JP7073111B2 - はんだ付け検査結果フィードバックシステム - Google Patents

Description

本発明は、はんだ検査装置によるはんだ付けの検査結果に基づいて自動はんだ付け装置で自動はんだ付けを行うはんだ付け検査結果フィードバックシステムに関する。

噴流式で局所的にはんだ付けを行う自動はんだ付け装置を用いて溶融はんだで電子部品を基板に接合して生産されるプリント配線板の生産ラインでは、自動はんだ付け装置ではんだ付けをしたプリント配線板に関しては、その後、はんだ検査装置ではんだ付け状態の検査が行われる。具体的には、はんだ検査装置は、撮像装置による映像やレーザセンサ等による変位測定結果を用いて自動はんだ付け装置ではんだ付けをしたプリント配線板のはんだ付け状態を検査して、はんだ検査装置による当該検査結果がモニタ等に表示される。

特許文献１には、印刷はんだ検査装置がはんだ形状の良否判定に用いた測定値に基づく三次元形状の画像を生成して管理装置側で表示させることによって、はんだ付け状態を精度良く判定できるはんだ検査の集中管理システムについて開示されている。

特許第４４１７４００号公報

しかしながら、前述したはんだ検査の集中管理システムでは、はんだ付け不良の発生をはんだ検査装置で検出した場合に、当該はんだ付け不良を検出してから発生したはんだ付け不良とはんだ付け装置のはんだ付け条件との比較照合に時間を要していた。このため、はんだ付け不良の的確な再発防止をするための解決策を検討する際に、当該はんだ付け不良に応じた解決策を打ち出すのに遅れが発生してしまうことが問題となっていた。すなわち、はんだ検査装置での検査結果が検出されてから自動はんだ付け装置のはんだ付けの不具合を解決するために迅速な対応が可能なシステムの構築が望まれていた。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、はんだ検査装置での検査結果の検出から自動はんだ付け装置のはんだ付け不具合をより迅速に対応することの可能な、新規かつ改良されたはんだ付け検査結果フィードバックシステムを提供することを目的とする。

本発明の一態様は、はんだ付けの検査結果をフィードバックさせて自動はんだ付けを行うはんだ付け検査結果フィードバックシステムであって、溶融はんだを用いて電子部品を基板に自動的に接合する前記自動はんだ付けを行う自動はんだ付け装置と、前記自動はんだ付け後の前記電子部品と前記基板との接合状態を検査するはんだ検査装置と、少なくとも前記接合状態の不具合の種類、画像、発生場所、発生原因、及び是正方法に関する不具合データを前記不具合ごとにデータベース化して記憶するデータ記憶部と、前記はんだ検査装置から取得された前記不具合の種類を含む検査結果、前記自動はんだ付け装置から取得されたはんだ付け条件、及び前記不具合データを照合・分析しながら該検査結果、該はんだ付け条件及び該不具合データに基づいてコンピュータで演算処理して、前記接合状態の不具合に対する好適な是正方法を定める演算部と、少なくとも前記不具合データを前記はんだ検査装置から前記自動はんだ装置に送信可能とする通信機能部と、を備えることを特徴とする。

本発明の一態様によれば、はんだ付け不具合の原因元となる自動はんだ付け装置側に不具合データが送信されるため、自動はんだ付け装置側で不具合の迅速な是正対応が可能になる。

また、本発明の一態様では、前記演算部は、前記データ記憶部の前記不具合データを照合しながら前記不具合の前記種類及び前記発生場所を判定する不具合判定部と、前記不具合判定部での判定結果と前記データ記憶部の前記不具合データと前記はんだ付け条件を照合しながら前記発生原因を推定する発生原因推定部と、前記発生原因推定部で推定された前記発生原因と前記データ記憶部の前記不具合データを照合しながら前記是正方法を定める是正方法決定部と、少なくとも前記不具合データを前記自動はんだ付け装置に送信するよう指示する送信指示部と、を備えることとしてもよい。

このようにすれば、はんだ検査装置の検査結果に含まれる接合状態の不具合データを自動はんだ付け装置側に送信することによって、自動はんだ付け装置側に不具合の種類や発生場所等を早急に通知した上で、当該不具合データと自動はんだ付け装置のはんだ付け条件と照合しながら、当該不具合に対するより適切な是正方法を効率的に決定することができる。

また、本発明の一態様では、前記通信機能部は、少なくとも前記はんだ検査装置の動作制御をするはんだ検査側制御部と、前記自動はんだ付け装置の動作制御をする自動はんだ付け側制御部と、前記演算部と、及び前記データ記憶部とを接続する通信回線であることとしてもよい。

このようにすれば、はんだ検査装置の検出結果が得られてから不具合データをはんだ付け装置側に早急に通知した上で、はんだ付け条件と不具合データに基づいて好適な不具合の是正方法を決定して当該不具合の原因元への通知を効率的に行えるようになる。

また、本発明の一態様では、前記自動はんだ付け側制御部には、少なくとも前記通信機能部を介して受信した前記不具合データと、前記演算部で定められた前記好適な是正方法のアドバイスデータを表示するモニタ部が設けられることとしてもよい。

このようにすれば、不具合の原因元となる自動はんだ付け装置側に当該不具合を是正するためのアドバイスデータが表示されるので、はんだ検査装置で検出された不具合の是正の対応をより迅速に行えるようになる。

また、本発明の一態様では、前記モニタ部には、はんだ付け順序工程、はんだ付け位置、及び前記はんだ付け条件を記載したはんだ付けプログラムを表示した際に、該はんだ付けプログラムにおける前記不具合の発生元となる前記はんだ付け順序工程を強調表示する機能が更に備わっていることとしてもよい。

このようにすれば、不具合の原因元となる自動はんだ付け装置側に不具合が発生したはんだ付け順序工程が強調されて表示されるので、はんだ検査装置で検出された不具合の是正の対応をより迅速に行えるようになる。

また、本発明の一態様では、前記モニタ部には、はんだ付けがされる基板のはんだ付け部位を座標表示した際に、前記不具合の前記発生場所となる前記はんだ付け部位の前記座標表示をマークする機能が更に備わっていることとしてもよい。

このようにすれば、不具合の原因元となる自動はんだ付け装置側に不具合の発生場所がより明確にマークされて表示されるので、はんだ検査装置で検出された不具合の是正の対応をより迅速に行えるようになる。

また、本発明の一態様では、前記データ記憶部は、前記検査結果データ、前記はんだ付け条件、及び前記アドバイスデータを前記不具合ごとにデータベース化して履歴保存する機能を有することとしてもよい。

このようにすれば、はんだ付けの接合状態の不具合ごとにはんだ付け条件、検査結果、及びアドバイスデータの履歴を一括で保存できるため、はんだ付け履歴からのトレーサビリティの精度が向上する。

また、本発明の一態様では、前記データ記憶部、前記演算部、前記はんだ検査側制御部、及び前記自動はんだ付け側制御部は、同一のコンピュータ内に設けられていることとしてもよい。

このようにすれば、より簡素な構成ではんだ検査装置で検出された検査結果をフィードバックして自動はんだ付け装置のはんだ付け不具合をより迅速に対応可能とするシステムの構築ができる。

以上説明したように本発明によれば、はんだ検査装置で検出された検査結果となるはんだ付けの不具合に対して、当該不具合の原因元に不具合データを早急に通知した上で、はんだ付け条件と不具合データに基づいて好適な是正方法を決定するので、自動はんだ付け装置のはんだ付け不具合の是正により迅速に対応できるようになる。

本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステムの概略構成を示すブロック図である。 （Ａ）乃至（Ｄ）は、はんだ付け箇所の接合状態の不具合の一例を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステムに備わるデータ記憶部に記憶される不具合データをデータベース化したテーブルの一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステムに備わるデータ記憶部に記憶される不具合データをデータベース化して履歴保存したテーブルの一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステムに備わるモニタ部で表示される不具合データ及びアドバイスデータの一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステムに備わるモニタ部で表示されるはんだ付けプログラムの一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステムに備わるモニタ部で表示される不具合の発生場所を座標表示する一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステムによる動作フローを示す図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。

まず、本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステムの概略構成について、図面を使用しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステムの概略構成を示すブロック図である。

本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステム１００は、はんだ検査装置１２０によるはんだ付けの検査結果をフィードバックさせて自動はんだ付け装置１１０で自動はんだ付けを行う。本実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステム１００は、はんだ検査装置１２０の検査結果データ、自動はんだ付け装置１１０によるはんだ付け条件、はんだ付けの不具合に係る不具合データ、当該各種不具合の是正方法のアドバイスデータを記憶するデータベースを有するデータベースサーバにアクセスして検索処理を行いながら、各不具合に好適な是正方法を策定して、当該是正方法を不具合の原因元に通知する。なお、本明細書中において、「コンピュータ」とは、例えば、スーパーコンピュータ、汎用コンピュータ、オフィスコンピュータ、制御用コンピュータ、パソコン、携帯情報端末等の各種演算処理が可能な演算装置を備えた情報端末装置をいう。

本実施形態のはんだ付け検査結果フィードバックシステム１００は、図１に示すように、自動はんだ付け装置１１０、自動はんだ付け側制御部１１６、はんだ検査装置１２０、はんだ検査側制御部１２２、ＣＰＵ１３０、データ記憶部１４０、及び通信機能部となる通信回線１０２を備える。そして、これら自動はんだ付け装置１１０、自動はんだ付け側制御部１１６、はんだ検査装置１２０、はんだ検査側制御部１２２、ＣＰＵ１３０、データ記憶部１４０は、ＬＡＮやイーサネット（商標登録）等の通信回線１０２を介して接続されている。このため、ＣＰＵ１３０は、自動はんだ付け装置１１０、自動はんだ付け側制御部１１６、はんだ検査装置１２０、はんだ検査側制御部１２２、及びデータ記憶部１４０へのアクセス、入力部（図示せず）に対する操作状態の把握、出力部（図示せず）に対するデータの出力、通信部（図示せず）を介したインターネットに対する各種情報の送受信等を行える。

また、本実施形態では、はんだ付け検査結果フィードバックシステム１００の構成要素のうち、自動はんだ付け側制御部１１６、データ記憶部１４０、ＣＰＵ１３０、及びはんだ検査側制御部１２２は、同一のコンピュータ１０４内に設けられている。はんだ付け検査結果フィードバックシステム１００をこのような構成とすることによって、より簡素な構成ではんだ検査装置１２０で検出された検査結果をフィードバックして自動はんだ付け装置１１０で発生したはんだ付け不具合をより迅速に対応可能とするシステムの構築ができるようになる。

自動はんだ付け装置１１０は、溶融はんだを用いて電子部品を基板に自動的に接合する自動はんだ付けを行う際に使用され、プリント基板や回路基板等のはんだ付け対象となる基板に対するはんだ付け処理を１つのはんだ槽において一括して行う機能を有する。本実施形態では、自動はんだ付け装置１１０は、図１に示すように、基板搬入部１１１、フラクサ部１１２、プリヒート部１１３、はんだ供給部１１４、基板搬出部１１５、及び自動はんだ付け側制御部１１６を備える。

なお、本実施形態では、自動はんだ付け装置１１０は、基板搬入部１１１、フラクサ部１１２、プリヒート部１１３、はんだ供給部１１４、基板搬出部１１５、及び自動はんだ付け側制御部１１６を備える態様であるが、自動はんだ付け装置１１０の装置本体にはんだ供給部１１４のみを備える場合にも、本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステム１００を適用可能である。すなわち、一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステム１００は、はんだ供給部１１４がフラクサ部１１２やプリヒート部１１３と別構成とする態様にも適用可能である。

基板搬入部１１１は、搬入したはんだ付け対象となる基板をフラクサ部１１２に送り出す機能を有し、例えば、無端状の基板搬入ベルト（図示せず）と、この搬入ベルトを駆動する搬入ベルト駆動モータ（図示せず）からなる搬入コンベア（図示せず）を備える。基板搬入部１１１は、例えば、搬入ベルト駆動モータにより基板搬入ベルトを右方向に走行させて、搬入した基板をフラクサ部１１２に送り出す。

フラクサ部１１２は、はんだ付け対象となる基板の下面側にフラックスを塗布する機能を有し、基板搬入部１１１から搬入された基板に対して下面側からフラックスを塗布するためのノズル（図示せず）を備える。フラクサ部１１２は、基板にフラックスを塗布することではんだの表面張力を小さくし、また、基板銅箔や電子部品の電極端子の酸化被膜を除去することで、基板に対するはんだの濡れ性を向上させる。

プリヒート部１１３は、フラックスが塗布された基板を下面側から所定の温度に予加熱する機能を有し、例えば、ヒータ及びファン（図示せず）を備えており、ヒータに対してファンから空気を供給して熱風を循環させる。プリヒート部１１３は、フラクサ部１１２でフラックスが塗布された基板を所定温度に熱することで、プリント基板に塗布されたフラックスを乾燥してフラックスの効果を高める。

はんだ供給部１１４は、プリヒート部１１３で予加熱された基板の下面側の所定の部位に溶融はんだを供給してはんだ付け処理を実行する機能を有する。はんだ供給部１１４は、溶融はんだを貯留するはんだ槽（図示せず）と、溶融はんだを噴流する複数の噴流ノズル（図示せず）と、当該複数の噴流ノズルが取り付けられる噴流ノズル取付け（図示せず）とを備える。

基板搬出部１１５は、例えば、基板排出ベルト（図示せず）と、基板排出ベルトを駆動する排出ベルト駆動モータ（図示せず）とを備えている。基板搬出部１１５では、所定のはんだ付け処理が行われたプリント基板が搬出される。

自動はんだ付け側制御部１１６は、自動はんだ付け装置１１０に備わる各構成要素の動作等を制御する機能を有する。具体的には、自動はんだ付け側制御部１１６は、操作部（図示せず）から供給された操作信号に基づいて、基板搬入部１１１、フラクサ部１１２、プリヒート部１１３、はんだ供給部１１４、及び基板搬出部１１５の各構成要素に対して制御信号を出力して各構成要素を駆動させる。これにより、自動はんだ付け装置１１０は、プリント基板の所定はんだ付け部位に対するはんだ付け処理を自動的に実行する。例えば、自動はんだ付け制御部１１６は、自動はんだ付け装置１１０全体の搬送系の制御以外に、はんだ供給部１１４に対して、はんだ温度、はんだ噴流波高、はんだ付け時間、はんだ付けする部位（座標）に移動させる等の制御も行う。

本実施形態では、自動はんだ付け側制御部１１６は、ＬＡＮ等の通信回線１０２を介して自動はんだ付け装置１１０に接続されているＰＣ等の外部端末装置から構成され、自動はんだ付け装置１１０の動作制御をする際に各種データを画像データとして画面表示するモニタ部１１７を備える。本実施形態では、モニタ部１１７は、通信回線１０２を介して受信した不具合データと、演算部となるＣＰＵ１３０で設定された好適な是正方法のアドバイスデータを表示する機能も有する。なお、自動はんだ付け側制御部１１６は、通信回線１０２を介して接続される外部端末装置に限定されず、自動はんだ付け装置１１０の装置本体内に一体に設ける構成としてもよい、

はんだ検査装置１２０は、自動はんだ付け装置１１０で自動はんだ付け後の電子部品と基板との接合状態を検査する機能を有する。本実施形態では、はんだ検査装置１２０は、撮像装置による映像やレーザセンサ等による変位測定結果を用いてはんだ付け箇所の接合状態を検出する。

はんだ検査側制御部１２２は、はんだ検査装置１２０に備わる各構成要素の動作等を制御する機能を有する。具体的には、はんだ検査側制御部１２２は、操作部（図示せず）から供給された操作信号に基づいて、撮像装置（図示せず）やセンサ（図示せず）の各構成要素に対して制御信号を出力して各構成要素を駆動させる。これにより、はんだ検査装置１２０は、自動はんだ付け装置１１０で自動はんだ付け後の電子部品と基板との接合状態の検査を実行する。

本実施形態では、はんだ検査側制御部１２２は、ＬＡＮ等の通信回線１０２を介してはんだ検査装置１２０に接続されているＰＣ等の外部端末装置から構成される。なお、はんだ検査側制御部１２２は、通信回線１０２を介して接続される外部端末装置に限定されず、はんだ検査装置１２０の装置本体内に一体に設ける構成としてもよい。

データ記憶部１４０は、少なくともはんだ付け箇所の接合状態の不具合の種類、画像、発生場所、発生原因、及び是正方法に関する不具合データを不具合ごとにデータベース化して記憶するデータベースサーバである。はんだ付け箇所の接合状態の不具合として、例えば、図２（Ａ）に示すはんだボール１０、図２（Ｂ）に示すはんだブリッジ１２、図２（Ｃ）に示すはんだ過多１４、及び図２（Ｄ）に示すはんだ不足１６、未はんだ、フラックス残渣、及びはんだ屑等がある。

本実施形態では、データ記憶部１４０は、図３に示すように、はんだ付け箇所の接合状態の不具合データとして、不具合の種類（名称）、画像、発生場所、発生原因、及び是正方法を不具合ごとにデータベース化して記憶する。はんだ付け箇所の接合状態の不具合として同じ「はんだボール」や「はんだブリッジ」でも、図３に示すように、画像が異なれば、発生場所と発生原因も異なるので、それぞれの不具合の是正方法も異なる。このため、本実施形態では、データ記憶部１４０には、はんだ付け箇所の不具合ごとに不具合データとして、不具合の種類、画像、発生場所、発生原因、及び是正方法がデータベース化して記憶されている。

また、本実施形態では、データ記憶部１４０は、はんだ検査装置１２０で検出された検査結果データ、自動はんだ付け装置１１０のはんだ付け条件、及びはんだ付け箇所の接合状態の不具合の是正方法のアドバイスデータを不具合ごとにデータベース化して履歴保存する機能を有する。具体的には、データ記憶部１４０は、図４に示すように、はんだ検査装置１２０ではんだ付けの不具合が検出された検査結果データと、当該不具合が検出された際における自動はんだ付け装置１１０のはんだ付け条件と、検査結果とはんだ付け条件に基づいて検索された当該不具合の好適な是正方法のアドバイスとを紐付けして、はんだ付けの不具合の検査結果が検出された年月日及び時刻と共に履歴保存する。

このように本実施形態では、自動はんだ付け後の電子部品と基板との接合状態の不具合の好適な是正方法を策定する際に、不具合の種類、画像、発生場所、発生原因、及び是正方法等の不具合データ、検査結果データ、はんだ付け条件、不具合の是正方法のアドバイスデータを記憶するデータベースを有するデータベースサーバとなるデータ記憶部１４０にアクセスしてコンピュータで検索処理を行いながら、当該不具合に応じたより好適な是正方法を策定できるようになっている。なお、これらの各種データの盗用等を防止するために、データ記憶部１４０には、アクセス時にパスワード入力を課すようにして、ユーザ以外の第三者へのアクセス制限がかけられるようになっている。

ＣＰＵ１３０は、ＲＯＭ（図示せず）等に記憶されているプログラムに従って、はんだ付け検査結果フィードバックシステム１００に備わる各構成要素の動作を制御する機能を有する。ＣＰＵ１３０は、これら各種処理を実行する際に、必要なデータ等をＲＡＭ（図示せず）に適宜記憶させる。また、本実施形態では、ＣＰＵ１３０は、自動はんだ付け後の電子部品と基板との接合状態の不具合に係る不具合データ、検査結果データ、及びはんだ付け条件に基づいてコンピュータで演算処理して、当該不具合のより好適な是正方法を定める演算部として機能する。本実施形態では、ＣＰＵ１３０は、図１に示すように、不具合判定部１３２と、発生原因推定部１３４と、是正方法決定部１３６と、送信指示部１３８とを備える。

不具合判定部１３２は、はんだ検査装置１２０での検査結果とデータ記憶部１４０の不具合データを照合しながら、はんだ付け箇所の不具合の種類及び発生場所を判定する機能を有する。本実施形態では、不具合判定部１３２は、はんだ検査装置１２０の検査結果にはんだ付け箇所の不具合が含まれている場合に、データ記憶部１４０にデータベース化されている不具合データと照合・分析しながら、不具合の種類（例えば、はんだボール、はんだブリッジ、はんだ過多、はんだ不足等）と当該不具合の発生場所（例えば、〇列△行のはんだ付け箇所の座標表示）を判定する。

発生原因推定部１３４は、不具合判定部１３２での判定結果とデータ記憶部１４０に記憶される不具合データと自動はんだ付け装置１１０のはんだ付け条件を照合しながら、はんだ検査装置１２０で検出されたはんだ付け箇所の不具合の発生原因を推定する機能を有する。本実施形態では、発生原因推定部１３４は、不具合判定部１３２で判定結果として特定されたはんだ付け箇所の不具合の種類と発生場所をデータ記憶部１４０にデータベース化されている不具合データと、自動はんだ付け装置１１０のはんだ付け条件を照合して自動分析しながら、はんだ付け箇所の不具合の発生原因を推定する。なお、自動はんだ付け装置１１０のはんだ付け条件に関するデータに関しては、自動はんだ付け装置１１０の制御部１１６が出している回転数等の動作条件や制御部１１６に接続されているセンサ等から検出される。

是正方法決定部１３６は、発生原因推定部１３４で推定された不具合の発生原因とデータ記憶部１４０に記憶される不具合データを照合しながら、当該不具合の是正に好適な是正方法を定める機能を有する。本実施形態では、データ記憶部１４０は、不具合データとして、不具合の種類や画像に示される不具合の態様ごとに発生原因と是正方法を記憶しているので、是正方法決定部１３６は、発生原因推定部１３４で推定された不具合の発生原因と、不具合データとしてデータ記憶部１４０に記憶される不具合の是正方法のデータベースを照合しながら、当該不具合の是正に好適な是正方法を定める。

送信指示部１３８は、不具合データを自動はんだ付け装置１１０に送信するよう指示する機能を有する。本実施形態では、はんだ付け検査結果フィードバックシステム１００の構成要素である自動はんだ付け装置１１０、自動はんだ付け側制御部１１６、はんだ検査装置１２０、はんだ検査側制御部１２２、ＣＰＵ１３０、及びデータ記憶部１４０がＬＡＮ等の通信回線１０２を介して接続されている。このため、ＣＰＵ１３０の送信指示部１３８からのコマンドによって、不具合データが自動はんだ付け装置１１０の自動はんだ付け側制御部１１６に送信される。そして、自動はんだ付け側制御部１１６では、図５に示すように、はんだ付け箇所の不具合の是正方法のアドバイスデータと不具合データがモニタ部１１７に表示されるようになる。

このように、本実施形態では、不具合の原因元となる自動はんだ付け装置１１０側に設けられる自動はんだ付け側制御部１１６のモニタ部１１７に当該不具合を是正するためのアドバイスデータが表示される。このため、はんだ検査装置１２０で検出された不具合の是正により迅速に対応できるようになるので、より安定したはんだ付け作業を継続的に行えるようになる。

なお、モニタ部１１７に表示される不具合データやアドバイスデータの態様は、図５の一例に限定されない。例えば、図６に示すように、モニタ部１１７には、はんだ付け順序工程、はんだ付け位置、及びはんだ付け条件をマトリックス状に記載したはんだ付けプログラム１１８を表示して、当該はんだ付けプログラム１１８における不具合の発生元となるはんだ付け順序工程を強調表示する機能を備えてもよい。

すなわち、図６に示すように、はんだ付け順序工程、はんだ付け位置、及びはんだ付け条件をマトリックス状に表示するはんだ付けプログラム１１８のうち、例えば、「はんだ付け順序工程２」に不具合が発生した場合には、「はんだ付け順序工程２」の列を太線表示やライト点滅等による強調表示機能部１１８ａが作動する。これによって、「はんだ付け順序工程２」が不具合の発生元であることをユーザに通知できるので、「はんだ付け順序工程２」の不具合の是正が必要なことが速やかに分かるようになるので、はんだ検査装置１２０で検出された不具合の是正の対応をより迅速に行えるようになる。

また、モニタ部１１７には、図７に示すように、はんだ付けがされる基板２０のはんだ付け部位２２を座標表示して、不具合の発生場所となるはんだ付け部位２２の座標表示をマークする機能を備えてもよい。例えば、基板２０のはんだ付け部位２２のうち、図７に示すように、座標（ｘ、ｙ）＝（２，１）、（４，３）のはんだ付け部位２２に不具合が発生した場合には、座標（２，１）、（４，３）の表示がライト点滅や色表示等によりマークして表示される。このように、不具合の原因元となる自動はんだ付け装置１１０側に不具合の発生場所がより明確にマークされて表示されることによって、はんだ検査装置１２０で検出された不具合の是正の対応をより迅速に行えるようになる。

次に、本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステムの詳細な動作について、図面を使用しながら説明する。図８は、本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステムによる動作フローを示す図である。

本発明の一実施形態に係るはんだ付け検査結果フィードバックシステム１００は、はんだ検査装置１２０によるはんだ付けの検査結果を自動はんだ付け装置１１０にフィードバックして、はんだ付け箇所の不具合の原因となる自動はんだ付け装置１１０のトラブルにより迅速かつ的確に対応可能としたものである。

本実施形態では、まず、自動はんだ付け装置１１０の基板搬入部１１１を介してプリント基板が搬入される（工程Ｓ１１）。本実施形態では、基板搬入部１１１に搬入したプリント基板は、その後、フラックスを塗布するフラクサ部１１２に送り出される。

次に、自動はんだ付け装置１１０で自動はんだ付けを行う（工程Ｓ１２）。本実施形態では、プリント基板のフラックスが塗布された面をプリヒート部１１３で予加熱してから、はんだ供給部１１４で所望の部位にはんだ付けをする。はんだ付けが終わったプリント基板は、その後、基板搬出部１１５を介して搬出される（工程Ｓ１３）。

基板搬出部１１５を介して排出されたプリント基板は、はんだ検査装置１２０に送られ、自動はんだ付け装置１１０で自動はんだ付け後の電子部品と基板との接合状態の不具合の有無を検査する（工程Ｓ１４）。本実施形態では、はんだ検査装置１２０は、カメラ等の撮像装置で電子部品と基板との接合箇所を撮像して、当該撮像データから不具合の有無を検査する。

はんだ検査装置１２０の検査結果にはんだ付け部位の不具合が検出された場合には、はんだ検査装置１２０での検査結果とデータ記憶部１４０の不具合データを照合しながら、当該不具合の種類と発生場所を判定する（工程Ｓ１５）。本実施形態では、データ記憶部１４０にデータベース化されている不具合データと照合・分析しながら、不具合の種類（例えば、はんだボール、はんだブリッジ、はんだ過多、はんだ不足等）と当該不具合の発生場所（例えば、〇列△行のはんだ付け箇所の座標表示）を判定する。

はんだ付け部位の不具合の種類と発生場所が判定されたら、次に、当該判定結果とデータ記憶部１４０に記憶される不具合データと自動はんだ付け装置１１０のはんだ付け条件を照合しながら、はんだ検査装置１２０で検出されたはんだ付け箇所の不具合の発生原因を推定する（工程Ｓ１６）。本実施形態では、不具合判定部１３２で判定結果として特定されたはんだ付け箇所の不具合の種類と発生場所をデータ記憶部１４０にデータベース化されている不具合データと、自動はんだ付け装置１１０のはんだ付け条件を照合して自動分析しながら、はんだ付け箇所の不具合の発生原因を推定する。

はんだ付け部位の不具合の発生原因が推定されたら、次に、当該不具合データを自動はんだ付け装置１１０側に送信する（工程Ｓ１７）。本実施形態では、不具合データが自動はんだ付け装置１１０の自動はんだ付け側制御部１１６に送信され、自動はんだ付け側制御部１１６のモニタ部１１７にはんだ付け箇所に関する不具合データが表示される。

はんだ付け部位の不具合データを自動はんだ付け装置１１０側に送信したら、次に、自動はんだ付け装置１１０側で受信した不具合データと推定された不具合の発生原因とデータ記憶部１４０に記憶される不具合データを照合しながら、当該不具合の是正に好適な是正方法を決定する（工程Ｓ１８）。本実施形態では、推定された不具合の発生原因と、不具合データとしてデータ記憶部１４０に記憶される不具合の是正方法のデータベースを照合しながら、自動はんだ付け装置１１０側で受信した不具合の是正に好適な是正方法を定める。当該不具合の是正に好適な是正方法が決定したら、自動はんだ付け側制御部１１６のモニタ部１１７にはんだ付け箇所の不具合の是正方法のアドバイスデータとして表示される。

はんだ付け部位の不具合の是正方法が決定したら、検出した検査結果の不具合データと、当該検査結果を導いた自動はんだ付け装置１１０のはんだ付け条件と、工程Ｓ１８で決定したはんだ付け箇所の接合状態の不具合の是正方法のアドバイスデータをデータベース化して履歴保存する（工程Ｓ１９）。なお、不具合データ等の履歴保存は、不具合データ等を自動はんだ付け装置１１０の自動はんだ付け側制御部１１６に送信する前に行ってもよい。

このように、本実施形態では、ＬＡＮ等の通信回線１０２を介して自動はんだ付け装置１１０、自動はんだ付け側制御部１１６、はんだ検査装置１２０、はんだ検査側制御部１２２、ＣＰＵ１３０、及びデータ記憶部１４０が接続されている。このため、はんだ検査装置１２０の検出結果に含まれる接合状態の不具合データを自動はんだ付け装置１１０側に送信することによって、自動はんだ付け装置１１０側にはんだ付けの不具合の種類や発生場所等を早急に通知することができる。

また、自動はんだ付け装置１１０側にはんだ付けの不具合の種類や発生場所等の不具合データを送信した際に、送信した不具合データとはんだ付け条件とデータ記憶部１４０にデータベース化して記憶された不具合データとを照合しながら、より好適なはんだ付け箇所の不具合の是正方法を効率的に、かつ、より確実に定めることができる。このため、当該是正方法を不具合の原因元となる自動はんだ付け装置１１０側におけるはんだ付け箇所の不具合をより迅速かつ的確に対応できるようになり、はんだ付けの品質の向上が効率的に実現される。

さらに、本実施形態では、データ記憶部１４０において、はんだ付けの接合状態の不具合ごとにはんだ付け条件、検査結果、及びアドバイスデータの履歴を一括で保存するので、はんだ付け履歴からのトレーサビリティの精度が向上する。また、はんだ付け履歴から、はんだ付け条件の変化と検査結果の推移が確認できるため、不具合の未然防止を行うことが可能となるので、極めて大きな工業的価値を有する。

なお、上記のように本発明の各実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは、当業者には、容易に理解できるであろう。従って、このような変形例は、全て本発明の範囲に含まれるものとする。

例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義又は同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また、はんだ付け検査結果フィードバックシステムの構成、動作も本発明の各実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。

１００ はんだ付け検査結果フィードバックシステム、１０２ 通信機能部（通信回線）、１０４ コンピュータ、１１０ 自動はんだ付け装置、１１１ 基板搬入部、１１２ フラクサ部、１１３ プリヒート部、１１４ はんだ供給部、１１５ 基板搬出部、１１６ 自動はんだ付け側制御部、１１７ モニタ部、１２０ はんだ検査装置、１２２ はんだ検査側制御部、１３０ 演算部（ＣＰＵ）、１３２ 不具合判定部、１３４ 発生原因推定部、１３６ 是正方法決定部、１３８ 送信指示部、１４０ データ記憶部

Claims (8)

1. はんだ付けの検査結果をフィードバックさせて自動はんだ付けを行うはんだ付け検査結果フィードバックシステムであって、
   溶融はんだを用いて電子部品を基板に自動的に接合する前記自動はんだ付けを行う自動はんだ付け装置と、
   前記自動はんだ付け後の前記電子部品と前記基板との接合状態を検査するはんだ検査装置と、
   少なくとも前記接合状態の不具合の種類、画像、発生場所、発生原因、及び是正方法に関する不具合データを前記不具合ごとにデータベース化して記憶するデータ記憶部と、
   前記はんだ検査装置から取得された前記不具合の種類を含む検査結果、前記自動はんだ付け装置から取得されたはんだ付け条件、及び前記不具合データを照合・分析しながら該検査結果、該はんだ付け条件及び該不具合データに基づいてコンピュータで演算処理して、前記接合状態の不具合に対する好適な是正方法を定める演算部と、
   少なくとも前記不具合データを前記はんだ検査装置から前記自動はんだ装置に送信可能とする通信機能部と、を備えることを特徴とするはんだ付け検査結果フィードバックシステム。
2. 前記演算部は、
   前記データ記憶部の前記不具合データを照合しながら前記不具合の前記種類及び前記発生場所を判定する不具合判定部と、
   前記不具合判定部での判定結果と前記データ記憶部の前記不具合データと前記はんだ付け条件を照合しながら前記発生原因を推定する発生原因推定部と、
   前記発生原因推定部で推定された前記発生原因と前記データ記憶部の前記不具合データを照合しながら前記是正方法を定める是正方法決定部と、
   少なくとも前記不具合データを前記自動はんだ付け装置に送信するよう指示する送信指示部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載のはんだ付け検査結果フィードバックシステム。
3. 前記通信機能部は、少なくとも前記はんだ検査装置の動作制御をするはんだ検査側制御部と、前記自動はんだ付け装置の動作制御をする自動はんだ付け側制御部と、前記演算部と、及び前記データ記憶部とを接続する通信回線であることを特徴とする請求項１又は２に記載のはんだ付け検査結果フィードバックシステム。
4. 前記自動はんだ付け側制御部には、少なくとも前記通信機能部を介して受信した前記不具合データと、前記演算部で定められた前記好適な是正方法のアドバイスデータを表示するモニタ部が設けられることを特徴とする請求項３に記載のはんだ付け検査結果フィードバックシステム。
5. 前記モニタ部には、はんだ付け順序工程、はんだ付け位置、及び前記はんだ付け条件を記載したはんだ付けプログラムを表示した際に、該はんだ付けプログラムにおける前記不具合の発生元となる前記はんだ付け順序工程を強調表示する機能が更に備わっていることを特徴とする請求項４に記載のはんだ付け検査結果フィードバックシステム。
6. 前記モニタ部には、はんだ付けがされる前記基板のはんだ付け部位を座標表示した際に、前記不具合の前記発生場所となる前記はんだ付け部位の前記座標表示をマークする機能が更に備わっていることを特徴とする請求項４又は５に記載のはんだ付け検査結果フィードバックシステム。
7. 前記データ記憶部は、前記検査結果データ、前記はんだ付け条件、及び前記アドバイスデータを前記不具合ごとにデータベース化して履歴保存する機能を有することを特徴とする請求項４乃至６の何れか１項に記載のはんだ付け検査結果フィードバックシステム。
8. 前記データ記憶部、前記演算部、前記はんだ検査側制御部、及び前記自動はんだ付け側制御部は、同一のコンピュータ内に設けられていることを特徴とする請求項３乃至７の何れか１項に記載のはんだ付け検査結果フィードバックシステム。

Images