JP2021132051A - 部品実装システムおよび部品実装方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板に不良パターンがある場合でも生産されるＰＯＰ実装基板の品質を維持しつつ生産コストを削減することができる部品実装システムおよび部品実装方法を提供する。【解決手段】部品実装システムは、複数のパターン（個別基板４ａ）が形成された基板４Ｂの、不良と判断された不良パターン以外のパターンに下側部品ＰＬを実装すると共に不良パターンに置き換え部品ＰＤを実装する下側部品実装装置と、下側部品実装装置によって実装された下側部品ＰＬの上面に半田Ｓをスクリーン印刷する印刷装置と、印刷装置よって半田Ｓが印刷された下側部品ＰＬの上面に上側部品ＰＵを実装する上側部品実装装置と、を備える。【選択図】図１２

Description

本発明は、下側部品の上面に半田をスクリーン印刷して上側部品を実装する部品実装システムおよび部品実装方法に関する。

基板上に部品を高密度実装する方法として、基板の上にパッケージングされた下側部品を装着し、その下側部品の上面にパッケージングされた上側部品を装着するＰＯＰ（Ｐａｃｋａｇｅ ｏｎ Ｐａｃｋａｇｅ）実装が使用されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の部品実装システムでは、基板、下側部品、上側部品を平面上に並べて格納するとそれぞれの上面の高さが一致するように作成された専用のパレットに、基板、下側部品、上側部品を格納し、スクリーン印刷によりそれらの上面に半田を同時に印刷している。そして、半田が印刷された基板上に下側部品を実装し、さらに半田が印刷された下側部品の上に上側部品を実装するＰＯＰ実装を実行している。

特開２０１５−４１７０３号公報

ところで、複数のパターン（個別基板）が形成された基板では、各パターンに下側部品と上側部品をそれぞれＰＯＰ実装して一度に複数のパターンが生産される。この基板では、基板の製造過程で複数のパターンのうちの一部が断線やショートなどにより不良となることがある。予め不良と判明している不良パターンにまで高価な部品を実装してしまうと生産コストが増加するため、不良パターンには部品が実装されない。しかしながら、特許文献１を含む従来技術では、生産コスト削減のために専用のパレットに不良パターン分の下側部品と上側部品を格納せず半田をスクリーン印刷すると、空き領域の周囲に格納された部品への半田の印刷が安定せずに印刷された半田が不均一となり、ＰＯＰ実装基板の品質が低下するという問題点があった。

そこで本発明は、基板に不良パターンがある場合でも生産されるＰＯＰ実装基板の品質を維持しつつ生産コストを削減することができる部品実装システムおよび部品実装方法を提供することを目的とする。

本発明の部品実装システムは、複数のパターンが形成された基板の、不良と判断された不良パターン以外のパターンに下側部品を実装すると共に前記不良パターンに置き換え部品を実装する下側部品実装装置と、前記下側部品実装装置によって実装された前記下側部品の上面に半田をスクリーン印刷する印刷装置と、前記印刷装置によって前記半田が印刷された前記下側部品の上面に上側部品を実装する上側部品実装装置と、を備える。

本発明の部品実装方法は、複数のパターンが形成された基板の、不良と判断された不良パターン以外のパターンに下側部品を実装し、前記不良パターンに置き換え部品を実装し、実装された前記下側部品の上面に半田をスクリーン印刷し、前記半田が印刷された前記下側部品の上面に上側部品を実装する。

本発明によれば、基板に不良パターンがある場合でも生産されるＰＯＰ実装基板の品質を維持しつつ生産コストを削減することができる。

本発明の一実施の形態の部品実装システムの構成説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて部品が実装される多面取り基板の一例の（ａ）平面図（ｂ）正面図 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて下側部品が実装された多面取り基板の一例の（ａ）平面図（ｂ）正面図 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて下側部品の上面に半田が印刷された多面取り基板の一例の（ａ）平面図（ｂ）正面図 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて下側部品の上面に上側部品が実装された多面取り基板の一例の（ａ）平面図（ｂ）正面図 本発明の一実施の形態の部品実装システム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部品実装システムにおいて部品が実装される不良パターンがある多面取り基板の一例の平面図 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて多面取り基板への部品の実装で使用される（ａ）下側部品のマスターデータの一例を示す図（ｂ）置き換え部品のマスターデータの一例を示す図 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて不良パターンがある多面取り基板への部品の実装で使用される（ａ）第１のデータの一例を示す図（ｂ）第２のデータの一例を示す図 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて下側部品と置き換え部品が実装された不良パターンがある多面取り基板の一例の（ａ）平面図（ｂ）正面図 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて下側部品の上面に半田が印刷された不良パターンがある多面取り基板の一例の（ａ）平面図（ｂ）正面図 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて下側部品の上面に上側部品が実装された不良パターンがある多面取り基板の一例の（ａ）平面図（ｂ）正面図 本発明の一実施の形態の部品実装方法のフロー図 本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて不良パターンがある多面取り基板への部品の実装で使用される第３のデータの例を示す図

以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、部品実装システム、部品実装装置、印刷装置、基板の仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図１では、水平面内で互いに直交する２軸方向として、基板搬送方向のＸ方向（図１における左右方向）、基板搬送方向に直交するＹ方向（図１における前後方向）が示される。また、図１において紙面左側を上流側、紙面右側を下流側と称する。

まず図１を参照して、部品実装システム１の構成について説明する。部品実装システム１は、Ｘ方向に配置された第１部品実装装置Ｍ１、印刷装置Ｍ２、第２部品実装装置Ｍ３を通信ネットワーク２によって接続し、全体を管理コンピュータ３が制御する構成となっている。部品実装システム１は、上流側から搬入される複数の個別基板４ａから成る多面取り基板（以下、単に「基板４」と称する。）を下流側に順に搬送しながら、基板４に部品Ｐを実装する機能を有している。

ここで図２（ａ）、図２（ｂ）、図７を参照し、基板４について説明する。図２（ａ）、図２（ｂ）は部品Ｐが実装される前の基板４Ａを示している。図２（ａ）において、基板４Ａには、部品Ｐの端子と接合される複数の基板電極４ｅを含む回路パターン（図示省略）が形成された複数の個別基板４ａ（ここでは９個）が形成されている。すなわち、基板４Ａ（多面取り基板）には、複数の回路パターン（個別基板４ａ）が形成されている。個別基板４ａには、基板電極４ｅと部品Ｐの端子（バンプ）が接合されるように部品Ｐがそれぞれ実装される（例えば図３参照）。基板４Ａは、部品Ｐが全て実装された後、個別基板４ａに切り離される。

図７に示す基板４Ｂには、いくつか（ここでは２個）の個別基板４ａには、各個別基板４ａの右下の隅にバッドマークＢが付されている。バッドマークＢは、回路パターンに短絡（ショート）や断線（オープン）などの不良がある個別基板４ａを識別するためのマークである。部品実装システム１では、バッドマークＢが付された不良のある個別基板４ａ（回路パターン）には部品Ｐは実装されない。このように、複数のパターン（個別基板４ａ）には不良パターン以外のパターンと不良パターンを識別するマーク（バッドマークＢ）が形成されている。

図１において、第１部品実装装置Ｍ１と第２部品実装装置Ｍ３は同様の構成であり、以下、第１部品実装装置Ｍ１について説明する。第１部品実装装置Ｍ１は、上流側から搬入された基板４の上、または基板４に実装された部品Ｐの上に部品Ｐを実装する機能を有する。基台５の中央部には、Ｘ方向に伸びた一対の搬送コンベア６が設置されている。搬送コンベア６は、上流側から搬入された基板４を所定の実装作業位置まで搬送して位置決めし、部品Ｐが実装された基板４を下流側に搬出する機能を有する。

搬送コンベア６の両側には部品供給部７がそれぞれ設置されている。部品供給部７には、Ｘ方向に並んで配置された複数のテープフィーダ８がセットされている。テープフィーダ８は、キャリアテープに保持された部品Ｐをピッチ送りして、実装ヘッド９によるピックアップ位置まで供給する。なお、部品供給部７には、複数の部品Ｐを収容したトレイをピックアップ位置まで供給するトレイフィーダ（図示省略）をセットしてもよい。

図１において、実装ヘッド９は、図示省略するヘッド移動機構によって水平方向（ＸＹ方向）に移動して、それぞれ部品供給部７から供給された部品Ｐをピックアップして実装作業位置に位置決めされた基板４に実装する。実装ヘッド９およびヘッド移動機構は、基板４または基板４に実装された部品Ｐの上に部品Ｐを実装する部品実装手段１０（図６参照）を構成する。

第１部品実装装置Ｍ１は、ヘッド移動機構によって実装ヘッド９とともに一体的に移動する基板認識カメラ１１を備えている。基板認識カメラ１１は、実装作業位置に位置決めされた基板４の上方に移動して、基板４に形成された基板の位置を認識するための基板マーク（図示省略）や、不良がある個別基板４ａに付されたバッドマークＢを撮像する。基板認識カメラ１１およびヘッド移動機構は、基板４上の基板マークまたはバッドマークＢを撮像する基板認識手段１２（図６参照）を構成する。

図１において、印刷装置Ｍ２は、第１部品実装装置Ｍ１において基板４に実装された部品Ｐの上面にマスクを介して導電性接合部材である半田（クリーム半田）をスクリーン印刷する機能を有する。印刷装置Ｍ２は、基台１３の上にＸ方向に伸びた一対の搬送コンベア１４、印刷機構１５を備えている。搬送コンベア１４は、基板４を搬送して所定の印刷作業位置に位置決めし、また、半田が印刷された基板４を下流側に搬出する。印刷機構１５は、印刷作業位置に位置決めされた基板４に実装された部品Ｐの上面にマスクを当接させ、スキージを摺動させて半田を印刷する。

次に図１〜図５を参照して、部品実装システム１において基板４Ａに下側部品と上側部品をＰＯＰ実装する工程（方法）について説明する。ここでは、図２〜図５に示す不良パターンがない（バッドマークＢが付された個別基板４ａがない）基板４ＡにＰＯＰ実装する例で説明する。図１において、基板電極４ｅに図示省略する印刷装置により半田がスクリーン印刷された基板４Ａが、第１部品実装装置Ｍ１に搬入される（矢印ａ）。図２では、基板４Ａの基板電極４ｅに印刷された半田の表示は省略されている。

図３（ａ）、図３（ｂ）において、第１部品実装装置Ｍ１は、上流側から搬送された基板４Ａの各個別基板４ａに下側部品ＰＬをそれぞれ実装する。すなわち、第１部品実装装置Ｍ１は、複数の個別基板４ａ（パターン）が形成された基板４Ａの個別基板４ａに下側部品ＰＬを実装する下側部品実装装置である。下側部品ＰＬの下面には、個別基板４ａの基板電極４ｅと接合する複数のバンプＰＬｂが形成されている。また、下側部品ＰＬの上面には、上側部品ＰＵの下面に形成されたバンプＰＵｂ（図５（ｂ）参照）と接合される上面電極ＰＬｅが形成されている。下側部品ＰＬが実装された基板４Ａは、下流側の印刷装置Ｍ２に搬送される。

図４（ａ）、図４（ｂ）において、印刷装置Ｍ２は、第１部品実装装置Ｍ１によって実装された９個の下側部品ＰＬの上面の上面電極ＰＬｅにマスクを介して半田Ｓをスクリーン印刷する。下側部品ＰＬの上面に半田Ｓが印刷された基板４Ａは、下流側の第２部品実装装置Ｍ３に搬送される。

図５（ａ）、図５（ｂ）において、第２部品実装装置Ｍ３は、半田Ｓが印刷された９個の下側部品ＰＬの上面に上側部品ＰＵをそれぞれ実装する。これにより、下側部品ＰＬの上面に形成された上面電極ＰＬｅと上側部品ＰＵの下面に形成されたバンプＰＵｂが半田Ｓを介して接合される。なお、図５（ｂ）では、下側部品ＰＬの上面電極ＰＬｅに印刷された半田Ｓの表示は省略されている。このように、第２部品実装装置Ｍ３は、印刷装置Ｍ２によって半田Ｓが印刷された下側部品ＰＬの上面に上側部品ＰＵを実装する上側部品実装装置である。

図１において、下側部品ＰＬと上側部品ＰＵが実装された基板４Ａは、第２部品実装装置Ｍ３より下流側に搬出される（矢印ｂ）。下側部品ＰＬと上側部品ＰＵが実装された基板４Ａは図示省略するリフロー装置に搬送される。リフロー装置では、基板４Ａが加熱されて半田Ｓが融解し、個別基板４ａの基板電極４ｅと下側部品ＰＬのバンプＰＬｂ、下側部品ＰＬの上面電極ＰＬｅと上側部品ＰＵのバンプＰＵｂが半田接合される。このように、部品実装システム１により基板４Ａに下側部品ＰＬと上側部品ＰＵがＰＯＰ実装される。

次に図６を参照して、部品実装システム１の制御系の構成について説明する。管理コンピュータ３、第１部品実装装置Ｍ１、印刷装置Ｍ２、第２部品実装装置Ｍ３は、通信ネットワーク２を介して相互に接続されている。管理コンピュータ３は、記憶装置である管理記憶部２１を備えている。管理記憶部２１には、生産データ２２、基板データ２３などが記憶されている。

生産データ２２には、基板４の種類（実装基板種）毎に、個別基板４ａのサイズ、個別基板４ａの配置、個別基板４ａに実装される部品Ｐの種類、個別基板４ａへの実装位置（ＸＹ座標）、実装方向、スクリーン印刷する条件など、部品実装作業に必要な情報が記憶されている。基板データ２３には、基板４を特定する基板番号毎に、不良の個別基板４ａ（不良パターン）の位置など、基板４に関する情報が記憶されている。管理コンピュータ３は、部品実装システム１で生産する実装基板に応じ、また個々の基板４に応じて、第１部品実装装置Ｍ１、印刷装置Ｍ２、第２部品実装装置Ｍ３に必要なデータを送信する。

図６において、第１部品実装装置Ｍ１は、搬送コンベア６、テープフィーダ８、部品実装手段１０、基板認識手段１２の他、実装制御部２４、認識処理部２５、データ作成部２６、実装記憶部２７を備えている。実装記憶部２７は記憶装置であり、実装データ２８、基板データ２９などを記憶している。実装データ２８には、基板４の種類（実装基板種）毎に、個別基板４ａのサイズ、個別基板４ａの配置、個別基板４ａに実装される部品Ｐの種類、個別基板４ａへの実装位置（ＸＹ座標）、実装方向など、第１部品実装装置Ｍ１における部品実装作業に必要な情報が記憶されている。

実装制御部２４は、実装データ２８に基づいて第１部品実装装置Ｍ１の各部を制御して、上流側から搬入された基板４に部品Ｐを実装する部品実装作業を実行させる。認識処理部２５は、基板認識手段１２を制御して基板４の個別基板４ａを撮像させてバッドマークＢの有無を検出し、個別基板４ａの位置を特定する情報（基板位置）と関連付けて基板データ２９として実装記憶部２７に記憶させる。データ作成部２６は、実装データ２８に含まれる基板４の個別基板４ａに部品Ｐを実装するためのマスターデータと、基板データ２９に含まれる不良の個別基板４ａの情報に基づいて、当該基板４に部品Ｐを実装する際に参照されるデータを作成する実装データ作成処理を実行させる。

ここで、図７〜９を参照して、実装データ作成処理の詳細について説明する。図７において、基板４Ｂには、３行３列で合計９個の個別基板４ａが形成されている。各個別基板４ａには、個別基板４ａの位置を特定する「１」〜「９」の基板位置が設定されている。基板位置が「６」と「８」の個別基板４ａは不良であり、バッドマークＢが付されている。認識処理部２５は、基板４Ｂを基板認識手段１２で撮像させ、バッドマークＢの有無を認識する。これにより、基板位置が「６」と「８」の個別基板４ａは不良パターンであることが検出され、基板４Ｂの情報として基板データ２９に記憶される。

図８（ａ）は、基板４に下側部品ＰＬを実装するためのマスターデータである。図８（ｂ）は、基板４に下側部品ＰＬの代わりに置き換え部品ＰＤ（図１０参照）を実装するためのマスターデータである。マスターデータには、基板位置４１、部品実装位置４２、部品名４３が含まれている。基板位置４１は、個別基板４ａを特定する情報であり、ここでは「１」〜「９」が設定されている。部品実装位置４２は、部品Ｐの実装位置（ＸＹ座標）と実装方向（θ方向）である。部品名４３は、実装される部品Ｐの種類である。

図８（ａ）、図８（ｂ）において、置き換え部品ＰＤのマスターデータの部品実装位置４２には、下側部品ＰＬと同じ実装位置と実装方向が設定されている。下側部品ＰＬのマスターデータの部品名４３には、全て下側部品ＰＬとして「ＤＲ３２Ｐ」が設定されている。置き換え部品ＰＤのマスターデータの部品名４３には、全て下側部品ＰＬとして「ＤＵＭ１」が設定されている。

図９（ａ）、図９（ｂ）は、データ作成部２６が図８（ａ）、図８（ｂ）に示すマスターデータと基板４Ｂの基板データ２９に含まれる不良の個別基板４ａ（不良パターン）に基づいて作成した、下側部品ＰＬと置き換え部品ＰＤを基板４Ｂに実装する際に参照されるデータである。

図９（ａ）に示す下側部品ＰＬを基板４Ｂに実装する際に参照される第１のデータは、データ作成部２６によって不良パターンである基板位置４１が「６」と「８」の部品名４３が空欄（図９（ａ）では「−」で示す。）に変更されている。図９（ｂ）に示す置き換え部品ＰＤを基板４Ｂに実装する際に参照される第２のデータは、データ作成部２６によって不良パターン以外のパターンである基板位置４１が「１」〜「５」、「７」、「９」の部品名４３が空欄（図９（ｂ）では「−」で示す。）に変更されている。作成された第１のデータと第２のデータは、実装データ２８として記憶される。

次に図１０（ａ）、図１０（ｂ）を参照して、第１部品実装装置Ｍ１が、図９（ａ）に示す第１のデータと図９（ｂ）に示す第２のデータを参照して下側部品ＰＬと置き換え部品ＰＤを実装した基板４Ｂについて説明する。基板４Ｂには、第１のデータに基づいて基板位置４１が「１」〜「５」、「７」、「９」の個別基板４ａに下側部品ＰＬが実装されている。また、基板４Ｂには、第２のデータに基づいて基板位置４１が「６」と「８」の個別基板４ａに置き換え部品ＰＤが実装されている。

図１０（ｂ）において、置き換え部品ＰＤは、バンプも上面電極も形成されていない立方体である。置き換え部品ＰＤの高さｈは、基板４Ｂに実装された状態で置き換え部品ＰＤの上面の高さ位置ＨＤと下側部品ＰＬの上面の高さ位置ＨＬが、後工程の印刷装置Ｍ２による下側部品ＰＬの上面への半田Ｓのスクリーン印刷が安定に実行できる程度に同一となるように設定される。すなわち、基板４Ｂに実装された記置き換え部品ＰＤの高さ（置き換え部品の高さ位置ＨＤ）は、基板４Ｂに実装された下側部品ＰＬの高さ（下側部品の高さ位置ＨＬ）と略同一である。なお、置き換え部品ＰＤは、下側部品ＰＬと同様にバンプと上面電極を備える構成であってもよい。

このように、データ作成部２６（実装データ作成装置）は、マーク（バッドマークＢ）に基づいて、下側部品実装装置（第１部品実装装置Ｍ１）が下側部品ＰＬと置き換え部品ＰＤを実装する際に参照されるデータ（第１のデータ、第２のデータ）を作成する（実装データ作成工程）。そして、下側部品実装装置は、不良パターン以外のパターン（個別基板４ａ）のみを実装対象とする第１のデータに基づいて下側部品ＰＬを実装すると共に、不良パターンのみを実装対象とする第２のデータに基づいて置き換え部品ＰＤを実装する。

図６において、印刷装置Ｍ２は、搬送コンベア１４、印刷機構１５の他、印刷制御部３０、印刷記憶部３１を備えている。印刷記憶部３１は記憶装置であり、印刷データ３２などを記憶している。印刷データ３２には、スクリーン印刷で使用するマスクを特定する情報、印刷条件などが記憶されている。印刷制御部３０は、印刷データ３２に基づいて搬送コンベア１４、印刷機構１５を制御して、基板４に実装された下側部品ＰＬの上面に半田Ｓをスクリーン印刷させる。

ここで、図１１（ａ）、図１１（ｂ）を参照して、印刷装置Ｍ２によって基板４Ｂに実装された下側部品ＰＬの上面と置き換え部品ＰＤの上面に半田Ｓがスクリーン印刷された基板４Ｂについて説明する。基板位置４１が「１」〜「５」、「７」、「９」の個別基板４ａに実装された下側部品ＰＬの上面電極ＰＬｅには、半田Ｓが印刷されている。また、基板位置４１が「６」と「８」の個別基板４ａに実装された置き換え部品ＰＤの上面にも、下側部品ＰＬの上面と同様に半田Ｓが印刷されている。本実施の形態では、不良パターンに置き換え部品ＰＤを実装することで、不良パターンに隣接する下側部品ＰＬの上面に印刷された半田Ｓの形状、転写量などの半田Ｓの品質は、不良パターンがない基板４Ａと同等になる。

図２において、第２部品実装装置Ｍ３の構成は、第１部品実装装置Ｍ１と同様である。以下、第１部品実装装置Ｍ１と異なる部分について説明して、同じ部分については説明を省略する。第２部品実装装置Ｍ３の実装データ２８には、基板４に実装された下側部品ＰＬの上面に上側部品ＰＵを実装するためのマスターデータ（図示省略）が記憶されている。データ作成部２６は、基板データ２９に含まれる不良の個別基板４ａの情報に基づいて、不良パターン以外のパターンに実装された下側部品ＰＬの上面にのみ上側部品ＰＵを実装するデータ（図示省略）を作成して実装データ２８に記憶させる。

ここで図１２（ａ）、図１２（ｂ）を参照して、第２部品実装装置Ｍ３がデータ作成部２６によって作成された上側部品ＰＵを実装するためのデータに基づいて上側部品ＰＵを実装した基板４Ｂについて説明する。基板位置４１が「１」〜「５」、「７」、「９」の個別基板４ａに実装された下側部品ＰＬの上面には、上側部品ＰＵが実装されている。基板位置４１が「６」と「８」の個別基板４ａに実装された置き換え部品ＰＤの上面には、上側部品ＰＵが実装されていない。このように、不良パターンには上側部品ＰＵが実装されない。

次に図１３のフローに沿って、図１０〜図１２を参照して部品実装システム１によりＰＯＰ実装基板を生産する部品実装方法について説明する。まず、第１部品実装装置Ｍ１（下側部品実装装置）は、第１のデータに基づいて、複数のパターン（個別基板４ａ）が形成された基板４Ｂの、不良と判断された不良パターン以外のパターンに下側部品ＰＬを実装する（ＳＴ１：下側部品実装工程）（図１０）。次いで第１部品実装装置Ｍ１（下側部品実装装置）は、第２のデータに基づいて、不良パターンに置き換え部品ＰＤを実装する（ＳＴ２：置き換え部品実装工程）（図１０）。なお、下側部品ＰＬの実装前に置き換え部品ＰＤを実装しても、下側部品ＰＬと置き換え部品ＰＤを同時に実装してもよい。

次いで印刷装置Ｍ２は、基板４に実装された下側部品ＰＬの上面に半田Ｓをスクリーン印刷する（ＳＴ３：半田印刷工程）（図１１）。次いで第２部品実装装置Ｍ３（上側部品実装装置）は、半田Ｓが印刷された下側部品ＰＬの上面に上側部品ＰＵを実装する（ＳＴ４：上側部品実装工程）（図１２）。これによって、基板４に不良パターン（不良の個別基板４ａ）がある場合でも、生産されるＰＯＰ実装基板の品質を維持しつつ生産コストを削減することができる。

上記説明したように、本実施の形態の部品実装システム１は、複数のパターン（個別基板４ａ）が形成された基板４Ｂの、不良と判断された不良パターン以外のパターンに下側部品ＰＬを実装すると共に不良パターンに置き換え部品ＰＤを実装する下側部品実装装置（第１部品実装装置Ｍ１）と、下側部品実装装置によって実装された下側部品ＰＬの上面に半田Ｓをスクリーン印刷する印刷装置Ｍ２と、印刷装置Ｍ２によって半田Ｓが印刷された下側部品ＰＬの上面に上側部品ＰＵを実装する上側部品実装装置（第２部品実装装置Ｍ３）と、を備える。これによって、基板４に不良パターン（不良の個別基板４ａ）がある場合でも、生産されるＰＯＰ実装基板の品質を維持しつつ生産コストを削減することができる。

次に、図１４を参照して、第１部品実装装置Ｍ１において、データ作成部２６によって作成される基板４に下側部品ＰＬと置き換え部品ＰＤを実装するための第３のデータについて説明する。図１４は、図８（ａ）に示す下側部品ＰＬのマスターデータと図８（ｂ）に示す置き換え部品ＰＤのマスターデータに基づいて作成された、図７に示す不良パターンがある基板４Ｂに下側部品ＰＬと置き換え部品ＰＤを実装するための第３のデータである。

図１４において、第３のデータでは、基板位置４１が「１」〜「５」、「７」、「９」の部品名４３に下側部品ＰＬを示す「ＤＲ３２Ｐ」が、基板位置４１が「６」と「８」の部品名４３に置き換え部品ＰＤを示す「ＤＵＭ１」が設定されている。第１部品実装装置Ｍ１は、第３のデータに基づいて基板４Ｂに下側部品ＰＬと置き換え部品ＰＤを実装することで、第１のデータと第２のデータに基づいて実装された図１０に示す基板４Ｂと同様の部品実装作業が実行される。このように、下側部品実装装置（第１部品実装装置Ｍ１）は、不良パターン以外のパターン（個別基板４ａ）に下側部品ＰＬを実装すると共に、不良パターンに置き換え部品ＰＤを実装する第３のデータに基づいて、下側部品ＰＬと置き換え部品ＰＤを実装する。

なお、上記説明した実施例では、第１部品実装装置Ｍ１と第２部品実装装置Ｍ３のそれぞれで、基板認識手段１２により基板４に付されたバッドマークＢを撮像して基板データ２９を作成しているが、基板データ２９の作成はこの方法に限定されることはない。例えば、第１部品実装装置Ｍ１で作成した基板データ２９を、第２部品実装装置Ｍ３に転送して使用してもよい。また、第１部品実装装置Ｍ１に搬入する前に実装データ作成装置で基板４の不良パターンに関する情報を作成してもよい。管理コンピュータ３がこの情報を基板データ２３として記憶し、管理コンピュータ３が第１部品実装装置Ｍ１と第２部品実装装置Ｍ３に基板４の不良パターンに関する情報（基板データ２９）を送信するようにしてもよい。

本発明の部品実装システムおよび部品実装方法は、基板に不良パターンがある場合でも生産されるＰＯＰ実装基板の品質を維持しつつ生産コストを削減することができるという効果を有し、部品を基板に実装する分野において有用である。

４、４Ａ、４Ｂ 基板
４ａ 個別基板（パターン）
Ｂ バッドマーク（マーク）
ＨＤ 置き換え部品の高さ位置（置き換え部品の高さ）
ＨＬ 下側部品の高さ位置（下側部品の高さ）
Ｍ１ 第１部品実装装置（下側部品実装装置）
Ｍ２ 印刷装置
Ｍ３ 第２部品実装装置（上側部品実装装置）
ＰＤ 置き換え部品
ＰＬ 下側部品
ＰＵ 上側部品
Ｓ 半田

Claims (6)

1. 複数のパターンが形成された基板の、不良と判断された不良パターン以外のパターンに下側部品を実装すると共に前記不良パターンに置き換え部品を実装する下側部品実装装置と、
   前記下側部品実装装置によって実装された前記下側部品の上面に半田をスクリーン印刷する印刷装置と、
   前記印刷装置によって前記半田が印刷された前記下側部品の上面に上側部品を実装する上側部品実装装置と、を備える、部品実装システム。
2. 前記基板に実装された前記置き換え部品の高さは、前記基板に実装された前記下側部品の高さと略同一である、請求項１に記載の部品実装システム。
3. 前記下側部品実装装置は、前記不良パターン以外のパターンのみを実装対象とする第１のデータに基づいて前記下側部品を実装すると共に、前記不良パターンのみを実装対象とする第２のデータに基づいて前記置き換え部品を実装する、請求項１または２に記載の部品実装システム。
4. 前記下側部品実装装置は、前記不良パターン以外のパターンに前記下側部品を実装すると共に、前記不良パターンに前記置き換え部品を実装する第３のデータに基づいて前記下側部品と前記置き換え部品を実装する、請求項１または２に記載の部品実装システム。
5. 前記複数のパターンには前記不良パターン以外のパターンと前記不良パターンを識別するマークが形成されており、
   前記マークに基づいて、前記下側部品実装装置が前記下側部品と前記置き換え部品を実装する際に参照されるデータを作成する実装データ作成装置をさらに備える、請求項３または４に記載の部品実装システム。
6. 複数のパターンが形成された基板の、不良と判断された不良パターン以外のパターンに下側部品を実装し、
   前記不良パターンに置き換え部品を実装し、
   実装された前記下側部品の上面に半田をスクリーン印刷し、
   前記半田が印刷された前記下側部品の上面に上側部品を実装する、部品実装方法。

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