JP7011745B1 - デバイス実装装置及びそれを用いたデバイス実装方法 - Google Patents

Abstract

【課題】転写元シートから転写先の実装基板へデバイスを精度よく、一括して転写することができるデバイス実装装置及びデバイス実装方法を提供する。
【解決手段】
デバイス実装装置は、ロールと、水平方向の移動と鉛直方向の軸の周りの回転が可能なテーブルと、ロール表面を撮像するロール用カメラと、テーブル表面を撮像するテーブル用カメラと、制御装置とを備え、テーブルは粘着シート、転写元シート、及び転写先であるマウント部を有する実装基板を載置するものであり、制御部は、ロール用カメラによるデバイスの画像から、その位置情報を取得し、テーブル用カメラによるマウント部の画像から、その位置情報を取得し、マウント部とデバイスの位置情報に基づき、ロールとテーブルとのアライメントを制御する。
【選択図】図１

Description

本発明はデバイス実装装置及びそれを用いたデバイス実装方法に関する。

従来、半導体装置等のデバイスを移送する場合、移送元のシートに整列配置されたデバイスを、１個毎にピックアップして移送先の基板（実装用基板）にマウントしていた（特許文献１）。しかし、多数のデバイスを整列配置する製品、例えばディスプレイ装置等に対して、１個毎にデバイスを基板に移送すると、製造工期が長くなるという問題が生じる。そこで、移送に要する時間を低減するため、粘着性を有するキャリアに複数のデバイスを粘着させ、キャリアに粘着したデバイスを移送先の基板に一括して転写する実装方法が提案されている（特許文献２－５）。

特開２００２－１１１２８９号公報 特開２０１８－２６５４０号公報 特表２０１９－５２１５３０号公報 特開２００７－２７６９３号公報 特開２０１３－１８３１６３号公報

複数のデバイスをキャリアを介して、一括して移送元のシートから移送先の基板に移送する場合、移送を媒介するキャリアの位置を制御して微細なデバイスをキャッチし、別の基板上でリリースするという動作が要求される。そのため、実際に装置を稼働するためには、高い位置制御技術が求められる。この傾向は、デバイスの大きさや配列間隔が小さいほど顕著となる。
特許文献１に開示されているようにピックアップ装置を用いて移送する場合、カメラを使用してデバイスを１個毎に位置制御することが可能である。しかし、一括してデバイスを転写する場合、特許文献１のような位置制御を採用することはできない。
また、例えば、マイクロＬＥＤ（μＬＥＤ）のように一辺が約数十μｍ程度の微細な半導体デバイスが数μｍ間隔で第１の基板上に多数並べられ、これを数十～数百ｍｍサイズのキャリアに貼り付けられた厚み例えば０．３ｍｍの粘着シートに一次転写し、これを同じ大きさの第２の基板上に二次転写する場合、キャリアに貼り付けられた粘着シートの押し込み量として例えば数μｍ以下が要求されることがある。このような場合、移送元の基板及び移送先の基板に対するキャリアの位置精度は±２μｍ以下であることが要求される。

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、転写元シートから転写先の実装基板へデバイスを精度よく位置制御し、一括して転写することを可能とするデバイス実装装置とこの装置を用いたデバイス実装方法を提供することを目的とする。

本発明に係るデバイス実装装置は、
回転軸（Ｊ）の周りに回転可能な円筒形のロール（２）と、
水平方向の移動と鉛直方向の軸の周りの回転を可能とするテーブル駆動機構を有するテーブル（４、１４）と、
前記ロール（２）の表面を撮像するロール用カメラ（２０）と、
前記テーブル（４）の表面を撮像するテーブル用カメラ（２１、２２）と、
制御装置（８０）とを備え、
前記テーブル（４、１４）は前記ロール（２）に貼付する粘着シート（１）、デバイス（Ｃ）を表面に有する転写元シート（３）、及び前記デバイス（Ｃ）の転写先であるマウント部（Ｔ）を表面に有する実装基板（１３）を載置するものであり、
前記制御部は、
前記ロール（２）に貼付された前記粘着シート（１）に粘着された状態での、前記ロール用カメラ（２０）による前記デバイス（Ｃ）の画像を処理することで前記デバイス（Ｃ）の位置情報を取得し、
前記テーブル（２）に載置された状態での、前記テーブル用カメラ（２１、２２）による前記マウント部（Ｔ）の画像を処理することで前記マウント部（Ｔ）の位置情報を取得し、
前記マウント部（Ｔ）の位置情報と前記デバイス（Ｃ）の位置情報とに基づき、前記ロール（２）と前記テーブル（４、１４）とのアライメントを制御することを特徴とする。

このような構成のデバイス実装装置とすることで、中間媒体として粘着シート１が貼付されたロール２を用いて、デバイスＣを正確に実装基板１３に転写することができる。
また、ロール２の表面に粘着シート１を貼付するため、粘着シート１の張り替えが容易であり、ロール２の表面において適切な粘着力を維持することができる。

また、本発明に係るデバイス実装装置は、
前記テーブル（４、１４）上に載置された前記実装基板（１３）の前記マウント部（Ｔ）の高さを測定する第１の距離測定器（６）と、
前記テーブル（４、１４）と前記ロール（２）に貼付された前記粘着シート（１）上の前記デバイス（Ｃ）との距離を測定する第２の距離測定器（７ａ、７ｂ）とを備えることを特徴とする。

このような構成とすることで、デバイスＣを実装基板１３に二次転写する際に、精密な押し込み量の制御が可能となる。

また、本発明に係るデバイス実装装置は、
前記ロール（２）は前記粘着シート（１）により部分的に覆われることを特徴とする。

このような構成とすることで、ロール用カメラ２０の感度校正が容易であり、また第１の距離測定器６、第２の距離測定器７ａ、７ｂの距離測定の精度を維持することができる。

また、本発明に係るデバイス実装装置は、
前記テーブル（４、１４）は真空チャックを有することを特徴とする。

このような構成とすることで、粘着シート１のロール２への貼付が容易となる。

本発明に係るデバイス実装装置を用いたデバイス実装方法は、
前記ロール（２）に前記粘着シート（１）を貼り付けるステップＳ１と、
前記転写元シート（３）上の前記デバイス（Ｃ）を前記粘着シート（１）に一次転写するステップＳ２と、
前記粘着シート（１）上の前記デバイス（Ｃ）の位置を計測するステップＳ３と、
前記粘着シート（１）上の前記デバイス（Ｃ）を前記実装用基板（１３）に二次転写するステップＳ４とを含み、
前記ステップＳ３において、
前記ロール用カメラ（２０）で撮影した前記粘着シート（１）上の前記デバイス（Ｃ）の画像を処理し前記デバイス（Ｃ）の位置情報を取得し、
前記ステップＳ４において、
前記テーブル用カメラ（２１）で撮影した前記実装用基板（１３）上の前記マウント部（Ｔ）の画像を処理して前記マウント部の位置情報を取得し、
前記第１の距離測定器（６）により前記テーブル（４、１４）から前記実装用基板（１３）上の前記マウント部（Ｔ）までの高さを取得し、
前記第２の距離測定器（７ａ、７ｂ）により前記テーブル（４、１４）から前記ロール（２）に貼付された前記粘着シート（１）上の前記デバイス（Ｃ）までの距離を取得し、
前記デバイス（Ｃ）の位置情報と前記マウント部の位置情報とを照合し、前記ロール（２）対して前記テーブル（４、１４）に載置された前記実装用基板（１３）をアライメントし、
前記テーブル（４、１４）から前記マウント部（Ｔ）までの高さと、前記テーブル（４、１４）から前記デバイス（Ｃ）までの距離から算出した近接距離に基づき、前記デバイス（Ｃ）と前記マウント部（Ｔ）とが接触可能となるように、前記ロール（２）を前記テーブル（４、１４）に近接させ、
前記ロール（２）を回転させながら前記テーブル（４、１４）を相対的に移動させることで、前記デバイス（Ｃ）を前記マウント部（Ｔ）に転写することを特徴とする。

このような構成とすることで、ロール２に貼付された粘着シート１を介して、転写元シート３から実装基板１３に、正確に一括して転写することができるとともに、粘着シート１の張り替えが容易であり、適切な条件でデバイスＣの実装基板１３への転写を実行することができる。

本発明によれば、転写元シートから転写先の実装基板へデバイスを精度よく位置制御し、一括して転写することを可能とするデバイス実装装置とこの装置を用いたデバイス実装方法を提供することができる。

図１（Ａ）はデバイス実装装置１００の主要な構成を示す斜視図であり、図１（Ｂ）は、デバイス実装装置１００の主要な構成要素及びそれらを制御する制御装置８０の構成図である。 図２（Ａ）は、転写前のデバイスＣを配列した転写元シート３を示す平面図である。図２（Ｂ）は、転写先のチップ（マウント部）Ｔが形成された実装基板（転写先基板）１３を示す平面図である。 図３（Ａ）は、一次転写の各工程における第１のテーブル４とロール２との相対的な位置関係を説明する模式図であり、図３（Ｂ）は、二次転写の各工程における第２のテーブル１４とロール２との相対的な位置関係を説明する模式図である。 図４（Ａ）は、粘着シート１をロール２に貼り付ける前の様子を示す斜視図であり、図４（Ｂ）は第１のテーブル４に吸着固定された粘着シート１を示す拡大断面図であり、図４（Ｃ）は粘着シート１をロール２に貼り付けた後の様子を示す斜視図であり、図４（Ｄ）は複数の粘着シート１を貼付したロール２と第１のテーブル４とを示す断面図である。 図５（Ａ）は、粘着シート１が貼付されたロール２を回転させながら第１のテーブル４を相対的に移動させる一次転写の直前の様子を示す模式図であり、図５（Ｂ）、（Ｃ）は、一次転写によって粘着シート１にデバイスＣが転写される様子を模式的に説明する部分拡大断面図である。 図６（Ａ）は、ロール２を回転させながら第２のテーブルを相対的に移動させる二次転写の直前の様子を示す模式図であり、図６（Ｂ）、（Ｃ）は、実装基板１３上のチップＴの上にデバイスＣが二次転写される様子を模式的に説明する拡大断面図である。 図７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実装基板１３上のチップＴに３種類のデバイスＣが順に転写された例を示す平面図である。 図８（Ａ）は、第１のテーブル４の上方に第２のカメラ２１が設置された様子を示す模式図であり、図８（Ｂ）は、転写元シート３に対する第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１を示す模式図であり、図８（Ｃ）は第２のカメラ２１の視野を模式的示す拡大図である。 図９（Ａ）は、２台の第２のカメラ２１により、第１のテーブル４上に傾いて配列されたデバイスＣを観察した画像の例を模式的に示す平面図であり、図９（Ｂ）は第２のカメラ２１と第１のテーブル４との関係を示す模式図であり、図９（Ｃ）は、転写元シート３上の第２のカメラ２１の視野を模式的に示す平面図である。 図１０（Ａ）は、一次転写によりロール２の粘着シート１にデバイスＣが転写された後の様子を示す模式図であり、図１０（Ｂ）は、粘着シート１上のデバイスＣを、第２のテーブル１４上の実装基板１３に二次転写する準備段階の様子を示す模式図である。 図１１はデバイス実装方法の全体フローを示すフロー図である。 図１２は、ステップＳ１（粘着シート貼付）をより詳細なステップに分解して説明するフロー図である。 図１３は、転写元シート３からロール２に貼付された粘着シート１にデバイスＣを一次転写するステップＳ２を説明するフロー図である。 図１４は、ロール２に貼付された粘着シート１上のデバイスＣの位置を計測するステップＳ３と、粘着シート１から実装基板１３のチップＴ上に二次転写するステップＳ４を説明するフロー図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。但し、以下の実施形態は、いずれも本発明の要旨の認定において限定的な解釈を与えるものではない。また、同一又は同種の部材については同じ参照符号を付して、説明を省略することがある。

（第１の実施形態）－デバイス実装装置－
図１（Ａ）はデバイス実装装置１００の主要な構成を示す斜視図であり、図１（Ｂ）は、デバイス実装装置１００の主要な構成要素及びそれらを制御する制御装置８０の構成図である。
デバイス実装装置１００は、ロール２と、転写対象であるデバイスＣを有する転写元シート１を載置して水平に移動可能な第１のテーブル（定盤）４と、デバイスＣの転写先である実装基板１３を載置して水平に移動可能な第２のテーブル（定盤）１４と、第１のカメラ２０、第２のカメラ２１及び第３のカメラ２２、並びにこれらを制御する制御装置８０を備える。

第２のカメラ２１（第１のテーブル用カメラ）及び第３のカメラ２２（第２のテーブル用カメラ）は、第１のテーブル４及び第２のテーブル１４の表面の撮像に用いるテーブル用カメラであり、第１のカメラ２０はロール２の表面の撮像に用いるロール用カメラである。
第１のカメラ２０の視野は主にロール２上にあり、第２のカメラ２１の視野は主に第１のテーブル４上にあり、第３のカメラ２２の視野は主に第２のテーブル１４上にある。第１のカメラ２０は主にロール２の表面又はその貼付物を撮像し、第２のカメラ２１は主に第１のテーブル４の表面又はその積載物を撮像し、第３のカメラ２２は主に第２のテーブル１４の表面及びその積載物を撮像することができる。いずれのカメラも第１のテーブル４及び第２のテーブル１４の表面より上方に設置されており、第１のテーブル４及び第２のテーブル１４の各テーブル駆動機構と干渉することがない。

ロール２は断面が円形の円筒形状であり、その中心（回転軸Ｊ）の周りに回転可能なように、両端のシャフト２Ｓが不図示の軸受けにより支持されている。ロール２は不図示の昇降機構及び回転機構を有するロール駆動機構により昇降及び回転が可能である。具体的には、シャフト２Ｓには回転機構により回転運動が伝達され、ロール２のシャフト２Ｓを支持する軸受けは、昇降機構により、鉛直方向（図中Ｚ軸方向）に移動が可能である。従って、昇降機構は、回転軸Ｊを水平に維持しながらロール２を鉛直方向に移動させることが可能である。
ロール駆動機構は制御装置８０により制御される。昇降機構によるロール２のＺ軸方向（鉛直方向）の位置は、制御装置８０が所有する共通の座標系（又は絶対座標）により制御することができる。
また、ロール２の回転を可能にする回転機構も制御装置８０により制御することができ、回転角は制御装置８０が所有する共通の座標系により制御することができる。

第１のテーブル４及び第２のテーブル１４は、回転軸Ｊの方向（図中Ｘ軸方向）及び回転軸Ｊに垂直な方向（図中Ｙ軸方向）に平行移動可能である。
例えば、図中Ｙ軸方向にガイドレールを配置し、ガイドレールに沿って第１のテーブル４及び第２のテーブル１４を移動させることで、正確にＹ軸方向へ第１のテーブル４及び第２のテーブル１４を移動させることができる。Ｙ軸方向のガイドが確定すると、Ｙ軸方向に移動可能なステージを設け、このステージ上にＸ軸方向への移動機構を設けることにより、第１のテーブル４及び第２のテーブル１４を水平にＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させることができる。

さらに、第１のテーブル４及び第２のテーブル１４は、Ｚ軸方向（鉛直方向）に平行な回転軸の周りに回転可能に構成されている。例えばＹ軸方向に移動可能なステージにＺ軸周りの回転機構を設けることにより、Ｚ軸の周りに回転可能に構成することができる。

このように、第１のテーブル４及び第２のテーブル１４は、それぞれ個別に、角度調整のためＺ軸周りに回転させる回転機構と、Ｙ方向に平行移動させる並進移動機構（Ｙ方向移動機構）と、Ｘ方向に移動させる横断移動機構（Ｘ方向移動機構）とを備える。
水平に直交する２つの軸方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）の移動と鉛直方向（Ｚ軸）の周りの回転との３つの運動は、それぞれ独立して制御される。

これらの駆動機構は、制御装置８０からの指令により、駆動させることができる。
回転機構、並進移動機構、横断移動機構の駆動装置として、例えばサーボモータ等を使用し、回転角、並進移動量、横断移動量を正確に制御できる。
制御装置８０は、デバイス実装装置１００の共通の座標系により、全ての回転機構、並進移動機構、横断移動機構を制御することができる。

第１のテーブル４及び第２のテーブル１４は、並進移動機構により、ロール２からＹ軸に平行な方向に離隔した位置と、ロール２の下方の位置とを往復することができる。
Ｙ軸に平行な方向に沿った第１のテーブル４及び第２のテーブル１４の移動経路の上方には、距離測定器（変位計）６が設けられている。
距離測定器６は、好適にはロール２のＸ軸方向中央に近接し、ロール２と干渉しない位置に配置される。距離測定器６の計測エリアは鉛直方向下向きに設定されている。
距離測定器６は、距離測定器６と第１のテーブル４及び第２のテーブル１４の表面までの距離を測定することができ、例えばレーザ光を用いたセンサ等の公知の変位計を用いることができる。また、距離測定器６は、さらに、第１のテーブル４又は第２のテーブル１４に載置された積載物の表面までの距離も測定可能であり、第１のテーブル４又は第２のテーブル１４上の積載物の高さも測定可能である。例えば、距離測定器６は第１のテーブルに載置された粘着シート１の膜厚、転写元シート３の膜厚、第１のテーブルの表面から転写元シート３の表面（又はデバイスＣの表面）までの高さ、第２のテーブル１４の表面から載置された実装基板１３のチップＴの表面までの高さの測定が可能である。

なお、距離測定器６は、単独のセンサから構成されても良いが、さらに精度の向上等のためセンサが直線上に整列した一次元アレイセンサであってもよい。
距離測定器６として２次元平面にセンサが整列した二次元アレイセンサの採用を排除するものではないが、第１のテーブル４及び第２のテーブル１４が移動機構を備えているため、直線上に整列したアレイセンサにより、２次元平面の位置検出が可能である。

また、第１のテーブル４は後述するように、第１のテーブル４とロール２との距離を測定する距離測定器７ａ、７ｂを備えている。また、第２のテーブル１４も第２のテーブル１４とロール２との距離を測定する距離測定器７ａ、７ｂを備えることができる。
距離測定器７ａ、７ｂの計測エリアは鉛直方向上向きに設定されている。
距離測定器７ａ、７ｂは、例えばレーザ光を用いたセンサ等の公知の変位計を用いることができる。

図１（Ｂ）に示すように、制御装置８０は、演算処理を行う演算部と、制御プログラムやデータを保存する記憶装置と、制御装置８０が制御するデバイス実装装置１００の構成要素と信号の入出力を行うＩＯ部を備える。

制御装置８０は、第１のカメラ２０、第２のカメラ２１及び第３のカメラ２２からの出力信号である画像信号を入力し、画像処理を行い、処理結果等を記憶装置に保存する。また、距離測定器６、距離測定器７ａ、７ｂからの出力信号を入力し、各種の距離等を算出し、算出結果等を記憶装置に保存する。
さらに、制御装置８０は、第１のテーブル４のＸ軸方向駆動機構（横断移動機構）、Ｙ軸方向駆動機構（並進移動機構）及び回転駆動機構、並びに第２のテーブル１４のＸ軸方向駆動機構、Ｙ軸方向駆動機構及び回転駆動機構を制御し、駆動することができる。また、制御装置８０は、ローラ２の回転駆動機構、昇降機構を制御し、駆動することができる。
記憶装置には、デバイスＣを転写基シート１から実装基板１３に転写するフローシーケンス（制御プログラム）が保存されており、制御装置８０はフローシーケンスに従い第１のテーブル４、第２のテーブル１４及びローラ２を制御することができる。

なお、第１のカメラ２０、第２のカメラ２１及び第３のカメラ２２は、ロール２の回転軸Ｊに平行な方向（Ｘ軸方向）に移動可能に構成してもよい。その場合、制御装置８０は第１のカメラ２０、第２のカメラ２１及び第３のカメラ２２の移動装置を制御する。

図２（Ａ）は、転写前のデバイスＣを配列した転写元シート３を示す平面図である。図２（Ｂ）は、デバイスＣの転写先のチップ（マウント部）Ｔが形成された実装基板（転写先基板）１３を示す平面図である。実装基板１３の周囲には位置合わせのためのアライメントマーク５が設けられている。チップＴとして、配線、コネクタ、スイッチング素子、半導体素子等が例示される。

複数のデバイスＣは直交するＸ軸方向及びＹ軸方向に所定の間隔で整列して配置されている。すなわち、複数のデバイスＣは格子点上に配置されており、Ｘ軸方向に一定のピッチＣｘで配置され、かつＹ軸方向に一定のピッチＣｙで配置されている。
同様に複数のチップＴは直交するＸ軸方向及びＹ軸方向に所定の間隔で整列して配置されている。複数のデバイスＴは格子点上に配置されており、Ｘ軸方向に一定のピッチＴｘで配置され、かつＹ軸方向に一定のピッチＴｙで配置されている。
デバイスＣを一括して転写元シート３から実装基板１３に転写するため、Ｃｘ＝ｎＴｘでありＣｙ＝ｍＴｙである。ただし、ｎ、ｍは自然数である。

第１のテーブル４及び第２のテーブル１４は、チャッキング機構、例えば真空チャックを備えている。第１のテーブル４及び第２のテーブル１４は、チャッキング機構により、それぞれ転写元シート３及び実装基板１３を載置し固定可能である。

以下、図を参照して、デバイス実装装置１００の基本的な動作について説明する。

図３は、デバイスＣを転写元シート３からロール２上の粘着シート１に転写（移送）する一次転写と、デバイスＣをロール２上の粘着シート１から実装基板１３に転写（移送）する二次転写の概要を示す説明図である。
図３（Ａ）は、一次転写の各工程における第１のテーブル４とロール２との相対的な位置関係を説明する図であり、図３（Ｂ）は、二次転写の各工程における第２のテーブル１４とロール２との相対的な位置関係を説明する図である。
以下、一次転写及び二次転写の概要について説明する。

＜一次転写＞
以下、図３（Ａ）を参照し一次転写の概要を工程順に説明する。一次転写の主要工程は以下のとおり。
（１）第１のテーブル４をロール２に向かって前進させ、転写開始位置に移動し、ロール２と第１のテーブル４とのアライメントを実行する。
（２）ロール２に貼付した粘着シート１が転写元シート３上のデバイスＣに接触可能な位置までロール２を下降させる。
（３）ロール２を回転し、ロール２の回転と同期して第１のテーブル４を平行移動させ、転写元シート３上のデバイスＣのロール２に貼付した粘着シート１への転写（移転）を開始する。
（４）転写元シート３上のデバイスＣを、１列ずつロール２に貼付した粘着シート１上に転写（移転）する。転写元シート３上の全てのデバイスＣの粘着シート１への転写が完了した後に、ロール２の回転と第１のテーブル４の移動とを停止する。
（５）ロール２を上昇する。
（６）ロール２を回転し、第１のテーブル４を移動して、それぞれ原点復帰する（ホームポジションに戻す）。
なお、相対的な位置関係示すものであり、例えばロール２を第１のテーブル４に対して前進後退してもよく、また第１のテーブル４をロール２に対して上昇下降させてもよい。
ロール２と第１のテーブル４とを水平方向又は鉛直方向に近接又は遠隔せしめればよい。
なお、第２のテーブル１４とロール２との関係についても同様である。

＜二次転写＞
以下、図３（Ｂ）を参照し二次転写の概要を工程順に説明する。二次転写の主要工程は以下のとおり。
（１）第２のテーブル１４をロール２に向かって前進させ、転写開始位置に移動し、ロール２と第２のテーブル１４とのアライメントを実行する。
（２）下降して粘着シート１に粘着されたデバイスＣが実装基板１３上のチップＴに接触可能な位置までロール２を下降させる。
（３）ロール２を回転し、ロール２の回転と同期して第２のテーブル１４を平行移動させ、粘着シート１に粘着されたデバイスＣを実装基板１３上のチップＴへの転写（移転）を開始する。
（４）粘着シート１上のデバイスＣを１列ずつ実装基板１３上のチップＴ上に転写（移転）する。粘着シート１上の全てのデバイスＣのチップＴへの転写が完了した後に、ロール２の回転と第２のテーブル１４の移動とを停止する。
（５）ロール２を上昇する。
（６）ロール２を回転し、第２のテーブル１４を移動して、それぞれ原点復帰する（ホームポジションに戻す）。
以下、主要な工程について詳細に説明する。

＜粘着シートの貼付＞
デバイス実装装置１００は、転写元シート３上のデバイスＣを移送し、実装基板１３のチップＴ上に実装するため、中間媒体としてロール２を使用する。
ロール２は、一旦その表面にデバイスＣを粘着し、デバイスＣを粘着した状態でロール２の下方に実装基板１３が移動し、その後、ロール２表面からデバイスＣを剥離し、実装基板１３のチップＴ上に実装する。

ロール２の表面に粘着性を備えさせるためは、ロール２の表面を粘着性を有する材料により構成することが考えられる。
しかし、ロール２の粘着表面において、デバイスＣの粘着と剥離とを繰り返すと、ロール２の粘着面は汚染等により粘着性が低下することになる。粘着面が汚染された場合には、粘着面を洗浄することにより、ある程度の粘着性の回復は期待されるものの、所望の粘着性を維持し続けることは困難となる。所望の粘着性が確保できない場合、ロール２の交換又はロール２の表面の再加工が必要となる。

そのため、本デバイス実装装置１００においては、ロール２の表面自体に粘着性を持たせるのではなく、ロール２の表面を例えばステンレス等の金属で構成し、ロール２に粘着シート１を貼付する。
粘着シート１の粘着性が低下した場合には、ロール２の粘着シート１を剥離し、その後ロール２の表面を洗浄することで、新しい粘着シート１を貼付することができ、所望の粘着力を維持することが可能となる。
以下、図４を参照し、粘着シート１のロール２の表面への貼付け工程を説明する。

図４は、粘着シート１を円筒形状のロール２に取り付ける工程を示す模式図である。図４（Ａ）は、粘着シート１をロール２に貼り付ける前の様子を示す斜視図であり、図４（Ｂ）は第１のテーブル４に吸着固定された粘着シート１を示す拡大断面図であり、図４（Ｃ）は粘着シート１をロール２に貼り付けた後の様子を示す斜視図であり、図４（Ｄ）は複数の粘着シート１を貼付したロール２と第１のテーブル４とを示す断面図である。

図４（Ａ）に示すように、第１のテーブル４には粘着シート１が載置される。第１のテーブル４に粘着シート１が載置された後、粘着シート１の位置ずれを防止するため、第１のテーブル４のチャッキング機構により粘着シート１が固定される。

ロール２は、図中Ｘ軸に平行な回転軸Ｊの周りに回転することができる。また、ロール２は、鉛直方向（図中Ｚ軸方向）に上下に移動が可能であり、鉛直方向の昇降機構により、ロール２の下降量を制御し、ロール２の表面を第１のテーブル４の粘着シート１に接触させることができる。
なお、ロール２の下降量（ロール２と第１のテーブル４との近接距離）は、距離測定器７ａ、７ｂにより測定されたロール２の表面と第１のテーブルとの距離、距離測定器６により測定された粘着シート１の膜厚に基づいて、制御装置８０によって決定してもよい。

一方、第１のテーブル４は、図中Ｙ軸方向にロール２に向かって水平に移動することができる。
ロール２の表面を第１のテーブル４の粘着シート１に接触可能な位置に下降した状態で、ロール２を回転させながら第１のテーブル４Ｙ軸方向に移動させることで、粘着シート１を端部の辺Ｅ１側からロール２の表面に接触させ、粘着させることができる。

図４（Ｂ）は、第１のテーブル４に好適に採用できるチャッキング機構の例を説明するための断面図である。チャッキング機構による粘着シート１の不均一な伸縮を防止するため、第１のテーブル４には、表面が平坦な多孔質のセラミック製のプレート４１が設けられ、多孔質プレートの下部から排気通路４２を介して真空排気を行うことにより、粘着シート１を多孔質プレートに真空吸着する。
粘着シート１は、粘着層１ＡＬと保護層１ＰＬを有する積層構造とすることができる。第１のテーブル４と保護層１ＰＬとが接するように、粘着シート１が第１のテーブル４にチャッキングされている。保護層１ＰＬがチャッキングされ、粘着層１ＡＬと保護層１ＰＬとの間で剥離し、粘着層１ＡＬがロール２の表面に粘着する。
なお、チャキング機構は上記に限定されるものではない。

粘着シート１は、保護層１ＰＬと第１のテーブル４との間に、さらにクッション材からなる層を備えてもよい。粘着シート１をロール２の表面に貼付する際、粘着シート１の変形を低減し、粘着シート１をさらに均一にロール２の表面に貼付することができる。

第１のテーブル４には、距離測定器（変位計）７ａ、７ｂ、例えばレーザ光による位置センサが設けられており、ロール２と第１のテーブル４との間の距離を測定可能である。
図４（Ａ）において、距離測定器７ａは、第１のテーブル４のＸ軸方向の両端の側壁面に設置されており、距離測定器７ｂは、第１のテーブル４のＹ軸方向の一端の側壁面に設置されている例を示すが、距離測定器７ａ、７ｂの数及び設置位置は、適宜設定可能である。

ロール２を第１のテーブル４に接近させる際に、距離測定器７ａにより、ロール２と第１のテーブルとの距離を測定してもよい。距離測定器７ａは、粘着シート１の粘着開始位置である辺Ｅ１の延長線上で、第１のテーブル４のＹ軸方向の両側の側壁に設置されているため、ロール２を下降させながら第１のテーブル４とロール２の表面との距離を測定することも可能である。
予め粘着シート１の膜厚を取得しておけば、測定された距離に基づいて、ロール２の表面が粘着シート１の粘着層１ＡＬに接触可能な位置までロール２を第１のテーブル４へと下降させることが可能となる。
第１のテーブル４に載置された粘着シート１の膜厚は、距離測定器６により測定することが可能である。距離測定器６により、距離測定器６と第１のテーブル４の表面との距離及び距離測定器６と第１のテーブル４に載置された粘着シート１の表面との距離を測定し、それらの距離の差分から粘着シート１の膜厚測定が可能である。

なお、後述するようにロール２に貼付された粘着シート１の膜厚は、距離測定器７ｂ又は距離測定器７ａを利用して測定可能である。
このように距離測定器７ａ、７ｂは、ロール２に貼付された積載物の高さを測定可能であり、例えば、ロール２の表面からロール２に貼付された粘着シート１上のデバイスＣまでの高さも測定可能である。

その後、ロール２を回転させながら第１のテーブル４を平行移動させ、粘着シート１、特に粘着層１ＡＬをロール２の表面に粘着させる。
ロール２の回転速度及び第１のテーブル４の移動速度を調整することにより、粘着シート１に接触するロール２の表面のＹ軸方向の移動速度（接線速度）と、第１のテーブル４のＹ軸方向の移動速度を等しくすることができる。

ロール２の表面が粘着シート１に接触し、粘着シート１を押圧した状態で、ロール２が回転するとともに、第１のテーブル４がＹ軸方向に移動し、粘着シート１がロール２の表面に粘着される。ロール２の表面が粘着シート１を押圧する圧力は、ロール２の表面が粘着シート１を押し込む量により調節することができる。
ロール２をＺ軸に平行な方向に下降させ、ロール２の表面が粘着シート１にちょうど接する位置から、ロール２を更に所定量（押し込み量）、例えば５μｍ下降させ、粘着シート１を押し込むことができる。
このように、距離測定器７ａ、７ｂを用いた距離測定技術を用いることにより、高精度な押し込み量の制御、すなわち押圧力の制御が可能となる。

なお、ロール２を下降させる代わりに、相対的に第１のテーブル４をＺ軸方向に上昇させてもよく、又、ロール２及び第１のテーブル４の両方をＺ軸方向に移動させてもよい。
第１のテーブル４に昇降機構を設け、制御装置８０により制御すればよい。
なお、同様に第２のテーブル１４に昇降機構を設け、制御装置８０により制御するよう構成してもよい。

粘着シート１をロール２の表面に粘着させた後、図４（Ｃ）に示すように、ロール２を上昇し、第１のテーブル４から離隔する。
第１のテーブル４を図４（Ａ）の工程と逆方向に移動し、また、ロール２を図４（Ａ）の工程と逆方向に回転させ、ホーム位置に戻す（原点復帰）ことも可能である。

図４（Ｃ）に示すように、ロール２の表面は部分的に粘着シート１に覆われ、一部のロール２の表面が露出している。距離測定器７ｂは、第１のテーブル４のＹ軸方向の一端の側壁面に設置されているため、ロール２を回転させながら距離測定器７ｂにより距離測定を行うことにより、粘着シート１の表面までの距離と、露出したロール２の表面までの距離を測定することができる。
その結果、粘着シート１とロール２との段差、すなわち粘着シート１の厚さを測定することができる。
さらに、粘着シート１の厚さを監視することで、粘着シート１の経時変化を観察することができる。粘着シート１の交換時期を知ることができる。また、粘着シートの表面の凹凸を距離測定器７ｂにより計測することも可能である。

図４（Ａ）、（Ｃ）に示す距離測定器７ａ、７ｂは、適宜目的に合わせて配置箇所や数を設定し、第１のテーブル４に設置することができる。同様に第２のテーブル１４に設置することができる。

また、ロール２の表面を撮影できる第１のカメラ２０（図１参照）により、粘着シート１の表面状態を観察することができる。粘着シート１の汚れ、曇り（Ｈａｚｅ）等を第１のカメラ２０により監視し、粘着シート１の経時変化を知ることで、交換時期を知ることも可能である。この場合、露出したロール２の表面（金属表面）を照度の基準にして第１のカメラ２０の感度校正が可能であり、粘着シート１の表面の変化を正確に知ることができる。
また、粘着シート１に異常が観察された場合、転写を行わないように警告を発することにより、不良品の発生を防止することもできる。

図４（Ｃ）においては、ロール２に１枚の粘着シート１を貼付する例を示している。
予めロール２に複数枚の粘着シート１を貼付してもよい。
例えば図４（Ｄ）に示すように、転写元シート３の図中Ｙ軸方向（ロール２の回転軸に垂直な方向）の長さが２００ｍｍの場合、直径２５０ｍｍのロール２を使用し、ロール２の表面に３枚の粘着シート１ａ、１ｂ、１ｃを約６０ｍｍの間隔を空けて貼付することができる。
３枚の粘着シート１を使用することで、粘着シート１の張り替え周期を３倍に延ばすことが可能である。
また、それぞれのシートに異なるデバイスを粘着してもよい。例えば、３原色（ＲＧＢ）のＬＥＤを、３枚の粘着シート１ａ、１ｂ、１ｃにそれぞれ粘着させることができ、表示デバイスに、３種類（ＲＧＢ）のＬＥＤをマウントすることも可能である。

なお、この場合も、ロール２の一部の表面は露出しており、粘着シート１の膜厚測定や、表面状態の監視が可能である。

上記のように、ロール２の下方から距離測定器７ｂにより、距離測定器７ｂ（又は第１のテーブル４の表面）からロール２の表面までの距離を測定できる。さらに、ロール２を中心軸Ｃの周りに回転することで、ロール２に貼付された粘着シート１との距離が測定可能である。
例えば図４（Ｄ）に示す例においても、複数の粘着シート１ａ、１ｂ、１ｃの表面から距離測定器７ｂまでの距離と、複数の粘着シート１ａ、１ｂ、１ｃが貼付されていないロール２の表面から距離測定器７ｂまでの距離が測定できる。そのため、複数の粘着シート１ａ、１ｂ、１ｃのそれぞれの膜厚を測定することができる。

また、距離測定器７ａを用いて、距離測定器７ａ（又は第１のテーブル４の表面）からロール２まで及び距離測定器７ａ（又は第１のテーブル４の表面）から粘着シート１までの距離を測定可能に構成してもよい。ただし、距離測定器７ａから粘着シート１までの距離を測定するためには、距離測定器７ａが粘着シート１の下方に位置するまで、第１のテーブル４のＸ軸方向への移動を可能とする必要がある。

なお、図４（Ｄ）に示すように、距離測定器７ａ、７ｂの検出面と、第１のテーブル４の表面とを同一平面に設定することで、距離測定器７ａ、７ｂからの距離と第１のテーブル４の表面からの距離は等しくなることはいうまでもない。

＜一次転写＞
図５（Ａ）は、粘着シート１が貼付されたロール２を回転させながら第１のテーブル４を相対的に移動させる一次転写の直前の様子を示す模式図である。
第１のテーブル４には、デバイスＣが整列された転写元シート３が載置されている。
図５（Ｂ）、（Ｃ）は、一次転写によって粘着シート１にデバイスＣが転写される様子を模式的に説明する部分拡大断面図である。

図５（Ａ）に示すように、デバイスＣが整列された転写元シート３を第１のテーブルに載置する。転写元シート３の載置は、好適には搬送ロボットを使用するが、作業者によりマニュアル作業によって載置してもよい。

その後、転写元シート３とロール２との位置合わせを第１のテーブル４の各駆動機構により行うことができる。
図２（Ａ）に示すように転写元シート３上に複数のデバイスＣが整列して配置され、複数のデバイスＣは、格子点上に規則的に配置されている。転写元シート３上のデバイスＣをロール２に貼付された粘着シート１に一次転写するために、図２（Ａ）に示す転写元シート３のＸ軸方向と、ロール２の回転軸Ｊの方向（図５（Ａ）のＸ軸方向）とが平行になるように、第１のテーブル４のアライメント（位置合わせ）を行う。

第１のテーブル４は、角度調整のためＺ軸周りに第１のテーブル４を回転させる回転機構と、Ｘ方向に平行移動させるＸ方向移動機構（移送方向移動機構）と、Ｙ方向に移動させるＹ方向移動機構（横断方向移動機構）とを備える。
ロール２と第１のテーブル４上の転写元シート３のアライメントのため、回転機構により第１のテーブル４の傾きを補正することができる。アライメントは、制御装置８０により、第１のテーブル４の駆動機構を制御することで実行される。

以下、具体的にデバイスＣを粘着シート１に一次転写するフローについて説明する。
図５（Ａ）に示すように、第１のテーブル４上の転写元シート３の一端側の辺Ｅ３をロール２側に配置する。
図５（Ｂ）に示すように、ロール２を回転させ粘着シート１の辺Ｅ１を下方に配置する。 そして、転写元シート３の辺Ｅ３に最も近いデバイスＣの列が粘着シート１の下方に位置するように、第１のテーブル４を図５（Ａ）中矢印Ａ方向（Ｙ軸方向）に移動する。
その後、粘着シート１が転写元シート３上のデバイスＣと接触可能となるように、ロール２が下降する。例えば、粘着シート１の表面と転写元シート３上のデバイスＣの表面の水平レベルを一致させる。さらにロール２を所定距離、例えば５μｍ下降させロール２の表面を粘着シート１に押し込むように、粘着シート１の表面と転写元シート３上のデバイスＣの表面の水平レベルを設定してもよい。

次に図５（Ｃ）に示すように、ロール２を図中矢印Ｂ方向に回転させるとともに、第１のテーブル４を図中矢印Ｃ方向（Ｙ軸方向）に移動させる。粘着シート１の表面とデバイスＣとの接触部においては、粘着シート１の接線方向（Ｙ軸方向）の接線速度と転写元シート３上のデバイスＣのＹ軸方向の移動速度が等しくなるように、ロール２の回転速度と第１のテーブル４の並進速度とを調整する。
ロール２の回転と第１のテーブル４の移動により、転写元シート３上のデバイスＣは、回転軸Ｊに平行な１列ずつ粘着シート１に粘着され、転写される。

＜二次転写＞
図６（Ａ）は、ロール２を回転させながら第２のテーブルを相対的に移動させる二次転写の直前の様子を示す模式図である。第２のテーブル１４には、チップＴが形成された実装基板１３が載置されている。
図６（Ｂ）、（Ｃ）は、実装基板１３上のチップＴの上にデバイスＣが二次転写される様子を模式的に説明する拡大断面図である。

図２（Ｂ）に示すように実装基板１３上に複数のチップＴが整列して配置され、複数のチップＴは、格子点上に規則的に配置されている。図２（Ｂ）に示す実装基板１３のＸ軸方向と、ロール２の回転軸Ｊの方向（図６（Ａ）のＸ軸方向）とが平行になるように、第２のテーブル１４の位置補正を行う。

第２のテーブル１４は、角度調整のためＺ軸周りに第２のテーブル１４を回転させる回転機構と、Ｘ方向に平行移動させるＸ方向移動機構（移送方向移動機構）と、Ｙ方向に移動させるＹ方向移動機構（横断方向移動機構）とを備える。
ロール２と第２のテーブル１４上の実装基板１３のアライメントのため、回転機構により第２のテーブル１４の傾きを補正することができる。さらに、ロール２に貼付された粘着シート１上に整列して粘着されたデバイスＣと、実装基板１３上に整列して配置されたチップＴとのアライメント（位置合わせ）のため、第２のテーブル１４のＸ方向移動機構とＹ方向移動機構とを用い、実装基板１３の位置を補正する。
なお、第２のテーブル１４のアライメントは、第１のテーブル４と同様に、制御装置８０により、第２のテーブル１４の駆動機構を制御することで実行される。

以下、具体的にデバイスＣを粘着シート１から実装基板１３上に二次転写するフローについて説明する。
図６（Ａ）に示すように、 第２のテーブル１４上の実装基板１３の一端側の辺Ｅ１３をロール２側に配置する。

図６（Ｂ）に示すように、ロール２を回転させ粘着シート１の辺Ｅ１を下方に配置する。そして、転写先の実装基板１３のチップＴの列が、粘着シート１の辺Ｅ１に最も近いデバイスＣの下方に位置するように、第２のテーブル１４を図中矢印Ａ方向（Ｙ軸方向）に移動する。そして、デバイスＣの表面が実装基板１３のチップＴと接触可能となるように、ロール２が下降する。
なお、ロール２の下降量（ロール２と第２のテーブル１４との近接距離）は、ロール２と第２のテーブル１４に載置されたチップＴとの距離、及びロール２の表面からデバイスＣの表面までの距離から算出できる。
ロール２と第２のテーブル１４に載置されたチップＴとの距離は、距離測定器６により計測可能であり、ロール２の表面からデバイスＣの表面までの距離は、距離測定器７ｂ又は距離測定器７ａにより測定可能である。
また、ロール２の下降量に押し込み量を考慮してもよい。

次に図６（Ｃ）に示すように、ロール２を図中矢印Ｂ方向に回転させるとともに、第２のテーブル１４を図中矢印Ｃ方向（Ｙ軸方向）に移動させる。デバイスＣとチップＴとの接触部においては、デバイスＣの接線方向（Ｙ軸方向）の接線速度と実装基板１３上のチップＴのＹ軸方向の移動速度が等しくなるように、ロール２の回転速度と第２のテーブル１４の水平方向の移動速度（並進速度）とを調整する。

ロール２の回転と第２のテーブル１４の移動により、粘着シート１に粘着されたデバイスＣは、回転軸Ｊに平行な１列ずつチップＴの表面と接触する。
チップＴ上には粘着層が設けられており、チップＴ上の粘着層の粘着力は、粘着シート１の粘着層１ＡＬの粘着力より大きいため、デバイスＣはチップＴ上に移動し、二次転写される。

なお、チップＴ上にデバイスＣを転写するための粘着層は、チップＴ上に粘着剤や導電性の接着剤を塗布法により形成してもよい。

また、図４（Ｄ）に示す例により、実装基板１３上のチップＴに複数種類のデバイスＣを転写することも可能である。
図７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、実装基板１３上のチップＴに３種類のデバイスＣが順に転写された例を示す平面図である。
図７（Ａ）に示すように、ロール２に貼付された粘着シート１ａを介した一次転写及び二次転写により、転写元シート３上のデバイスＣ、例えば赤色ＬＥＤを実装基板１３のチップＴ上に転写する。
その後、図７（Ｂ）に示すように、ロール２に貼付された粘着シート１ｂを介した一次転写及び二次転写により、異なる転写元シート３’上のデバイスＣ’、例えば緑色ＬＥＤを実装基板１３のチップＴ上に転写する。
このとき、デバイスＣ’は、デバイスＣを転写したチップＴと異なるチップＴであり、例えばデバイスＣを転写したチップＴから－Ｘ方向に１ピッチずらしたチップＴに転写する。
その後、図７（Ｃ）に示すように、ロール２に貼付された粘着シート１ｃを介した一次転写及び二次転写により、さらに異なる転写元シート３’’上のデバイスＣ’’、例えば青色ＬＥＤを実装基板１３のチップＴ上に転写する。
このとき、デバイスＣ’’は、デバイスＣ及びデバイスＣ’を転写したチップＴと異なるチップＴであり、例えばデバイスＣ’を転写したチップＴから－Ｘ方向に１ピッチずらしたチップＴに転写する。

デバイスＣ、Ｃ’、Ｃ’’は、Ｘ方向にピッチＣｘ及びＹ方向にピッチＣｙで規則的に整列しているため、基準となるデバイスＣ、Ｃ’、Ｃ’’を転写するチップＴを１つ決定すると、全てのデバイスＣ、Ｃ’、Ｃ’’を転写するチップＴが決定される。
上記製造プロセスにより、実装基板１３にチップＴには、異なる３種類のデバイスＣ、Ｃ’、Ｃ’’を転写することができる。

なお、上記のように、ロール２上に３枚の粘着シート１ａ、１ｂ、１ｃを粘着させ、それぞれにデバイスＣ、Ｃ’、Ｃ’’を粘着させておき、実装基板１３にチップＴに異なる３種類のデバイスＣ、Ｃ’、Ｃ’’を転写してもよいが、同一の粘着シート１を用いて、複数回数一次転写と二次転写を繰り返して、順次実装基板１３の異なるデバイスＣを実装してもよい。

＜アライメント＞
以下、図８～図１０を参照して、デバイスＣの正確な位置合わせ（アライメント）を行う手順について詳細に説明する。

図８（Ａ）は、第１のテーブル４の上方に第２のカメラ２１が設置された様子を示す模式図である。チャック機構により第１のテーブル４上には転写元シート３が固定されており、第２のカメラ２１は、転写元シート３の表面上のデバイスＣを撮影することができる。
図８（Ｂ）は、転写元シート３に対する第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１を示す模式図であり、図８（Ｃ）は第２のカメラ２１の視野を模式的に示す拡大図である。例えば、図８（Ａ）に示す状態から、転写元シート３上のデバイスＣが第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１に入るように、第１のテーブル４をＹ方向に移動させ、位置を調整することで、所望の位置でデバイスＣを観察することができる。

第１のテーブル４のＹ方向及びＸ方向の位置は、並進移動機構（Ｙ方向移動機構）及び横断移動機構（Ｘ方向移動機構）に対して指定できる。並進移動機構及び横断移動機構により、第１のテーブル４をＹ方向及びＸ方向に移動させ、転写元シート３のデバイスＣの最外周の列及びその両端（又は一端）、すなわち角部のデバイスＣを、第２のカメラ２１から出力される画像に対して画像処理技術を用いて特定し、その位置座標を、例えば第１のテーブル４の位置制御座標により特定できるよう構成することも可能である。角部のデバイスＣの位置座標（位置情報）を基準として、全てのデバイスＣの位置座標（位置情報）を特定することができる。
なお、第１のテーブル４をＸ方向に移動させる代わりに、第２のカメラ２１をＸ方向に移動させ角部のデバイスＣの位置座標を特定するよう構成してもよい。

図１（Ａ）に示す例では、デバイス実装装置１００は２台の第２のカメラ２１を備えている。図８（Ｂ）において２つの円で囲まれた領域は、２台の第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１の例を示す。
第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１中には複数のデバイスＣが観察される。一括してデバイスＣを転写する場合、個々のデバイスＣの形状を認識する方法では、全体的な傾きを補正することはできない。
第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１中の複数のデバイスＣの配置から傾きを検出し、第１のテーブル４の回転機構により、傾き補正を行うことができる。

なお、デバイスＣの配列の傾きが補正された後に、第２のカメラ２１により転写元シート３の表面を観察しながら、第１のテーブル４のＹ方向及びＸ方向に移動させ、デバイスＣの配列の最外縁の列の端部、すなわち角部の位置座標を、例えば移動機構の位置制御座標により特定するよう構成してもよい。
また、デバイスＣの配列のＹ軸方向の両端の列の位置を確認することも可能である。これにより、第２のカメラ２１により最初に一次転写するデバイスＣの列の位置と、最後に一次転写するデバイスＣの列の位置を確認し、Ｙ軸方向の最遠の間隔を計測できる。

以下、デバイスＣの配列を有する転写元シート３が、第１のテーブル４上で傾いて載置された場合の傾き角を検出する３種類の傾き角検出方法について説明する。
なお、第２のカメラ２１等の出力画像の取得及び画像処理（画像の解析）は、制御装置８０により実行される。

（第１の角度検出方法）
第１の角度検出方法は、第２のカメラ２１の視野内におけるデバイスＣの配置から画像処理により傾き角を検出する方法である。１台の第２のカメラ２１により傾き角の検出が可能な方法である。以下、１台の第２のカメラ２１を用いた角度検出の例について説明する。

図８（Ｃ）は、第２のカメラ２１により、傾いて配列されていたデバイスＣを観察した画像の例を示す。
第２のカメラ２１から出力された画像信号を、制御装置８０が取得し、公知の画像認識法により、デバイスＣの特定部、例えばデバイスＣのエッジ又は外形を検出する。その後、特定部を繋ぐ直線（図中点線α）とＸ軸方向又はＹ軸方向とのなす角度θを算出し、デバイスＣの傾き角θを検出する。
２台の第２のカメラ２１において、それぞれ傾き角θを算出し、平均値を求めてもよい。

（第２の角度検出方法）
第２の角度検出方法は、Ｘ軸方向に離隔して設置された２台の第２のカメラ２１のデバイスＣの画像を処理し、画像データを連携させて傾き角を検出する方法である。２台の第２のカメラ２１により、Ｘ軸方向に一直線上に配置されたデバイスＣの列を特定し、その列のＹ軸方向の変位を計測することにより傾きを測定することが可能である。
すなわち、デバイスＣの配列のＸ軸に対する傾き角を検出することができる。
以下、２台の第２のカメラ２１を用いた角度検出の例について説明する。

図９（Ａ）は、２台の第２のカメラ２１により、第１のテーブル４上に傾いて配列されていたデバイスＣを観察した画像の例を模式的に示す平面図である。図９（Ａ）において、２つの円は２台の第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１を示す。
同一直線上に並んだデバイスＣの配列を特定するために、例えば最初に粘着シート１に粘着されるデバイスＣの列、すなわち転写元シート３の端部の辺Ｅ３に最も近いデバイスＣの列を特定する。図９（Ａ）に示すように、転写元シート３の端部の辺Ｅ３に最も近いデバイスＣの列が２台の第２のカメラ２１の視野に入るように第１のテーブル４の位置を調整する。

例えば、図８（Ａ）に示すように、転写元シート３上のデバイスＣが２台の第２のカメラ２１の視野外に位置する状態から、第１のテーブル４をＹ方向に移動させる。デバイスＣが２台の第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１に最初に観察されるデバイスＣの列を転写元シート３の端部の辺Ｅ３に最も近いデバイスＣの列であると特定することができる。

辺Ｅ３に最も近いデバイスＣの列の傾きを２台の第２のカメラ２１からの出力を画像処理することで算出する。
具体的には、２台の第２のカメラ２１の位置は固定されているため、２台の第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１の間隔、例えば視野ＦＬ２１の中心の間隔は既知である。
２台の第２のカメラ２１から出力される画像のそれぞれに対して画像認識によりエッジ検出等を行い、複数のデバイスＣの特定部を繋ぐ直線α（図中点線α）を求めることができる。２台の第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１の間隔をＬとし、距離Ｌ離れた箇所におけるデバイスＣの配置のズレ（変位ｈ）を、直線αとＸ軸との関係から検出することができる。
デバイスＣの配置の傾き角（Ｘ軸方向に対する傾き角）θはｈとＬ等を用いて算出することができる。
第２の角度検出方法は、第１の角度検出方法と比較して、傾き角の検出精度が向上する。

なお、特定するデバイスＣの列は、辺Ｅ３に最も近いデバイスＣの列に限定するものではない。

（第３の角度検出方法）
第３の角度検出方法は、第２のカメラ２１と第１のテーブル４の移動機構とを連携させ、第２のカメラ２１の画像を処理して傾き角を検出する方法である。１台の第２のカメラ２１により、Ｙ軸方向に一直線上に配置されたデバイスＣの列を特定し、その列のＸ軸方向の変位を計測することにより傾きを測定することが可能である。すなわち、デバイスＣのＹ軸に対する傾き角を検出することができる。
上記の第２の角度検出方法は、２台の第２のカメラ２１を必要とするが、第３の角度検出方法では、１台の第２のカメラ２１を用いても、検出精度を向上することが可能となる。
以下、１台の第２のカメラ２１と第１のテーブル４の移動機構とを用いた角度検出の例について説明する。

図９（Ｂ）は第２のカメラ２１と第１のテーブル４との関係を示す模式図であり、図９（Ｃ）は、転写元シート３上の第２のカメラ２１の視野を模式的に示す平面図である。
まず、図９（Ｂ）に示すように、転写元シート３を載置した第１のテーブル４をＹ軸方向に移動させる。
第２のカメラ２１の位置は固定されているため、図９（Ｃ）に示すように、第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１は、相対的に、転写元シート３上を反対方向（－Ｙ方向）に走査されることになる。
例えば、第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１は、図９（Ｃ）中の視野ＦＬ２１－１から視野ＦＬ２１－２に移動する。視野ＦＬ２１－１から視野ＦＬ２１－２の移動距離をＤ１とする。

第２のカメラ２１からの出力画像を処理し、例えばエッジ検出等により、Ｙ方向の列に整列配置されたデバイスＣを特定し、そのデバイスＣを繋ぐ直線α１（図中点線で示す）を求めることができる。

デバイスＣのＹ方向の列がＹ軸に対して傾斜している場合、第２のカメラ２１をＹ軸方向に移動すると、特定したＹ方向の列のデバイスＣは、視野ＦＬ２１から外れるようにＸ軸に平行な方向に移動する。
特定したＹ方向の列が視野ＦＬ２１－２の範囲内に収まる場合、直線α１上のデバイスＣの変位ｈ１を視野ＦＬ２１－２の画像から取得することができる。
デバイスＣの配置の傾き角θはｈ１とＤ１とを用いて算出することができる。

なお、この操作を繰り返すことも可能である。視野ＦＬ２１－２から視野ＦＬ２１－３までの距離をＤ２とし、視野ＦＬ２１－２と視野ＦＬ２１－３の画像から特定されたＹ方向の列に整列配置されたデバイスＣを繋ぐ直線をα２（図中点線で示す）とし、視野ＦＬ２１－３の画像から直線α２上のデバイスＣの変位ｈ２取得することができる
デバイスＣの配置の傾き角θは、（ｈ１＋ｈ２）及び（Ｄ１＋Ｄ２）とを用いて算出することができる。

このように、第１のテーブル４を、ロール２の回転軸Ｊに垂直な方向に移動させ、第１のテーブル４の上方に固定して配置された第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１を転写元シート３で走査し、第２のカメラ２１から出力された画像から転写元シート３に配列されたデバイスＣの傾き角（Ｙ軸方向に対する傾き角）を検出することができる。
なお、２台の第２のカメラ２１のそれぞれに対して、第３の角度検出方法によりデバイスＣの傾き角を検出し、検出された２つの傾き角の平均値をデバイスＣの傾き角としてもよい。

本第３の角度検出方法は、転写元シート３に配列されたデバイスＣが、Ｘ軸に平行な方向と比較してＹ軸に平行な方向に長く配置されている場合、特に効果的である。
また、第２の角度検出方法及び第３の角度検出方法は、共に第２のカメラ２１の異なる位置での視野の画像を用いて傾き角を検出する。第２の角度検出方法は、異なる位置の視野の間隔が固定されているのに対して、第３の角度検出方法は、異なる位置の視野の間隔を自由に設定できる。

転写元シート３上のデバイスＣの配列等に合わせて、第１の角度検出方法、第２の角度検出方法、第３の角度検出方法を適宜選択できる。

なお、上記３種の角度検出方法を適宜組合わせてもよい。
例えば、デバイスＣの傾き角が大きい場合、第１の角度検出方法により、デバイスＣの傾き角を検出し、第１のテーブル４をＺ軸周りに回転させる回転機構により回転させることで傾きを補正する。その後、第２の角度検出方法又は第３の角度検出方法により、更に精度よく傾き角を検出し、第１のテーブル４を回転機構により回転させることで傾きを補正することができる。

また、第３の角度検出方法は、実質的に、第２のカメラ２１の視野ＦＬ２１の範囲を自由に拡大できるため、第３の角度検出方法によりデバイスＣの列の傾き角を検出し、第１のテーブル４の回転機構により傾きを補正するという操作を繰り返すことで、所望の精度でデバイスＣの列の傾き角を補正してもよい。

第１のテーブル４の回転機構により傾き角を補正した後に、第２のカメラ２１を用いた上記の位置計測方法を実行して、デバイスＣの位置座標を特定するよう構成することができる。特定された転写元シート３上のデバイスＣの位置座標を一次転写前のデバイスＣの位置情報（転写元シート３上のデバイスＣの位置情報）として、制御装置８０の記憶装置に保存するよう構成することができる。

なお、傾き角補正後の再度の位置測定を行わず、回転行列等の座標変換により、傾き角補正後のデバイスＣの座標を算出し、一次転写前のデバイスＣの位置情報（転写元シート３上のデバイスＣの位置情報）として、制御装置８０の記憶装置に保存してもよい。

図１０（Ａ）は、一次転写によりロール２の粘着シート１にデバイスＣが転写された後の様子を示す模式図である。ロール２の上方には第１のカメラ２０が設置されている。
第１のカメラ２０は、粘着シート１上のデバイスＣを撮像することで、デバイスＣ間のＸ軸方向及び円周方向の距離（又はデバイスＣの配列ピッチ）、最遠デバイス間の距離、傾きなどを確認することも可能である。

デバイスＣ間のＸ軸方向の距離（又はデバイスＣのＸ軸方向のピッチ）は、第１のカメラ２０の視野の画像を画像処理技術により測定可能であり、デバイスＣ間の円周方向の距離（又はデバイスＣの円周方向のピッチ）は、ロール２の半径を考慮しながら第１のカメラ２０の視野の画像を画像処理技術により測定するか、ロール２を回転させながら円周方向の移動距離をモニタしながら第１のカメラ２０の取得した画像を画像処理技術により測定することが可能である。

ロール２の円周方向の移動距離を測定するため、ロール２に所定の間隔で形成された計測用マーク、例えばロール２の表面から突出する矩形状の突起部又は凹部を設けてもよい。
距離測定器７ａにより、突起部をカウントすることで円周方向の移動距離の計測を可能に構成してもよい。
なお、別途リニアエンコーダやロータリーエンコーダーを設置して円周方向の移動距離を計測してもよい。

円周方向の最遠デバイス間の距離は、ロール２を回転させながら円周方向の移動距離をモニタしながら第１のカメラ２０の取得した画像を画像処理技術により測定することが可能であり、回転軸Ｊに平行なＸ軸方向の最遠デバイス間の距離は、第１のカメラ２０をＸ軸方向に移動可能に構成することにより第１のカメラ２０の取得した画像を画像処理技術により測定することが可能である。又は測定されたデバイスＣ間のＸ軸方向の距離及びピッチと、Ｘ軸方向のデバイスＣの数から算出することも可能である。

ロール２上でのデバイスＣの傾きは、上記第１、第２、第３の角度検出方法により測定可能である。この場合、第３の角度検出方法においては、第１のテーブル４をＹ方向に移動させる代わりに、ロール２を回転軸Ｊの周りに回転させればよい。
なお、有限の角度の傾きが確認された場合、転写先の実装基板１３に二次転写する際に実装基板１３をＹ軸方向又はＸ軸方向に対して傾斜させてもよい。

また、ロール２上のデバイスＣの位置とロール２の回転角の関係を取得することができる。以下、デバイスＣの位置と回転角についての基本的関係を説明する。
ロール２の回転軸Ｊから粘着シート１上のデバイスＣまでの距離をｒとし、回転角度をωとする。転写元シート３上のデバイスＣの配列のピッチがＣｙのとき、ロール２の粘着シート１上の円周方向のデバイスＣの配列のピッチもＣｙとなる。回転角度Δω変化すると円周方向にｒΔω移動する。ロール２を回転角度Δω回転させて、粘着シート１上でデバイスＣの１ピッチ分移動させるためには、Δω＝Ｃｙ／ｒとすればよい。
ｒに比べＣｙが小さい場合、ｎピッチ、例えば５０ピッチ分、ロール２の粘着シート１上において移動させるには、Δω＝ｎＣｙ／ｒとすればよい。
また、逆にロール２の粘着シート１上において円周方向にｎピッチ分移動したときの回転角度の関係を取得することが可能である。
ただし、回転角度Δωとピッチとの上記関係式は、適宜に微調整を行ってもよい。

第１のカメラ２０から出力される画像を画像処理し、移動したデバイスＣの数をカウントし、移動したデバイスＣの数ｎ、又はピッチＣｙのｎ倍と、ロール２の回転角度との相関を取得することができる。又は、第１のカメラ２０により、最初に検出されたデバイスＣから最後に検出されたデバイスＣまでの距離、すなわち最遠デバイスＣ間の距離と回転角度との関係を取得することができる。
逆に、円周方向のデバイスＣの移動距離ｎＣｙと回転角度の変化量から、回転軸ＪからデバイスＣまでの距離を算出することも可能である。
回転角度と円周方向のデバイスＣの移動距離との相関データは、制御装置８０の記憶装置に保存することができ、デバイスＣの実装基板１３への転写の際に活用することができる。

また、ロール２の表面に予め基準（図１０（Ａ）中黒矢印）を定めることで、粘着シート１上のデバイスＣの列の位置を角度（ω）により特定することができ、デバイスＣの列の位置と角度との関係を記憶することができる。又は基準からの円周に沿った距離によりデバイスＣの列の位置を特定し、それらの関係を記憶してもよい。

粘着シート１上のデバイスＣの回転軸Ｊ方向（Ｘ方向）の位置については、第１のステージ４上で測定したデバイスＣのＸ方向の位置を用いることができる。
なお、第１のカメラ２０を使用してデバイスＣのＸ方向の位置を実測するように構成してもよい。例えば、Ｘ方向にガイドレールを設け、駆動装置により第１のカメラ２０をガイドレールに沿ってＸ方向に移動させるよう構成してもよい。第１のカメラ２０をＸ方向に移動可能とすることで、第１のカメラ２０のデバイスＣの撮像データを画像認識し、デバイスＣのＸ方向の位置を測定することができる。この場合、例えば端部の辺Ｅ１に最も近いデバイスＣ列の両端（又は一端）、すなわち角部のデバイスＣの位置を測定すればよい。
なお、カメラの位置は鉛直上方に限定されず適宜設定可能である。

ロール２に貼付された粘着シート１上での全てのデバイスＣの位置座標（位置情報）は、測定された角部のデバイスＣを基準座標として、傾き、デバイスＣ間の距離及びピッチ等から算出することができる。算出されたデバイスＣの位置座標は、制御装置８０の記憶装置にロール２の粘着シート１上のデバイスＣに位置座標として保存することができる。

取得された粘着シート１上のデバイスＣのピッチ数又は段差形状とロール２の回転角度との相関は、制御装置８０の記憶装置に保存される。従って、制御装置８０は、粘着シート１の端部の辺Ｅ１に最も近いデバイスＣのＸ軸方向の列におけるロール２の回転角度の値、その他デバイスＣの各Ｘ軸方向の列におけるロール２の回転角度の値を知ることができる。

図１０（Ｂ）は、粘着シート１上のデバイスＣを、第２のテーブル１４上の実装基板１３に二次転写する準備段階の様子を示す模式図である。
第２のテーブル１４の上方には第３のカメラ２２が設置されている。第３のカメラ２２から出力される画像を画像処理することにより、実装基板１３のチップＴの位置情報を取得することができる。
例えば、まず、上記第１、第２、第３の角度検出方法により、チップＴの配列の傾き角を検出し、第２のテーブル１４の回転機構によって傾きを補正する。その後に、第３のカメラ２２により実装基板１３の表面を観察しながら、第２のテーブル１４のＹ方向及びＸ方向の移動機構を利用して、チップＴの配列の最外周の列及びその端部、すなわち角部の位置座標（位置情報）を特定することができる。角部のチップＴの位置座標から、全てのチップＴの位置座標（位置情報）を特定することができる。
第２のテーブル１４に載置された実装基板１３上の全てのチップＴの位置座標を、制御装置８０の記憶装置に保存することができる。

図２（Ｂ）に示すように、十字等のアライメントマーク５が形成されている場合、第３のカメラ２２によりアライメントマーク５を撮像し、第１の角度検出方法により傾き角度を検出できる。
また、実装基板１３の両側の縁部に形成されているアライメントマーク５を２台の第３のカメラ２２によりアライメントマーク５を撮像し、第２の角度検出方法により、傾きを検出することも可能である。アライメントマーク５のＹ軸方向のずれ（変位ｈ）を画像処理技術により算出し、２つのアライメントマーク５間の距離Ｗと変位ｈを用いて、傾き角度θが算出可能である。
ただし、この場合、２台の第３のカメラ２２の間隔を、実装基板１３の両側に形成されたアライメントマーク５の間隔とが等しくなるように設定する必要がある。

また、２台の第３のカメラ２２の間隔とアライメントマーク５の間隔とが等しくない場合、まず、両側に形成されたアライメントマーク５の一方を、１台の第３のカメラ２２により撮像する。その後、第２のテーブル１３の横断移動機構（Ｘ方向移動機構）により第２のテーブル１３を移動させ、他方の第３のカメラ２２により、もう一方の対向するアライメントマーク５を撮像し、アライメントマーク５のＹ軸方向のずれ（変位ｈ）を画像処理技術により算出する。
２つのアライメントマーク５間の距離Ｗが既知の場合、距離Ｗと変位ｈを用いて傾き角度θが算出可能である。
距離Ｗが不明な場合には、２台の第３のカメラ２２の間隔と第２のテーブル１３のＸ軸方向の移動距離とから、２つのアライメントマーク５間の距離Ｗは容易に算出することができる。
第２のテーブル１３の移動機構の制御座標を基にアライメントマーク５の位置座標を特定することができる。

実装基板１３の表面に複雑な回路パターン等が形成され、画像処理が困難又は高度なパターン認識技術が必要になる場合、アライメントマーク５を使用して、チップＴの配列の傾き角を検出することが可能である。

アライメントマーク５を測定した位置座標を基準座標として、チップＴのピッチＴｘ、Ｔｙ、及びチップＴの配列情報（Ｘ軸方向のチップ数及びＹ軸方向のチップ数）から全てのチップＴの位置座標を算出することができる。このようにして取得された第２のテーブル１４に載置された実装基板１３上の全てのチップＴの位置座標を、制御装置８０の記憶装置に保存することができる。

なお、転写元シート３にアライメントマークが存在する場合には、上記のようにアライメントマークを基準にデバイスＣの位置座標を取得してもよい。
ただし、ロール２に貼付された粘着シート１にはアライメントマークが存在しないため、デバイスＣにより位置座標を取得する必要がある。

なお、第３のカメラ２２を設けず、第３のカメラ２２の代わりに第２のカメラ２１を用いてもよい。
第２のカメラ２１と第３のカメラ２２とを個別に備えることにより、デバイスＣの傾きの補正及びデバイスＣの座標の特定と、チップＴの傾きの補正及びチップＴの座標の特定とを同時に進行することができ、転写に要する時間を低減することができる。デバイス実装装置１００の処理能力（スループット）の向上に寄与する。

制御装置８０の記憶装置には、転写元シート３上のデバイスＣの位置座標、ロール２の粘着シート１に粘着されたデバイスＣの位置座標、実装基板１３上のチップＴの位置座標が記憶されている。
従って、制御装置８０は、粘着シート１に粘着されたデバイスＣを、実際に転写する実装基板１３上のチップＴ（以下、転写先チップＴと称す。）の位置を指定することができる。
具体的には、粘着シート１に粘着されたデバイスＣの辺Ｅ１に最も近い角部のデバイスＣ（以下、基準デバイスＣと称す。）について、実装基板１３上の転写すべきチップＴの位置座標を指定する。

デバイスＣは所定のピッチで整列して配置されており、チップＴも所定のピッチで整列して配置されている。そのため、基準デバイスＣと転写先の転写先チップＴとを指定することにより、粘着シート１上の全てのデバイスＣを、転写先の実装基板１３上のチップＴ上に転写することができる。

制御装置８０は、ローラ２の表面上において、基準デバイスＣの位置を特定する角度を入手し、基準デバイスＣが下方に位置するようにローラ２の回転駆動機構を制御する。
制御装置８０は、基準デバイスＣのＸ軸方向の位置座標、及び転写先チップＴのＸ軸方向及びＹ軸方向の位置座標を入手する。
制御装置８０は、基準デバイスＣが転写先チップＴに接触可能となるようローラ２の昇降機構を制御してローラ２を下降させる。さらに所定の押し込み量に相当する距離分を追加的にロール２を降下させる。

制御装置８０は、ローラ２が停止した状態から、所定の一定の接線速度に到達するまでに要する回転角（又は回転時間）を、データとして記憶している。さらに、制御装置８０は、第２のテーブル１４が、停止した状態から、上記接線速度と同じ移動速度に到達するまでに要する距離（又は移動時間）を、データとして記憶している。
なお、これらのデータは予め実験等により取得可能である。
制御装置８０は、ローラ２の接線速度及び第２のテーブル１４のＹ方向の移動速度が一致した状態で、基準デバイスＣが転写先チップＴと接触するように、ロール２の回転角及び第２のテーブル１４の位置を設定する。

その後、制御装置８０は、粘着シート１のデバイスＣのＹ軸方向の速度と、実装基板１３上のチップＴのＹ軸方向の速度が等しくなるように、ローラ２の回転駆動機構及び第２のテーブル１４のＹ軸方向駆動機構を制御する。ローラ２の回転とともに粘着シート１のデバイスＣは１列ずつ実装基板１３上のチップＴ上に転写される。

なお、制御装置８０は、粘着シート１に粘着されたデバイスＣの傾き角及び実装基板１３上の転写すべきチップの傾き角を入手し、必要に応じて、第２のテーブル１４の回転駆動機構を制御して、Ｚ軸方向の周りに回転させ、傾き角の補正を行ってもよい。

（第２の実施形態）－デバイス実装方法－
以下、デバイス実装装置１００を用いたデバイス実装方法について説明する。
図１１～１４は、デバイス実装装置１００を用いた、デバイス実装方法の各ステップを説明するフロー図である。
なお、各ステップにおいて実行する内容の詳細、例えば位置計測等は、上記のとおりである。

図１１はデバイス実装方法の全体フローを示すフロー図である。以下、フロー順に各ステップについて説明する。
ステップＳ１は、粘着シート１をロール２に貼り付ける工程である。
ステップＳ２は、デバイスＣを粘着シート１に一次転写する工程である。
ステップＳ３は、粘着シート１上のデバイスＣ及び実装基板１３上のチップＴの位置計測（位置座標の取得）を行う工程である。位置計測については上記のとおりである。
ステップＳ４は、デバイスＣを実装用基板１３上のチップＴに二次転写する工程である。

図１１に示すように、ロール２に粘着シート１を貼付（ステップＳ１）後、粘着シート１の粘着性が劣化する等の理由により粘着シート１を張り替えるまで、デバイスＣのチップＴへの転写（ステップＳ２、ステップＳ３、ステップＳ４）を繰り返すことができる。
なお、繰り返し回数は３回に限定するものではない。
また、同一の実装基板１３上に異なる複数種のデバイスＣを転写することもできる。
例えば、図７に示す例では、３種類のデバイスＣ、Ｃ’、Ｃ’’を同一の実装基板１３に転写している。同一の実装基板１３に対して、ステップＳ２、ステップＳ３、ステップＳ４を複数回繰り返すことも可能である。

図１２は、ステップＳ１（粘着シート貼付）をより詳細なステップに分解して説明するフロー図である。
以下、図１２を参照し、フロー順に各ステップを説明する。
ステップＳ１－１：粘着シート１を第１のテーブル４のチャッキング機構上にセット（載置）する。より具体的には、第１のテーブル４のチャッキング機構（例えば、真空チャック用のプレート４１）上に粘着シート１をセットする。この作業は、作業者により手動で実行してもよいが、搬送装置により自動で実行してもよい。
ステップＳ１－２：粘着シート１をチャッキング（吸着）する。
ステップＳ１－３：スタートスイッチをオンにする。デバイス実装装置１００の制御装置８０による転写シーケンスの制御が開始される。上記のように、各主要構成要素は制御装置８０による制御が可能となる。また、ロール２、第１のテーブル４、第２のテーブル１４等は、可動範囲の校正を行い、その後原点（ホームポジション）に復帰するよう構成してもよい。
なお、スタートスイッチをオンにするステップは、他のフローについても同様である。
ステップＳ１－４：ロール２の表面が粘着シート１に接触可能なように、ロール２が粘着シート１の貼付可能位置まで降下する。ロール２を下降させることにより、ロール２の表面と粘着シート１の表面の水平レベルを整合させる。例えば、両表面の水平レベルを一致させてもよいが、押し込み量を考慮して両表面の水平レベルを設定してもよい。以下のロール２の下降のステップにおいても同様である。
なお、このステップにおいては、ロール２の表面は粘着シート１に接触していない。
ステップＳ１－５：第１のテーブル４がロール２の下方へと水平移動する。このステップにおいて、ロール２の粘着シート１の取付開始箇所が第１のテーブル４側になるようロール２が回転する。例えば、ロール２上に粘着シート１の端部を粘着させる箇所に基準マークや目盛を設けておき取付開始箇所としてもよい。基準マークは、ロール２の表面において円周位置を決定する基準として機能させることもできる。
また、図４（Ｄ）に示すように、複数の粘着シート１をロール２上に貼付する場合、粘着シート１が取り付けられていないロール２表面を第１のテーブル４側に向ける。
ステップＳ１－６：ロール２上へ粘着シート１の貼付（粘着）を開始する。制御装置８０は、ロール２及び第１のテーブル４の粘着動作の制御を開始し、ロール２を回転させると共に、第１のテーブル４を水平移動させる。ロール２及び第１のテーブル４が停止した状態から加速し、第１のテーブル４の水平方向の速度と、ロール２の接線速度とを一致させる。その後、第１のテーブル４の水平方向の移動速度及びロール２の回転速度は、それぞれ一定を維持する。
ステップＳ１－７：ロール２の回転と同期して第１のテーブル４が水平移動し、第１のテーブル４上の粘着シート１が、端部の辺から順にロール２の表面に接触し、貼付される。
なお、ロール２と粘着シート１とをそれぞれ停止した状態で接触させ、その後にロール２の回転と粘着シート１の水平移動を行うように設定してもよい。しかし、第１のテーブル４の水平方向の速度とロール２の接線速度とを一致させた後にロール２と粘着シート１とを接触し、貼付しているため、粘着シート１の全長に亘って、同一テンションで貼付が可能となる。
ステップＳ１－８：第１のテーブル４上の全ての粘着シート１がロール２の表面へ貼付される。粘着シート１のロール２への粘着動作が終了する。ロール２の回転と第１のテーブル４の移動が停止する。
ステップＳ１－９：ロール２が、第１のテーブル４の移動と干渉しない位置に上昇する。
ステップＳ１－１０：第１のテーブル４とロール２が原点（ホームポジション）に移動（原点復帰）する。

図１３は、転写元シート３からロール２に貼付された粘着シート１にデバイスＣを一次転写するステップＳ２を説明するフロー図である。
以下、図１３を参照し、フロー順に各ステップを説明する。
ステップＳ２－１：転写元シート３を第１のテーブル４のチャッキング機構上にセット（載置）する。セット（載置）する。
この作業は、作業者により手動で実行してもよいが、搬送装置により自動で実行してもよい。
転写元シート３上のデバイスＣの配列が第１のテーブル４のＸ軸、Ｙ軸方向に揃うようにセットする。ただし、デバイスＣの配列に傾きが生じた場合、後のステップで修正する。
ステップＳ２－２：転写元シート３をチャッキング（吸着）する。チャッキングにより、以降のステップにおいて、転写元シート３が不要に動くことがない。
ステップＳ２－３：スタートスイッチをオンにする。
ステップＳ２－４：第１のテーブル４及びロール２に対して距離計測位置に移動する。
距離測定は、第１のテーブル４に設けられた距離測定器７ａにより可能である。距離測定器７ａが、ロール２の回転軸Ｊの鉛直方向の下方に配置されるように、第１のテーブル４が移動する。
ステップＳ２－５：第１のテーブル４とロール２との間の距離を計測する。
また、このステップにおいて、転写元シート３上のデバイスＣの位置（デバイスＣの配列の傾きを含む）を計測する。上記のとおり、距離の計測は距離測定器７ａ、７ｂを使用し、デバイスＣの位置の計測は第２のカメラ２１を使用することができる。計測結果は制御装置８０の記憶装置に保存される。第２のカメラ２１で撮像しながら第１のテーブル４をＹ軸方向に移動させ、Ｙ軸方向のデバイスＣの一次転写開始位置及び一次転写終了位置を取得することができる。
ステップＳ２－６：第１のテーブル４を水平に移動すると共に、ロール２を回転し、粘着シート１がデバイスＣを粘着して一次転写が可能となる位置に、粘着シート１を配置する（図３（Ａ）（１）参照）。
このステップでは、ロール２と第１のテーブル４のアライメントを行う位置まで移動する。第１のテーブル４を高速移動させることで、スループット向上に寄与する。
ステップＳ２－７：ロール２に貼付された粘着シート１と転写元シート３上のデバイスＣとのアライメントを実行する。アライメントは、デバイスＣの位置を基に実行し、ロール２の回転軸Ｊに対する傾きを補正することが可能である。また、好適には、粘着シート１のＸ軸方向の中央と転写元シート３のＸ軸方向の中央とを合わせる。
アライメント後の状況は第２のカメラ２１で確認可能である。
転写元シート３のデバイスＣの配列に傾きがある場合、アライメントにより、転写元シート３のデバイスＣのＸ軸方向の列が、ロール２の回転軸Ｊと平行になるように第１のテーブル４の回転機構を用いて補正される。
ステップＳ２－８：粘着シート１が転写元シート３上のデバイスＣと接触可能となるように、ロール２が下降する。このステップで、粘着シート１の表面と転写元シート３上のデバイスＣの表面の水平レベルを整合させる。（図３（Ａ）（２）参照）。
なお、このステップでは、粘着シート１とデバイスＣとは接触していない。
ステップＳ２－９：一次転写のため、第１のテーブル４とロール２とが静止した状態から、第１のテーブル４の水平移動とロール２の回転を開始する。第１のテーブル４の水平方向の移動速度とロール２の接線速度とを一致させる。速度が一致した段階で第１のテーブル４の水平方向の移動速度及びロール２の回転速度は、それぞれ一定を維持する（それぞれ等速度になる）。
ステップＳ２－１０：ロール２を回転させると共に、ロール２の回転に同期して第１のテーブル４を水平移動させることで、転写元シート３上のデバイスＣから粘着シート１への貼り付けを開始する（図３（Ａ）（３）参照）。
ステップＳ２－１１：第１のテーブル４に載置された転写元シート３上のデバイスＣがロール２の粘着シート１に順次１列ずつ又は連続した複数列ずつ接触し、粘着される。
なお、ロール２上の粘着シート１と転写元シート３上のデバイスＣとをそれぞれ停止した状態で接触させ、その後にロール２の回転と第１のテーブル４の水平移動を行うように設定してもよい。しかし、第１のテーブル４の水平方向の速度とロール２の接線速度とを一致させた後に粘着シート１とデバイスＣとを接触し、粘着しているため、粘着シート１の全長に亘って均等にデバイスＣが粘着される。その結果、高い位置精度で粘着シート１にデバイスＣを粘着することが可能となる。
ステップＳ２－１２：デバイスＣの転写元シート３から粘着シート１への転写が終了し、ロール２の回転と第１のテーブル４の移動が停止する（図３（Ａ）（４）参照）。
制御装置８０は、最初に一次転写されるデバイスＣの列の位置（一次転写開始列のＹ座標）と、最後に一次転写されるデバイスＣの列の位置（一次転写終了列のＹ座標）から、ロール２の回転角度を算出し、記憶装置に保存している。そのため、全てのデバイスＣの一次転写が終了する第１のテーブル４の停止位置とロール２の回転停止位置（停止角度）を把握している制御装置８０により、第１のテーブル４の水平移動とロール２の回転の開始と停止を制御することができる。
ステップＳ２－１３：後ロール２が上昇する（図３（Ａ）（５）参照）。
ステップＳ２－１４：第１のテーブル４とロール２が原点（ホームポジション）に移動（原点復帰）する（図３（Ａ）（６）参照）。

図１４は、ロール２に貼付された粘着シート１上のデバイスＣの位置を計測するステップＳ３と、粘着シート１から実装基板１３のチップＴ上に二次転写するステップＳ４を説明するフロー図である。
以下、図１４を参照し、ステップＳ３とステップＳ４について、それぞれフロー順に各ステップを説明する。
なお、ステップＳ３の結果をステップＳ４に活用するため、ステップＳ３の後にステップＳ４を実行するが、ステップＳ３とステップＳ４とを同時に進行させてもよい。

＜デバイス位置計測＞
ステップＳ３－１：スタートスイッチをオンにする。
ステップＳ３－２：ロール３に貼付された粘着シート１上のデバイスＣが第１のカメラ２０により撮像可能なようにロール２が上昇する。
ステップＳ３－３：第１のカメラ２０により粘着シート１上のデバイスＣの位置計測可能な位置でロール２が停止する。
ステップＳ３－４：第１のカメラ２０により粘着シート１上のデバイスＣの位置計測を開始する。
ステップＳ３－５：デバイスＣの位置を計測する。
ロール２を回転させながら第１のカメラ２０によりデバイスＣを撮像することで、粘着シート１上の円周方向に、デバイスＣの位置を順次計測することができる。回転軸Ｊに対するデバイスＣの列の傾きの有無の確認、及び傾きが確認された場合には傾き角度の計測も可能である。
制御装置８０は、デバイスＣの位置をロール２の回転角度、または円周方向の距離と対応させて記憶装置に保存する。
また、回転軸Ｊに対するデバイスＣの列の傾きが確認された場合、傾き角度も記憶装置に保存される。
ステップＳ３－６：デバイスＣの位置計測が終了する。

＜二次転写＞
ステップＳ４－１：実装基板１３を第２のテーブル１４のチャッキング機構上にセット（載置）する。この作業は、作業者により手動で実行してもよいが、搬送装置により自動で実行してもよい。
実装基板１３上のチップＴの配列が第２のテーブル１４のＸ軸、Ｙ軸方向に揃うようにセットする。ただし、チップＴの配列に傾きが生じた場合、後のステップで修正する。
なお、デバイス実装装置１００が、第２のテーブル１４を備えず、第１のテーブル４のみを備える場合には、第２のテーブル１４の代わりに第１のテーブル４を使用する。この場合、以下の各ステップにおいて、第２のテーブル１４は第１のテーブル４、第３のカメラ２２は第２のカメラ２１を意味する。
ステップＳ４－２：実装基板１３をチャッキング（吸着）する。
チャッキングにより、以降のステップにおいて、実装基板１３が不要に動くことがない。
ステップＳ４－３：スタートスイッチをオンにする。
ステップＳ４－４：第２のテーブル１４上の実装基板１３の厚さを計測するため、距離測定器６の下方に第２のテーブル１４が水平移動する。
ステップＳ４－５：実装基板１３の厚さを計測する。具体的には、上方に設置された距離測定器６は、距離測定器６と第２のテーブル１４との距離、及び距離測定器６と実装基板１３に設けられたチップＴの表面との距離を計測する。これらの距離の差分から第２のテーブル４の表面から実装基板１３のチップＴの表面までの距離、すなわち実装基板１３の厚さを計測する。
また、このステップにおいて、実装基板１３上のチップＴの位置（チップＴの配列の傾きを含む）を計測する。上記のとおり、チップＴの位置の計測は第３のカメラ２２を使用することができ、計測結果は制御装置８０の記憶装置に保存される。第３のカメラ２２で撮像しながら第２のテーブル１４を水平に移動し、チップＴの二次転写位置取得することができる。
また、ロール２に貼付された粘着シート１と第２のテーブル１４との距離を距離測定器７ｂ（又は、距離測定器７ａ）により計測する。
計測された各計測値は、制御装置８０の記憶装置に保存される。
ステップＳ４－６：第２のテーブル１４とロール２との距離を計測するため、ロール２の下方に第２のテーブル１４が水平移動する。具体的には第２のテーブル１４に設けられた距離測定器７ａがロール２の回転軸Ｊの下方に位置するよう、第２のテーブル１４が移動する。
ステップＳ４－７：第２のテーブル１４とロール２との距離を計測する。
距離測定器７ａの出力は制御装置８０に入力され、制御装置８０の記憶装置に保存される。
ステップＳ４－８：第２のテーブル１４を水平に移動すると共に、ロール２を回転し、粘着シート１に粘着されたデバイスＣが、実装基板１３上のチップＴに粘着され、二次転写が可能となる位置に粘着シート１を配置する（図３（Ｂ）（１）参照）。第２のテーブル１４はロール２とアライメント可能な位置に移動される。
粘着シート１の基準デバイスＣが実装基板１３の転写先チップＴに転写可能なように、ロール２の回転軸Ｊ周りの回転角を調整する。
なお、例えば、図７に示すように複数種のデバイスＣをチップＴ上に二次転写する場合、基準デバイスＣ（基準となるデバイスＣ）を転写するチップＴ（転写先チップＴ）デバイスＣにより異なるため転写チップＴを特定し、実装基板１３上において基準デバイスＣと転写先チップＴの座標が一致するよう、ロール２及び第２のテーブル１４の回転角度、位置が調整される。
ステップＳ４－９：ロール２に貼付された粘着シート１上のデバイスＣが、正確に実装基板１３のチップＴ上に粘着されるように、実装基板１３をアライメントする。具体的には、ステップＳ３－５により取得したデバイスＣの位置座標と、ステップステップＳ４－５で取得したチップＴの位置座標とを照合し、デバイスＣのＸ軸方向の列とチップＴのＸ軸方向の列が平行となり、デバイスＣとチップＴとが重なるよう、第２のテーブル１４の駆動機構により傾き角及びＸ軸方向、Ｙ軸方向の位置を補正する。このようにして、ロール２と実装基板１３との相対的位置関係を確定し、調整することができる。
ステップＳ４－１０：粘着シート１上のデバイスＣがチップＴの表面と接触可能となるように、ロール２を下降する（図３（Ｂ）（２）参照）。
ロール２の下降距離は、ロール２と第２のテーブル１４との距離、実装基板１３の厚さ（第２のテーブル１４の表面からチップＴ表面までの高さ）、ロール２の表面からデバイスＣの表面までの高さにより算出される。制御装置８０は算出されたロール２の下降量に基づき、ロール２の昇降機構を制御し、ロール２を下降させる。
なお、下降量には、さらに押し込みを考慮して、押し込み量、例えば５μｍを加えてもよい。
ステップＳ４－１１：二次転写のため、第２のテーブル１４とロール２とが静止した状態から、第２のテーブル１４の水平移動とロール２の回転を開始する。第２のテーブル１４の水平方向の移動速度とロール２の接線速度とを一致させる。速度が一致した段階で第２のテーブル１４の水平方向の移動速度及びロール２の回転速度は、それぞれ一定を維持する（それぞれ等速度になる）。
ステップＳ４－１２：ロール２を回転させると共に、ロール２の回転に同期して第２のテーブル１４を水平移動させることで、粘着シート１からへ実装基板１３のデバイスＣの貼り付けを開始する（図３（Ｂ）（３）参照）。チップＴ上に設けられた粘着層の粘着力が、粘着シート１の粘着層１ＡＬの粘着力より大きいため、チップＴ上の粘着層に接触したデバイスＣは粘着シート１からチップＴ上に転写される。
本ステップにおいてデバイスＣが粘着シート１から実装基板１３のチップＴ上に順次１列ずつ接触し、粘着され、転写される。
ステップＳ４－１３：ロール２の粘着シート１上のデバイスＣが第２のテーブル１４上の実装基板１３への転写が終了し、ロール２の回転と第２のテーブル１４の移動が停止する（図３（Ｂ）（４）参照）。
制御装置８０は、最初に二次転写されるロール２上のデバイスＣの列の位置（回転角）と実装基板１３上のチップＴの列の位置（Ｙ軸座標）と、最後に二次次転写されるロール２上のデバイスＣの列の位置（回転角）と実装基板１３上のチップＴの列の位置（Ｙ軸座標）を認識しているため、第２のテーブル１４の水平移動とロール２の回転の開始と停止を制御することができる。
ステップＳ４－１４：ロール２が上昇する（図３（Ｂ）（５）参照）。
ステップＳ４－１５：第２のテーブル４とロール２が原点（ホームポジション）に移動（原点復帰）する（図３（Ｂ）（６）参照）。

このように、図１１に示す全体フローに従って、デバイスＣを転写元シート３からロール２の粘着シート１に一次転写し、その後、粘着シート１から実装基板１３に二次転写される。
上記のように、カメラによる画像及び距離測定器による距離測定の結果を有機的に組み合わせデバイスＣとチップＴとをアライメントするため、位置精度よくデバイスＣを実装基板１３の所定のチップＴ上に実装することができ、さらに転写時の押し込み量も正確に制御可能となる。

本発明にかかるデバイス実装装置によれば、ロールに貼付した粘着シートを介して精度よくデバイスを実装基板に転写することができる。さらに、粘着シートの粘着力の経時劣化に対しても、容易に対処することも可能となり、産業上の利用可能性は高い。

１００ デバイス実装装置
１、１ａ、１ｂ、１ｃ 粘着シート
１ＡＬ 粘着層
１ＰＬ 保護層
２ ロール
２Ｓ シャフト
３、３'、３'' 転写元シート
４ 第１のテーブル（定盤）
５ アライメントマーク
６ 距離測定器（変位計）
７ａ、７ｂ 距離測定器（変位計）
１３ 実装基板（転写先基板）
１４ 第２のテーブル（定盤）
２０ 第１のカメラ
２１ 第２のカメラ
２２ 第３のカメラ
４１ プレート
４２ 排気通路
８０ 制御装置
Ｊ 回転軸
Ｅ１、Ｅ３、Ｅ１３ 辺
ＦＬ２１、ＦＬ２１－１、ＦＬ２１－２、ＦＬ２１－３ 視野
Ｃ、Ｃ'、Ｃ'' デバイス
Ｃｘ、Ｃｙ ピッチ
Ｔ チップ（マウント部）
Ｔｘ、Ｔｙ ピッチ

Claims (5)

1. 回転軸（Ｊ）の周りに回転可能な円筒形のロール（２）と、
   水平方向の移動と鉛直方向の軸の周りの回転を可能とするテーブル駆動機構を有するテーブル（４、１４）と、
   前記ロール（２）の表面を撮像するロール用カメラ（２０）と、
   前記テーブル（４）の表面を撮像するテーブル用カメラ（２１、２２）と、
   制御装置（８０）とを備え、
   前記テーブル（４、１４）は前記ロール（２）に貼付する粘着シート（１）、デバイス（Ｃ）を表面に有する転写元シート（３）、及び前記デバイス（Ｃ）の転写先であるマウント部（Ｔ）を表面に有する実装基板（１３）を載置するものであり、
   前記制御装置は、
   前記ロール（２）に貼付された前記粘着シート（１）に粘着された状態での、前記ロール用カメラ（２０）による前記デバイス（Ｃ）の画像を処理することで前記デバイス（Ｃ）の位置情報を取得し、
   前記テーブル（２）に載置された状態での、前記テーブル用カメラ（２１、２２）による前記マウント部（Ｔ）の画像を処理することで前記マウント部（Ｔ）の位置情報を取得し、
   前記マウント部（Ｔ）の位置情報と前記デバイス（Ｃ）の位置情報とに基づき、前記ロール（２）と前記テーブル（４、１４）とのアライメントを制御することを特徴とするデバイス実装装置。
2. 前記テーブル（４、１４）上に載置された前記実装基板（１３）の前記マウント部（Ｔ）の高さを測定する第１の距離測定器（６）と、
   前記テーブル（４、１４）と前記ロール（２）に貼付された前記粘着シート（１）上の前記デバイス（Ｃ）との距離を測定する第２の距離測定器（７ａ、７ｂ）とを備えることを特徴とする請求項１記載のデバイス実装装置。
3. 前記ロール（２）は前記粘着シート（１）により部分的に覆われることを特徴とする請求項１又は２記載のデバイス実装装置。
4. 前記テーブル（４、１４）は真空チャックを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のデバイス実装装置。
5. 前記ロール（２）に前記粘着シート（１）を貼り付けるステップＳ１と、
   前記転写元シート（３）上の前記デバイス（Ｃ）を前記粘着シート（１）に一次転写するステップＳ２と、
   前記粘着シート（１）上の前記デバイス（Ｃ）の位置を計測するステップＳ３と、
   前記粘着シート（１）上の前記デバイス（Ｃ）を前記実装基板（１３）に二次転写するステップＳ４とを含み、
   前記ステップＳ３において、
   前記ロール用カメラ（２０）で撮影した前記粘着シート（１）上の前記デバイス（Ｃ）の画像を処理し前記デバイス（Ｃ）の位置情報を取得し、
   前記ステップＳ４において、
   前記テーブル用カメラ（２１）で撮影した前記実装基板（１３）上の前記マウント部（Ｔ）の画像を処理して前記マウント部の位置情報を取得し、
   前記第１の距離測定器（６）により前記テーブル（４、１４）から前記実装基板（１３）上の前記マウント部（Ｔ）までの高さを取得し、
   前記第２の距離測定器（７ａ、７ｂ）により前記テーブル（４、１４）から前記ロール（２）に貼付された前記粘着シート（１）上の前記デバイス（Ｃ）までの距離を取得し、
   前記デバイス（Ｃ）の位置情報と前記マウント部の位置情報とを照合し、前記ロール（２）に対して前記テーブル（４、１４）に載置された前記実装基板（１３）をアライメントし、
   前記テーブル（４、１４）から前記マウント部（Ｔ）までの高さと、前記テーブル（４、１４）から前記デバイス（Ｃ）までの距離から算出した近接距離に基づき、前記デバイス（Ｃ）と前記マウント部（Ｔ）とが接触可能となるように、前記ロール（２）を前記テーブル（４、１４）に近接させ、
   前記ロール（２）を回転させながら前記テーブル（４、１４）を相対的に移動させることで、前記デバイス（Ｃ）を前記マウント部（Ｔ）に転写することを特徴とする請求項２記載のデバイス実装装置のデバイス実装方法。

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