WO2013121967A1

WO2013121967A1 - 基板検査システムおよびデータ記憶方法

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Description

基板検査システムおよびデータ記憶方法

　本発明は、基板を検査する基板検査システムおよび基板の画像を記憶する際に用いられるデータ記憶方法に関する。

　特許文献１には、基板の不良の発生原因を特定するために用いられる不良要因分析システムが開示されている。例えば、リフロー後の基板において浮き不良（部品の電極がはんだ部から浮いてしまい、電極とはんだ部との電気的接合に、不具合が生じる不良）が検知されると、不良要因分析システムの原因分析機能は、当該基板の部品実装工程における画像を、照合画像情報から読み込む。原因分析機能は、はんだにじみ判定機能を用いて、基板の画像からはんだにじみの有無を判別する。はんだにじみ有りの場合、原因分析機能は、浮き不良の原因を、はんだ印刷工程における、はんだペースト量の過多であると判別する。

２００６－３２４４２４号公報

　しかしながら、同文献記載の不良要因分析システムの場合、不良が発覚した時点において、不良が発生した時点における基板の状況を、確認することができない。このため、不良が発覚した基板の外観だけを頼りに、不良原因を追跡しなければならない。したがって、不良原因を特定するのに時間がかかる。

　本発明の基板検査システムおよびデータ記憶方法は、上記課題に鑑みて完成されたものである。本発明は、基板の不良原因のトレース性が高い基板検査システムおよびデータ記憶方法を提供することを目的とする。

　（１）上記課題を解決するため、本発明の基板検査システムは、基板に所定の処理を行う処理装置を有する生産ラインの、該基板を検査する基板検査システムであって、前記処理装置において前記基板の不良の原因となりうる変動要因が発生した場合、該変動要因と、該変動要因の発生直前および発生直後のうち少なくとも一方の時点に該処理装置から処理を受けた該基板の画像と、を関連付けて記憶する記憶部を備えることを特徴とする。

　ここで、「基板の画像」には、基板自体の画像は勿論、基板上の配置物（例えば、配線パターン、ランド部、はんだ部、電子部品、電子部品位置決め用の基準マーク、基板特定用のＩＤ部など）の画像も含まれる。

　本発明の基板検査システムによると、変動要因と、基板の画像と、が関連付けられた状態で、記憶部に蓄積される。このため、任意の基板の不良が発覚した場合、記憶部のデータを参照することにより、発覚した不良の原因になりうる変動要因を特定しやすくなる。このように、本発明の基板検査システムによると、基板の不良原因のトレース性が高くなる。

　（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記記憶部は、前記変動要因が発生した場合に限って、前記基板の前記画像を記憶する構成とする方がよい。本構成によると、記憶部は、生産される全基板の画像のうち、一部の基板の画像だけを、選択的に記憶する。すなわち、任意の処理装置に変動要因が発生した場合、当該変動要因の発生直前および発生直後のうち少なくとも一方の時点に当該処理装置から処理を受けた基板の画像だけを、当該変動要因と関連付けて、記憶部が記憶する。このため、記憶部に蓄積されるデータの容量が小さくなる。また、データの容量が小さいため、基板の不良が発覚した場合、変動要因を特定しやすくなる。

　（３）好ましくは、上記（１）の構成において、前記記憶部は、全ての前記基板の前記画像を記憶し、前記変動要因が発生した場合に限って、該変動要因と、該変動要因の発生直前および発生直後のうち少なくとも一方の時点に前記処理装置から処理を受けた該基板の該画像と、を関連付けて記憶する構成とする方がよい。

　本構成によると、記憶部は、生産される全基板の画像を記憶する。そして、任意の処理装置に変動要因が発生した場合、当該変動要因の発生直前および発生直後のうち少なくとも一方の時点に当該処理装置から処理を受けた基板の画像を、当該変動要因と関連付けて、記憶部が記憶する。このため、変動要因の発生の有無によらず、基板の画像を蓄積することができる。

　（４）好ましくは、上記（１）ないし（３）のいずれかの構成において、さらに、前記記憶部に記憶された、前記変動要因と、該変動要因の発生直前および発生直後のうち少なくとも一方の時点に前記処理装置から処理を受けた前記基板の前記画像と、を関連付けて表示する表示部を備える構成とする方がよい。本構成によると、表示部を用いて、作業者が、変動要因と基板の画像とを見比べることができる。このため、発覚した不良の原因になりうる変動要因を視認しやすくなる。

　（５）上記課題を解決するため、本発明のデータ記憶方法は、基板に所定の処理を行う処理装置を有する生産ラインの該処理装置において該基板の不良の原因となりうる変動要因が発生した場合、該変動要因と、該変動要因の発生直前および発生直後のうち少なくとも一方の時点に該処理装置から処理を受けた該基板の画像と、を関連付けて記憶する関連付け記憶ステップを実行することを特徴とする。上記（１）の構成と同様に、本発明のデータ記憶方法によると、基板の不良原因のトレース性が高くなる。

　（６）好ましくは、上記（５）の構成において、前記変動要因が発生した場合に限って、前記基板の前記画像を記憶する構成とする方がよい。上記（２）の構成と同様に、本構成によると、記憶されるデータの容量が小さくなる。また、データの容量が小さいため、基板の不良が発覚した場合、変動要因を特定しやすくなる。

　（７）好ましくは、上記（５）の構成において、全ての前記基板の前記画像を記憶する記憶ステップを有し、前記変動要因が発生した場合に限って、該記憶ステップに割り込んで、前記関連付け記憶ステップを実行する構成とする方がよい。

　本構成によると、実行中の記憶ステップに対して、関連付け記憶ステップが、割り込んで実行される。すなわち、記憶ステップにおいて、生産される基板の画像を記憶している途中で、任意の処理装置に変動要因が発生した場合に、関連付け記憶ステップが実行される。具体的には、当該変動要因の発生直前および発生直後のうち少なくとも一方の時点に当該処理装置から処理を受けた基板の画像が、当該変動要因と関連付けて、記憶される。このため、変動要因の発生の有無によらず、基板の画像を蓄積することができる。

　本発明によると、基板の不良原因のトレース性が高い基板検査システムおよびデータ記憶方法を提供することができる。

図１は、本発明の基板検査システムの一実施形態である基板外観検査機を備える生産ラインのブロック図である。図２は、同基板外観検査機の上面図である。図３は、テープタイプの部品供給装置を備える電子部品実装機の上面図である。図４は、トレイタイプの部品供給装置を備える電子部品実装機の上面図である。図５は、はんだ印刷機の右側面図である。図６（ａ）は、はんだ印刷前の基板の上面図である。図６（ｂ）は、はんだ印刷後の基板の上面図である。図６（ｃ）は、部品装着後の基板の上面図を示す。図７（ａ）は、画面の第一ページの模式図である。図７（ｂ）は、画面の第二ページの模式図である。図８は、その他の実施形態の基板外観検査機の画面の第一ページの模式図である。

　１：生産ライン、２：基板外観検査機（基板検査システム）、３：はんだ印刷機（処理装置）、４：はんだ印刷検査機、５：電子部品実装機（処理装置）、６：ライン管理装置、８：基板。
　２０：制御部、２１：ベース、２２：基板搬送装置、２３：軸ガイドレール、２４：Ｘ軸スライド、２５：Ｙ軸ガイドレール、２６：Ｙ軸スライド、２７：検査ヘッド、３０：制御部、３１：Ｙ軸ガイドレール、３２：スキージ装置、３３：マスク装置、３４：バックアップ装置、３５：基板搬送装置、４０：制御部、５０：制御部、５１：ベース、５２：モジュール、５３：部品供給装置、５４：部品撮像装置、６０：制御部、８０：配線パターン、８１：ＩＤ部、８２：はんだ部、８３：基準マーク、８４：部品、８４ａ～８４ｄ：部品。
　２００：通信制御回路、２０１：入出力インターフェイス、２０２：コンピュータ、２０２ａ：演算部、２０２ｂ：記憶部、２０３：画像処理装置、２０４：撮像装置、２０５：画面（表示部）、２０５ａ：第一ページ、２０５ｂ：第二ページ、２２０：コンベアベルト、３００：通信制御回路、３０１：入出力インターフェイス、３０２：コンピュータ、３０５：画面、３２０：シリンダ、３２１：スキージ、３３０：フレーム、３３１：メッシュ、３３２：スクリーンマスク、３３２ａ：通孔、３４０：バックアップテーブル、３４１：バックアップピン、３５０：コンベアベルト、３５１：壁部、３５２：クランプ片、４００：通信制御回路、４０１：入出力インターフェイス、４０２：コンピュータ、４０３：画像処理装置、４０４：撮像装置、４０５：画面、５００：通信制御回路、５０１：入出力インターフェイス、５０２：コンピュータ、５０３：画像処理装置、５０４：撮像装置、５０５：画面、５２０：基部、５２１：基板搬送装置、５２１ａ：コンベアベルト、５２２：Ｘ軸ガイドレール、５２３：Ｘ軸スライド、５２４：Ｙ軸ガイドレール、５２５：Ｙ軸スライド、５２６：装着ヘッド、５２６ａ：吸着ノズル、５３０：テープ、５３１：トレイ、５３２：コンベア、５３３：ケース、６００：通信制御回路、６０１：入出力インターフェイス、６０２：コンピュータ、６０２ａ：演算部、６０２ｂ：記憶部、６０５：画面、８００：ランド部。

　以下、本発明の基板検査システムおよびデータ記憶方法の実施の形態について説明する。なお、以下に示す実施形態においては、本発明の基板検査システムを、基板外観検査機として具現化している。

　＜生産ラインの構成＞
　まず、本実施形態の基板外観検査機を備える生産ラインの構成について説明する。図１に、本実施形態の基板外観検査機を備える生産ラインのブロック図を示す。図１に示すように、生産ライン１は、上流側から下流側に向かって、はんだ印刷機３と、はんだ印刷検査機４と、五台の電子部品実装機５と、基板外観検査機２と、リフロー炉（図略）と、を備えている。はんだ印刷機３、電子部品実装機５は、各々、本発明の「処理装置」の概念に含まれる。また、生産ライン１は、これらの装置を管理するライン管理装置６を備えている。これらの装置は、通信可能に接続されている。

　［基板外観検査機２］
　図２に、基板外観検査機の上面図を示す。なお、説明の便宜上、基板８にハッチングを施す。図１、図２に示すように、基板外観検査機２は、制御部２０と、ベース２１と、基板搬送装置２２と、前後一対のＸ軸ガイドレール２３と、Ｘ軸スライド２４と、上下一対のＹ軸ガイドレール２５と、Ｙ軸スライド２６と、検査ヘッド２７と、を備えている。

　基板搬送装置２２は、ベース２１の上面に配置されている。基板搬送装置２２は、前後一対のコンベアベルト２２０を備えている。基板８は、前後一対のコンベアベルト２２０により、左側（上流側）から右側（下流側）に向かって搬送される。

　前後一対のＸ軸ガイドレール２３は、基板搬送装置２２を前後方向から挟むように、ベース２１の上面に配置されている。Ｘ軸スライド２４は、前後一対のＸ軸ガイドレール２３に、左右方向に摺動可能に取り付けられている。上下一対のＹ軸ガイドレール２５は、Ｘ軸スライド２４に配置されている。Ｙ軸スライド２６は、上下一対のＹ軸ガイドレール２５に、前後方向に摺動可能に取り付けられている。検査ヘッド２７は、Ｙ軸スライド２６に、着脱可能に取り付けられている。検査ヘッド２７は、前後左右方向に移動可能である。

　制御部２０は、通信制御回路２００と、入出力インターフェイス２０１と、コンピュータ２０２と、画像処理装置２０３と、撮像装置２０４と、画面２０５と、を備えている。画面２０５は、本発明の「表示部」の概念に含まれる。入出力インターフェイス２０１は、通信制御回路２００、コンピュータ２０２、画像処理装置２０３、画面２０５に接続されている。通信制御回路２００は、生産ライン１を構成する他の装置に接続されている。コンピュータ２０２は、演算部２０２ａと、記憶部２０２ｂと、を備えている。画像処理装置２０３は、撮像装置２０４に接続されている。撮像装置２０４は、検査ヘッド２７の下面に配置されている。撮像装置２０４は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ－Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）カメラである。撮像装置２０４は、基板８の上面を撮像可能である。画面２０５には、タッチ式のボタン（入力装置）を表示することができる。

　［電子部品実装機５］
　五台の電子部品実装機５のうち、三台の電子部品実装機５には、テープタイプの部品供給装置が配置されている。また、二台の電子部品実装機５には、トレイタイプの部品供給装置が配置されている。

　図３に、テープタイプの部品供給装置を備える電子部品実装機の上面図を示す。なお、説明の便宜上、基板８にハッチングを施す。図１、図３に示すように、電子部品実装機５は、制御部５０と、ベース５１と、モジュール５２と、部品供給装置５３と、部品撮像装置５４と、を備えている。

　モジュール５２は、基部５２０と、基板搬送装置５２１と、上下一対のＸ軸ガイドレール５２２と、Ｘ軸スライド５２３と、左右一対のＹ軸ガイドレール５２４と、Ｙ軸スライド５２５と、装着ヘッド５２６と、を備えている。モジュール５２は、ベース５１に、着脱可能に取り付けられている。

　基部５２０は、ベース５１の上面に配置されている。基板搬送装置５２１は、基部５２０の上面に配置されている。基板搬送装置５２１は、前後一対のコンベアベルト５２１ａを備えている。基板８は、前後一対のコンベアベルト５２１ａにより、左側から右側に向かって搬送される。

　左右一対のＹ軸ガイドレール５２４は、モジュール５２のハウジング（図略）の上壁下面に配置されている。Ｙ軸スライド５２５は、左右一対のＹ軸ガイドレール５２４に、前後方向に摺動可能に取り付けられている。上下一対のＸ軸ガイドレール５２２は、Ｙ軸スライド５２５に配置されている。Ｘ軸スライド５２３は、上下一対のＸ軸ガイドレール５２２に、左右方向に摺動可能に取り付けられている。装着ヘッド５２６は、Ｘ軸スライド５２３に、着脱可能に取り付けられている。装着ヘッド５２６は、前後左右方向に移動可能である。装着ヘッド５２６は、吸着ノズル５２６ａを備えている。吸着ノズル５２６ａは、装着ヘッド５２６の下面に、着脱可能に取り付けられている。

　部品供給装置５３は、モジュール５２の前方に配置されている。部品供給装置５３は、多数のテープ５３０を備えている。任意の単一のテープ５３０には、同じ種類の複数の部品が収容されている。

　部品撮像装置５４は、モジュール５２と部品供給装置５３との間に配置されている。部品撮像装置５４は、ＣＣＤカメラである。部品は、吸着ノズル５２６ａにより、テープ５３０から取り出され、基板８の所定の装着座標に装着される。この際、吸着ノズル５２６ａに吸着された部品は、部品撮像装置５４の上方（撮像エリア）を通過する。

　制御部５０は、通信制御回路５００と、入出力インターフェイス５０１と、コンピュータ５０２と、画像処理装置５０３と、撮像装置５０４と、画面５０５と、を備えている。制御部５０の構成は、基板外観検査機２の制御部２０の構成と、同様である。撮像装置５０４は、装着ヘッド５２６に配置されている。撮像装置５０４は、ＣＣＤカメラである。撮像装置５０４は、基板８の上面を撮像可能である。画面５０５には、タッチ式のボタンを表示することができる。

　図４に、トレイタイプの部品供給装置を備える電子部品実装機の上面図を示す。なお、図３と対応する部位については同じ符号で示す。図３に示す電子部品実装機５がテープタイプの部品供給装置５３を備えているのに対して、図４に示す電子部品実装機５はトレイタイプの部品供給装置５３を備えている。

　部品供給装置５３は、トレイ５３１と、コンベア５３２と、ケース５３３と、を備えている。ケース５３３には、複数のトレイ５３１が収容されている。コンベア５３２は、ケース５３３内からケース５３３外に、部品の供給に必要なトレイ５３１を搬出する。搬出されたトレイ５３１の部品は、吸着ノズル５２６ａにより、トレイ５３１から取り出され、基板８の所定の装着座標に装着される。この際、吸着ノズル５２６ａに吸着された部品は、部品撮像装置５４の上方（撮像エリア）を通過する。

　［はんだ印刷検査機４］
　はんだ印刷検査機４の構成は、図２に示す基板外観検査機２と同様である。図１に示すように、はんだ印刷検査機４は、制御部４０を備えている。制御部４０は、通信制御回路４００と、入出力インターフェイス４０１と、コンピュータ４０２と、画像処理装置４０３と、撮像装置４０４と、画面４０５と、を備えている。撮像装置４０４は、ＣＣＤカメラである。撮像装置４０４は、基板８の上面を撮像可能である。

　［はんだ印刷機３］
　図５に、はんだ印刷機の右側面図を示す。図１、図５に示すように、はんだ印刷機３は、制御部３０と、Ｙ軸ガイドレール３１と、スキージ装置３２と、マスク装置３３と、バックアップ装置３４と、基板搬送装置３５と、を備えている。

　バックアップ装置３４は、バックアップテーブル３４０と、複数のバックアップピン３４１と、を備えている。バックアップテーブル３４０は、上下方向に移動可能である。複数のバックアップピン３４１は、バックアップテーブル３４０の上面に配置されている。

　基板搬送装置３５は、前後一対のコンベアベルト３５０と、前後一対の壁部３５１と、前後一対のクランプ片３５２と、を備えている。前後一対のコンベアベルト３５０は、前後一対の壁部３５１に、互いに対向して配置されている。基板８は、前後一対のコンベアベルト３５０により、左側から右側に向かって搬送される。前後一対のクランプ片３５２は、前後一対の壁部３５１の上端に配置されている。はんだ印刷の際、基板８は、前後一対のクランプ片３５２により、前後方向から挟持される。また、基板８は、バックアップピン３４１により、下方から支持される。

　マスク装置３３は、フレーム３３０と、メッシュ３３１と、スクリーンマスク３３２と、を備えている。メッシュ３３１は、フレーム３３０の枠内に配置されている。スクリーンマスク３３２は、メッシュ３３１の枠内に張設されている。スクリーンマスク３３２には、はんだ印刷用の通孔３３２ａが穿設されている。はんだ印刷の際、スクリーンマスク３３２の下面は、基板８の上面に当接している。

　スキージ装置３２は、Ｙ軸ガイドレール３１に、前後方向に摺動可能に取り付けられている。スキージ装置３２は、シリンダ３２０と、前後一対のスキージ３２１と、を備えている。前後一対のスキージ３２１は、シリンダ３２０に対して、各々独立して、下降可能である。スキージ３２１がスクリーンマスク３３２の上面を摺動することにより、スクリーンマスク３３２の上面のはんだＳが、通孔３３２ａを介して、基板８の上面に転写される。

　制御部３０は、通信制御回路３００と、入出力インターフェイス３０１と、コンピュータ３０２と、画面３０５と、を備えている。

　［ライン管理装置６］
　図１に示すように、ライン管理装置６は、制御部６０を備えている。制御部６０は、通信制御回路６００と、入出力インターフェイス６０１と、コンピュータ６０２と、画面６０５と、を備えている。

　コンピュータ６０２は、演算部６０２ａと記憶部６０２ｂとを備えている。記憶部６０２ｂには、はんだ印刷機３、電子部品実装機５において発生する種々の変動要因が格納されている。これらの変動要因の発生は、後述する関連付け記憶ステップの開始のトリガーになる。

　＜データ記憶方法＞
　次に、本実施形態のデータ記憶方法について説明する。図６（ａ）に、はんだ印刷前の基板の上面図を示す。図６（ｂ）に、はんだ印刷後の基板の上面図を示す。図６（ｃ）に、部品装着後の基板の上面図を示す。

　図６（ａ）に示すように、はんだ印刷前の基板８には、配線パターン８０とＩＤ部８１とが配置されている。基板８の生産においては、まず、図６（ｂ）に示すように、図５に示すはんだ印刷機３により、基板８にはんだＳが転写される。すなわち、配線パターン８０のランド部８００に、はんだ部８２が形成される。また、基板８の対角位置に、一対の基準マーク８３が形成される。次に、図６（ｃ）に示すように、図３、図４に示す五台の電子部品実装機５により、はんだ部８２に部品８４が装着される。

　これらの生産過程においては、基板８の不良の原因となりうる、種々の変動要因が発生する。以下、図３に示す電子部品実装機５において、変動要因として、「部品のロット変更」が確認された場合について例示する。具体的には、部品供給装置５３において、装着により部品が無くなったテープを、当該テープとロットナンバーが異なる新しいテープに、交換する場合について例示する。本実施形態のデータ記憶方法は、記憶ステップと、関連付け記憶ステップと、を有している。

　［記憶ステップ］
　本ステップにおいては、図１に示す基板外観検査機２が、生産ライン１を流れる全ての基板８の画像を、記憶部２０２ｂに格納する。任意の基板８が基板外観検査機２に搬入されると、基板外観検査機２の撮像装置２０４が、基板８の全ての装着座標の画像を、順番に撮像する。撮像された画像は、画像処理装置２０３により画像処理され、記憶部２０２ｂに格納される。

　図３に示す電子部品実装機５において、装着により部品が無くなったテープが、新しいテープに、交換されると（ロット変更が行われると）、図１に示すライン管理装置６の演算部６０２ａは、記憶部６０２ｂに格納されている変動要因の一つである、「部品のロット変更」が行われたと判別する。ライン管理装置６は、基板外観検査機２に、関連付け記憶ステップの実行を指示する。

　［関連付け記憶ステップ］
　本ステップは、記憶ステップにおいて変動要因が発生した場合に限って、実行される。本ステップにおいては、図１に示す基板外観検査機２が、ロット変更という変動要因と、基板８の画像と、を関連付けて記憶部２０２ｂに格納する。

　以下、ロット変更直前（例えば、ロット変更から５分前まで）およびロット変更直後（例えば、ロット変更から５分後まで）に当該ロット変更が行われた電子部品実装機５により部品８４が装着された基板８を、適宜、「関連付け基板８」と称する。

　関連付け基板８が基板外観検査機２に搬入されると、基板外観検査機２の撮像装置２０４が、関連付け基板８の全ての装着座標の画像を、順番に撮像する。撮像された画像は、画像処理装置２０３により画像処理され、記憶部２０２ｂに格納される。

　この際、関連付け基板８の装着座標の画像（具体的には、関連付け基板８の装着座標のうち、ロット変更直前およびロット変更直後にロット変更が行われた電子部品実装機５により部品８４が装着された装着座標の画像）は、当該ロット変更という変動要因と関連付けられた状態で、記憶部２０２ｂに格納される。なお、関連付け基板８が基板外観検査機２から搬出されると、ライン管理装置６は、基板外観検査機２に、再び上記記憶ステップの実行を指示する。基板外観検査機２は、記憶ステップに復帰する。

　＜基板の不良のトレース方法＞
　次に、基板８の不良のトレース方法について説明する。基板８が、基板外観検査機２における外観検査に合格しても、その後の検査（例えば、リフロー炉を通過した基板８に対して行われる導通検査）において、基板８の不良が発覚する場合がある。

　この場合、作業者は、図１に示す基板外観検査機２の画面２０５のタッチ式のボタンに、当該基板８のＩＤを入力する。図７（ａ）に画面の第一ページの模式図を示す。図７（ｂ）に画面の第二ページの模式図を示す。

　図７（ａ）に示すように、画面２０５には、まず、当該ＩＤに対応するＩＤ部８１を有する、基板８の画像が表示される。作業者は、基板８の画像の中から、不良が発覚した装着座標を、図７（ａ）に白抜き矢印で示すように、マウス（図略）でクリックする。すると、画面２０５が、図７（ａ）に示す第一ページ２０５ａから、図７（ｂ）に示す第二ページ２０５ｂに、切り替わる。

　図７（ｂ）に示すように、画面２０５には、上下二段に六つの枠ＷＡ～ＷＣ、Ｗａ～Ｗｃが表示される。下段の三つの枠Ｗａ～Ｗｃと上段の三つの枠ＷＡ～ＷＣとは、各々、上下方向に対応している。

　前述したように、ロット変更直前および直後に、ロット変更が行われた電子部品実装機５から部品８４が装着された基板８（装着座標）の画像は、当該ロット変更という変動要因と関連付けられた状態で、記憶部２０２ｂに格納されている。

　作業者が第一ページ２０５ａで選択した装着座標の画像は、下段右側の枠Ｗｃに表示される。表示された装着座標の画像に対して、関連付けられた変動要因がある場合、当該変動要因は上段右側の枠ＷＣに表示される。枠ＷＣには、「装着座標」（基板８における水平方向位置）と、「ロットＩＤ」（部品８４ｃのロットナンバー）と、「装着時間」（部品８４ｃが装着座標に装着された時間）と、が表示される。

　下段の枠Ｗａ、Ｗｂには、不良が発覚した基板８よりも時系列的に先に生産された別の基板８の、枠Ｗｃの装着座標と同じ装着座標の画像が表示される。枠Ｗｃの場合と同様に、枠Ｗａ、Ｗｂに表示された装着座標の画像に対して、関連付けられた変動要因がある場合、当該変動要因は枠ＷＡ、ＷＢに表示される。

　枠Ｗａの部品８４ａの画像と、枠Ｗｂの部品８４ｂの画像と、枠Ｗｃの部品８４ｃの画像と、を比較すると、部品８４ａには、円形の基準マークＭａが配置されている。一方、部品８４ｂ、８４ｃには、帯状の基準マークＭｂ、Ｍｃが配置されている。

　枠Ｗａに示すように、部品８４ａの実際の外形線と、基板外観検査機２が認識した部品８４ａの外形線Ｌａ（図７（ｂ）に太線で示す。）と、は一致している。一方、枠Ｗｂ、Ｗｃに示すように、部品８４ｂ、８４ｃの実際の外形線と、基板外観検査機２が認識した部品８４ｂ、８４ｃの外形線Ｌｂ、Ｌｃ（図７（ｂ）に太線で示す。）と、は異なっている。すなわち、実際の外形線に対して、基板外観検査機２が認識した外形線Ｌｂ、Ｌｃは、右側にずれている。

　このことから、基板外観検査機２が、部品８４ｂ、８４ｃの外形線を、外形線Ｌｂ、Ｌｃと誤認して、部品８４ｂ、８４ｃに対して、合格判定を出していたことが判る。すなわち、所定の装着座標に対して、部品８４ｂ、８４ｃの実際の装着位置が、左側にずれているにもかかわらず、基板外観検査機２が、外形線Ｌｂ、Ｌｃを基に、所定の装着座標に部品８４ｂ、８４ｃが正しく装着されていると誤判別していたことが判る。

　また、部品８４ａにおいては実際の外形線と外形線Ｌａとが一致しており、部品８４ｂ、８４ｃにおいては実際の外形線と外形線Ｌｂ、Ｌｃとがずれていることから、ずれの原因が基準マークＭａ、Ｍｂ、Ｍｃの形状にあることが判る。さらに、枠ＷＡ～ＷＣの変動要因の記載事項から、基準マークＭａ、Ｍｂ、Ｍｃの形状が円形から帯状に切り替わったのは、ロットナンバーが、「Ｒｏｔ　Ｂ－１」（部品８４ａ）から、「Ｒｏｔ　Ｄ－３」（部品８４ｂ、８４ｃ）に、変更されたからだということが判る。

　このように、本実施形態のデータ記憶方法により基板８の画像を蓄積しておくと、基板８の不良が発覚した場合に、当該基板８のＩＤから、不良の直接的な原因（部品の外形線の誤認）と、間接的な原因（ロットの変更による基準マークの変更）と、を簡単にトレースすることができる。

　＜作用効果＞
　次に、本実施形態の基板外観検査機２およびデータ記憶方法の作用効果について説明する。本実施形態の基板外観検査機２およびデータ記憶方法によると、変動要因と、基板８（装着座標）の画像と、が関連付けられた状態で、記憶部２０２ｂに蓄積される。このため、任意の基板８の不良が発覚した場合、記憶部２０２ｂのデータを参照することにより、発覚した不良の原因になりうる変動要因を特定しやすくなる。このように、本実施形態の基板外観検査機２およびデータ記憶方法によると、基板８の不良原因のトレース性が高くなる。

　また、本実施形態の基板外観検査機２およびデータ記憶方法によると、記憶部２０２ｂは、生産される全基板８の画像を記憶する。そして、任意の処理装置（はんだ印刷機３、電子部品実装機５）に変動要因が発生した場合、当該変動要因の発生直前および発生直後のうち少なくとも一方の時点に当該処理装置から処理を受けた基板８の画像を、当該変動要因と関連付けて、記憶部２０２ｂが記憶する。このため、変動要因の発生の有無によらず、基板８の画像を蓄積することができる。また、変動要因の発生直前および発生直後の基板８の画像は、当該変動要因と関連付けて蓄積される。このため、データ容量が大きいにもかかわらず、基板８の不良原因のトレース性を確保することができる。

　また、本実施形態の基板外観検査機２は、画面２０５を備えている。画面２０５には、記憶部２０２ｂに記憶された変動要因と、当該変動要因の発生直前および発生直後のうち少なくとも一方の時点に処理装置（はんだ印刷機３、電子部品実装機５）から処理を受けた基板８の画像と、が関連付けられた状態で、表示される。このため、作業者は、変動要因と基板８の画像とを見比べることができる。したがって、発覚した不良の原因になりうる変動要因を視認しやすくなる。

　また、画面２０５には、不良が発覚した基板８の装着座標の画像のみならず、別の基板８の同じ装着座標の画像も表示することができる。つまり、異なる基板８における同じ装着座標の時系列変化を視認することができる。このため、基板８に不良が発生する確率が、どの時点から高くなったのかを、認識することができる。

　＜その他＞
　以上、本発明の基板検査システムおよびデータ記憶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。

　上記実施形態においては、基板外観検査機２通過後に、基板８の不良が発覚した場合について説明した。しかしながら、基板外観検査機２通過中に、基板８の不良が発覚する場合であっても、本発明の基板検査システムおよびデータ記憶方法は有効である。図８に、その他の実施形態の基板外観検査機の画面の第一ページの模式図を示す。なお、図７（ａ）、図７（ｂ）と対応する部位については、同じ符号で示す。

　図８に示すように、基板外観検査機２において基板８の不良が発覚した場合、画面２０５の第一ページ２０５ａには、基板８の画像と、選択リスト枠ｗと、が並んで表示される。選択リスト枠ｗには、基板外観検査機２において不合格になった装着座標が表示される。なお、基板８の画像の枠ｗｃ、ｗｄと、選択リスト枠ｗの枠ｗｃ、ｗｄと、は対応している。枠ｗｃ内の部品８４ｃの実際の外形線と、基板外観検査機２が認識した部品８４ｃの外形線Ｌｃと、は一致している。ただし、正しい装着座標を示す正規外形線ｌｃ（点線）に対して、外形線Ｌｃ（部品８４ｃの実際の外形線）は、左側にずれている。同様に、枠ｗｄ内の部品８４ｄの場合も、正規外形線に対して、部品８４ｄの実際の外形線は、傾斜している。作業者が、枠ｗｃの部品８４ｃを選択すると、前出図７（ｂ）の画面が表示される。このように、基板外観検査機２における外観検査に、本発明のデータ記憶方法を用いてもよい。

　上記実施形態においては、基板外観検査機２で基板８の画像を取得した。しかしながら、はんだ印刷検査機４、電子部品実装機５で基板８の画像を取得してもよい。また、検査以外の目的で取得された画像（例えば、部品８４を基板８に装着するために電子部品実装機５で取得された画像）を、基板検査システム、データ記憶方法に転用してもよい。

　上記実施形態においては、基板外観検査機２の記憶部２０２ｂで基板８の画像を記憶した。しかしながら、はんだ印刷機３の記憶部、はんだ印刷検査機４の記憶部、電子部品実装機５の記憶部、ライン管理装置６の記憶部６０２ｂで、基板８の画像を記憶してもよい。また、生産ライン１外の記憶部で、基板８の画像を記憶してもよい。また、上記実施形態においては、ライン管理装置６の記憶部６０２ｂに変動要因を格納したが、上に列挙したような他の記憶部に変動要因を格納してもよい。

　上記実施形態においては、図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように、画面２０５を、第一ページ２０５ａと第二ページ２０５ｂとで切り替えて用いたが、同じ画面２０５に、第一ページ２０５ａと第二ページ２０５ｂとを並べて表示してもよい。

　上記実施形態においては、基板外観検査機２を本発明の基板検査システムとしたが、はんだ印刷検査機４を本発明の基板検査システムとしてもよい。また、基板検査システムは、生産ライン１外に配置されていてもよい。

　また、図１に示す撮像装置２０４、４０４、５０４、図３、図４に示す部品撮像装置５４の種類は特に限定しない。ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｍｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）カメラなどであってもよい。

　変動要因の発生直前とは、変動要因発生から、例えば１時間前までに含まれるいずれかの時点をいう。同様に、変動要因の発生直後とは、変動要因発生から、例えば１時間後までに含まれるいずれかの時点をいう。

　［変動要因について］
　変動要因の種類は特に限定しない。基板８の不良の原因となりうる要因の全てが変動要因である。基板８の任意の装着座標に対して、複数の変動要因が発生してもよい。この場合、複数の変動要因を、当該装着座標に関連付けて記憶すればよい。また、複数の変動要因は、単一の処理装置で発生しても、複数の処理装置で発生してもよい。

　変動要因は、例えば、「はんだＳの補充」や「部品８４の補給」など、事象名であってもよい。また、「基準マーク８３のずれ量」や「はんだ部８２のずれ量」など、数値であってもよい。以下、代表的な変動要因を例示する。

　（はんだ印刷機３に関する変動要因）
　図５に示すように、はんだ印刷機３にはんだＳを補充すると、補充前と補充後とで、スクリーンマスク３３２の通孔３３２ａに対するはんだＳの通過性が変化する可能性がある。このため、「はんだＳの補充」は、変動要因に含まれる。

　また、スクリーンマスク３３２をクリーニングすると、クリーニング前とクリーニング後とで、スクリーンマスク３３２の通孔３３２ａに対するはんだＳの通過性が変化する可能性がある。このため、「スクリーンマスク３３２のクリーニング」は、変動要因に含まれる。

　（はんだ印刷検査機４に関する変動要因）
　基板８のロットが変更されると、変更前と変更後とで基板８の形状や熱変形率（熱膨張率、熱収縮率）などが変化する可能性がある。このため、「基板８のロット変更」は、変動要因に含まれる。図１、図６（ａ）～図６（ｃ）に示すように、基板８のロット変更は、撮像装置４０４が基板８のＩＤ部８１を撮像することにより、確認される。

　図６（ａ）～図６（ｃ）に示すように、基板８に対する部品８４の装着は、一対の基準マーク８３の位置を基準に行われる場合がある。このため、一対の基準マーク８３の正規の位置に対して、一対の基準マーク８３の実際の印刷位置がずれると、基板８の正規の装着座標に、部品８４を装着できない可能性がある。このため、「基準マーク８３のずれ量（左右方向ずれ量、前後方向ずれ量）」は、変動要因に含まれる。基準マーク８３のずれ量は、撮像装置４０４が基板８の一対の基準マーク８３を撮像することにより、確認される。

　基板８に対する部品８４の装着は、はんだ部８２の位置を基準に行われる場合がある。はんだ部８２の位置は、通常、ランド部８００の位置と一致している。このため、ランド部８００に対して、はんだ部８２がずれて印刷されると、はんだ部８２に部品８４を装着できない可能性がある。したがって、「はんだ部８２のずれ量（左右方向ずれ量、前後方向ずれ量）」は、変動要因に含まれる。はんだ部８２のずれ量は、撮像装置４０４が各はんだ部８２を撮像することにより、はんだ部８２ごとに確認される。

　基板８に対する部品８４の装着は、はんだ部８２の位置、具体的には、はんだ部８２の図形重心の位置を基準に行われる場合がある。はんだ部８２の図形重心の位置は、通常、ランド部８００の図形重心の位置と一致している。このため、はんだ部８２の印刷形状に不具合（例えば「欠け」、「にじみ」など）があると、はんだ部８２に部品８４を装着できない可能性がある。したがって、「はんだ部８２の印刷形状の不具合」は、変動要因に含まれる。はんだ部８２の印刷形状の不具合は、撮像装置４０４が各はんだ部８２を撮像することにより、はんだ部８２ごとに確認される。

　（電子部品実装機５に関する変動要因）
　電子部品実装機５に部品を補充すると、同じ電気的特性を有する部品であるにもかかわらず、補充前と補充後とで外観が変化する可能性がある。このため、「部品８４の補給」（図３に示す電子部品実装機５の場合はテープ５３０の交換やテープ５３０の連結（スプライシング）、図４に示す電子部品実装機５の場合はトレイ５３１の交換）は、変動要因に含まれる。

　また、部品補充の際に、補充前と補充後とで部品のベンダーが異なる場合、同じ電気的特性を有する部品であるにもかかわらず、部品の外観が変化する可能性がある。このため、「部品８４のベンダーの変更」は、変動要因に含まれる。

　また、吸着ノズル５２６ａを交換する場合、交換前と交換後とで部品に対する吸着精度が変化する可能性がある。このため、「吸着ノズル５２６ａの交換」は、変動要因に含まれる。同様に、「装着ヘッド５２６の交換」も、変動要因に含まれる。

　また、部品の生産データを変更する場合、変更前と変更後とで部品の形状データ、装着座標データが変化する可能性がある。このため、「部品８４の生産データの変更」は、変動要因に含まれる。

　また、吸着ノズル５２６ａに対する部品８４の吸着状態が悪いと、装着座標に対する部品８４の装着精度が低下する可能性がある。このため、「部品８４の吸着状態」は、変動要因に含まれる。部品８４の吸着状態は、吸着ノズル５２６ａに吸着された部品８４を部品撮像装置５４が撮像することにより、部品８４ごとに確認される。

　（その他の変動要因）
　生産ライン１に配置される各装置の運転停止は、変動要因に含まれる。また、はんだ印刷後から基板外観検査までの経過時間（具体的には、任意の基板８に対する、はんだ印刷機３搬出時から基板外観検査機２搬入時までの経過時間）は、変動要因に含まれる。このように、複数の装置に起因する変動要因が発生してもよい。

Claims

　基板に所定の処理を行う処理装置を有する生産ラインの、該基板を検査する基板検査システムであって、
　前記処理装置において前記基板の不良の原因となりうる変動要因が発生した場合、該変動要因と、該変動要因の発生直前および発生直後のうち少なくとも一方の時点に該処理装置から処理を受けた該基板の画像と、を関連付けて記憶する記憶部を備えることを特徴とする基板検査システム。
　前記記憶部は、前記変動要因が発生した場合に限って、前記基板の前記画像を記憶する請求項１に記載の基板検査システム。
　前記記憶部は、全ての前記基板の前記画像を記憶し、
　前記変動要因が発生した場合に限って、該変動要因と、該変動要因の発生直前および発生直後のうち少なくとも一方の時点に前記処理装置から処理を受けた該基板の該画像と、を関連付けて記憶する請求項１に記載の基板検査システム。
　さらに、前記記憶部に記憶された、前記変動要因と、該変動要因の発生直前および発生直後のうち少なくとも一方の時点に前記処理装置から処理を受けた前記基板の前記画像と、を関連付けて表示する表示部を備える請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の基板検査システム。
　基板に所定の処理を行う処理装置を有する生産ラインの該処理装置において該基板の不良の原因となりうる変動要因が発生した場合、該変動要因と、該変動要因の発生直前および発生直後のうち少なくとも一方の時点に該処理装置から処理を受けた該基板の画像と、を関連付けて記憶する関連付け記憶ステップを実行するデータ記憶方法。
　前記変動要因が発生した場合に限って、前記基板の前記画像を記憶する請求項５に記載のデータ記憶方法。
　全ての前記基板の前記画像を記憶する記憶ステップを有し、
　前記変動要因が発生した場合に限って、該記憶ステップに割り込んで、前記関連付け記憶ステップを実行する請求項５に記載のデータ記憶方法。