WO2016080809A1 - 검사 장치 및 이를 갖는 부품 실장 시스템 - Google Patents

검사 장치 및 이를 갖는 부품 실장 시스템 Download PDF

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WO2016080809A1
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coordinate
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김정엽
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Definitions

  • the present invention relates to an inspection apparatus and a component mounting system having the same, and more particularly, an inspection apparatus capable of verifying the reliability of a component mounting process through data interworking between inspection apparatuses used during the component mounting process, and a component mounting having the same. It's about the system.
  • a component mounting process for mounting an electronic component on a printed circuit board is applied to the pad of the printed circuit board through a screen printer device, and the component mounting device using the surface mount technology (SMT) After the electronic component is preliminarily mounted on the PCB to which the solder is applied, the solder is melted through a reflow apparatus to completely mount the electronic component.
  • SMT surface mount technology
  • the component mounting process is a solder inspection process for checking the application state of the solder through the solder inspection device installed at the rear end of the screen printer device, and the mounting state of the electronic component through the first mounting inspection device installed at the rear end of the component mounting device.
  • a second mounting inspection process for inspecting a mounting state of the reflowed electronic component through a second mounting inspection apparatus provided at a rear end of the reflow apparatus.
  • the present invention is to solve such a technical problem, the present invention is an inspection apparatus and component mounting having the same can verify the reliability of the component mounting process through the data interworking between the inspection apparatus used during the component mounting process Provide a system.
  • a component mounting system includes a solder inspection apparatus configured to generate coordinate correction data by comparing coordinate information of the solder obtained through measurement of a solder-coated substrate with reference coordinate information, and in a component mounting apparatus.
  • a solder inspection apparatus configured to generate coordinate correction data by comparing coordinate information of the solder obtained through measurement of a solder-coated substrate with reference coordinate information, and in a component mounting apparatus.
  • the first measurement data measuring the mounting state of the component and the coordinate correction data are compared to determine whether the mounted component is mounted at the correction position by the coordinate correction data.
  • a first mounting inspection apparatus for verifying is included.
  • the component mounting system verifies coordinate change information of the solder and the component due to reflow by comparing second measurement data, the coordinate correction data, and the first measurement data measuring a mounting state of a reflowed component.
  • the apparatus may further include a second mounting inspection apparatus.
  • a component mounting system includes a solder inspection apparatus configured to generate coordinate correction data by comparing coordinate information of the solder obtained through measurement of a solder-coated substrate with reference coordinate information, and a mounting state of a component. And an integrated management device configured to verify the operation state of the component mounting device by comparing the coordinate correction data and the first measurement data with each other.
  • the component mounting system may further include a rear end mounting inspection apparatus configured to inspect a mounted state of the reflowed component to generate second measurement data, wherein the integrated management apparatus includes the coordinate correction data, the first measurement data, and the like. By comparing the second measurement data, it is possible to verify the coordinate change information of the solder and the component due to the reflow.
  • An inspection apparatus includes a first inspection unit for inspecting whether a mounted component is defective through first measurement data measuring a mounting state of a component, coordinate correction data transmitted from a solder inspection apparatus, and And comparing the first measurement data to verify whether the mounted component is mounted at a corrected position by the coordinate correction data, wherein the coordinate correction data is obtained by measuring a solder-coated substrate. Data generated by comparing the coordinate information of the solder with the reference coordinate information.
  • the coordinate correction data may be an offset value corresponding to a difference between the coordinates of the pad and the coordinates of the solder. Coordinates of the pad and the coordinates of the solder may be center coordinates of the pad and the solder, respectively.
  • the said 1st measurement data is a test
  • an inspection apparatus includes a second inspection unit for inspecting whether a reflowed component is defective through second measurement data measuring a mounting state of a reflowed component, and coordinates transmitted from a solder inspection apparatus.
  • a second measurement for verifying coordinate change information of the solder and the component due to the reflow by comparing the calibration data, the first measurement data transmitted from the shear mounting inspection apparatus for inspecting the mounting state of the component, and the second measurement data
  • the coordinate correction data is data generated by comparing coordinate information of the solder obtained through measurement of a substrate on which the solder is applied with reference coordinate information.
  • the coordinate correction data may be offset values corresponding to the difference between the coordinates of the pad and the coordinates of the solder, and the coordinates of the pad and the coordinates of the solder may be center coordinates of the pad and the solder, respectively.
  • the said 1st measurement data is a test
  • an inspection apparatus may be configured to inspect a solder-coated substrate through a measurement of a solder-coated substrate, and compare coordinate information of the solder obtained through the measurement with reference coordinate information.
  • the inspection unit for generating coordinate correction data, the first measurement data transmitted from the front end inspection device for inspecting the mounting state of the component, and the second measurement data transmitted from the rear end inspection device for inspecting the mounting state of the reflowed component.
  • a verification unit which compares at least two pieces of data of the coordinate correction data to verify an operation state of the component mounting apparatus.
  • the coordinate correction data may be offset values corresponding to the difference between the coordinates of the pad and the coordinates of the solder, and the coordinates of the pad and the coordinates of the solder may be center coordinates of the pad and the solder, respectively.
  • the said 1st measurement data is a test
  • the verification unit may compare the coordinate correction data with the first measurement data to verify whether the mounted component is mounted at the correction position by the coordinate correction data.
  • the verification unit may verify the coordinate change information of the solder and the component due to reflow by comparing the coordinate correction data with at least one of the first measurement data and the second measurement data.
  • the first By adding the verification function of the performance of the component mounting apparatus to the mounting inspection apparatus and the second mounting inspection apparatus, it is possible to monitor the operation state of the component mounting apparatus step by step, and to analyze the malfunction of the component mounting apparatus. Stable control over the whole is possible.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a component mounting system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing an application state of the solder according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a diagram illustrating a mounting state of components through the component mounting apparatus.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a first mounting inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a view showing a part mounting state after the reflow process according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a mounting component inspection method according to an embodiment of the present invention.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • Combinations of each block of the accompanying block diagram and each step of the flowchart may be performed by computer program instructions.
  • These computer program instructions may be mounted on a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing apparatus such that the instructions executed through the processor of the computer or other programmable data processing apparatus may be used in each block or flowchart of the block diagram. It will create means for performing the functions described in each step.
  • These computer program instructions may be stored in a computer usable or computer readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing device to implement functionality in a particular manner, and thus the computer usable or computer readable memory.
  • instructions stored in may produce an article of manufacture containing instruction means for performing the functions described in each block or flowchart of each step of the block diagram.
  • Computer program instructions may also be mounted on a computer or other programmable data processing device, such that a series of operating steps may be performed on the computer or other programmable data processing device to create a computer-implemented process to create a computer or other programmable data. Instructions that perform the processing apparatus may also provide steps for performing the functions described in each block of the block diagram and in each step of the flowchart.
  • each block or step may represent a portion of a module, segment or code that includes one or more executable instructions for executing a specified logical function (s).
  • a specified logical function s.
  • the functions noted in the blocks or steps may occur out of order.
  • the two blocks or steps shown in succession may in fact be executed substantially concurrently or the blocks or steps may sometimes be performed in the reverse order, depending on the functionality involved.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a component mounting system according to an embodiment of the present invention.
  • a component mounting system 100 includes a screen printer device 110 for applying solder onto a pad of a substrate, and component mounting for mounting components on a solder-coated substrate. Apparatus 130 and reflow apparatus 150 for reflowing the substrate on which the components are mounted.
  • the component mounting system 100 is installed between the screen printer apparatus 110 and the component mounting apparatus 130, and the solder inspection apparatus 120, the component mounting apparatus 130, and the reflow which test the application
  • the first mounting inspection device 140 installed between the devices 150 to inspect the mounting state of the parts, and the mounting state of the reflowed parts installed at the rear end of the reflow device 150 is inspected.
  • a second mounting inspection apparatus 160 (rear mounting inspection apparatus).
  • the screen printer apparatus 110 is a device for applying solder on a pad of a substrate such as a printed circuit board.
  • the screen printer apparatus 110 is coated with solder in a state in which an stencil mask having an opening is formed on the substrate in accordance with the pad position. Solder may be applied onto the pads.
  • the solder inspection device 120 measures the substrate transferred from the screen printer device 110 to inspect the application state of the solder. For example, the solder inspection apparatus 120 acquires two-dimensional or three-dimensional shape information of the solder applied on the substrate, and then inspects whether there are defects such as overpayment, non-payment, and misunderstanding of the solder using these information. .
  • the solder inspection apparatus 120 generates coordinate correction data to be used in a subsequent process such as a component mounting process, a first mounting inspection process, and a second mounting inspection process, in addition to inspecting whether there is a defect in a solder coating state. It has a function of transmitting to the latter devices, and can receive the inspection and verification result information from the latter devices.
  • data transmission and reception may be implemented through wired / wireless network interworking between devices in the component mounting system 100.
  • FIG. 2 is a view showing an application state of the solder according to an embodiment of the present invention.
  • the solder inspection apparatus 120 obtains coordinate information of the solder 230 through measurement of the substrate 210 on which the solder 230 is applied, and coordinates of the obtained solder 230.
  • the coordinate correction data is generated by comparing the information with the reference coordinate information.
  • the reference coordinate information may be set based on at least one of size information, physical information, pad information, image information of a substrate to be compared, volume information and height information of solder, and inspection condition setting information.
  • the reference coordinate information may be preset or measured.
  • the coordinate correction data is information indicating the degree of distortion between the pad 220 and the solder 230, the difference between the coordinate (A) of the pad 220 and the coordinate (B) of the solder 230. It may be made of a corresponding offset value.
  • the coordinate correction data includes an X offset value dx corresponding to a difference between the X coordinate x1 of the pad 220 and the X coordinate x2 of the solder 230, and the Y coordinate of the pad 220.
  • Y offset value dy corresponding to a difference between y1 and y coordinate y2 of solder 230 is included.
  • the coordinate correction data may further include rotation information indicating a rotation angle of the solder 230 with respect to the pad 220.
  • the center coordinates of the pad 220 and the solder 230 may be set as coordinate values.
  • the coordinates of the pad 220 and the solder 230 may be set to any one point such as edge coordinates of the pad 220 and the solder 230 or an intermediate position of any one side.
  • the pair of center positions may be set as the coordinates of the pad 220 and the solder 230.
  • the solder inspection apparatus 120 may transfer the coordinate correction data generated by the above method to the component mounting apparatus 130, the first mounting inspection apparatus 140, and the second mounting inspection apparatus 160 connected by a wired or wireless communication method. send.
  • the component mounting apparatus 130 is installed at the rear end of the solder inspection apparatus 120 to mount the component on the substrate on which the solder is applied.
  • FIG 3 is a diagram illustrating a mounting state of components through the component mounting apparatus.
  • the component mounting apparatus 130 mounts the component 240 on the substrate 210 to which the solder 230 is applied, thereby correcting the coordinates transmitted from the solder inspection apparatus 120.
  • the component 240 is mounted based on the data.
  • the component mounting apparatus 130 based on the coordinate correction data transmitted from the solder inspection apparatus 120, the component 240 at the coordinates corrected corresponding to the position of the solder 230 instead of the position of the pad 220. ). That is, the component mounting apparatus 130 mounts the component 240 at a position twisted by dx in the X direction and dy in the Y direction, as shown in FIG. 2, based on the original mounting position.
  • the reflow is performed. As the solder 230 is melted and solidified in the process, the solder 230 and the component 240 return to the position of the pad 220, thereby improving reliability of the component mounting process.
  • the first mounting inspection apparatus 140 is installed at the rear end of the component mounting apparatus 130 to inspect the mounting state of the components.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a first mounting inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the first mounting inspection apparatus 140 may include a communication unit 410, a measurement unit 420, a first inspection unit 430, and a first verification unit 440.
  • the communication unit 410 is connected to the solder inspection apparatus 120 through a wired or wireless communication method, and receives information such as the coordinate correction data and measurement data from the solder inspection apparatus 120 and generates the information from the first verification unit 440.
  • the verified verification data may be transmitted to the solder inspection apparatus 120.
  • the measuring unit 420 includes a lighting device for irradiating light toward the substrate to be measured and a camera for measuring an image of the substrate, and measures the mounting state of the components mounted on the substrate in a 2D or 3D manner. Generate measurement data.
  • the first inspecting unit 430 inspects whether there is a defect such as cold soldering or lifting of the mounted component based on the first measurement data measured by the measuring unit 420.
  • the first verification unit 440 verifies whether the performance of the component mounting apparatus 130 is properly applied, apart from the inspection of the first inspection unit 430. To this end, the first verification unit 440 compares the first measurement data generated by the measurement unit 420 with the coordinate correction data transmitted from the solder inspection apparatus 120, so that the mounted component 240 is It is verified whether it is correctly mounted at the correction position by the coordinate correction data. For example, the first verification unit 440 obtains coordinate information of the component 240 mounted from the first measurement data, compares the coordinate information of the component 240 with the coordinate correction data, and installs the component. Check how substantially the component 240 is mounted by twisting the apparatus 130.
  • the first mounting inspection apparatus 140 may monitor an operation state of the component mounting apparatus 130 through the verification function of the first verification unit 440.
  • the first mounting inspection apparatus 140 may check the solder measurement apparatus 120 through the communication unit 410 with the first measurement data measured by the measurement unit 420 and the verification data generated by the first verification unit 440. And the second mounting test apparatus 160.
  • the reflow apparatus 150 is installed at the rear end of the first mounting inspection apparatus 140 to perform a reflow process on a substrate on which components are mounted.
  • FIG. 5 is a view showing a part mounting state after the reflow process according to an embodiment of the present invention.
  • the reflow apparatus 150 melts the solder 230 by heating the substrate 210 on which the component 240 is mounted to a predetermined temperature. Through this reflow process, the terminal of the component 240 and the solder 230 are completely bonded.
  • solder 230 melted by the reflow process has a property of spreading along the surface of the pad 220, the solder 230 and the component 240 return to the position of the pad 220 by the reflow process. do.
  • the second mounting inspection apparatus 160 is installed at the rear end of the reflow apparatus 150 to inspect the mounted state of the reflowed parts. Since the second mounting inspection apparatus 160 has substantially the same configuration as the first mounting inspection apparatus 140, the second mounting inspection apparatus (see FIG. 4) showing the configuration of the first mounting inspection apparatus 140 ( 160 will be described.
  • the second mounting test apparatus 160 may include a communication unit 610, a measurement unit 620, a second inspection unit 630, and a second verification unit 640. have.
  • the communication unit 610 is connected to the solder inspection apparatus 120 and the first mounting inspection apparatus 140 through a wired or wireless communication method, and the coordinate correction data and measurement data of the solder-coated substrate from the solder inspection apparatus 120.
  • the first measurement data of the component mounting board is received from the first mounting inspection apparatus 140.
  • the measurement unit 620 generates the second measurement data by measuring the mounting state of the reflowed part 240 in a 2D or 3D manner.
  • the second inspection unit 630 checks whether the reflowed parts 240 are refrigerated, lifted, etc. based on the second measurement data of the mounting state of the reflowed parts 240 through the measurement unit 620. Check it.
  • the second verification unit 640 verifies whether the performance of the component mounting apparatus 130 is properly applied apart from the inspection of the second inspection unit 630. To this end, the second verification unit 640 transmits the second measurement data generated by the measurement unit 620, the coordinate correction data transmitted from the solder inspection apparatus 120, and the first mounting inspection apparatus 140. By comparing the first measurement data, the coordinate change information of the solder 230 and the component 240 due to the reflow is verified. For example, the second verification unit 640 sequentially compares the coordinate correction data, the first measurement data, and the second measurement data, and passes the solder 230 and the component during the component mounting process and the reflow process. Check how the position of 240 has changed. The second mounting inspection apparatus 160 may transmit the verification data confirmed by the second verification unit 640 to the solder inspection apparatus 120 and the first mounting inspection apparatus 140 through the communication unit 610.
  • the second mounting inspection apparatus 160 may monitor operating states of the component mounting apparatus 130 and the reflow apparatus 150 through the verification function of the second verification unit 640.
  • the solder inspection device 120, the first mounting inspection device 140, and the second mounting inspection device 160 may include the coordinate correction data, and The first measurement data and the second measurement data may be transmitted to the integrated DB and the management device.
  • the transceiver of the integrated DB and the management device receives the corresponding data, and then the analysis unit compares the coordinate correction data with the first measurement data, or further includes a comparison including the second measurement data. Verification can be performed by That is, the solder inspection device 120, the first mounting inspection device 140, and the second mounting inspection device 160 may not include a verification unit. In this case, each device is provided through an integrated DB and a management device (not shown). By acting as a verification unit, the operation state of the component mounting apparatus can be verified.
  • the verification result data may be transmitted to the solder inspection apparatus 120.
  • the solder inspection apparatus 120 may modify the coordinate correction data according to the current state of the component mounting apparatus 130 and transmit it to the component mounting apparatus 130.
  • the verification result data may be generated by the solder inspection device 120 based on the verification data. That is, the solder inspection apparatus 120 may also include a communication unit, a measurement unit, an inspection unit, a verification unit, and the like as the mounting inspection apparatus illustrated in FIG. 4.
  • the verification unit of the solder inspection apparatus 120 compares the first measurement data transmitted from the first mounting inspection apparatus 140 with the coordinate correction data, so that the mounted component 240 is applied to the coordinate correction data. It can be verified that it is properly mounted at the correct position.
  • the verification unit of the solder inspection apparatus 120 compares the first measurement data transmitted from the first mounting inspection apparatus 140, the second measurement data transmitted from the second mounting inspection apparatus 160 and coordinate correction data, The coordinate change information of the solder 230 and the component 240 due to the reflow may be verified, and the coordinate correction data may be modified and transmitted to the component mounting apparatus 130 based on the verified data.
  • the coordinate correction data may be recognized and processed differently for each component mounting apparatus 130, by modifying the coordinate correction data based on the verification result, more effective confirmation and verification of the mounting function of the component mounting apparatus 130 may be performed. This becomes possible.
  • the component mounting apparatus 130 may not be mounted by applying the coordinate correction data.
  • the verification unit may display the abnormality of the component mounting apparatus 130 on the screen.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a mounting component inspection method according to an embodiment of the present invention.
  • solder 230 is applied onto the pad 220 of the substrate 210 through the screen printer device 110.
  • the substrate 210 to which the solder 230 is applied is measured through the solder inspection apparatus 120 to inspect whether the solder 230 is in a poor state.
  • the solder inspection apparatus 120 generates coordinate correction data by comparing the coordinate information of the solder 230 obtained through the measurement with the reference coordinate information, and the coordinate correction data is replaced with the component mounting apparatus 130 and the first mounting unit. It transmits to the inspection apparatus 140 and the second mounting inspection apparatus 160 (S110).
  • the component 240 is mounted on the substrate 210 to which the solder 230 is applied through the component mounting apparatus 130 (S120).
  • the component mounting apparatus 130 mounts the component 240 at the position of the solder 230 based on the coordinate correction data transmitted from the solder inspection apparatus 120.
  • the mounting state of the component 240 is inspected through the first mounting inspection apparatus 140, and at the same time, it is verified whether the performance of the component mounting apparatus 130 is properly applied (S130).
  • the first mounting inspection apparatus 140 inspects the presence or absence of defects such as cold soldering and lifting of the mounted component 240 based on the first measurement data in which the mounted state of the component 240 is measured.
  • the first mounting inspection apparatus 140 compares the first measurement data with the coordinate correction data transmitted from the solder inspection apparatus 120, apart from the defect inspection of the mounted component 240, thereby mounting the mounted component. It is verified whether 240 is properly mounted at the correction position by the coordinate correction data.
  • the first mounting inspection apparatus 140 transmits the first measurement data acquired through the measurement to the second mounting inspection apparatus 160.
  • a reflow process is performed on the substrate 210 on which the component 240 is mounted through the reflow apparatus 150. Through this reflow process, the solder 230 and the component 240 are returned to the position of the pad 220.
  • the mounting state of the component 240 reflowed through the second mounting inspection apparatus 160 is inspected, and how the positions of the solder 230 and the component 240 have been changed through the reflow process.
  • Verify S140
  • the second mounting inspection apparatus 160 inspects the presence or absence of defects such as cold soldering and lifting of the reflowed component 240 based on the second measurement data measuring the mounting state of the reflowed component 240. do.
  • the second mounting inspection apparatus 160 may separate the second measurement data, the coordinate correction data transmitted from the solder inspection apparatus 120, and the first mounting inspection separately from the defect inspection of the reflowed component 240.
  • the first measurement data transmitted from the device 140 is compared to verify the coordinate change information of the solder 230 and the component 240 due to the reflow.
  • the 1st mounting inspection apparatus 140 when the function which mounts a component to the position of the solder with coordinate correction based on the coordinate correction data transmitted from the solder inspection apparatus 120 is applied, the 1st mounting inspection apparatus 140 and By adding a verification function for the performance of the component mounting apparatus 130 to the second mounting inspection apparatus 160, an operation state of the component mounting apparatus 130 may be monitored in each process step, and the component mounting apparatus 130 may be monitored. Analysis of malfunctions enables stable control throughout the component mounting process.

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Abstract

본 발명은 부품 실장 시스템 및 실장 부품 검사 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 부품 실장 시스템은, 솔더가 도포된 기판의 측정을 통해 획득한 솔더의 좌표 정보를 기준 좌표 정보와 비교하여 좌표 보정 데이터를 생성하는 솔더 검사 장치와, 부품 실장 장치에서 좌표 보정 데이터에 근거하여 부품이 실장된 경우, 부품의 실장 상태를 측정한 제1 측정 데이터와 좌표 보정 데이터를 비교하여, 실장된 부품이 좌표 보정 데이터에 의한 보정 위치에 실장되었는지를 검증하는 실장 검사 장치를 포함한다. 이와 같이, 검사 장치에 부품 실장 장치의 수행 기능에 대한 검증 기능을 추가함으로써, 공정 단계별로 부품 실장 장치의 동작 상태를 모니터링할 수 있다.

Description

검사 장치 및 이를 갖는 부품 실장 시스템
본 발명은 검사 장치 및 이를 갖는 부품 실장 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 부품 실장 공정 중에 이용되는 검사 장치들 간의 데이터 연동을 통해 부품 실장 공정의 신뢰성을 검증할 수 있는 검사 장치 및 이를 갖는 부품 실장 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 인쇄회로기판 상에 전자 부품을 실장하는 부품 실장 공정은 스크린 프린터 장치를 통해 인쇄회로기판의 패드 상에 솔더를 도포하고, 표면실장기술(Surface Mount Technology : SMT)을 이용한 부품 실장 장치를 통해 솔더가 도포된 인쇄회로기판 상에 전자 부품을 예비적으로 실장한 후, 리플로우(reflow) 장치를 통해 솔더를 용융시켜 전자 부품을 완전히 실장시키는 순서로 진행된다.
또한, 부품 실장 공정은 스크린 프린터 장치의 후단에 설치된 솔더 검사 장치를 통해 솔더의 도포 상태를 검사하는 솔더 검사 공정과, 부품 실장 장치의 후단에 설치된 제1 실장 검사 장치를 통해 전자 부품의 실장 상태를 검사하는 제1 실장 검사 공정, 및 리플로우 장치의 후단에 설치된 제2 실장 검사 장치를 통해 리플로우된 전자 부품의 실장 상태를 검사하는 제2 실장 검사 공정을 포함할 수 있다.
한편, 솔더가 도포된 인쇄회로기판 상에 전자 부품을 실장함에 있어, 부품 실장 장치에는 솔더 검사 장치로부터 전송된 좌표 정보를 참조하여 전자 부품을 실장하는 기술 등이 적용되고 있다.
그러나, 현재의 부품 실장 공정 상에서는 상기한 기능이 공정 상에서 제대로 적용되고 있는지를 정밀하게 검증할 방법이 없는 상태이므로, 공정 관리자로부터 부품 실장 장치의 수행 기능에 대한 정밀 검증 기술의 필요성이 요구되고 있는 실정이다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 것으로써, 본 발명은 부품 실장 공정 중에 이용되는 검사 장치들 간의 데이터 연동을 통해 부품 실장 공정의 신뢰성을 검증할 수 있는 검사 장치 및 이를 갖는 부품 실장 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 특징에 따른 부품 실장 시스템은, 솔더가 도포된 기판의 측정을 통해 획득한 상기 솔더의 좌표 정보를 기준 좌표 정보와 비교하여 좌표 보정 데이터를 생성하는 솔더 검사 장치와, 부품 실장 장치에서 상기 좌표 보정 데이터에 근거하여 부품이 실장된 경우, 상기 부품의 실장 상태를 측정한 제1 측정 데이터와 상기 좌표 보정 데이터를 비교하여, 실장된 부품이 상기 좌표 보정 데이터에 의한 보정 위치에 실장되었는지를 검증하는 제1 실장 검사 장치를 포함한다.
상기 부품 실장 시스템은, 리플로우된 부품의 실장 상태를 측정한 제2 측정 데이터, 상기 좌표 보정 데이터 및 상기 제1 측정 데이터를 비교하여, 리플로우로 인한 상기 솔더 및 상기 부품의 좌표 변경 정보를 검증하는 제2 실장 검사 장치를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따른 부품 실장 시스템은, 솔더가 도포된 기판의 측정을 통해 획득한 상기 솔더의 좌표 정보를 기준 좌표 정보와 비교하여 좌표 보정 데이터를 생성하는 솔더 검사 장치와, 부품의 실장 상태를 검사하여 제1 측정 데이터를 생성하는 전단 실장 검사 장치와, 상기 좌표 보정 데이터 및 상기 제1 측정 데이터를 비교하여 부품 실장 장치의 동작 상태를 검증하는 통합 관리 장치를 포함한다.
상기 부품실장 시스템은, 리플로우된 부품의 실장 상태를 검사하여 제2 측정 데이터를 생성하는 후단 실장 검사 장치를 더 포함할 수 있으며, 상기 통합 관리 장치는 상기 좌표 보정 데이터, 상기 제1 측정 데이터 및 제2 측정 데이터를 비교하여, 리플로우로 인한 상기 솔더 및 상기 부품의 좌표 변경 정보를 검증할 수 있다.
본 발명의 일 특징에 따른 검사 장치는, 부품의 실장 상태를 측정한 제1 측정 데이터를 통해 실장된 부품의 불량 유무를 검사하는 제1 검사부와, 솔더 검사 장치로부터 전송된 좌표 보정 데이터와, 상기 제1 측정 데이터를 비교하여, 실장된 부품이 상기 좌표 보정 데이터에 의한 보정 위치에 실장되었는지를 검증하는 제1 검증부를 포함하며, 상기 좌표 보정 데이터는 솔더가 도포된 기판의 측정을 통해 획득한 상기 솔더의 좌표 정보를 기준 좌표 정보와 비교하여 생성한 데이터이다.
상기 좌표 보정 데이터는 상기 패드의 좌표와 상기 솔더의 좌표의 차이에 해당하는 오프셋 값일 수 있다. 상기 패드의 좌표 및 상기 솔더의 좌표는 각각 상기 패드 및 상기 솔더의 중심 좌표일 수 있다.
상기 제1 측정 데이터는, 상기 좌표 보정 데이터를 근거로 상기 솔더의 위치에 상기 부품을 실장하는 부품 실장 장치로부터 이송된 기판에 대한 검사 결과이다.
본 발명의 다른 특징에 따른 검사 장치는, 리플로우된 부품의 실장 상태를 측정한 제2 측정 데이터를 통해 상기 리플로우된 부품의 불량 유무를 검사하는 제2 검사부와, 솔더 검사 장치로부터 전송된 좌표 보정 데이터, 부품의 실장 상태를 검사하는 전단 실장 검사 장치로부터 전송된 제1 측정 데이터, 및 상기 제2 측정 데이터를 비교하여, 리플로우로 인한 상기 솔더 및 상기 부품의 좌표 변경 정보를 검증하는 제2 검증부를 포함하며, 상기 좌표 보정 데이터는 솔더가 도포된 기판의 측정을 통해 획득한 상기 솔더의 좌표 정보를 기준 좌표 정보와 비교하여 생성한 데이터이다.
상기 좌표 보정 데이터는 상기 패드의 좌표와 상기 솔더의 좌표의 차이에 해당하는 오프셋 값이며, 상기 패드의 좌표 및 상기 솔더의 좌표는 각각 상기 패드 및 상기 솔더의 중심 좌표일 수 있다.
상기 제1 측정 데이터는, 상기 좌표 보정 데이터를 근거로 상기 솔더의 위치에 상기 부품을 실장하는 부품 실장 장치로부터 이송된 기판에 대한 검사 결과이다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 검사 장치는, 솔더가 도포된 기판의 측정을 통해 상기 솔더의 도포 상태에 대한 불량 유무를 검사하고, 측정을 통해 획득한 상기 솔더의 좌표 정보를 기준 좌표 정보와 비교하여 좌표 보정 데이터를 생성하는 검사부와, 부품의 실장 상태를 검사하는 전단 실장 검사 장치로부터 전송된 제1 측정 데이터, 리플로우된 부품의 실장 상태를 검사하는 후단 실장 검사 장치로부터 전송된 제2 측정 데이터 및 상기 좌표 보정 데이터 중 적어도 2개의 데이터를 비교하여, 부품 실장 장치의 동작 상태를 검증하는 검증부를 포함한다.
상기 좌표 보정 데이터는 상기 패드의 좌표와 상기 솔더의 좌표의 차이에 해당하는 오프셋 값이며, 상기 패드의 좌표 및 상기 솔더의 좌표는 각각 상기 패드 및 상기 솔더의 중심 좌표일 수 있다.
상기 제1 측정 데이터는, 상기 좌표 보정 데이터를 근거로 상기 솔더의 위치에 상기 부품을 실장하는 부품 실장 장치로부터 이송된 기판에 대한 검사 결과이다.
상기 검증부는 상기 좌표 보정 데이터와 상기 제1 측정 데이터를 비교하여, 실장된 부품이 상기 좌표 보정 데이터에 의한 보정 위치에 실장되었는지를 검증할 수 있다.
상기 검증부는 상기 좌표 보정 데이터와, 상기 제1 측정 데이터 및 상기 제2 측정 데이터 중 적어도 하나를 비교하여, 리플로우로 인한 상기 솔더 및 상기 부품의 좌표 변경 정보를 검증할 수 있다.
이와 같은 검사 장치 및 이를 갖는 부품 실장 시스템에 의하면, 부품 실장 공정에 있어, 솔더 검사 장치로부터 전송되는 좌표 보정 데이터에 근거하여 좌표 보정된 솔더의 위치에 부품을 실장하는 기능이 적용되는 경우, 제1 실장 검사 장치 및 제2 실장 검사 장치에 부품 실장 장치의 수행 기능에 대한 검증 기능을 추가함으로써, 공정 단계별로 부품 실장 장치의 동작 상태를 모니터링할 수 있고, 부품 실장 장치의 오동작 분석을 통해 부품 실장 공정 전반에 걸친 안정적인 통제가 가능해 진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 실장 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더의 도포 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 부품 실장 장치를 통한 부품의 실장 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 실장 검사 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 리플로우 공정 후의 부품 실장 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 실장 부품 검사 방법을 나타낸 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장치의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장치의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장치를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장치 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장치 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장치를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 실장 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 실장 시스템(100)은 기판의 패드 상에 솔더를 도포하는 스크린 프린터 장치(110), 솔더가 도포된 기판 상에 부품을 실장하는 부품 실장 장치(130) 및 부품이 실장된 기판을 리플로우시키는 리플로우 장치(150)를 포함한다. 또한, 부품 실장 시스템(100)은 스크린 프린터 장치(110)와 부품 실장 장치(130) 사이에 설치되어, 솔더의 도포 상태를 검사하는 솔더 검사 장치(120), 부품 실장 장치(130)와 리플로우 장치(150) 사이에 설치되어 부품의 실장 상태를 검사하는 제1 실장 검사 장치(140, 전단 실장 검사 장치), 및 리플로우 장치(150)의 후단에 설치되어 리플로우된 부품의 실장 상태를 검사하는 제2 실장 검사 장치(160, 후단 실장 검사 장치)를 포함한다.
스크린 프린터 장치(110)는 인쇄회로기판 등의 기판의 패드 상에 솔더를 도포하기 위한 장치로, 패드의 위치에 대응하여 개구부가 형성된 스텐실 마스크를 기판 상에 배치한 상태에서 솔더를 도포하여 기판의 패드 상에 솔더를 도포할 수 있다.
솔더 검사 장치(120)는 스크린 프린터 장치(110)로부터 이송된 기판을 측정하여 솔더의 도포 상태를 검사한다. 예를 들어, 솔더 검사 장치(120)는 기판 상에 도포된 솔더의 2차원 또는 3차원 형상 정보 등을 획득한 후, 이들 정보를 이용하여 솔더의 과납, 미납, 오납 등의 불량 유무를 검사한다.
한편, 솔더 검사 장치(120)는 솔더의 도포 상태에 대한 불량 유무를 검사하는 것과는 별도로, 부품 실장 공정, 제1 실장 검사 공정 및 제2 실장 검사 공정 등의 후단 공정에서 사용될 좌표 보정 데이터를 생성하여 후단 장치들에 전송하는 기능을 구비하며, 후단 장치들로부터 검사 및 검증 결과 정보 등을 전송받을 수 있다.
이러한 데이터 연동을 위하여, 부품 실장 시스템(100) 내 각 장치 간에는 유무선 네트워크 연동을 통하여 데이터 송수신이 가능하게 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔더의 도포 상태를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 솔더 검사 장치(120)는 솔더(230)가 도포된 기판(210)의 측정을 통해 솔더(230)의 좌표 정보를 획득하고, 획득한 솔더(230)의 좌표 정보와 기준 좌표 정보를 비교하여 좌표 보정 데이터를 생성한다. 여기서, 상기 기준 좌표 정보는 기판에 대한 사이즈 정보, 피듀셜 정보, 패드 정보, 비교대상 기판의 이미지 정보, 솔더의 체적 정보 및 높이 정보, 검사 조건 설정 정보 중 적어도 하나를 토대로 설정될 수 있다. 또한, 상기 기준 좌표 정보는 기설정될 수도 있고, 측정될 수도 있다.
일 실시예로, 상기 좌표 보정 데이터는 패드(220)와 솔더(230) 사이의 틀어진 정도를 나타내는 정보로써, 패드(220)의 좌표(A)와 솔더(230)의 좌표(B)의 차이에 해당하는 오프셋(offset) 값으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 좌표 보정 데이터는 패드(220)의 X 좌표(x1)와 솔더(230)의 X 좌표(x2)의 차이에 해당하는 X 오프셋값(dx)과, 패드(220)의 Y 좌표(y1)와 솔더(230)의 Y 좌표(y2)의 차이에 해당하는 Y 오프셋값(dy)을 포함한다. 또한, 상기 좌표 보정 데이터는 패드(220)에 대한 솔더(230)의 회전 각도를 나타내는 회전 정보를 더 포함할 수 있다.
한편, 패드(220) 및 솔더(230)의 좌표를 구함에 있어, 패드(220) 및 솔더(230)의 중심 좌표를 좌표값으로 설정할 수 있다. 이 외에도, 패드(220) 및 솔더(230)의 좌표는 패드(220) 및 솔더(230)의 모서리 좌표 또는 임의의 한 변에 대한 중간 위치 등의 임의의 한 점으로 설정될 수 있다. 또한, 패드(220) 및 솔더(230)가 각각 한 쌍으로 형성되는 경우, 한 쌍의 중심 위치를 패드(220) 및 솔더(230)의 좌표로 설정할 수도 있다.
솔더 검사 장치(120)는 이와 같은 방법으로 생성한 상기 좌표 보정 데이터를 유선 또는 무선 통신 방식으로 연결된 부품 실장 장치(130), 제1 실장 검사 장치(140) 및 제2 실장 검사 장치(160)로 전송한다.
부품 실장 장치(130)는 솔더 검사 장치(120)의 후단에 설치되어, 솔더가 도포된 기판 상에 부품을 실장한다.
도 3은 부품 실장 장치를 통한 부품의 실장 상태를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 부품 실장 장치(130)는 솔더(230)가 도포된 기판(210) 상에 부품(240)을 실장함에 있어, 솔더 검사 장치(120)로부터 전송된 상기 좌표 보정 데이터에 근거하여 부품(240)을 실장한다.
구체적으로, 부품 실장 장치(130)는 솔더 검사 장치(120)로부터 전송된 상기 좌표 보정 데이터를 바탕으로, 패드(220)의 위치 대신 솔더(230)의 위치에 대응하여 보정된 좌표에 부품(240)을 실장한다. 즉, 부품 실장 장치(130)는 원래의 실장 위치를 기준으로, 도 2에 도시된 바와 같이, X 방향으로 dx, Y 방향으로 dy 만큼 틀어진 위치에 부품(240)을 실장한다.
이와 같이, 부품(240)을 실장함에 있어, 솔더 검사 장치(120)로부터 전송된 상기 좌표 보정 데이터에 근거하여 솔더(230)의 위치에 부품(240)을 실장하는 기술을 적용하게 되면, 리플로우 공정에서 솔더(230)가 용융되었다 응고되면서 솔더(230)와 부품(240)이 패드(220)의 위치로 복귀하게 되어 부품 실장 공정의 신뢰성이 향상된다.
제1 실장 검사 장치(140)는 부품 실장 장치(130)의 후단에 설치되어, 부품의 실장 상태를 검사한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 실장 검사 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 제1 실장 검사 장치(140)는 통신부(410), 측정부(420), 제1 검사부(430) 및 제1 검증부(440)를 포함할 수 있다.
통신부(410)는 솔더 검사 장치(120)와 유무선 통신 방식을 통해 연결되며, 솔더 검사 장치(120)로부터 상기 좌표 보정 데이터 및 측정 데이터 등의 정보를 전송받고, 제1 검증부(440)로부터 생성된 검증 데이터를 솔더 검사 장치(120)로 전송할 수 있다.
측정부(420)는 측정하고자 하는 기판을 향해 광을 조사하는 조명 장치와 기판의 영상을 측정하기 위한 카메라 등을 포함하며, 기판에 실장된 부품의 실장 상태를 2D 또는 3D 방식으로 측정하여 제1 측정 데이터를 생성한다.
제1 검사부(430)는 측정부(420)를 통해 부품의 실장 상태를 측정한 상기 제1 측정 데이터를 근거로 실장된 부품의 냉납, 들뜸 등의 불량 유무를 검사한다.
제1 검증부(440)는 제1 검사부(430)의 검사와는 별도로, 부품 실장 장치(130)의 수행 기능이 제대로 적용되었는지를 검증한다. 이를 위해, 제1 검증부(440)는 측정부(420)에서 생성된 상기 제1 측정 데이터와 솔더 검사 장치(120)로부터 전송된 상기 좌표 보정 데이터를 비교하여, 실장된 부품(240)이 상기 좌표 보정 데이터에 의한 보정 위치에 제대로 실장되었는지를 검증한다. 예를 들어, 제1 검증부(440)는 상기 제1 측정 데이터로부터 실장된 부품(240)의 좌표 정보를 획득하고, 상기 부품(240)의 좌표 정보와 상기 좌표 보정 데이터를 비교하여, 부품 실장 장치(130)에서 실질적으로 얼만큼 틀어서 부품(240)을 실장했는지를 확인한다.
이와 같이, 제1 실장 검사 장치(140)는 제1 검증부(440)의 검증 기능을 통해, 부품 실장 장치(130)의 동작 상태를 모니터링할 수 있다.
한편, 제1 실장 검사 장치(140)는 측정부(420)에서 측정된 상기 제1 측정 데이터 및 제1 검증부(440)에서 생성된 검증 데이터를 통신부(410)를 통해 솔더 검사 장치(120) 및 제2 실장 검사 장치(160)로 전송할 수 있다.
리플로우 장치(150)는 제1 실장 검사 장치(140)의 후단에 설치되어, 부품이 실장된 기판에 대한 리플로우 공정을 수행한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 리플로우 공정 후의 부품 실장 상태를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 리플로우 장치(150)는 부품(240)이 실장된 기판(210)을 소정 온도로 가열하여 솔더(230)를 용융시킨다. 이러한 리플로우 공정을 통해, 부품(240)의 단자와 솔더(230)가 완전히 접합된다.
리플로우 공정에 의해 용융된 솔더(230)는 패드(220)의 표면을 따라 퍼지는 성질을 가지므로, 리플로우 공정에 의해 솔더(230)와 부품(240)이 패드(220)의 위치로 복귀하게 된다.
제2 실장 검사 장치(160)는 리플로우 장치(150)의 후단에 설치되어, 리플로우된 부품의 실장 상태를 검사한다. 제2 실장 검사 장치(160)는 실질적으로 제1 실장 검사 장치(140)와 동일한 구성을 가지므로, 제1 실장 검사 장치(140)의 구성을 도시한 도 4를 참조하여 제2 실장 검사 장치(160)에 대하여 설명한다.
도 1, 도 4 및 도 5를 참조하면, 제2 실장 검사 장치(160)는 통신부(610), 측정부(620), 제2 검사부(630) 및 제2 검증부(640)를 포함할 수 있다.
통신부(610)는 솔더 검사 장치(120) 및 제1 실장 검사 장치(140)와 유무선 통신 방식을 통해 연결되며, 솔더 검사 장치(120)로부터 상기 좌표 보정 데이터 및 솔더가 도포된 기판의 측정 데이터 등의 정보를 전송받고, 제1 실장 검사 장치(140)로부터 부품 실장 기판에 대한 상기 제1 측정 데이터를 전송받는다.
측정부(620)는 리플로우된 부품(240)의 실장 상태를 2D 또는 3D 방식으로 측정하여 제2 측정 데이터를 생성한다.
제2 검사부(630)는 측정부(620)를 통해 리플로우된 부품(240)의 실장 상태를 측정한 상기 제2 측정 데이터를 근거로 리플로우된 부품(240)의 냉납, 들뜸 등의 불량 유무를 검사한다.
제2 검증부(640)는 제2 검사부(630)의 검사와는 별도로, 부품 실장 장치(130)의 수행 기능이 제대로 적용되었는지를 검증한다. 이를 위해, 제2 검증부(640)는 측정부(620)에서 생성된 상기 제2 측정 데이터, 솔더 검사 장치(120)로부터 전송된 상기 좌표 보정 데이터, 및 제1 실장 검사 장치(140)로부터 전송된 상기 제1 측정 데이터를 비교하여, 리플로우로 인한 솔더(230) 및 부품(240)의 좌표 변경 정보를 검증한다. 예를 들어, 제2 검증부(640)는 상기 좌표 보정 데이터, 상기 제1 측정 데이터 및 상기 제2 측정 데이터를 순차적으로 비교하여, 부품 실장 공정 및 리플로우 공정을 거치면서 솔더(230) 및 부품(240)의 위치가 어떻게 변경되었는지를 확인한다. 한편, 제2 실장 검사 장치(160)는 제2 검증부(640)에서 확인된 검증 데이터를 통신부(610)를 통해 솔더 검사 장치(120) 및 제1 실장 검사 장치(140)로 전송할 수 있다.
이와 같이, 제2 실장 검사 장치(160)는 제2 검증부(640)의 검증 기능을 통해, 부품 실장 장치(130) 및 리플로우 장치(150) 등의 동작 상태를 모니터링할 수 있다.
한편, 별도의 통합 DB 및 관리 장치(미도시)가 구성되어 있는 경우에는 솔더 검사 장치(120), 제1 실장 검사 장치(140) 및 제2 실장 검사 장치(160)는 상기 좌표 보정 데이터, 제1 측정 데이터, 및 제2 측정 데이터를 통합 DB 및 관리 장치로 전송할 수 있다. 이 경우, 통합 DB 및 관리 장치(미도시)의 송수신부에서는 해당 데이터들을 수신한 후, 분석부에서 상기 좌표 보정 데이터와 제1 측정 데이터를 비교하거나, 여기에 제2 측정 데이터를 더 포함한 비교를 통해 검증을 수행할 수 있다. 즉, 솔더 검사 장치(120), 제1 실장 검사 장치(140) 및 제2 실장 검사 장치(160)에는 검증부가 포함되지 않을 수 있으며, 이때, 통합 DB 및 관리 장치(미도시)를 통해 각 장치의 검증부 역할을 수행함으로써, 부품 실장 장치의 동작 상태를 검증할 수 있다.
그리고, 검증 결과 데이터를 솔더 검사 장치(120)로 전송할 수 있다. 이를 통해, 솔더 검사 장치(120)는 부품 실장 장치(130)의 현재 상태에 따라 좌표 보정 데이터를 수정하여 상기 부품 실장 장치(130)로 전송할 수 있다.
한편, 별도의 통합 DB 및 관리 장치가 구성되어 있지 않은 경우에는 솔더 검사 장치(120)에서 검증 데이터를 토대로 검증 결과 데이터를 생성할 수도 있다. 즉, 솔더 검사 장치(120)도 도 4에 도시된 실장 검사 장치와 같이, 통신부, 측정부, 검사부 및 검증부 등을 포함할 수 있다.
이러한 경우, 솔더 검사 장치(120)의 검증부에서는 제1 실장 검사 장치(140)로부터 전송된 상기 제1 측정 데이터와 상기 좌표 보정 데이터를 비교하여, 실장된 부품(240)이 상기 좌표 보정 데이터에 의한 보정 위치에 제대로 실장 되었는지를 검증할 수 있다. 또한, 솔더 검사 장치(120)의 검증부는 제1 실장 검사 장치(140)로부터 전송된 제1 측정 데이터, 제2 실장 검사 장치(160)로부터 전송된 제2 측정 데이터 및 좌표 보정 데이터를 비교하여, 리플로우로 인한 솔더(230) 및 부품(240)의 좌표 변경 정보를 검증하고, 검증된 데이터를 토대로 좌표 보정 데이터를 수정하여 부품 실장 장치(130)로 전송할 수도 있다.
이에, 부품 실장 장치(130)마다 좌표 보정 데이터를 다르게 인식하여 처리할 수 있으므로, 해당 검증 결과를 토대로 좌표 보정 데이터를 수정함으로써, 부품 실장 장치(130)의 실장 기능에 대해 좀 더 효과적인 확인 및 검증이 가능해 진다.
한편, 제1 실장 검사 장치(140)로부터 전송 받은 제1 측정 데이터를 토대로 상기 좌표 보정 데이터와 비교한 결과, 부품 실장 장치(130)가 좌표 보정 데이터를 적용하여 실장하고 있지 않을 수도 있다.
이는 부품 실장 장치(130)가 상기 좌표 보정 데이터를 수신했다는 액크(ack) 신호의 수신 유무를 통하여 판단하거나, 비교한 결과 데이터를 분석하여 적용여부를 판단할 수도 있다. 이러한 경우 검증부는 부품 실장 장치(130)의 이상 여부를 화면상에 디스플레이할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 실장 부품 검사 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 1, 도 2 및 도 6을 참조하면, 부품의 실장을 위해, 우선 스크린 프린터 장치(110)를 통해 기판(210)의 패드(220) 상에 솔더(230)를 도포한다.
다음으로, 솔더 검사 장치(120)를 통해 솔더(230)가 도포된 기판(210)을 측정하여 솔더(230)의 도포 상태에 대한 불량 유무를 검사한다. 또한, 솔더 검사 장치(120)는 측정을 통해 획득한 솔더(230)의 좌표 정보와 기준 좌표 정보를 비교하여 좌표 보정 데이터를 생성하고, 상기 좌표 보정 데이터를 부품 실장 장치(130), 제1 실장 검사 장치(140) 및 제2 실장 검사 장치(160)로 전송한다(S110).
다음으로, 도 1, 도 3 및 도 6을 참조하면, 부품 실장 장치(130)를 통해 솔더(230)가 도포된 기판(210) 상에 부품(240)을 실장한다(S120). 이때, 부품 실장 장치(130)는 솔더 검사 장치(120)로부터 전송된 상기 좌표 보정 데이터에 근거하여 솔더(230)의 위치에 부품(240)을 실장한다.
다음으로, 제1 실장 검사 장치(140)를 통해 부품(240)의 실장 상태를 검사함과 동시에, 부품 실장 장치(130)의 수행 기능이 제대로 적용되었는지를 검증한다(S130). 예를 들어, 제1 실장 검사 장치(140)는 부품(240)의 실장 상태를 측정한 제1 측정 데이터를 근거로 실장된 부품(240)의 냉납, 들뜸 등의 불량 유무를 검사한다. 또한, 제1 실장 검사 장치(140)는 실장된 부품(240)의 불량 검사와는 별도로, 상기 제1 측정 데이터와 솔더 검사 장치(120)로부터 전송된 상기 좌표 보정 데이터를 비교하여, 실장된 부품(240)이 상기 좌표 보정 데이터에 의한 보정 위치에 제대로 실장되었는지를 검증한다. 또한, 제1 실장 검사 장치(140)는 측정을 통해 획득한 상기 제1 측정 데이터를 제2 실장 검사 장치(160)로 전송한다.
다음으로, 도 1, 도 5 및 도 6을 참조하면, 리플로우 장치(150)를 통해 부품(240)이 실장된 기판(210)에 대한 리플로우 공정을 수행한다. 이러한 리플로우 공정을 통해, 솔더(230)와 부품(240)이 패드(220)의 위치로 복귀하게 된다.
다음으로, 제2 실장 검사 장치(160)를 통해 리플로우된 부품(240)의 실장 상태를 검사함과 동시에, 리플로우 공정을 통해 솔더(230) 및 부품(240)의 위치가 어떻게 변경되었는지를 검증한다(S140). 예를 들어, 제2 실장 검사 장치(160)는 리플로우된 부품(240)의 실장 상태를 측정한 제2 측정 데이터를 근거로 리플로우된 부품(240)의 냉납, 들뜸 등의 불량 유무를 검사한다. 또한, 제2 실장 검사 장치(160)는 리플로우된 부품(240)의 불량 검사와는 별도로, 상기 제2 측정 데이터, 솔더 검사 장치(120)로부터 전송된 상기 좌표 보정 데이터, 및 제1 실장 검사 장치(140)로부터 전송된 상기 제1 측정 데이터를 비교하여, 리플로우로 인한 솔더(230) 및 부품(240)의 좌표 변경 정보를 검증한다.
이와 같이, 부품 실장 공정에 있어, 솔더 검사 장치(120)로부터 전송되는 좌표 보정 데이터에 근거하여 좌표 보정된 솔더의 위치에 부품을 실장하는 기능이 적용되는 경우, 제1 실장 검사 장치(140) 및 제2 실장 검사 장치(160)에 부품 실장 장치(130)의 수행 기능에 대한 검증 기능을 추가함으로써, 공정 단계별로 부품 실장 장치(130)의 동작 상태를 모니터링할 수 있고, 부품 실장 장치(130)의 오동작 분석을 통해 부품 실장 공정 전반에 걸친 안정적인 통제가 가능해 진다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (16)

  1. 솔더가 도포된 기판의 측정을 통해 획득한 상기 솔더의 좌표 정보를 기준 좌표 정보와 비교하여 좌표 보정 데이터를 생성하는 솔더 검사 장치; 및
    부품 실장 장치에서 상기 좌표 보정 데이터에 근거하여 부품이 실장된 경우, 상기 부품의 실장 상태를 측정한 제1 측정 데이터와 상기 좌표 보정 데이터를 비교하여, 실장된 부품이 상기 좌표 보정 데이터에 의한 보정 위치에 실장되었는지를 검증하는 제1 실장 검사 장치를 포함하는 부품 실장 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 부품 실장 시스템은,
    리플로우된 부품의 실장 상태를 측정한 제2 측정 데이터, 상기 좌표 보정 데이터 및 상기 제1 측정 데이터를 비교하여, 리플로우로 인한 상기 솔더 및 상기 부품의 좌표 변경 정보를 검증하는 제2 실장 검사 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 실장 시스템.
  3. 솔더가 도포된 기판의 측정을 통해 획득한 상기 솔더의 좌표 정보를 기준 좌표 정보와 비교하여 좌표 보정 데이터를 생성하는 솔더 검사 장치;
    부품의 실장 상태를 검사하여 제1 측정 데이터를 생성하는 전단 실장 검사 장치; 및
    상기 좌표 보정 데이터 및 상기 제1 측정 데이터를 비교하여 부품 실장 장치의 동작 상태를 검증하는 통합 관리 장치를 포함하는 부품 실장 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 부품 실장 시스템은,
    리플로우된 부품의 실장 상태를 검사하여 제2 측정 데이터를 생성하는 후단 실장 검사 장치를 더 포함하며,
    상기 통합 관리 장치는 상기 좌표 보정 데이터, 상기 제1 측정 데이터 및 제2 측정 데이터를 비교하여, 리플로우로 인한 상기 솔더 및 상기 부품의 좌표 변경 정보를 검증하는 것을 특징으로 하는 부품 실장 시스템.
  5. 부품의 실장 상태를 측정한 제1 측정 데이터를 통해 실장된 부품의 불량 유무를 검사하는 제1 검사부; 및
    솔더 검사 장치로부터 전송된 좌표 보정 데이터와, 상기 제1 측정 데이터를 비교하여, 실장된 부품이 상기 좌표 보정 데이터에 의한 보정 위치에 실장되었는지를 검증하는 제1 검증부를 포함하며,
    상기 좌표 보정 데이터는 솔더가 도포된 기판의 측정을 통해 획득한 상기 솔더의 좌표 정보를 기준 좌표 정보와 비교하여 생성한 데이터인 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 좌표 보정 데이터는 상기 패드의 좌표와 상기 솔더의 좌표의 차이에 해당하는 오프셋 값인 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 패드의 좌표 및 상기 솔더의 좌표는 각각 상기 패드 및 상기 솔더의 중심 좌표인 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1 측정 데이터는,
    상기 좌표 보정 데이터를 근거로 상기 솔더의 위치에 상기 부품을 실장하는 부품 실장 장치로부터 이송된 기판에 대한 검사 결과인 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  9. 리플로우된 부품의 실장 상태를 측정한 제2 측정 데이터를 통해 상기 리플로우된 부품의 불량 유무를 검사하는 제2 검사부; 및
    솔더 검사 장치로부터 전송된 좌표 보정 데이터, 부품의 실장 상태를 검사하는 전단 실장 검사 장치로부터 전송된 제1 측정 데이터, 및 상기 제2 측정 데이터를 비교하여, 리플로우로 인한 상기 솔더 및 상기 부품의 좌표 변경 정보를 검증하는 제2 검증부를 포함하며,
    상기 좌표 보정 데이터는 솔더가 도포된 기판의 측정을 통해 획득한 상기 솔더의 좌표 정보를 기준 좌표 정보와 비교하여 생성한 데이터인 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 좌표 보정 데이터는 상기 패드의 좌표와 상기 솔더의 좌표의 차이에 해당하는 오프셋 값이며,
    상기 패드의 좌표 및 상기 솔더의 좌표는 각각 상기 패드 및 상기 솔더의 중심 좌표인 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1 측정 데이터는,
    상기 좌표 보정 데이터를 근거로 상기 솔더의 위치에 상기 부품을 실장하는 부품 실장 장치로부터 이송된 기판에 대한 검사 결과인 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  12. 솔더가 도포된 기판의 측정을 통해 상기 솔더의 도포 상태에 대한 불량 유무를 검사하고, 측정을 통해 획득한 상기 솔더의 좌표 정보를 기준 좌표 정보와 비교하여 좌표 보정 데이터를 생성하는 검사부; 및
    부품의 실장 상태를 검사하는 전단 실장 검사 장치로부터 전송된 제1 측정 데이터, 리플로우된 부품의 실장 상태를 검사하는 후단 실장 검사 장치로부터 전송된 제2 측정 데이터 및 상기 좌표 보정 데이터 중 적어도 2개의 데이터를 비교하여, 부품 실장 장치의 동작 상태를 검증하는 검증부를 포함하는 검사 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 좌표 보정 데이터는 상기 패드의 좌표와 상기 솔더의 좌표의 차이에 해당하는 오프셋 값이며,
    상기 패드의 좌표 및 상기 솔더의 좌표는 각각 상기 패드 및 상기 솔더의 중심 좌표인 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 측정 데이터는,
    상기 좌표 보정 데이터를 근거로 상기 솔더의 위치에 상기 부품을 실장하는 부품 실장 장치로부터 이송된 기판에 대한 검사 결과인 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 검증부는 상기 좌표 보정 데이터와 상기 제1 측정 데이터를 비교하여, 실장된 부품이 상기 좌표 보정 데이터에 의한 보정 위치에 실장되었는지를 검증하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 검증부는 상기 좌표 보정 데이터와, 상기 제1 측정 데이터 및 상기 제2 측정 데이터 중 적어도 하나를 비교하여, 리플로우로 인한 상기 솔더 및 상기 부품의 좌표 변경 정보를 검증하는 것을 특징으로 하는 검사 장치.
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