JP2011029254A - 電子部品実装方法 - Google Patents

Abstract

【課題】半田マークの認識エラーに起因する不良基板の発生を軽減し、生産性を向上させることができる電子部品実装方法を提供することを目的とする。
【解決手段】半田位置ずれ傾向を検出するために形成される半田マークＳｍを、半田ペーストＳの位置を算出するのに必要な半田位置データの数よりも多い数だけ形成しておき、半田マーク位置認識工程において半田マークＳｍの位置を正常に認識できない認識エラーが発生したならば、当該半田マークＳｍに代替して他の半田マークＳｍを認識対象とし、出力されたマーク位置データに基づいて複数の電極３ａに印刷された半田ペーストＳの位置を算出する。これにより、半田マークＳｍの認識エラーに起因する不良基板の発生を軽減し、生産性を向上させることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、電子部品を基板に搭載する電子部品実装方法に関するものである。

近年電子部品の小型化や実装の高密度化に伴って、基板に電子部品を実装する際の位置精度も高度化している。ここで電子部品の実装工法として、基板の電極に印刷されたペースト状の半田上に電子部品を搭載してリフローにより電子部品を半田接合する方式を採用する場合には、リフロー過程における電子部品の挙動を考慮に入れた上で位置精度を管理することが望ましい。このため、従来より部品搭載動作に先立って基板に印刷された半田の印刷位置ずれ傾向を測定しておき、部品搭載時には半田印刷位置を目標として電子部品の位置合わせを行う方法が提案されている（例えば特許文献１）。

この特許文献に示す先行技術においては、予め基板にダミー電極を形成しておき、前工程の半田印刷工程において部品接合用の電極への半田印刷と同時にダミー電極にも半田を印刷して、当該基板全体における印刷位置の位置ずれ傾向を代表して示す半田マークとして用いるようにしている。半田マークは部品搭載動作に先立って認識対象とされ、この認識結果に基づいて部品搭載位置が補正される。これにより、半田が電極に対して位置ずれしている場合においても、半田を溶融させて電子部品を電極に半田接合するリフロー時において、溶融半田のセルフアライメント効果によって電子部品を基板の電極位置に倣わせることができ、半田の印刷位置ずれに起因する実装不良を防止することができる。

特開２００６−１９５５４号公報

しかしながら、上述の特許文献例に示す技術においては、印刷により形成された半田マークを認識対象としていることから以下に述べるような不都合があった。すなわち、電極に半田を印刷するスクリーン印刷においては、印刷条件や半田の性状などによっては、印刷された半田の形状は印刷に使用されるスクリーンマスクのパターン孔の形状とは必ずしも一致せず、半田の欠けや滲みなどの形状不良が発生する場合がある。このような形状不良が半田マークに生じた場合には、半田マークの認識が正常に行われず認識エラーとなる確率が高くなる。そして認識エラーが発生すると、当該基板は不良基板として電子部品実装ラインから排出され、このような不良基板の発生頻度が増大すると歩留まりが低下して生産性の低下を招くこととなる。このように、半田マークの認識によって印刷位置ずれを検出する方式の従来技術においては、半田マークの認識エラーに起因して不良基板が発生し、生産性の向上が困難であるという問題があった。

そこで本発明は、半田マークの認識エラーに起因する不良基板の発生を軽減し、生産性を向上させることができる電子部品実装方法を提供することを目的とする。

本発明の電子部品実装方法は、複数の電極が形成された基板に半田接合により電子部品を実装する電子部品実装方法であって、前記基板の電極に半田を印刷するとともに、この半田の印刷結果の位置ずれ傾向を検出するために前記電極への半田の印刷と同時に当該基板の所定部位に複数の半田マークを形成する半田印刷工程と、前記半田印刷工程後の基板
を撮像することにより前記複数の半田マークの位置を認識し認識結果を各半田マーク毎に個別のマーク位置データとして出力する半田マーク位置認識工程と、前記マーク位置データに基づいて前記複数の電極に印刷された半田の位置を算出し半田位置データとして出力する半田印刷位置算出工程と、前記半田位置データに基づいて部品搭載機構を制御することにより前記電子部品を前記印刷された半田の位置を目標位置として搭載する部品搭載工程とを含み、前記半田印刷工程において、前記半田の位置を算出するのに必要な半田位置データの数よりも多い数の半田マークを形成し、前記半田マーク位置認識工程において一の半田マークの位置を正常に認識できない認識エラーが発生したならば、当該半田マークに代替して他の半田マークを認識対象とする。

また本発明の電子部品実装方法は、複数の電極が形成された基板に半田接合により電子部品を実装する電子部品実装方法であって、前記基板の電極に半田を印刷するとともに、この半田の印刷結果の位置ずれ傾向を検出するために前記電極への半田の印刷と同時に当該基板の所定部位に複数の半田マークを形成する半田印刷工程と、前記半田印刷工程後の基板を撮像することにより前記複数の半田マークの位置を認識し認識結果を各半田マーク毎に個別のマーク位置データとして出力する半田マーク位置認識工程と、前記マーク位置データに基づいて前記複数の電極に印刷された半田の位置を算出し半田位置データとして出力する半田印刷位置算出工程と、前記半田位置データに基づいて部品搭載機構を制御することにより前記電子部品を前記印刷された半田の位置を目標位置として搭載する部品搭載工程とを含み、前記半田印刷工程において、前記半田の位置を算出するのに必要な半田位置データの数よりも多い数の半田マークを形成し、前記半田マーク位置認識工程において全ての前記半田マークを認識対象とし、前記半田印刷位置算出工程において正常に半田マークが認識された結果出力された前記マーク位置データのうちから選択された２つのマーク位置データに基づいて前記複数の電極に印刷された半田の位置を算出する。

本発明によれば、半田印刷工程において半田の位置を算出するのに必要な半田位置データの数よりも多い数の半田マークを形成し、半田マーク位置認識工程において一の半田マークの位置を正常に認識できない認識エラーが発生したならば、当該半田マークに代替して他の半田マークを認識対象とし、出力されたマーク位置データに基づいて複数の電極に印刷された半田の位置を算出することにより、または半田マーク位置認識工程において全ての半田マークを認識対象とし半田印刷位置算出工程において正常に半田マークが認識された結果として出力されたマーク位置データのうちから選択された２つのマーク位置データに基づいて複数の電極に印刷された半田の位置を算出することにより、半田マークの認識エラーに起因する不良基板の発生を軽減し、生産性を向上させることができる。

本発明の一実施の形態の電子部品搭載装置の平面図 本発明の一実施の形態の電子部品搭載装置の搭載ヘッドの構成を示す図 本発明の一実施の形態の電子部品搭載装置の実装対象となる基板の平面図 本発明の一実施の形態の電子部品搭載装置の実装対象となる基板の平面図 本発明の一実施の形態の電子部品搭載装置の制御系の構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態の電子部品実装方法のフロー図 本発明の一実施の形態の電子部品実装方法における半田印刷位置補正計算の説明図 本発明の一実施の形態の電子部品搭載装置の実装対象となる基板の平面図

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１を参照して本実施の形態において用いられる電子部品搭載装置の構造を説明する。図１において基台１の中央には
Ｘ方向に搬送路２が配設されている。搬送路２は基板３を搬送し電子部品の実装位置に位置決めする。搬送路２の両側方には、部品供給部４が配置されており、それぞれの部品供給部４には複数のテープフィーダ５が並設されている。テープフィーダ５はテープに保持された電子部品を収納し、このテープをピッチ送りすることにより電子部品を供給する。

基台１上面の両端部上にはＹ軸テーブル６Ａ，６Ｂが配設されており、Ｙ軸テーブル６Ａ、６Ｂ上には２台のＸ軸テーブル７Ａ，７Ｂが架設されている。Ｙ軸テーブル６Ａを駆動することにより、Ｘ軸テーブル７ＡがＹ方向に水平移動し、Ｙ軸テーブル６Ｂを駆動することにより、Ｘ軸テーブル７ＢがＹ方向に水平移動する。Ｘ軸テーブル７Ａ，７Ｂには、それぞれ搭載ヘッド８および搭載ヘッド８と一体的に移動するカメラ９が装着されている。

Ｙ軸テーブル６Ａ、Ｘ軸テーブル７Ａ、Ｙ軸テーブル６Ｂ、Ｘ軸テーブル７Ｂをそれぞれ組み合わせて駆動することにより搭載ヘッド８は水平移動し、それぞれの部品供給部４から電子部品を吸着ノズル１０（図２参照）によってピックアップし、搬送路２に位置決めされた基板３上に搭載する。搭載ヘッド８、Ｘ軸テーブル７Ａ，７Ｂ、Ｙ軸テーブル６Ａ，６Ｂは、搭載ヘッド８によって前記基板に対して電子部品を搭載する部品搭載機構２５（図５参照）を構成する。

基板３上に移動したカメラ９は、基板３を撮像して認識する。これにより、後述するように、基板３の基板位置検出用として設けられた基板特徴点である認識マークの位置検出が行われるとともに、前工程である半田印刷工程において印刷された半田の正規印刷位置との誤差を示す半田印刷位置ずれ量の検出が行われる。また部品供給部４から搬送路２に至る経路には、ラインカメラ１１が配設されている。ラインカメラ１１は、搭載ヘッド８に保持された状態の電子部品を下方から撮像する。

次に図２を参照して搭載ヘッド８について説明する。図２に示すように、搭載ヘッドはマルチタイプであり、部品保持手段としての単位搭載ヘッド８ａを８個備えた構成となっている。これらの単位搭載ヘッド８ａはそれぞれ下端部に電子部品１２を吸着して保持する吸着ノズル１０を備え、個別に昇降動作が可能となっている。ここで吸着ノズル１０は単位搭載ヘッド８ａの下部に着脱自在に装着され、電子部品の種類に応じて交換されるようになっている。

次に図３、図４を参照して、電子部品実装対象となる基板３について説明する。図３において、基板３には実装される電子部品の接合用端子の形状・配置に対応して、電子部品接合用の複数の電極３ａが形成されている。また基板３の対角位置には、基板位置認識用の１対の認識マーク３ｂが設けられている。電子部品実装装置の搬入された基板３の認識マーク３ｂをカメラ９によって撮像して、撮像データを後述する認識部２４によって認識処理することにより、基板３の位置が検出される。

また基板３において認識マーク３ｂの近傍の対角位置には、半田位置ずれ検出用のダミー電極が配置される半田マーク領域Ａ，Ｂが設けられている。半田マーク領域Ａには、ダミー電極３ｍ（Ａ１）、３ｍ（Ａ２）、３ｍ（Ａ３）が対角線方向に外側から並んで配置されており、半田マーク領域Ｂには、ダミー電極３ｍ（Ｂ１）、３ｍ（Ｂ２）、３ｍ（Ｂ３）が同様に対角線方向に外側から並んで配置されている。なおこれらのダミー電極３ｍの配列方向は、基板３の対角方向のみならず、基板３の辺方向に平行する方向であってもよい。またダミー電極３ｍの形状は、図示するような円形状でも矩形形状であってもよい。

基板３の各電極３ａには、前工程の半田印刷工程にて、図４に示すように、電子部品接
合用のペースト状の半田ペーストＳが印刷されるとともに、ダミー電極３ｍにも同時に半田が印刷されて、半田マーク領域Ａには半田マークＳｍ（Ａ１）、Ｓｍ（Ａ２）、Ｓｍ（Ａ３）が、また半田マーク領域Ｂには、半田マークＳｍ（Ｂ１）、Ｓｍ（Ｂ２）、Ｓｍ（Ｂ３）が形成される。このとき各電極３ａに印刷される半田ペーストＳの位置（半田印刷位置）は、電極３ａの中心位置に正しく合致して印刷されるとは限らず、スクリーン印刷工程におけるマスクプレートと基板３の位置合わせ誤差などに起因して、印刷位置全体が一定方向に同一傾向で位置ずれする場合がある。

このスクリーン印刷においては、ダミー電極３ｍには各電極３ａと同一のマスクプレートによって半田ペーストＳが印刷されるため、ダミー電極３ｍにおける半田ペーストＳの印刷位置ずれは各電極３ａにおける印刷位置ずれと同様の傾向を示す。したがって、半田印刷後にカメラ９によってこれらダミー電極３ｍを撮像してダミー電極３ｍ上に形成された半田マークＳｍの位置ずれ量を検出することにより、基板３の各電極３ａに生じている半田印刷位置ずれ量を推定することができる。すなわち、ダミー電極３ｍ上に形成された半田マークＳｍは、基板３全体における半田位置ずれ傾向を特徴的に表す機能を有している。

ここで、本実施の形態において半田位置ずれ検出用のダミー電極３ｍを上述のように同一箇所に複数設けることの意義を説明する。一般に基板における電極や半田の位置など２次元位置を検出するためには、特定の２点の平面位置が求められることが必要十分な条件である。すなわち、通常は相対向する対角位置などに予め固定的に設定された２つの認識基準点の位置を画像認識によって求めることにより、当該基板上の任意点の位置を特定することができる。しかしながら認識対象が、本実施の形態におけるダミー電極３ｍ上に印刷された半田マークＳｍである場合には、印刷精度によっては半田の滲みや欠けに起因する認識エラーが発生しやすいという問題がある。そしてこのような場合には、当該基板は作業対象から除外されて機外に排出されることから、認識エラーが高頻度で発生すると生産歩留まりの低下を招くこととなる。

このような半田マークＳｍの認識エラーに起因する不良基板の発生を防止するため、本実施の形態においては、半田マーク領域Ａ，Ｂのいずれにも、画像認識による位置認識のために一般に必要とされる数よりも多い半田マークＳｍを予め予備として形成しておき、１つの半田マークＳｍについて位置を正常に認識できない認識エラーが発生した場合には、当該半田マークＳｍを代替して予め設定された代替順序に従って他の半田マークＳｍを認識対象とするようにしている。すなわち、本実施の形態においては、半田の位置を算出するのに必要な半田位置データの数よりも多い数の半田マークＳｍを形成する。

半田位置ずれ検出においては、半田マーク領域Ａ，Ｂに形成された複数の半田マークＳｍからそれぞれ１つを特定し、これら２つの半田マークＳｍの位置認識結果に基づいて、基板３全体における半田位置ずれ傾向を抽出する。ここで、半田マーク領域Ａ、領域Ｂから１つずつ半田マークＳｍを特定する方法として、以下のような方法を用いることができる。

まず第１の方法は、最も外側に位置し、予め第１認識優先順位として設定された１対の半田マークＳｍ（Ａ１）、Ｓｍ（Ｂ１）をまず最初に認識対象とし、これらの半田マークＳｍのいずれかが認識エラーとなった場合には、予め第２認識優先順位として設定された次の１対の半田マークＳｍ（Ａ２）、Ｓｍ（Ｂ２）を認識対象とする。そしてさらにこれらの半田マークのいずれかが認識エラーとなった場合には、予め第３認識優先順位として設定された次の１対の半田マークＳｍ（Ａ３）、Ｓｍ（Ｂ３）を認識対象とする。すなわちここでは、複数の対をなす半田マークを対毎に予め設定された認識優先順位と関連付けて形成するようにしている。

認識エラーとなった半田マークを他の半田マークによって代替する方法としては、上述の方法以外にも各種の方法を用いることができる。例えば、最も外側に位置する１対の半田マークＳｍ（Ａ１）、Ｓｍ（Ｂ１）を第１認識優先順位の主半田マークとして設定し、その他の半田マークを主半田マークに従属する従半田マークとして代替用に用いるようにしてもよい。すなわち、半田マークＳｍ（Ａ２）、Ｓｍ（Ａ３）をそれぞれ半田マークＳｍ（Ａ１）の従半田マークとし、半田マークＳｍ（Ｂ２）、Ｓｍ（Ｂ３）をそれぞれ半田マークＳｍ（Ｂ１）の従半田マークとして紐付けしておく。

ここで半田マークＳｍ（Ａ２）、Ｓｍ（Ｂ２）は、半田マークＳｍ（Ａ３）、Ｓｍ（Ｂ３）よりも認識優先順位が高く設定されており、半田マークＳｍ（Ａ１）、Ｓｍ（Ｂ１）のいずれかに認識エラーが生じた場合には、この認識優先順位にしたがって代替して認識対象となる従半田マークが選定される。すなわち、この例においては、優先的に認識対象となる１対の主半田マークとこれらの主半田マークのそれぞれに従属する従半田マークを、主半田マーク毎に予め設定された認識優先順位と関連付けて形成するようにしている。

次に図５を参照して、電子部品搭載装置の制御系の構成を説明する。図５において、制御部２０はＣＰＵであり、電子部品搭載装置全体の動作や演算処理を制御する。制御部２０が部品搭載機構２５を制御することにより、電子部品を基板３に搭載する部品搭載動作が実行される。認識部２４はカメラ９による撮像結果を認識処理することにより、前述のように認識マーク３ｂの位置検出と、ダミー電極３ｍ上に印刷された半田ペーストＳの半田印刷位置ずれ量の検出を行う。

電極位置算出部２１は、基板３に形成された認識マーク３ｂの位置検出結果に基づいて後述する電極位置補正計算を行うことにより、電極３ａの位置を算出する。したがって、カメラ９、認識部２４および電極位置算出部２１は、認識マーク３ｂの位置を検出することにより複数の電極の位置を算出する電極位置算出手段となっている。

半田印刷位置算出部２２は、ダミー電極３ｍ上の半田ペーストＳ、すなわち基板３に印刷により形成された半田マークＳｍの位置検出結果に基づいて後述する半田印刷位置補正計算を行うことにより、複数の電極３ａに印刷された半田ペーストＳの位置を算出する。したがって、カメラ９、認識部２４および電極位置算出部２１は、基板３に印刷された半田マークＳｍの位置を検出することにより、複数の電極３ａに印刷された半田ペーストＳの位置を算出する半田印刷位置算出手段となっている。

部品搭載位置算出部２３は、半田印刷位置算出部２２によって算出された半田印刷位置の位置座標から、電子部品を基板３に搭載する際の最適な部品搭載位置を求める演算を行う。すなわち半田印刷後の基板３を対象とした電子部品の搭載において、印刷された半田ペーストＳが電極３ａに対して位置ずれを生じている場合には、実装データ通りに電極位置を目標として部品搭載を行うと、リフロー時の半田接合において不具合を生じやすい。このため、本実施の形態においては、電子部品を搭載する際の目標位置である部品搭載位置の設定を、半田印刷後に画像認識により求められた半田印刷位置に基づいて行うようにしている。

次に、図６、図７を参照して、電子部品実装方法について説明する。この電子部品実装方法は、複数の電極３ａが形成された基板３に半田接合により電子部品を実装する電子部品実装において、図１に示す電子部品搭載装置によって電子部品の搭載を行うものである。

図６において、基板３を対象として半田印刷がスクリーン印刷装置（図示省略によって
実行される（ＳＴ１）。すなわち基板３の電極３ａに半田ペーストＳを印刷するとともに、この半田の印刷結果の位置ずれ傾向を検出するために、電極３ａへの半田ペーストＳの印刷と同時に当該基板３の所定部位、すなわち対角位置の半田マーク領域Ａ、Ｂ内に形成されたダミー電極３ｍに半田を印刷することにより、複数の半田マークＳｍを形成する（半田印刷工程）。この半田印刷工程においては、前述のように、半田の位置を算出するのに必要な半田位置データの数よりも多い数の半田マークＳｍを形成する。

そして半田印刷後の基板３は電子部品搭載装置に搬入され（ＳＴ２）、搬入後の基板３を対象として半田マーク位置認識が実行される（ＳＴ３）。ここでは、半田印刷工程後の基板３を撮像することにより、複数の半田マークＳｍの位置を認識し、認識結果を各半田マーク毎に個別のマーク位置データとして出力する（半田マーク位置認識工程）。

すなわち、搬送路２に位置決めされた基板３上にカメラ９を移動させ、基板３に設けられた半田マークＳｍをカメラ９によって撮像し、撮像結果を認識部２４によって認識する。具体的には図７に示すように、基板３に設けられた２つのダミー電極３ｍ（Ａ）、（Ｂ）およびダミー電極３ｍ（Ａ）、（Ｂ）を目標としてそれぞれ印刷された半田マークＳｍ（Ａ）、（Ｂ）を撮像し、各ダミー電極３ｍにおける半田印刷位置ずれ量を検出する。ここでは、ダミー電極３ｍ（Ａ）、（Ｂ）の中心点ＰＡ_０，ＰＢ_０と、半田マークＳｍ（Ａ）、（Ｂ）の中心点ＰＡ、ＰＢとの位置ずれ量をそれぞれ画像認識により求め、マーク位置データとして出力する。

この半田マーク位置認識工程においては、前述のようにいずれか一の半田マークＳｍの位置を正常に認識できない認識エラーが発生したならば、当該半田マークＳｍに代替して、他の半田マークＳｍを認識対象とするようにしている。すなわち複数の対をなす半田マークＳｍを、半田マークの対毎に予め設定された認識優先順位と関連付けて形成している場合には、当該半田マークＳｍが属する１対の半田マークＳｍに代替して、次の認識優先順位に該当する１対の半田マークＳｍを認識対象とする。また優先的に認識対象となる１対の主半田マークＳｍと、これらの主半田マークＳｍのそれぞれに従属する従半田マークＳｍを主半田マーク毎に予め設定された認識優先順位と関連付けて形成している場合には、当該半田マークＳｍに代替して次の認識優先順位に該当する従半田マークＳｍを認識対象とする。

これにより、半田の欠けや滲みなどの半田印刷精度の不良によって半田マークＳｍの形状不良が発生し、認識エラーとなった場合にあっても、予め形成された他の半田マークＳｍを代替して認識することができる。これにより、不良基板として機外に排出される不良基板の発生頻度を極力低減することができ、歩留まりの低下を防止して生産性を向上させることができる。

そして上述の半田マーク位置認識によって取得されたマーク位置データに基づいて、半田印刷位置補正計算用パラメータを算出する（ＳＴ４）。ここでは、各電極３ａにおける半田印刷位置ずれは、スクリーン印刷における基板３とマスクプレートの相対位置ずれによって生じていると考えられることから、基板座標系とマスクプレート座標系との２つの直交座標系の座標変換パラメータが、半田印刷位置補正計算用パラメータとなる。

すなわち、マスクプレート座標系は、基板座標系におけるＰＡ_０，ＰＢ_０がそれぞれＰＡ，ＰＢに移動するように座標変換したものであり、ダミー電極３ｍ（Ａ）、（Ｂ）の中心点ＰＡ_０，ＰＢ_０と、半田マークＳｍ（Ａ）、（Ｂ）の中心点ＰＡ，ＰＢとの位置ずれ量が与えられることにより、半田印刷位置補正計算用パラメータが算出される。そしてこの半田印刷位置補正計算用パラメータを用いることにより、基板３の各電極３ａに印刷された半田ペーストＳの推定位置を算出することができる。なお、ここではマスクプレート
におけるパターン孔の位置誤差は無視している。

次いで、（ＳＴ４）にて求められた半田印刷位置補正用パラメータを用いて、搭載対象の電極３ａの位置毎に半田印刷位置を算出する（ＳＴ５）。すなわちマーク位置データに基づいて複数の電極３ａに印刷された半田の位置を算出し、半田位置データとして出力する（半田印刷位置算出工程）。次いで算出された半田位置データに基づき、搭載ヘッド８によって電子部品を基板３に搭載する際の部品搭載位置を算出する（ＳＴ６）。ここでは、半田印刷位置そのものを部品搭載位置としてもよく、また半田印刷位置から幾分電極３ａ寄りの位置を部品搭載位置としてもよい。そして半田位置データに基づいて設定された部品搭載位置にしたがって部品搭載機構２５を制御することにより、電子部品を印刷された半田ペーストＳの位置を目標位置として搭載する（部品搭載工程）。すなわち（ＳＴ６）にて求められた部品搭載位置を目標位置として搭載ヘッド８を移動させ、電子部品を半田ペーストＳ上に着地させる。そして、次搭載対象の有無を判断し、次搭載対象があれば（ＳＴ５）以降のステップを反復実行し、（ＳＴ８）にて次搭載対象無しと判断されたならば、部品搭載を終了する（ＳＴ９）。

部品搭載位置を上記のような方法で設定することにより、以下に説明するような効果を得る。すなわち、半田ペーストＳの印刷位置が電極３ａの位置と一致せずに位置ずれ生じている場合において、電極３ａの位置を基準として電子部品を搭載してリフローに送った場合には、半田の表面張力の不均一によって「チップ立ち」が発生しやすい。これに対し、部品搭載位置を上記方法で設定することにより、「チップ立ち」のような電極位置基準において発生しやすい実装不良の発生確率を低減させることができる。

なお上述例においては、半田印刷工程において半田の位置を算出するのに必要な半田位置データの数よりも多い数の半田マークＳｍを形成しておき、認識エラーが発生した場合に予め設定された認識優先順位順にしたがって予備の代替用の半田マークを認識する例を示したが、図８に示すような半田マークの配置例を採用してもよい。すなわち図８において、基板３には、外縁部に沿って複数のダミー電極３ｍ（Ｒ１）〜３ｍ（Ｒｎ）が形成されている。ダミー電極３ｍ（Ｒ１）〜３ｍ（Ｒｎ）には、電極３ａに半田ペーストＳを印刷する半田印刷工程において半田マークＳｍ（Ｒ１）〜Ｓｍ（Ｒｎ）が形成されている。ここで、半田マークＳｍ（Ｒ１）〜Ｓｍ（Ｒｎ）の数は、半田の位置を算出するのに必要な半田位置データの数（２）よりも多い数で形成される。

そして半田マーク位置認識工程においては、全ての半田マークＳｍ（Ｒ１）〜Ｓｍ（Ｒｎ）を認識対象とし、各半田マーク毎にマーク位置データを求める。そして半田印刷位置算出工程においては、正常に半田マークが認識された結果出力されたマーク位置データのうちから選択された２つのマーク位置データ、すなわち半田印刷位置の補正計算に最も適したマーク位置データの組み合わせに基づいて、複数の電極３ａに印刷された半田ペーストＳの位置を算出する。このような方法を用いることにより、基板３において複数の半田マークＳｍを配置する際の自由度が増大し、回路パターンによる半田マーク配置の制約を減少させることができる。

本発明の電子部品実装方法は、半田マークの認識エラーに起因する不良基板の発生を軽減し、生産性を向上させることができるという効果を有し、複数の電極が形成された基板に電子部品を半田接合により実装する分野に有用である。

３ 基板
３ａ 電極
３ｂ 認識マーク
３ｍ ダミー電極
Ｓ 半田ペースト
Ｓｍ 半田マーク
Ａ 半田マーク領域Ａ
Ｂ 半田マーク領域Ｂ

Claims (4)

1. 複数の電極が形成された基板に半田接合により電子部品を実装する電子部品実装方法であって、
   前記基板の電極に半田を印刷するとともに、この半田の印刷結果の位置ずれ傾向を検出するために前記電極への半田の印刷と同時に当該基板の所定部位に複数の半田マークを形成する半田印刷工程と、
   前記半田印刷工程後の基板を撮像することにより前記複数の半田マークの位置を認識し認識結果を各半田マーク毎に個別のマーク位置データとして出力する半田マーク位置認識工程と、
   前記マーク位置データに基づいて前記複数の電極に印刷された半田の位置を算出し半田位置データとして出力する半田印刷位置算出工程と、
   前記半田位置データに基づいて部品搭載機構を制御することにより前記電子部品を前記印刷された半田の位置を目標位置として搭載する部品搭載工程とを含み、
   前記半田印刷工程において、前記半田の位置を算出するのに必要な半田位置データの数よりも多い数の半田マークを形成し、
   前記半田マーク位置認識工程において一の半田マークの位置を正常に認識できない認識エラーが発生したならば、当該半田マークに代替して他の半田マークを認識対象とすることを特徴とする部品実装方法。
2. 前記半田印刷工程において、複数の対をなす半田マークを前記対毎に予め設定された認識優先順位と関連付けて形成し、前記半田マーク位置認識工程において前記認識エラーが発生したならば、当該半田マークが属する１対の半田マークに代替して次の認識優先順位に該当する１対の半田マークを認識対象とすることを特徴とする請求項１記載の部品実装方法。
3. 前記半田印刷工程において、優先的に認識対象となる１対の主半田マークとこれらの主半田マークのそれぞれに従属する従半田マークを前記主半田マーク毎に予め設定された認識優先順位と関連付けて形成し、前記半田マーク位置認識工程において前記認識エラーが発生したならば、当該半田マークに代替して次の認識優先順位に該当する前記従半田マークを認識対象とすることを特徴とする請求項１記載の部品実装方法。
4. 複数の電極が形成された基板に半田接合により電子部品を実装する電子部品実装方法であって、
   前記基板の電極に半田を印刷するとともに、この半田の印刷結果の位置ずれ傾向を検出するために前記電極への半田の印刷と同時に当該基板の所定部位に複数の半田マークを形成する半田印刷工程と、
   前記半田印刷工程後の基板を撮像することにより前記複数の半田マークの位置を認識し認識結果を各半田マーク毎に個別のマーク位置データとして出力する半田マーク位置認識工程と、
   前記マーク位置データに基づいて前記複数の電極に印刷された半田の位置を算出し半田位置データとして出力する半田印刷位置算出工程と、
   前記半田位置データに基づいて部品搭載機構を制御することにより前記電子部品を前記印刷された半田の位置を目標位置として搭載する部品搭載工程とを含み、
   前記半田印刷工程において、前記半田の位置を算出するのに必要な半田位置データの数よりも多い数の半田マークを形成し、
   前記半田マーク位置認識工程において全ての前記半田マークを認識対象とし、前記半田印刷位置算出工程において正常に半田マークが認識された結果出力された前記マーク位置データのうちから選択された２つのマーク位置データに基づいて前記複数の電極に印刷された半田の位置を算出することを特徴とする部品実装方法。

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