JP6138061B2 - 電子部品の実装装置 - Google Patents

Description

バンプを有する電子部品を基板に実装する電子部品の実装装置に関する。

従来、バンプ付き電子部品の実装装置において、バンプ形成面を撮像して認識処理することにより、バンプへの接合材の付着量を表す指標となる接合材付着径をバンプごとに求めた付着量指標データに基づいて、当該部品の反り変形量を求める技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。この従来の技術では、反り変形量を予め設定された閾値と比較することにより、当該部品の反り変形状態の良否判定を行っている。

特開２００９−２７７９７１号公報

上述した従来の技術ではバンプへの接合材（以下「転写材」という）の付着量（以下「転写量」という）を表す指標として接合材付着径を用いているが、接合材付着径はあくまで転写量の指標であり、転写量そのものを判断することはできなかった。

本明細書では、バンプに転写された転写材の転写量を判断することができる技術を開示する。

本明細書によって開示される電子部品の実装装置は、バンプを有する電子部品を基板に実装する電子部品の実装装置であって、前記バンプに転写材を転写する転写部と、前記転写部によって転写材が転写された前記バンプを撮像して画像データを生成する撮像部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記画像データの前記バンプを表している画素の濃度に基づいて前記転写材の転写量を判断する転写量判断処理を実行する。

上記電子部品の実装装置によると、画像データのバンプを表している画素の濃度に基づくことにより、バンプに転写された転写材の転写量を判断することができる。

また、前記制御部は、前記転写量判断処理において、前記バンプの外縁部を表している画素の濃度に基づいて転写量を判断してもよい。

上記電子部品の実装装置によると、バンプに転写された転写材の径から転写量を判断する場合に比べ、転写量を精度よく判断することができる。

また、前記制御部は、前記転写量判断処理において、前記画像データが表す画像上で前記バンプの最大径から内側に特定距離移動した外縁部に濃度検出点を設定し、前記濃度検出点が位置している画素の濃度と当該画素の近傍画素の濃度とを加重平均した濃度を前記濃度検出点の濃度とし、前記濃度検出点の濃度に基づいて転写量を判断してもよい。

上記電子部品の実装装置によると、対象画素の濃度だけを用いる場合に比べ、転写量の判断の信頼性が低下してしまうことを抑制できる。

また、前記制御部は、前記転写量判断処理において、前記濃度検出点が位置している画素の濃度と当該画素の近傍画素の濃度とを、前記濃度検出点からそれら各画素の中心点までの距離で重み付けして加重平均してもよい。

上記電子部品の実装装置によると、対象画素の重みを２とし、近傍画素の重みを１とするなどのように距離を重み付けとして用いない場合に比べ、濃度検出点の濃度を精度よく判断することができる。

また、前記制御部は、前記転写量判断処理において、前記バンプを表している画素の濃度の分散に基づいて転写量を判断してもよい。

上記電子部品の実装装置によると、バンプに転写された転写材の径から転写量を判断する場合に比べ、転写量を精度よく判断することができる。

また、前記制御部は、前記転写部に転写材を補充すべきか否かを前記転写量判断処理で判断された転写量に基づいて判断する補充判断処理を実行してもよい。

上記電子部品の実装装置によると、転写部に転写材を補充すべきか否かを転写量に基づいて判断するので、転写材の不足によってバンプに適切な量の転写材が転写されなくなってしまうことを抑制できる。

また、上記電子部品の実装装置は、前記転写部に転写材を補充する補充部を備え、前記制御部は、前記補充判断処理で転写材を補充すべきと判断した場合に、前記補充部に転写材を補充させる補充処理を実行してもよい。

上記電子部品の実装装置によると、実装装置によって自動で転写材が補充されるので、転写材の不足によってバンプに適切な量の転写材が転写されなくなってしまうことを抑制しつつ作業者の負担を軽減することができる。

また、本明細書によって開示される電子部品の実装装置は、バンプを有する電子部品を基板に実装する電子部品の実装装置であって、前記バンプに転写材を転写する転写部と、前記転写部に転写材を補充する補充部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記転写部に転写材を補充するか否かを前記転写部によって前記バンプに転写された転写材の転写量に基づいて判断する補充判断処理と、前記補充判断処理で転写材を補充すると判断した場合に、前記補充部に転写材を補充させる補充処理と、を実行する。

上記電子部品の実装装置によると、転写部に転写材を補充するか否かを転写部によってバンプに転写された転写材の転写量に基づいて判断するので、転写材の不足によってバンプに適切な量の転写材が転写されなくなってしまうことを抑制することができる。また、上記電子部品の実装装置によると、転写材を補充すると判断した場合に、補充部に転写材を補充させるので、作業者の負担を軽減することができる。

なお、本明細書によって開示される技術は、電子部品の実装システム、電子部品の実装方法、電子部品の実装プログラム、電子部品の実装プログラムを記録した記録媒体等の種々の態様で実現することができる。

上記の電子部品の実装装置によると、バンプに転写された転写材の転写量を判断することができる。

実施形態１に係る電子部品の実装装置の全体構成を示す模式図。 互いに転写量が異なるバンプとその周辺を表す複数の画像を示す模式図。 膜厚を説明するための模式図。 バンプが光を反射する様子を示す模式図。 バンプの外縁部を表している画素の濃度に基づく転写量の判断を説明するための模式図。 加重平均の重み付けを説明するための模式図。 制御部によって実行される転写量の判断処理のフローチャート。 転写量を判断する実験を行った結果を示すグラフ。 実施形態２に係る転写量を判断する実験を行った結果を示すグラフ。 実施形態３に係る画素の濃度の分散を示すヒストグラム。

＜実施形態１＞
実施形態１を図１ないし図８によって説明する。
（１）電子部品の実装装置の全体構成
図１を参照して、実施形態１に係る電子部品の実装装置１の全体構成について説明する。実装装置１は半田などの金属からなるバンプ３を有する電子部品２を基板４に実装する装置である。実装装置１は転写部１０、実装部１１、搬送部１２、撮像部１３、補充部１４、及び、制御部１５を備えている。

転写部１０はバンプ３に半田ペースト１０Ｃを転写させる機構である。半田ペースト１０Ｃは転写材の一例である。転写部１０は転写ステージ１０Ａ、スキージ１０Ｂ、図示しないスキージ駆動部などを備えている。転写ステージ１０Ａには底面が平坦な凹部が形成されており、その凹部に半田ペースト１０Ｃが収容されている。図示しないスキージ駆動部はスキージ１０Ｂを図１に示す左右方向に移動させる機構である。図１に示す例ではスキージ駆動部がスキージ１０Ｂを右から左に移動させることによって半田ペースト１０Ｃがほぼ均一の厚さに均される。

実装部１１は電子部品２が実装される基板４を保持する機構である。実装部１１は基板保持テーブル１１Ａなどを備えている。

搬送部１２は電子部品２を搬送する機構である。搬送部１２は吸引などによって電子部品２を保持するヘッド１２Ａ、ヘッド１２Ａを図１に示す左右方向（Ｘ軸方向）、紙面に垂直な前後方向（Ｙ軸方向）、上下方向（Ｚ軸方向）、ＸＹ平面上の回転方向（Θ方向）に搬送する搬送機構、搬送機構を駆動する駆動モータなどを備えている。

撮像部１３は半田ペースト１０Ｃが転写されたバンプ３を撮像して画像データを生成する機構である。撮像部１３は転写部１０と実装部１１との間に設けられている。撮像部１３は電子部品２を下方から照明する光源１３Ａ（図４参照）、イメージセンサ１３Ｂ（図４参照）、光源１３Ａから出射されて電子部品２で反射された光をイメージセンサ１３Ｂに結像させる光学系、イメージセンサ１３Ｂから出力されたアナログの画像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路などを備えており、Ａ／Ｄ変換回路によって変換したデジタル信号を制御部１５に出力する。Ａ／Ｄ変換回路によって変換されたデジタル信号は画像データの一例である。

補充部１４は転写部１０に半田ペースト１０Ｃを補充する機構である。補充部１４は補充用の半田ペースト１０Ｃを収容する容器、容器に収容されている半田ペースを補充部１４まで導くパイプ、容器に収容されている半田ペースト１０Ｃを空気圧によってパイプから押し出すコンプレッサなどを備えている。補充部１４に補充する半田ペースト１０Ｃの量は制御部１５がコンプレッサを制御することによって調整することができる。なお、補充部１４の構成はこれに限られるものではなく、転写部１０に半田ペースト１０Ｃを補充できる構成であれば任意の構成であってよい。

制御部１５はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えている。ＣＰＵはＲＯＭに記憶されている制御プログラムを実行することによって実装装置１の各部を制御する。ＲＯＭは制御部１５によって実行される制御プログラムや各種のデータなどを記憶している。ＲＡＭは制御部１５が各種の処理を実行するための主記憶装置として用いられる。

次に、実装装置１が電子部品２を基板４に実装する作動について概略的に説明する。この作動は制御部１５による制御の下で行われる。搬送部１２は電子部品２を保持しているヘッド１２Ａを転写ステージ１０Ａの上方に移動させ、ヘッド１２Ａを下降させることによってバンプ３に半田ペースト１０Ｃを転写する。

次に、搬送部１２はヘッド１２Ａを上昇させ、撮像部１３の上方に移動させる。搬送部１２は撮像部１３の上方で電子部品２の搬送を一時停止させ、この間に撮像部１３によって電子部品２が下方から撮像される。撮像部１３による撮像が終わると搬送部１２はヘッド１２Ａの移動を再開し、実装部１１の上方で移動を停止させる。そして、搬送部１２はヘッド１２Ａを下降させて基板４に電子部品２を実装する。

（２）半田ペーストの転写量の判断
バンプ３に転写された半田ペーストの量が少ないと電子部品２を基板４に実装した際に実装不良となる虞がある。そこで、制御部１５はバンプ３に転写された半田ペーストの量を、撮像部１３から出力された画像データのバンプ３を表している画素の濃度に基づいて判断する。ここで画素の濃度とは、イメージセンサ１３Ｂの受光素子に入射した光の量、いわゆる光量を表すものであり、光量が多いほど画素の濃度は高くなる。本実施形態では画素の濃度を０（黒）〜２５５（白）の２５６階調で表し、２５５に近いほど濃度が高いものとする。

図２を参照して、バンプ３に転写された半田ペーストの量と画像データのバンプ３を表している画素の濃度との関係について説明する。以降の説明ではバンプ３に転写された半田ペーストの量のことを単に転写量という。転写量の単位はグラムであってもよいしリットルであってもよい。

図２に示す画像２１〜２９は電子部品２を下降させてバンプ３に半田ペーストを転写するときの電子部品２の下降位置を調整することによって膜厚を０μｍ（転写なし）、８０μｍ、１００μｍ、１１０μｍ、１２５μｍ、１４０μｍ、１５０μｍ、１７５μｍ、及び、２００μｍの順に変化させ、各膜厚においてバンプ３を撮像したものである。ここで膜厚とは、図３に示すようにバンプ３に転写された半田ペーストの下端から上端までの高さのことをいう。半田ペーストの転写量が多くなれば膜厚も大きくなるので、膜厚は転写量を間接的に表しているといえる。

また、図２に示す各画像２１〜２９はバンプ３とその周辺とを表しており、各画像２１〜２９にはバンプ３の周囲の電子部品の表面も表されている。電子部品の表面は黒色であるとする。

図２に示すように、膜厚が０μｍの画像２１、言い換えると半田ペーストが転写されていないバンプ３を撮像した画像２１ではバンプ３の中心部は黒くなり、外縁部は白くなる。言い換えると、中心部を表す画素の濃度は低くなり、外縁部を表す画素の濃度は高くなる。この理由について図４を参照して説明する。

図４に示すように、光源１３Ａの位置とイメージセンサ１３Ｂの位置とは同じにできないので、光源１３Ａは斜め方向から光を照射する。バンプ３は略球形であるため、光を斜めから照射すると光源１３Ａから出射された光のうちバンプ３の中心部で反射された光はイメージセンサ１３Ｂに入射し難くなる。これに対し、バンプ３の外縁部で反射された光は中心部に比べてイメージセンサ１３Ｂに入射し易い。このため中心部の画素の濃度は低くなり、外縁部の画素の濃度は高くなる。なお、図４では光源１３Ａを一つしか示していないが、光源１３Ａは電子部品２を囲むように複数設けられているものとする。

また、図２に示すように、膜厚が大きいバンプ３を撮像した画像ほど黒色の領域が多くなる。言い換えると、半田ペーストの転写量が多いほど濃度の低い画素が多くなる。これは、半田ペーストはバンプ３の表面に比べて光を反射し難いので、半田ペーストの転写量が多いほどイメージセンサ１３Ｂに入射する光が少なくなるからである。つまり、半田ペーストの転写量とバンプ３を表す画素の濃度とには相関関係がある。このため画素の濃度から半田ペーストの転写量を判断することができる。

次に、画素の濃度から半田ペーストの転写量を判断する方法について説明する。図２に示すようにバンプ３の中心部は半田ペーストの転写量によらずほぼ黒色であるので、半田ペーストの転写量の変化に対する画素の濃度の変化が小さい。転写量の変化に対する画素の濃度の変化が小さいと転写量を精度よく判断することが困難である。これに対し、バンプ３の外縁部を表している画素の濃度は中心部に比べて転写量の変化に対する変化が大きい。そこで、本実施形態ではバンプ３の外縁部を表している画素の濃度に基づいて転写量を判断する。

図５を参照して、バンプ３の外縁部を表している画素の濃度に基づく転写量の判断について説明する。先ず、制御部１５は画像データを解析して当該画像データが表す画像上でバンプ３を認識する。バンプ３の認識は種々の方法で行うことができる。例えばバンプ３を表す画素と電子部品２の表面を表す画素との境界をエッジ検出によって検出し、検出した境界に最少自乗円を当てはめることによって認識してもよい。また、バンプ３の半径は固定であるので、エッジ検出によって検出した境界内の領域の中心点Ｐからの距離がバンプ３の半径以下である領域をバンプ３として認識してもよい。

次に、制御部１５は画像データが表す画像上でバンプ３の最大径から内側に特定距離移動した外縁部に濃度検出点を設定する。具体的には例えば、制御部１５はバンプ３の中心点Ｐを中心として予め決定されている半径ｒの仮想円Ｓを設定し、中心点Ｐから放射状に延びる複数の仮想直線Ｔと仮想円Ｓとの交点を濃度検出点Ｑとして設定する。仮想円Ｓの半径ｒの具体的な決定の仕方については後述する。

上述した複数の仮想直線Ｔの数は適宜に決定可能であり、例えば隣り合う２つの仮想直線Ｔがなす角度Θを１度とすることによって３５９本の仮想直線Ｔを設定してもよいし、角度Θを２度とすることによって１７９本の仮想直線Ｔを設定してもよい。また、角度Θは一定でなくてもよい。

次に、制御部１５は濃度検出点Ｑが位置している画素を対象画素とし、対象画素の濃度とその対象画素の上下左右の４つの近傍画素の濃度とを加重平均することによって各濃度検出点Ｑの濃度を決定する。具体的には例えば、図６に示すように濃度検出点Ｑと対象画素Ｇの中心点との距離をＬ１、上画素Ｈ１の中心点との距離をＬ２、下画素Ｈ２の中心点との距離をＬ３、左画素Ｈ３の中心点との距離をＬ４、右画素Ｈ４の中心点との距離をＬ５、これらの距離の合計をＬとすると、制御部１５は以下の式１によって濃度検出点Ｑの濃度を決定する。

濃度検出点Ｑの濃度＝［｛（Ｌ−Ｌ１）／Ｌ｝×対象画素Ｇの濃度＋｛（Ｌ−Ｌ２）／Ｌ｝×上画素Ｈ１の濃度＋｛（Ｌ−Ｌ３）／Ｌ｝×下画素Ｈ２の濃度＋｛（Ｌ−Ｌ４）／Ｌ｝×左画素Ｈ３の濃度＋｛（Ｌ−Ｌ５）／Ｌ｝×右画素Ｈ４の濃度］／４ ・・・ 式１

なお、近傍画素は上下左右の画素に限られるものではない。例えば右斜め上などの対象画素Ｇに対して斜めの位置にある画素も近傍画素として用いてもよい。また、左側の２つの画素や右側の２つの画素などのように同じ方向にある複数の画素を近傍画素として用いてもよい。どの範囲までを近傍画素として用いるかは適宜に決定することができる。

次に、制御部１５は各濃度検出点Ｑの濃度を合計した合計濃度を算出し、算出した合計濃度から転写量を判断する。具体的には例えば、制御部１５は合計濃度と転写量との関係を示す一次関数を用いて転写量を判断する。この一次関数は予め実験などによって決定されたものである。

なお、合計濃度と転写量との関係を示す関数は一次関数に限られるものではなく、実験などによって適宜に決定することができる。また、関数を用いるのではなく、予め実験などによって合計濃度と転写量との対応関係を調べてＲＯＭに記憶させておき、その対応関係を用いて転写量を判断してもよい。

（３）仮想円の半径
次に、前述した仮想円Ｓの半径ｒの決定の仕方について説明する。半径ｒは、図２に示すように膜厚を順に変化させて画像データを生成し、それ以上膜厚の差を精度よく判断することが困難になる画像の一つ前の画像における半田ペーストの半径より大きい半径として決定してもよい。

具体的には例えば、図２に示す例では１１０μｍと１２５μｍとでは膜厚の差を精度よく判断することができるとする。これに対し、１２５μｍと１４０μｍとでは外縁部を表している画素の濃度の差が小さいことにより、どのように半径ｒを設定しても膜厚の差を精度よく判断することが困難であるとする。ここで画素の濃度の差が小さいと膜厚の差を精度よく判断することが困難になる理由は、画素の濃度の差が小さいと相対的に光量のばらつきやノイズの影響が大きくなって誤判定する可能性が高くなるからである。

上述した例の場合、それ以上膜厚の差を精度よく判断することが困難になる画像とは１２５μｍの画像のことであり、その一つ前の画像とは１１０μｍの画像のことである。この場合、１１０μｍの画像における半田ペーストの半径より大きい半径を半径ｒとして決定してもよい。半径ｒを１１０μｍの画像における半田ペーストの半径より大きくする理由は、１１０μｍの画像における半田ペーストの半径より小さいと、１１０μｍの画像と１２５μｍの画像とで合計濃度の差が小さくなってしまう虞があるからである。

なお、例えば膜厚が１１０μｍ以上であれば実装不良が起きないことがわかっており、１１０μｍと１２５μｍとの膜厚の差は判断できなくてもよいという場合も考えられる。この場合は１００μｍの画像における半田ペーストの半径より大きい半径を半径ｒとして決定してもよい。１００μｍの画像は１１０μｍの画像の一つ前の画像である。

なお、半径ｒは別の方法によって決定してもよい。具体的には、それ以上膜厚の差を精度よく判断することが困難になる画像とその一つ前の画像との両方について、半径を徐々に変化させながら前述した合計濃度をそれぞれ求め、求めた合計濃度の差が最も大きくなる半径を半径ｒとして決定してもよい。

また、半径ｒは例えば以下の式２を満たす範囲で任意に決定してもよい。
バンプ３の半径＞半径ｒ≧バンプ３の半径×０．７ ・・・ 式２

（４）制御部による転写量の判断処理
次に、図７を参照して、制御部１５によって実行される転写量の判断処理について説明する。本処理は撮像部１３から制御部１５に画像データが出力されると開始される。

Ｓ１０１では、制御部１５は各バンプ３について、撮像部１３から出力された画像データに基づいて半田ペーストの転写量を判断する。この判断の仕方は前述した通りであるので説明は省略する。Ｓ１０１は転写量判断処理の一例である。

Ｓ１０２では、制御部１５はＳ１０１でバンプ３毎に判断した転写量に基づいて転写の良／不良を判定する。具体的には例えば、制御部１５は各バンプ３についてＳ１０１で判断した転写量と予め設定されている閾値とを比較し、転写量が閾値以上であるバンプ３の数が基準数以上であれば良と判定し、基準数未満であれば不良と判定する。制御部１５は、良と判定した場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）はＳ１０３に進み、不良と判定した場合（Ｓ１０２：Ｎｏ）はＳ１０８に進む。

なお、制御部１５は転写量が閾値未満であるバンプ３が一つでもあれば不良と判定してもよい。また、制御部１５は全てのバンプ３について転写量を判断するのではなく、サンプルとして抽出したバンプ３についてのみ転写量を判断してもよい。

Ｓ１０３では、制御部１５は搬送部１２や実装部１１を制御して電子部品２を基板４に実装させる。
Ｓ１０４では、制御部１５はＳ１０１でバンプ３毎に判断した転写量を合計し、合計した転写量を累積転写量に加算する。

Ｓ１０５では、制御部１５は累積転写量が閾値以上であるか否かを判断し、閾値以上である場合は半田ペーストを補充すべきと判断してＳ１０６に進み、閾値未満である場合は半田ペーストを補充すべきではないと判断して処理を終了する。Ｓ１０５は補充判断処理の一例である。

Ｓ１０６では、制御部１５は補充部１４を制御して累積転写量分の半田ペーストを転写部１０に補充する。Ｓ１０６は補充処理の一例である。
Ｓ１０７では、制御部１５は累積転写量を０（ゼロ）にリセットする。
Ｓ１０８では、制御部１５はスピーカから警告音を発するなどのエラー処理を実行する。

（５）実施形態の効果
以上説明した実施形態１に係る電子部品の実装装置１によると、画像データのバンプ３を表している画素の濃度に基づくことにより、バンプ３に転写された半田ペーストの転写量を判断することができる。

更に、電子部品の実装装置１によると、バンプ３の外縁部を表している画素の濃度に基づいて転写量を判断するので、バンプ３に転写された半田ペーストの径から転写量を判断する場合に比べ、転写量を精度よく判断することができる。以下、具体的に説明する。

図８を参照して、バンプ３の外縁部を表している画素の濃度に基づいて転写量を判断する実験を行った結果について説明する。図８において横軸はバンプ３に転写された半田ペーストの膜厚を示しており、縦軸は濃度を示している。この実験では膜厚を０μｍ（転写なし）、８０μｍ、１００μｍ、１１０μｍ、１２５μｍ、１４０μｍ、１５０μｍ、１７５μｍ、及び、２００μｍの順に変化させてバンプ３毎に濃度検出点Ｑの濃度の平均値を求め、バンプ３毎に求めた濃度の平均値の最大値、最小値、及び、平均値を求めた。

発明者が半田ペーストの径から膜厚を判断する実験を行ったところ、２０μｍ〜３０μｍ程度の膜厚の差は半田ペーストの径として顕著に現れなかった。言い換えると、半田ペーストの径からは２０μｍ〜３０μｍ程度の膜厚の差を判断することは困難であった。これに対し、実施形態１に係る電子部品の実装装置１によると、図８に示すように少なくとも膜厚が８０μｍ〜１２５μｍの範囲において２０μｍ程度の膜厚の差が濃度の差として顕著に表れている。

このように、実施形態１に係る電子部品の実装装置１によると、バンプ３に転写された半田ペーストの径から転写量を判断する場合に比べ、転写量を精度よく判断することができる。

更に、電子部品の実装装置１によると、対象画素Ｇの濃度と近傍画素Ｈ１〜Ｈ４の濃度とを加重平均した濃度を濃度検出点Ｑの濃度とする。画素の濃度は光量のばらつきやノイズの影響などを受けることがあるので一つの画素の濃度だけを用いると転写量の判断の信頼性が低下する虞がある。対象画素Ｇの濃度と近傍画素Ｈ１〜Ｈ４の濃度とを加重平均すると、対象画素Ｇの濃度だけを用いる場合に比べて転写量の判断の信頼性が低下してしまうことを抑制できる。

更に、電子部品の実装装置１によると、濃度検出点Ｑから各画素の中心点までの距離を重み付けとして用いるので、対象画素Ｇの重みを２とし、近傍画素Ｈの重みを全て１とするなどのように距離を重み付けとして用いない場合に比べ、濃度検出点Ｑの濃度を精度よく決定することができる。

更に、電子部品の実装装置１によると、転写部１０に半田ペーストを補充すべきか否かをＳ１０１で判断した転写量に基づいて判断するので、半田ペーストの不足によってバンプ３に適切な量の半田ペーストが転写されなくなってしまうことを抑制できる。

更に、電子部品の実装装置１によると、転写部１０に半田ペーストを補充すべきと判断した場合は実装装置１によって自動で半田ペーストが補充されるので、半田ペーストの不足によってバンプ３に適切な量の半田ペーストが転写されなくなってしまうことを抑制しつつ作業者の負担を軽減することができる。

＜実施形態２＞
次に、実施形態２を図９によって説明する。
実施形態１ではバンプ３の外縁部を表している画素の濃度に基づいて転写量を判断する場合を例に説明した。これに対し、実施形態２ではバンプ３を表している画素の濃度の平均値に基づいて転写量を判断する。ここでバンプ３を表している画素とは、エッジ検出によって検出されたバンプ３を表している領域を構成している全ての画素のことをいう。

実施形態２に係る制御部１５は、バンプ３を表している画素の濃度の平均値を算出し、平均値と転写量との関係を示す一次関数を用いて転写量を判断する。この一次関数は予め実験などによって決定されたものである。なお、平均値と転写量との関係を示す関数は一次関数に限られるものではなく、実験などによって適宜に決定することができる。また、関数を用いるのではなく、予め実験などによって平均値と転写量との対応関係を調べてＲＯＭに記憶させておき、その対応関係を用いて転写量を判断してもよい。

図９を参照して、バンプ３を表している画素の濃度の平均値に基づいて転写量を判断する実験を行った結果について説明する。図９に示すようにバンプ３を表している画素の濃度の平均値を用いる場合も少なくとも８０μｍ〜１２５μｍの範囲において２０μｍ程度の膜厚の差が濃度の差として顕著に表れている。このため、バンプ３に転写された半田ペーストの径から転写量を判断する場合に比べ、転写量を精度よく判断することができる。

ただし、実施形態２で説明した方法は、実施形態１で説明した方法に比べ、濃度の平均値を結ぶ直線の傾きの絶対値が小さい。このため実施形態１で説明した方法の方が実施形態２で説明した方法よりも転写量を精度よく判断することができるといえる。

＜実施形態３＞
次に、実施形態３を図１０によって説明する。
前述した実施形態２ではバンプ３を表している画素の濃度の平均値に基づいて転写量を判断する場合を例に説明した。これに対し、実施形態３ではバンプ３を表している画素の濃度の分散に基づいて転写量を判断する。

図１０に示すように、膜厚が小さいバンプ３を撮像した画像データ、言い換えると半田ペーストの転写量が少ないバンプ３を撮像した画像データは濃度の高い画素から濃度の低い画素まで存在しているので濃度の分散は大きくなる。これに対し、膜厚が大きいバンプ３を撮像した画像データ、言い換えると半田ペーストの転写量が多いバンプ３を撮像した画像データは濃度の低い画素が多くなるので濃度の分散は小さくなる。つまり、半田ペーストの転写量とバンプ３を表す画素の濃度の分散とには相関関係がある。このため画素の濃度の分散から半田ペーストの転写量を判断することができる。

実施形態３に係る制御部１５は、バンプ３を表している画素の濃度の分散を算出し、分散と転写量との関係を示す一次関数を用いて転写量を判断する。この一次関数は予め実験などによって決定されたものである。なお、分散と転写量との関係を示す関数は一次関数に限られるものではなく、実験などによって適宜に決定することができる。また、関数を用いるのではなく、予め実験などによって分散と転写量との対応関係を調べてＲＯＭに記憶させておき、その対応関係を用いて転写量を判断してもよい。

分散は平均値との差の自乗の平均値であるので平均値に比べて転写量の変化に対する変化が大きい。このため分散を用いると実施形態２で説明した平均値を用いる方法よりも転写量を精度よく判断することができる。

＜他の実施形態＞
上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では対象画素の濃度と近傍画素の濃度とを用いて濃度検出点Ｑの濃度を決定する場合を例に説明した。これに対し、近傍画素の濃度は用いず、対象画素の濃度をそのまま濃度検出点Ｑの濃度としてもよい。

（２）上記実施形態では対象画素の濃度と近傍画素の濃度とを濃度検出点Ｑからそれら各画素の中心点までの距離で重み付けして加重平均することによって濃度検出点Ｑの濃度を決定する場合を例に説明した。これに対し、対象画素の重みが２、他の全ての近傍画素の重みが１などのように予め固定で決められている重み付けで加重平均してもよい。このようにすると加重平均を算出する処理を簡素にすることができる。

（３）上記実施形態ではバンプ３毎に判断した転写量を累積転写量に加算し（Ｓ１０４）、累積転写量が閾値以上である場合は半田ペーストを補充すべきと判断する場合を例に説明した（Ｓ１０６）。これに対し、例えば予め設定されている値から転写量を減算し、その値が０になったら半田ペーストを補充すべきと判断してもよい。

（４）上記実施形態では累積転写量が閾値以上であると判断した場合（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）は補充部１４を制御して転写部１０に半田ペーストを補充する場合を例に説明した。これに対し、実装装置１は補充部１４を備えていなくてもよい。その場合は、例えばＳ１０５で累積転写量が閾値以上であると判断した場合は表示装置にその旨を表示し、その表示を見た作業者が転写部１０に半田ペーストを補充するようにしてもよい。

また、Ｓ１０４以降の処理は実行しないようにしてもよい。つまり、Ｓ１０１で判断した転写量はＳ１０２での転写の良／不良の判定にのみ用いられてもよい。

（５）上記実施形態では画像データのバンプ３を表している画素の濃度に基づいて半田ペーストの転写量を判断し（Ｓ１０１）、判断した転写量を累積転写量に加算する場合を例に説明した（Ｓ１０４）。これに対し、転写量の判断に高い精度を求めない場合は、１つのバンプ３当たりの平均的な転写量を予め実験などで求めておき、その転写量を累積転写量に加算してもよい。

例えば転写部１０にある程度余裕を持たせて半田ペーストを収容している場合は、大まかな累積転写量が判ればよい場合もある。そのような場合はバンプ３に半田ペーストを転写するたびに画像データから転写量を判断せず、予め求めておいた固定の転写量を累積転写量に加算してもよい。このようにすると転写部１０に半田ペーストを補充すべきか否かを判断するための処理を簡素にすることができる。

（６）上記実施形態では転写材として半田ペーストを例に説明した。しかしながら、転写材は半田ペーストに限られるものではなく、例えば銀ペーストやフラックスであってもよい。

（７）上記実施形態では制御部１５がＣＰＵを備えている場合を例に説明した。これに対し、制御部１５はＣＰＵに加えてＡＳＩＣを備え、ＣＰＵとＡＳＩＣとで処理を分担して実行してもよい。

１・・・電子部品の実装装置、２・・・電子部品、３・・・バンプ、４・・・基板、１０・・・転写部、１１・・・実装部、１２・・・搬送部、１３・・・撮像部、１４・・・補充部、１５・・・制御部

Claims (5)

1. バンプを有する電子部品を基板に実装する電子部品の実装装置であって、
   前記バンプに転写材を転写する転写部と、
   前記転写部によって転写材が転写された前記バンプを撮像して画像データを生成する撮像部と、
   制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記画像データが表す画像上で前記バンプの最大径から内側に特定距離移動した外縁部に濃度検出点を設定し、前記濃度検出点が位置している画素の濃度と当該画素の近傍画素の濃度とを加重平均した濃度を前記濃度検出点の濃度とし、前記濃度検出点の濃度に基づいて前記転写材の転写量を判断する転写量判断処理を実行する、電子部品の実装装置。
2. バンプを有する電子部品を基板に実装する電子部品の実装装置であって、
   前記バンプに転写材を転写する転写部と、
   前記転写部によって転写材が転写された前記バンプを撮像して画像データを生成する撮像部と、
   制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記画像データが表す画像上で前記バンプの最大径から内側に特定距離移動した外縁部に濃度検出点を設定し、前記濃度検出点が位置している画素の濃度と当該画素の近傍画素の濃度とを加重平均した濃度を前記濃度検出点の濃度とし、前記濃度検出点の濃度に基づいて前記転写材の量を重さあるいは体積によって表す転写量を判断する転写量判断処理を実行する、電子部品の実装装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の電子部品の実装装置であって、
   前記制御部は、前記転写量判断処理において、前記濃度検出点が位置している画素の濃度と当該画素の近傍画素の濃度とを、前記濃度検出点からそれら各画素の中心点までの距離で重み付けして加重平均する、電子部品の実装装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の電子部品の実装装置であって、
   前記制御部は、前記転写部に転写材を補充すべきか否かを前記転写量判断処理で判断された転写量に基づいて判断する補充判断処理を実行する、電子部品の実装装置。
5. 請求項４に記載の電子部品の実装装置であって、
   前記転写部に転写材を補充する補充部を備え、
   前記制御部は、前記補充判断処理で転写材を補充すべきと判断した場合に、前記補充部に転写材を補充させる補充処理を実行する、電子部品の実装装置。

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