JPH0722791A - 表面部品実装装置及び表面部品実装方法 - Google Patents

表面部品実装装置及び表面部品実装方法

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JPH0722791A
JPH0722791A JP5186940A JP18694093A JPH0722791A JP H0722791 A JPH0722791 A JP H0722791A JP 5186940 A JP5186940 A JP 5186940A JP 18694093 A JP18694093 A JP 18694093A JP H0722791 A JPH0722791 A JP H0722791A
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  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】所定の基板上の実装目標位置に表面部品を実装
する表面部品実装方法において、表面部品を一段と高精
度で目標実装位置に実装する。 【構成】基板上の認識マークに基づいて印刷位置を決め
てクリームはんだを印刷し、当該クリームはんだの印刷
位置及び認識マークの位置に基づいて表面部品の実装位
置を算出するようにしたことにより、一段と精度良く表
面部品を実装し得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術(図6〜図8) 発明が解決しようとする課題(図6〜図8) 課題を解決するための手段(図1〜図3) 作用(図1〜図3) 実施例(図1〜図5) 発明の効果
【0002】
【産業上の利用分野】本発明は表面部品実装装置及び表
面部品実装方法に関し、例えば回路基板に電子部品を実
装する表面部品実装装置及び表面部品実装方法に適用し
て好適なものである。
【0003】
【従来の技術】従来、回路基板上に電子部品等を実装す
る表面部品実装装置においては、基板上に少なくとも2
個以上の画像処理による位置合わせ用マークを設けクリ
ームはんだ印刷機においてスクリーン及び基板を自動位
置合わせし、部品搭載機において当該基板に対して部品
の位置補正による部品搭載を行うようになされている。
【0004】この場合、図6に示すように基板1上に形
成されたパターンマーク2A及び2Bを画像認識により
位置出しをして、電子部品7のリード(電極)7Aを基
板1上に形成されたランドに接続するようになされてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、基板の高密
度化によつて当該基板1に搭載される電子部品7のリー
ド7Aはそのピツチが約 0.3[mm]以下に極狭化されてお
り、このような極狭ピツチのリードをはんだ付けによつ
て実装する場合、基板パターンの収縮誤差、実装機自体
の機械誤差、画像認識誤差等によつて当該極狭ピツチの
リードに対応した高精度のソルダリングを行うことが困
難な問題があつた。
【0006】すなわち図7に示すように、基板1上に形
成されたランド5に対してはんだ付けの前処理としての
ソルダペースト(クリームはんだ)6を印刷機によつて
塗布する。この場合、ソルダペースト6の印刷位置は、
図6について上述したパターンマーク2A及び2Bを画
像処理によつて認識し位置出しするようになされてい
る。
【0007】ところが画像認識誤差及び機械誤差、基板
のパターン収縮誤差、印刷時のスクリーン及び基板のず
れ誤差等によつてランド5及びソルダペースト6の印刷
位置に誤差が生じる。
【0008】さらに図8に示すように、基板1上に印刷
されたソルダペースト6上に電子部品7の電極7Aを搭
載機を用いて搭載するが、この場合、図6について上述
したパターンマーク2A及び2Bを画像認識することに
よつて当該搭載位置を位置出しするようになされてお
り、この場合においても画像認識誤差、機械誤差等によ
つて搭載位置にずれが生じる。
【0009】従つてソルダペースト6の印刷位置及びリ
ード7Aの搭載位置がそれぞれ逆方向にずれると、各ソ
ルダペースト6に本来接続すべきリードに対して隣接し
たリード7Aが当該各ソルダペースト6に近づき過ぎる
ため、はんだブリツジを生じさせる問題があつた。
【0010】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、極狭ピツチの部品のはんだ付けを歩留り良く実現し
得る表面部品実装装置及び表面部品実装方法を提案しよ
うとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、所定の基板1上の実装目標位置5
に表面部品7(7A)を実装する表面部品実装方法にお
いて、基板1上に形成された第1の認識マーク2A、2
Bに基づいて表面部品7(7A)の実装目標位置5を検
出し、検出された実装目標位置に基づいてクリームはん
だ6を実装目標位置5に塗布すると共に、基板1上の所
定位置にクリームはんだを塗布して第2の認識マーク4
A、4Bを形成し、第2の認識マーク4A、4Bの位置
に基づいて、第1の認識マーク2A、2Bから得られた
実装目標位置を補正し、補正された実装目標位置に基づ
いて表面部品7(7A)を基板1上に実装するようにす
る。
【0012】また本発明においては、表面部品実装方法
は、基板1の第1の認識マーク2A、2Bの位置を検出
し、検出結果に基づいて基板1を位置決めし、位置決め
された基板1の実装目標位置6にクリームはんだを塗布
すると共に、基板1の所定位置にクリームはんだを塗布
することによつて第2の認識マーク4A、4Bを形成
し、第1の認識マーク2A、2Bに基づいて実装目標位
置5を検出し、第2の認識マーク4A、4Bに基づいて
クリームはんだ6の塗布位置を検出し、クリームはんだ
6の塗布位置に基づいて実装目標位置を補正し、補正さ
れた実装目標位置に基づいて表面部品7(7A)を基板
1上に実装するようにする。
【0013】また本発明においては、所定の基板1上の
実装目標位置5に表面部品7(7A)を実装する表面部
品実装装置10において、基板1上に形成された第1の
認識マーク2A、2Bよつて検出された表面部品7(7
A)の実装目標位置5に基づいてクリームはんだ6を実
装目標位置5に塗布すると共に、基板1上の所定位置に
クリームはんだを塗布して第2の認識マーク4A、4B
を形成するクリームはんだ印刷機13を備え、第2の認
識マーク4A、4Bに基づいて実装目標位置を補正し、
当該補正された実装目標位置に基づいて表面部品7(7
A)を基板1上に実装するようにする。
【0014】また本発明においては、所定の基板1上の
実装目標位置5に表面部品7(7A)を実装する表面部
品実装装置10において、基板1上に形成された第1の
認識マーク2A、2Bよつて検出された表面部品7(7
A)の実装目標位置に基づいてクリームはんだ6を実装
目標位置に塗布すると共に、基板1上の所定位置にクリ
ームはんだを塗布することにより第2の認識マーク4
A、4Bを形成した基板1に対して、第1の認識マーク
2A、2Bから得られた実装目標位置5を第2の認識マ
ーク4A、4Bの位置に基づいて補正し、当該補正され
た実装目標位置に基づいて表面部品7(7A)を基板1
上に搭載する搭載機12を備え、搭載機12によつて表
面部品7(7A)を搭載した基板1をリフロー処理する
ことによつて表面部品7(7A)を基板1上に実装固定
するようにする。
【0015】
【作用】第1の認識マーク2A及び2Bに基づいて得ら
れた実装目標位置を、クリームはんだを印刷することに
よつて形成された第2の認識マーク4A、4Bに基づい
て得られた実装目標位置によつて補正することにより、
クリームはんだ6の塗布位置の中心に表面部品7(7
A)を一段と近づけて搭載することができる。
【0016】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
【0017】図8との対応部分に同一符号を付して示す
図1において10は全体として表面部品実装装置を示
し、基板1上のパターンマーク2A及び2Bを画像認識
して基板1を位置決めする画像認識装置14、基板1上
にクリームはんだ(ソルダペースト)を印刷塗布するク
リームはんだ印刷機13及びソルダペーストが塗布され
た位置に電子部品のリードの搭載することによつて当該
電子部品を基板1上に装着する搭載機12がそれぞれ制
御装置11によつて制御されるようになされている。
【0018】また図2は表面部品実装装置10における
電子部品の実装処理手順を示し、制御装置11はステツ
プSP1から当該処理手順に入り、ステツプSP2にお
いて基板(PCB)1をクリームはんだ印刷機13に投
入し、さらにステツプSP3において制御装置11は制
御信号S11Aを画像認識装置14に送出することによ
り、当該画像認識装置14は図2に示すように基板1の
表面に形成されたパターンマーク2A及び2Bを撮像カ
メラによつて撮像及び画像認識し、続くステツプSP4
において当該画像認識の結果に基づいてパターンマーク
2A及び2Bから基板1及び印刷に用いるスクリーンを
位置決めする。
【0019】また制御装置11はステツプSP5におい
てクリームはんだ印刷機13に対して制御信号S11B
を送出することにより、パターンマーク2A及び2Bに
基づいて位置決めされた基板1に対してソルダペースト
6を電子部品のリード装着位置(ランド)に印刷塗布す
る(図3)。このとき当該印刷工程において用いるスク
リーン(図示せず)に開口部を設けておき、リード装着
位置にソルダペースト6を塗布する際に、これと一括し
てペーストマーク4A及び4Bを印刷塗布する(図
3)。但しパターンマーク2A及び2Bにはソルダペー
ストは塗布しないようにする。
【0020】ここで図4は基板1上に形成されたランド
5にソルダペースト6を印刷塗布した状態を示し、画像
認識誤差及び機械誤差等によつて印刷位置に誤差が生じ
る。この状態において制御装置11はステツプSP6に
移つてクリームはんだ印刷機13から基板1を排出し、
ステツプSP7において当該基板1を電子部品搭載機1
3に投入する。
【0021】ステツプSP8において制御装置11は、
基板1に形成されたパターンマーク2A及び2Bを画像
認識装置14によつて撮像及び画像認識することにより
当該パターンマーク2A及び2Bの位置から基板1上の
ランド5に搭載する電子部品7の搭載位置を算出する。
さらに制御装置11は続くステツプSP9において上述
のステツプSP5において塗布されたペーストマーク4
A及び4B(図3)を画像認識し、その位置を検出す
る。
【0022】さらに制御装置11はステツプSP10に
移つてパターンマーク2A及び2Bを基準としたときの
ペーストマーク4A及び4Bの印刷位置の設計値に対す
る誤差量を算出する。なおパターンマーク2A及び2B
とペーストマーク4A及び4Bの設計上の位置関係は既
知のものとする。
【0023】このようにして算出されたペーストマーク
4A及び4Bの誤差量はランド5上に印刷塗布されたペ
ーストマーク6の印刷誤差量と同様となることにより、
制御装置11は当該算出された誤差量の1/2を補正量
として上述のステツプSP8において算出された電子部
品の搭載位置に加算し、電子部品7の搭載位置データを
得る。
【0024】因に図4において中心線8は上述のステツ
プSP8において算出されたランド5のセンタを表し、
中心線9は上述のステツプSP9において算出されたソ
ルダペースト6のセンタを表し、中心線10は上述のス
テツプSP10において算出された搭載位置のセンタを
表す。
【0025】このようにして得られた搭載位置データに
基づいて、制御装置11はステツプSP11において電
子部品7のリード7Aをそれぞれ対応するランド5に搭
載するようにして当該電子部品7を基板1上に装着し
(図5)、ステツプSP12において基板1を電子部品
搭載機12から排出する。
【0026】さらに制御装置11は当該基板1をリフロ
ー手段(図示せず)においてリフロー処理することによ
り、基板1上に搭載された電子部品7のリード7Aを当
該基板1上のランド5に固定することができる。
【0027】以上の構成において、表面部品実装装置1
0は基板1に予め形成されたパターンマーク2A及び2
Bに基づいてランド5の位置を検出し、当該検出結果に
基づいてソルダペースト6を塗布する。
【0028】このときペーストマーク4A及び4Bを同
時に塗布すると共に当該ペーストマーク4A及び4Bの
位置を検出し、当該検出結果に基づいてソルダペースト
6のランド5に対する印刷位置の誤差を算出する。
【0029】この誤差の1/2を補正量として、パター
ンマーク2A及び2Bに基づくランド5の位置データを
補正し当該補正結果に基づいて電子部品7のリード7A
をランド5に搭載する。
【0030】この結果当該搭載位置は、ソルダペースト
6の塗布位置のランド5に対するずれ量及びずれ方向に
応じて当該ソルダペースト6の塗布位置の中心に近づく
ように補正され、所定のソルダペースト6に搭載すべき
リード7Aが当該ソルダペースト6に対して隣接するソ
ルダペースト6に近づき過ぎることを回避することがで
きる。
【0031】従つて以上の構成によれば、所定のソルダ
ペースト6に搭載すべきリード7Aが当該ソルダペース
ト6に対して隣接するソルダペースト6に近づき過ぎる
ことによるはんだブリツジ等による不良を格段的に低減
することができる。
【0032】なお上述の実施例においては、ランド5に
対するソルダペースト6の塗布位置の誤差の1/2を補
正量とした場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、要はソルダペースト6の塗布位置方向にリード7A
の搭載位置を補正するようにすれば良い。
【0033】また上述の実施例においては、パターンマ
ーク2A及び2Bとペーストマーク4A及び4Bをそれ
ぞれ2箇所設けた場合について述べたが、本発明はこれ
に限らず、要は複数箇所設けるようにすれば上述の場合
と同様の効果を得ることができる。
【0034】さらに上述の実施例においては、ランド5
に電子部品7のリード7Aを実装する場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、要は所定の部材表面に微
小部品を実装する実装装置に広く適用することができ
る。
【0035】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、基板上の
認識マークに基づいて印刷位置を決めてクリームはんだ
を印刷し、当該クリームはんだの印刷位置及び認識マー
クの位置に基づいて表面部品の実装位置を算出するよう
にしたことにより、一段と精度良く表面部品を実装し得
る表面部品実装装置及び表面部品実装方法を実現でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による表面部品実装装置を示すブロツク
図である。
【図2】本発明による実装処理手順を示すフローチヤー
トである。
【図3】ソルダペーストの印刷状態を示す平面図であ
る。
【図4】ソルダペーストの印刷状態を示す部分的拡大図
である。
【図5】電子部品の搭載状態を示す部分的拡大図であ
る。
【図6】従来の電子部品搭載状態を示す平面図である。
【図7】従来のソルダペーストの印刷状態を示す部分的
拡大図である。
【図8】従来の電子部品搭載状態を示す部分的拡大図で
ある。
【符号の説明】
1……基板、2A、2B……パターンマーク、4A、4
B……ペーストマーク、5……ランド、6……ソルダペ
ースト、7……電子部品、7A……リード、11……制
御装置、12……搭載機、13……クリームはんだ印刷
機、14……画像認識装置。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】所定の基板上の実装目標位置に表面部品を
    実装する表面部品実装方法において、 上記基板上に形成された第1の認識マークに基づいて上
    記表面部品の上記実装目標位置を検出し、 上記検出された実装目標位置に基づいてクリームはんだ
    を上記実装目標位置に塗布すると共に、上記基板上の所
    定位置に上記クリームはんだを塗布して第2の認識マー
    クを形成し、 上記第2の認識マークの位置に基づいて、上記第1の認
    識マークから得られた上記実装目標位置を補正し、 上記補正された実装目標位置に基づいて上記表面部品を
    上記基板上に実装するようにしたことを特徴とする表面
    部品実装方法。
  2. 【請求項2】上記表面部品実装方法は、 上記基板の上記第1の認識マークの位置を検出し、 上記検出結果に基づいて上記基板を位置決めし、 上記位置決めされた上記基板の実装目標位置にクリーム
    はんだを塗布すると共に、上記基板の所定位置に上記ク
    リームはんだを塗布することによつて上記第2の認識マ
    ークを形成し、 上記第1の認識マークに基づいて上記実装目標位置を検
    出し、 上記第2の認識マークに基づいて上記クリームはんだの
    塗布位置を検出し、 上記クリームはんだの塗布位置に基づいて上記実装目標
    位置を補正し、 上記補正された実装目標位置に基づいて上記表面部品を
    上記基板上に実装するようにしたことを特徴とする請求
    項1に記載の表面部品実装方法。
  3. 【請求項3】所定の基板上の実装目標位置に表面部品を
    実装する表面部品実装装置において、 上記基板上に形成された第1の認識マークよつて検出さ
    れた上記表面部品の上記実装目標位置に基づいてクリー
    ムはんだを上記実装目標位置に塗布すると共に、上記基
    板上の所定位置に上記クリームはんだを塗布して第2の
    認識マークを形成するクリームはんだ印刷機を具え、 上記第2の認識マークに基づいて上記実装目標位置を補
    正し、当該補正された実装目標位置に基づいて上記表面
    部品を上記基板上に実装するようにしたことを特徴とす
    る表面部品実装装置。
  4. 【請求項4】所定の基板上の実装目標位置に表面部品を
    実装する表面部品実装装置において、 上記基板上に形成された第1の認識マークよつて検出さ
    れた上記表面部品の上記実装目標位置に基づいてクリー
    ムはんだを上記実装目標位置に塗布すると共に、上記基
    板上の所定位置に上記クリームはんだを塗布することに
    より第2の認識マークを形成した上記基板に対して、 上記第1の認識マークから得られた上記実装目標位置を
    上記第2の認識マークの位置に基づいて補正し、当該補
    正された実装目標位置に基づいて上記表面部品を上記基
    板上に搭載する搭載機を具え、 上記搭載機によつて上記表面部品を搭載した上記基板を
    リフロー処理することによつて上記表面部品を上記基板
    上に実装固定するようにしたことを特徴とする表面部品
    実装装置。
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