JP7277283B2 - 許容値設定システム、基板検査機、許容値設定方法、基板検査方法 - Google Patents
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Description
まず、本実施形態の生産システムの構成について説明する。図1に、生産システムの模式図を示す。図1に示すように、生産システム1は、管理コンピュータ2と、生産ライン3と、を備えている。管理コンピュータ2は、本開示の「許容値設定システム」の概念に含まれる。
次に、本実施形態の許容値設定方法について説明する。以下の許容値設定方法において設定される検査許容値は、リフロー前基板外観検査機33において、電子部品の搭載位置の位置ズレを検査する際に用いられる。許容値設定方法は、管理コンピュータ2において実行される。図2に、本実施形態の許容値設定方法のフローチャートを示す。図3(A)に、同許容値設定方法で設定される検査許容値の概念図を示す。図3(B)に、同検査許容値の設定に用いられる電子部品の搭載精度の概念図を示す。図3(C)に、同検査許容値の設定に用いられる電子部品のサイズ許容値の概念図を示す。図3(D)に、同検査許容値の設定に用いられるはんだの印刷ズレ許容値の概念図を示す。
EX=BX+CX ・・・(式1)
EY=BY+CY ・・・(式2)
Eθ=Bθ+Cθ ・・・(式3)
続いて、演算部200は、電子部品91とはんだ92との最小重複率F(X方向最小重複率FX、Y方向最小重複率FY、θ方向最小重複率Fθ)を算出する(図2のS5)。図4に、X方向最小重複率の算出に用いられる電子部品およびはんだの配置図を示す。図4に示すように、電子部品91は、X方向検査許容値EXの左端(一端)に配置される(図3(A)参照)。電子部品91のX方向幅は、最小に設定される(図3(C)参照)。他方、はんだ92は、X方向印刷ズレ許容値DXの右端(他端)に配置される(図3(D)参照)。このように、X方向最小重複率FXを算出する場合は、電子部品91とはんだ92とのX方向ズレが最大になるように、電子部品91およびはんだ92の位置を設定する。
FX=LX(min)/LX(max)×100 ・・・(式4)
演算部200は、上述のX方向最小重複率FXと同様の処理により、Y方向最小重複率FY、θ方向最小重複率Fθを算出する。
FX>FXth ・・・(式5)
FY>FYth ・・・(式6)
Fθ>Fθth ・・・(式7)
(式5)~(式7)が全て成立する場合は、図1に示すリフロー炉34通過後において、電子部品91がはんだ92に適正に載ることが想定される。他方、式5~式7の少なくとも一つが成立しない場合は、図1に示すリフロー炉34通過後において、電子部品91がはんだ92に適正に載らないことが想定される。この場合、演算部200は、エラーメッセージを作成し、表示装置21に表示する(図2のS7)。その後、演算部200は、(式5)~(式7)が全て成立するように検査許容値Eを補正する(図2のS8)。演算部200は、ここまでの処理(図2のS1~S7)を、基板9に搭載される全ての電子部品91(つまり全ての搭載位置(搭載座標))について実行する。すなわち、演算部200は、全ての電子部品91について、検査許容値Eを設定する。
次に、本実施形態の基板検査方法について説明する。基板検査方法は、ズレ取得ステップと、判定ステップと、を有している。ズレ取得ステップにおいては、図1に示すリフロー前基板外観検査機33が、検査対象となる電子部品91の、正規位置Aに対する位置ズレを取得する。まず、演算部330aは、管理コンピュータ2の記憶部201から、検査対象となる電子部品91の検査許容値を取得する。次に、演算部330aは、撮像装置332を駆動し、基板9における電子部品91の正規位置A付近を撮像し、画像データを取得する。画像処理装置331は、当該画像データに所定の画像処理を施す。演算部330aは、当該画像データを基に、電子部品91の実際の搭載位置を計測する。演算部330aは、例えば、電子部品91の四隅のXY座標を認識し、電子部品91の輪郭を特定する。演算部330aは、電子部品の輪郭を基に、電子部品91の位置ズレ(X方向ズレ、Y方向ズレ、角度ズレ)を計測する。
次に、本実施形態の管理コンピュータ2、リフロー前基板外観検査機33、許容値設定方法、基板検査方法の作用効果について説明する。図2に示すように、本実施形態の管理コンピュータ2、許容値設定方法によると、基板9や電子部品91固有の基準データ(基板関連データ、図2のS2、図3(C)のサイズ許容値C)に、生産ライン3に配置された装置(はんだ印刷機30、はんだ印刷検査機31、電子部品実装機32)に関する装置データ(図2のS1、図3(B)の搭載精度B、図2のS3、図3(D)の印刷ズレ許容値D)を加味して、図3(A)の検査許容値Eを設定することができる。このため、生産ライン3に配置された装置の実力に合わせて、検査許容値Eを設定することができる。また、本実施形態の管理コンピュータ2、許容値設定方法によると、操作者(例えば、エンジニア、オペレータなど)の熟練度によらず、自動的に最適な検査許容値Eを設定することができる。
以上、本開示の許容値設定システム、基板検査機、許容値設定方法、基板検査方法の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
Claims (5)
- 基板および前記基板に搭載される電子部品のデータを含む基準データに、前記基板の生産ラインに配置された装置のデータを含む装置データを加味して、リフロー前の前記基板に対する前記電子部品の搭載位置の位置ズレに関する検査許容値を設定する許容値設定システムであって、
前記基準データは、前記電子部品のサイズ許容値を含み、
前記生産ラインには、複数の前記装置が配置され、
複数の前記装置は、前記基板に対するはんだの印刷状態を検査するはんだ印刷検査機と、前記はんだ印刷検査機の下流側に配置され前記基板に前記電子部品を搭載する電子部品実装機と、を含み、
前記装置データは、前記はんだ印刷検査機における、前記基板に対する前記はんだの印刷ズレ許容値と、前記電子部品実装機における、前記基板に対する前記電子部品の搭載精度と、を含み、
前記基準データと前記装置データを用いて算出された前記電子部品と前記はんだとの最小重複率に基づいて、前記検査許容値を設定する許容値設定システム。 - 前記基板には、第1の前記電子部品である第1部品と、第2の前記電子部品である第2部品と、が隣り合わせに搭載され、
前記第1部品の前記検査許容値を第1検査許容値、前記第2部品の前記検査許容値を第2検査許容値として、
前記第1検査許容値と前記第2検査許容値との間に許容値間重複部がある場合、前記第1検査許容値および前記第2検査許容値のうち少なくとも一方を補正し、前記許容値間重複部を解消する請求項1に記載の許容値設定システム。 - リフロー前の前記基板に搭載された前記電子部品の前記位置ズレを取得し、
取得された前記位置ズレと、請求項1または請求項2に記載の許容値設定システムで設定された前記検査許容値と、を比較し、合否判定を行う基板検査機。 - 基板および前記基板に搭載される電子部品のデータを含む基準データに、前記基板の生産ラインに配置された装置のデータを含む装置データを加味して、リフロー前の前記基板に対する前記電子部品の搭載位置の位置ズレに関する検査許容値を設定する許容値設定方法であって、
前記基準データは、前記電子部品のサイズ許容値を含み、
前記生産ラインには、複数の前記装置が配置され、
複数の前記装置は、前記基板に対するはんだの印刷状態を検査するはんだ印刷検査機と、前記はんだ印刷検査機の下流側に配置され前記基板に前記電子部品を搭載する電子部品実装機と、を含み、
前記装置データは、前記はんだ印刷検査機における、前記基板に対する前記はんだの印刷ズレ許容値と、前記電子部品実装機における、前記基板に対する前記電子部品の搭載精度と、を含み、
前記基準データと前記装置データを用いて算出された前記電子部品と前記はんだとの最小重複率に基づいて、前記検査許容値を設定する許容値設定方法。 - リフロー前の前記基板に搭載された前記電子部品の前記位置ズレを取得するズレ取得ステップと、
取得された前記位置ズレと、請求項4に記載の許容値設定方法で設定された前記検査許容値と、を比較し、合否判定を行う判定ステップと、
を有する基板検査方法。
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