JP5418542B2 - 印刷状態計測結果の表示装置および表示方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板に印刷されたクリーム半田などのペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示装置および表示方法に関するものである。

電子部品を基板に実装する部品実装工程では、部品搭載に先立って基板上にクリーム半田などのペーストを印刷するスクリーン印刷作業が行われる。スクリーン印刷の後には、ペーストの印刷状態の良否を判定するための印刷検査が実行され、この印刷検査においては検査内容に応じてペーストの印刷量や印刷位置など各種項目について計測が、カメラによる画像認識や３次元計測装置などを用いて行われる（例えば特許文献１参照）。この特許文献例に示す先行技術においては、印刷後の基板をカメラによって撮像した撮像結果を認識処理することにより印刷状態の良否を判定するとともに、判定結果を統計処理した統計データを画面に表示させるようにしている。これにより、不良発生位置や発生頻度などを視覚的に把握することができ、印刷検査の有用性を向上させるという利点がある。

特開２００７−２７１６３８号公報

しかしながら、近年品質管理に求められるレベルの高度化に伴い、スクリーン印刷後の印刷検査においても、単に印刷結果の良否判定のみならず印刷不良を招く要因を解析して印刷品質を向上させるための方策が望まれるようになっている。しかしながら上述の先行技術を含め従来技術においては、画像認識や３次元計測などによって定量的な計測は行われるものの、検査結果についての情報が表示されるのみであることから、印刷不良の要因を解析するには情報が不十分であった。すなわち印刷不良をその原因に遡って解析するには、基板におけるペーストの印刷状態を定量的に示す指標値が必要となるが、従来技術においては印刷検査によって取得した計測情報をこのような解析目的に利用可能にするためのデータ処理は行われておらず、印刷品質向上の観点から印刷状態計測情報を有効活用しているとは言い難いものであった。

そこで本発明は、印刷検査によって取得した印刷状態計測情報を印刷品質向上のために有効活用することができる印刷状態計測結果の表示装置および表示方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の本発明の印刷状態計測結果の表示装置は、基板に形成された複数のランドにスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示装置であって、前記複数のランドのそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を前記複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを入手するデータ入手手段と、前記面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、前記基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成する表示用データ作成処理部と、前記作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する表示部とを備え、前記所定の表示フォーマットは、前記基板における個別ランドのそれぞれの位置に対応させた配置で、前記面積率を当該面積率の大きさに対応した図形サイズの図形マークによって前記表示画面に表示させるように設定されている。
また請求項３に記載の本発明の印刷状態計測結果の表示装置は、基板に形成された複数のランドにスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示装置であって、前記複数のランドのそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を前記複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを入手するデータ入手手段と、前記面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、前記基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成する表示用データ作成処理部と、前記作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する表示部とを備え、前記処理アルゴリズムは、印刷されたペーストによって接合される単一部品に対応する複数のランドの集合によって構成される印刷パターン毎に前記面積率を分類するパターン別分類に基づいて複数の前記面積率を分類して、それぞれの印刷パターン毎に求められた当該印刷パターンに属する複数の面積率の代表値をそれぞれの印刷パターン毎に表示させるパターン別表示区分に対応した形態の前記表示用データを作成する。
さらに請求項４に記載の本発明の印刷状態計測結果の表示装置は、基板に形成された複数のランドにスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示装置であって、前記複数のランドのそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を前記複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを入手するデータ入手手段と、前記面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、前記基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成する表示用データ作成処理部と、前記作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する表示部とを備え、前記処理アルゴリズムは、前記基板の印刷対象面を複数の領域に分割して設定された要素エリア毎に前記面積率を分類するエリア別分類に基づいて複数の前記面積率を分類して、それぞれの要素エリア毎に求められた当該要素エリアに属する複数の面積率の代表値をそれぞれの要素エリア毎に表示させるエリア別表示区分に対応した形態の前記表示用データを作成する。

請求項９に記載の本発明の印刷状態計測結果の表示方法は、基板に形成された複数のランドにスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示方法であって、前記複数のランドのそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を前記複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを入手するデータ入手工程と、前記面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、前記基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成するデータ処理工程と、前記作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する表示工程とを含み、前記表示工程において、前記基板における個別ランドのそれぞれの位置に対応させた配置で、前記面積率を当該面積率の大きさに対応した図形サイズの図形マークによって前記表示画面に表示させるように設定されている。
また請求項１１に記載の本発明の印刷状態計測結果の表示方法は、基板に形成された複数のランドにスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示方法であって、前記複数のランドのそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を前記複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを入手するデータ入手工程と、前記面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、前記基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成するデータ処理工程と、前記作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する表示工程とを含み、前記データ処理工程において、印刷されたペーストによって接合される単一部品に対応する複数のランドの集合によって構成される印刷パターン毎に前記面積率を分類するパターン別分類に基づいて複数の前記面積率を分類して、それぞれの印刷パターン毎に求められた当該印刷パターンに属する複数の面積率の代表値をそれぞれの印刷パターン毎に表示させるパターン別表示区分に対応した形態の前記表示用データを作成する。
さらに請求項１２に記載の本発明の印刷状態計測結果の表示方法は、基板に形成された複数のランドにスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示方法であって、前記複数のランドのそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を前記複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを入手するデータ入手工程と、前記面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、前記基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成するデータ処理工程と、前記作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する表示工程とを含み、前記データ処理工程において、前記基板の印刷対象面を複数の領域に分割して設定された要素エリア毎に前記面積率を分類するエリア別分類に基づいて複数の前記面積率を分類して、それぞれの要素エリア毎に求められた当該要素エリアに属する複数の面積率の代表値をそれぞれの要素エリア毎に表示させるエリア別表示区分に対応した形態の前記表示用データを作成する。

本発明によれば、基板のランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理して、基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成し、作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示することにより、基板における面積率のばらつき傾向を視覚的に把握することができ、印刷検査によって取得した印刷状態計測情報を印刷品質向上のために有効活用することができる。

本発明の一実施の形態の印刷状態計測結果の表示装置が組み込まれた電子部品実装ラインの平面図 本発明の一実施の形態の印刷状態計測結果の表示装置における表示対象となる基板の構成説明図 本発明の一実施の形態の印刷検査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印刷状態計測結果の表示画面の説明図 本発明の一実施の形態の印刷状態計測結果の表示方法の説明図 本発明の一実施の形態の印刷状態計測結果の表示方法の説明図 本発明の一実施の形態の印刷状態計測結果の表示方法の説明図 本発明の一実施の形態の印刷状態計測結果の表示方法の処理フロー図

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、本実施の形態に示す印刷状態計測結果の表示装置が組み込まれた電子部品実装ライン１の構成について説明する。図１に示すように、電子部品実装ライン１は、スクリーン印刷装置Ｍ１、印刷検査装置Ｍ２、部品実装装置Ｍ３を直列に接続して構成されている。スクリーン印刷装置Ｍ１は、電子部品の実装の対象となる基板の接続用電極に、電子部品を接合するためのクリーム半田などのペーストをスクリーン印刷により供給する機能を有するものである。印刷検査装置Ｍ２は、スクリーン印刷装置Ｍ１によって基板に印刷されたペーストの印刷状態を検査する。部品実装装置Ｍ３は、印刷状態が良好であると判定された基板に対して、電子部品を実装する。

スクリーン印刷装置Ｍ１の構成を説明する。基台１Ａ上には基板搬送機構２ＡがＸ方向（基板搬送方法）に配設されており、基板搬送機構２Ａは上流側（矢印ａ）から搬入された基板３を基板位置決め部４Ａに搬送する。基板位置決め部４Ａの上方には、印刷対象の基板３のランド配置に対応してパターン孔が開口されたスクリーンマスク５がマスク枠５ａに展張されて配設されている。搬入された基板３は、基板位置決め部４Ａによって保持され、スクリーンマスク５に対して位置決めされる。スクリーンマスク５の上方には、スキージ機構６がＸ軸テーブル７Ｘ、Ｙ軸テーブル７Ｙによって水平方向に移動自在に配設されている。スクリーンマスク５の上面にペーストを供給した状態で基板３をスクリーンマスク５の下面に当接させ、スキージ機構６をスクリーンマスク５の上面でＹ方向（スキージング方向）に摺動させることにより、基板３のランドにはパターン孔を介してペーストが印刷される。

印刷検査装置Ｍ２の構成を説明する。基台１Ｂ上には基板搬送機構２ＢがＸ方向に配設されており、基板搬送機構２Ｂはスクリーン印刷装置Ｍ１の基板搬送機構２Ａから搬入された基板３を基板位置決め部４Ｂに搬送する。基板位置決め部４Ｂの上方には検査対象の基板３を撮像するカメラ８ａ（図３）参照を備えた検査ヘッド８が、カメラ移動機構であるＸ軸テーブル９Ｘ、Ｙ軸テーブル９Ｙによって水平方向に移動自在に配設されている。基板位置決め部４Ｂに位置決め保持された基板３はカメラ８ａによって撮像され、これによりスクリーン印刷装置Ｍ１によるスクリーン印刷作業が行われた後の基板３におけるペーストの印刷状態が計測され、所定項目について良否判定の検査が行われる。

部品実装装置Ｍ３の構成を説明する。基台１Ｃ上には基板搬送機構２ＣがＸ方向に配設されており、基板搬送機構２Ｃは印刷検査装置Ｍ２の基板搬送機構２Ｂから搬入された基板３を基板位置決め部４Ｃに搬送する。基板搬送機構２Ｃの両側には、複数のテープフィーダ１１が並設された部品供給部１０が配設されている。テープフィーダ１１は電子部品を収納したキャリアテープをピッチ送りすることにより、部品実装機構によるピックアップ位置に電子部品を供給する。部品実装機構は、実装ヘッド１２をＸ軸テーブル１３Ｘ、Ｙ軸テーブル１３Ｙによって移動させる構成となっている。

部品供給部１０と基板搬送機構２Ｃの間には部品認識カメラ１４が配設されており、電子部品をピックアップした実装ヘッド１２が部品認識カメラ１４の上方を通過することにより、実装ヘッド１２に保持された電子部品の認識が行われる。基板位置決め部４Ｃに位置決め保持された基板３に電子部品を搭載する際には、部品認識カメラ１４による認識結果に基づいて、実装ヘッド１２による部品搭載位置が補正される。

次に図２を参照して、作業対象の基板３の構成を説明する。図２（ａ）に示すように、基板３はベースとなる基板キャリア３０に複数の個片基板３１を装着した構成となっている。基板キャリア３０の表面には粘着性を有する貼着面が形成されており、樹脂基板より成る個片基板３１を着脱自在に貼着保持することができるようになっている。個片基板３１を基板キャリア３０に装着する際には、基板キャリア３０に設けられた位置決めピンなどの位置合わせ手段によって基板キャリア３０に対して位置合わせした状態で、基板キャリア３０の貼着面に対して押しつける。

個片基板３１は１枚の樹脂基板に複数面（ここでは３面）の要素基板３２を作り込んだ構成となっている。すなわち親基板としての基板３は、子基板としての個片基板３１および孫基板としての要素基板３２より構成されている。要素基板３２には、実装対象の電子部品（ここでは、４種類の電子部品ＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，ＰＤ）の電極が接合される接続電極である複数のランド３３が形成されている。スクリーン印刷動作においては、複数の要素基板３２の各ランド３３に、スクリーンマスクのパターン孔を介してペーストが一括して印刷される。

図２（ｂ）は、要素基板３２に実装される電子部品ＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，ＰＤおよびこれらの電子部品に対応して形成されたランド３３の配列形態を示している。すなわちＱＦＰ型の電子部品ＰＡの実装位置には、部品各辺毎のリード位置に対応して複数の個別ランド３３ａが並列配置で形成されている。電子部品ＰＢ，ＰＣ，ＰＤはそれぞれサイズの異なるチップ型部品であり、各電子部品の実装位置には端部電極位置に対応して個別ランド３３ｂ，３３ｃ、３３ｄが対をなして形成されている。

本実施の形態においては、これらのランド３３のうち、印刷されたペーストによって接合される単一部品に対応する複数のランド３３の集合を、当該部品についての印刷パターンとして定義している。すなわち、図２（ｂ）に示すように、電子部品ＰＡに対応する複数の個別ランド３３ａの集合は印刷パターン３４ａを構成し、同様に電子部品ＰＢ，ＰＣ，ＰＤのそれぞれに対応する複数の個別ランド３３ｂ、３３ｃ、３３ｄの集合は、それぞれ印刷パターン３４ｂ、３４ｃ、３４ｄを構成する。

次に図３を参照して、印刷検査装置Ｍ２の制御系の構成を説明する。図３において、検査制御部２０はカメラ移動機構であるＸ軸テーブル９Ｘ、Ｙ軸テーブル９Ｙを制御して、カメラ８ａを検査対象の基板３の任意位置に移動させるカメラ移動制御を行うとともに、カメラ８ａによる撮像動作を制御する。認識処理部２１は、カメラ８ａによる撮像結果を認識処理することにより、基板３における複数のランド３３にそれぞれ印刷されたペーストを認識する処理を行い、認識結果を各ランド３３毎に当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値を求める認識処理を行う。

面積率算出部２２は、認識処理部２１によって求められた印刷後のペーストの面積値の正規の印刷面積，すなわちパターン孔の開口サイズに基づく印刷面積に対する比率を示す面積率（ここでは百分比）を、複数のランド３３のそれぞれについて求める面積率演算処理を行う。これらの面積率は、複数のランド３３のそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられるものである。本実施の形態においては、このようにして求められた印刷指標データとしての面積率を、以下に説明する印刷状態計測結果の表示機能によって，作業者が目視確認可能な形で表示パネル２６に表示するようにしている。

記憶部２３は、検査制御部２０が印刷検査装置Ｍ２を制御して印刷検査動作を実行させるために必要な各種プログラムやデータを記憶するほか、上述の印刷状態計測結果の表示のために用いられる面積率計測データ２３ａ、表示用データ作成プログラム２３ｂ、表示フォーマットデータ２３ｃを記憶する。面積率計測データ２３ａは、各ランド３３に印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を複数のランド３３のそれぞれについて求めたものであり、面積率算出部２２によって算出されて記憶部２３に記憶される。

表示用データ作成プログラム２３ｂは、面積率計測データ２３ａを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、基板３に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成する処理を行うための処理プログラムである。表示フォーマットデータ２３ｃは、作成された表示用データを表示パネル２６の表示画面に表示する際に適用される表示フォーマットを規定するデータである。

表示用データ作成処理部２４は、表示用データ作成プログラム２３ｂを実行して、面積率計測データ２３ａを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、基板３に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成する。表示処理部２５は、作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示パネル２６の表示画面に表示するための処理を行う。

図３において符号２７の破線枠で示す記憶部２３、表示用データ作成処理部２４、表示処理部２５、表示パネル２６は、基板３に形成された複数のランド３３にスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示装置２７を構成する。そして面積率計測データ２３ａを記憶する記憶部２３は、面積率を複数のランド３３のそれぞれについて求めた面積率計測データを入手するデータ入手手段となっている。

もちろん、記憶部２３に面積率計測データ２３ａを記憶させることなく、認識処理部２１、面積率算出部２２から直接面積率計測データを入手するようにしてもよい。この場合には、認識処理部２１、面積率算出部２２が面積率計測データを入手するデータ入手手段となる。そして、表示処理部２５および表示パネル２６は、作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する表示部を構成する。

なお図３に示す構成では、印刷状態計測結果の表示装置を印刷検査装置Ｍ２に組み込んだ例を示しているが、図３に示す印刷状態計測結果の表示装置２７の機能を印刷検査装置Ｍ２と別個に設けるようにしてもよい。この場合には、面積率計測データ２３ａは、これら各装置を接続するＬＡＮシステムを介して，またはＵＳＢメモリなどの単体の記憶媒体を介して印刷検査装置Ｍ２から取り込まれる。この場合には、ＬＡＮシステムまたは記憶媒体が、面積率計測データを入手するデータ入手手段となる。

次に図４を参照して、表示パネル２６に表示される印刷状態計測結果表示画面４０の画面構成について説明する。図４に示すように、印刷状態計測結果表示画面４０には、表示内容・表示形態を特定するための対象基板選択枠４１、表示区分選択枠４２、部品種選択枠４３に加えて、基板３における面積率の分布状態を表示するための面積率分布表示画面枠４４および面積率分布表示画面枠４４における面積率の大きさを参照するための面積率参照テーブル４５が表示される。本実施の形態においては、面積率の大きさに対応した設定された色彩区分に応じた色彩マーク、または面積率の大きさに対応した図形サイズの図形マークによって、基板３における面積率の分布状態を表示するようにしている。

対象基板選択枠４１は表示対象とする基板３を特定するための操作ボタンであり、対象基板選択枠４１にはさらに「品種」４１ａ、「ロット」４１ｂ、「検査日時」４１ｃが設定されている。「品種」４１ａを操作することにより対象とする基板３の品種を特定することができ、「ロット」４１ｂを操作することにより、当該品種の基板３を個別に特定する基板番号やロット番号を特定することができる。また「検査日時」４１ｃを操作することにより、スクリーン印刷装置Ｍ１による印刷作業、印刷検査装置Ｍ２における検査作業が実行された日時を特定することができる。このように対象基板選択を行うことにより、記憶部２３に記憶された面積率計測データ２３ａから、所望の表示対象に該当するデータを選択することができる。

表示区分選択枠４２は、基板３における面積率の分布を表示する際の表示形態を特定するための操作ボタンであり、表示区分選択枠４２にはさらに「個別ランド」４２ａ、「パターン」４２ｂ、「エリア」４２ｃが設定されている。「個別ランド」４２ａを操作することにより、図２に示す個別ランド３３ａ、３３ｂ、３３ｃ，３３ｄの面積率を個々のランド毎に基板３の全体に亘って表示させることができる。「パターン」４２ｂを操作することにより、図２に示す印刷パターン３４ａ、３４ｂ、３４ｃ，３４ｄ毎の面積率の代表値を表示させることができる。また「エリア」４２ｃを操作することにより、基板３の印刷対象面を所定の分割パターンによって複数の領域に分割して設定された要素エリア毎の面積率の代表値を表示させることができる。ここで代表値としては、当該印刷パターン，要素エリアを構成する複数の個別ランドの面積率の平均値が用いられる。

「部品種」選択枠４３は基板３における面積率の分布を表示する際において表示対象として選択する部品種を特定するための操作ボタンである。ここでは、図２に示す要素基板３２における実装部品種に対応して、「部品種」選択枠４３には４種類の電子部品ＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，ＰＤのそれぞれの部品種を示す「Ａ」４３ａ、「Ｂ」４３ｂ、「Ｃ」４３ｃ、「Ｄ」４３ｄが設定されている。これらを個別に操作することにより、４種類の電子部品ＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，ＰＤの全て、あるいは特定の部品種の電子部品のみを表示対象とすることができる。

面積率分布表示画面枠４４には表示対象となる基板３における面積率の分布状況を示す画面が表示される。ここで面積率分布表示画面枠４４においてはタッチパネル操作などの操作手段によって基板３のうちの特定範囲のみを拡大・縮小して表示させることや、複数の基板３を重ねて表示させることなど、各種の画面表示形態が可能となっている。

面積率参照テーブル４５は、面積率分布表示画面枠４４に表示される色彩マークまたは図形マークと面積率数値との対応関係を参照するための参照テーブルであり、色彩マーク４６、図形マーク４７のそれぞれについて、面積率数値４６ａと表示色４６ｂとの対応関係、面積率数値４７ａとサイズ４７ｂとの対応関係が明示される。面積率分布表示画面枠４４に表示された面積率の分布を示す画面を観察する際には、作業者が面積率参照テーブル４５を参照することにより、表示内容と具体数値とを容易に関連づけることができる。なお、表示色４６ｂとしては、数値の大小を直感的に連想させることが可能であれば、どのような色彩の組み合わせを用いてもよい。また図形マーク４７におけるサイズ４７ｂとして図示例では□マークを用いているが、○マークなどこれ以外の形状の図形を用いてもよい。

次に、「表示区分」選択枠４２において「個別ランド」４２ａ、「パターン」４２ｂ、「エリア」４２ｃをそれぞれ選択した場合の表示具体例について、図５、図６，図７を参照して説明する。図５は「個別ランド」４２ａを選択し、色彩マークによって面積率を表示させた例を示している。この場合には、図５（ａ）に示す全ての要素基板３２について、図５（ｂ）に示す表示形態、すなわち個別のランド３３毎に当該ランドの面積率を対応させて表示させる個別ランド毎表示区分が適用される。これにより、各個別ランド３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ毎の面積率が色彩マークによって表示され、このようにして表示された色彩マークを面積率参照テーブル４５の色彩マーク４６に示される表示色４６ｂと対比することにより、各個別ランドにおける面積率を知ることができる。なお、ここに示す例では、個別ランドの形状自体に表示色を付して表示するようにした例を示しているが、ランド形状に替えて□マークなどのよりシンプルな形状に表示色を付して表示するようにしてもよい。

図６は「パターン」４２ｂを選択し、図形マークによって面積率を表示させた例を示している。この場合には、図６（ａ）に示す全ての要素基板３２について、図６（ｂ）に示す表示形態で各印刷パターン、すなわち接合される単一部品に対応する複数のランドの集合によって定義される印刷パターン毎に、当該印刷パターンに属する複数の面積率の代表値を求めて表示させるパターン別表示区分が適用される。これにより、各部品に対応する個別ランドの集合で定義される印刷パターン３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄのそれぞれについて、面積率の代表値（平均値）を示す□形状の図形マークＡＲａ、ＡＲｂ、ＡＲｃ、ＡＲｄが、各印刷パターンの位置に表示される。このようにして表示された図形マークを面積率参照テーブル４５の図形マーク４７に示されるサイズ４７ｂと対比することにより、各印刷パターンにおける面積率の代表値の概略値を知ることができる。このように面積率を図形マークの大きさで表示する方式において、面積率の基準となる１００％に相当する大きさの標準図形マークＳを併せて表示させることにより、サイズ４７ｂと対比することなく概略値を推測することができる。

図７は「エリア」４２ｃを選択し、図形マークによって面積率を表示させた例を示している。すなわち基板３の印刷対象面を複数の領域に分割して設定された要素エリア毎に、当該要素エリアに属する複数の面積率の代表値を求めて表示させるエリア別表示区分が適用される。ここでは、図７（ａ）に示すように、要素基板３２を１つの要素エリアとして領域分割した例を示しており、基板３は要素エリア［Ａ１１］〜［Ａｉｊ］〜［Ａ３３］に分割されている。もちろん領域分割の態様は任意であり、面積率分布を解析する際に必要とされる精度に応じて分割メッシュを適宜設定することができる。

この場合には、図７（ｂ）に示すように、要素エリア［Ａ１１］〜［Ａｉｊ］〜［Ａ３３］のそれぞれに属するランド３３の面積率の代表値（平均値）を示す図形マークＡＲｉｊが、それぞれの要素エリア毎に表示される。この場合にも、面積率の基準となる１００％に相当する大きさの標準図形マークＳを併せて表示させることにより、サイズ４７ｂと対比することなく概略値を推測することができる。

なお、印刷状態計測結果表示画面４０の画面構成については、図４に示す構成例以外にも各種のバリエーションを適宜設定可能である。例えば図４では、面積率参照テーブル４５を面積率分布表示画面枠４４と別個に設けているが、面積率分布表示画面枠４４内に、表示形態に応じて色彩マーク４６，または図形マーク４７のいずれか必要な方のみを呼び出し可能に表示させるようにしてもよい。

また上記実施の形態において、図５に示す個別ランド毎表示区分では色彩マークによって、図６に示すパターン別表示区分および図７に示すエリア別表示区分では形状マークによって、それぞれ面積率または面積率の代表値を表示する例を示しているが、印刷状態計測結果表示画面４０に色彩マーク／図形マークの切替ボタンを設け、色彩マーク、図形マークを表示の便宜に応じて適宜使い分けるようにしてもよい。

図５、図６，図７に示す表示形態は、面積率計測データ２３ａを表示用データ作成プログラム２３ｂに規定される処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより表示用データを作成することにより実現される。すなわちここで規定される処理アルゴリズムは、個別のランド３３毎に当該ランド３３の面積率を対応させて表示させる個別ランド毎表示区分、接合される単一部品に対応する複数のランド３３の集合によって定義される印刷パターン３４毎に、当該印刷パターンに属する複数の面積率の代表値を求めて表示させるパターン別表示区分、基板３の印刷対象面を複数の領域に分割して設定された要素エリア［Ａｉｊ］毎に、当該要素エリア［Ａｉｊ］に属する複数の面積率の代表値を求めて表示させるエリア別表示区分のいずれかの表示区分に対応した形態の表示用データを作成するように設定されている。

そしてこのようにして作成された表示用データを表示パネル２６の表示画面に表示される際に適用される表示フォーマットは、基板３における個別ランド、印刷パターン、要素エリアのそれぞれの位置に対応させた配置で、面積率または面積率の代表値を当該面積率または代表値の大きさに対応して設定された色彩区分に応じた色彩マークまたは当該面積値または代表値の大きさに対応した図形サイズの図形マークによって表示パネル２６の表示画面に表示させるように設定されている。

次に図８を参照して、基板に形成された複数のランドにスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示方法の処理フローを説明する。まず印刷検査装置Ｍ２によって基板３を対象とする印刷検査において取得された計測データから面積率計測データを入手する（ＳＴ１）。すなわち基板３の複数のランド３３のそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ当該ランド３３に印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を、複数のランド３３のそれぞれについて求めた面積率計測データを入手する（データ入手工程）。

次いで表示用データを作成する（ＳＴ２）。すなわち、面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、基板３に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成する（データ処理工程）。このデータ処理工程においては、前述のように、個別ランド毎表示区分、パターン別表示区分、エリア別表示区分のいずれかの表示区分に対応した形態の表示用データが作成される。

次いで、作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する（表示工程）。この表示工程に際しては、まず図４に示す印刷状態計測結果表示画面４０において「対象基板」選択枠４１を操作することにより、表示の対象となる基板を選択する（ＳＴ３）。これにより、対象となる基板の品種、基板番号やロット番号、検査日時などが特定される。次に「部品種」選択枠４３を操作することにより表示対象となる部品種を選択する（ＳＴ４）。これにより、計測結果の表示が必要とされる部品種が特定される。

次に表示区分の選択を行う（ＳＴ５）。すなわち、「表示区分」選択枠４２を操作することにより、個別ランド毎表示区分、パターン別表示区分、エリア別表示区分のいずれかの表示区分を選択する。これにより、印刷状態計測結果表示画面４０における印刷状態の表示が実行される（ＳＴ６）。すなわち、対象となる基板３における面積率の分布状態を示す画面が、選択された表示区分にしたがって面積率分布表示画面枠４４に表示される。

すなわち上述の表示工程においては、基板３における個別ランド、印刷パターン、要素エリアのそれぞれの位置に対応させた配置で、面積率または代表値を当該面積率または代表値の大きさに対応して設定された色彩区分に応じた色彩マークまたは当該面積率または代表値の大きさに対応した図形サイズの図形マークによって表示パネル２６の表示画面に表示させるようにしている。

上記説明したように、本実施の形態に示す印刷状態計測結果の表示は、複数のランドのそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ、当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理して、基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成し、作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示するようにしたものである。これにより、基板における面積率のばらつき傾向を視覚的に把握することができ、印刷検査によって取得した印刷状態計測情報を印刷品質向上のために有効活用することができる。

本発明の印刷状態計測結果の表示装置および表示方法は、印刷検査によって取得した印刷状態計測情報を印刷品質向上のために有効活用することができるという効果を有し、スクリーン印刷によって基板に印刷されたペーストの印刷状態を検査する印刷検査の分野において有用である。

１ 電子部品実装ライン
３ 基板
２７ 印刷状態計測結果の表示装置
３２ 要素基板
３３ ランド
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ 個別ランド
３４、３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ 印刷パターン
４４ 面積率分布表示画面枠
ＰＡ、ＰＢ、ＰＣ、ＰＤ 電子部品
Ｍ１ スクリーン印刷装置
Ｍ２ 印刷検査装置
Ｍ３ 部品実装装置

Claims (16)

1. 基板に形成された複数のランドにスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示装置であって、
   前記複数のランドのそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を前記複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを入手するデータ入手手段と、
   前記面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、前記基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成する表示用データ作成処理部と、
   前記作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する表示部とを備え、
   前記所定の表示フォーマットは、前記基板における個別ランドのそれぞれの位置に対応させた配置で、前記面積率を当該面積率の大きさに対応した図形サイズの図形マークによって前記表示画面に表示させるように設定されていることを特徴とする印刷状態計測結果の表示装置。
2. 前記処理アルゴリズムは、個別の前記ランド毎に当該ランドの前記面積率を対応させて表示させる個別ランド毎表示区分に対応した形態の前記表示用データを作成することを特徴とする請求項１記載の印刷状態計測結果の表示装置。
3. 基板に形成された複数のランドにスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示装置であって、
   前記複数のランドのそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を前記複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを入手するデータ入手手段と、
   前記面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、前記基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成する表示用データ作成処理部と、
   前記作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する表示部とを備え、
   前記処理アルゴリズムは、印刷されたペーストによって接合される単一部品に対応する複数のランドの集合によって構成される印刷パターン毎に前記面積率を分類するパターン別分類に基づいて複数の前記面積率を分類して、それぞれの印刷パターン毎に求められた当該印刷パターンに属する複数の面積率の代表値をそれぞれの印刷パターン毎に表示させるパターン別表示区分に対応した形態の前記表示用データを作成することを特徴とする印刷状態計測結果の表示装置。
4. 基板に形成された複数のランドにスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示装置であって、
   前記複数のランドのそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を前記複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを入手するデータ入手手段と、
   前記面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、前記基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成する表示用データ作成処理部と、
   前記作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する表示部とを備え、
   前記処理アルゴリズムは、前記基板の印刷対象面を複数の領域に分割して設定された要素エリア毎に前記面積率を分類するエリア別分類に基づいて複数の前記面積率を分類して、それぞれの要素エリア毎に求められた当該要素エリアに属する複数の面積率の代表値をそれぞれの要素エリア毎に表示させるエリア別表示区分に対応した形態の前記表示用データを作成することを特徴とする印刷状態計測結果の表示装置。
5. 前記所定の表示フォーマットは、前記基板における前記印刷パターンのそれぞれの位置に対応させた配置で、前記代表値を当該代表値の大きさに対応して設定された色彩区分に応じた色彩マークによって前記表示画面に表示させるように設定されていることを特徴とする請求項３に記載の印刷状態計測結果の表示装置。
6. 前記所定の表示フォーマットは、前記基板における前記要素エリアのそれぞれの位置に対応させた配置で、前記代表値を当該代表値の大きさに対応して設定された色彩区分に応じた色彩マークによって前記表示画面に表示させるように設定されていることを特徴とする請求項４に記載の印刷状態計測結果の表示装置。
7. 前記所定の表示フォーマットは、前記基板における前記印刷パターンのそれぞれの位置に対応させた配置で、前記代表値を当該代表値の大きさに対応した図形サイズの図形マークによって前記表示画面に表示させるように設定されていることを特徴とする請求項３に記載の印刷状態計測結果の表示装置。
8. 前記所定の表示フォーマットは、前記基板における前記要素エリアのそれぞれの位置に対応させた配置で、前記代表値を当該代表値の大きさに対応した図径サイズの図形マークによって前記表示画面に表示させるように設定されていることを特徴とする請求項４に記載の印刷状態計測結果の表示装置。
9. 基板に形成された複数のランドにスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示方法であって、
   前記複数のランドのそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を前記複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを入手するデータ入手工程と、
   前記面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、前記基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成するデータ処理工程と、
   前記作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する表示工程とを含み、
   前記表示工程において、前記基板における個別ランドのそれぞれの位置に対応させた配置で、前記面積率を当該面積率の大きさに対応した図形サイズの図形マークによって前記表示画面に表示させるように設定されていることを特徴とする印刷状態計測結果の表示方法。
10. 前記データ処理工程において、個別の前記ランド毎に当該ランドの前記面積率を対応させて表示させる個別ランド毎表示区分に対応した形態の前記表示用データを作成することを特徴とする請求項９に記載の印刷状態計測結果の表示方法。
11. 基板に形成された複数のランドにスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示方法であって、
    前記複数のランドのそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を前記複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを入手するデータ入手工程と、
    前記面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、前記基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成するデータ処理工程と、
    前記作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する表示工程とを含み、
    前記データ処理工程において、印刷されたペーストによって接合される単一部品に対応する複数のランドの集合によって構成される印刷パターン毎に前記面積率を分類するパターン別分類に基づいて複数の前記面積率を分類して、それぞれの印刷パターン毎に求められた当該印刷パターンに属する複数の面積率の代表値をそれぞれの印刷パターン毎に表示させるパターン別表示区分に対応した形態の前記表示用データを作成することを特徴とする印刷状態計測結果の表示方法。
12. 基板に形成された複数のランドにスクリーン印刷によって印刷されたペーストの印刷状態を計測した結果を表示する印刷状態計測結果の表示方法であって、
    前記複数のランドのそれぞれの印刷状態を示す印刷指標データとして用いられ当該ランドに印刷されたペーストの平面形状における面積値の正規の印刷面積に対する比率を示す面積率を前記複数のランドのそれぞれについて求めた面積率計測データを入手するデータ入手工程と、
    前記面積率計測データを所定の処理アルゴリズムにしたがってデータ処理することにより、前記基板に印刷されたペーストの印刷状態を視覚的に表示するための表示用データを作成するデータ処理工程と、
    前記作成された表示用データを所定の表示フォーマットにしたがって表示画面に表示する表示工程とを含み、
    前記データ処理工程において、前記基板の印刷対象面を複数の領域に分割して設定された要素エリア毎に前記面積率を分類するエリア別分類に基づいて複数の前記面積率を分類して、それぞれの要素エリア毎に求められた当該要素エリアに属する複数の面積率の代表値をそれぞれの要素エリア毎に表示させるエリア別表示区分に対応した形態の前記表示用データを作成することを特徴とする印刷状態計測結果の表示方法。
13. 前記表示工程において、前記基板における前記印刷パターンのそれぞれの位置に対応させた配置で、前記代表値を当該代表値の大きさに対応して設定された色彩区分に応じた色彩マークによって前記表示画面に表示させることを特徴とする請求項１１に記載の印刷状態計測結果の表示方法。
14. 前記表示工程において、前記基板における前記要素エリアのそれぞれの位置に対応させた配置で、前記代表値を当該代表値の大きさに対応して設定された色彩区分に応じた色彩マークによって前記表示画面に表示させることを特徴とする請求項１２に記載の印刷状態計測結果の表示方法。
15. 前記表示工程において、前記基板における前記印刷パターンのそれぞれの位置に対応させた配置で、前記代表値を当該代表値の大きさに対応した図形サイズの図形マークによって前記表示画面に表示させることを特徴とする請求項１１に記載の印刷状態計測結果の表示方法。
16. 前記表示工程において、前記基板における前記要素エリアのそれぞれの位置に対応させた配置で、前記代表値を当該代表値の大きさに対応した図径サイズの図形マークによって前記表示画面に表示させるように設定されていることを特徴とする請求項１２に記載の印刷状態計測結果の表示方法。

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