JP3675497B2

JP3675497B2 - Mounting inspection device

Info

Publication number: JP3675497B2
Application number: JP14841694A
Authority: JP
Inventors: 宏章藤原; 宏一兼松; 康弘岡田; 健一佐藤
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-06-30
Filing date: 1994-06-30
Publication date: 2005-07-27
Anticipated expiration: 2020-07-27
Also published as: JPH0818300A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電子部品をプリント基板に実装する電子部品実装工程における、品質不良要因追求などの品質管理業務に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、従来の実装検査装置の構成図である。検査装置１は、プリント基板上の実装部品などの検査対象ポイントについて全て検査計測を行っている。検査装置１は普通、各工程別に複数台あり、品質分析をするためには、それらの検査結果を突合せする必要がある。このため、通常、複数の検査装置１に対して、独立して１台の集計分析装置２が存在する。そして、集計分析装置２に各検査装置１より外部通信手段３を用いて検査計測データを転送し、集計して品質状態を分析する。しかし、集計分析装置２にデータを転送する際、全データをそのまま送信することは、ＲＳ２３２Ｃなどの一般的に使用される外部通信手段３では情報量が多く通信時間がかかりすぎるため、送信するデータ項目を限定している。生産開始前に不良を予測して、あらかじめどの項目のデータが必要か判断することは困難なので、たとえば、検査不良ポイントの計測データや、数〜十数点の指定検査ポイントの計測データを送信していた。そして、これら項目はあらかじめ生産前にのみ、指定していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
より詳細な品質要因分析を行なうためには、品質不良部品だけではなく、それまでの品質傾向状態や、同時に品質傾向が悪化している部品、さらには不良部品の周辺の部品の計測データも必要なことがある。
【０００４】
一方、実装工程における品質不良は、時間的な実装条件の状態変動に伴って推移し、変動してゆくことが多い。そして、いくつかの品質要因の組み合せにより、ある時点を境に急に品質状態が変わったり、不良が増え始めたりすることがある。
【０００５】
したがって、現在の品質状態の変動に併せて、分析に必要な検査計測データの項目は変わってくる。しかしながら上記従来技術では、送信対象となる検査計測データの検査ポイントは固定であるため、予期せぬ品質状態の変動のとき、必要な検査計測データが集計できないという問題があった。
【０００６】
本発明は上記問題点を解決するもので、現在の品質状態をもとに、集計分析装置に常に、現在必要な検査ポイントのデータを集計し、生産中でもデータ項目を変更することを可能にした実装検査装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達するために、本発明の実装検査装置は、検査装置と、検査装置から検査計測データを集計し、品質を分析する集計分析装置を備え、集計分析装置は、検査装置から集計分析装置に送るあらかじめ設定したデータの項目を、生産中でも変更する手段をもつことを特徴とするものである。
【０００８】
さらに上記装置において、検査装置から送る検査計測データの項目の指示の変更は、集計分析装置での品質集計結果に基づいて決定されることを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】
上記構成によれば、プリント基板の実装品質結果を集計分析する作業において、検査装置から集計分析装置に送るデータの項目を生産中でも変更するので、検査装置から常に分析に必要な項目の検査計測データが集計分析装置に送られ、このため、より詳細で精度の高い品質分析処理が行える。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図１〜図７を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施例の実装検査装置の動作を示したフローチャートである。まず＃１で、検査装置より集計分析装置に送る検査計測データ項目の初期設定を行う。初期設定は、たとえば品質不良部品の情報と、これまでの品質不良情報の統計から、不良がおきやすい形状の部品に限定すればよい。
【００１２】
そして、＃２で、検査装置で実際の基板検査を行い、＃３で、検査計測データのうち指定された項目のみ集計分析装置へ転送する。次に＃４で、これらデータを１つもしくは複数の検査装置から集計し、＃５で、これらデータおよび過去同様に集計してきたデータをもとに品質分析を行う。
【００１３】
＃６で検査終了なら、フローチャートは終了する。終了でなければ、分析の結果、＃７で、現在未出力の他の部品の計測データが、必要がどうか判断する。もし、必要なら、＃８で、計測データの出力項目の指定を変更して、＃２の基板検査を続行する。
【００１４】
次に、図１の検査方法を用いて、実際に検査する場合の例を図２〜図７に示す。
図２は本発明の一実施例における実装検査装置の構成図である。本例では、部品表面実装の実装工程別に、検査装置１を、クリーム半田印刷状態を検査する印刷検査装置４、部品装着検査状態を検査する装着検査装置５、半田付け状態を検査する半田付け検査装置６に分け、各工程別の品質状態を把握できるようにしている。
【００１５】
各検査装置で基板を検査すると、通常全部品の検査計測データが、各検査装置の検査手段７から各内部コントローラ８に転送される。各内部コントローラ８は、集計分析装置２の外部コントローラ９に、あらかじめ指示されている条件にあてはまる項目のみの検査計測データを、外部通信手段３を用いて転送する。
【００１６】
集計分析装置２の外部コントローラ９に送られてきた計測データは、集計手段１０によって各工程別に集計される。そして、判定手段１１では、一定時間毎に、集計手段１０から検査計測データを抜き出し、品質を分析して、不良発生時には、不良要因を突き止める。その過程で、すでに不要であったり、あるいは不足している検査計測データの項目があると、外部コントローラ９に、新たな出力項目の指定条件を指示する。外部コントローラ９は、この情報を各検査装置１の内部コントローラ８に送る。以降、各検査装置１からは、新たな指定条件の検査計測データが出力される。
【００１７】
判定手段１１における実施例を次に示す。図３のような部品配置をもつ基板に対して、検査を行うものとする。図３の文字は、各部品の回路番号を示している。検査装置１から出力される計測データの指定は、最初、エラーが発生した部品と、品質上詳細な管理が必要と思われる部品ＩＣ１０２とする。以下結果として、ｔ１〜ｔ４の時刻に、表１に示すような、データ出力の内容が指示されるものとする。
【００１８】
【表１】

【００１９】
図４（ａ）は各部品毎の、検査装置１から集計分析装置２への計測データ出力状況を示したグラフである。点は、計測データを出力した時点を示している。ＩＣ１０２は、品質上詳細な管理が必要と思われる部品であるので、品質状態に係わらず各基板毎に毎回出力し続けていることがわかる。
【００２０】
図４（ｂ）は部品毎の不良率を示したグラフである。一定時間ｔ１経過後、ＩＣ１０２の不良率１３は、判定基準１２よりも低いため、ＩＣ１０２の品質は安定していると判断する。そこで、ＩＣ１０２の計測データを毎回出力する指示を中止し、エラー部品のみの出力にする。
【００２１】
続いて、図５（ｂ）のように、時刻ｔ２において、部品Ｑ１０１の品質が悪化し、不良率１４が基準値１２を超えたとする。このとき、Ｑ１０１の品質不良原因を探り、対策を打つために、より詳しい品質データが必要となる。そこで、Ｑ１０１の計測データを時刻ｔ２以降必ず出力するように、指示を変更する。通信量は図５（ａ）のように変化する。
【００２２】
その後、品質原因が突き止められ、対策が打たれて、品質が安定し、図６（ｂ）のように、時刻ｔ３において、部品Ｑ１０１の不良率１４が基準線１２を下回ったとする。そこで、これ以降はＱ１０１の詳細な品質データは不要と判断し、計測データを毎回出力しないよう指示を変える。通信量は図６（ａ）になる。
【００２３】
続いて今度は、図７（ｂ）のように、時刻ｔ４において、部品Ｒ１０３の品質が悪化し、不良率１５が基準線１２を超えたとする。このとき、検査装置のエラー種別からＲ１０３の品質不良原因を探るために、隣接部品の計測データも必要であると判定されたとする。すると、計測データの出力は、Ｒ１０３とＲ１０４の部品について指示され、通信量は図７（ａ）のようになる。これ以降は、Ｑ１０１の場合と同様に、Ｒ１０３の不良率１５が下がるまで、計測データの収集を行ってゆく。
【００２４】
なお、検査エラー種別や、品質分析の途中結果によって、同じ部品の中でも、転送する計測データの項目を変更してもよい。また、本実施例では、検査装置を３台としたが、それ以外の配置でもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、プリント基板の実装品質結果を集計分析する作業において、データの項目を生産中でも変更されて、検査装置から常に分析に必要な項目の検査計測データが集計分析装置に送られるため、より詳細で精度の高い品質分析処理が行え、品質の向上が図れる。
【００２６】
また、検査装置から転送されるデータは、集計分析にて必要なもののみであるため、情報量を削減でき、従来から用いられている通信手段を、通信速度の早いものに変更することなく、そのまま用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の実装検査装置における分析方法を示したフロー図。
【図２】本発明の一実施例の実装検査装置の構成図。
【図３】実施例におけるプリント基板例を示した図。
【図４】本発明の一実施例の実装検査装置における時刻ｔ１での品質状態と、検査装置との通信量の関連の一例を示した図。
【図５】本発明の一実施例の実装検査装置における時刻ｔ２での品質状態と、検査装置との通信量の関連の一例を示した図。
【図６】本発明の一実施例の実装検査装置における時刻ｔ３での品質状態と、検査装置との通信量の関連の一例を示した図。
【図７】本発明の一実施例の実装検査装置における時刻ｔ４での品質状態と、検査装置との通信量の関連の一例を示した図。
【図８】従来の実装検査装置の構成図。
【符号の説明】
１検査装置
２集計分析装置
３外部通信手段
７検査手段
８内部コントローラ
９外部コントローラ
１０集計手段
１１判定手段[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to quality management work such as pursuit of quality defect factors in an electronic component mounting process for mounting electronic components on a printed circuit board.
[0002]
[Prior art]
FIG. 8 is a configuration diagram of a conventional mounting inspection apparatus. The inspection apparatus 1 performs inspection and measurement for all inspection target points such as mounted parts on the printed circuit board. In general, there are a plurality of inspection apparatuses 1 for each process, and in order to perform quality analysis, it is necessary to match the inspection results. For this reason, there is usually one total analysis device 2 independently for a plurality of inspection devices 1. Then, the inspection measurement data is transferred from each inspection device 1 to the total analysis device 2 by using the external communication means 3, and is totaled to analyze the quality state. However, when data is transferred to the total analysis device 2, transmitting all the data as it is is because the amount of information that is generally used by the external communication means 3 such as RS232C is too large and takes a long communication time. Items are limited. Failure to predict prior to the start of production, in advance because it is difficult to which items of data to determine whether the need, for example, and the measurement data of the inspection failure point, sends the measurement data of the designated inspection point of several to a dozen points It was. These items were specified in advance only before production.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In order to conduct a more detailed quality factor analysis, not only the defective quality parts, but also the quality trend status up to that point, the parts whose quality tendency has deteriorated at the same time, and the measurement data of the parts around the defective parts are also required There is something wrong.
[0004]
On the other hand, quality defects in the mounting process often change as the state of the mounting conditions changes with time. Depending on the combination of several quality factors, the quality state may suddenly change after a certain point in time, or defects may start to increase.
[0005]
Therefore, the items of inspection measurement data necessary for analysis change in accordance with the change of the current quality state. However, since the inspection points of the inspection measurement data to be transmitted are fixed in the above-described prior art, there is a problem that necessary inspection measurement data cannot be aggregated when the quality state is unexpectedly changed.
[0006]
The present invention solves the above-mentioned problems, and based on the current quality state, it has always been possible to totalize the data of the currently required inspection points in the totalization analyzer and change the data items even during production. An object is to provide a mounting inspection apparatus.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a mounting inspection apparatus of the present invention includes an inspection apparatus and a total analysis apparatus that totals inspection measurement data from the inspection apparatus and analyzes the quality. The total analysis apparatus is a total analysis apparatus from the inspection apparatus. It is characterized in that it has means for changing the preset data items to be sent to during production.
[0008]
Further, in the above apparatus, the change of the instruction of the item of the inspection measurement data sent from the inspection apparatus is determined based on the result of quality aggregation in the aggregation analyzer.
[0010]
[Action]
According to the above configuration, the data items sent from the inspection device to the total analysis device are changed during production in the work of totalizing and analyzing the mounting quality result of the printed circuit board. Is sent to the tally analyzer, which enables more detailed and accurate quality analysis processing.
[0011]
【Example】
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a flowchart showing the operation of a mounting inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. First, in step # 1, an inspection measurement data item to be sent from the inspection apparatus to the total analysis apparatus is initialized. The initial setting may be limited to, for example, a part having a shape in which a defect is likely to occur based on, for example, information on defective parts and statistics on defective parts information so far.
[0012]
In step # 2, an actual board inspection is performed by the inspection apparatus, and in step # 3, only designated items of the inspection measurement data are transferred to the total analysis apparatus. Next, in # 4, these data are totaled from one or a plurality of inspection apparatuses, and in # 5, quality analysis is performed based on these data and data that has been aggregated in the same manner as in the past.
[0013]
If the inspection ends in # 6, the flowchart ends. If not finished, as a result of the analysis, it is determined in step # 7 whether measurement data of other parts not currently output is necessary. If necessary, in # 8, the designation of the output item of measurement data is changed, and the board inspection in # 2 is continued.
[0014]
Next, examples of actual inspection using the inspection method of FIG. 1 are shown in FIGS.
FIG. 2 is a configuration diagram of a mounting inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. In this example, for each mounting process of component surface mounting, the inspection device 1 is a printing inspection device 4 that inspects the cream solder printing state, a mounting inspection device 5 that inspects the component mounting inspection state, and a soldering inspection that inspects the soldering state. It is divided into the apparatus 6 so that the quality state for each process can be grasped.
[0015]
When a board is inspected by each inspection apparatus, inspection / measurement data of all parts is usually transferred from the inspection means 7 of each inspection apparatus to each internal controller 8. Each internal controller 8 uses the external communication means 3 to transfer inspection / measurement data for only the items that meet the conditions specified in advance to the external controller 9 of the totalization analyzer 2.
[0016]
The measurement data sent to the external controller 9 of the total analysis device 2 is totaled for each process by the totaling means 10. Then, the determination means 11 extracts the inspection measurement data from the counting means 10 at regular intervals, analyzes the quality, and finds the cause of the failure when a failure occurs. In the process, if there is an item of inspection measurement data that is already unnecessary or insufficient, the external controller 9 is instructed to specify a new output item designation condition. The external controller 9 sends this information to the internal controller 8 of each inspection apparatus 1. Thereafter, each inspection apparatus 1 outputs inspection measurement data with new specified conditions.
[0017]
An example of the determination unit 11 will be described below. Assume that an inspection is performed on a board having a component arrangement as shown in FIG. The characters in FIG. 3 indicate the circuit numbers of the components. The measurement data output from the inspection apparatus 1 is first designated as a component in which an error has occurred and a component IC 102 that seems to require detailed management in terms of quality. As a result, the contents of data output as shown in Table 1 are instructed at times t1 to t4.
[0018]
[Table 1]

[0019]
FIG. 4A is a graph showing the measurement data output status from the inspection apparatus 1 to the total analysis apparatus 2 for each part. A point indicates a point in time when the measurement data is output. Since the IC 102 is a part that needs to be managed in detail in terms of quality, it can be seen that the IC 102 continues to output every time regardless of the quality state.
[0020]
FIG. 4B is a graph showing the defect rate for each component. After the elapse of the predetermined time t1, the defect rate 13 of the IC 102 is lower than the determination criterion 12, so that it is determined that the quality of the IC 102 is stable. Therefore, the instruction to output the measurement data of the IC 102 is stopped every time, and only error parts are output.
[0021]
Subsequently, as shown in FIG. 5B, it is assumed that the quality of the component Q101 deteriorates and the defect rate 14 exceeds the reference value 12 at time t2. At this time, in order to find the cause of the quality failure of Q101 and take measures, more detailed quality data is required. Therefore, the instruction is changed so that the measurement data of Q101 is always output after time t2. The communication amount changes as shown in FIG.
[0022]
Thereafter, the cause of the quality is ascertained, countermeasures are taken, the quality is stabilized, and the defect rate 14 of the part Q101 falls below the reference line 12 at time t3 as shown in FIG. 6B. Therefore, after that, it is determined that the detailed quality data of Q101 is unnecessary, and the instruction is changed not to output the measurement data every time. The amount of communication is as shown in FIG.
[0023]
Subsequently, as shown in FIG. 7B, it is assumed that the quality of the component R103 deteriorates and the defect rate 15 exceeds the reference line 12 at time t4. At this time, it is assumed that it is determined that the measurement data of the adjacent parts is also necessary in order to find the cause of the quality failure of R103 from the error type of the inspection apparatus. Then, measurement data output is instructed for the components R103 and R104, and the traffic is as shown in FIG. Thereafter, as in the case of Q101, measurement data is collected until the defect rate 15 of R103 decreases.
[0024]
Note that the items of measurement data to be transferred may be changed in the same part depending on the inspection error type and the result of quality analysis. In this embodiment, three inspection apparatuses are used, but other arrangements may be used.
[0025]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the work of totalizing and analyzing the mounting quality result of the printed circuit board, the data items are changed even during production, and the inspection measurement data of the items always necessary for the analysis is totaled and analyzed from the inspection device. Since it is sent to the apparatus, more detailed and accurate quality analysis processing can be performed, and quality can be improved.
[0026]
In addition, since the data transferred from the inspection device is only necessary for the aggregate analysis, the amount of information can be reduced, without changing the communication means used conventionally to one with a high communication speed, It can be used as it is.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart showing an analysis method in a mounting inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of a mounting inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a printed circuit board in the embodiment.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a relationship between a quality state at a time t1 and a communication amount with the inspection apparatus in the mounting inspection apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a relationship between a quality state at a time t2 and a communication amount with the inspection apparatus in the mounting inspection apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a relationship between a quality state at a time t3 and a communication amount with the inspection apparatus in the mounting inspection apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a relationship between a quality state at time t4 and a communication amount with the inspection apparatus in the mounting inspection apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a configuration diagram of a conventional mounting inspection apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inspection apparatus 2 Total analysis apparatus 3 External communication means 7 Inspection means 8 Internal controller 9 External controller 10 Total means 11 Determination means

Claims

Targeting the work of totaling and analyzing the mounting quality results of multiple printed circuit boards The mounting inspection apparatus characterized in that the analysis apparatus has means for changing data items designated in advance to be sent from the inspection apparatus to the total analysis apparatus even during production.

The mounting inspection apparatus according to claim 1, wherein the change of the instruction of the item of the inspection measurement data sent from the inspection apparatus is determined based on the quality aggregation result in the aggregation analyzer.