DE112020004574T5 - Mounting board manufacturing system, component mounting system, mounting board manufacturing method and component mounting method - Google Patents
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Abstract
Bei einer Herstellung von Bestückungsplatinen wird ein Lotabschnitt auf einer Platine ausgebildet und wird ein Bauelement auf die Platine bestückt, an der eine Überprüfung des Lotabschnitts durchgeführt worden ist. Eine Bestückungsabweichung des Bauelements wird für eine Bauelement-Bestückungsplatine gemessen, und Daten über eine Abweichung des bestückten Bauelements werden ausgegeben. Kalibrierungsdaten zum Korrigieren der Bestückungsabweichung des Bauelements, die durch eine zeitliche Schwankung einer Bauelement-Bestückungsvorrichtung verursacht wird, werden auf Grundlage einer Mehrzahl von einzelnen Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements berechnet. Bei dieser Berechnungsverarbeitung werden die Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements für dieses Bauelement aus einem Berechnungsziel der Kalibrierungsdaten ausgeschlossen, wenn das Bauelement auf den Lotabschnitt bestückt wird, für den ein Überprüfungsergebnis bei der Überprüfung des Lotabschnitts als nicht gut ermittelt wird. In manufacturing assembly boards, a solder portion is formed on a board, and a component is mounted on the board on which inspection of the solder portion has been performed. A mounting variation of the component is measured for a component mounting board, and data on a variation of the mounted component is output. Calibration data for correcting the component mounting variation caused by a time variation of a component mounting apparatus is calculated based on a plurality of pieces of component mounting variation data. In this calculation processing, when the component is mounted on the solder portion for which an inspection result in inspection of the solder portion is determined to be no good, the data on a mounting deviation of a component for that component is excluded from a calculation target of the calibration data.
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein System zur Herstellung von Bestückungsplatinen und auf ein Verfahren zur Herstellung von Bestückungsplatinen zum Herstellen einer Bestückungsplatine durch Ausbilden eines Lotabschnitts auf einer Platine und Bestücken eines Bauelements auf die Platine. Die vorliegende Offenbarung bezieht sich darüber hinaus auf ein Bauelement-Bestückungssystem und ein Bauelement-Bestückungsverfahren zum Bestücken eines Bauelements auf eine Platine, auf der ein Lotabschnitt ausgebildet ist.The present disclosure relates to an assembly board manufacturing system and an assembly board manufacturing method for manufacturing an assembly board by forming a solder portion on a board and mounting a component on the board. The present disclosure also relates to a component mounting system and a component mounting method for mounting a component on a board on which a solder portion is formed.
Hintergrund der Technikbackground of technology
Ein System zur Herstellung von Bestückungsplatinen zum Herstellen einer Bestückungsplatine durch Bestücken eines elektronischen Bauelements auf eine Platine wird durch Verbinden einer Mehrzahl von Bauelement-Bestückungsvorrichtungen wie zum Beispiel einer Lotdruckvorrichtung, einer Bauelement-Bestückungsvorrichtung und einer Aufschmelzlötvorrichtung aufgebaut. Es ist wichtig, dass das System zur Herstellung von Bestückungsplatinen eine solche Gestaltung aufweist, um einen Bestückungsfehler zu verhindern, der durch eine Abweichung einer Bestückungsposition des Bauelements in der Bauelement-Bestückungsvorrichtung verursacht wird. Als Beispiel ist eine Positionskorrekturtechnik zum Rückmelden von Informationen über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements verwendet worden, die die Abweichung der Bestückungsposition des Bauelements auf einer mit Bauelementen bestückten Platine einem vorhergehenden Prozess angibt. Bei der Positionskorrektur auf Grundlage der Rückmeldung der Informationen über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements wird die Abweichung der Bauelementbestückung, die durch tatsächliches Messen der Bestückungsposition des Bauelements durch eine Vorrichtung zum Überprüfen von bestückten Bauelementen gewonnen wird, an die Bauelement-Bestückungsvorrichtung in dem vorhergehenden Prozess gesendet. Die Bauelement-Bestückungsvorrichtung korrigiert die Bestückungsposition auf Grundlage der Informationen über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements (siehe zum Beispiel PTL 1). In diesem Beispiel werden Kalibrierungsdaten zum Korrigieren einer Positionsabweichung, die durch eine zeitliche Schwankung verursacht wird, mit der das Verstreichen einer Betriebszeit einhergeht, zum Beispiel eine zeitliche thermische Verformung eines Bauelement-Bestückungsmechanismus berechnet und nach Bedarf aktualisiert. Infolgedessen ist es möglich, eine Abnahme der Genauigkeit der Bestückungsposition aufgrund der zeitlichen Schwankung in der Bauelement-Bestückungsvorrichtung zu verhindern.A mounting board manufacturing system for manufacturing a mounting board by mounting an electronic component on a board is constructed by connecting a plurality of component mounting devices such as a solder printing device, a component mounting device and a reflow soldering device. It is important that the mounting board manufacturing system has such a configuration as to prevent mounting error caused by a deviation of a mounting position of the component in the component mounting apparatus. As an example, a position correction technique has been used for feeding back information about a component placement deviation, which indicates the deviation of the component placement position on a component-mounted board from a previous process. In the position correction based on the feedback of the information on a component mounting deviation, the component mounting deviation obtained by actually measuring the mounting position of the component by a mounted component inspection device is sent to the component mounting device in the previous process. The component mounting apparatus corrects the mounting position based on the information about a mounting deviation of a component (see, for example, PTL 1). In this example, calibration data for correcting a positional deviation caused by a fluctuation over time accompanied by the elapse of an operation time, for example, a thermal deformation over time of a component mounting mechanism, is calculated and updated as necessary. As a result, it is possible to prevent the accuracy of the mounting position from decreasing due to the fluctuation with time in the component mounting apparatus.
Liste der Zitatelist of citations
Patentliteraturpatent literature
PTL 1: Ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 2016-58604PTL 1: Unexamined Japanese Patent Publication No. 2016-58604
Übersicht über die ErfindungOverview of the invention
Nach dem Stand der Technik, einschließlich des in PTL 1 beschriebenen Zitats, wird aufgrund der Auswahl der Informationen über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements als Ziel der Positionskorrektur jedoch nicht unbedingt ein geeignetes Ergebnis für die Positionskorrektur erzielt. Das heißt, nach dem Stand der Technik werden die oben beschriebenen Kalibrierungsdaten für alle einzelnen Informationen über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements berechnet, die bei der Überprüfung der bestückten Platine gewonnen werden. Auf diese Weise beinhalten die Informationen über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements als Berechnungsziel der Kalibrierungsdaten darüber hinaus die Informationen über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements für das Bauelement, das auf den Lotabschnitt bestückt ist, der aufgrund eines Druckfehlers in der Lotdruckvorrichtung nicht normal ausgebildet ist.However, according to the prior art including the citation described in
Die auszuführende Kalibrierung ist ursprünglich dazu gedacht, die Positionsabweichung zu korrigieren, die durch die zeitliche Schwankung verursacht wird, die in der Bauelement-Bestückungsvorrichtung auftritt. Dementsprechend ist es nicht sinnvoll, die Daten über die durch den Druckfehler in der Lotdruckvorrichtung verursachte Bestückungsabweichung eines Bauelements als vorgesehenes Kalibrierungsziel festzulegen, und es besteht eine Sorge, dass die Genauigkeit der Bestückungsposition durch Durchführen einer ungeeigneten Positionskorrektur verringert wird. Wie oben beschrieben, wird in dem System zur Herstellung von Bestückungsplatinen und dem Verfahren zur Herstellung von Bestückungsplatinen nach dem Stand der Technik aufgrund der Verarbeitung der Informationen über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements, die von der Vorrichtung zum Überprüfen von bestückten Platinen an die Bauelement-Bestückungsvorrichtung zurückgemeldet werden, nicht unbedingt ein geeignetes Ergebnis für die Positionskorrektur gewonnen.The calibration to be performed is originally intended to correct the positional deviation caused by the fluctuation over time occurring in the component mounting apparatus. Accordingly, it makes no sense to set the data on the mounting error of a component caused by the printing error in the solder printing apparatus as a designated calibration target, and there is a concern that the mounting position accuracy will be lowered by performing improper position correction. As described above, in the prior art mounting board manufacturing system and mounting board manufacturing method, due to the processing of the information on a mounting abnormality of a component, which is fed back from the mounted board inspecting apparatus to the component mounting apparatus are not necessarily obtained a suitable result for the position correction.
Die vorliegende Offenbarung stellt ein System zur Herstellung von Bestückungsplatinen, ein Bauelement-Bestückungssystem, ein Verfahren zur Herstellung von Bestückungsplatinen und ein Bauelement-Bestückungsverfahren bereit, die in der Lage sind, ein geeignetes Ergebnis einer Positionskorrektur durch Optimieren einer Verarbeitung von Informationen über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements zu erzielen, die an eine Bauelement-Bestückungsvorrichtung zurückgemeldet werden.The present disclosure provides a mounting board manufacturing system, a component mounting system, a mounting board manufacturing method, and a component mounting method disclosed in US Pat Are able to obtain an appropriate result of position correction by optimizing processing of information about a mounting deviation of a component, which is fed back to a component mounting apparatus.
Ein System zur Herstellung von Bestückungsplatinen der vorliegenden Offenbarung beinhaltet eine Vorrichtung zum Ausbilden von Lotabschnitten, eine Vorrichtung zum Überprüfen von Lotabschnitten, eine Bauelement-Bestückungsvorrichtung, eine Vorrichtung zum Überprüfen von bestückten Bauelementen und eine Kalibrierungsdaten-Berechnungseinrichtung. Die Vorrichtung zum Ausbilden von Lotabschnitten ist dazu gestaltet, einen Lotabschnitt auf einer Platine auszubilden. Die Vorrichtung zum Überprüfen von Lotabschnitten ist dazu gestaltet, einen Zustand des Lotabschnitts zu überprüfen, der durch die Vorrichtung zum Ausbilden von Lotabschnitten auf der Platine ausgebildet worden ist. Die Bauelement-Bestückungsvorrichtung beinhaltet einen Bauelement-Haltestutzen. Der Bauelement-Haltestutzen ist dazu gestaltet, ein Bauelement zu halten und das Bauelement auf eine Bestückungsstelle der Platine zu bestücken, wobei die Überprüfung des Lotabschnitts durch die Vorrichtung zum Überprüfen von Lotabschnitten durchgeführt worden ist. Die Vorrichtung zum Überprüfen von bestückten Bauelementen ist dazu gestaltet, eine Abweichung einer Bestückungsposition des Bauelements auf jeder einer Mehrzahl von Bauelement-Bestückungsplatinen zu messen, auf die das Bauelement durch die Bauelement-Bestückungsvorrichtung bestückt wird, und Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements zu erzeugen, die sich auf die Abweichung der Bestückungsposition beziehen. Die Kalibrierungsdaten-Berechnungseinrichtung ist dazu gestaltet, Kalibrierungsdaten zum Korrigieren der Abweichung der Bestückungsposition des Bauelements, die durch eine zeitliche Schwankung der Bauelement-Bestückungsvorrichtung verursacht wird, auf Grundlage der Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements für die Mehrzahl von mit Bauelementen bestückten Platinen zu berechnen. Die Kalibrierungsdaten-Berechnungseinrichtung schließt Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements für ein Bauelement, das auf einen Lotabschnitt bestückt ist, für den ein Überprüfungsergebnis durch die Vorrichtung zum Überprüfen von Lotabschnitten als nicht gut ermittelt wird, aus einem Berechnungsziel der Kalibrierungsdaten aus.A system for manufacturing assembly boards of the present disclosure includes a solder portion forming device, a solder portion inspecting device, a component mounting device, a mounted component inspecting device, and a calibration data calculator. The solder portion forming apparatus is configured to form a solder portion on a circuit board. The solder portion inspecting device is configured to inspect a state of the solder portion formed on the circuit board by the solder portion forming device. The component mounting apparatus includes a component holding port. The component holding port is configured to hold a component and mount the component on a mounting position of the board, wherein the inspection of the solder portion has been performed by the solder portion inspection device. The mounted component inspection apparatus is configured to measure a deviation of a mounting position of the component on each of a plurality of component mounting boards on which the component is mounted by the component mounting apparatus and to generate data on a mounting deviation of a component. which relate to the deviation of the assembly position. The calibration data calculation means is configured to calculate calibration data for correcting the component mounting position deviation caused by a time fluctuation of the component mounting apparatus based on the component mounting deviation data for the plurality of component mounted boards. The calibration data calculation means excludes data on a component mounting deviation for a component mounted on a solder portion for which an inspection result by the solder portion inspection device is determined to be no good, from a calculation target of the calibration data.
Bei einem Verfahren zur Herstellung von Bestückungsplatinen der vorliegenden Offenbarung wird zuerst ein Lotabschnitt auf einer Platine ausgebildet. Ein Zustand des auf der Platine ausgebildeten Lotabschnitts wird überprüft. Anschließend wird ein Bauelement durch einen Bauelement-Haltestutzen einer Bauelement-Bestückungsvorrichtung gehalten und wird das Bauelement auf eine Bestückungsstelle der Platine bestückt, auf der die Überprüfung des Lotabschnitts durchgeführt worden ist. Eine Abweichung einer Bestückungsposition des Bauelements auf jeder einer Mehrzahl von mit Bauelementen bestückten Platinen, auf die das Bauelement bestückt wird, wird gemessen, und Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements, die sich auf die Abweichung der Bestückungsposition beziehen, werden erzeugt. Kalibrierungsdaten zum Korrigieren der Abweichung der Bestückungsposition des Bauelements, die durch eine zeitliche Schwankung der Bauelement-Bestückungsvorrichtung verursacht wird, werden auf Grundlage der Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements für die Mehrzahl von mit Bauelementen bestückten Platinen berechnet. Hier werden Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements für ein Bauelement, das auf einen Lotabschnitt bestückt ist, für den ein Überprüfungsergebnis des Zustands des Lotabschnitts als nicht gut ermittelt wird, aus einem Berechnungsziel der Kalibrierungsdaten ausgeschlossen.In an assembly board manufacturing method of the present disclosure, a solder portion is first formed on a board. A state of the solder portion formed on the board is checked. Then, a component is held by a component holding port of a component mounting apparatus, and the component is mounted on a mounting position of the board where the solder portion inspection has been performed. A deviation of a mounting position of the component on each of a plurality of component-mounted boards on which the component is mounted is measured, and data on a mounting deviation of a component relating to the deviation of the mounting position is generated. Calibration data for correcting the deviation of the component mounting position caused by a time fluctuation of the component mounting apparatus is calculated based on the data on a component mounting deviation for the plurality of component mounted boards. Here, data on a component mounting deviation for a component mounted on a solder portion for which an inspection result of the state of the solder portion is determined to be no good is excluded from a calculation target of the calibration data.
Das Bauelement-Bestückungssystem der vorliegenden Offenbarung beinhaltet eine andere Vorrichtung als die Vorrichtung zum Ausbilden von Lotabschnitten und die Kalibrierungsdaten-Berechnungseinrichtung in dem System zur Herstellung von Bestückungsplatinen.The component mounting system of the present disclosure includes an apparatus other than the solder portion forming apparatus and the calibration data calculation means in the mounting board manufacturing system.
Ein Bauelement-Bestückungsverfahren der vorliegenden Offenbarung beinhaltet einen anderen Vorgang als ein Ausbilden des Lotabschnitts in dem Verfahren zur Herstellung von Bestückungsplatinen.A component mounting method of the present disclosure includes a process other than forming the solder portion in the mounting board manufacturing method.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, durch Optimieren der Verarbeitung der Informationen über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements, die an die Bauelement-Bestückungsvorrichtung zurückgemeldet werden, ein geeignetes Ergebnis für eine Positionskorrektur zu erzielen.According to the present disclosure, it is possible to obtain an appropriate result for a position correction by optimizing the processing of the information about a mounting deviation of a component, which is fed back to the component mounting apparatus.
Figurenlistecharacter list
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1 veranschaulicht eine Gestaltung eines Systems zur Herstellung von Bestückungsplatinen gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.1 FIG. 11 illustrates a configuration of a system for manufacturing assembly boards according to an exemplary embodiment of the present disclosure. -
2 ist eine Vorderansicht einer Gestaltung einer Siebdruckvorrichtung, die das in1 veranschaulichte System zur Herstellung von Bestückungsplatinen bildet.2 is a front view of a configuration of a screen printing device using the in1 illustrated system for the production of mounting boards. -
3 ist eine Vorderansicht zum Beschreiben von Funktionen der in2 dargestellten Siebdruckvorrichtung.3 Fig. 12 is a front view for describing functions of Figs2 shown screen printing device. -
4 ist eine Vorderansicht, die Gestaltungen einer Vorrichtung zum Überprüfen von Lotabschnitten und einer Vorrichtung zum Überprüfen von bestückten Bauelementen veranschaulicht, die das in1 veranschaulichte System zur Herstellung von Bestückungsplatinen bilden.4 13 is a front view illustrating configurations of a solder portion inspecting apparatus and a mounted component inspecting apparatus using the method described in FIG1 illustrated system for manufacturing assembly boards. -
5 ist eine Seitenansicht einer Gestaltung einer Bauelement-Bestückungsvorrichtung, die das in1 veranschaulichte System zur Herstellung von Bestückungsplatinen bildet.5 Fig. 12 is a side view of a configuration of a component mounting apparatus using the Fig1 illustrated system for the production of mounting boards. -
6 ist ein Blockschaubild, das eine Gestaltung eines Steuersystems des in1 veranschaulichten Systems zur Herstellung von Bestückungsplatinen veranschaulicht.6 FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a control system of FIG1 illustrated system for manufacturing assembly boards. -
7A ist eine Draufsicht auf eine Platine zum Beschreiben eines Überprüfungszielelements durch die in4 veranschaulichte Vorrichtung zum Überprüfen von Lotabschnitten.7A FIG. 14 is a plan view of a board for writing an inspection target element by FIG4 illustrated apparatus for inspecting solder coupons. -
7B ist eine Draufsicht auf eine weitere Platine zum Beschreiben des Überprüfungszielelements durch die in4 veranschaulichte Vorrichtung zum Überprüfen von Lotabschnitten.7B FIG. 14 is a plan view of another board for inscribing the inspection target element by FIG4 illustrated apparatus for inspecting solder coupons. -
7C ist eine Seitenansicht der Platine zum Beschreiben des Überprüfungszielelements durch die in4 veranschaulichte Vorrichtung zum Überprüfen von Lotabschnitten.7C FIG. 14 is a side view of the board for describing the inspection target element by FIG4 illustrated apparatus for inspecting solder coupons. -
7D ist eine Seitenansicht einer weiteren Platine zum Beschreiben des Überprüfungszielelements durch die in4 veranschaulichte Vorrichtung zum Überprüfen von Lotabschnitten.7D Fig. 13 is a side view of another board for writing the inspection target element by the Fig4 illustrated apparatus for inspecting solder coupons. -
8 ist ein Ablaufplan, der eine Verarbeitung in einem Verfahren zur Herstellung von Bestückungsplatinen gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.8th FIG. 12 is a flowchart illustrating processing in a method of manufacturing mounting boards according to the exemplary embodiment of the present disclosure. -
9 ist ein Ablaufplan, der eine Verarbeitung zum Überprüfen von Lotabschnitten in dem in8 veranschaulichten Verfahren zur Herstellung von Bestückungsplatinen veranschaulicht.9 is a flowchart showing a processing for checking solder portions in the in8th illustrated methods for the production of mounting boards illustrated. -
10 ist ein Ablaufplan, der eine Verarbeitung zum Überprüfen von bestückten Bauelementen in dem in8 veranschaulichten Verfahren zur Herstellung von Bestückungsplatinen veranschaulicht.10 Fig. 12 is a flowchart showing a processing for checking mounted components in the Fig8th illustrated methods for the production of mounting boards illustrated. -
11 ist ein Schaubild, das Kalibrierungsbezugsdaten in dem in1 veranschaulichten System zur Herstellung von Bestückungsplatinen visuell veranschaulicht.11 is a diagram showing calibration reference data in the in1 illustrated system for manufacturing placement boards. -
12A ist ein erläuterndes Schaubild, das ein Beispiel für eine Bestückungsabweichung eines Bauelements veranschaulicht, die durch einen Fehler eines Lotabschnitts in dem Verfahren zur Herstellung von Bestückungsplatinen gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verursacht wird. 14 is an explanatory diagram illustrating an example of a component mounting deviation caused by a defect of a solder portion in the mounting board manufacturing method according to the exemplary embodiment of the present disclosure.12A -
12B ist ein erläuterndes Schaubild im Anschluss an12A , das ein Beispiel für eine Bestückungsabweichung eines Bauelements veranschaulicht, die durch den Fehler des Lotabschnitts verursacht wird.12B is an explanatory diagram following12A , which illustrates an example of a component placement deviation caused by the error of the solder portion.
Beschreibung einer AusführungsformDescription of an embodiment
Im Folgenden wird eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf Zeichnungen beschrieben. Zuerst werden eine Gestaltung und eine Funktion eines Systems 1 zur Herstellung von Bestückungsplatinen gemäß der beispielhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf
Die Siebdruckvorrichtung M1 bildet durch Siebdrucken einen Lotabschnitt 6 auf einer Kontaktfläche 5 aus, die auf einer Platine 4 ausgebildet ist, die in
Die Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten überprüft einen Zustand des Lotabschnitts 6, der durch die Siebdruckvorrichtung M1 auf der Platine 4 ausgebildet worden ist. Die Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 bestückt das Bauelement auf die Platine 4, auf der der Lotabschnitt 6 durch die Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten überprüft worden ist, durch einen Bauelement-Haltestutzen 37b, der in
Die Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen misst eine Abweichung (im Folgenden Bestückungsabweichung) einer Bestückungsposition des Bauelements auf einer Bauelement-Bestückungsplatine, auf die das Bauelement durch die Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 bestückt worden ist, und gibt Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements aus, die sich auf die Bestückungsabweichung beziehen. Bei der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform meldet die Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen die Daten über die Bestückungsabweichung des Bauelements an die Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 zurück. Eine im Folgenden beschriebene Kalibrierungsdaten-Berechnungseinrichtung der Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3, die die Rückmeldung empfangen hat, berechnet Kalibrierungsdaten zum Ausführen einer Kalibrierung zum Korrigieren der Bestückungsabweichung des Bauelements, die durch die zeitliche Schwankung der Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 verursacht worden ist, auf Grundlage der Daten über die Bestückungsabweichung des Bauelements.The mounted component inspecting device M4 measures an error (hereinafter, mounting error) of a mounting position of the component on a component mounting board on which the component has been mounted by the component mounting apparatus M3, and outputs data on a mounting error of a component, which relate to the assembly deviation. In the present exemplary embodiment, the mounted component inspection device M4 feeds back the data on the mounting deviation of the component to the component mounting device M3. Calibration data calculation means, described below, of the component mounter M3 that has received the feedback calculates calibration data for performing calibration for correcting the component mounting deviation caused by the time variation of the component mounter M3 based on the data about the assembly deviation of the component.
Als Nächstes wird eine Gestaltung einer Bestückungsvorrichtung, die die oben beschriebene Bauelement-Bestückungslinie 1a bildet, unter Bezugnahme auf
Der Anhebemechanismus 12b hält eine Druckauflage 13, die auf einem Anhebetisch 13a ruht. Die Druckauflage 13 bewegt sich horizontal entlang einer X-Achse, einer Y-Achse und einer (nicht veranschaulichten) Drehrichtung durch Antreiben des Druckauflagetisches 12a und bewegt sich aufwärts und abwärts durch Antreiben des Anhebemechanismus 12b. Eine Platinentrageinheit 14, die Platinentragbolzen 14a aufweist, wird auf einer oberen Fläche des Anhebetisches 13a bereitgestellt. Die Platinentrageinheit 14 bewegt sich aufwärts und abwärts durch Antreiben eines Anhebemechanismus 14b.The elevating
Der Anhebetisch 13a trägt eine zweite Fördereinrichtung 15b, die eine Platinentransporteinheit 15 bildet, von unten. Die Platinentransporteinheit 15 beinhaltet eine erste Fördereinrichtung 15a und eine dritte Fördereinrichtung 15c, die auf einer vorgelagerten bzw. einer nachgelagerten Seite der zweiten Fördereinrichtung 15b positioniert sind. Die Platine 4, die durch die erste Fördereinrichtung 15a in die Siebdruckvorrichtung M1 befördert wird, wird an die zweite Fördereinrichtung 15b übergeben. Ein Siebdrucken durch eine Siebdruckeinheit 16, die im Folgenden beschrieben wird, wird auf der zweiten Fördereinrichtung 15b auf der Platine 4 durchgeführt. Nach dem Siebdrucken wird die Platine 4 über die dritte Fördereinrichtung 15c auf der nachgelagerten Seite zu der Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten hinausbefördert.The lift table 13a supports a
Die Siebdruckeinheit 16 ist oberhalb der Druckauflage 13 angeordnet. Die Siebdruckeinheit 16 beinhaltet eine Siebmaske 18. Ein Druckmuster (Musterloch) zum Drucken von Lot auf die Platine 4 wird in der Siebmaske 18 bereitgestellt. Eine Rakel 17 und ein Rakelantriebsmechanismus 17a, um zu bewirken, dass die Rakel 17 mit der Siebmaske 18 in Kontakt kommt, um einen Rakelvorgang durchzuführen, werden oberhalb der Siebmaske 18 bereitgestellt.The
Eine Kameraeinheit 19, die eine Maskenkamera 19a und eine Platinenkamera 19b beinhaltet, ist zwischen der Druckauflage 13 und der Siebmaske 18 angeordnet. Die Kameraeinheit 19 ist durch einen (nicht veranschaulichten) Kamerabewegungsmechanismus entlang der X-Achse und der Y-Achse beweglich. Die Maskenkamera 19a und die Platinenkamera 19b bilden gewünschte Positionen der Siebmaske 18 bzw. der Platine 4 ab. Die Siebdruck-Steuereinheit 10 erkennt Positionen der Siebmaske 18 und der Platine 4 in einer horizontalen Richtung durch Durchführen einer Erkennungsverarbeitung an den Bildern, die durch die Kameraeinheit 19 erfasst worden sind. Die Siebdruck-Steuereinheit 10 kann die Platine 4 und die Siebmaske 18 durch horizontales Bewegen der Druckauflage 13 auf Grundlage des Positionserkennungsergebnisses ausrichten.A
Bei dem Lotsiebdrucken durch die Siebdruckvorrichtung M1 bewegt die Siebdruck-Steuereinheit 10 die Kameraeinheit 19 aus einer Position zwischen der Siebmaske 18 und der Platine 4. Wie in
Als Nächstes werden Gestaltungen und Funktionen der Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten und der Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen unter Bezugnahme auf
Ein Basisteil 21 beinhaltet einen ersten Überprüfungsprozessor 20A für die Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten und einen zweiten Überprüfungsprozessor 20B für die Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen. Der erste Überprüfungsprozessor 20A und der zweite Überprüfungsprozessor 20B steuern verschiedene Arbeitsvorgänge und eine Verarbeitung in den Vorrichtungen, zum Beispiel einen Platinentransportvorgang, eine Bildgebungsverarbeitung, eine Erkennungsverarbeitung eines Bildes, das durch eine Bildgebung gewonnen worden ist, und eine Überprüfungs- und Messverarbeitung auf Grundlage des Bildes. Diese Verarbeitung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf
Eine Platinentransporteinheit 22 ist auf einer oberen Fläche des Basisteils 21 angeordnet. Die Platinentransporteinheit 22 transportiert die zu überprüfende und zu messende Platine 4, die von der Vorrichtung auf der vorgelagerten Seite hineinbefördert wird, und positioniert die Platine durch einen Überprüfungskopf 24 an einer Überprüfungs- und Messarbeitsposition. In der Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten handelt es sich bei dem zu überprüfenden und zu messenden Ziel um die Platine 4, auf der der Lotabschnitt 6 ausgebildet worden ist, und in der Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen handelt es sich bei dem zu überprüfenden und zu messenden Ziel um eine Bauelement-Bestückungsplatine 4P. Der Überprüfungskopf 24 beinhaltet einen Objektivtubus 24a, eine in den Objektivtubus 24a eingebaute Kamera 26 mit einer nach unten gewandten Bildgebungsrichtung und eine Beleuchtungseinheit 24b, die an einem unteren Endabschnitt des Objektivtubus 24a bereitgestellt wird. Der Überprüfungskopf 24 wird durch einen Bewegungsmechanismus 25, der einen XY-Tisch aufweist, horizontal entlang der X-Achse und der Y-Achse bewegt. Der Bewegungsmechanismus 25 ermöglicht der Kamera 26, oberhalb eines gewünschten Abschnitts der Platine 4 positioniert zu werden. Eine Oberauflagenbeleuchtung 28a und eine Unterauflagenbeleuchtung 28b sind in die Beleuchtungseinheit 24b eingebaut.A
Wenn die Bildgebung durch die Kamera 26 durchgeführt wird, werden entsprechend einer Beleuchtungsbedingung, die für ein Bildgebungsziel geeignet ist, eine oder beide der Oberauflagenbeleuchtung 28a und der Unterauflagenbeleuchtung 28b eingeschaltet. Eine koaxiale Beleuchtung 28c wird auf einer Seitenfläche des Objektivtubus 24a bereitgestellt. Die koaxiale Beleuchtung 28c wird eingeschaltet, und auf diese Weise wird die Platine 4 über einen halbdurchlässigen Spiegel 27, der im Inneren des Objektivtubus 24a angeordnet ist, aus derselben Richtung wie der Bildgebungsrichtung der Kamera 26 beleuchtet. Die Oberauflagenbeleuchtung 28a, die Unterauflagenbeleuchtung 28b und die koaxiale Beleuchtung 28c bilden eine Beleuchtungslichtquelleneinheit 28.When imaging is performed by the
Wie oben beschrieben, können durch Umschalten zwischen den Beleuchtungsbedingungen eine Überprüfung und Messung für unterschiedliche Verwendungen durch dieselbe Kamera 26 ausgeführt werden. Die Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten überprüft den Zustand des Lotabschnitts 6, der auf der Platine 4 ausgebildet worden ist. Beispielsweise erfasst die Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen die Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements durch Erkennen einer relativen Position des bestückten Bauelements im Hinblick auf eine Bezugspositionsmarkierung, die auf der Platine 4 bereitgestellt wird, und Vergleichen der relativen Position mit einer Bezugsposition.As described above, by switching between the lighting conditions, inspection and measurement for different uses can be performed by the
Als Nächstes werden eine Gestaltung und eine Funktion eines Bauelement-Bestückungssystems M3 unter Bezugnahme auf
Platinentransporteinheiten 35, die ein Paar von Platinentransport-Fördereinrichtungen aufweisen, sind entlang einer Transportrichtung der Platine 4 auf der oberen Fläche des Basisteils 31 angeordnet. Das heißt, die Platinentransporteinheiten 35 sind entlang der X-Achse angeordnet. Die Platinentransporteinheiten 35 transportieren die Platine 4, die zu bearbeiten ist, entlang der X-Achse. Auf der oberen Fläche des Basisteils 31 ist ein unterer Platinenaufnahmeabschnitt 34 zwischen den Platinentransporteinheiten 35 angeordnet. In dem unteren Platinenaufnahmeabschnitt 34 bewegt ein Anhebemechanismus 34b eine Mehrzahl von Tragbolzen 34a aufwärts und abwärts. In einem Zustand, in dem die Platine 4 in eine Bestückungsvorgangsposition befördert wird, treibt der Bestückungsprozessor 30 den Anhebemechanismus 34b dazu an, die Tragbolzen 34a anzuheben. Infolgedessen trägt die Mehrzahl von Tragbolzen 34a die untere Fläche der Platine 4.
Ein Wagen 32 für eine Bauelementzuführung ist auf jeder von beiden Seiten des Basisteils 31 auf der Y-Achse platziert. Eine Gurtfördereinrichtung 33, bei der es sich um eine Bauelement-Zuführeinheit handelt, ist an einer oberen Fläche des Wagens 32 angebracht. Die Gurtfördereinrichtung 33 führt das Bauelement durch den Bauelement-Bestückungsmechanismus, der im Folgenden beschrieben wird, durch schrittweises Vorschieben eines Trägerbandes, auf dem das Bauelement gelagert ist, das auf die Platine 4 bestückt wird, einer Bauelement-Entnahmeposition zu.A
Als Nächstes wird eine Gestaltung des Bauelement-Bestückungsmechanismus beschrieben. Ein Bewegungsmechanismus 38, der einen XY-Tisch aufweist, ist in einem (nicht veranschaulichten) Rahmenabschnitt angeordnet, der durch das Basisteil 31 getragen wird. Ein Bestückungskopf 37 ist über ein Bewegungselement 37a an dem Bewegungsmechanismus 38 angebracht. Der Bewegungsmechanismus 38 wird angetrieben, und auf diese Weise bewegt sich der Bestückungskopf 37 entlang der X-Achse und der Y-Achse. Infolgedessen bewegt sich der Bestückungskopf 37 zwischen der Bauelement-Entnahmeposition der Gurtfördereinrichtung 33 und der Platine 4, die durch die Platinentransporteinheit 35 ausgerichtet und gehalten wird. Der Bestückungskopf 37 hält das von der Gurtfördereinrichtung 33 entnommene Bauelement durch den Bauelement-Haltestutzen 37b, der an einem unteren Endabschnitt davon bereitgestellt wird, und bestückt das Bauelement auf die Platine 4.Next, a configuration of the component mounting mechanism will be described. A moving
Die Bauelement-Erkennungskamera 36 ist zwischen der Platinentransporteinheit 35 und der Gurtfördereinrichtung 33 angeordnet. Der Bestückungskopf 37, in dem das Bauelement von der Gurtfördereinrichtung 33 entnommen wird, wird oberhalb der Bauelement-Erkennungskamera 36 positioniert, und auf diese Weise bildet die Bauelement-Erkennungskamera 36 das Bauelement, das durch den Bestückungskopf 37 gehalten wird, von unten ab. Infolgedessen wird das Bauelement in dem Zustand erkannt, in dem es durch den Bestückungskopf 37 gehalten wird, und das Bauelement wird identifiziert, und die Haltepositionsabweichung wird erkannt.The
In dem Bewegungselement 37a ist die Platinenerkennungskamera 39 mit der Bildgebungsrichtung nach unten gewandt angebracht. Die Platinenerkennungskamera 39 wird zusammen mit dem Bestückungskopf 37 bewegt und ist oberhalb der Platine 4 positioniert, und folglich bildet die Platinenerkennungskamera 39 die durch die Platinentransporteinheit 35 gehaltene Platine 4 ab. An den Bildern einer Identifizierungsmarkierung und der Bestückungsstelle der Platine 4, die durch diese Bildgebung erfasst werden, wird eine Erkennungsverarbeitung durchgeführt, und auf diese Weise kann der Bestückungsprozessor 30 die Platine 4 identifizieren und deren Position erkennen. Wenn die Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 das Bauelement auf die Platine 4 bestückt, wird ein Bauelement-Bestückungsvorgang durch den Bauelement-Bestückungsmechanismus auf Grundlage des Identifizierungsergebnisses und des Positionserkennungsergebnisses der Platine 4, die auf diese Weise gewonnen worden sind, korrigiert.In the moving member 37a, the
Als Nächstes wird eine Gestaltung eines Steuersystems jeder Vorrichtung, die das System 1 zur Herstellung von Bestückungsplatinen bildet, unter Bezugnahme auf
Die Informationsverwaltungsvorrichtung 3 ist über das Datenübertragungs-Netzwerk 2 mit dem ersten Überprüfungsprozessor 20A der Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten, dem Bestückungsprozessor 30 der Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 und dem zweiten Überprüfungsprozessor 20B der Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen verbunden. Die Informationsverwaltungsvorrichtung 3 beinhaltet eine Bezugsdaten-Speichereinheit 3A, die Kalibrierungsbezugsdaten speichert. Bei den Kalibrierungsbezugsdaten handelt es sich um Informationen, die benötigt werden, wenn die Kalibrierungsdaten-Berechnungseinrichtung 52 der Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 Kalibrierungsdaten berechnet. Im Besonderen beinhalten die Kalibrierungsbezugsdaten die für jede Platine aufgezeichnete Überprüfung von Lotabschnitten, das Ergebnis der Überprüfung von bestückten Bauelementen und die Bestückungsabweichung des Bauelements, die durch die Vorrichtung zum Überprüfen von bestückten Bauelementen gemessen wird. Wenn das Überprüfungsergebnis von der Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten oder der Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen empfangen wird, erzeugt oder aktualisiert die Informationsverwaltungsvorrichtung 3 die Kalibrierungsbezugsdaten, für die eine Platinen-ID vergeben wird, bei der es sich um Identifizierungsinformationen zum Spezifizieren der Platine 4 handelt.The
Der erste Überprüfungsprozessor 20A der Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten beinhaltet eine Überprüfungsausführungseinheit 41, eine Einheit 42 zum Speichern von Überprüfungsergebnissen und eine Einheit 43 zum Speichern von Ermittlungskriterien. Die Überprüfungsausführungseinheit 41 steuert die Kamera 26, um einen zu überprüfenden Abschnitt der Platine 4 abzubilden, und führt eine Erkennungsverarbeitung an dem erfassten Bild durch. Durch diese Verarbeitung wird der Lotabschnitt 6 auf ein vorgegebenes Überprüfungszielelement überprüft, das mit dem Zustand des ausgebildeten Lotabschnitts 6 in Zusammenhang steht. Die Einheit 42 zum Speichern von Überprüfungsergebnissen speichert das Überprüfungsergebnis durch die Überprüfungsausführungseinheit 41. Die Überprüfungsausführungseinheit 41 überträgt das Überprüfungsergebnis über das Datenübertragungs-Netzwerk 2 an die Informationsverwaltungsvorrichtung 3.The
Die Einheit 43 zum Speichern von Ermittlungskriterien speichert ein Ermittlungskriterium, das zur Ermittlung bei der Überprüfung des Lotabschnitts 6 verwendet wird, die durch die Überprüfungsausführungseinheit 41 ausgeführt wird. Als Beispiel werden zwei Typen von Kriteriumswerten eines ersten Ermittlungskriteriums 43a und eines zweiten Ermittlungskriteriums 43b in der Einheit 43 zum Speichern von Ermittlungskriterien festgelegt. Das erste Ermittlungskriterium 43a wird festgelegt, um zu ermitteln, ob sich der auf der Platine 4 ausgebildete Lotabschnitt in einem geeigneten Zustand zum Bestücken des Bauelements befindet, das heißt, ob der Zustand des Lotabschnitts 6 unter dem Gesichtspunkt einer Eignung für die Bauelementbestückung akzeptiert wird.The determination
So kann beispielsweise eine hohe Wahrscheinlichkeit eines Lötverbindungsfehlers bestehen, obwohl ein Aufschmelzen mit bestücktem Bauelement ausgeführt wird, wie zum Beispiel in einem Fall, in dem der Lotabschnitt überhaupt nicht an der Bestückungsstelle als Überprüfungszielelement ausgebildet wird, oder in einem Fall, in dem die Menge an Lot sehr gering ist. In einem solchen Fall wird auf Grundlage des ersten Ermittlungskriteriums 43a ermittelt, dass der Lotabschnitt als Überprüfungszielelement nicht akzeptiert wird. In einem Fall, in dem erwartet werden kann, dass eine Wahrscheinlichkeit, dass der Lotabschnitt als Überprüfungszielelement zu einem fehlerfreien Produkt wird, wenn das Aufschmelzen mit dem auf den zu überprüfenden Lotabschnitt bestückten Bauelement ausgeführt wird, auf einem bestimmten Niveau oder höher liegt, wird der Lotabschnitt als Überprüfungszielelement auf Grundlage des ersten Ermittlungskriteriums 43a als akzeptiert ermittelt. Demgegenüber wird das zweite Ermittlungskriterium 43b festgelegt, um zu ermitteln, ob der Zustand des Lotabschnitts als Überprüfungszielelement unter dem Gesichtspunkt einer Lötverbindung gut ist. Das heißt, ob der Zustand des Lotabschnitts, der bei der Ermittlung mithilfe des ersten Ermittlungskriteriums 43a als akzeptiert ermittelt wird, gut ist, wird auf Grundlage des zweiten Ermittlungskriteriums 43b ermittelt.For example, there may be a high possibility of solder joint failure even though reflow is performed with a mounted component, such as in a case where the solder portion is not formed at all at the mounting site as an inspection target, or in a case where the amount of Lot is very low. In such a case, it is determined on the basis of the
Wie oben beschrieben, ermittelt die Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten auf Grundlage des zweiten Ermittlungskriteriums 43b, ob der Zustand des Lotabschnitts 6 gut ist, nachdem auf Grundlage des ersten Ermittlungskriteriums 43a ermittelt worden ist, dass der Zustand des Lotabschnitts 6, der auf der Platine 4 ausgebildet ist, akzeptiert wird. Bei dem ersten Ermittlungskriterium 43a wie auch bei dem zweiten Ermittlungskriterium 43b handelt es sich um Schwellenwerte zur Ermittlung bei Überprüfungsparametern, und sie werden für jedes Überprüfungszielelement ermittelt, das im Folgenden beschrieben wird.As described above, the solder portion inspecting device M2 determines whether the condition of the
Bei der Überprüfung des Lotabschnitts für das Überprüfungszielelement wird das Überprüfungsergebnis, das für jedes Überprüfungszielelement gewonnen worden ist, mit dem ersten Ermittlungskriterium 43a und dem zweiten Ermittlungskriterium 43b für jedes Überprüfungszielelement verglichen. Das heißt, es wird Bezug genommen auf das erste Ermittlungskriterium 43a und das zweite Ermittlungskriterium 43b für jede der Abweichungen ΔX und ΔY bei der Überprüfung der Druckpositionsabweichung, den Lötbereich 6S bei der Überprüfung des Druckbereichs, die Lothöhe 6H bei der Überprüfung der Druckhöhe und das Lotvolumen 6V bei der Überprüfung des Druckvolumens. Anschließend ermittelt die Überprüfungsausführungseinheit 41, ob der Lotabschnitt 6 akzeptiert wird und ob sich der als zu akzeptieren ermittelte Lotabschnitt 6 in einem guten Zustand befindet.In inspecting the solder portion for the inspection target, the inspection result obtained for each inspection target is compared with the
Als Nächstes wird der Bestückungsprozessor 30 der Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 beschrieben. Der Bestückungsprozessor 30 beinhaltet eine Bestückungssteuereinheit 51 und eine Kalibrierungsdaten-Berechnungseinrichtung 52. Die Bestückungssteuereinheit 51 steuert einen Bauelement-Bestückungsvorgang durch den Bauelement-Bestückungsmechanismus in der in
Die Kalibrierungsdaten werden auf Grundlage der Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements berechnet. Wie im Folgenden beschrieben wird, beziehen sich die Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements auf Bestückungsabweichungen von Bauelementen, die durch die Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen für eine Mehrzahl von Bauelement-Bestückungsplatinen 4P gemessen und an die Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 zurückgemeldet werden. Es ist zu beachten, dass bei der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform die Kalibrierungsdaten-Berechnungseinrichtung 52 in einer anderen Vorrichtung als der Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 bereitgestellt werden kann, zum Beispiel in der Informationsverwaltungsvorrichtung 3, wenngleich in einem Gestaltungsbeispiel die Kalibrierungsdaten-Berechnungseinrichtung 52, die die oben beschriebenen Funktionen aufweist, in der Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 bereitgestellt wird.The calibration data is calculated based on the data about a component mounting deviation. As described below, the data on a component mounting variation refers to component mounting variations measured by the mounted component inspection device M4 for a plurality of
Bei der Bauelement-Bestückungsarbeit korrigiert die Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 eine Anhalteposition des Bauelement-Haltestutzens 37b mithilfe der Kalibrierungsdaten, wenn das Bauelement auf die Bestückungsstelle bestückt wird. Es ist zu beachten, dass bei der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform die Kalibrierungsdaten-Berechnungseinrichtung 52 die Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements für das Bauelement, das auf den Lotabschnitt bestückt ist, für den die Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten ermittelt, dass das Überprüfungsergebnis des Zustands des Lotabschnitts nicht gut ist, aus einem Berechnungsergebnis der Kalibrierungsdaten ausschließt.In the component mounting work, the component mounting apparatus M3 corrects a stop position of the
Als Nächstes wird der zweite Überprüfungsprozessor 20B der Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen beschrieben. Der zweite Überprüfungsprozessor 20B beinhaltet eine Überprüfungsausführungseinheit 61, eine Einheit 62 zum Speichern von Überprüfungsergebnissen und eine Einheit 63 zum Speichern von Ermittlungskriterien. Die Überprüfungsausführungseinheit 61 überprüft ein vorgegebenes Überprüfungszielelement durch Veranlassen der Kamera 26, einen Abschnitt der Platine 4 als Überprüfungsziel abzubilden und eine Erkennungsverarbeitung an dem erfassten Bild durchzuführen. Diese Überprüfung beinhaltet eine Messung einer Bestückungsabweichung eines Bauelements zum Messen der Bestückungsabweichung eines Bauelements der Bauelement-Bestückungsplatine 4P, auf die das Bauelement durch die Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 bestückt wird. Die Einheit 63 zum Speichern von Ermittlungskriterien speichert ein Ermittlungskriterium 63a für Positionsabweichungen zum Ermitteln, ob die Bestückungsabweichung des Bauelements akzeptiert wird. Die Überprüfungsausführungseinheit 61 ermittelt, ob die Bestückungsabweichung des Bauelements das Ermittlungskriterium 63a für eine Positionsabweichung (zulässige Positionsabweichung), die für das Bauelement festgelegt ist, überschreitet. Die Überprüfungsausführungseinheit 61 ermittelt, dass die Bestückungsabweichung des Bauelements akzeptiert wird, wenn sich die Bestückungsabweichung des Bauelements innerhalb eines Bereichs befindet, und ermittelt, dass die Bestückungsabweichung des Bauelements nicht akzeptiert wird (Positionsabweichungsfehler), wenn die Bestückungsabweichung des Bauelements den Bereich überschreitet. Die Einheit 62 zum Speichern von Überprüfungsergebnissen speichert das Überprüfungsergebnis durch die Überprüfungsausführungseinheit 61. Das Überprüfungsergebnis beinhaltet Daten 62a über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements, die durch die Messung der Bestückungsabweichung des Bauelements erfasst worden sind.Next, the
Es ist zu beachten, dass die Einheiten 43 und 63 zum Speichern von Ermittlungskriterien einen Direktzugriffsspeicher (random-access memory, RAM), einen Festwertspeicher (readonly memory, ROM) oder dergleichen beinhalten. Die Bezugsdaten-Speichereinheit 3A und die Einheiten 42 und 62 zum Speichern von Überprüfungsergebnissen beinhalten einen überschreibbaren RAM, eine Festplatte oder dergleichen. Jede der Überprüfungsausführungseinheiten 41 und 61, der Bestückungssteuereinheit 51 und der Kalibrierungsdaten-Berechnungseinrichtung 52 beinhaltet eine Zentraleinheit (central processing unit, CPU) oder eine hochintegrierte Schaltung (large-scale integrated circuit, LSI). Die Informationsverwaltungsvorrichtung 3 beinhaltet ebenfalls eine CPU oder eine LSI. Eine andere Gestaltung als die Speichereinheit kann eine dedizierte Schaltung beinhalten, und eine Universal-Hardware kann so implementiert werden, dass sie durch eine Software gesteuert wird, die aus einer flüchtigen oder nichtflüchtigen Speichervorrichtung gelesen wird. Zwei oder mehr von ihnen können einstückig gebildet sein. Einer oder mehrere des ersten Überprüfungsprozessors 20A, des Bestückungsprozessors 30 und des zweiten Überprüfungsprozessors 20B können einstückig mit der Informationsverwaltungsvorrichtung 3 gebildet sein.It should be noted that the determination
Als Nächstes wird ein Verarbeitungsablauf eines Verfahrens zur Herstellung von Bestückungsplatinen, das durch das System 1 zur Herstellung von Bestückungsplatinen ausgeführt wird, das die oben beschriebene Gestaltung aufweist, unter Bezugnahme auf
Zuerst wird der Lotabschnitt 6 durch die Siebdruckvorrichtung M1 auf der Platine 4 ausgebildet (ST1: Schritt zum Ausbilden eines Lotabschnitts). Anschließend wird die Platine 4 zu der Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten transportiert, und der Zustand des auf der Platine 4 ausgebildeten Lotabschnitts 6 wird in ST1 überprüft (ST2: Schritt zum Überprüfen eines Lotabschnitts). Anschließend wird die Platine 4 zu der Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 transportiert, und das Bauelement wird durch den Bauelement-Haltestutzen 37b an eine Zielposition der Platine 4 bestückt, an der der Lotabschnitt 6 in ST2 überprüft worden ist (ST3: Bauelement-Bestückungsschritt).First, the
Anschließend wird die Platine 4 zu der Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen transportiert, und in ST3 wird die Bestückungsabweichung eines Bauelements der Bauelement-Bestückungsplatine 4P, auf die das Bauelement bestückt worden ist, das heißt, die Positionsabweichung des Bauelements von einer Bestückungszielposition in ST3 gemessen (ST4: Schritt zum Überprüfen eines bestückten Bauelements). Die Messdaten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements werden über das Datenübertragungs-Netzwerk 2 an die Informationsverwaltungsvorrichtung 3 gesendet.Subsequently, the
Es ist zu beachten, dass ST1 und ST2 möglicherweise nicht fortlaufend durchgeführt werden. Beispielsweise kann eine Platine 4, auf der der Lotabschnitt 6 ausgebildet worden ist, von einem weiteren Unternehmen erworben werden, und ST2 bis ST5 können mithilfe einer solchen Platine 4 durchgeführt werden. Alternativ kann der Lotabschnitt 6 am vorigen Tag auf der Platine 4 ausgebildet worden sein, und ST2 und ST5 können am nächsten Tag oder danach durchgeführt werden. In einem solchen Fall bilden die Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten, die Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3, die Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen und die Informationsverwaltungsvorrichtung 3 ein Bauelement-Bestückungssystem gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform. In
Als Nächstes wird die in ST2 ausgeführte Verarbeitung zum Überprüfen von Lotabschnitten unter Bezugnahme auf
Bei dieser Überprüfung erfasst die Überprüfungsausführungseinheit 41 das Bild des Lotabschnitts 6 als Überprüfungsziel aus dem durch die Kamera 26 abgebildeten Bild (ST11). Anschließend liest die Überprüfungsausführungseinheit 41 das erste Ermittlungskriterium 43a und das zweite Ermittlungskriterium 43b, die in der Einheit 43 zum Speichern von Ermittlungskriterien gespeichert sind (ST12). Anschließend erkennt die Überprüfungsausführungseinheit 41 das Bild, um die Druckpositionsabweichung, den Druckbereich, die Druckhöhe und das Druckvolumen zu gewinnen (ST13). Anschließend ermittelt die Überprüfungsausführungseinheit 41 auf Grundlage des ersten Ermittlungskriteriums 43a, ob der Zustand des Lotabschnitts 6 akzeptiert wird (ST14). Wenn der Lotabschnitt nicht akzeptiert wird, speichert die Einheit 42 zum Speichern von Überprüfungsergebnissen das Überprüfungsergebnis des Lotabschnitts hier als nicht akzeptiert (ST18).In this inspection, the
Wenn der Lotabschnitt 6 in ST14 demgegenüber akzeptiert wird, ermittelt die Überprüfungsausführungseinheit 41 auf Grundlage des zweiten Ermittlungskriteriums 43b, ob der Zustand des Lotabschnitts gut ist (ST15). Das Ermittlungsergebnis wird in der Einheit 42 zum Speichern von Überprüfungsergebnissen gespeichert (ST16, ST17). Die Überprüfungsausführungseinheit 41 bestätigt, ob die Überprüfung sämtlicher Lotabschnitte 6 der Platine 4 durchgeführt worden ist (ST19), und kehrt zu ST11 zurück, um die Verarbeitung zu wiederholen, wenn ein unüberprüfter Lotabschnitt 6 vorhanden ist. Wenn die Überprüfung sämtlicher Lotabschnitte 6 durchgeführt worden ist, gibt die Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten die Platinen-ID der Platine 4, für die die Überprüfung durchgeführt worden ist, und die Überprüfungsergebnisse sämtlicher Lotabschnitte 6 an die Informationsverwaltungsvorrichtung 3 aus (ST20).On the other hand, when the
Bei der obigen Beschreibung wird in ST14 ermittelt, ob der Lotabschnitt 6 akzeptiert wird, und in ST15 wird ermittelt, ob der Zustand des akzeptierten Lotabschnitts 6 gut ist. Die Ermittlung in ST15 kann jedoch durchgeführt werden, ohne dass ST14 durchgeführt wird. Die Ermittlung in ST14 wird jedoch vor ST15 durchgeführt, und auf diese Weise kann die Platine 4, die den Lotabschnitt beinhaltet, dessen Überprüfungsergebnis in ST14 nicht akzeptiert wird, aus dem Bauelement-Bestückungsziel ausgeschlossen werden.In the above description, it is determined in ST14 whether the
Als Nächstes wird die in ST4 ausgeführte Verarbeitung zum Überprüfen von bestückten Bauelementen unter Bezugnahme auf
Ein Teil der Überprüfungsergebnisse, die von der Vorrichtung M2 zum Überprüfen von Lotabschnitten und der Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen übertragen werden, werden als Kalibrierungsbezugsdaten in der Bezugsdaten-Speichereinheit 3A der Informationsverwaltungsvorrichtung 3 gesammelt.
Beim Erzeugen der Kalibrierungsdaten schließt die Kalibrierungsdaten-Berechnungseinrichtung 52 die Daten über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements desjenigen Bauelements, das bei der Überprüfung von Lotabschnitten als nicht gut ermittelt worden ist und auf den Lotabschnitt bestückt ist, aus dem Kalibrierungsdaten-Berechnungsziel aus. Im Besonderen wird die Bestückungsabweichung eines Bauelements desjenigen Bauelements, dessen Ergebnis der Überprüfung von Lotabschnitten nicht gut ist, bei der Berechnung von Kalibrierungsdaten nicht als Kalibrierungsbezugsdaten verwendet.When generating the calibration data, the calibration data calculation means 52 excludes from the calibration data calculation target the data on a component mounting deviation of the component which has been found to be bad in the inspection of solder portions and is mounted on the solder portion. In particular, the component mounting deviation of the component whose result of inspection of solder portions is not good is not used as calibration reference data in the calculation of calibration data.
Der Grund dafür wird im Folgenden beschrieben. Die durch die Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 ausgeführte Kalibrierung soll ursprünglich die Positionsabweichung aufgrund der zeitlichen Schwankung korrigieren, die in der Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 verursacht wird. Dementsprechend ist es nicht sinnvoll, die Daten über die Bestückungsabweichung eines Bauelements, die durch den Druckfehler in der Siebdruckvorrichtung M1 verursacht wird, als Kalibrierungsdaten-Erzeugungsziel festzulegen. Wenn die Kalibrierungsdaten einschließlich solcher Daten erzeugt werden, besteht eine Sorge, dass eine ungeeignete Positionskorrektur durchgeführt wird, die die Genauigkeit der Bestückungsposition verringert. Hier bedeutet der Druckfehler den Zustand des Lotabschnitts, der das in
In der Vorrichtung M4 zum Überprüfen von bestückten Bauelementen wird die oben beschriebene Positionsabweichung dm unabhängig von der Ursache des Auftretens nach dem Stand der Technik als Bestückungsabweichung eines Bauelements behandelt, wenn die Überprüfung von bestückten Bauelementen mit dem Chip-Bauelement 7 als Ziel in einem solchen Zustand ausgeführt wird. Auf diese Weise wird die Positionsabweichung dm auch für eine Berechnung von Kalibrierungsdaten verwendet. Die Positionsabweichung dm tritt jedoch völlig unabhängig von einer zeitlichen Verschlechterung in der Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 auf. Folglich wird bei der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform die Bestückungsabweichung eines Bauelements, die durch einen solchen Druckfehler verursacht wird, aus dem Berechnungsziel der Kalibrierungsdaten ausgeschlossen. Infolgedessen kann die Verarbeitung der Informationen über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements, die an die Bauelement-Bestückungsvorrichtung M3 zurückgemeldet werden, optimiert werden, um ein geeignetes Ergebnis für eine Positionskorrektur zu erzielen.In the mounted component inspection apparatus M4, the above-described positional deviation dm is treated as a component mounting deviation regardless of the cause of occurrence in the prior art when inspection of mounted components targeting the
Wenngleich die beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung oben beschrieben worden ist, können Modifizierungen vorgenommen werden, ohne vom Kerngedanken der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Zum Berechnen der Kalibrierungsdaten kann zum Beispiel künstliche Intelligenz (artificial intelligence, AI) verwendet werden, und die Kalibrierungsdaten-Berechnungseinrichtung 52 kann durch künstliche Intelligenz gebildet werden, die eine Lernfunktion aufweist. In diesem Fall wird die Bestückungsabweichung eines Bauelements desjenigen Bauelements, das auf den Lotabschnitt bestückt worden ist, dessen Überprüfungsergebnis in dem Schritt zum Überprüfen von Lotabschnitten von einem Lemziel der künstlichen Intelligenz als nicht gut ermittelt worden ist, aus Lerndaten der AI ausgeschlossen, und auf diese Weise kann die Bestückungsabweichung eines Bauelements aus dem Kalibrierungsdaten-Berechnungsziel ausgeschlossen werden. Bei der vorliegenden Offenbarung wird die Bestückungsabweichung eines Bauelements desjenigen Bauelements, das auf den Lotabschnitt bestückt ist, dessen Überprüfungsergebnis in dem Schritt zum Überprüfen von Lotabschnitten als nicht gut ermittelt worden ist, aus dem Berechnungsziel der Kalibrierungsdaten ausgeschlossen. Es wird nicht verweigert, eine weitere Bestückungsabweichung eines Bauelements, die ein Problem aufweist, auszuschließen. Beispielsweise kann die Bestückungsabweichung eines Bauelements desjenigen Bauelements, das in dem Ergebnis der Überprüfung von bestückten Bauelementen als fehlerhaft ermittelt worden ist, in dem Ausschlussziel beinhaltet sein.Although the exemplary embodiment of the present disclosure has been described above, modifications can be made without departing from the gist of the present disclosure. For example, artificial intelligence (AI) can be used to calculate the calibration data, and the
Gewerbliche AnwendbarkeitCommercial Applicability
Gemäß dem System zur Herstellung von Bestückungsplatinen, dem Bauelement-Bestückungssystem, dem Verfahren zur Herstellung von Bestückungsplatinen und dem Bauelement-Bestückungsverfahren der vorliegenden Offenbarung kann die Verarbeitung der Informationen über eine Bestückungsabweichung eines Bauelements, die an die Bauelement-Bestückungsvorrichtung zurückgemeldet werden, optimiert werden, um das geeignete Ergebnis für eine Positionskorrektur zu gewinnen. Folglich ist es auf einem technischen Gebiet nützlich, auf dem das elektronische Bauelement auf die Platine bestückt wird, um die Bestückungsplatine herzustellen.According to the mounting board manufacturing system, the component mounting system, the mounting board manufacturing method, and the component mounting method of the present disclosure, the processing of the information about a mounting deviation of a component, which is reported back to the component mounting apparatus, can be optimized. to obtain the appropriate result for a position correction. Accordingly, it is useful in a technical field where the electronic component is mounted on the board to manufacture the mounting board.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- System zur Herstellung von BestückungsplatinenSystem for manufacturing assembly boards
- 1a1a
- Bauelement-Bestückungsliniecomponent assembly line
- 22
- Datenübertragungs-Netzwerkdata transmission network
- 33
- Informationsverwaltungsvorrichtunginformation management device
- 3A3A
- Bezugsdaten-Speichereinheitreference data storage unit
- 44
- Platinecircuit board
- 4P4p
- mit Bauelementen bestückte Platinecircuit board populated with components
- 55
- Kontaktflächecontact surface
- 5c5c
- Mittecenter
- 66
- Lotabschnittsolder section
- 6c6c
- Mittecenter
- 6H6H
- HöheHeight
- 6N6N
- fehlerhafter Lotabschnittfaulty solder section
- 6S6S
- Bereicharea
- 6V6V
- Volumenvolume
- 77
- Chip-Bauelementchip component
- 7a7a
- Anschlussconnection
- 1010
- Siebdruck-SteuereinheitScreen Printing Control Unit
- 11, 21, 3111, 21, 31
- Basisteilbase part
- 1212
- Platinenpositionierungseinheitboard positioning unit
- 12a12a
- Druckauflagetischprint support table
- 12b,14b12b,14b
- Anhebemechanismuslifting mechanism
- 1313
- Druckauflageprint run
- 13a13a
- Anhebetischlifting table
- 1414
- Platinentrageinheitboard support unit
- 14a14a
- Platinentragbolzenboard carrying bolts
- 15, 3515, 35
- Platinentransporteinheitboard transport unit
- 15a15a
- erste Fördereinrichtungfirst conveyor
- 15b15b
- zweite Fördereinrichtungsecond conveyor
- 15c15c
- dritte Fördereinrichtungthird conveyor
- 1616
- Siebdruckeinheitscreen printing unit
- 1717
- Rakelsqueegee
- 17a17a
- Antriebsmechanismusdrive mechanism
- 1818
- Siebmaskescreen mask
- 1919
- Kameraeinheitcamera unit
- 19a19a
- Maskenkameramask camera
- 19b19b
- Platinenkameraboard camera
- 20A20A
- erster Überprüfungsprozessorfirst verification processor
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- Beleuchtungseinheitlighting unit
- 25, 3825, 38
- Bewegungsmechanismusmovement mechanism
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- halbdurchlässiger Spiegelsemi-transparent mirror
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- Beleuchtungslichtquelleneinheitillumination light source unit
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- Oberauflagenbeleuchtungupper support lighting
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- Bestückungsprozessorplacement processor
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- Bauelement-ErkennungskameraComponent Recognition Camera
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- Bauelement-HaltestutzenComponent Retaining Stud
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- PlatinenerkennungskameraBoard Recognition Camera
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- Überprüfungsausführungseinheitverification execution unit
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- Einheit zum Speichern von ÜberprüfungsergebnissenUnit for storing verification results
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- Einheit zum Speichern von ErmittlungskriterienUnit for storing determination criteria
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- zweites Ermittlungskriteriumsecond determination criterion
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- Bestückungssteuereinheitplacement control unit
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- Kalibrierungsdaten-BerechnungseinrichtungCalibration Data Calculator
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- Daten über eine Bestückungsabweichung eines BauelementsData about an assembly deviation of a component
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- Ermittlungskriterium für eine PositionsabweichungDetermination criterion for a position deviation
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- Siebdruckvorrichtungscreen printing device
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