JPWO2020016991A1 - 検査設定装置および検査設定方法 - Google Patents

Abstract

検査設定装置は、判定部と設定部とを備える。判定部は、対基板作業機による基板製品の生産処理において実行され基板製品に含まれる構成部位の状態を認識する画像処理の結果が正常と判定される第一許容範囲に含まれるときに、第二許容範囲に画像処理の結果が含まれるか否かを判定する。第二許容範囲は、第一許容範囲より狭い許容範囲であって構成部位および画像処理のばらつきを考慮して設定される。設定部は、画像処理の結果が第二許容範囲に含まれないことが判定部によって判定されたときに、判定された構成部位の検査基準を判定される前と比べて厳しく設定する。

Description

本明細書は、検査設定装置および検査設定方法に関する技術を開示する。

特許文献１に記載の検査装置は、作業手順決定部を備えている。作業手順決定部は、回路基板に対して行われた対回路基板作業の作業情報である対基板作業情報に基づいて、回路基板に対する検査作業の作業手順を決定する。作業手順決定部は、例えば、装着不良率が高いノズルで行った装着対象、長期間使用しているフィーダが関与する装着対象などを装着不良が発生する可能性が高い装着対象として、検査対象に選定する。

特開２００３−１２４６９９号公報

基板に対して所定の作業を行う対基板作業機は、基板製品を生産する生産処理において、作業の確実性を担保するために画像処理を実行している。しかしながら、対基板作業機は、画像データにおいて、例えば、基板製品に含まれる構成部位の近傍の異物や輝度のばらつきを構成部位として誤認識する可能性がある。その結果、対基板作業機は、異常と判定すべき画像処理において、誤って正常と判定する可能性がある。この場合、基板製品の検査工程において、検査精度を向上させる必要がある。

このような事情に鑑みて、本明細書は、異常と判定すべき画像処理において、誤って正常と判定する可能性があるときに、基板製品の検査精度を向上させることが可能な検査設定装置および検査設定方法を開示する。

本明細書は、判定部と設定部とを備える検査設定装置を開示する。前記判定部は、対基板作業機による基板製品の生産処理において実行され前記基板製品に含まれる構成部位の状態を認識する画像処理の結果が正常と判定される第一許容範囲に含まれるときに、第二許容範囲に前記画像処理の結果が含まれるか否かを判定する。前記第二許容範囲は、前記第一許容範囲より狭い許容範囲であって前記構成部位および前記画像処理のばらつきを考慮して設定される。前記設定部は、前記画像処理の結果が前記第二許容範囲に含まれないことが前記判定部によって判定されたときに、前記判定された前記構成部位の検査基準を前記判定される前と比べて厳しく設定する。

また、本明細書は、判定工程と設定工程とを備える検査設定方法を開示する。前記判定工程は、対基板作業機による基板製品の生産処理において実行され前記基板製品に含まれる構成部位の状態を認識する画像処理の結果が正常と判定される第一許容範囲に含まれるときに、第二許容範囲に前記画像処理の結果が含まれるか否かを判定する。前記第二許容範囲は、前記第一許容範囲より狭い許容範囲であって前記構成部位および前記画像処理のばらつきを考慮して設定される。前記設定工程は、前記画像処理の結果が前記第二許容範囲に含まれないことが前記判定工程によって判定されたときに、前記判定された前記構成部位の検査基準を前記判定される前と比べて厳しく設定する。

上記の検査設定装置によれば、判定部を備える。これにより、検査設定装置は、異常と判定すべき画像処理において、誤って正常と判定する可能性がある画像処理の結果（基板製品の構成部位の認識結果）を抽出することができる。また、上記の検査設定装置によれば、設定部を備える。これにより、検査設定装置は、当該構成部位の検査基準を判定される前と比べて厳しく設定することができ、検査精度を向上させることができる。検査設定装置について上述したことは、検査設定方法についても同様に言える。

対基板作業ラインＷＭＬの構成例を示す構成図である。 部品装着機ＷＭ３の構成例を示す平面図である。 基板製品ＢＰの一例を示す模式図である。 画像処理の結果の一例を示す模式図である。 制御装置１６の制御ブロックの一例を示すブロック図である。 基板製品ＢＰの他の一例を示す模式図である。

１．実施形態
１−１．対基板作業ラインＷＭＬの構成例
対基板作業ラインＷＭＬでは、基板９０に所定の作業を行う。対基板作業ラインＷＭＬを構成する対基板作業機ＷＭの種類および数は、限定されない。図１に示すように、本実施形態の対基板作業ラインＷＭＬは、印刷機ＷＭ１、印刷検査機ＷＭ２、部品装着機ＷＭ３、リフロー炉ＷＭ４および外観検査機ＷＭ５の複数（５つ）の対基板作業機ＷＭを備えている。複数（５つ）の対基板作業機ＷＭは、上流側から、印刷機ＷＭ１、印刷検査機ＷＭ２、部品装着機ＷＭ３、リフロー炉ＷＭ４、外観検査機ＷＭ５の順に配置されている。基板９０は、対基板作業ラインＷＭＬの先頭に位置する印刷機ＷＭ１に搬入される。そして、基板９０は、対基板作業ラインＷＭＬの基板搬送装置（図示略）によって下流側へ搬送され、対基板作業ラインＷＭＬの末尾に位置する外観検査機ＷＭ５から搬出される。

印刷機ＷＭ１は、基板９０において、複数の部品（説明の便宜上、３つの部品Ｐ１〜Ｐ３とする。）の各々の装着位置に、はんだを印刷する。基板９０に印刷されるはんだは、ペースト状であり、所定の粘性を備える。はんだは、基板９０と、基板９０に装着される複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３とを接合する接合材として機能する。印刷検査機ＷＭ２は、印刷機ＷＭ１によって印刷されたはんだの印刷状態を検査する。部品装着機ＷＭ３は、印刷機ＷＭ１によって印刷されたはんだの上に複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３を装着する。部品装着機ＷＭ３は、一つであっても良く、複数であっても良い。部品装着機ＷＭ３が複数設けられる場合は、複数の部品装着機ＷＭ３が分担して、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３を装着することができる。

リフロー炉ＷＭ４は、部品装着機ＷＭ３によって複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３が装着された基板９０を加熱し、はんだを溶融させて、はんだ付けを行う。外観検査機ＷＭ５は、部品装着機ＷＭ３によって装着された複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の装着状態を検査する。具体的には、外観検査機ＷＭ５は、基板９０に装着された複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の適否、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の各々の装着位置および装着角度などの基板９０における複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の装着状態を認識し、管理装置ＷＭＣに送出する。このように、対基板作業ラインＷＭＬは、複数（５つ）の対基板作業機ＷＭを用いて、基板９０を順に搬送し、検査処理を含む生産処理を実行して基板製品ＢＰを生産することができる。

なお、対基板作業ラインＷＭＬは、例えば、対基板作業機ＷＭである機能検査機を備えることができる。機能検査機は、リフロー炉ＷＭ４によって、はんだ付けされた基板９０の機能検査を行う。また、対基板作業ラインＷＭＬは、例えば、生産する基板製品ＢＰの種類などに応じて、対基板作業ラインＷＭＬの構成を適宜追加することができ、構成を適宜変更することができる。対基板作業ラインＷＭＬは、例えば、バッファ装置、基板供給装置、基板反転装置、シールド装着装置、接着剤塗布装置、紫外線照射装置などの対基板作業機ＷＭを備えることもできる。

対基板作業ラインＷＭＬを構成する複数（５つ）の対基板作業機ＷＭおよび管理装置ＷＭＣは、通信可能に接続されている。管理装置ＷＭＣは、対基板作業ラインＷＭＬを構成する複数（５つ）の対基板作業機ＷＭの制御を行い、対基板作業ラインＷＭＬの動作状況を監視する。管理装置ＷＭＣには、複数（５つ）の対基板作業機ＷＭを制御する種々のデータが記憶されている。管理装置ＷＭＣは、複数（５つ）の対基板作業機ＷＭに当該データを送信する。また、対基板作業ラインＷＭＬを構成する複数（５つ）の対基板作業機ＷＭは、管理装置ＷＭＣに動作状況および生産状況を送信する。

１−２．部品装着機ＷＭ３の構成例
部品装着機ＷＭ３は、基板９０に複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３を装着して基板製品ＢＰを生産する。図２に示すように、部品装着機ＷＭ３は、基板搬送装置１１、部品供給装置１２、部品移載装置１３、部品カメラ１４、基板カメラ１５および制御装置１６を備えている。基板搬送装置１１は、例えば、ベルトコンベアなどにより構成され、基板９０を搬送方向（Ｘ軸方向）に搬送する。基板９０は、電子回路または電気回路が形成される回路基板である。基板搬送装置１１は、部品装着機ＷＭ３の機内に基板９０を搬入するとともに、機内の所定位置に基板９０を位置決めする。基板搬送装置１１は、部品装着機ＷＭ３による複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の装着処理が終了した後に、基板９０を部品装着機ＷＭ３の機外に搬出する。

部品供給装置１２は、基板９０に装着される複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３を供給する。部品供給装置１２は、基板９０の搬送方向（Ｘ軸方向）に沿って設けられる複数のフィーダ１２１を備えている。複数のフィーダ１２１の各々は、複数の部品が収納されているキャリアテープをピッチ送りさせて、フィーダ１２１の先端側に位置する供給位置において部品を採取可能に供給する。また、部品供給装置１２は、チップ部品などと比べて比較的大型の電子部品（例えば、リード部品など）を、トレイ上に配置した状態で供給することもできる。

部品移載装置１３は、ヘッド駆動装置１３１および移動台１３２を備えている。ヘッド駆動装置１３１は、直動機構により移動台１３２を、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動可能に構成されている。移動台１３２には、クランプ部材（図示略）により部品装着ヘッド２０が着脱可能（交換可能）に設けられている。部品装着ヘッド２０は、少なくとも一つの保持部材３０を用いて部品供給装置１２によって供給される複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３を採取し保持して、基板搬送装置１１によって位置決めされた基板９０に複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３を装着する。保持部材３０は、例えば、吸着ノズル、チャックなどを用いることができる。

部品カメラ１４および基板カメラ１５は、例えば、撮像素子を有するデジタル式の撮像装置を用いることができる。撮像素子は、例えば、電荷結合素子（ＣＣＤ：Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）または相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ：Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などのイメージセンサを用いることができる。部品カメラ１４および基板カメラ１５は、制御装置１６から送出される制御信号に基づいて撮像を行う。部品カメラ１４および基板カメラ１５によって撮像された画像の画像データは、制御装置１６に送信される。

部品カメラ１４は、光軸がＺ軸方向の上向き（鉛直上方方向）になるように、部品装着機ＷＭ３の基台に固定されている。部品カメラ１４は、少なくとも一つ（例えば、３つ）の保持部材３０によって保持されている複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３を下方から撮像することができる。基板カメラ１５は、光軸がＺ軸方向の下向き（鉛直下方方向）になるように、部品移載装置１３の移動台１３２に設けられている。基板カメラ１５は、基板９０を上方から撮像することができる。

制御装置１６は、公知の中央演算装置および記憶装置を備えており、制御回路が構成されている（いずれも図示略）。中央演算装置は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であり、種々の演算処理を行うことができる。記憶装置は、第一記憶装置および第二記憶装置を備えている。第一記憶装置は、揮発性の記憶装置（ＲＡＭ：Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）であり、第二記憶装置は、不揮発性の記憶装置（ＲＯＭ：Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）である。制御装置１６には、部品装着機ＷＭ３に設けられている各種センサから出力される情報、画像データなどが入力される。制御装置１６は、制御プログラムおよび予め設定されている所定の装着条件などに基づいて、部品移載装置１３に対して制御信号を送出する。

具体的には、制御装置１６は、部品供給装置１２によって供給される複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３を複数（３つ）の保持部材３０に採取させ保持させて、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３を保持している複数（３つ）の保持部材３０を部品カメラ１４に撮像させる。制御装置１６は、部品カメラ１４によって撮像された画像を画像処理して、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の保持姿勢を認識する。制御装置１６は、例えば、位置決めの基準位置となる部位、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の外観で特徴的な部位などを画像処理によって把握して、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の保持姿勢を認識することができる。

制御装置１６は、制御プログラムなどによって予め設定される装着予定位置の上方に向かって、保持部材３０を移動させる。また、制御装置１６は、例えば、部品Ｐ１の保持姿勢に基づいて、装着予定位置を補正して、実際に部品Ｐ１を装着する装着位置を設定する。装着予定位置および装着位置は、位置（Ｘ軸座標およびＹ軸座標）の他に回転角度を含む。制御装置１６は、装着位置に合わせて、保持部材３０の目標位置（Ｘ軸座標およびＹ軸座標）および回転角度を補正する。制御装置１６は、位置（Ｘ軸座標およびＹ軸座標）および回転角度が補正された保持部材３０を下降させて、基板９０に部品Ｐ１を装着する。制御装置１６は、上記のピックアンドプレースサイクルを繰り返すことによって、基板９０に複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３を装着する装着処理を実行する。

１−３．画像処理の結果の一例
図３に示すように、基板９０には、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２が設けられている。複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２は、フィデューシャルマークと呼ばれる基板９０の位置決め基準であり、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２は、基板９０の外縁部に設けられている。複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２に基づいて、基板座標系が設定される。基板座標系は、基板９０に設定される座標系であり、基板座標系は、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２と、Ｘ軸方向ＢＸおよびＹ軸方向ＢＹ、並びに、原点０との位置関係によって規定することができる。

本実施形態では、マーク部ＦＭ１は、原点０に設けられている。制御装置１６は、例えば、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２を結ぶ線分と、Ｘ軸方向ＢＸとのなす角に基づいて、基板座標系（Ｘ軸方向ＢＸ、Ｙ軸方向ＢＹ、原点０）を知得することができる。また、基板９０における複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の各々の装着位置は、基板座標系を用いて表すことができる。

制御装置１６は、基板９０の搬入処理において、例えば、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２を基板カメラ１５により撮像して、取得した画像データを画像処理して、基板９０の位置および角度を取得する。制御装置１６は、取得した基板９０の位置および角度に基づいて、部品移載装置１３の動作を制御して、基板９０に複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３を装着する。また、制御装置１６は、基板９０に装着されている複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３を基板カメラ１５により撮像し、取得した画像データを画像処理して、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の座標値および角度を取得することもできる。

なお、制御装置１６は、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２の間隔が規定範囲に収まっているか否かを検査するピッチ間検査を行うこともできる。例えば、基板９０のスルーホールを複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２のうちの少なくとも一方と誤認識した場合には、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２の間隔が規定範囲に収まらなくなる。そのため、制御装置１６は、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２の誤認識を知得することができる。

図４は、画像処理の結果の一例を示している。例えば、部品Ｐ１は、画像処理の結果が座標値および角度で示されている。Ｘ軸方向ＢＸの座標値は、座標値Ｘａ１であり、Ｙ軸方向ＢＹの座標値は、座標値Ｙａ１である。また、部品Ｐ１のＸ軸方向ＢＸを基準とする角度は、θ１１である。さらに、部品Ｐ１の画像データを画像処理する際の所要時間は、所要時間Ｔａ１である。部品Ｐ１について上述したことは、部品Ｐ２および部品Ｐ３についても同様に言える。また、上述したピッチ間検査の結果は、画像処理の結果に含むことができる。

対基板作業機ＷＭ（この場合、部品装着機ＷＭ３）は、画像データにおいて、例えば、基板製品ＢＰに含まれる構成部位ＣＳの近傍の異物や輝度のばらつきを構成部位ＣＳとして誤認識する可能性がある。その結果、対基板作業機ＷＭ（部品装着機ＷＭ３）は、異常と判定すべき画像処理において、誤って正常と判定する可能性がある。この場合、基板製品ＢＰの検査工程において、検査精度を向上させる必要がある。そこで、本実施形態の対基板作業機ＷＭ（部品装着機ＷＭ３）は、検査設定装置８０を備えている。

１−４．検査設定装置８０
図５に示すように、検査設定装置８０は、制御ブロックとして捉えると、判定部８１と設定部８２とを備えている。

１−４−１．判定部８１
判定部８１は、対基板作業機ＷＭによる基板製品ＢＰの生産処理において実行され基板製品ＢＰに含まれる構成部位ＣＳの状態を認識する画像処理の結果が正常と判定される第一許容範囲ＴＬ１に含まれるときに、第二許容範囲ＴＬ２に画像処理の結果が含まれるか否かを判定する。第二許容範囲ＴＬ２は、第一許容範囲ＴＬ１より狭い許容範囲であって、構成部位ＣＳおよび画像処理のばらつきを考慮して設定される。

図３および図４に示す例では、基板製品ＢＰの構成部位ＣＳは、基板９０と、基板９０の位置決め基準である複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２と、基板９０に装着される複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３とを含んでいる。図４に示すように、画像処理の結果には、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の各々の基板９０における位置を示す座標値および角度を認識する処理の結果が含まれている。また、画像処理の結果には、画像処理の所要時間が含まれている。さらに、ピッチ間検査について既述したように、画像処理の結果には、基板９０における複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２の位置関係を認識する処理を含めることができる。

同図に示す第一許容範囲ＴＬ１は、すべて丸印が付されている。丸印は、画像処理の結果（この場合、座標値、角度および所要時間）が正常と判定される許容範囲（第一許容範囲ＴＬ１）に含まれていることを示している。同図に示す第二許容範囲ＴＬ２は、部品Ｐ１および部品Ｐ３について丸印が付され、部品Ｐ２についてクロス印が付されている。丸印は、画像処理の結果（座標値、角度および所要時間）が第二許容範囲ＴＬ２に含まれることを示している。クロス印は、画像処理の結果（座標値、角度および所要時間）が第二許容範囲ＴＬ２に含まれないことを示している。

構成部位ＣＳである複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３についての画像処理の結果（座標値、角度および所要時間）は、いずれも正常と判定される第一許容範囲ＴＬ１に含まれている。また、部品Ｐ１および部品Ｐ３についての画像処理の結果（座標値、角度および所要時間）は、いずれも第二許容範囲ＴＬ２に含まれている。しかしながら、部品Ｐ２についての画像処理の結果（座標値、角度および所要時間）は、第二許容範囲ＴＬ２に含まれていない。そのため、部品Ｐ２についての画像処理の結果（座標値、角度および所要時間）は、異常と判定すべき画像処理において、誤って正常と判定されている可能性（以下、「誤判定の可能性」という。）がある。

第二許容範囲ＴＬ２は、第一許容範囲ＴＬ１より狭い許容範囲であって、構成部位ＣＳおよび画像処理のばらつきを考慮して設定される。構成部位ＣＳのばらつきには、例えば、構成部位ＣＳの個体差が含まれる。構成部位ＣＳの個体差は、例えば、生産メーカの相違、生産ロットの相違などによって生じる可能性がある。また、画像処理のばらつきには、例えば、構成部位ＣＳを撮像したときの撮像条件（例えば、照明の照射方向、光量など）の相違、画像処理方法の相違などが含まれる。なお、「画像処理」は、基板製品ＢＰに含まれる構成部位ＣＳの状態を結果として出力する処理であれば良い。「画像処理」は、二値化、エッジ処理のような一つの処理であっても良く、これらの処理を組み合わせた複数の処理であっても良い。

第二許容範囲ＴＬ２は、対基板作業機ＷＭを操作する操作者によって指定された指定値、および、今回の画像処理より前に複数回に亘って実行された画像処理の結果の統計値のうちの少なくとも一方を加味して設定されると好適である。操作者による指定値は、例えば、対象とする複数の構成部位ＣＳの各々について、個別に指定することができる。また、操作者による指定値は、例えば、第一許容範囲ＴＬ１に対する割合（例えば、５０％など）によって、対象とする複数の構成部位ＣＳについて、まとめて指定することもできる。

画像処理の結果の統計値は、例えば、画像処理の結果の平均値、中央値または最頻値に基づいて設定することができる。例えば、統計値が有意となる程度に画像処理が実行されている場合、第二許容範囲ＴＬ２は、これらの画像処理の結果に基づいて想定される範囲に設定することができる。また、判定部８１は、操作者によって指定された指定値と、画像処理の結果の統計値とを切り替えて、第二許容範囲ＴＬ２を設定することもできる。この場合、判定部８１は、例えば、操作者によって指定された指定値を第二許容範囲ＴＬ２の初期値として設定して、画像処理の実行回数が所定回数を越えたときに、第二許容範囲ＴＬ２を指定値から統計値に切り替えることもできる。

判定部８１は、画像処理の所要時間が第二許容範囲ＴＬ２に含まれるか否かを判定すると好適である。例えば、画像データにおいて、構成部位ＣＳの近傍の異物や輝度のばらつきを構成部位ＣＳとして誤認識した場合、画像処理の所要時間は、長くなり易い。そのため、判定部８１は、画像処理の所要時間を判定基準にすることができる。また、図３に示すように、構成部位ＣＳは、基板９０と、基板９０に装着される複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３とを含んでいる。この場合、判定部８１は、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の各々の基板９０における位置を示す座標値および角度のうちの少なくとも一方を認識する処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれるか否かを判定すると好適である。これにより、判定部８１は、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の各々について、画像処理の誤判定の可能性を抽出することができる。

さらに、同図に示すように、構成部位ＣＳは、基板９０と、基板９０の位置決め基準である複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２とを含んでいる。この場合、判定部８１は、基板９０における複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２の位置関係を認識する処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれるか否かを判定すると好適である。これにより、判定部８１は、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２について、画像処理の誤判定の可能性を抽出することができる。

また、同図に示すように、構成部位ＣＳは、基板９０と、基板９０の位置決め基準である複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２と、基板９０に装着される複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３とを含んでいる。この場合、判定部８１は、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２について画像処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれないと判定したときに、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３について画像処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれないと判定すると好適である。

既述したように、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２に基づいて、基板座標系が設定される。また、基板９０における複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の各々の装着位置は、基板座標系を用いて表される。そのため、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２についての画像処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれないときには、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３についての画像処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれない可能性が高い。そこで、判定部８１は、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２について画像処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれないと判定したときに、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３について画像処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれないと判定することができる。これにより、判定部８１は、判定処理を簡素化することができる。

１−４−２．設定部８２
設定部８２は、画像処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれないことが判定部８１によって判定されたときに、判定された構成部位ＣＳの検査基準を判定される前と比べて厳しく設定する。図４に示す例では、部品Ｐ２についての画像処理の結果（座標値、角度および所要時間）が、第二許容範囲ＴＬ２に含まれていない。そのため、設定部８２は、構成部位ＣＳである部品Ｐ２について、検査基準を厳しく設定する。また、設定部８２は、検査対象設定、検査項目設定および検査方法設定のうちの少なくとも一つを設定すると好適である。検査対象設定は、構成部位ＣＳが検査対象でないときに当該構成部位ＣＳを検査対象にする。これにより、設定部８２は、画像処理の誤判定の可能性が高い構成部位ＣＳについて、確実に検査することができる。

検査項目設定は、構成部位ＣＳに関する検査項目を追加する。検査項目は、有無検査、偏差検査および方向検査のうちの少なくとも一つであると好適である。有無検査は、構成部位ＣＳの有無を検査する。偏差検査は、基板製品ＢＰにおいて構成部位ＣＳが位置すべき所定位置に対する構成部位ＣＳの偏差を検査する。方向検査は、基板製品ＢＰにおける構成部位ＣＳの方向を検査する。例えば、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）の部品は、はんだボールが格子状に並べられている電極形状を備えている。そのため、当該部品は、取り付け方向（極性）が規定されていることが多い。方向検査は、構成部位ＣＳの方向（取り付け方向（極性））を検査する。このように、設定部８２は、画像処理の誤判定の可能性が高い構成部位ＣＳについて、検査項目を追加して検査することができ、検査精度を高めることができる。

検査方法設定は、構成部位ＣＳに関する検査方法を、判定部８１によって判定される前と比べて高精度な検査が可能な検査方法に変更する。高精度な検査方法は、例えば、検査時の照明（例えば、照射方向、光量など）を変更しながら構成部位ＣＳを複数回撮像し、複数回の撮像結果から検査結果を得ることができる。そのため、高精度な検査方法では、検査所要時間は増加するが、詳細な検査を行うことができる。これにより、設定部８２は、画像処理の誤判定の可能性が高い構成部位ＣＳについて、検査精度を高めることができる。

既述したように、判定部８１は、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２について画像処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれないと判定したときに、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３について画像処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれないと判定すると好適である。このとき、設定部８２は、検査項目設定を少なくとも設定すると好適である。この場合の検査項目設定は、基板製品ＢＰにおいて複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３が位置すべき所定位置に対する複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の偏差を検査する偏差検査を少なくとも含む検査項目を追加すると好適である。複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２についての画像処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれない場合、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３の装着位置は、位置すべき所定位置に対して偏差が生じている可能性が高い。そこで、設定部８２は、偏差検査を少なくとも含む検査項目を追加すると良い。

２．変形形態
図６は、基板製品ＢＰの他の一例を示している。同図に示す基板９０は、複数（４つ）の単位基板Ｂ１〜Ｂ４が分割可能に結合されている割基板ＭＢであり、複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２は、複数（４つ）の単位基板Ｂ１〜Ｂ４の各々に設けられている。また、図３に示す基板製品ＢＰと同様に、複数（４つ）の単位基板Ｂ１〜Ｂ４の各々には、複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３が装着されている。

判定部８１は、複数（４つ）の単位基板Ｂ１〜Ｂ４の一部の単位基板（例えば、単位基板Ｂ２）の複数（２つ）のマーク部ＦＭ１，ＦＭ２について画像処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれないと判定したとする。このとき、判定部８１は、単位基板Ｂ２に装着されている複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３について画像処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれないと判定すると好適である。これにより、判定部８１は、判定処理を簡素化することができる。なお、本変形形態においても、設定部８２は、検査項目設定を少なくとも設定すると好適である。この場合の検査項目設定は、単位基板Ｂ２に装着されている複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３について行うと好適である。

３．判定部８１および設定部８２の配置
判定部８１および設定部８２の配置は、第一配置または第二配置であると好適である。第一配置は、判定部８１および設定部８２の両方が対基板作業機ＷＭ若しくは対基板作業機ＷＭを管理する管理装置ＷＭＣに設けられる配置をいう。図５に示すように、本実施形態は、第一配置であり、判定部８１および設定部８２の両方が対基板作業機ＷＭ（部品装着機ＷＭ３）に設けられている。第二配置は、判定部８１および設定部８２のうちの一方が対基板作業機ＷＭに設けられ、他方が管理装置ＷＭＣに設けられる配置をいう。第一配置または第二配置のいずれの場合も、設定部８２は、基板製品ＢＰを検査する外観検査機ＷＭ５に対して、構成部位ＣＳの検査基準を指示すると好適である。なお、判定部８１および設定部８２のうちの少なくとも一方が管理装置ＷＭＣに設けられる場合、画像処理の結果など必要なデータは、対基板作業機ＷＭから管理装置ＷＭＣに送信される。

また、判定部８１は、基板製品ＢＰを検査する外観検査機ＷＭ５以外の対基板作業機ＷＭまたは対基板作業機ＷＭを管理する管理装置ＷＭＣに設けられ、設定部８２は、外観検査機ＷＭ５に設けられても良い。この場合、外観検査機ＷＭ５は、基板製品ＢＰを検査する前に判定部８１を備える対基板作業機ＷＭまたは管理装置ＷＭＣに対して、画像処理の結果についての判定結果を問い合わせると好適である。

４．その他
既述した部品装着機ＷＭ３は、基板カメラ１５を用いて、基板製品ＢＰの構成部位ＣＳを撮像し、取得した画像データを画像処理して画像処理の結果を得ている。部品装着機ＷＭ３は、例えば、部品カメラ１４を用いて、構成部位ＣＳを撮像して、画像処理の結果を得ることもできる。この場合、構成部位ＣＳは、例えば、保持部材３０によって保持されている複数（３つ）の部品Ｐ１〜Ｐ３が含まれると好適である。

また、部品装着機ＷＭ３は、同一の構成部位ＣＳについて、異なる撮像装置で複数回撮像して、画像処理の結果を得ることもできる。この場合、部品装着機ＷＭ３は、例えば、保持部材３０によって保持されている部品を側方から撮像可能な撮像装置と、当該部品を下方から撮像可能な部品カメラ１４とを用いて、当該部品を撮像して、画像処理の結果を得ることができる。さらに、判定部８１は、これらの画像処理の結果に基づいて、第二許容範囲ＴＬ２を設定することもできる。

また、検査設定装置８０は、部品装着機ＷＭ３以外の他の対基板作業機ＷＭに設けることもできる。例えば、検査設定装置８０は、印刷機ＷＭ１に設けることができる。この場合、基板製品ＢＰの構成部位ＣＳは、例えば、基板９０に印刷されたはんだを含むことができる。

５．検査設定方法
検査設定装置８０について既述したことは、検査設定方法についても同様に言える。具体的には、検査設定方法は、判定工程と設定工程とを備える。判定工程は、対基板作業機ＷＭによる基板製品ＢＰの生産処理において実行され基板製品ＢＰに含まれる構成部位ＣＳの状態を認識する画像処理の結果が正常と判定される第一許容範囲ＴＬ１に含まれるときに、第二許容範囲ＴＬ２に画像処理の結果が含まれるか否かを判定する。第二許容範囲ＴＬ２は、第一許容範囲ＴＬ１より狭い許容範囲であって構成部位ＣＳおよび画像処理のばらつきを考慮して設定される。設定工程は、画像処理の結果が第二許容範囲ＴＬ２に含まれないことが判定工程によって判定されたときに、判定された構成部位ＣＳの検査基準を判定される前と比べて厳しく設定する。つまり、判定工程は、判定部８１が行う制御に相当する。設定工程は、設定部８２が行う制御に相当する。

６．実施形態の効果の一例
検査設定装置８０によれば、判定部８１を備える。これにより、検査設定装置８０は、異常と判定すべき画像処理において、誤って正常と判定する可能性がある画像処理の結果（基板製品ＢＰの構成部位ＣＳの認識結果）を抽出することができる。また、検査設定装置８０によれば、設定部８２を備える。これにより、検査設定装置８０は、当該構成部位ＣＳの検査基準を判定される前と比べて厳しく設定することができ、検査精度を向上させることができる。検査設定装置８０について上述したことは、検査設定方法についても同様に言える。

８０：検査設定装置、８１：判定部、８２：設定部、
９０：基板、
ＷＭ：対基板作業機、ＷＭ５：外観検査機、ＷＭＣ：管理装置、
ＢＰ：基板製品、ＣＳ：構成部位、
ＴＬ１：第一許容範囲、ＴＬ２：第二許容範囲、
Ｐ１〜Ｐ３：部品、ＦＭ１，ＦＭ２：マーク部、
ＭＢ：割基板、Ｂ１〜Ｂ４：単位基板。

Claims (13)

1. 対基板作業機による基板製品の生産処理において実行され前記基板製品に含まれる構成部位の状態を認識する画像処理の結果が正常と判定される第一許容範囲に含まれるときに、前記第一許容範囲より狭い許容範囲であって前記構成部位および前記画像処理のばらつきを考慮して設定される第二許容範囲に前記画像処理の結果が含まれるか否かを判定する判定部と、
   前記画像処理の結果が前記第二許容範囲に含まれないことが前記判定部によって判定されたときに、前記判定された前記構成部位の検査基準を前記判定される前と比べて厳しく設定する設定部と、
   を備える検査設定装置。
2. 前記設定部は、前記構成部位が検査対象でないときに当該構成部位を検査対象にする検査対象設定、前記構成部位に関する検査項目を追加する検査項目設定、および、前記構成部位に関する検査方法を前記判定される前と比べて高精度な検査が可能な検査方法に変更する検査方法設定のうちの少なくとも一つを設定する請求項１に記載の検査設定装置。
3. 前記検査項目は、前記構成部位の有無を検査する有無検査、前記基板製品において前記構成部位が位置すべき所定位置に対する前記構成部位の偏差を検査する偏差検査、および、前記基板製品における前記構成部位の方向を検査する方向検査のうちの少なくとも一つである請求項２に記載の検査設定装置。
4. 前記第二許容範囲は、前記対基板作業機を操作する操作者によって指定された指定値、および、今回の前記画像処理より前に複数回に亘って実行された前記画像処理の結果の統計値のうちの少なくとも一方を加味して設定される請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の検査設定装置。
5. 前記画像処理の結果には、前記画像処理の所要時間が含まれ、
   前記判定部は、前記画像処理の所要時間が前記第二許容範囲に含まれるか否かを前記判定する請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の検査設定装置。
6. 前記構成部位は、基板と、前記基板に装着される複数の部品とを含み、
   前記画像処理は、前記複数の部品の各々の前記基板における位置を示す座標値および角度のうちの少なくとも一方を認識する処理である請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の検査設定装置。
7. 前記構成部位は、基板と、前記基板の位置決め基準である複数のマーク部とを含み、
   前記画像処理は、前記基板における前記複数のマーク部の位置関係を認識する処理である請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の検査設定装置。
8. 前記構成部位は、基板と、前記基板の位置決め基準である複数のマーク部と、前記基板に装着される複数の部品とを含み、
   前記判定部は、前記複数のマーク部について前記画像処理の結果が前記第二許容範囲に含まれないと前記判定したときに、前記複数の部品について前記画像処理の結果が前記第二許容範囲に含まれないと前記判定する請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の検査設定装置。
9. 前記基板は、複数の単位基板が分割可能に結合されている割基板であり、
   前記複数のマーク部は、前記複数の単位基板の各々に設けられており、
   前記判定部は、前記複数の単位基板の一部の単位基板の前記複数のマーク部について前記画像処理の結果が前記第二許容範囲に含まれないと前記判定したときに、前記一部の単位基板に装着されている前記複数の部品について前記画像処理の結果が前記第二許容範囲に含まれないと前記判定する請求項８に記載の検査設定装置。
10. 前記設定部は、前記基板製品において前記複数の部品が位置すべき所定位置に対する前記複数の部品の偏差を検査する前記偏差検査を少なくとも含む前記検査項目を追加する前記検査項目設定を少なくとも設定する請求項３に従属する請求項８または請求項９に記載の検査設定装置。
11. 前記判定部および前記設定部の配置は、前記判定部および前記設定部の両方が前記対基板作業機若しくは前記対基板作業機を管理する管理装置に設けられる第一配置、または、前記判定部および前記設定部のうちの一方が前記対基板作業機に設けられ他方が前記管理装置に設けられる第二配置であり、
    前記設定部は、前記基板製品を検査する外観検査機に対して、前記構成部位の前記検査基準を指示する請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の検査設定装置。
12. 前記判定部は、前記基板製品を検査する外観検査機以外の前記対基板作業機または前記対基板作業機を管理する管理装置に設けられ、
    前記設定部は、前記外観検査機に設けられ、
    前記外観検査機は、前記基板製品を検査する前に前記判定部を備える前記対基板作業機または前記管理装置に対して、前記画像処理の結果についての判定結果を問い合わせる請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の検査設定装置。
13. 対基板作業機による基板製品の生産処理において実行され前記基板製品に含まれる構成部位の状態を認識する画像処理の結果が正常と判定される第一許容範囲に含まれるときに、前記第一許容範囲より狭い許容範囲であって前記構成部位および前記画像処理のばらつきを考慮して設定される第二許容範囲に前記画像処理の結果が含まれるか否かを判定する判定工程と、
    前記画像処理の結果が前記第二許容範囲に含まれないことが前記判定工程によって判定されたときに、前記判定された前記構成部位の検査基準を前記判定される前と比べて厳しく設定する設定工程と、
    を備える検査設定方法。

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