4か所のボール振込用開口領域115A~115Dを有している。図5に示す例は、図4に示したボール振込用マスク47の構成例に対し、各ボール振込用開口領域が、図示横方向に大きくした例である。つまり、ボール振込用マスク47が横方向に大きくなっている。各ボール振込用開口領域には、複数個所の非開口領域117(本例では、非開口領域117A,117B)が設けられている。この2か所の非開口領域117A,117Bの各々に突起部118(突起部118A,118Bとする)が設けられている。図4の説明と共通に説明できる部位には図4と同じ符号を付して説明する。フレーム119の図示は省略する。 Figure 5 shows a modified example of the ball transfer mask 47. Figure 5 (a) is an overall plan view, and Figure 5 (b) is a cross-sectional view showing an enlarged portion of the ball transfer mask 47 (the ball transfer opening area 115A portion). The ball transfer mask 47 has four ball transfer opening areas 115A to 115D. The example shown in Figure 5 is an example in which each ball transfer opening area is larger in the horizontal direction shown in the configuration example of the ball transfer mask 47 shown in Figure 4. In other words, the ball transfer mask 47 is larger in the horizontal direction. Each ball transfer opening area is provided with multiple non-opening areas 117 (in this example, non-opening areas 117A and 117B). Each of these two non-opening areas 117A and 117B is provided with a protrusion 118 (referred to as protrusions 118A and 118B). Parts that can be explained in common with the explanation of Figure 4 will be explained using the same symbols as in Figure 4. Frame 119 is not shown in the illustration.

ボール振込用マスク47の非開口領域117A,117B各々には、基板Wに対面する裏面47a側に柱状の突起部118A,118Bが設けられている。突起部118A,118Bに高さは同じである。突起部118A,118Bは、図4に示したボール振込用マスク47と同様に、円柱、円錐台、角柱又は角錐台など形状は任意の形状とすることが可能であり、また、ボール振込用マスク47と同じ材質としたり、異なる材質としたり、又はボール振込用マスク47と一体構成としたりすることが可能である。突起部118A、118Bは、非開口領域117A、117Bの範囲で、ボール振込時に変形(例えば、座屈)しない強度を有する大きさであり、ボール振込時において、パッド電極107に印刷されているフラックスFに接触しない高さを有している。 Each of the non-opening regions 117A and 117B of the ball transfer mask 47 has a columnar protrusion 118A, 118B on the back surface 47a side facing the substrate W. The protrusions 118A and 118B have the same height. The protrusions 118A and 118B can have any shape, such as a cylinder, a truncated cone, a rectangular column, or a truncated pyramid, as with the ball transfer mask 47 shown in FIG. 4, and can be made of the same material as the ball transfer mask 47, a different material, or integral with the ball transfer mask 47. The protrusions 118A and 118B have a size that is strong enough not to deform (e.g., buckle) during ball transfer within the non-opening regions 117A and 117B, and have a height that does not come into contact with the flux F printed on the pad electrode 107 during ball transfer.

ところで、図5(a)に示すように非開口領域117Aと非開口領域117Bの間には、ボール振込用開口部116が配置されている。非開口領域117A,117Bを連続する構成も有り得る。しかし、非開口領域117A,117Bには、ボール振込装置4において、ボール振込用マスク47を使用して導電性ボールSを振り込むことができない。そのため、図3に示すような導電性ボールSの配列パターンを実現するためには、リペア装置5による導電性ボールSの追加搭載工程に時間を要することになるため、導電性ボールSの追加搭載の数は少ない方が好ましい。そこで、非開口領域117A,117Bの範囲を狭くし、非開口領域117Aと非開口領域117Bの間に、ボール振込用開口部116を配置している。 As shown in FIG. 5(a), a ball transfer opening 116 is arranged between the non-opening region 117A and the non-opening region 117B. The non-opening regions 117A and 117B may be arranged in a continuous configuration. However, the conductive balls S cannot be transferred into the non-opening regions 117A and 117B by the ball transfer device 4 using the ball transfer mask 47. Therefore, in order to realize the arrangement pattern of the conductive balls S as shown in FIG. 3, the additional mounting process of the conductive balls S by the repair device 5 takes time, so it is preferable to reduce the number of additional mounting of the conductive balls S. Therefore, the range of the non-opening regions 117A and 117B is narrowed, and the ball transfer opening 116 is arranged between the non-opening region 117A and the non-opening region 117B.

なお、ボール振込用マスク47が、さらに大判化される場合、つまり、ボール振込用開口領域115A~115Dが広くなる場合には、非開口領域117の数を増やしたり、例えば、ボール振込用開口領域115A~115Dのうちの隣り合うボール振込用開口領域115の間に突起部118を追加したりすることが可能である。 If the ball transfer mask 47 is made even larger, that is, if the ball transfer opening areas 115A-115D are wider, it is possible to increase the number of non-opening areas 117 or, for example, to add protrusions 118 between adjacent ball transfer opening areas 115 among the ball transfer opening areas 115A-115D.

(フラックス印刷用マスク26の構成)
図6は、フラックス印刷用マスク26の構成例を示す図である。なお、図6に示すフラックス印刷用マスク26は、図4に示したボール振込用マスク47に対応している例である。フラックス印刷用マスク26は、ボール振込用開口領域115A~115Dそれぞれに対応した位置にフラックス印刷用開口領域130A~130Dを有している(図中、点線の枠内)。フラックス印刷用開口領域130A~130Dは、ボール振込用開口部116に対応した位置にフラックス印刷用開口部131を有している。但し、フラックス印刷用開口部131の配列パターンの内側の中央部には、フラックス印刷用開口部131が形成されていない非開口領域132が設けられている。
(Configuration of Flux Printing Mask 26)
6 is a diagram showing an example of the configuration of the flux printing mask 26. The flux printing mask 26 shown in FIG. 6 is an example corresponding to the ball transfer mask 47 shown in FIG. 4. The flux printing mask 26 has flux printing opening areas 130A-130D at positions corresponding to the ball transfer opening areas 115A-115D, respectively (within the dotted line frame in the figure). The flux printing opening areas 130A-130D have flux printing openings 131 at positions corresponding to the ball transfer openings 116. However, a non-opening area 132 where the flux printing openings 131 are not formed is provided in the center of the inner side of the array pattern of the flux printing openings 131.

すなわち、フラックス印刷用マスク26は、ボール振込用マスク47のボール振込用開口領域115A~115D、ボール振込用開口部116及び非開口領域117のそれぞれに対して、同じ位置に、フラックス印刷用開口領域130A~130D、フラックス印刷用開口部131、及び非開口領域132を有して構成されている。フラックス印刷用マスク26は、非開口領域132を設けることによって、ボール振込用マスク47の非開口領域117,117A,117Bに設けられる突起部118の先端部分にフラックスFが付着することに起因するボール搭載欠陥が発生することを防止している。 That is, the flux printing mask 26 is configured to have flux printing opening regions 130A-130D, flux printing openings 131, and non-opening regions 132 at the same positions as the ball transfer opening regions 115A-115D, ball transfer openings 116, and non-opening regions 117 of the ball transfer mask 47. By providing the non-opening region 132, the flux printing mask 26 prevents ball mounting defects caused by flux F adhering to the tip portions of the protrusions 118 provided in the non-opening regions 117, 117A, and 117B of the ball transfer mask 47.

なお、フラックス印刷用マスク26は、ボール振込用マスク47に対応した構成とすることから、非開口領域132が2か所に設けられる構成にも同様に対応することが可能である。フラックス印刷用マスク26の変形例として図7を参照して説明する。 The flux printing mask 26 is configured to correspond to the ball transfer mask 47, and can therefore also correspond to a configuration in which the non-opening regions 132 are provided in two locations. A modified example of the flux printing mask 26 will be described with reference to FIG. 7.

図7は、フラックス印刷用マスク26の変形例を示す平面図である。フラックス印刷用マスク26の変形例は、図5で示したボール振込用マスク47の変形例に対応しており、ボール振込用開口領域115A,115B,115C,115Dと同じ位置にフラックス印刷用開口領域130A,130B,130C,130Dが配置されている(図中、点線の枠内)。そして、ボール振込用開口部116と同じ位置にフラックス印刷用開口部131が配置され、ボール振込用マスク47の非開口領域117A,117Bと同じ位置に、フラックス印刷用開口部131が形成されていない非開口領域132A,132Bが配置されている。変形例によるフラックス印刷用マスク26は、非開口領域132A,132Bを設けることによって、ボール振込用マスク47の非開口領域117A,117Bに設けられる突起部118A,118Bの先端部分にフラックスFが付着することに起因するボール搭載欠陥が発生することを防止している。 7 is a plan view showing a modified example of the flux printing mask 26. The modified example of the flux printing mask 26 corresponds to the modified example of the ball transfer mask 47 shown in FIG. 5, and the flux printing opening areas 130A, 130B, 130C, and 130D are arranged at the same positions as the ball transfer opening areas 115A, 115B, 115C, and 115D (within the dotted frame in the figure). The flux printing opening 131 is arranged at the same position as the ball transfer opening 116, and the non-opening areas 132A and 132B in which the flux printing opening 131 is not formed are arranged at the same positions as the non-opening areas 117A and 117B of the ball transfer mask 47. The modified flux printing mask 26 has non-opening areas 132A and 132B, which prevents ball mounting defects caused by flux F adhering to the tips of the protrusions 118A and 118B provided in the non-opening areas 117A and 117B of the ball transfer mask 47.

続いて、ボール搭載装置1を使用するボール搭載方法について、図8に示す工程フロー図に沿って、図9、図10及び既述した図1~図7を参照しながら説明する。 Next, the ball mounting method using the ball mounting device 1 will be explained in accordance with the process flow diagram shown in Figure 8, with reference to Figures 9 and 10 and the previously described Figures 1 to 7.

(ボール搭載方法)
図8は、ボール搭載方法を示す工程フロー図である。まず、搬送用ロボット装置2によって、基板Wをフラックス印刷装置3に搬送する(ステップS1)。次いで、フラックス印刷装置3によって、基板Wのパッド電極107にフラックスFを印刷する(フラックス印刷工程、ステップS2)。フラックス印刷方法ついては、図9を参照して説明する。
(Ball mounting method)
8 is a process flow diagram showing a ball mounting method. First, the transport robot device 2 transports the substrate W to the flux printer 3 (step S1). Next, the flux printer 3 prints flux F on the pad electrodes 107 of the substrate W (flux printing step, step S2). The flux printing method will be described with reference to FIG. 9.

(フラックス印刷方法)
図9は、フラックス印刷ユニット20の動作を示す説明図である。図9(a)は、フラックス印刷動作を模式的に示す断面図、図9(b)は、図9(a)の点線Aで囲まれた範囲を拡大して示す図である。フラックス印刷は、基板Wを基板ステージ21に真空吸着した状態で、フラックス印刷用マスク26及びフラックス印刷用スキージ140を使用して行う。基板ステージ21は、真空吸引孔21aを有している。フラックス印刷用スキージ140は、フラックス印刷用マスク26を傷つけないように柔軟性を有する樹脂製としている。基板Wは、フラックス印刷用マスク26に対して所定の隙間を有するように、ステージ上下駆動アクチュエータ(図示は省略)によって調整される。
(Flux printing method)
9 is an explanatory diagram showing the operation of the flux printing unit 20. FIG. 9(a) is a cross-sectional view showing the flux printing operation in a schematic manner, and FIG. 9(b) is an enlarged view showing the area surrounded by the dotted line A in FIG. 9(a). Flux printing is performed using a flux printing mask 26 and a flux printing squeegee 140 in a state where the substrate W is vacuum-adsorbed to the substrate stage 21. The substrate stage 21 has a vacuum suction hole 21a. The flux printing squeegee 140 is made of a flexible resin so as not to damage the flux printing mask 26. The substrate W is adjusted by a stage up-down driving actuator (not shown) so as to have a predetermined gap with respect to the flux printing mask 26.

フラックス印刷用スキージ140は、フラックス印刷用マスク26を基板Wに接触する位置まで押圧しつつ図示矢印方向に移動しながらフラックスFを基板Wのパッド電極107上に印刷する。図9(b)においては、左側のフラックス印刷用開口部131の位置を位置(1)、中間のフラックス印刷用開口部131の位置を位置(2)、右側のフラックス印刷用開口部131の位置を位置(3)とする。基板Wには、導電性ボールSを振り込む位置に凹部108が形成されており、凹部108の底部にはパッド電極107が形成されている。 The flux printing squeegee 140 prints flux F on the pad electrodes 107 of the substrate W while moving in the direction of the arrow in the figure while pressing the flux printing mask 26 to a position where it contacts the substrate W. In FIG. 9(b), the position of the left flux printing opening 131 is position (1), the position of the middle flux printing opening 131 is position (2), and the position of the right flux printing opening 131 is position (3). A recess 108 is formed in the substrate W at a position where the conductive ball S is to be inserted, and a pad electrode 107 is formed at the bottom of the recess 108.

位置(1)は、フラックス印刷用スキージ140がフラックス印刷用開口部131を通過した直後のフラックスFを表しており、フラックスFはフラックス印刷用マスク26の表面からはみ出ない。そして、フラックスFは、凹部108内においてパッド電極107に接触するように収まる。位置(2)は、フラックス印刷用スキージ140がフラックス印刷用開口部131から基板WにフラックスFを印刷する直前を表している。位置(3)は、次に印刷するフラックス印刷用開口部131を表している。スキージ動作終了後にフラックス印刷用マスク26を版離れさせると、パッド電極107にフラックスFが塗布され、フラックス印刷が完了する。 Position (1) represents the flux F immediately after the flux printing squeegee 140 passes through the flux printing opening 131, and the flux F does not overflow from the surface of the flux printing mask 26. The flux F fits within the recess 108 so as to contact the pad electrode 107. Position (2) represents the state immediately before the flux printing squeegee 140 prints the flux F from the flux printing opening 131 onto the substrate W. Position (3) represents the flux printing opening 131 that will be printed next. When the flux printing mask 26 is released after the squeegee operation is completed, the flux F is applied to the pad electrode 107, and the flux printing is completed.

なお、フラックス印刷用マスク26は、図6で示したように、基板Wに形成されたパッド電極107の配列パターンに対応したフラックス印刷用開口部131、及びフラックス印刷用開口部131の配列パターンの内側にフラックス印刷用開口部131が存在しない非開口領域132を有している。当然、非開口領域132においては、パッド電極107にはフラックスFが印刷されないことになる。 As shown in FIG. 6, the flux printing mask 26 has flux printing openings 131 corresponding to the arrangement pattern of the pad electrodes 107 formed on the substrate W, and non-opening areas 132 inside the arrangement pattern of the flux printing openings 131 where no flux printing openings 131 exist. Naturally, in the non-opening areas 132, flux F is not printed on the pad electrodes 107.

フラックスFが印刷された基板Wは、第2基板搬送ユニット33によってボール振込装置4に搬送され(ステップS3)、ボール振込装置4によって、基板Wに導電性ボールSを振り込む(ボール振込工程、ステップS4)。ボール振込方法については、図9を参照して説明する。 The substrate W on which the flux F is printed is transported by the second substrate transport unit 33 to the ball transfer device 4 (step S3), and the ball transfer device 4 transfers the conductive balls S onto the substrate W (ball transfer process, step S4). The ball transfer method will be described with reference to FIG. 9.

(ボール振込方法)
図10は、ボール振込ユニット40の動作を示す図である。図10(a)はボール振込動作を模式的に示す断面図、図10(b)は、図10(a)の点線Aで囲まれた範囲を拡大して示す図である。ボール振込ユニット40において、ボール振込は、フラックスFが印刷された基板Wを基板ステージ41に吸着した状態で、ボール振込用マスク47及びブラシスキージ141を使用して行う。基板Wの吸着は、基板Wが突起部118を有しているため、基板ステージ41の下方側に配置された磁石(図示は省略)によって磁気吸引される。ブラシスキージ141は、ボール振込部142の下方側のブラシ取付け部143に端部が埋め込まれた結束線状部材で構成されている。ボール振込用マスク47は、基板ステージ41に吸引されるが、突起部118とスペーサー120とによって、撓むことなく裏面47aと基板Wとの隙間が一定に保持されている。
(How to transfer balls)
FIG. 10 is a diagram showing the operation of the ball transfer unit 40. FIG. 10(a) is a cross-sectional view showing a schematic diagram of the ball transfer operation, and FIG. 10(b) is an enlarged view showing the area surrounded by the dotted line A in FIG. 10(a). In the ball transfer unit 40, ball transfer is performed using the ball transfer mask 47 and the brush squeegee 141 in a state where the substrate W on which the flux F is printed is attracted to the substrate stage 41. The substrate W is attracted by magnetic attraction by a magnet (not shown) arranged on the lower side of the substrate stage 41 because the substrate W has a protrusion 118. The brush squeegee 141 is composed of a binding wire member whose end is embedded in the brush attachment portion 143 on the lower side of the ball transfer portion 142. The ball transfer mask 47 is attracted to the substrate stage 41, but the gap between the back surface 47a and the substrate W is kept constant by the protrusion 118 and the spacer 120 without bending.

ブラシスキージ141は、回転しつつX方向及びY方向に移動し、ボール振込部142からブラシスキージ141の回転軌跡内に供給された導電性ボールSをボール振込用マスク47のボール振込用開口部116に振り込む。 The brush squeegee 141 moves in the X and Y directions while rotating, and transfers the conductive ball S supplied from the ball transfer section 142 into the rotational trajectory of the brush squeegee 141 into the ball transfer opening 116 of the ball transfer mask 47.

図10(b)に示すように、ボール振込用マスク47上に供給された導電性ボールSは、ブラシスキージ141によってボール振込用開口部116に1個ずつ振り込まれる。基板Wのパッド電極107上にはフラックスFが印刷されている。導電性ボールSは、ブラシスキージ141によってフラックスFに軽く押しつけられることによって、フラックスFの粘着性によって仮固定され、その後の基板搬送において仮固定された状態が維持される。 As shown in FIG. 10(b), the conductive balls S supplied onto the ball transfer mask 47 are transferred one by one into the ball transfer opening 116 by the brush squeegee 141. Flux F is printed on the pad electrodes 107 of the substrate W. The conductive balls S are lightly pressed against the flux F by the brush squeegee 141, and are temporarily fixed by the adhesiveness of the flux F, and this temporarily fixed state is maintained during subsequent substrate transport.

なお、ボール振込用マスク47は、図4で示したように、基板Wに形成されたパッド電極107の配列パターンに対応したボール振込用開口部116、及びボール振込用開口部116の配列パターンの内側にボール振込用開口部116が存在しない非開口領域117と、を有している。当然、非開口領域117においては、パッド電極107に導電性ボールSは振り込まれないことになる。 As shown in FIG. 4, the ball transfer mask 47 has ball transfer openings 116 that correspond to the arrangement pattern of the pad electrodes 107 formed on the substrate W, and non-opening regions 117 inside the arrangement pattern of the ball transfer openings 116 where no ball transfer openings 116 exist. Naturally, in the non-opening regions 117, the conductive balls S are not transferred to the pad electrodes 107.

(リペア方法)
ボール振込装置4によって導電性ボールSが振り込まれた基板Wは、第3基板搬送ユニット44によってリペア装置5に搬送される(ステップS5)。ボール振込装置4から搬送された基板Wは、基板ステージ70に吸着保持され、ステージ搬送機構64によって検査部60の下方位置に搬送される。検査部60は、主検査部66及びベリファイ用検査部67によってフラックス印刷なし位置(フラックス印刷欠陥位置)、及び導電性ボールSの過不足位置(ボール搭載欠陥位置)を検出する(ステップS6)。フラックス印刷なし位置とは、フラックス印刷用マスク26の非開口領域132における本来フラックスが印刷されるべきパッド電極107の位置である。
(Repair method)
The substrate W onto which the conductive balls S have been transferred by the ball transfer device 4 is transferred to the repair device 5 by the third substrate transfer unit 44 (step S5). The substrate W transferred from the ball transfer device 4 is held by suction on the substrate stage 70 and transferred to a position below the inspection section 60 by the stage transfer mechanism 64. The inspection section 60 detects a no-flux-printed position (flux-printing defect position) and an excess or shortage position of the conductive balls S (ball mounting defect position) by the main inspection section 66 and the verify inspection section 67 (step S6). The no-flux-printed position is the position of the pad electrode 107 where the flux should be printed in the non-opening region 132 of the flux printing mask 26.

導電性ボールSの不足の検出としては、ボール振込装置4では振り込まれることがない、ボール振込用マスク47の非開口領域117に配置されるパッド電極107の位置、及びボール振込装置4で振り込まれるべき位置に導電性ボールSが無いパッド電極107の位置である。また、導電性ボールSの過剰の検出としては、基板Wに導電性ボールSが所定数以上振り込まれている場合や、導電性ボールSが所定位置からずれて搭載されている場合であり、これを余剰ボールという。 A shortage of conductive balls S is detected by the position of the pad electrode 107 that is located in the non-opening area 117 of the ball transfer mask 47, where no conductive balls S are transferred by the ball transfer device 4, and the position of the pad electrode 107 where no conductive balls S are present in the position where they should be transferred by the ball transfer device 4. An excess of conductive balls S is detected when more than a predetermined number of conductive balls S are transferred to the substrate W, or when conductive balls S are mounted offset from the predetermined position, which are called surplus balls.

フラックス転写部61は、検査部60において検出されたフラックス印刷なし位置情報に基づき、フラックス転写ピン76にフラックストレイ90内のフラックスFを付着させ、フラックスFが印刷されていないパッド電極107にフラックスFを転写する(ステップS7)。フラックス転写は、ステージ搬送機構64によって、フラックス転写ピン76と、フラックス転写対象位置との位置合わせをした後に行われる。フラックス転写工程は、必要な数だけ繰り返される。 The flux transfer unit 61 adheres the flux F in the flux tray 90 to the flux transfer pin 76 based on the no-flux-printing position information detected by the inspection unit 60, and transfers the flux F to the pad electrode 107 on which the flux F is not printed (step S7). The flux transfer is performed after the stage transport mechanism 64 aligns the flux transfer pin 76 with the position to be transferred to. The flux transfer process is repeated as many times as necessary.

続いて、フラックス転写部61においてフラックスFが転写されたパッド電極107及びボール振込装置4においてボール搭載不足となっている位置に導電性ボールSを搭載する。具体的には、ボール搭載部62は、検査部60において検出されたボール搭載不足位置情報に基づき、ボール搭載ノズル77がボール供給トレイ96から導電性ボールSを吸着し、ボール搭載不足となっているパッド電極107に導電性ボールSを搭載する(ステップS8)。ボール搭載は、ステージ搬送機構64によって、ボール搭載ノズル77と、ボール搭載対象位置との位置合わせをした後に行われる。ボール搭載工程は、必要な数だけ繰り返される。 Then, the flux transfer unit 61 mounts a conductive ball S on the pad electrode 107 to which the flux F has been transferred and on the ball transfer device 4 at a position where there is a lack of ball mounting. Specifically, the ball mounting unit 62 causes the ball mounting nozzle 77 to adsorb a conductive ball S from the ball supply tray 96 based on the ball mounting shortage position information detected by the inspection unit 60, and mounts the conductive ball S on the pad electrode 107 where there is a lack of ball mounting (step S8). The ball mounting is performed after the stage transport mechanism 64 aligns the ball mounting nozzle 77 with the ball mounting target position. The ball mounting process is repeated as many times as necessary.

次いで、余剰ボールを除去する(ステップS9)。余剰ボール除去部63は、検査部60において検出された余剰ボールの位置情報に基づき、ボール除去ノズル78で余剰ボールを吸着し、余剰ボール受トレイ100に排出する。余剰ボール除去は、ステージ搬送機構64によって、余剰ボール対象位置とボール除去ノズル78との位置合わせをした後に行われる。余剰ボール除去工程は、必要な数だけ繰り返される。 Next, the surplus balls are removed (step S9). Based on the position information of the surplus balls detected by the inspection unit 60, the surplus ball removal unit 63 sucks up the surplus balls with the ball removal nozzle 78 and discharges them into the surplus ball receiving tray 100. The surplus ball removal is performed after the stage transport mechanism 64 aligns the surplus ball target position with the ball removal nozzle 78. The surplus ball removal process is repeated as many times as necessary.

リペア装置5によって導電性ボールSの搭載欠陥が是正された基板Wは、次の工程を担う装置、例えば、リフロー装置(図示は省略)に搬出される(ステップS10)。リフロー装置を通った導電性ボールSは、溶融し、いわゆるバンプとなる。図示は省略するが、基板Wは、ロボットアームによってリペア装置5から除材用ロードポートに排出するようにすることも可能である。 The substrate W, in which the mounting defects of the conductive balls S have been corrected by the repair device 5, is transported to a device for the next process, for example, a reflow device (not shown) (step S10). The conductive balls S that have passed through the reflow device melt and become what are known as bumps. Although not shown, the substrate W can also be discharged from the repair device 5 to a material removal load port by a robot arm.

ボール搭載装置1は、フラックス印刷装置3によって、フラックス印刷用開口部131の配列パターンの内側にフラックス印刷用開口部131が存在しない非開口領域132を有するフラックス印刷用マスク26を使用してフラックスFを基板Wのパッド電極107上に印刷する。また、ボール振込装置4は、フラックス印刷用マスク26と同じ位置にボール振込用開口部116及び非開口領域117を有するボール振込用マスク47を使用し、ボール振込用開口部116からフラックスFが印刷されたパッド電極107上に導電性ボールSを振り込む。 The ball mounting device 1 uses the flux printing device 3 to print flux F on the pad electrode 107 of the substrate W using a flux printing mask 26 having a non-opening area 132 where no flux printing openings 131 exist inside the arrangement pattern of the flux printing openings 131. The ball transfer device 4 uses a ball transfer mask 47 having a ball transfer opening 116 and a non-opening area 117 in the same position as the flux printing mask 26, and transfers a conductive ball S from the ball transfer opening 116 onto the pad electrode 107 on which the flux F has been printed.

ボール振込用マスク47の非開口領域117には、基板Wに対面する裏面47aに柱状の突起部118を有している。このような突起部118を有することによって、ブラシスキージ141を使用して導電性ボールSを基板W上に振り込むとき、ブラシスキージ141の押圧力によってボール振込用マスク47が基板側に撓むことを防止することができる。そのことにより、ボール振込用マスク47の裏面47aやボール振込用開口部116にパッド電極107に印刷されているフラックスFが付着することがないため、付着したフラックスFによってボール搭載欠陥が発生することを防止することが可能となる。 The non-opening region 117 of the ball transfer mask 47 has a columnar protrusion 118 on the back surface 47a facing the substrate W. By having such a protrusion 118, when the conductive ball S is transferred onto the substrate W using the brush squeegee 141, the ball transfer mask 47 can be prevented from bending toward the substrate due to the pressing force of the brush squeegee 141. As a result, the flux F printed on the pad electrode 107 does not adhere to the back surface 47a of the ball transfer mask 47 or the ball transfer opening 116, making it possible to prevent ball mounting defects caused by the adhered flux F.

ところで、従来のボール振込用マスク47においては、導電性ボールSが微小化し、高密度配列となる場合、ボール振込用開口部116を避けた位置に突起部118を設けることが困難である。しかし、ボール振込用マスク47に非開口領域117を設け、この非開口領域117には、導電性ボールSの配列密度に関係なく突起部118を設けることが可能となる。ただし、ボール振込装置4は、非開口領域117にボール振込ができないことになるが、リペア装置5によって、ボール振込用マスク47の非開口領域117内に配置されているパッド電極107に、フラックスFを転写し、導電性ボールSを搭載することができる。 However, in the conventional ball transfer mask 47, when the conductive balls S are miniaturized and arranged at a high density, it is difficult to provide the protrusions 118 at positions that avoid the ball transfer openings 116. However, by providing a non-opening region 117 in the ball transfer mask 47, it is possible to provide the protrusions 118 in this non-opening region 117 regardless of the arrangement density of the conductive balls S. However, the ball transfer device 4 cannot transfer balls to the non-opening region 117, but the repair device 5 can transfer the flux F to the pad electrode 107 arranged in the non-opening region 117 of the ball transfer mask 47 and mount the conductive balls S.

以上説明したボール搭載装置1によれば、ボール搭載領域105が大きく、かつ、微小径の導電性ボールSが高密度に配列されるパッド電極107の配列パターンを有する基板Wに、導電性ボールSをボール搭載欠陥がなく搭載することが可能となる。 The ball mounting device 1 described above makes it possible to mount conductive balls S on a substrate W having a large ball mounting area 105 and an array pattern of pad electrodes 107 in which minute-diameter conductive balls S are densely arranged, without any ball mounting defects.

ボール振込用マスク47には、非開口領域117A,117Bが配置され、隣り合う非開口領域117A,117Bの間にボール振込用開口部116が配置される。そして、非開口領域117A,117Bのそれぞれに突起部118A,118Bが形成されている。ボール搭載領域105の面積がさらに大きくなり、それに伴いボール振込用マスク47が大判化することがある。しかし、ボール振込用マスク47のサイズに対応した非開口領域117を設け、それぞれの適切な位置に突起部118を設けることによって、ボール振込用マスク47が大判化し、ボール搭載領域105の面積がさらに大きくなったとしても、ボール振込用マスク47の撓みを防止することが可能となる。なお、ボール振込装置4では、非開口領域117A,117Bには、導電性ボールSを振り込むことができないため、ボール搭載欠陥となるが、リペア装置5によって、ボール搭載欠陥の是正を行うことになる。そこで、隣り合う非開口領域117の間にボール振込用開口部116を配置することによって、リペア工程によるボール搭載欠陥位置のフラックス転写回数及びボール搭載回数を減らすことが可能となる。 The ball transfer mask 47 has non-opening regions 117A and 117B, and a ball transfer opening 116 is arranged between the adjacent non-opening regions 117A and 117B. Protrusions 118A and 118B are formed in the non-opening regions 117A and 117B, respectively. The area of the ball mounting region 105 may become even larger, and the ball transfer mask 47 may become larger accordingly. However, by providing non-opening regions 117 corresponding to the size of the ball transfer mask 47 and providing protrusions 118 at appropriate positions, it is possible to prevent the ball transfer mask 47 from bending even if the ball transfer mask 47 becomes larger and the area of the ball mounting region 105 becomes even larger. In addition, the ball transfer device 4 cannot transfer the conductive ball S into the non-opening regions 117A and 117B, which results in a ball mounting defect, but the repair device 5 corrects the ball mounting defect. Therefore, by arranging the ball transfer opening 116 between adjacent non-opening regions 117, it is possible to reduce the number of flux transfers and ball mountings at the defective ball mounting positions during the repair process.

フラックス印刷用マスク26は、ボール振込用マスク47の非開口領域117と同じ位置に配置される非開口領域132を有している。そして、隣り合う非開口領域132の間には、フラックス印刷用開口部131が配置されている。非開口領域132は、フラックス印刷装置3ではフラックスFを基板Wに印刷することはないため、後工程のボール振込用マスク47の突起部118にフラックスFが付着することがなく、ボール搭載欠陥の発生を抑えることが可能となる。なお、非開口領域132には、フラックスFを印刷することはできないため、フラックス印刷欠陥となるが、リペア装置5によって、フラックス印刷欠陥の是正を行うことになる。そこで、隣り合う非開口領域132の間にフラックス印刷用開口部131を配置することによって、リペア工程によるフラックス転写回数を減らすことが可能となる。 The flux printing mask 26 has a non-opening region 132 that is located at the same position as the non-opening region 117 of the ball transfer mask 47. And between adjacent non-opening regions 132, a flux printing opening 131 is located. Since the flux printing device 3 does not print flux F on the substrate W in the non-opening region 132, the flux F does not adhere to the protrusion 118 of the ball transfer mask 47 in the subsequent process, and it is possible to suppress the occurrence of ball mounting defects. Since flux F cannot be printed in the non-opening region 132, a flux printing defect occurs, but the flux printing defect is corrected by the repair device 5. Therefore, by arranging the flux printing opening 131 between adjacent non-opening regions 132, it is possible to reduce the number of flux transfers in the repair process.

また、突起部118の高さは、導電性ボールSをボール振込用マスク47に振り込んだときに、導電性ボールSの最上部が、ボール振込用マスク47の上面から突出しない高さとしている。このことによって、ブラシスキージ141で導電性ボールSをボール振込用マスク47に振り込むときに、導電性ボールSをフラックスFに適度に押えこみ、ブラシスキージ141で振り込まれた導電性ボールSを掻き出されることを防止することが可能となる。 The height of the protrusion 118 is set so that when the conductive ball S is transferred into the ball transfer mask 47, the top of the conductive ball S does not protrude from the upper surface of the ball transfer mask 47. This makes it possible to press the conductive ball S into the flux F appropriately when transferring the conductive ball S into the ball transfer mask 47 with the brush squeegee 141, and to prevent the transferred conductive ball S from being scraped out by the brush squeegee 141.

ボール搭載装置1を使用するボール搭載方法においては、まず、基板Wに形成されたパッド電極107の配列パターンに対応したフラックス印刷用開口部131と、フラックス印刷用開口部131の配列パターンの内側に配置される非開口領域132と、を有するフラックス印刷用マスク26を使用して、パッド電極107にフラックスFを印刷する。次いで、ボール振込用開口部116、及びフラックス印刷用マスク26の非開口領域132と同じ位置に配置される非開口領域117を有し、非開口領域117の基板Wに対面する裏面47aに形成される柱状の突起部118を有するボール振込用マスク47を使用し、ボール振込用開口部116から導電性ボールSを振り込む。そして、フラックス印刷欠陥及び導電性ボールSの過不足を検出し、フラックス印刷欠陥及び導電性ボールSの過不足を是正する。 In the ball mounting method using the ball mounting device 1, first, flux F is printed on the pad electrodes 107 using a flux printing mask 26 having flux printing openings 131 corresponding to the arrangement pattern of the pad electrodes 107 formed on the substrate W and non-opening areas 132 arranged inside the arrangement pattern of the flux printing openings 131. Next, a ball transfer mask 47 having a ball transfer opening 116 and a non-opening area 117 arranged in the same position as the non-opening area 132 of the flux printing mask 26, and a columnar protrusion 118 formed on the back surface 47a of the non-opening area 117 facing the substrate W, is used to transfer the conductive balls S from the ball transfer opening 116. Then, the flux printing defect and the excess or shortage of the conductive balls S are detected, and the flux printing defect and the excess or shortage of the conductive balls S are corrected.

ボール振込用マスク47の非開口領域117には、基板Wに対面する裏面47aに柱状の突起部118を有しているため、ブラシスキージ141によるボール振込の際の押圧力によってボール振込用マスク47が基板W側に撓むことを防止することができる。そのことから、ボール振込用マスク47の裏面47aやボール振込用開口部116に、予め基板Wに印刷されているフラックスFが付着することがなく、付着したフラックスFによるボール搭載欠陥の発生を防止することが可能となる。 The non-opening region 117 of the ball transfer mask 47 has a columnar protrusion 118 on the back surface 47a facing the substrate W, which prevents the ball transfer mask 47 from bending toward the substrate W due to the pressing force applied by the brush squeegee 141 when transferring the balls. As a result, the flux F that has been printed on the substrate W in advance does not adhere to the back surface 47a of the ball transfer mask 47 or the ball transfer opening 116, making it possible to prevent ball mounting defects caused by the adhered flux F.

非開口領域117には、ボール振込装置4で導電性ボールSのボール振込はできない。しかし、リペア工程によって、非開口領域117内のパッド電極107に、フラックスFの転写及び導電性ボールSの搭載を行うことができる。また、リペア装置5によって、ボール搭載装置1によって振り込まれた導電性ボールSの過不足を是正することが可能である。 The ball transfer device 4 cannot transfer conductive balls S to the non-opening region 117. However, the repair process can transfer flux F and mount conductive balls S on the pad electrodes 107 in the non-opening region 117. In addition, the repair device 5 can correct any excess or deficiency of conductive balls S transferred by the ball mounting device 1.

以上説明したボール搭載方法によれば、ボール搭載領域105が大きく、かつ、微小径の導電性ボールSが高密度に配列されるパッド電極107の配列パターンを有する基板Wに、導電性ボールSをボール搭載欠陥がなく搭載することが可能となる。 The ball mounting method described above makes it possible to mount conductive balls S on a substrate W having a large ball mounting area 105 and an array pattern of pad electrodes 107 in which minute-diameter conductive balls S are densely arranged, without any ball mounting defects.

また、リペア工程では、まず、検査部60で基板Wのフラックス印刷欠陥位置、及びボール搭載装置1による搭載された導電性ボールSの過不足を検出する。次いで、フラックス転写部61でフラックス印刷欠陥位置にフラックスFを転写し、ボール搭載部62で導電性ボールSの搭載不足の位置に、導電性ボールSを搭載する。そして、余剰ボール除去部63で基板W上にある余剰ボールを除去する。このような工程により、ボール搭載欠陥がない基板Wを製造することが可能となる。 In the repair process, the inspection unit 60 first detects the position of the flux printing defect on the substrate W, and the excess or shortage of conductive balls S mounted by the ball mounting device 1. Next, the flux transfer unit 61 transfers flux F to the position of the flux printing defect, and the ball mounting unit 62 mounts conductive balls S at the positions where there is an insufficient number of conductive balls S mounted. Then, the excess ball removal unit 63 removes the excess balls on the substrate W. Through such a process, it is possible to manufacture a substrate W without ball mounting defects.

1…ボール搭載装置、3…フラックス印刷装置、4…ボール振込装置、5…リペア装置、20…フラックス印刷ユニット、21,41,70…基板ステージ、23…第1基板搬送ユニット、26…フラックス印刷用マスク、40…ボール振込ユニット、47…ボール振込用マスク、47a…裏面、60…検査部、61…フラックス転写部、62…ボール搭載部、63…余剰ボール除去部、64…ステージ搬送機構、66…主検査部、67…ベリファイ用検査部、76…フラックス転写ピン、77…ボール搭載ノズル、78…ボール除去ノズル、105,105A~105D…ボール搭載領域、107…パッド電極、115,115A~115D…ボール振込用開口領域、116…ボール振込用開口部、117,117A,117B…非開口領域、118,118A、118B…突起部、130A~130D…フラックス印刷用開口領域、131…フラックス印刷用開口部、132,132A,132B…非開口領域、140…フラックス印刷用スキージ、141…ブラシスキージ、F…フラックス、S…導電性ボール、W…基板、WA,WB…固片化された基板 1...ball mounting device, 3...flux printing device, 4...ball transfer device, 5...repair device, 20...flux printing unit, 21, 41, 70...substrate stage, 23...first substrate transport unit, 26...flux printing mask, 40...ball transfer unit, 47...ball transfer mask, 47a...rear surface, 60...inspection section, 61...flux transfer section, 62...ball mounting section, 63...excess ball removal section, 64...stage transport mechanism, 66...main inspection section, 67...verify inspection section, 76...flux transfer pin, 77...ball mounting nozzle, 78...ball removal removal nozzle, 105, 105A to 105D...ball mounting area, 107...pad electrode, 115, 115A to 115D...ball transfer opening area, 116...ball transfer opening, 117, 117A, 117B...non-opening area, 118, 118A, 118B...projection, 130A to 130D...flux printing opening area, 131...flux printing opening, 132, 132A, 132B...non-opening area, 140...flux printing squeegee, 141...brush squeegee, F...flux, S...conductive ball, W...substrate, WA, WB...solidified substrate

Claims (6)

基板に形成されたパッド電極の配列パターンに対応して設けられるフラックス印刷用開口部、及び前記フラックス印刷用開口部の配列パターンの内側に前記フラックス印刷用開口部が存在しない非開口領域を有するフラックス印刷用マスクを使用し、前記フラックス印刷用開口部から前記パッド電極にフラックスを印刷するフラックス印刷装置と、
前記パッド電極の配列パターンに対応して設けられるボール振込用開口部、前記フラックス印刷用マスクの前記非開口領域に対応する位置に設けられる前記ボール振込用開口部が存在しない前記非開口領域、及び当該非開口領域の前記基板に対面する面に形成される柱状の突起部を有するボール振込用マスクを使用し、前記ボール振込用開口部から導電性ボールを振り込むボール振込装置と、
前記導電性ボールが振り込まれた前記基板の前記導電性ボールが振り込まれていない領域にある前記パッド電極に前記フラックスを塗布するフラックス転写部、前記非開口領域及び前記ボール振込用開口部のボール搭載不足位置に前記導電性ボールを搭載するボール搭載部、及び前記基板上の余剰ボールを除去する余剰ボール除去部を有するリペア装置と、
を有しており、
前記基板における、前記フラックス印刷用マスクの前記非開口領域に対応する領域には、前記パッド電極が配置されており、
前記リペア装置は、前記ボール振込装置によって前記導電性ボールが振り込まれていない前記非開口領域に対応する領域の前記パッド電極に前記導電性ボールを搭載する、
ことを特徴とするボール搭載装置。
a flux printing device that uses a flux printing mask having flux printing openings provided in correspondence with an arrangement pattern of pad electrodes formed on a substrate and a non-opening area inside the arrangement pattern of the flux printing openings where the flux printing openings are not present, and prints flux on the pad electrodes from the flux printing openings;
a ball transfer mask having ball transfer openings arranged in correspondence with the arrangement pattern of the pad electrodes, non-opening regions in which the ball transfer openings are not present and arranged at positions corresponding to the non-opening regions of the flux printing mask, and columnar protrusions formed on a surface of the non-opening regions facing the substrate, the ball transfer mask transferring a conductive ball through the ball transfer openings;
a repair device having a flux transfer unit that applies the flux to the pad electrodes in the areas of the substrate where the conductive balls have been transferred, a ball mounting unit that mounts the conductive balls in the non-opening areas and in the ball mounting shortage positions of the ball transfer opening, and an excess ball removal unit that removes excess balls on the substrate;
It has
the pad electrodes are disposed in areas of the substrate corresponding to the non-opening areas of the flux printing mask;
the repair device mounts the conductive ball on the pad electrode in an area corresponding to the non-opening area into which the conductive ball has not been transferred by the ball transfer device;
A ball mounting device.
請求項1に記載のボール搭載装置において、
前記ボール振込用マスクは、前記非開口領域が複数個所に配置され、隣り合う前記非開口領域の間に前記ボール振込用開口部がさらに配置され、
複数の前記非開口領域のそれぞれに前記突起部が形成されている、
ことを特徴とするボール搭載装置。
2. The ball mounting device according to claim 1,
The ball transfer mask has a plurality of non-opening regions arranged therein, and the ball transfer opening is further arranged between adjacent non-opening regions;
The protrusions are formed in each of the non-opening regions.
A ball mounting device.
請求項1に記載のボール搭載装置において、
前記フラックス印刷用マスクは、前記ボール振込用マスクの複数の前記非開口領域と同じ位置に前記非開口領域が配置され、隣り合う前記非開口領域の間に、前記フラックス印刷用開口部がさらに配置されている、
ことを特徴とするボール搭載装置。
2. The ball mounting device according to claim 1,
The flux printing mask has non-opening regions arranged at the same positions as the non-opening regions of the ball transfer mask, and the flux printing openings are further arranged between adjacent non-opening regions.
A ball mounting device.
請求項1に記載のボール搭載装置において、
前記突起部の高さは、前記導電性ボールを前記ボール振込用マスクに振り込んだときに、前記導電性ボールの最上部が、前記ボール振込用マスクの上面から突出しない高さにある、
ことを特徴とするボール搭載装置。
2. The ball mounting device according to claim 1,
The height of the protrusion is such that, when the conductive ball is transferred into the ball transfer mask, the top of the conductive ball does not protrude from the upper surface of the ball transfer mask.
A ball mounting device.
基板に形成されたパッド電極の配列パターンに対応して設けられるフラックス印刷用開口部、及び前記フラックス印刷用開口部の配列パターンの内側に前記フラックス印刷用開口部が存在しない非開口領域を有するフラックス印刷用マスクを使用し、前記フラックス印刷用開口部から前記パッド電極にフラックスを印刷するフラックス印刷工程と、
前記パッド電極の配列パターンに対応して設けられるボール振込用開口部、前記フラックス印刷用マスクの前記非開口領域に対応する位置に設けられる前記ボール振込用開口部が存在しない前記非開口領域、及び前記非開口領域の前記基板に対面する面に形成される柱状の突起部を有するボール振込用マスクを使用し、前記ボール振込用開口部から導電性ボールを振り込むボール振込工程と、
前記導電性ボールの過不足を検出し、過不足を是正するリペア工程と、
を含み、
前記基板における、前記フラックス印刷用マスクの前記非開口領域に対応する領域には、前記パッド電極が配置されており、
前記リペア工程は、前記ボール振込工程によって前記導電性ボールが振り込まれていない前記非開口領域に対応する領域の前記パッド電極に前記導電性ボールを搭載する、
ことを特徴とするボール搭載方法。
a flux printing process using a flux printing mask having flux printing openings provided in correspondence with an arrangement pattern of pad electrodes formed on a substrate and a non-opening region inside the arrangement pattern of the flux printing openings where the flux printing openings are not present, and printing flux on the pad electrodes through the flux printing openings;
a ball transfer process in which a conductive ball is transferred from the ball transfer opening using a ball transfer mask having a ball transfer opening provided in accordance with the arrangement pattern of the pad electrodes, a non-opening region in which the ball transfer opening is not present and provided at a position corresponding to the non-opening region of the flux printing mask, and a columnar protrusion formed on a surface of the non-opening region facing the substrate;
a repair process for detecting an excess or deficiency of the conductive balls and correcting the excess or deficiency;
Including,
the pad electrodes are disposed in areas of the substrate corresponding to the non-opening areas of the flux printing mask;
the repair step includes mounting the conductive ball on the pad electrode in a region corresponding to the non-opening region into which the conductive ball has not been transferred in the ball transferring step ;
A ball mounting method comprising the steps of:
請求項5に記載のボール搭載方法において、
前記リペア工程は、
前記基板のフラックス印刷欠陥位置、及び前記基板上に搭載された前記導電性ボールの過不足位置を検出する工程と、
前記フラックス印刷欠陥位置に前記フラックスを転写する工程と、
前記導電性ボールの搭載不足の位置に、前記導電性ボールを搭載するボール搭載工程と、
前記基板上にある余剰ボールを除去する余剰ボール除去工程と、
を含む、
ことを特徴とするボール搭載方法。
6. The ball mounting method according to claim 5,
The repair process includes:
detecting a position of a flux printing defect on the board and a position of an excess or shortage of the conductive balls mounted on the board;
transferring the flux to the flux printing defect location;
a ball mounting step of mounting the conductive ball at a position where the conductive ball is not mounted;
a surplus ball removing step of removing surplus balls on the substrate;
including,
A ball mounting method comprising the steps of:
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