JP6319818B2 - 対基板作業システム及び対基板作業システムの部品の装着順を管理する方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明を具体化した一実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、第1実施形態の対基板作業システムを示している。図1に示す対基板作業システム(以下、単に「システム」という場合がある)10は、回路基板に電子部品を装着する作業を行うものであり、互いに隣接して配設された4台の電子部品装着装置12から構成されている。電子部品装着装置12は、1つのシステムベース14と、そのシステムベース14の上に互いに隣接されて配設された2つの電子部品装着機16、又は電子部品装着装置12の配設方向における幅が電子部品装着機16の2倍である電子部品装着機17とを含んで構成されている。つまり、7台の電子部品装着機16,17が順に並んで配列されている。なお、以下の説明において、電子部品装着機16,17の並ぶ方向をX軸方向とし、その方向に直角な水平の方向をY軸方向と称する。
図6に示すフローチャートは、部品の装着順の最適化処理の内容を示している。
まず、システム10の統括制御装置141は、例えば生産ジョブに基づいて基板を生産する前に、ユーザからエラー率の指定があるか否かを判定する(ステップS1)。例えば、ユーザは、統括制御装置141の表示装置143の表示内容に従って、システム10の部品生産ラインに接続された電子部品装着機16,17のうち、ウェハ型供給装置82を備える電子部品装着機17のエラー率を表示装置143のタッチパネルを使って入力する。エラー率は、ダイ108(ウェハ)の種類などによって異なる。このため、ユーザは、システム10を稼働させる運用の中で、同一の種類のダイ108を使用した結果などに基づいて決定した任意のエラー率を設定することが可能となっている。
次に、図6に示すステップS6において、統括制御装置141は、ユーザの入力値又は生産情報によって決定したエラー率に基づいて、次に生産する基板の生産ジョブで使用するウェハ種のエラー率を決定する。統括制御装置141は、次の生産ジョブでウェハ型供給装置82を使用する電子部品装着機17に対して決定したエラー率を通知する。通知を受けた電子部品装着機17の制御装置130は、エラー率に基づいて部品供給時間を演算する。
次に、システム10の統括制御装置141は、モジュールごとの最適化を実施する。図1に示すように、システム10は、互いに隣接して配列された4台の電子部品装着装置12の各々が2台の電子部品装着機16、又は1台の電子部品装着機17を備える。統括制御装置141は、例えば、この複数の電子部品装着機16,17の各々をモジュールとして管理する。そして、統括制御装置141は、各モジュール(電子部品装着機16,17)において回路基板CBに部品を装着する際に必要となる生産時間(タクトタイム)が短縮されるように最適化を行う。なお、統括制御装置141が生産時間を管理するために設定するモジュールの単位は、適宜変更可能であり、例えば、電子部品装着装置12をモジュールとして管理してもよい。以下の説明では、統括制御装置141が1台の電子部品装着機16又は電子部品装着機17を1つのモジュールとして管理及び最適化の処理を実行する場合について説明する。
<効果1>システム10が備える電子部品装着機17は、回路基板CBに装着する部品(電子部品77及びダイ108)を供給する複数の部品供給部として、テープ型供給装置81及びウェハ型供給装置82を備える(図3参照)。システム10の統括制御装置141は、ウェハ型供給装置82が備えるウェハ内に含まれる不良ダイの数を示すエラー率をユーザが入力した場合には、入力された値を処理に用いる(図6のステップS3参照)。また、統括制御装置141は、ユーザからの入力がない場合に、生産情報内の過去の生産に使用したウェハのうち、同一の種類のウェハ(ダイ108)の不良ダイの発生率を平均化した値をエラー率として決定する(ステップS5)。システム10は、決定されたエラー率に基づいてテープ型供給装置81やウェハ型供給装置82から供給される部品を回路基板CBに装着する装着順を予め決定、あるいは決定後の装着順を変更する。
次に、本発明を具体化した第2実施形態について説明する。図16は、第2実施形態のおける最適化する処理のフローチャートである。上記した第1実施形態の図6に示すフローチャートとの相違点は、予めユーザにより指定された切り替え数までダイ108を使用する間は、ユーザによって指定された値をエラー率として設定し、切り替え数までダイ108を使用した後は、生産情報に基づいて算出されたエラー率を用いて処理する点が異なる。なお、以下の説明では、第1実施形態の図6のフローチャートで示した処理と同様の内容については、その説明を適宜省略する。
<効果>統括制御装置141は、ユーザによって設定された切り替え数に比べてサンプル数が多くなるまで、ユーザによって指定された値をエラー率とし、そのエラー率に基づいて最適化の処理を行う。また、統括制御装置141は、サンプル数が切り替え数に比べて多くなると、生産情報に基づいて算出される値をエラー率とし、そのエラー率に基づいて最適化の処理を行う。これにより、当該統括制御装置141によれば、ユーザが運用状況などに基づいて判断した所望の切り替え数(サンプル数)まで生産情報を蓄積した上で、適切なタイミングでエラー率を変更することが可能となる。
次に、本発明を具体化した第3実施形態について説明する。図18は、第3実施形態のおける最適化する処理のフローチャートである。上記した第1実施形態の図6に示すフローチャートとの相違点は、1点目として、ウェハマップを用いた処理が追加されている点が異なる。また、2点目の相違点は、ウェハのどの位置からダイ108をピックアップするかによってダイ108を供給するために必要となる時間を決定する点である。なお、以下の説明では、第1実施形態の図6のフローチャートで示した処理と同様の内容については、その説明を適宜省略する。
<効果1>本実施形態の統括制御装置141は、基板の生産に使用するウェハのIDに対応するウェハマップがある場合には(ステップS43:「YES」)、そのウェハマップのデータに基づいてエラー率を演算する。これにより、統括制御装置141は、予めウェハマップが入手可能なウェハに対して、より正確なエラー率を用いた処理が可能となる。
次に、本発明を具体化した第4実施形態について説明する。図19は、第4実施形態のおける部品残数を決定するための処理のフローチャートである。統括制御装置141や電子部品装着装置12は、ウェハ型供給装置82の各々に供されるウェハのダイ108の残数が少なくなってくると、ユーザに補給を要請する旨の通知などを行うのが一般的である。この処理に必要となるダイ108の残数は、ダイシングシート上に残されたダイ集合体106のうち、不良ダイを除いた残りの正常ダイ数がより適切な値となる。そこで、本実施形態のシステム10は、エラー率を用いてより正確なダイ108の残数を演算し、ユーザに補給を通知するタイミングを変更する。以下の説明では、一例として、電子部品装着機17の制御装置130が、補給のタイミングを決定する場合について説明する。なお、制御装置130の他の装置(統括制御装置141など)が実施する場合については、同様の処理となるため、ここでの説明は省略する。
補正後の部品残数=設定済みの部品残数*(100−エラー率)
設定済みの部品残数が1000個、エラー率を5%とすると、補正後の部品残数は950個となる。これにより、制御装置130は、エラー率を考慮した正確な部品残数を設定することが可能となる。
<効果1>制御装置130は、エラー率に基づいて、ウェハ型供給装置82に供されるウェハのダイ108の部品残数を補正する(ステップS83)。そして、制御装置130は、補正した部品残数を用いてウェハをウェハ型供給装置82に補給するタイミングを決定する。これにより、制御装置130は、エラー率を用いて部品残数を補正するため、予め設定された部品残数の中から不良ダイの数を除いたより正確な部品残数を処理に用いることができる。従って、制御装置130は、より正確な値を用いて部品残数を判定するため、ユーザに対してより適切なタイミングでウェハ型供給装置82に対するウェハの補給を通知することが可能となる。
例えば、上記各実施形態におけるエラー率を演算するタイミングは、一例であり、適宜変更できる。例えば、上記第2実施形態において、統括制御装置141は、生産に使用した部品数(サンプル数)と、ユーザによって予め設定された切り替え数と比較して、生産情報からエラー率を算出するタイミングを判定したが、これに限定されない。例えば、統括制御装置141は、ユーザによって予め生産する基板の枚数が切り替え数として設定され、その基板の枚数だけ生産が完了した時点でエラー率を算出してもよい。あるいは、統括制御装置141は、基板の生産の開始から所定の時間経過したタイミングを、エラー率の算出のタイミングとして設定する構成でもよい。
また、上記各実施形態において、電子部品装着装置12及び電子部品装着機16,17は、テープ型供給装置81及びウェハ型供給装置82の他の種類の供給装置、例えば、トレイ型の供給装置を備えてもよい。この場合、システム10は、トレイ型の供給装置を含めて装着順の最適化を実施することが好ましい。
また、上記各実施形態において、電子部品装着機17は、複数のウェハ型供給装置82を備える構成として、複数のウェハ型供給装置82における装着順の最適化を実施してもよい。
Claims (7)
- 回路基板に装着する部品を供給する複数の部品供給部と、
前記複数の部品供給部のうちの1つであって、ダイシングされたウェハからダイを供給するダイ供給部と、
複数の前記回路基板の生産中の所定期間内に前記ダイ供給部が供給を試みた不良ダイの数、及び前記ウェハに含まれる不良ダイに係るデータの少なくとも一方に基づいて決定されるエラー発生率に基づいて、前記ダイを含む前記部品を前記回路基板に装着する装着順を決定又は変更する制御部と、
を備えることを特徴とする対基板作業システム。 - 前記制御部は、前記ダイ供給部が前記ダイを供給する装着シーケンスにおいて、前記ダイ供給部が正常なダイを供給するまでの間、次の装着シーケンスを開始する動作が遅延する供給待ち時間が短縮されるように、前記ダイ供給部を含む前記複数の部品供給部の供給の順番を決定又は変更することを特徴とする請求項1に記載の対基板作業システム。
- 前記制御部は、前記部品供給部から供給された前記部品を前記回路基板に装着する複数のモジュールの各々の生産時間を管理し、生産する部品実装回路基板の種類に応じた前記複数のモジュールの各々の生産時間を前記エラー発生率に基づいて補正し、補正後の前記生産時間に基づいて前記複数のモジュールのうち、ボトルネックとなるモジュールを判定し、判定結果に基づいて前記複数のモジュールの各々において供給する前記部品の種類を変更することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の対基板作業システム。
- 前記不良ダイに係るデータは、前記不良ダイの前記ウェハにおける位置を示すウェハマップであり、
前記制御部は、前記ウェハマップに基づいて前記エラー発生率を決定することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の対基板作業システム。 - 前記制御部は、前記ウェハにおける前記ダイをピックアップする位置に応じて、前記ダイを供給するために必要となる時間を決定することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の対基板作業システム。
- 前記制御部は、前記エラー発生率に基づいて、前記ダイ供給部に供される前記ウェハの前記ダイの残数を演算し、演算結果に基づいて前記ウェハを前記ダイ供給部に補給するタイミングを決定することを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の対基板作業システム。
- 回路基板に装着する部品を供給する複数の部品供給部と、前記複数の部品供給部のうちの1つであって、ダイシングされたウェハからダイを供給するダイ供給部と、を備える対基板作業システムの部品の装着順を管理する方法であって、
複数の前記回路基板の生産中の所定期間内に前記ダイ供給部が供給を試みた不良ダイの数、及び前記ウェハに含まれる不良ダイに係るデータの少なくとも一方に基づいて決定されるエラー発生率に基づいて、前記ダイを含む部品を前記回路基板に装着する装着順を決定又は変更することを特徴とする対基板作業システムの部品の装着順を管理する方法。
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