DE112010003967T5

DE112010003967T5 - Bauteil-Montagesystem und Bauteil-Montageverfahren

Info

Publication number: DE112010003967T5
Application number: DE112010003967T
Authority: DE
Inventors: Kenichiro Ishimoto; Kenichi Kaida
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2009-10-08
Filing date: 2010-10-07
Publication date: 2012-10-31
Also published as: CN102450116B; KR20120080537A; US8544168B2; WO2011043080A1; JP2011082375A; CN102450116A; US20120060357A1; JP5201115B2

Abstract

Es werden ein Bauteil-Montagesystem und ein Bauteil-Montageverfahren angegeben, mit denen auch extrem kleine Bauteile zuverlässig an einer Reparaturbedarfsposition montiert werden können, sodass der Prozentsatz von fehlerfreien Substraten erhöht werden kann. In einem Bauteil-Montagesystem 1 wird geprüft, ob eine Fehlbauteilposition auf einem Substrat Pb, das erneut zwischen einem Lotdrucker 2 und einer ersten Bauteil-Montagemaschine 4A geladen wurde, nachdem es einer manuellen Reparatur durch einen Bediener OP oder einen anderen Arbeiter unterzogen wurde, weil nach dem Montieren von Bauteilen Pt eine Reparaturbedarfsposition während einer Prüfung durch eine Prüfkamera 15A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A gefunden wurde, vorhanden ist oder nicht. Wenn eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat Pb gefunden wird, wird die Fehlbauteilposition identifiziert. Dann montieren ein Montagekopf 14A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A und ein Montagekopf 14B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B einen Bauteil Pt an der identifizierten Fehlbauteilposition auf dem Substrat Pb.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bauteil-Montagesystem und ein Bauteil-Montageverfahren zum Montieren von Bauteilen auf einem mit Lot bedruckten Substrat.
Hintergrund
Ein Bauteil-Montagesystem umfasst einen Lotdruckteil, der aus einem Lotdrucker besteht, der ein Substrat mit einem Lot bedruckt, und einen Bauteil-Montageteil, der aus einer oder einer Vielzahl von Bauteil-Montagemaschinen besteht, die Bauteile auf das durch den Lotdruckteil mit dem Lot bedruckten Substrat montieren. Das Substrat wird nach Abschluss der Bauteil-Montage in dem Bauteil-Montageteil zu einem Rückflussofen gesendet, wo das Substrat einem Lotrückfluss unterzogen wird. Das Substrat wird nach Abschluss des Lotrückflusses einer visuellen Prüfung unterzogen. Eine durch die visuelle Prüfung gefundene Reparaturbedarfsposition wird manuell durch einen Arbeiter wie etwa einen Bediener repariert (siehe z. B. das Patentdokument 1). Unter einer „Reparaturbedarfsposition” ist hier eine fehlerhafte Position zu versehen, die dadurch verursacht wird, dass ein Bauteil außerhalb der Zielmontageposition montiert wird. Es kann aber auch sein, dass ein an der Zielmontageposition auf dem Substrat montiertes Bauteil erneut montiert werden muss, weil der Montagezustand fehlerhaft ist.
Dokument aus dem Stand der Technik
Patentdokument

Patentdokument 1: JP-A-2005-286015

Beschreibung der Erfindung
Problemstellung der Erfindung
Wenn ein Bauteil extrem klein ist oder mit einer extrem hohen Positionsgenauigkeit angebracht werden muss, ist es unter Umständen nicht möglich, die Qualität eines Produkts durch eine manuell durch einen Bediener oder Arbeiter ausgeführte Montageoperation sicherzustellen. Wenn also eine Reparaturbedarfsposition gefunden wird, muss ein Substrat ausgesondert werden, weil der Bediener oder Arbeiter die erforderliche Reparatur nicht manuell ausführen kann. Dadurch wird der Prozentsatz der fehlerfreien Substrate vermindert, wodurch wiederum die Produktionskosten erhöht werden.
Dementsprechend bezweckt die vorliegende Erfindung ein Bauteil-Montagesystem und ein Bauteil-Montageverfahren anzugeben, mit denen ein Bauteil fehlerfrei an einer Reparaturbedarfsposition montiert werden kann, obwohl das Bauteil extrem ist, sodass der Prozentsatz der fehlerfreien Substrate erhöht werden kann.
Problemlösung
Ein Bauteil-Montagesystem gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst einen Lotdruckteil, der ein geladenes Substrat mit einem Lot bedruckt; einen Bauteil-Montageteil, der Bauteile auf dem durch den Lotdruckteil mit dem Lot bedruckten Substrat montiert; einen Reparaturbedarfspositions-Prüfteil, der prüft, ob eine Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat mit den durch den Bauteil-Montageteil montierten Bauteilen vorhanden ist oder nicht, und eine auf dem Substrat vorhandene Reparaturbedarfsposition identifiziert; und einen Reparaturbedarfspositions-Anzeigeteil, der die durch den Reparaturbedarfspositions-Prüfteil identifizierte Reparaturbedarfsposition anzeigt. Das System umfasst weiterhin einen Fehlbauteilpositions-Prüfteil, der prüft, ob eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat, das erneut zwischen dem Lotdruckteil und dem Bauteil-Montageteil geladen wird, nachdem es einer manuellen Reparatur der an dem Reparaturbedarfspositions-Anzeigeteil angezeigten Reparaturbedarfsposition durch den Arbeiter unterzogen wurde, vorhanden ist oder nicht, und eine auf dem Substrat vorhandene Fehlbauteilposition identifiziert, wobei der Bauteil-Montageteil Bauteile an der durch den Fehlbauteilpositions-Prüfteil identifizierten Fehlbauteilposition auf dem Substrat montiert.
Ein Bauteil-Montagesystem gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung beruht auf dem Bauteil-Montagesystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei der Fehlbauteilpositions-Prüfteil prüft, ob ein Verbindungszustand des Lots an der Fehlbauteilposition auf dem erneut zwischen dem Lotdruckteil und dem Bauteil-Montageteil geladenen Substrat fehlerhaft ist oder nicht, und wobei der Bauteil-Montageteil einen Zusatzlot-Zuführteil zum zusätzlichen Zuführen von Lot zu einer Position, an welcher der Verbindungszustand des Lots als fehlerhaft bestimmt wird, umfasst.
Ein Bauteil-Montagesystem gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung beruht auf dem Bauteil-Montagesystem gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt der Erfindung, wobei der Fehlbauteilpositions-Prüfteil prüft, ob ein Druckzustand des Lots auf dem Substrat unmittelbar nach dem Bedrucken des Substrats mit dem Lot durch den Lotdruckteil fehlerhaft ist oder nicht.
Ein Bauteil-Montageverfahren gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung umfasst einen Lotdruckprozess zum Bedrucken eines geladenen Substrats mit einem Lot; einen Bauteil-Montageprozess zum Montieren von Bauteilen auf dem in dem Lotdruckprozess mit dem Lot bedruckten Substrat; einen Reparaturbedarfspositions-Prüfprozess zum Prüfen, ob eine Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat mit den in dem Bauteil-Montageprozess montierten Bauteilen vorhanden ist oder nicht, und zum Identifizieren einer auf dem Substrat vorhandenen Reparaturbedarfsposition; und einen Reparaturbedarfspositions-Anzeigeprozess zum Anzeigen der in dem Reparaturbedarfspositions-Prüfprozess identifizierten Reparaturbedarfsposition. In diesem Verfahren wird ausgeführt: eine Verarbeitung für einen Fehlbauteilpositions-Prüfprozess zum Prüfen, ob eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat, das einer manuellen Reparatur der in dem Reparaturbedarfspositions-Anzeigeprozess angezeigten Reparaturbedarfsposition durch einen Arbeiter unterzogen wurde, vorhanden ist oder nicht, und zum Identifizieren einer auf dem Substrat vorhandenen Fehlbauteilposition; und eine Verarbeitung für einen Fehlbauteilpositions-Bauteil-Montageprozess zum Montieren von Bauteilen an der in dem Fehlbauteilpositions-Prüfprozess identifizierten Fehlbauteilposition.
Vorteil der Erfindung
Gemäß der Erfindung prüft der Fehlbauteilpositions-Prüfteil, ob eine Fehlbauteilposition an dem erneut zwischen dem Lotdruckteil und dem Bauteil-Montageteil geladenen Substrat vorhanden ist oder nicht, nachdem das Substrat einer manuellen Reparatur durch einen Arbeiter wie etwa einen Bediener unterzogen wurde, weil eine Reparaturbedarfsposition während einer durch den Reparaturbedarfspositions-Prüfteil nach der Montage der Bauteile durchgeführten Prüfung gefunden wurde. Wenn eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat gefunden wird, wird diese Fehlbauteilposition identifiziert. Anschließend montiert der Bauteil-Montageteil Bauteile an der Fehlbauteilposition auf dem derart identifizierten Substrat. Deshalb muss ein Arbeiter wie etwa ein Bediener keine Bauteile an der Reparaturbedarfsposition montieren. Außerdem wird der Arbeitsaufwand verringert. Und auch wenn die Bauteile extrem klein sind, können die Bauteile zuverlässig an der Reparaturbedarfsposition montiert werden, sodass der Prozentsatz der fehlerfreien Substrate erhöht werden kann.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Ansicht eines Bauteil-Montagesystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Draufsicht auf eine Bauteil-Montagemaschine in dem Bauteil-Montagesystem der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine Seitenansicht der Bauteil-Montagemaschine in dem Bauteil-Montagesystem der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 ist ein Teildiagramm, das ein Steuersystem der Bauteil-Montagemaschine der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 erläutert den Betrieb zum Montieren von Bauteilen auf einem Substrat durch einen Montagekopf in der Bauteil-Montagemaschine der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 erläutert den Betrieb zum zusätzlichen Zuführen von Lot zu dem Substrat durch den Montagekopf in der Bauteil-Montagemaschine der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 ist ein Teildiagramm, das Prozeduren der Bauteil-Montageoperation in einer ersten Bauteil-Montagemaschine der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist ein Teildiagramm, das Prozeduren der Bauteil-Montageoperation in einer zweiten Bauteil-Montagemaschine der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Ausführungsform der Erfindung
Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In 1 besteht ein Bauteil-Montagesystem 1 gemäß der Ausführungsform aus einem Lotdrucker 2, einer ersten Substrat-Transportmaschine 3A, einer ersten Bauteil-Montagemaschine 4A einer zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B, einer zweiten Substrat-Transportmaschine 3B und einem Rückflussofen 5, die alle als eine Vielzahl von Maschinen zum Montieren von Bauteilen in dieser Reihenfolge in einer Transportrichtung eines Substrats Pb angeordnet sind. Eine Anzeigeeinheit 6 ist in Nachbarschaft zu der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B angeordnet. Diese Maschinen sind über ein LAN-Kabel 7 eines mit einem Host-Computer HC verbundenen lokalen Netzwerks (LAN) miteinander verbunden, sodass sie Informationen austauschen können. In dem Bauteil-Montagesystem 1 wird für die vorliegende Beschreibung die Transportrichtung des Substrats Pb in dem Bauteil-Montagesystem 1 als eine X-Achsen-Richtung bezeichnet und wird eine Richtung, die sich orthogonal zu der X-Achsen-Richtung in einer horizontalen Ebene erstreckt, als Y-Achsen-Richtung bezeichnet. Weiterhin wird eine vertikale Richtung als Z-Achsen-Richtung bezeichnet.
In 1 empfängt der Lotdrucker 2 das Substrat Pb, das in der Richtung des in 1 gezeigten Pfeils A mittels einer Substratschiene 2a geladen wird; transportiert das derart empfangene Substrat in der X-Achsen-Richtung; positioniert das derart transportierte Substrat an einer Arbeitsposition; und druckt dann auf dem Substrat Pb vorgesehene Elektroden DT mit einem Lot (Lotdruckprozess). Nachdem das Bedrucken der Elektroden DT auf dem Substrat Pb mit dem Lot abgeschlossen wurde, transportiert die Substratschiene 2a das Substrat Pb zu der ersten Substrat-Transportmaschine 3A, die eine nachgeordnete Vorrichtung ist. Wie zuvor genannt, dient in dem Bauteil-Montagesystem 1 der Ausführungsform der Lotdrucker 2 als ein Lotdruckteil, der das geladene Substrat Pb mit einem Lot bedruckt.
In 1 weisen die erste Substrat-Transportmaschine 3A und die zweite Substrat-Transportmaschine 3B dieselbe Konfiguration auf. Jede der Substrat-Transportmaschinen empfängt das von einer vorgeordneten Vorrichtung (d. h. von dem Lotdrucker 2 im Fall der ersten Substrat-Transportmaschine 3A und von der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B im Fall der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B) empfangene Substrat Pb mittels einer Substratschiene 3a, transportiert das derart empfangene Substrat in der X-Achsen-Richtung und transportiert das Substrat weiterhin zu einer entsprechenden nachgeordneten Vorrichtung (zu der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A im Fall der ersten Substrat-Transportmaschine 3A und zu dem Rückflussofen 5 im Fall der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B).
Die erste Bauteil-Montagemaschine 4A und die zweite Bauteil-Montagemaschine 4B weisen dieselbe Konfiguration auf (unterscheiden sich jedoch durch den Betrieb), wobei im Folgenden die Konfiguration der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A als eine typische Konfiguration der Bauteil-Montagemaschine beschrieben wird.
Wie in 2 und 3 gezeigt, ist die erste Bauteil-Montagemaschine 4A mit einer Substratschiene 12 ausgestattet, die auf einem Bett 11 angebracht ist und das von der ersten Substrat-Transportmaschine 3A (der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A im Fall der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B), die als vorgeordnete Vorrichtung dient, transportierte Substrat Pb empfängt und das Substrat an einer Arbeitsposition (einer in 2 gezeigten Position) in der Mitte des Betts 11 positioniert.
Ein XY-Roboter 13 ist auf dem Bett 11 angeordnet. Mittels des XY-Roboters 13 können ein Montagekopf 14A (ein Montagekopf in der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B wird durch das Bezugszeichen 14B angegeben) und eine Prüfkamera 15A (eine Prüfkamera in der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B wird durch das Bezugszeichen 15B angegeben) unabhängig voneinander bewegt werden. Der XY-Roboter 13 umfasst einen Y-Achsen-Tisch 13a, der sich in der Y-Achsen-Richtung erstreckt, zwei X-Achsen-Tische 13b, die sich in der X-Achsen-Richtung erstrecken, an einem Ende durch den Y-Achsen-Tisch 13a gehalten werden und derart vorgesehen sind, dass sie sich entlang des Y-Achsen-Tisches 13a (d. h. in der Y-Achsen-Richtung) bewegen können; und zwei bewegliche Bühnen 13c, die sich entlang der entsprechenden X-Achsen-Tische 13b (d. h. in der X-Achsen-Richtung) bewegen können. Der Montagekopf 14A an einer der beweglichen Bühnen 13c und die Prüfkamera 15A an der anderen beweglichen Bühne 13c sind separat voneinander angebracht.
In 3 sind eine Vielzahl von sich nach unten erstreckenden Aufgreifdüsen 14n an einem unteren Ende des Montagekopfs 14A angebracht. Jede der Aufgreifdüsen 14n kann in Bezug auf den Montagekopf 14 gehoben und gesenkt werden und sich um die vertikale Achse (d. h. die Z-Achse) drehen. Die Prüfkamera 15 ist mit einem nach unten gerichteten Sichtfeld an der beweglichen Bühne 13c befestigt.
Wie in 2 und 3 gezeigt, sind eine Vielzahl von Bauteile-Zuführern 16 zum Zuführen von Bauteilen Pt (2 und 3) zu dem Montagekopf 14A seitlich zueinander entlang der X-Achsen-Richtung und auf der mit dem Montagekopf 14A versehenen Seite von den beiden in der Y-Achsen-Richtung gegenüberliegenden und dazwischen die Substratschiene 12 einschließenden Seiten des Betts 11 angeordnet. Die Vielzahl von Bauteile-Zuführern 16 wird durch einen Wagen 17 gehalten, der entfernbar an dem Bett 11 befestigt ist. Die Vielzahl von Bauteile-Zuführern 16 kann gemeinsam an dem Bett 11 befestigt werden, indem der Wagen 17 an dem Bett 11 installiert wird. Der Wagen 17 kann sich über einen Boden bewegen, indem ein Bediener OP (1) ein Paar von Rädern 17a betätigt. Die an dem Bett 11 befestigten Bauteile-Zuführer 16 führen nacheinander die Bauteile Pt zu Bauteil-Zuführöffnungen 16a an entsprechenden Enden der Bauteile-Zuführer in der Nähe der Substratschiene 12 zu.
Wie in 2 und 3 gezeigt, weist von den zwei beweglichen Bühnen 13c in dem XY-Roboter 13 die mit dem Montagekopf 14A ausgestattete bewegliche Bühne 13c eine Substrat-Kamera 18 auf, deren Sichtfeld nach unten gerichtet ist. Eine Bauteil-Kamera 19 mit einem nach oben gerichteten Sichtfeld ist in einem der beiden lateralen Bereiche der Substratschiene 12 entlang der Y-Achsen-Richtung angebracht, wo auch der Montagekopf 14A vorgesehen ist.
Wie in 4 gezeigt, aktiviert eine in der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A vorgesehene Steuereinheit 20A (eine in der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B vorgesehene Steuereinheit wird durch das Bezugszeichen 20B angegeben) einen Substratschienen-Betätigungsteil 21, der aus einem nicht gezeigten Stellglied oder ähnlichem zum Betätigen der Substratschiene 12 besteht, um das Substrat Pb zu transportieren und zu positionieren. Weiterhin aktiviert die Steuereinheit einen XY-Roboter-Betätigungsteil 22, der aus einem nicht gezeigten Stellglied oder ähnlichem besteht, um den XY-Roboter 13 zu aktiveren und dadurch den Montagekopf 14A und die Prüfkamera 15A innerhalb einer horizontalen Ebene zu bewegen. Die Steuereinheit 20A aktiviert weiterhin einen Düsenbetätigungsteil 23, der aus einem nicht gezeigten Stellglied oder ähnlichem besteht, um die entsprechenden Aufgreifdüsen 14n zu betätigen und dadurch die entsprechenden Aufgreifdüsen 14n in Bezug auf den Montagekopf 14A nach oben oder nach unten zu bewegen und weiterhin die Aufgreifdüsen um die vertikale Achse (die Z-Achse) zu drehen. Die Steuereinheit aktiviert weiterhin einen Vakuumdruck-Zuführteil 24, der aus einem nicht gezeigten Stellglied oder ähnlichem besteht, um einen Vakuumdruck in die entsprechenden Aufgreifdüsen 14n zu führen und dadurch einen Vakuumzustand im Inneren der entsprechenden Aufgreifdüsen 14n herzustellen. Alternativ hierzu wird der Vakuumzustand der entsprechenden Aufgreifdüsen aufgehoben, damit die entsprechenden Aufgreifdüsen 14n entsprechende Bauteile P aufgreifen oder die aufgegriffenen Bauteile wieder loslassen.
Die Steuereinheit 20A aktiviert einen Bauteile-Zuführer-Betätigungsteil 25, der aus einem nicht gezeigten Stellglied oder ähnlichem besteht, um die entsprechenden Bauteile-Zuführer 16 zu betätigen und dadurch eine Operation der entsprechenden Bauteile-Zuführer 16 zum Zuführen von Bauteilen zu den entsprechenden Bauteil-Zuführöffnungen 16a zu veranlassen. Die Steuereinheit aktiviert weiterhin einen Kamera-Betätigungsteil 26 (4), um die Abbildungsoperation der Prüfkamera 15A, der Substrat-Kamera 18 und der Bauteil-Kamera 19 zu steuern. Die durch die Abbildungsoperationen der Prüfkamera 15A, der Substrat-Kamera 18 und der Bauteil-Kamera 19 erfassten Bilddaten werden in einem Speicherteil 27 gespeichert. Weiterhin ist die Steuereinheit 20A mit dem Host-Computer HC über das LAN-Kabel 7 verbunden und kann Daten zu dem Host-Computer MH senden und von demselben empfangen.
Im Folgenden werden der Betrieb der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A und der Betrieb der Bauteil-Montagemaschine 4B beschrieben. Nach dem Erfassen des durch die erste Substrat-Transportmaschine 3A transportierten Substrats Pb (des durch den Lotdrucker 2 mit einem Lot bedruckten Substrats Pb) aktiviert die Steuereinheit 20A der ersten Bauelement-Montagemaschine 4A die Substratschiene 12, um das Substrat Pb zu empfangen, das derart empfangene Substrat in der X-Achsen-Richtung zu transportieren und das Substrat an der Arbeitsposition zu positionieren. Die Substrat-Kamera 18 (der Montagekopf 14A) wird zu einer gehobenen Position über einer Substratmarkierung (nicht gezeigt) an dem Substrat Pb bewegt und erfasst dann ein Bild der Substratmarkierung. Ein Bilderkennungsteil 20c (4) unterwirft das erfasste Bild der Substratmarkierung einer Bilderkennung, um eine Positionsverschiebung des Substrats Pb (d. h. eine Positionsverschiebung von einer normalen Arbeitsposition für das Substrat Pb) zu bestimmen. Übrigens kann auch die Prüfkamera 15A ein Bild der Substratmarkierung erfassen.
Nachdem die Positionsverschiebung des Substrats Pb bestimmt wurde, bewegt die Steuereinheit 20A der Bauteil-Montagemaschine 4A die Prüfkamera 15A zu einer gehobenen Position über dem Substrat Pb, um Bilder von entsprechenden Positionen auf dem Substrat Pb erfassen. Der Speicherteil 27 erhält die resultierenden Bilddaten, und der Bilderkennungsteil 20c erkennt die Bilder, um zu bestimmen, ob ein Druckzustand des Lots Sd (siehe 2 und 5) auf den Elektroden DT unmittelbar nach dem Drucken des Lots durch den Lotdrucker 2 fehlerhaft ist oder nicht (Lotdruckzustand-Prüfprozess). Wenn eine Position mit einem fehlerhaften Druckzustand des Lots Sd auf den Elektroden DT (eine fehlerhafte Position) gefunden wird, wird eine nicht gezeigte Markierungseinrichtung aktiviert, um die fehlerhafte Position mit einer Fehlermarkierung zu bedrucken. Weiterhin werden Positionsinformationen zu der fehlerhaften Position in dem Speicherteil 27 gespeichert. Die Positionsinformationen zu der fehlerhaften Position werden über das LAN-Kabel 7 zu dem Host-Computer HC gesendet. Der Host-Computer HC sendet die von der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A gesendeten Positionsinformationen für die Position, an welcher der Druckzustand des Lots Sd fehlerhaft ist, zu der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B.
Wenn während der Verarbeitung des Lotdruckzustand-Prüfprozesses keine fehlerhafte Position auf dem Substrat Pb gefunden wird, montiert die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A Bauteile Pt an Positionen auf dem Substrat Pb, an welchen die erste Bauteil-Montagemaschine 4A Bauteile Pt montieren soll (Bauteil-Montageprozess). Die Verarbeitung für den Bauteil-Montageprozess wird durch das Wiederholen der Operation zum Zuführen von Bauteilen Pt zu den entsprechenden Bauteile-Zuführern 16, zum Betätigen des Montagekopfs 14A und zum Aufgreifen der Bauteile Pt aus den Bauteile-Zuführern 16 sowie der Operation zum Loslassen der aufgegriffenen Bauteile Pt auf den entsprechenden Elektroden DT auf dem mit dem Lot Sd bedruckten Substrat Pb ausgeführt. Wenn dagegen eine fehlerhafte Position auf dem Substrat Pb gefunden wird, wird die Substratschiene 12 aktiviert, ohne die Bauteile Pt auf dem Substrat Pb zu montieren, sodass das Substrat Pb zu der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B, die eine nachgeordnete Vorrichtung ist, transportiert wird.
Im Folgenden werden die Prozeduren in dem Bauteil-Montageprozess von einem Schritt zum Ansaugen (Aufgreifen) des Bauteils Pt bis zu einem Schritt zum Loslassen des Bauteils Pt auf dem Substrat Pb (Montieren der Bauteile auf dem Substrat Pb) erläutert. Die Steuereinheit 20A bewegt zuerst den Montagekopf 14A zu einer gehobenen Position über der Bauteil-Zuführöffnung 16a des Bauteile-Zuführers 16; senkt und hebt die Aufgreifdüse 14n in Bezug auf den Montagekopf 14A; und versetzt das Innere der Aufgreifdüse 14n in einen Vakuumzustand, wenn die Aufgreifdüse 14n eine Oberfläche des Bauteils Pt kontaktiert hat, damit die Aufgreifdüse 14n den Bauteil Pt aufgreifen kann. Auf diese Weise wird das Bauteil Pt durch den Montagekopf 14A (d. h. die Aufgreifdüse 14n) aufgegriffen.
Die Steuereinheit 20A bewegt den Montagekopf 14A, nachdem der Montagekopf das Bauteil Pt aufgegriffen hat, und hält das Bauteil Pt an einer gehobenen Position unmittelbar über der Bauteil-Kamera 19, sodass die Bauteil-Kamera 19 ein Bild des Bauteils Pt erfassen kann. Die Steuereinheit 20A veranlasst, dass der Speicherteil 27 die durch die Bauteil-Kamera 19 erfassten Bilddaten zu dem Bauteil Pt erhält. Der Bilderkennungsteil 20c erkennt ein Bild, um zu prüfen, ob eine Anomalie (eine Verformung, ein Defekt oder ähnliches) in dem Bauteil Pt vorhanden ist, und um eine Positionsverschiebung des Bauteils Pt von der Aufgreifdüse 14n (eine Aufgreifverschiebung) zu berechnen.
Nachdem das Bild des Bauteils Pt erkannt wurde, bewegt die Steuereinheit 20A den Montagekopf 14A derart, dass das durch die Aufgreifdüse 14n aufgegriffene Bauteil Pt zu einer gehobenen Position unmittelbar über einer Zielmontageposition (einer Position, an der die Elektrode DT montiert ist) auf dem Substrat Pb kommt (5). Die Aufgreifdüse 14n wird in Bezug auf den Montagekopf 14A (14B) gesenkt (wie durch den Pfeil B von 5 angegeben) und gehoben. Wenn das Bauteil Pt die Elektrode DT kontaktiert hat, wird der Vakuumzustand im Inneren der Aufgreifdüse 14n aufgehoben. Dadurch wird das durch die Aufgreifdüse 14n aufgegriffene Bauteil Pt losgelassen, sodass das von der Aufgreifdüse 14n losgelassene Bauteil Pt auf der Elektrode DT des Substrats Pb montiert wird. Wenn das Bauteil Pt auf der Elektrode DT montiert wird, wird eine Korrektur (einschließlich einer Drehkorrektur) der Aufgreifdüse 14n in Bezug auf das Substrat Pb vorgenommen, um die zuvor bestimmte Positionsverschiebung des Substrats Pb und die Aufgreifverschiebung des Bauteils Pt zu korrigieren.
Nachdem die Bauteile Pt an allen Positionen auf dem Substrat Pb, an welchen die Bauteile Pt montiert werden sollen (an allen Positionen, an welchen die erste Bauteil-Montagemaschine 4A die Bauteile Pt montieren soll), montiert wurden, aktiviert die erste Bauteil-Montagemaschine 4A die Substratschiene 12, um das Substrat Pb zu der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B zu transportieren, die eine nachgeordnete Vorrichtung ist.
Wenn erfasst wird, dass das Substrat Pb von der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A transportiert wurde, aktiviert die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B die Substratschiene 12, um das Substrat Pb zu empfangen, das derart empfangene Substrat in der X-Achsen-Richtung zu transportieren und das Substrat an der Arbeitsposition zu positionieren. Außerdem kann die Positionsverschiebung des Substrats Pb durch ähnliche Prozeduren bestimmt werden, wie sie durch die erste Bauteil-Montagemaschine 4A verwendet werden (die Prüfkamera 15B kann ein Bild der Substratmarkierung erfassen).
Nachdem die Positionsverschiebung des Substrats Pb bestimmt wurde, führt die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B eine Verarbeitung für den Bauteil-Montageprozess mittels Prozeduren durch, die den durch die erste Bauteil-Montagemaschine 4A verwendeten ähnlich sind. Wenn das Substrat Pb keine Position aufweist, an welcher die erste Bauteil-Montagemaschine 4A einen fehlerhaften Druckzustand gefunden hat, montiert die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B das Bauteil Pt an einer Position auf dem Substrat Pb, an welcher die zweite Bauteil-Montagemaschine 4B das Bauteil Pt montieren soll. Wenn das Substrat Pb dagegen eine Position aufweist, an welcher die erste Bauteil-Montagemaschine 4A einen fehlerhaften Druckzustand gefunden hat, wird die Operation zum Montieren des Bauteils Pt an dem Substrat Pb nicht ausgeführt und wird das Substrat Pt zu der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B transportiert, die eine nachgeordnete Vorrichtung ist. Informationen dazu, ob das von der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A empfangene Substrat Pb eine Position aufweist, an welcher die erste Bauteil-Montagemaschine 4A einen fehlerhaften Druckzustand gefunden hat, können von dem Host-Computer HC wie zuvor genannt empfangen werden.
Nachdem die Bauteile Pt an allen Positionen montiert wurden, an welchen die Bauteile Pt montiert werden sollen (an allen Positionen, an welchen die zweite Bauteil-Montagemaschine 4B die Bauteile Pt montieren soll), bewegt die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B die Prüfkamera 15B zu einer gehobenen Position über dem Substrat Pb und nimmt Bilder der entsprechenden Positionen auf dem Substrat Pb auf, wobei die resultierenden Bilddaten in dem Speicherteil 27 gespeichert werden. Der Bilderkennungsteil 20c unterwirft die Bilddaten einer Bilderkennung, um zu prüfen, ob eine Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat Pb vorhanden ist oder nicht. Wenn durch die Prüfung eine Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat Pb gefunden wird, wird die Reparaturbedarfsposition identifiziert (Reparaturbedarfspositions-Prüfprozess). Informationen zu der auf diese Weise identifizierten Reparaturbedarfsposition (eine Position und ein Bild) werden zu dem Host-Computer HC gesendet, wobei das Substrat Pb dann zu der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B transportiert wird, die eine nachgeordnete Vorrichtung ist. Nach dem Empfang der Informationen zu der Reparaturbedarfsposition von der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B veranlasst der Host-Computer HC, dass die Anzeigeeinheit 6 die Informationen (die Position und das Bild) zu der Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat Pb anzeigt (Reparaturbedarfspositions-Anzeigeprozess).
Eine „Reparaturbedarfsposition” kann nicht nur eine Position sein, an der ein an einer Zielmontageposition auf dem Substrat Pb montiertes Bauteil Pt wegen eines fehlerhaften Montagezustands erneut montiert werden muss, sondern auch eine Fehlbauteilposition, an der kein Bauteil Pt an der Zielmontageposition montiert wurde.
Wenn das von der Substratschiene 12 der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B zu der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B transportierte Substrat Pb mit einer Druckfehlermarkierung bedruckt ist, greift der Arbeiter (nachfolgend als „Bediener OP” bezeichnet) das Substrat Pb aus der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B auf. Um eine Druckfehlerposition auf dem Substrat Pb erneut mit Lot Sd zu bedrucken, wird das an der Druckfehlerposition haftende Lot Sd abgewischt (oder auf ähnliche Weise entfernt) und wird das Substrat anschließend (erneut) in den Lotdrucker 2 geladen.
Wenn die Anzeigeeinheit 6 eine Reparaturbedarfsposition anzeigt, während das Substrat Pb von der Substratschiene 12 der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B transportiert wird, bestimmt der Bediener OP oder Arbeiter, dass das Substrat Pb eine Reparaturbedarfsposition aufweist. Der Bediener greift das Substrat Pb aus der Produktionslinie des Bauteil-Montagesystems 1 (direkt von der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B) (wie durch den Pfeil C in 1 angegeben) auf und repariert die an der Anzeigeeinheit 6 angezeigte Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat Pb manuell. Der Bediener OP oder Arbeiter kann die erforderlichen Maßnahmen vornehmen, indem er das auf der Anzeigeeinheit 6 angezeigte Bild der Reparaturbedarfsposition betrachtet, um visuell die Position und den Fehlerzustand der zu reparierenden Position auf dem Substrat Pb (indirekt über die Anzeigeeinheit 6) zu prüfen. Dabei muss der Bediener OP oder Arbeiter keine eigentlichen Reparaturen wie etwa das Montieren eines Bauteils Pt an einer Fehlbauteilposition, an welcher kein Bauteil Pt montiert ist, oder das Drucken von Lot Sd auf eine Druckfehlerposition, an welcher kein Lot Sd vorgesehen ist, vornehmen. Der Bediener muss lediglich die Positionsverschiebung des Bauteils Pt korrigieren.
Wenn die Reparatur der Reparaturbedarfsposition abgeschlossen ist, lädt der Bediener OP oder Arbeiter das Substrat Pb nach Abschluss der Reparatur erneut (wie durch den Pfeil D in 1 angegeben) in die erste Substrat-Transportmaschine 3A, die zwischen dem Lotdrucker 2 und der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A angeordnet ist, um das Substrat Pb in die Produktionslinie des Bauteil-Montagesystems 1 zurückzuführen. Der Bediener OP oder Arbeiter betätigt dabei eine Neuladetaste BT (2 und 4) an der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A.
Die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A erkennt das Substrat Pb, das unmittelbar nach der Betätigung der Neuladetaste BT transportiert wird, als ein erneut geladenes Substrat Pb. Weil das Substrat bereits durch den Lotdrucker 2 auf den Druckzustand des Lots Sd geprüft wurde, wird die Verarbeitung für den Lotdruckzustand-Prüfprozess (die Prüfung des Druckzustands des Lots Sd auf allen Elektroden DT auf dem Substrat Pb) nicht durchgeführt. Das Substrat Pb (das manuell durch den Bediener OP oder Arbeiter reparierte Substrat Pb mit der während dem Reparaturbedarfspositions-Anzeigeprozess angezeigten Reparaturbedarfsposition) wird einer Prüfung unterzogen, die feststellt, ob eine Fehlbauteilposition vorhanden ist oder nicht. Wenn eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat vorhanden ist, wird die Fehlbauteilposition identifiziert (Fehlbauteilpositions-Prüfprozess). Wenn während der Verarbeitung des Fehlbauteilpositions-Prüfprozesses eine Fehlbauteilposition gefunden wird, werden Positionsinformationen zu der Fehlbauteilposition in dem Speicherteil 27 gespeichert.
In dem Fehlbauteilpositions-Prüfprozess prüft die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A, ob der Verbindungszustand des Lots Sd an der Fehlbauteilposition fehlerhaft ist oder nicht, und identifiziert die Fehlbauteilposition. Wenn eine Position unter den Fehlbauteilpositionen als fehlerhaft bedruckt bestimmt wird, wird zusätzliches Lot Sd zu dieser Position zugeführt (Zusatzlot-Zuführprozess).
Während des Zuführens des zusätzlichen Lots Sd werden zuerst einige aus der Vielzahl von Aufgreifdüsen 14n an dem Montagekopf 14A durch Übertragungsstifte 14t ersetzt, die wie in 6 gezeigt nadelförmige Glieder zum Übertragen von Lot Sd sind. Der Montagekopf 14A wird zu einer gehobenen Position über einem Vorratsbehälter Sy für das Lot Sd (nur in 6, aber nicht in 2 und 3 gezeigt) auf dem Bett 11 der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A bewegt. Die Übertragungsstifte 14t werden in Bezug auf den Montagekopf 14A gesenkt (wie durch den Pfeil E in 6 angegeben) und gehoben, damit Lot Sd aus dem Vorratsbehälter Sy an den unteren Enden der Übertragungsstifte 14t haftet. Der Montagekopf 14A wird zu einer gehobenen Position über dem Substrat Pb bewegt, und die Übertragungsstifte 14t werden in Bezug auf den Montagekopf 14A gesenkt (wie durch den Pfeil F in 6 angegeben) und gehoben, um die Übertragungsstifte 14t gegen die Elektroden DT an den Positionen mit einem fehlerhaften Verbindungszustand des Lots Sd auf dem Substrat Pb zu drücken. Dadurch wird zusätzliches Lot Sd zu den Elektroden DT geführt, sodass der fehlerhafte Verbindungszustand des Lots Sd auf den Elektroden DT behoben wird. Alternativ hierzu können die Übertragungsstifte 14t auch von vornherein vorgesehen sein, sodass sie nicht wie zuvor genannt anstelle der Aufgreifdüsen 14n an dem Montagekopf 14A angebracht werden müssen.
Meistens handelt sich bei einem Großteil der fehlerhaften Positionen um Positionen, die zwar gut durch den Lotdrucker 2 mit einem Lot Sd bedruckt wurden, aber an denen keine Bauteile Pt durch die erste Bauteil-Montagemaschine 4A oder die zweite Bauteil-Montagemaschine 4B montiert werden konnten, wobei die Bauteile Pt vorübergehend in einen Kontakt mit dem Lot Sd gebracht wurden, aber jetzt kaum mit Lot bedruckt sind und deshalb zu wenig Lot aufweisen. Ein fehlerhafter Verbindungszustand des Lots Sd kann meistens behoben werden, indem wie zuvor beschrieben zusätzliches Lot mittels der Übertragungsstifte 14t zugeführt wird.
Also auch wenn sich ein Substrat Pb mit einer Druckfehlermarkierung unter den zu der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B transportierten Substraten Pb befindet und der Bediener OP während der Prüfung der Position mit einem fehlerhaften Druckzustand des Lots Sd auf dem Substrat Pb bestimmt, dass der fehlerhafte Verbindungszustand des Lots Sd durch das zusätzliche Zuführen von Lot Sd mittels der Übertragungsstifte 14t behoben werden kann, kann das Substrat Pb erneut in die erste Bauteil-Montagemaschine 4A anstatt in den Lotdrucker 2 geladen werden.
Die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A führt wie weiter oben genannt zusätzliches Lot Sd zu einer Position unter den Fehlbauteilpositionen zu, an welcher der Verbindungszustand des Lots Sd fehlerhaft ist. Die Steuereinheit montiert das Bauteil Pt an der Fehlbauteilposition unter den Fehlbauteilpositionen auf dem Substrat Pb, an welcher die erste Bauteil-Montagemaschine 4A das Bauteil Pt montieren soll (Fehlbauteilpositions-Bauteil-Montageprozess).
Nachdem das Montieren der Bauteile Pt an den Fehlbauteilpositionen abgeschlossen wurde, transportiert die erste Bauteil-Montagemaschine 4A das Substrat Pb zu der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B, die eine nachgeordnete Vorrichtung ist. Während des Transports des Substrats Pb sendet die erste Bauteil-Montagemaschine 4A Positionsinformationen (nachfolgend als „Fehlbauteilinformationen” bezeichnet) über eine Fehlbauteilposition, an der die zweite Bauteil-Montagemaschine 4B das Bauteil Pt montieren soll, unter den Fehlbauteilpositionen auf dem Substrat Pb in Verbindung mit Informationen (nachfolgend als „Neuladeinformationen” bezeichnet), die angeben, dass das Substrat Pb ein erneut geladenes Substrat Pb ist, über das LAN-Kabel 7 zu dem Host-Computer HC. Der Host-Computer HC sendet die von der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A gesendeten Fehlbauteilinformationen zu der Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B.
Während des Transports des Substrats Pb von der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A erkennt die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B das Substrat Pb als ein erneut geladenes Substrat Pb, indem sie die Neuladeinformationen von der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A empfängt. In Übereinstimmung mit den zusammen mit den Neuladeinformationen empfangenen Fehlbauteilinformationen montiert die Steuereinheit die Bauteile Pt an der Position, an welcher die zweite Bauteil-Montagemaschine 4B die Bauteile Pt montieren soll, unter den Fehlbauteilpositionen auf dem Substrat Pb (Fehlbauteilpositions-Bauteil-Montageprozess). Nachdem das Montieren der Bauteile Pt an den Fehlbauteilpositionen abgeschlossen ist, wird die Verarbeitung für den Reparaturbedarfspositions-Prüfprozess erneut wie zuvor beschrieben durchgeführt, um das Substrat Pb zu der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B zu transportieren, die eine nachgeordnete Vorrichtung ist.
Wie zuvor genannt, wirken der Montagekopf 14A und die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A und der Montagekopf 14B und die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B in dem Bauteil-Montagesystem 1 als ein kombinierter Montageteil, der die Bauteile Pt auf dem durch den Lotdrucker 2, der ein Lotdruckteil ist, mit dem Lot Sd bedruckten Substrat Pb montiert.
Die Prüfkamera 15B und die Steuereinheit 20B in der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B wirken als ein Reparaturbedarfspositions-Prüfteil in dem Bauelement-Montagesystem 1. Der Reparaturbedarfspositions-Prüfteil prüft, ob eine Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat Pb mit den darauf montierten Bauteilen Pt vorhanden ist oder nicht. Wenn eine Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat Pb vorhanden ist, identifiziert der Reparaturbedarfspositions-Prüfteil die Reparaturbedarfsposition. Die Anzeigeeinheit 6 wirkt als ein Reparaturbedarfspositions-Anzeigeteil, der die durch den Reparaturbedarfspositions-Prüfteil identifizierte Reparaturbedarfsposition anzeigt.
Die Prüfkamera 15A und die Steuereinheit 20A in der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A wirken als ein Fehlbauteilpositions-Prüfteil in dem Bauteil-Montagesystem 1. Der Fehlbauteilpositions-Prüfteil prüft, ob eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat Pb, das einer manuellen Reparatur durch einen Arbeiter wie etwa einen Bediener OP unterzogen wurde, während die Reparaturbedarfsposition auf dem Reparaturbedarfspositions-Anzeigeteil angezeigt wurde, und das anschließend erneut zwischen dem Lotdruckteil und dem Bauteil-Montageteil (d. h. zwischen dem Lotdrucker 2 und der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A) geladen wurde, vorhanden ist oder nicht. Und wenn eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat Pb vorhanden ist, identifiziert der Fehlbauteilpositions-Prüfteil die Fehlbauteilposition.
7 und 8 zeigen Prozeduren der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A und Prozeduren der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B in der Form von Flussdiagrammen. 7 zeigt die Prozeduren der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A, und 8 zeigt die Prozeduren der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B.
In 7 transportiert die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A das von einer vorgeordneten Seite in die Maschine geführte Substrat Pb und positioniert dasselbe (Schritt ST1). Dann bestimmt die Steuereinheit, ob die Neuladetaste BT betätigt wurde oder nicht (Schritt ST2). Wenn festgestellt wird, dass die Neuladetaste BT nicht betätigt wurde, wird bestimmt, dass das Substrat Pb nicht erneut geladen wurde (sondern unmittelbar aus dem Lotdrucker 2 heraus transportiert wurde). Unter Verwendung der Prüfkamera 15A wird geprüft, ob der Druckzustand des Lots Sd fehlerhaft ist oder nicht (Schritt ST3, Lotdruckzustand-Prüfprozess), und es wird bestimmt, ob ein fehlerhafter Druckzustand auf dem Substrat Pb vorhanden ist oder nicht (Schritt ST4). Wenn kein fehlerhafter Druckzustand auf dem Substrat Pb gefunden wird, werden die Bauteile Pt auf dem Substrat Pb montiert (Schritt ST5, Bauteil-Montageprozess). Nachdem das Montieren der Bauteile Pt auf dem Substrat Pb abgeschlossen wurde, wird das Substrat Pb zu der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B transportiert, die eine nachgeordnete Vorrichtung ist (Schritt ST6). Wenn dagegen in Schritt ST4 ein fehlerhafter Druckzustand auf dem Substrat Pb gefunden wird, wird das Substrat Pb zu der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B transportiert, die eine nachgeordnete Vorrichtung ist, ohne dass eine Verarbeitung für den Prozess zum Montieren von Bauteilen auf dem Substrat Pb durchgeführt wird (Schritt ST6).
Wenn dagegen in Schritt ST2 festgestellt wird, dass die Neuladetaste BT betätigt wurde, bestimmt die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A, dass das Substrat Pb erneut geladen wurde, und prüft eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat Pb unter Verwendung der in dem Schritt ST3 verwendeten Prüfkamera 15A, ohne zu prüfen, ob der Druckzustand des Lots Sd an allen Elektroden DT auf dem Substrat Pb fehlerhaft ist (Schritt ST7, Fehlbauteilpositions-Prüfprozess). Wenn ein fehlerhafter Verbindungszustand des Lots Sd an den Fehlbauteilpositionen gefunden wird, wird zusätzliches Lot Sd zu der Position zugeführt (Schritt ST8, Zusatzlot-Zuführprozess) und werden Bauteile Pt an der Fehlbauteilposition montiert (Schritt ST9, Fehlbauteilpositions-Bauteil-Montageprozess). Nachdem das Montieren der Bauteile Pt an der Fehlbauteilposition abgeschlossen ist, wird das Substrat Pb zu der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B transportiert, die eine nachgeordnete Vorrichtung ist.
In 8 transportiert die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B das von der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A, die eine vorgeordnete Vorrichtung ist, gesendete Substrat Pb in die Maschine und positioniert das Substrat (Schritt ST11). Dann bestimmt die Steuereinheit, ob Neuladeinformationen von der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A für das Substrat Pb erhalten wurden oder nicht (Schritt ST12). Wenn festgestellt wird, dass keine Neuladeinformationen gesendet wurden, wird bestimmt, dass das Substrat Pb nicht erneut in die erste Bauteil-Montagemaschine 4A geladen wurde. Außerdem wird bestimmt, ob das Substrat Pb eine Position aufweist, an welcher die erste Bauteil-Montagemaschine 4A einen fehlerhaften Druckzustand des Lots Sd gefunden hat (Schritt ST13). Wenn festgestellt wird, dass die erste Bauteil-Montagemaschine 4A keinen fehlerhaften Druckzustand des Lots Sd auf dem Substrat Pb gefunden hat, werden die Bauteile Pt auf dem Substrat Pb montiert (Schritt ST14, Bauteil-Montageprozess).
Wenn dagegen in Schritt ST12 festgestellt wird, dass die Neuladeinformationen von der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A gesendet wurden, bestimmt die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B, dass das Substrat Pb erneut geladen wurde. In Übereinstimmung mit den von der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A gesendeten Fehlbauteilinformationen montiert die Steuereinheit Bauteile Pt an der Fehlbauteilposition auf dem Substrat Pb, an welcher die zweite Bauteil-Montagemaschine 4B Bauteile Pt montieren soll (Schritt ST15, Fehlbauteilpositions-Montageprozess).
Nachdem die Verarbeitung für den Bauteil-Montageprozess in Schritt ST14 oder die Verarbeitung für den Fehlbauteilpositions-Bauteil-Montageprozess in Schritt ST15 abgeschlossen wurde, prüft die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B, ob eine Reparaturbedarfsposition vorhanden ist oder nicht (Schritt ST16, Reparaturbedarfspositions-Prüfprozess). Wenn keine Reparaturbedarfsposition gefunden wird (Schritt ST17), wird das Substrat Pb zu der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B, die eine nachgeordnete Vorrichtung ist, transportiert (Schritt ST18). Wenn eine Reparaturbedarfsposition gefunden wird, wird die gefundene Reparaturbedarfsposition auf der Anzeigeeinheit 6 angezeigt (Schritt ST19, Reparaturbedarfspositions-Anzeigeprozess) und wird das Substrat Pb zu der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B transportiert (Schritt ST18).
Wenn dagegen während der Bestimmung von Schritt ST13 festgestellt wird, dass das von der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A empfangene Substrat Pb eine Position aufweist, an welcher die erste Bauteil-Montagemaschine 4A einen fehlerhaften Druckzustand des Lots Sd gefunden hat, transportiert die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B das Substrat Pb zu der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B, die eine nachgeordnete Vorrichtung ist, ohne eine Verarbeitung für den Prozess zum Montieren von Bauteilen auf dem Substrat Pb durchzuführen (Schritt ST18).
In 1 empfängt die zweite Substrat-Transportmaschine 3B das aus der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B, die eine vorgeordnete Vorrichtung ist, heraus transportierte Substrat Pb mittels der Transportschiene 3a und transportiert das Substrat zu dem Rückflussofen 5, der eine nachgeordnete Vorrichtung ist. Der Rückflussofen 5 empfängt das aus der zweiten Substrat-Transportmaschine 3B heraus transportierte Substrat Pb mittels der Substratschiene 5a (nachdem Bauteile Pt auf dem Substrat Pb montiert wurden) und unterwirft das Substrat Pb einem Rückfluss, während das Substrat Pb in der X-Achsen-Richtung transportiert wird. Das Substrat Pb, das dem Rückfluss des Lots Sd unterzogen wurde, wird von der Substratschiene 5a stromabwärts transportiert. Das aus dem Rückflussofen 5 heraus transportierte Substrat Pb wird einer abschließenden Prüfung in einer nicht gezeigten visuellen Prüfvorrichtung unterzogen. Wenn in der abschließenden Prüfung bestimmt wird, dass das Substrat fehlerfrei ist, wird das Substrat Pb als ein fehlerfreies Substrat entnommen. Wenn dagegen bestimmt wird, dass das Substrat fehlerhaft ist, wird das Substrat Pb als ein fehlerhaftes Substrat entnommen.
Wie zuvor genannt, umfasst das Bauteil-Montagesystem 1 der vorliegenden Ausführungsform den Lotdruckteil (Lotdrucker 2), der das geladene Substrat Pb mit einem Lot Sd bedruckt; den Bauteil-Montageteil (den Montagekopf 14A und die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A und den Montagekopf 14B und die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B), der Bauteile Pt auf dem durch den Lotdruckteil mit dem Lot Sd bedruckten Substrat Pb montiert; den Reparaturbedarfspositions-Prüfteil (die Prüfkamera 15B und die Steuereinheit 20B in der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B), der prüft, ob eine Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat Pb mit den durch den Bauteil-Montageteil montierten Bauteilen Pt vorhanden ist oder nicht, und eine gefundene Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat Pb identifiziert; und den Reparaturbedarfspositions-Anzeigeteil (die Anzeigeeinheit 6), die die durch den Reparaturbedarfspositions-Prüfteil identifizierte Reparaturbedarfsposition anzeigt. Das Bauteil-Montagesystem umfasst weiterhin den Fehlbauteilpositions-Prüfteil (die Prüfkamera 15A und die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A), die prüft, ob eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat Pb, das erneut zwischen dem Lotdruckteil und dem Bauteil-Montageteil (d. h. zwischen dem Lotdrucker 2 und der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A) geladen wurde, nachdem es einer manuellen Reparatur an der an dem Reparaturbedarfspositions-Anzeigeteil angezeigten Reparaturbedarfsposition durch den Arbeiter wie etwa den Bediener OP unterzogen wurde, vorhanden ist oder nicht, und eine gefundene Fehlbauteilposition auf dem Substrat Pb identifiziert. Der Bauteil-Montageteil montiert Bauteile an der durch den Fehlbauteilpositions-Prüfteil identifizierten Fehlbauteilposition auf dem Substrat Pb.
Weiterhin umfasst das Bauteil-Montageverfahren der vorliegenden Ausführungsform den Lotdruckprozess zum Bedrucken des geladenen Substrats Pb mit einem Lot Sd; den Bauteil-Montageprozess zum Montieren von Bauteilen Pt auf dem in dem Lotdruckprozess mit dem Lot Sd bedruckten Substrat Pb (Schritt ST5 und Schritt ST14); den Reparaturbedarfpositions-Prüfprozess zum Prüfen, ob eine Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat Pb mit den in dem Bauteil-Montageprozess montierten Bauteilen Pt vorhanden ist oder nicht, und zum Identifizieren einer vorhandenen Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat Pb (Schritt ST16); und den Reparaturbedarfspositions-Anzeigeprozess zum Anzeigen der in dem Reparaturbedarfspositions-Prüfprozess identifizierten Reparaturbedarfsposition (Schritt ST19). Gemäß dem Verfahren wird durchgeführt: eine Verarbeitung für den Fehlbauteilpositions-Prüfprozess zum Prüfen, ob eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat, das einer manuellen Reparatur der in dem Reparaturbedarfspositions-Anzeigeprozess angezeigten Reparaturbedarfsposition durch einen Arbeiter wie etwa den Bediener OP unterworfen wurde, vorhanden ist oder nicht, und zum Identifizieren einer vorhandenen Fehlbauteilposition auf dem Substrat (Schritt ST7); und eine Verarbeitung für den Fehlbauteilpositions-Bauteil-Montageprozess zum Montieren der Bauteile Pt an der in dem Fehlbauteilpositions-Prüfprozess identifizierten Fehlbauteilposition auf dem Substrat Pb (Schritt ST9 und Schritt ST15).
In dem Bauteil-Montagesystem 1 der Ausführungsform bilden der Fehlbauteilpositions-Prüfteil (die Prüfkamera 15A und die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A) einen Prüfteil, der prüft, ob eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat Pb vorhanden ist, das erneut zwischen dem Lotdruckteil und dem Bauteil-Montageteil (dem Lotdrucker 2 und der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A) geladen wurde, nachdem es einer manuellen Reparatur durch einen Arbeiter wie etwa den Bediener OP unterwarfen wurde, weil eine Reparaturbedarfsposition während der Prüfung durch den Reparaturbedarfspositions-Prüfteil (die Prüfkamera 15B und die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B) nach dem Montieren der Bauteile Pt gefunden wurde. Wenn eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat Pb gefunden wird, wird diese Fehlbauteilposition identifiziert. Dann montiert der Bauteil-Montageteil (der Montagekopf 14A und die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A und der Montagekopf 14B und die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B) Bauteile Pt an der identifizierten Fehlbauteilposition auf dem Substrat Pb. Ein Arbeiter wie etwa der Bediener OP muss also keine Bauteile Pt an der Reparaturanforderungsposition montieren. Dadurch wird der Arbeitsaufwand vermindert. Und auch wenn die Bauteile Pt extrem klein sind, können die Bauteile Pt zuverlässig an der Reparaturanforderungsposition montiert werden, sodass der Prozentsatz der fehlerfreien Substrate Pt erhöht werden kann.
In dem Bauteil-Montagesystem 1 der Ausführungsform prüft der Fehlbauteilpositions-Prüfteil (die Prüfkamera 15A und die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A), ob der Verbindungszustand des Lots Sd an der Fehlbauteilposition auf dem erneut zwischen dem Lotdruckteil und dem Bauteil-Montageteil (dem Lotdrucker 2 und der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A) geladenen Substrat Pb fehlerhaft ist oder nicht. Der Bauteil-Montageteil (der Montagekopf 14A und die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A) weist Übertragungsstifte 14t auf, die als Zusatzlot-Zuführteil zum Zuführen von zusätzlichem Lot Sd zu der Position dienen, an welcher der Verbindungszustand des Lots Sd als fehlerhaft bestimmt wurde. Ein Arbeiter wie etwa der Bediener OP muss also keinen großen Arbeitsaufwand betreiben, um etwa zu prüfen, ob eine Position mit einem fehlerhaften Verbindungszustand des Lots Sd auf dem neu zu ladenden Substrat Pb vorhanden ist oder nicht, oder zusätzliches Lot Sd zu der Position zuzuführen, an welcher der Verbindungszustand des Lots Sd fehlerhaft ist. Dadurch kann die Produktivität erheblich verbessert werden.
In dem Bauteil-Montagesystem 1 der vorliegenden Ausführungsform ist der Fehlbauteilpositions-Prüfteil angeordnet, um zu prüfen, ob der Druckzustand des Lots Sd auf dem Substrat Pb unmittelbar nach dem Drucken des Lots Sd durch den Lotdruckteil fehlerhaft ist oder nicht. Es ist also keine zusätzliche, eigens vorgesehene Maschine zum Prüfen des Druckstatus des Lots Sd erforderlich, sodass also das Bauteil-Montagesystem 1 kompakt ausgebildet werden kann.
Vorstehend wurde eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, wobei die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf die hier beschriebene Ausführungsform beschränkt ist. Zum Beispiel sind in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform zwei Bauteil-Montagemaschinen in dem Bauteil-Montageteil (nämlich die erste Bauteil-Montagemaschine 4A und die zweite Bauteil-Montagemaschine 4B) vorgesehen. Es werden jedoch keine Beschränkungen hinsichtlich der Anzahl der Bauteil-Montagemaschinen vorgegeben. Weiterhin ist in der Ausführungsform der Reparaturbedarfspositions-Prüfteil (die Prüfkamera 15B und die Steuereinheit 20B) in derselben Maschine (in der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B) angeordnet, in der auch der Bauteil-Montageteil (der Montagekopf 14B und die Steuereinheit 20B) vorgesehen ist. Weiterhin ist der Fehlbauteilpositions-Prüfteil (die Prüfkamera 15A und die Steuereinheit 20B) in derselben Maschine (in der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A) angeordnet, in der auch der Bauteil-Montageteil (der Montagekopf 14A und die Steuereinheit 20A) vorgesehen ist. Es muss jedoch keine derartige Konfiguration verwendet werden. Der Reparaturbedarfspositions-Prüfteil und der Bauteil-Montageteil können auch durch separate Vorrichtungen gebildet werden (z. B. kann der Reparaturbedarfspositions-Prüfteil durch eine Prüfmaschine gebildet werden, die eigens für das Prüfen einer Reparaturbedarfsposition vorgesehen ist, und kann der Bauteil-Montageteil durch eine Bauteil-Montagemaschine gebildet werden, die eigens für das Montieren von Bauteilen vorgesehen ist). Entsprechend können der Fehlbauteilpositions-Prüfteil und der Bauteil-Montageteil durch separate Vorrichtungen gebildet werden (z. B. kann der Fehlbauteilpositions-Prüfteil durch eine Prüfmaschine gebildet werden, die eigens für das Prüfen einer Fehlbauteilposition vorgesehen ist, und kann der Bauteil-Montageteil durch eine Bauteil-Montagemaschine vorgesehen werden, die eigens für das Montieren von Teilen vorgesehen ist).
In der Ausführungsform ist die Steuereinheit 20A der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A angeordnet, um in Übereinstimmung damit, ob der Bediener OP die Neuladetaste BT betätigt oder nicht, zu bestimmen, ob ein geladenes Substrat Pb ein erneut geladenes Substrat ist oder nicht. Weiterhin ist die Steuereinheit 20B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B angeordnet, um in Abhängigkeit von dem Empfang von Neuladeinformationen von der ersten Bauteil-Montagemaschine 4A zu bestimmen, ob ein in der Maschine transportiertes Substrat Pb ein erneut geladenes Substrat ist oder nicht. Das Substrat Pb ist mit einem ID-Code wie etwa einem Barcode versehen. Weiterhin sind die erste Bauteil-Montagemaschine 4A und die zweite Bauteil-Montagemaschine 4B derart angeordnet, dass sie Informationen zu dem Substrat Pb aus dem ID-Code an dem Substrat Pb lesen können. Wenn eine derartige Konfiguration verwendet wird, kann ein ID-Code des Substrats Pb mit einer durch die zweite Prüfkamera 15B der zweiten Bauteil-Montagemaschine 4B bestimmten Reparaturbedarfsposition gespeichert werden. Wenn das Substrat Pb mit dem ID-Code erneut in die Maschine transportiert wird, kann das Substrat Pb als ein erneut geladenes Substrat Pb bestimmt werden.
Die hier beschriebenen Ausführungsformen können durch den Fachmann auf verschiedene Weise gemäß den hier gegebenen Lehren und auf der Grundlage von wohlbekannten Techniken verändert oder angewendet werden, ohne dass deshalb der durch die folgenden Ansprüche definierte Erfindungsumfang verlassen wird. Außerdem können verschiedene Kombinationen der mit Bezug auf die verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen Komponenten vorgenommen werden, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.
Die vorliegende Patentanmeldung beruht auf der japanischen Patentanmeldung JP-A-2009-234039 vom 8. Oktober 2009, die hier vollständig unter Bezugnahme eingeschlossen ist.
Industrielle Anwendbarkeit
Es werden ein Bauteil-Montagesystem und ein Bauteil-Montageverfahren angegeben, mit denen auch extrem kleine Bauteile zuverlässig an einer Reparaturbedarfsposition montiert werden können, sodass also der Prozentsatz der fehlerfreien Substrate erhöht werden kann.
Bezugszeichenliste

1: Bauteil-Montagesystem
2: Lotdrucker (Lotdruckteil)
6: Anzeigeeinheit (Reparaturbedarfspositions-Anzeigeteil)
14A, 14B: Montagekopf (Bauteil-Montageteil)
14t: Übertragungsstift (Zusatzlot-Zuführteil)
15A: Prüfkamera (Fehlbauteilpositions-Prüfteil)
15B: Prüfkamera (Reparaturbedarfspositions-Prüfteil)
20A: Steuereinheit (Bauteil-Montageteil, Fehlbauteilpositions-Prüfteil)
20B: Steuereinheit (Bauteil-Montageteil, Reparaturbedarfspositions-Prüfteil)
Sd: Lot
Pt: Bauteil
Pb: Substrat
OP: Bediener (Arbeiter)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2005-286015 A [0003]
JP 2009-234039 A [0071]

Claims

Bauteil-Montagesystem, das umfasst: einen Lotdruckteil, der ein geladenes Substrat mit einem Lot bedruckt, einen Bauteil-Montageteil, der Bauteile auf dem durch den Lotdruckteil mit dem Lot bedruckten Substrat montiert, einen Reparaturbedarfspositions-Prüfteil, der prüft, ob eine Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat mit den durch den Bauteil-Montageteil montierten Bauteilen vorhanden ist oder nicht, und eine auf dem Substrat vorhandene Reparaturbedarfsposition identifiziert, und einen Reparaturbedarfspositions-Anzeigeteil, der die durch den Reparaturbedarfspositions-Prüfteil identifizierte Reparaturbedarfsposition anzeigt, wobei das System weiterhin umfasst: einen Fehlbauteilpositions-Prüfteil, der prüft, ob eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat, das erneut zwischen dem Lotdruckteil und dem Bauteil-Montageteil geladen wird, nachdem es einer manuellen Reparatur der an dem Reparaturbedarfspositions-Anzeigeteil angezeigten Reparaturbedarfsposition durch einen Arbeiter unterzogen wurde, vorhanden ist oder nicht, und eine auf dem Substrat vorhandene Fehlbauteilposition identifiziert, wobei der Bauteil-Montageteil Bauteile an der durch den Fehlbauteilpositions-Prüfteil identifizierten Fehlbauteilposition auf dem Substrat montiert.
Bauteil-Montagesystem nach Anspruch 1, wobei der Fehlbauteilpositions-Prüfteil prüft, ob ein Verbindungszustand des Lots an der Fehlbauteilposition auf dem erneut zwischen dem Lotdruckteil und dem Bauteil-Montageteil geladenen Substrat fehlerhaft ist oder nicht, und wobei der Bauteil-Montageteil einen Zusatzlot-Zuführteil zum zusätzlichen Zuführen von Lot zu einer Position, an welcher der Verbindungszustand des Lots als fehlerhaft bestimmt wird, umfasst.
Bauteil-Montagesystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Fehlbauteilpositions-Prüfteil prüft, ob ein Druckzustand des Lots auf dem Substrat unmittelbar nach dem Bedrucken des Substrats mit dem Lot durch den Lotdruckteil fehlerhaft ist oder nicht.
Bauteil-Montageverfahren, das umfasst: einen Lotdruckprozess zum Bedrucken eines geladenen Substrats mit einem Lot, einen Bauteil-Montageprozess zum Montieren von Bauteilen auf dem in dem Lotdruckprozess mit dem Lot bedruckten Substrat, einen Reparaturbedarfspositions-Prüfprozess zum Prüfen, ob eine Reparaturbedarfsposition auf dem Substrat mit den in dem Bauteil-Montageprozess montierten Bauteilen vorhanden ist oder nicht, und zum Identifizieren einer auf dem Substrat vorhandenen Reparaturbedarfsposition, und einen Reparaturbedarfspositions-Anzeigeprozess zum Anzeigen der in dem Reparaturbedarfspositions-Prüfprozess identifizierten Reparaturbedarfsposition, wobei das Bauteil-Montageverfahren gekennzeichnet ist durch: einen Fehlbauteilpositions-Prüfprozess zum Prüfen, ob eine Fehlbauteilposition auf dem Substrat, das einer manuellen Reparatur der in dem Reparaturbedarfspositions-Anzeigeprozess angezeigten Reparaturbedarfsposition durch einen Arbeiter unterzogen wurde, vorhanden ist oder nicht, und zum Identifizieren einer auf dem Substrat vorhandenen Fehlbauteilposition, und einen Fehlbauteilpositions-Bauteil-Montageprozess zum Montieren von Bauteilen an der in dem Fehlbauteilpositions-Prüfprozess identifizierten Fehlbauteilposition.