WO2018146839A1 - 基板検査装置 - Google Patents

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WO2018146839A1
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solder
adhesive
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ideal
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二村 伊久雄
大山 剛
憲彦 坂井田
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Ckd株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a board inspection apparatus for inspecting a board represented by a printed board or the like.
  • an electronic component when an electronic component is mounted on a printed circuit board, cream solder is first printed on an electrode pattern disposed on the printed circuit board. Next, the electronic component is temporarily fixed to the printed circuit board on which the cream solder is printed based on the viscosity of the cream solder.
  • a thermosetting adhesive may be applied on the printed circuit board to prevent the electronic parts from dropping off when the printed circuit board on which the electronic parts are mounted is passed through a predetermined reflow furnace. is there. Then, after mounting the electronic components, the printed circuit board is guided to a reflow furnace, and soldering is performed through a predetermined reflow process.
  • an electronic component includes a plurality of electrode portions (electrodes and leads), and each electrode portion is bonded to a different cream solder. That is, one electronic component is mounted on a solder group composed of a plurality of cream solders.
  • an inspection apparatus that performs an inspection of an adhesive application state using an inspection algorithm that determines a print state of cream solder is known (for example, Patent Document 1). Etc.).
  • an inspection apparatus for inspecting the printing state of the cream solder an apparatus that takes into account the self-alignment effect in the reflow process has been proposed.
  • the self-alignment effect is brought about by the action that the cream solder melted by the reflow process wets and spreads along the electrode pattern surface.
  • the inspection reference position is offset by a predetermined amount in units of electronic components (solder group) corresponding to the position of the cream solder that is actually printed, and based on the offset reference position.
  • a device for inspecting the printing state of each cream solder has been proposed (see, for example, Patent Document 2).
  • information on a position offset by the predetermined amount from the mounting reference position of the electronic component is output to the component mounting machine as information on the mounting position of the electronic component.
  • the adhesive when the curing temperature of the adhesive is lower than the melting temperature of the cream solder, the adhesive is cured before the cream solder is melted, so that the self-alignment effect may not be sufficiently exhibited. Therefore, if information on the position offset by the predetermined amount from the mounting reference position of the electronic component is output to the component mounting machine as information on the mounting position of the electronic component, the electronic component may be mounted at an incorrect position. There is.
  • the inspection method in the latter is compared with the inspection method in the former (Patent Document 1). It is conceivable to use a technique to which the method is applied. In other words, in the inspection algorithm for determining the cream solder printing state, information relating to the reference position of the inspection is offset by a predetermined amount, and a method of inspecting the application state of the adhesive based on the information relating to the offset reference position is used. Can be considered.
  • the adhesive applied to the inappropriate position does not move to the appropriate position after the reflow process due to the self-alignment effect. Therefore, when the application state of the adhesive is inspected based on the information regarding the offset reference position as described above, the application state of the adhesive may not be appropriately inspected. For example, even if it is determined to be good in the inspection, the actual application state of the adhesive may be poor.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and the object thereof is to ensure that the electronic component can be more reliably mounted at an appropriate position, and at least to properly inspect the application state of the adhesive.
  • An object of the present invention is to provide a substrate inspection apparatus that can be used.
  • a board inspection apparatus for inspecting the thermosetting adhesive applied to the board and the solder on the upstream side of the component mounting machine for mounting electronic components on the solder printed on the board by the solder printer Because Irradiating means capable of irradiating light to at least the solder and the adhesive; Imaging means capable of imaging at least the solder and the adhesive irradiated with the light; Actual solder position information generating means for generating actual solder position information, which is position information of a solder group including two or more solders on which the electronic component is mounted, based on image data imaged by the imaging means; Ideal solder inspection reference information generating means for generating ideal solder inspection reference information indicating a reference inspection position and / or a reference inspection range of the solder included in the solder group based on design data or manufacturing data; An ideal adhesive inspection reference information generating means for generating ideal adhesive inspection reference information indicating a reference inspection position and / or a reference inspection range of the adhesive based on design data or manufacturing data; The curing temperature of the adhesive is assumed
  • solder position information represents the relative position of the solder group with respect to the substrate. For example, an area occupied by each solder included in the solder group with respect to the substrate The center and center of gravity of the (solder area), the center and center of gravity of the rectangle that circumscribes the solder area, and the midpoint and center of gravity of each solder area (for example, the center and center of gravity of each solder area) .
  • “Ideal mounting position information” represents the ideal mounting position of the electronic component generated based on the solder position on the data. As this information, for example, ideal solder position information itself, the middle point of each solder area, the center of gravity, and the like can be cited.
  • “Scheduled mounting position information” represents a planned mounting position of the electronic component generated based on the solder that is actually printed. As this information, for example, the actual solder position information itself, the midpoint of each solder region, the center of gravity, and the like can be cited.
  • “Ideal solder inspection standard information” represents the inspection position and inspection range of the solder on the data. This information includes, for example, ideal solder position information, an inspection window (ideal solder inspection window) generated based on the area occupied by the solder on the data (ideal solder area), the center and the center of gravity of the solder area on the data, etc. Can be mentioned.
  • “Ideal adhesive inspection standard information” represents the inspection position and inspection range of the adhesive on the data. As this information, for example, information on the application position of the adhesive on the data (ideal adhesive position information), or an inspection window (ideal adhesive area) generated based on the area occupied by the adhesive on the data (ideal adhesive area) Adhesive center window), the center of the adhesive area on the data, the center of gravity, and the like.
  • “Mounting position adjustment information” is information indicating the amount of positional deviation and the direction of positional deviation of the actually printed solder group with respect to the solder group on the data, and is represented by vector information, rotation angle information, and the like. .
  • the “actual inspection standard information” is information representing the inspection standard position and inspection standard range of the solder actually printed. As this information, for example, the ideal solder inspection standard information (coordinate information and inspection window) is moved by a predetermined vector component, or the ideal solder inspection standard information (coordinate information and inspection window) is rotated by a predetermined rotation angle. Can be mentioned.
  • the curing temperature of the adhesive is higher than the melting temperature of the solder. Therefore, the self-alignment effect can be exhibited.
  • the electronic component can be arranged at a position in consideration of the self-alignment effect, and the electronic component can be more reliably mounted at the appropriate position.
  • the information generated in the inspection process can be used in the mounting process, it is not necessary to perform the same process as the inspection process in the mounting process, and the production efficiency can be improved.
  • the adhesive is inspected based on ideal adhesive inspection standard information.
  • the position and area of the adhesive on the design data and manufacturing data (the ideal adhesive on the substrate to be finally obtained) Based on the position and area), the application state of the adhesive is inspected. Accordingly, it is possible to appropriately inspect the application state of the adhesive. As a result, it is possible to prevent electronic components from being mounted on a substrate to which the adhesive is not properly applied, and to improve yield and suppress increase in production cost.
  • the adhesive is inspected based on the ideal adhesive inspection standard information, while each solder of the solder group on which the electronic component is mounted has an inspection reference position (ideal solder inspection) with respect to an ideal printed solder. Inspection is performed with reference to the inspection reference position (actual inspection reference information) obtained by shifting the reference information) by the mounting position adjustment information. That is, in consideration of the point that the self-alignment effect can be exerted, the inspection reference position is changed in units of electronic components (solder group) based on the position of the solder that is actually printed, and on the basis of the changed reference position. Each solder is inspected.
  • the amount of misalignment of each solder included in the solder group is relatively large, the amount of misalignment and the direction of misalignment are substantially constant, and it is expected that the solder or the like is placed at an appropriate position by the self-alignment effect. If it is, it can be determined as “good”.
  • the amount of misalignment of individual solder is relatively small, but there is a variation in the misalignment direction of individual solder, there is a possibility that electronic components cannot be mounted properly. Therefore, it can be determined that the solder is “defective”.
  • a substrate inspection apparatus for performing Irradiating means capable of irradiating light to at least the solder and the adhesive; Imaging means capable of imaging at least the solder and the adhesive irradiated with the light; Actual solder position information generating means for generating actual solder position information, which is position information of a solder group including two or more solders on which the electronic component is mounted, based on image data imaged by the imaging means; An ideal adhesive inspection reference information generating means for generating ideal adhesive inspection reference information indicating a reference inspection position and / or a reference inspection range of the adhesive based on design data or manufacturing data; The curing temperature of the adhesive is assumed to be higher than the melting temperature of the solder, Mounting position adjustment information indicating the position shift amount and position shift direction of the planned mounting position information indicating the mounting position of the electronic component relative to the ideal mounting position information
  • the curing temperature of the adhesive is higher than the melting temperature of the solder. Therefore, the self-alignment effect can be exhibited.
  • the electronic component can be arranged at a position in consideration of the self-alignment effect, and the electronic component can be more reliably mounted at the appropriate position.
  • the information generated in the inspection process can be used in the mounting process, it is not necessary to perform the same process as the inspection process in the mounting process, and the production efficiency can be improved.
  • the adhesive is inspected based on the ideal adhesive inspection standard information.
  • the position and area of the adhesive on the design data and manufacturing data (the ideal adhesive on the substrate to be finally obtained) Based on the position and area), the application state of the adhesive is inspected. Accordingly, it is possible to appropriately inspect the application state of the adhesive. As a result, it is possible to prevent electronic components from being mounted on a substrate to which the adhesive is not properly applied, and to improve yield and suppress increase in production cost.
  • the adhesive is an insulating adhesive, Before performing a predetermined reflow process, the area of the region where the solder printed on the substrate and the adhesive applied to the substrate overlap is obtained, and the quality of soldering is determined based on the area.
  • the board inspection apparatus according to item 1 or 2, characterized in that
  • the quality of the soldering is determined based on the overlapping area of the adhesive and the solder (the area of the overlapping area when the adhesive and the solder are viewed in plan). Therefore, after the reflow process, it can be properly grasped that the soldering is actually defective even if the solder or the electronic component is arranged at an appropriate position at first glance. Thereby, the inspection accuracy can be improved.
  • Means 4 The adhesive is an insulating adhesive, Before performing a predetermined reflow process, the area of the region where the electrode part of the electronic component mounted on the solder is to be arranged overlaps with the adhesive applied to the substrate is obtained, and soldering is performed based on the area. 4.
  • the substrate inspection apparatus according to any one of means 1 to 3, wherein the quality is determined.
  • the “electrode part” is a conductive member disposed on the solder, and examples thereof include electrodes and leads.
  • the overlapping area of the insulating adhesive and the planned arrangement area of the electrode part (the area of the overlapping area when the planned arrangement area of the adhesive and the electrode part is viewed in plan view) Based on this, the quality of soldering is determined. Therefore, after the reflow process, it can be properly grasped that the soldering is actually defective even if the solder or the electronic component is arranged at an appropriate position at first glance. As a result, the inspection accuracy can be further improved.
  • FIG. 6 is a schematic plan view for showing that solder or the like can be arranged at an appropriate position by a self-alignment effect even if the soldering is defective.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a manufacturing system for manufacturing a printed circuit board (hereinafter referred to as “substrate”)
  • FIG. 2 is a partially enlarged plan view illustrating a part of the substrate 1.
  • FIG. 3 is a partially enlarged sectional view showing a part of the substrate 1.
  • the substrate 1 has a plurality of conductive electrode patterns 2.
  • a viscous cream solder (hereinafter referred to as "solder") 3 is printed on the electrode pattern 2.
  • solder 3 for example, Sn-Ag-based Sn-3.0Ag-0.5Cu, Sn-0.3Ag-0.7Cu, Sn-Cu-based Sn-0.7Cu, Sn-Zn-based Sn-- 8Zn-3Bi, Sn-Pb-based Sn67% -Pb37%, and the like are used.
  • the melting temperature (melting point) of the solder 3 made of Sn-3.0Ag-0.5Cu or Sn-0.3Ag-0.7Cu is about 217 ° C.
  • the solder made of Sn-0.7Cu 3 has a melting temperature (melting point) of about 227 ° C.
  • the melting temperature (melting point) of the solder 3 made of Sn-8Zn-3Bi is about 187 to 196 ° C.
  • the melting temperature (melting point) of the solder 3 made of Sn 67% -Pb 37% is about 183 ° C.
  • An electronic component 4 such as a chip is mounted on the solder 3. More specifically, the electronic component 4 includes a plurality of electrode portions 7 formed of electrodes and leads, and each electrode portion 7 is bonded to a predetermined solder 3. That is, the electronic component 4 is mounted on one solder group 5 composed of a plurality of solders 3.
  • the electronic component 4 is fixed by the solder 3
  • the electronic component 4 is bonded by the adhesive 6 applied to the substrate 1 in order to make the fixed state stronger. It is in a state.
  • the adhesive 6 is an insulating adhesive having thermosetting properties. The curing temperature of the adhesive 6 is higher than the melting temperature of the solder 3.
  • the manufacturing system 11 includes a solder printing device 12 as a solder printer, an adhesive application device in order from the upstream side (upper side in the drawing) along the transfer line of the substrate 1. 13, a component mounting system 14, a reflow device 15, and a component mounting state inspection device 16.
  • the solder printing device 12 is for printing a predetermined amount of solder 3 on a predetermined portion of the substrate 1 (for example, on the electrode pattern 2). More specifically, the solder printing apparatus 12 includes a metal screen (not shown) in which a plurality of holes are formed at positions corresponding to the electrode pattern 2 on the substrate 1, and the substrate 1 is attached to the substrate 1 using the metal screen. On the other hand, the solder 3 is screen-printed.
  • the adhesive application device 13 is for applying a predetermined amount of the adhesive 6 to a predetermined portion of the substrate 1 (for example, a place where the electronic component 4 is to be arranged).
  • the adhesive application device 13 includes, for example, a nozzle head (not shown) that can move in the XY directions, and the adhesive 6 is applied to the substrate 1 by discharging the adhesive 6 from the nozzle head. To do.
  • the component mounting system 14 includes a board inspection device 21 for inspecting the printed solder 3 and the applied adhesive 6, and a component mounter 22 for mounting the electronic component 4.
  • the board inspection device 21 and the component mounter 22 will be described in detail later.
  • the reflow device 15 heats and melts the solder 3 and heats and cures the adhesive 6.
  • the electrode pattern 2 and the electrode portion 7 of the electronic component 4 are joined by the solder 3, and the electronic component 4 is firmly fixed by the adhesive 6. .
  • the component mounting state inspection device 16 inspects whether or not the electronic component 4 is mounted at a predetermined position, and inspects whether or not electrical conduction to the electronic component 4 is appropriately secured. is there.
  • the substrate inspection apparatus 21 includes a mounting table 31 for mounting the substrate 1, and an illumination device 32 as irradiation means for irradiating light on the surface of the substrate 1 obliquely from above.
  • a CCD camera 33 as an imaging means for imaging the substrate 1 irradiated with light, and a control device 41 for performing various controls, image processing, arithmetic processing, etc. in the substrate inspection apparatus 21 are provided.
  • the mounting table 31 is provided with motors 34 and 35 whose rotation axes are orthogonal to each other.
  • the motors 34 and 35 are driven and controlled by the control device 41 so that the substrate 1 placed on the mounting table 31 is slid in any direction (X-axis direction and Y-axis direction). Thereby, the imaging part of the board
  • the illumination device 32 irradiates the substrate 1 with predetermined light, and irradiates at least the solder 3 and the adhesive 6 with light.
  • the CCD camera 33 has sensitivity in the wavelength region of the light emitted from the illumination device 32, and images at least the solder 3 and the adhesive 6 irradiated with the light.
  • Image data obtained by the CCD camera 33 is transmitted to an arithmetic device 43 (to be described later) of the control device 41.
  • luminance data regarding reflected light from the substrate 1 is transmitted as image data.
  • the color data or height data of the substrate 1 may be transmitted as image data.
  • the control device 41 includes a storage device 42 for storing various data and an arithmetic device 43 for performing various arithmetic processes.
  • a storage device 42 for storing various data
  • an arithmetic device 43 for performing various arithmetic processes.
  • FIG. 5 together with the components of the control device 41, areas and information obtained by means 44 to 49 described later are shown together. These areas and information are indicated by dotted lines in FIG.
  • the storage device 42 stores a calculation result by the calculation device 43, design data, manufacturing data, and the like for the substrate 1.
  • the storage device 42 stores, as design data and manufacturing data, the position and size of the electrode pattern 2 on the substrate 1, the planned printing position of the solder 3, and the size of the solder 3 in an ideal printing state (for example, , Side length, area, contour length, diagonal length, volume, etc. of solder 3, planned application position of adhesive 6, and size of adhesive 6 in an ideal application state (for example, area of adhesive 6) , Contour length, volume, etc.), various information related to the electronic component 4 such as the size of the electrode portion 7 and the planned arrangement region, the size of the substrate 1 and the like are stored.
  • the storage device 42 stores information about which solder 3 the electronic component 4 is mounted on, information about which solder group 5 the solder 3 is included in, and the like.
  • the arithmetic device 43 includes an ideal solder position information generating means 44, an image processing means 45, an ideal solder inspection reference information generating means 46, an ideal adhesive inspection reference information generating means 47, a mounting position adjustment information generating means 48, And electrode portion arrangement region generation means 49.
  • the ideal solder position information generating means 44 generates ideal solder position information Prh indicating the ideal position of the solder group 5 on the design data or the manufacturing data stored in the storage device 42.
  • the ideal solder position information generating unit 44 first obtains the ideal solder area Arh of the solder 3 for each solder 3 included in the solder group 5 based on the data stored in the storage device 42.
  • the ideal solder area Arh in the present embodiment is a planar area occupied by the solder 3 on the substrate 1 on data.
  • the ideal solder position information generating means 44 obtains the center of gravity coordinates of the ideal solder area Arh.
  • the three-dimensional area occupied by the solder 3 on the substrate 1 on the data may be the ideal solder area Arh.
  • the ideal solder position information Prh the center of each ideal solder area Arh, the center of gravity of the rectangle circumscribing the ideal solder area Arh, the center, and the like may be generated.
  • the ideal solder area Arh and the area occupied by the electrode pattern 2 on the substrate 1 are set to coincide with each other.
  • the image processing means 45 extracts the actual solder area Ajh and the actual adhesive area Ajs based on the image data obtained by the CCD camera 33, and generates actual solder position information Pjh based on the extracted actual solder area Ajh. .
  • the actual solder area Ajh basically means an area occupied by the solder 3 in the image data. However, the solder 3 having a remarkable defect in the printing state is not extracted as the actual solder region Ajh.
  • the actual adhesive region Ajs is a range occupied by the adhesive 6 in the image data. Further, the actual solder position information Pjh refers to the position information of the solder group 5 actually printed in the image data.
  • the image processing unit 45 performs binarization processing on the image data with a predetermined luminance value set in advance as a threshold value, so that the solder 3 on the substrate 1 is extracted. Extract the occupied planar area. In addition, the image processing unit 45 stores the extracted information about the planar area of the solder 3 in the storage device 42.
  • the image processing means 45 sets a predetermined solder search area.
  • the solder search area has a shape similar to the ideal solder area Arh, and the center coordinates of the solder search area are the same as the center coordinates of the ideal solder area Arh. However, the solder search area is set slightly larger than the ideal solder area Arh.
  • the image processing unit 45 uses the information about the planar area of the solder 3 stored in the storage device 42, and the area of the planar area of the solder 3 existing in the solder search area is the solder search area. It is determined whether or not it is a predetermined ratio or more with respect to the area of When this determination condition is satisfied, the solder 3 existing in the solder search area is extracted as a solder lump. However, a planar area less than a predetermined area (for example, 1% of the area of the search area) in the planar area of the solder 3 existing in the solder search area is not extracted as a part of the solder lump.
  • a predetermined area for example, 1% of the area of the search area
  • the image processing unit 45 connects the solder area connected to the extracted solder block (including the extracted solder block) based on the information on the planar area of the solder 3 stored in the storage device 42, with the actual solder. Extracted as a region Ajh. As a result, the actual solder areas Ajh for the solder 3 excluding the solder 3 included in the solder group 5 excluding those that have a remarkable printed state are extracted.
  • the image processing means 45 does not extract this solder as a solder lump.
  • a “printing failure signal” is output to the component mounter 22. This process is performed because it is considered that position correction is difficult even if the self-alignment effect is exhibited because the solder 3 is printed at a position greatly deviated from the ideal printing position. The operation of the component mounter 22 when the “printing failure signal” is input will be described later.
  • the image processing means 45 extracts the solder as a solder lump. Without printing, a “printing failure signal” is output to the component mounter 22. Such a process is performed because it is considered that the adjacent solder 3 is excessively close due to “smudge” or the like, or “slipping” is generated in the solder 3.
  • the image processing means 45 obtains each barycentric coordinate of the actual solder region Ajh for each solder group 5.
  • the image processing unit 45 uses the center (center point) of the center of gravity coordinates of both actual solder areas Ajh corresponding to the solder group 5 as the actual solder position information Pjh.
  • Generate coordinates [ (x, y)].
  • the image processing unit 45 uses the center of the center of gravity coordinates of each of the plurality of actual solder areas Ajh corresponding to the solder group 5 as the actual solder position information Pjh.
  • the image processing unit 45 corresponds to an actual solder position information generating unit.
  • the actual solder position information Pjh for example, the center (center of gravity) coordinates of the actual solder area Ajh, the center of gravity of the rectangle circumscribing the actual solder area Ajh, the center, and the like may be generated.
  • the actual solder position information Pjh needs to be of the same type (same category and parameter) as the ideal solder position information Prh. Therefore, in the present embodiment, as described above, the center coordinates of the center of gravity coordinates of the ideal solder area Arh are generated as the ideal solder position information Prh, and the center coordinates of the center of gravity coordinates of the actual solder area Ajh are generated as the actual solder position information Pjh. Yes.
  • the image processing unit 45 first extracts a planar area occupied by the adhesive 6 on the substrate 1 by performing a binarization process on the image data using a predetermined luminance value set in advance as a threshold value. After that, the image processing means 45 extracts the extracted planar area as the actual adhesive area Ajs.
  • the ideal solder inspection standard information generating means 46 generates ideal solder inspection standard information Krh which is an inspection range corresponding to the ideal solder area Arh.
  • the ideal solder inspection reference information generation unit 46 generates ideal solder inspection reference information Krh based on the ideal solder region Arh obtained by the ideal solder position information generation unit 44.
  • the ideal solder inspection reference information generation unit 46 has a shape similar to the shape of the ideal solder area Arh as the ideal solder inspection reference information Krh, and the center coordinates thereof are the center coordinates of the ideal solder area Arh.
  • the ideal solder inspection window is set to be slightly larger than the ideal solder area Arh.
  • the ideal solder inspection reference information Krh may be changed as appropriate in accordance with the change of the ideal solder area Arh.
  • the ideal adhesive inspection reference information generating means 47 generates ideal adhesive inspection reference information Krs indicating the reference inspection range of the adhesive 6 based on the design data or manufacturing data stored in the storage device 42.
  • the ideal adhesive inspection reference information generating means 47 first obtains a plane area occupied by the adhesive 6 on the data as an ideal adhesive area Ars.
  • the ideal adhesive inspection reference information generating unit 47 has a shape similar to the shape of the ideal adhesive region Ars as the ideal adhesive inspection reference information Krs, and the center coordinates thereof are the ideal adhesive region Ars.
  • An ideal adhesive inspection window having the same coordinates as the center coordinates of is generated. This ideal adhesive inspection window shows the inspection reference range of the adhesive 6.
  • the ideal adhesive inspection window is set to a size that is slightly larger than the ideal adhesive region Ars.
  • the ideal adhesive region Ars a three-dimensional region occupied by the adhesive 6 on the substrate 1 in the data may be generated. Further, the ideal adhesive inspection reference information Krs may be appropriately changed in accordance with the change of the ideal adhesive region Ars.
  • the mounting position adjustment information generating means 48 generates mounting position adjustment information Cji for each solder group 5, in other words, for each electronic component 4.
  • the mounting position adjustment information Cji indicates the positional deviation amount and the positional deviation direction of the planned mounting position information with respect to the ideal mounting position information.
  • the ideal mounting position information indicates the mounting position on the design data or manufacturing data of the electronic component 4 mounted on the solder group 5, and is the same as the ideal solder position information Prh in this embodiment.
  • the planned mounting position information indicates the planned mounting position of the electronic component 4 mounted on the solder group 5, and is the same as the actual solder position information Pjh in this embodiment.
  • the X component of the mounting position adjustment information Cji is “x-Lx”
  • the Y component of the mounting position adjustment information Cji is “y-Ly”.
  • the electrode part arrangement area generation means 49 generates an electrode part arrangement area Adh indicating the arrangement area of the electrode part 7 of the electronic component 4 using the mounting position adjustment information Cji.
  • generation means 49 produces
  • the arithmetic unit 43 inspects the solder group 5 and the adhesive 6 on the substrate 1 and the quality of soldering on the basis of the information generated by the means 44 to 49. Then, next, the inspection process by the arithmetic unit 43 will be described.
  • the computing device 43 checks whether or not each of the plurality of mounting position adjustment information Cji obtained by the mounting position adjustment information generating means 48 is appropriate. Specifically, the arithmetic device 43 sets in advance the size of the mounting position adjustment information Cji, the size of the X direction component of the mounting position adjustment information Cji, or the size of the Y direction component of the mounting position adjustment information Cji. When the predetermined threshold value is exceeded, it is determined that the solder 3 is printed with a large deviation and the printing state is defective. In this case, the arithmetic unit 43 outputs a “printing failure signal” to the component mounter 22.
  • the arithmetic unit 43 shifts the ideal solder inspection reference information Krh (ideal solder inspection window) by the mounting position adjustment information Cji, thereby changing the actual inspection reference information Kjh. Generate.
  • the actual inspection reference information Kjh is generated for each solder group 5.
  • the arithmetic unit 43 generates an inspection window (actual solder inspection window) obtained by shifting the ideal solder inspection window by the mounting position adjustment information Cji as the actual inspection reference information Kjh.
  • the center coordinate of the actual solder inspection window is equal to the coordinate obtained by shifting the center coordinate of the ideal solder inspection window by the mounting position adjustment information Cji, and the shape thereof is the same as that of the ideal solder inspection window.
  • the arithmetic unit 43 inspects each solder group 5 using the actual inspection standard information Kjh. That is, for each solder group 5, the arithmetic unit 43 determines whether the ratio of the area occupied by the area other than the actual solder area Ajh to the actual inspection reference information Kjh (actual solder inspection window) exceeds a predetermined threshold value set in advance. Make a decision. Here, when all of the solder groups 5 do not satisfy this determination condition, the printing state of the solder 3 is determined to be “good”.
  • the arithmetic unit 43 determines that the printing state of the solder 3 is “defective” and outputs a “printing failure signal” to the component mounter 22 when the determination condition is satisfied in at least one solder 3. .
  • the arithmetic unit 43 inspects the adhesive 6 using the ideal adhesive inspection reference information Krs (ideal adhesive inspection window). Specifically, for each adhesive 6, the arithmetic device 43 has a predetermined range ratio in which an area other than the actual adhesive area Ajs with respect to the ideal adhesive inspection reference information Krs (ideal adhesive inspection window) is set in advance. A determination is made as to whether the threshold is exceeded. If all the adhesives 6 do not satisfy this determination condition, the application state of the adhesive 6 is determined as “good”.
  • the arithmetic unit 43 determines that the application state of the adhesive 6 is defective and outputs an “application defect signal” to the component mounting machine 22. .
  • the operation of the component mounter 22 when the “application failure signal” is input will be described later.
  • the arithmetic unit 43 obtains the area of the region overlapping the solder 3 for each adhesive 6. In the present embodiment, the arithmetic device 43 obtains the area of the region where the actual solder region Ajs and the actual adhesive region Ajs overlap when the substrate 1 is viewed in plan. In addition, the arithmetic unit 43 determines that the soldering is “defective” when the area exceeds a predetermined area threshold value set in advance. Then, the arithmetic unit 43 outputs a “soldering failure signal” to the component mounter 22. The operation of the component mounter 22 when the “soldering failure signal” is input will be described later.
  • the arithmetic unit 43 obtains the area of the region that is supposed to overlap the electrode unit 7 for each adhesive 6.
  • the arithmetic device 43 obtains the area of the region where the electrode portion arrangement region Adh and the actual adhesive region Ajs overlap.
  • this area exceeds a predetermined area threshold value set in advance, the arithmetic unit 43 determines that the soldering is “defective” and outputs a “soldering failure signal” to the component mounter 22. To do.
  • the arithmetic unit 43 determines that the soldering is “good” when the determination result relating to the soldering is not defective in all the adhesives 6.
  • the quality determination of soldering may be performed using the area of the overlapping region itself, or the area of the overlapping region may be determined based on the area of the solder 3 or the adhesive 6 and the electrode portion 7 (the actual solder region Ajh or the actual adhesive region You may perform using the value based on the area of an overlap area
  • the arithmetic unit 43 determines that the substrate 1 is “good” when the printed state of the solder 3, the applied state of the adhesive 6, and the soldered state are respectively determined as “good”. Then, the arithmetic device 43 outputs a plurality of mounting position adjustment information Cji set for each solder group 5 to the component mounting machine 22.
  • the component mounter 22 mounts the electronic component 4 on the substrate 1 when the mounting position adjustment information Cji is input after the inspection processing by the substrate inspection apparatus 21 is completed, that is, when the substrate 1 is determined to be non-defective. . Specifically, the component mounter 22 shifts the mounting position (ideal mounting position information) of the electronic component 4 on the design data or manufacturing data input in advance to a position shifted by the mounting position adjustment information Cji.
  • the electronic component 4 is mounted on each solder group 5 so that the center of is located. That is, each electronic component 4 is mounted at the actual printing position of each solder group 5.
  • the component mounter 22 does not mount the electronic component 4 on the board 1 and The substrate 1 is transported to a defective hopper (not shown).
  • the inspection processing by the substrate inspection apparatus 21 will be described in more detail with reference to the flowcharts of FIGS.
  • the reference lines for inspection such as the solder search area and the actual inspection reference information Kjh (actual solder inspection window) are indicated by bold lines.
  • solder group 5a composed of the solder 3a and 3b printed on the electrode patterns 2a and 2b and the adhesive 6a corresponding to the solder group 5a (see FIG. 9 respectively)
  • the same inspection process is performed on the other solder groups 5 and the adhesive 6.
  • the solders 3a and 3b have the same size and are printed with a displacement of “2 mm” in the X-axis direction and “1 mm” in the Y-axis direction with respect to the electrode patterns 2a and 2b, respectively.
  • the solders 3a and 3b are each printed with an ideal size (size).
  • the adhesive 6a is applied in an ideal size with respect to an ideal position.
  • the numerical values given above are merely examples.
  • a first extraction generation process is executed in step S11.
  • step S31 ideal solder position information Prh is generated based on design data and the like.
  • the center point (Lx, L) of the center coordinates of the ideal solder area Arh1 related to the solder 3a on the design data and manufacturing data and the center coordinates of the ideal solder area Arh2 related to the solder 3b on the design data and manufacturing data. Ly) is generated as ideal solder position information Prh (see FIG. 10).
  • step S32 and step S33 based on the image data obtained by the CCD camera 33, the planar areas occupied by the solder 3 and the adhesive 6 on the substrate 1 are extracted, respectively. Then, information regarding the extracted planar area is stored in the storage device 42.
  • step S34 solder search areas SA1 and SA2 having the same center coordinates as the ideal solder areas Arh1 and Arh2 and slightly larger than the ideal solder areas Arh1 and Arh2 are set (see FIG. 11).
  • step S ⁇ b> 12 following the first extraction generation process it is determined whether or not there is a significant defect in the printing state of the solder 3. Specifically, it is determined whether or not the planar area of the solder 3 existing in the solder search areas SA1 and SA2 occupies a predetermined ratio or more with respect to the areas of the solder search areas SA1 and SA2. Further, it is determined whether or not a plurality of planar areas of the solder 3 having a predetermined area (for example, 20% of the area of the solder search areas SA1, SA2) or more exist in the solder search area.
  • planar areas of the solders 3a and 3b occupy a predetermined ratio or more with respect to the areas of the solder search areas SA1 and SA2, and there are a plurality of planar areas of the solders 3a and 3b having a predetermined area or more in the solder search areas SA1 and SA2. If it does not exist, that is, if a negative determination is made in step S12, the process proceeds to the second extraction generation process of step S13.
  • step S12 when the ratio of the planar areas of the solders 3a and 3b to the area of the solder search areas SA1 and SA2 is less than a predetermined ratio, or the solder 3 having a predetermined area or more in the solder search areas SA1 and SA2 If there are a plurality of planar areas, that is, if an affirmative determination is made in step S12, the process proceeds to step S21. In step S21, a “printing failure signal” is output to the component mounter 22, and the inspection process is terminated.
  • step S13 the second extraction generation process in step S13 will be described.
  • the solders 3a and 3b existing in the search areas SA1 and SA2 are replaced with the solder lumps K1 and K2 (the hatched portions in FIG. 12). ) (See FIG. 12).
  • step S52 the actual solder region Ajh is extracted. Specifically, the solder areas connected to the extracted solder lumps K1, K2 are extracted as actual solder areas Ajh1, Ajh2 (parts with a dotted pattern in FIG. 13) (see FIG. 13).
  • step S53 actual solder position information Pjh is generated.
  • the midpoint (x, y) between the centroid coordinates of the actual solder area Ajh1 and the centroid coordinates of the actual solder area Ajh2 is generated as the actual solder position information Pjh (see FIG. 13).
  • step S54 the actual adhesive region Ajs is extracted.
  • the planar area occupied by the adhesive 6 extracted in step S33 is extracted as the actual adhesive area Ajs (part with a diagonal dotted line in FIG. 14) (see FIG. 14).
  • ideal solder inspection reference information Krh (ideal solder inspection window) is generated.
  • the ideal solder inspection reference information Krh1 and Krh2 has a shape similar to the shape of the ideal solder areas Arh1 and Arh2, one size larger than the ideal solder areas Arh1 and Arh2, and the center coordinates are ideal solder.
  • An ideal solder inspection window having the same coordinates as the barycentric coordinates of the areas Arh1 and Arh2 is generated (see FIG. 15).
  • step S56 ideal adhesive inspection reference information Krs is generated. That is, after obtaining the plane area occupied by the adhesive 6a on the data as the ideal adhesive area Ars, the shape is similar to the shape of the ideal adhesive area Ars, and is slightly larger than the ideal adhesive area Ars. In addition, an ideal adhesive inspection window whose center coordinates are the same as the center of gravity coordinates of the ideal adhesive region Ars is generated as ideal adhesive inspection reference information Krs (see FIG. 16).
  • step S14 it is determined whether the generated mounting position adjustment information Cji is appropriate. For example, the size of the mounting position adjustment information Cji is checked. If the mounting position adjustment information Cji is not appropriate (step S14: NO), a “printing failure signal” is output in step S21, and the inspection process is terminated.
  • step S14 YES
  • the process proceeds to step S15, and the electrode portion arrangement areas Adh1, Adh2 are extracted based on the design data and the like (see FIG. 18).
  • actual inspection reference information Kjh is generated.
  • actual solder inspection windows obtained by shifting the ideal solder inspection reference information (ideal solder inspection windows) Krh1 and Krh2 by the mounting position adjustment information Cji are generated as the actual inspection reference information Kjh1 and Kjh2. (See FIG. 19).
  • step S17 it is determined whether or not the actual solder areas Ajh1 and Ajh2 are appropriate using the actual inspection reference information Kjh1 and Kjh2 (actual solder inspection window). That is, it is determined whether or not the ratio of the area other than the actual solder areas Ajh1 and Ajh2 with respect to the actual inspection reference information Kjh1 and Kjh2 (actual solder inspection window) exceeds a preset threshold value (see FIG. 20). ).
  • Step S17 the printing state of the solder group 5a is determined as “good”, and the process proceeds to Step S18.
  • step S17 NO
  • the printing state of the solder group 5 is determined as “defective”.
  • step S21 a “printing failure signal” is output to the component mounter 22, and the inspection process is terminated.
  • step S17 When the actual solder areas Ajh1 and Ajh2 are appropriate (step S17: YES), the actual adhesive area Ajs is appropriate using the ideal adhesive inspection reference information Krs (ideal adhesive inspection window) in step S18. It is determined whether or not. Specifically, it is determined whether or not the ratio of the area occupied by the area other than the actual adhesive area Ajs to the ideal adhesive inspection reference information Krs exceeds a predetermined threshold value (see FIG. 20). If this determination condition is not satisfied and the actual adhesive region Ajs is appropriate (step S18: YES), the application state of the adhesive 6a is determined to be “good”, and the process proceeds to step S19.
  • the ideal adhesive inspection reference information Krs ideal adhesive inspection window
  • step S18 NO
  • step S22 an “application failure signal” is output to the component mounter 22, and the inspection process is terminated.
  • step S19 it is determined whether or not the positional relationship between the adhesive 6a and the solders 3a and 3b is appropriate. More specifically, the area of the overlapping region between the actual solder regions Ajh1, Ajh2 and the actual adhesive region Ajs is obtained, and it is determined whether or not the area of the overlapping region exceeds a predetermined area threshold value set in advance.
  • a predetermined area threshold value set in advance.
  • a “soldering failure signal” is output to the component mounting machine 22 in step S23, and the inspection process is terminated.
  • the outer edge portions of the electrode patterns 2a and 2b are indicated by dotted lines in order to show the positions of the actual solder regions Ajh1 and Ajh2 and the actual adhesive region Ajs on the substrate 1.
  • step S19 when the area of the overlapping region is equal to or smaller than the area threshold value and the positional relationship between the adhesive 6a and the solders 3a and 3b is appropriate (step S19: YES), the process proceeds to step S20.
  • step S20 it is determined whether or not the positional relationship between the adhesive 6a and the electrode portion arrangement areas Adh1 and Adh2 is appropriate. More specifically, the area of the overlapping region between the actual adhesive region Ajs and the electrode portion arrangements Adh1 and Adh2 is obtained, and it is determined whether or not the area of the overlapping region exceeds a predetermined area threshold value set in advance.
  • a predetermined area threshold value set in advance.
  • soldering is performed. Judgment is poor.
  • a “soldering failure signal” is output to the component mounting machine 22 in step S23, and the inspection process is terminated.
  • step S20 when the area of the overlapping region is equal to or less than the area threshold value and the positional relationship between the adhesive 6a and the electrode portion arrangement regions Adh1, Adh2 is appropriate (step S20: YES), it is determined that the soldering is good, The inspection process is terminated.
  • the substrate 1 is determined to be “defective”. In this case, the mounting position adjustment information Cji is not output to the component mounter 22, and the electronic component 4 is not mounted on the board 1.
  • substrate 1 with which the electronic component 4 was mounted by the component mounting machine 22 is sent to the reflow apparatus 15 as above-mentioned. Then, by exhibiting the self-alignment effect in the reflow process, as shown in FIG. 23, the solder 3 is arranged on the electrode pattern 2, and the electrode portion 7 is arranged at an appropriate position. As a result, the electronic component 4 (not shown in FIGS. 23 and 24) is also placed at an appropriate position.
  • the electronic component 4 is mounted on the board 1 that has been determined to be “soldering failure” and then sent to the reflow process, the self-alignment effect is exhibited, which is shown in FIG.
  • the solder 3 is arranged on the electrode pattern 2, and the electrode portion 7 and the electronic component 4 are arranged at appropriate positions. Therefore, at first glance, it seems that the solder 3 and the electronic component 4 are arranged at appropriate positions.
  • a large amount of the adhesive 6 adheres to the solder 3 and the electrode portion 7, resulting in poor conduction. There is a risk. Therefore, as described above, when it is determined that “soldering failure”, the electronic component 4 is not mounted.
  • the curing temperature of the adhesive 6 is higher than the melting temperature of the solder 3. Therefore, the self-alignment effect can be exhibited.
  • the electronic component 4 can be disposed at a position in consideration of the self-alignment effect, and the electronic component 4 can be more reliably mounted at the appropriate position. Further, since the information generated in the inspection process can be utilized in the mounting process of the electronic component 4, it is not necessary to perform the same process as the inspection process in the mounting process, thereby improving the production efficiency. it can.
  • the adhesive 6 is inspected based on the ideal adhesive inspection standard information Krs. That is, in consideration of the fact that the adhesive 6 does not move even under conditions where the self-alignment effect is exhibited, the position and region of the adhesive 6 on the design data and manufacturing data (the adhesive on the substrate 1 that is finally obtained) 6 ideal positions and regions), the application state of the adhesive 6 is inspected. Therefore, the application state of the adhesive 6 can be inspected appropriately. As a result, it is possible to prevent the electronic component 4 from being mounted on the substrate 1 to which the adhesive 6 is not properly applied, thereby improving yield and suppressing increase in production cost.
  • the adhesive 6 is inspected based on the ideal adhesive inspection standard information Krs, while each solder 3 of the solder group 5 is inspected with respect to the ideal printed solder 3 (ideal solder inspection standard). Inspection is performed with reference to the inspection reference position (actual inspection reference information Kjh) obtained by shifting the information Krh) by the mounting position adjustment information Cji. That is, in consideration of the fact that the self-alignment effect can be exhibited, the inspection reference position is changed for each electronic component 4 (solder group 5) based on the position of the solder 3 that is actually printed, and the changed reference position. Each solder 3 is inspected based on the above.
  • the printed state of the solder 3 can be appropriately inspected in consideration of the self-alignment effect. Thereby, combined with the fact that the application state of the adhesive 6 can be properly inspected, it is possible to more effectively improve the yield and suppress the increase in production cost.
  • the quality of soldering is determined based on the overlapping area of the adhesive 6 and the solder 3 and the overlapping area of the adhesive 6 and the planned placement area of the electrode part 7. Therefore, after the reflow process, even if the solder 3 and the electronic component 4 are arranged at appropriate positions at first glance, it can be properly grasped that the soldering is actually defective. Thereby, inspection accuracy can be raised.
  • one piece of coordinate information is generated for each solder group 5 as the ideal solder position information Prh and the actual solder position information Pjh.
  • coordinate information may be generated for each solder 3 included in the solder group 5 as the ideal solder position information Prh and the actual solder position information Pjh.
  • the barycentric coordinates of each solder 3 on the data may be generated as the ideal solder position information Prh, and the barycentric coordinates of each actually printed solder 3 may be generated as the actual solder position information Pjh.
  • the type of ideal solder position information and the type of actual solder position information need to be the same.
  • the ideal solder inspection reference information Krh, the mounting position adjustment information Cji, and the actual inspection reference information Kjh are appropriately changed.
  • the ideal solder inspection reference information Krh the same coordinates as the center of gravity coordinates of the ideal solder area Arh are generated.
  • This vector information is, for example, an average value (Qx) of the positional deviation amount ⁇ x along the X-axis direction of the actual solder position information Pjh with respect to the ideal solder positional information Prh, and an average value of the positional deviation amount ⁇ y along the Y-axis direction. (Qy). Further, as actual inspection reference information Kjh, coordinates obtained by shifting ideal solder inspection reference information Krh (coordinate information) by vector information are generated.
  • predetermined absolute values of the absolute values of the positional deviation amounts along the X-axis direction and the Y-axis direction of the actual solder position information Pjh with respect to the actual inspection reference information Kjh are set.
  • the quality of the printed state of the solder group 5 may be inspected by determining whether it is within the range. Specifically, in each of the solders 3 included in the solder group 5, when each displacement amount is equal to or less than the threshold value, the printing state of the solder group 5 is determined as “good” and included in the solder group 5. In at least one of the solders 3, when at least one of the displacement amounts exceeds the threshold value, the printing state of the solder group 5 may be determined as “defective”.
  • the center of gravity coordinates of the adhesive 6 on the data may be generated as the ideal adhesive inspection reference information Krs, and the center of gravity coordinates of the actually applied adhesive 6 may be generated as the actual adhesive region Ajs.
  • the quality of the application state of the adhesive 6 may be determined based on the positional deviation amount between the ideal adhesive inspection reference information Krs and the actual adhesive region Ajs.
  • the vector information is generated as the mounting position adjustment information Cji, and the electronic component 4 is mounted at a position where the ideal mounting position information is shifted by this vector information. That is, the electronic component 4 is mounted at a position where the ideal mounting position information is shifted in the X-axis direction or the Y-axis direction.
  • rotation angle information may be generated as the mounting position adjustment information Cji.
  • the coordinate range indicating the ideal solder area Arh is set as the ideal solder position information Prh
  • the coordinate range indicating the actual solder area Ajh is set as the actual solder position information Pjh
  • the center of the electronic component 4 on the data is the rotation center.
  • the rotation amount and rotation direction of the actual solder position information Pjh relative to the ideal solder position information Prh may be generated as the mounting position adjustment information Cji. Then, the mounting position of the electronic component 4 may be adjusted based on the rotation amount and the rotation direction.
  • the mounting position adjustment information Cji may include both vector information and information related to the rotation amount and the rotation direction.
  • these quality determination methods may be applied to the inspection of the adhesive 6. That is, the application state of the adhesive 6 is determined depending on whether or not the displacement amount of the center of gravity coordinates of the actual adhesive region Ajs with respect to the center coordinate of the ideal adhesive inspection reference Krs (ideal adhesive inspection window) exceeds a predetermined threshold value. You may determine the quality which concerns. Further, the quality of the application state of the adhesive 6 may be determined based on the matching rate of the actual adhesive region Ajs with respect to the ideal adhesive inspection reference information Krs (ideal adhesive inspection window).
  • solder group 5 and the adhesive 6 that have not been inspected are output.
  • the inspection process may be skipped and the inspection process performed by the substrate inspection apparatus 21 may be terminated. In this case, it is possible to suppress a situation in which the inspection process is continued for the defective substrate 1 and to improve the inspection efficiency.
  • the ideal solder inspection reference information Krh and the actual inspection reference information Kjh are larger than the ideal solder area Arh, but the ideal solder inspection reference information Krh and the actual inspection reference information Kjh are used as the ideal solder. It is good also as the same size as area
  • the ideal solder region Arh is generated and then the ideal solder position information Prh is generated from the ideal solder region Arh.
  • design data and manufacturing data can be generated without generating the ideal solder region Arh. From this, ideal solder position information Prh may be directly generated.
  • the ideal solder inspection reference information Krh is generated based on the ideal solder region Arh.
  • information about the inspection reference position and the inspection reference range is preliminarily stored in the storage device 42 as design data and manufacturing data.
  • the ideal solder inspection reference information Krh may be generated based on this information.

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Abstract

適正位置への電子部品の搭載をより確実に図ることができるとともに、少なくとも接着剤の塗布状態を適切に検査する。基板検査装置は、画像データに基づいて、電子部品が実装される2以上の半田を含んでなる半田群の位置情報である実半田位置情報Pjhを生成する画像処理手段45と、接着剤の基準検査位置及び/又は基準検査範囲を示す理想接着剤検査基準情報Krsを生成する理想接着剤検査基準情報生成手段47とを備える。接着剤の硬化温度は、半田の溶融温度よりも高いものとされる。実装位置調整情報Cjiとして、設計データ上又は製造データ上における半田群の位置を示す理想半田位置情報Prhに対する実半田位置情報Pjhの位置ずれ量及び位置ずれ方向に基づいた情報を部品実装機に出力する。少なくとも接着剤については、理想接着剤検査基準情報Krsを基準として検査する。

Description

基板検査装置
 本発明は、プリント基板等に代表される基板を検査するための基板検査装置に関する。
 一般に、プリント基板上に電子部品を実装する場合、まずプリント基板上に配設された電極パターン上にクリーム半田が印刷される。次いで、クリーム半田が印刷されたプリント基板に対し、クリーム半田の粘性に基づいて電子部品が仮止めされる。また、電子部品が実装されたプリント基板を所定のリフロー炉に通す際などにおいて、電子部品が脱落してしまうことなどを防止すべく、プリント基板上に熱硬化性の接着剤を塗布することがある。そして、電子部品の実装後、プリント基板がリフロー炉へ導かれ、所定のリフロー工程を経ることで半田付けが行われる。一般に電子部品は、複数の電極部(電極やリード)を備えており、各電極部はそれぞれ異なるクリーム半田に対して接合される。すなわち、複数のクリーム半田からなる半田群に対して1つの電子部品が実装される。
 ところで、リフロー工程の前段階においては、接着剤の塗布状態やクリーム半田の印刷状態に関する検査が行われる。このような検査を行うための検査装置としては、クリーム半田の印刷状態の判定を行う検査アルゴリズムを利用して、接着剤の塗布状態の検査を行うものが知られている(例えば、特許文献1等参照)。
 また、クリーム半田の印刷状態の検査を行うための検査装置としては、リフロー工程においてセルフアライメント効果が発揮される点を考慮したものが提案されている。セルフアライメント効果は、リフロー工程によって溶融されたクリーム半田が、電極パターン表面に沿って濡れ広がる作用によってもたらされる。この種の検査装置としては、実際に印刷されているクリーム半田の位置に対応して、電子部品(半田群)単位で検査の基準位置を所定量だけオフセットし、このオフセットした基準位置に基づいて各クリーム半田における印刷状態を検査するものが提案されている(例えば、特許文献2等参照)。また、この検査装置においては、電子部品の実装位置に関する情報として、電子部品の実装基準位置から前記所定量だけオフセットした位置の情報が部品実装機へと出力される。
特開2002-328100号公報 特開2009-192282号公報
 ところで、接着剤の硬化温度がクリーム半田の溶融温度よりも低い場合には、クリーム半田の溶融前に接着剤が硬化してしまうため、セルフアライメント効果が十分に発揮されないおそれがある。従って、電子部品の実装位置に関する情報として、電子部品の実装基準位置から前記所定量だけオフセットした位置の情報を部品実装機に出力してしまうと、電子部品が誤った位置に搭載されてしまうおそれがある。
 一方、接着剤の硬化温度がクリーム半田の溶融温度よりも高い場合には、セルフアライメント効果が発揮され得る。このようなセルフアライメント効果が発揮される条件下では、接着剤の塗布状態の検査を行うにあたって、前者(特許文献1)の検査装置における検査手法に対し後者(特許文献2)の検査装置における検査手法を適用した技術を用いることが考えられる。すなわち、クリーム半田の印刷状態の判定を行う検査アルゴリズムにおいて検査の基準位置に関する情報を所定量だけオフセットし、このオフセットした基準位置に関する情報に基づき、接着剤の塗布状態を検査するといった手法を用いることが考えられる。
 しかしながら、クリーム半田や電子部品はセルフアライメント効果により移動する一方、接着剤は通常移動しない。従って、不適正位置に塗布された接着剤が、セルフアライメント効果によって、リフロー工程後に適正位置に移動するといったことはない。そのため、上述のようにオフセットされた基準位置に関する情報に基づいて接着剤の塗布状態を検査した場合には、接着剤の塗布状態を適切に検査することができないおそれがある。例えば、検査において良と判定されたとしても、接着剤の実際の塗布状態は不良であるといったことが生じ得る。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、適正位置への電子部品の搭載をより確実に図ることができるとともに、少なくとも接着剤の塗布状態を適切に検査することができる基板検査装置を提供することにある。
 以下、上記目的を解決するのに適した各手段につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果を付記する。
 手段1.半田印刷機により基板上に印刷された半田に対して電子部品を実装する部品実装機の上流側において、前記基板に塗布された熱硬化性の接着剤及び前記半田を検査するための基板検査装置であって、
 少なくとも前記半田及び前記接着剤に対し、光を照射可能な照射手段と、
 少なくとも前記光の照射された前記半田及び前記接着剤を撮像可能な撮像手段と、
 前記撮像手段によって撮像された画像データに基づいて、前記電子部品が実装される2以上の半田を含んでなる半田群の位置情報である実半田位置情報を生成する実半田位置情報生成手段と、
 設計データ又は製造データに基づき、前記半田群に含まれる前記半田の基準検査位置及び/又は基準検査範囲を示す理想半田検査基準情報を生成する理想半田検査基準情報生成手段と、
 設計データ又は製造データに基づき、前記接着剤の基準検査位置及び/又は基準検査範囲を示す理想接着剤検査基準情報を生成する理想接着剤検査基準情報生成手段とを備え、
 前記接着剤の硬化温度は、前記半田の溶融温度よりも高いものとされており、
 前記半田群に搭載される前記電子部品の理想搭載位置を示す理想搭載位置情報に対する、前記電子部品の搭載予定位置を示す搭載予定位置情報の位置ずれ量及び位置ずれ方向を示す実装位置調整情報として、設計データ上又は製造データ上における前記半田群の位置を示す理想半田位置情報に対する前記実半田位置情報の位置ずれ量及び位置ずれ方向に基づいた情報を前記部品実装機に出力するとともに、
 前記半田群に含まれる各半田については、前記実装位置調整情報の分だけ前記理想半田検査基準情報をずらして得た実検査基準情報を基準として検査する一方、前記接着剤については、前記理想接着剤検査基準情報を基準として検査することを特徴とする基板検査装置。
 尚、「(「実」又は「理想」)半田位置情報」とは、基板に対する半田群の相対的な位置を表すものであり、例えば、半田群に含まれる各半田が基板に対して占める領域(半田領域)の中心や重心、半田領域に外接する矩形の中心や重心、各半田領域の中点や重心(例えば、各半田領域における前記中心や重心の中点や重心)を挙げることができる。
 「理想搭載位置情報」とは、データ上の半田位置などに基づいて生成された、電子部品の理想的な搭載位置を表すものである。この情報としては、例えば、理想半田位置情報自体や、各半田領域の中点、重心等を挙げることができる。
 「搭載予定位置情報」とは、実際に印刷されている半田に基づいて生成された、電子部品の実装予定位置を表すものである。この情報としては、例えば、実半田位置情報自体や、各半田領域の中点、重心等を挙げることができる。
 「理想半田検査基準情報」とは、データ上における半田の検査位置や検査範囲を表すものである。この情報としては、例えば、理想半田位置情報や、データ上における半田の占める領域(理想半田領域)に基づいて生成された検査窓(理想半田検査窓)、データ上における半田領域の中心や重心等を挙げることができる。
 「理想接着剤検査基準情報」とは、データ上における接着剤の検査位置や検査範囲を表すものである。この情報としては、例えば、データ上における接着剤の塗布位置に関する情報(理想接着剤位置情報)や、データ上における接着剤の占める領域(理想接着剤領域)に基づいて生成された検査窓(理想接着剤検査窓)、データ上における接着剤領域の中心や重心等を挙げることができる。
 「実装位置調整情報」とは、データ上の半田群に対する、実際に印刷された半田群の位置ずれ量や位置ずれ方向の程度を示す情報であり、ベクトル情報や回転角度情報などにより表される。
 「実検査基準情報」とは、実際に印刷された半田の検査基準位置や検査基準範囲を表す情報である。この情報としては、例えば、理想半田検査基準情報(座標情報や検査窓)を所定のベクトル成分だけ移動したものや、理想半田検査基準情報(座標情報や検査窓)を所定の回転角度だけ回転させたものなどを挙げることができる。
 上記手段1によれば、接着剤の硬化温度が半田の溶融温度よりも高いものとされている。従って、セルフアライメント効果を発揮させることができる。
 その上で、実装位置調整情報として、理想半田位置情報に対する実半田位置情報の位置ずれ量及び位置ずれ方向に基づいた情報が部品実装機に出力される。従って、セルフアライメント効果を考慮した位置に電子部品を配置することができ、適正位置に対する電子部品の搭載をより確実に図ることができる。また、検査処理において生成された情報を実装工程において活用することができるため、実装工程において検査処理と同様の処理を重複して行う必要がなくなり、生産効率の向上を図ることができる。
 一方、上記手段1によれば、セルフアライメント効果が発揮される条件ではあるが、接着剤については、理想接着剤検査基準情報に基づき検査が行われる。すなわち、セルフアライメント効果が発揮される条件下であっても接着剤が移動しない点を踏まえ、設計データや製造データ上における接着剤の位置や領域(最終的に得られる基板における接着剤の理想的な位置や領域)に基づき、接着剤の塗布状態が検査される。従って、接着剤の塗布状態を適切に検査することができる。その結果、接着剤が適切に塗布されていない基板に対する電子部品の実装などを防止することができ、歩留まりの向上や生産コストの増大抑制を図ることができる。
 また、上記のように接着剤は理想接着剤検査基準情報に基づき検査される一方、電子部品が搭載される半田群の各半田は、理想的な印刷状態の半田に対する検査基準位置(理想半田検査基準情報)を実装位置調整情報の分だけずらすことで得られた検査基準位置(実検査基準情報)を基準として検査が行われる。すなわち、セルフアライメント効果が発揮され得る点を考慮し、実際に印刷されている半田の位置に基づいて電子部品(半田群)単位で検査の基準位置を変更し、この変更した基準位置に基づいて各半田の検査が行われる。従って、例えば、半田群に含まれる各半田の位置ずれ量が比較的大きいものの、位置ずれ量及び位置ずれ方向が略一定であり、セルフアライメント効果によって半田等が適正位置に配置されることが期待される場合には、「良」と判定することができる。一方、例えば、個々の半田の位置ずれ量が比較的小さなものではあるが、個々の半田の位置ずれ方向にばらつきがあり、電子部品を適正に実装できないおそれがある場合には、結果的に特定の半田が検査基準位置から大きくずれることとなるため、「不良」と判定することができる。このように上記手段1によれば、セルフアライメント効果を考慮して、半田の印刷状態を適切に検査することができる。これにより、接着剤の塗布状態を適切に検査できることと相俟って、歩留まりの向上及び生産コストの増大抑制をより効果的に図ることができる。
 手段2.半田印刷機により基板上に印刷された半田に対して電子部品を実装する部品実装機の上流側において、前記基板に塗布された熱硬化性の接着剤及び前記半田のうち少なくとも前記接着剤を検査するための基板検査装置であって、
 少なくとも前記半田及び前記接着剤に対し、光を照射可能な照射手段と、
 少なくとも前記光の照射された前記半田及び前記接着剤を撮像可能な撮像手段と、
 前記撮像手段によって撮像された画像データに基づいて、前記電子部品が実装される2以上の半田を含んでなる半田群の位置情報である実半田位置情報を生成する実半田位置情報生成手段と、
 設計データ又は製造データに基づき、前記接着剤の基準検査位置及び/又は基準検査範囲を示す理想接着剤検査基準情報を生成する理想接着剤検査基準情報生成手段とを備え、
 前記接着剤の硬化温度は、前記半田の溶融温度よりも高いものとされており、
 前記半田群に搭載される前記電子部品の理想搭載位置を示す理想搭載位置情報に対する、前記電子部品の搭載予定位置を示す搭載予定位置情報の位置ずれ量及び位置ずれ方向を示す実装位置調整情報として、設計データ上又は製造データ上における前記半田群の位置を示す理想半田位置情報に対する前記実半田位置情報の位置ずれ量及び位置ずれ方向に基づいた情報を前記部品実装機に出力するとともに、
 少なくとも前記接着剤については、前記理想接着剤検査基準情報を基準として検査することを特徴とする基板検査装置。
 上記手段2によれば、接着剤の硬化温度が半田の溶融温度よりも高いものとされている。従って、セルフアライメント効果を発揮させることができる。
 その上で、実装位置調整情報として、理想半田位置情報に対する実半田位置情報の位置ずれ量及び位置ずれ方向に基づいた情報が部品実装機に出力される。従って、セルフアライメント効果を考慮した位置に電子部品を配置することができ、適正位置に対する電子部品の搭載をより確実に図ることができる。また、検査処理において生成された情報を実装工程において活用することができるため、実装工程において検査処理と同様の処理を重複して行う必要がなくなり、生産効率の向上を図ることができる。
 一方、上記手段2によれば、セルフアライメント効果が発揮される条件ではあるが、少なくとも接着剤については、理想接着剤検査基準情報に基づき検査が行われる。すなわち、セルフアライメント効果が発揮される条件下であっても接着剤が移動しない点を踏まえ、設計データや製造データ上における接着剤の位置や領域(最終的に得られる基板における接着剤の理想的な位置や領域)に基づき、接着剤の塗布状態が検査される。従って、接着剤の塗布状態を適切に検査することができる。その結果、接着剤が適切に塗布されていない基板に対する電子部品の実装などを防止することができ、歩留まりの向上や生産コストの増大抑制を図ることができる。
 手段3.前記接着剤は、絶縁性の接着剤であり、
 所定のリフロー工程を行う前において、前記基板上に印刷された前記半田と前記基板に塗布された前記接着剤とが重なる領域の面積を求め、当該面積に基づき半田付けの良否を判定することを特徴とする手段1又は2に記載の基板検査装置。
 リフロー工程後において、セルフアライメント効果により、接着剤や半田、電子部品が適正位置に配置される場合であっても、リフロー工程前に、半田に対し絶縁性の接着剤が多量に付着していると、半田を介した導電性が不十分になってしまい、半田付けが不良とってしまうおそれがある。
 この点、上記手段3によれば、接着剤と半田との重なり面積(接着剤及び半田を平面視したときにおける両者の重なる領域の面積)に基づき、半田付けの良否が判定される。従って、リフロー工程後において、一見すると半田や電子部品などが適正位置に配置されている場合であっても、半田付けが実際には不良であるということを適切に把握できる。これにより、検査精度の向上を図ることができる。
 手段4.前記接着剤は、絶縁性の接着剤であり、
 所定のリフロー工程を行う前において、前記半田に搭載される前記電子部品の電極部の配置予定領域と前記基板に塗布された前記接着剤とが重なる領域の面積を求め、当該面積に基づき半田付けの良否を判定することを特徴とする手段1乃至3のいずれかに記載の基板検査装置。
 尚、「電極部」とあるのは、半田に配設される導電性の部材であり、例えば、電極やリードなどを挙げることができる。
 リフロー工程後において、セルフアライメント効果により、接着剤や半田、電子部品が適正位置に配置される場合であっても、リフロー工程前に、電極部に対し絶縁性の接着剤が多量に付着していると、電極部を介した導電性が不十分になってしまい、半田付けが不良となってしまうおそれがある。
 この点、上記手段4によれば、絶縁性の接着剤と電極部の配置予定領域との重なり面積(接着剤及び電極部の配置予定領域を平面視したときにおける両者の重なる領域の面積)に基づき、半田付けの良否が判定される。従って、リフロー工程後において、一見すると半田や電子部品などが適正位置に配置されている場合であっても、半田付けが実際には不良であるということを適切に把握できる。これにより、検査精度の一層の向上を図ることができる。
製造システムの概略構成を示すブロック図である。 プリント基板の概略構成を示す部分拡大平面図である。 プリント基板の概略構成を示す部分拡大断面図である。 基板検査装置の概略構成などを示す模式図である。 制御装置の構成などを示すブロック図である。 検査処理のフローチャートである。 第一抽出生成処理のフローチャートである。 第二抽出生成処理のフローチャートである。 検査処理の説明において利用する半田の印刷状態を示す平面模式図である。 理想半田領域及び理想半田位置情報を示す平面模式図である。 半田用サーチエリアを示す平面模式図である。 半田塊などを示す平面模式図である。 実半田領域や実半田位置情報などを示す平面模式図である。 実接着剤領域などを示す平面模式図である。 理想半田検査基準情報を示す平面模式図である。 理想接着剤検査基準情報を示す平面模式図である。 実装位置調整情報などを示す平面模式図である。 電極部配置領域を示す平面模式図である。 実検査基準情報を示す平面模式図である。 実検査基準情報や理想接着剤検査基準情報を用いた、半田や接着剤の検査を説明するための平面模式図である。 接着剤及び半田の位置関係が不適正である場合の実接着剤領域などを示す平面模式図である。 接着剤及び電極部の配置予定領域の位置関係が不適正である場合の実接着剤領域などを示す平面模式図である。 セルフアライメント効果によって、半田等が適正位置に配置されることを示すための平面模式図である。 半田付け不良であっても、セルフアライメント効果によって半田等が適正位置に配置され得ることを示すための平面模式図である。
 以下、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図1は、プリント基板(以下、「基板」と称す)を製造するための製造システムの概略構成を示すブロック図であり、図2は、基板1の一部を示す部分拡大平面図である。図3は、基板1の一部を示す部分拡大断面図である。
 まず、基板1の構成について説明する。図2及び図3に示すように、基板1は、導電性を有する複数の電極パターン2を有するものである。当該電極パターン2上には、粘性を有するクリーム半田(以下、「半田」と称す)3が印刷されている。
 半田3としては、例えば、Sn-Ag系のSn-3.0Ag-0.5CuやSn-0.3Ag-0.7Cu、Sn-Cu系のSn-0.7Cu、Sn-Zn系のSn-8Zn-3Bi、及び、Sn-Pb系のSn67%-Pb37%などが用いられる。
 尚、参考として、Sn-3.0Ag-0.5Cu又はSn-0.3Ag-0.7Cuからなる半田3の溶融温度(融点)はそれぞれ約217℃であり、Sn-0.7Cuからなる半田3の溶融温度(融点)は約227℃である。また、Sn-8Zn-3Biからなる半田3の溶融温度(融点)は約187~196℃であり、Sn67%-Pb37%からなる半田3の溶融温度(融点)は約183℃である。
 半田3上には、チップ等の電子部品4が搭載されている。より詳しくは、電子部品4は電極やリードにより構成された電極部7を複数備えており、各電極部7がそれぞれ所定の半田3に対して接合されている。すなわち、電子部品4は、複数の半田3からなる1の半田群5に対し搭載されている。
 加えて、電子部品4は、半田3によって固定された状態となっているが、本実施形態では、固定状態をより強固なものとすべく、基板1に塗布された接着剤6により接着された状態となっている。接着剤6は、熱硬化性を有する絶縁性の接着剤である。また、接着剤6の硬化温度は、半田3の溶融温度よりも高いものとされている。
 次に、基板1を製造するための製造システム11について説明する。図1に示すように、本実施形態の製造システム11は、基板1の移送ラインに沿って、その上流側(図の上側)から順に、半田印刷機としての半田印刷装置12、接着剤塗布装置13、部品実装システム14、リフロー装置15、及び、部品実装状態検査装置16を備えている。
 半田印刷装置12は、基板1の所定箇所(例えば、電極パターン2上)に所定量の半田3を印刷するためのものである。より詳しくは、半田印刷装置12は、基板1上の電極パターン2に対応する位置に複数の孔が形成されたメタルスクリーン(図示せず)を備えており、当該メタルスクリーンを用いて基板1に対し半田3をスクリーン印刷する。
 接着剤塗布装置13は、基板1の所定箇所(例えば、電子部品4の配置予定箇所)に所定量の接着剤6を塗布するためのものである。接着剤塗布装置13は、例えば、X-Y方向に移動可能なノズルヘッド(図示せず)を備えており、当該ノズルヘッドから接着剤6を吐出することで基板1に対し接着剤6を塗布する。
 部品実装システム14は、印刷された半田3及び塗布された接着剤6を検査するための基板検査装置21と、電子部品4を実装するための部品実装機22とを備えている。尚、基板検査装置21及び部品実装機22については後に詳述する。
 リフロー装置15は、半田3を加熱溶融させるとともに、接着剤6を加熱硬化させるためのものである。リフロー装置15によるリフロー工程を経た基板1においては、半田3によって電極パターン2と電子部品4の電極部7とが接合されるとともに、接着剤6によって電子部品4が強固に固定された状態となる。
 部品実装状態検査装置16は、電子部品4が所定の位置に実装されているか否かを検査するとともに、電子部品4への電気的導通が適切に確保されているか否か等を検査するものである。
 次いで、部品実装システム14について説明する。まず、基板検査装置21について説明する。
 基板検査装置21は、図4に示すように、基板1を載置するための載置台31と、基板1の表面に対して斜め上方から光を照射するための照射手段としての照明装置32と、光の照射された基板1を撮像するための撮像手段としてのCCDカメラ33と、基板検査装置21における各種制御や画像処理、演算処理等を行うための制御装置41とを備えている。
 載置台31には、回転軸がそれぞれ直交するモータ34,35が設けられている。当該モータ34,35が制御装置41によって駆動制御されることによって、載置台31に載せられた基板1が任意の方向(X軸方向及びY軸方向)へスライド移動させられるようになっている。これにより、CCDカメラ33による基板1の撮像部位を変化させることができるようになっている。
 照明装置32は、所定の光を基板1に対して照射するものであり、少なくとも半田3及び接着剤6に対し光が照射される。
 CCDカメラ33は、照明装置32から照射される光の波長領域に感度を有するものであり、少なくとも光の照射された半田3及び接着剤6を撮像する。CCDカメラ33によって得られた画像データは、制御装置41の後述する演算装置43に対して伝送される。本実施形態においては、画像データとして、基板1からの反射光についての輝度データが伝送される。尚、輝度データに代えて、基板1の色データや高さデータ等が画像データとして伝送されることとしてもよい。
 次に、制御装置41について説明する。制御装置41は、図5に示すように、各種データを記憶するための記憶装置42と、各種演算処理を行うための演算装置43とを備えている。図5では、制御装置41の構成要素とともに、後述する各手段44~49により得られる領域や情報を合わせて示す。これら領域や情報は、図5において点線で示す。
 記憶装置42は、演算装置43による演算結果や、基板1についての設計データや製造データ等を記憶するものである。本実施形態において、記憶装置42には、設計データや製造データとして、基板1上の電極パターン2の位置や大きさ、半田3の印刷予定位置、理想的な印刷状態における半田3のサイズ(例えば、半田3の辺の長さ、面積、輪郭長、対角線の長さ、体積等)、接着剤6の塗布予定位置、理想的な塗布状態における接着剤6のサイズ(例えば、接着剤6の面積、輪郭長、体積等)、電極部7の大きさや配置予定領域などの電子部品4に関する各種情報、及び、基板1の大きさなどが記憶されている。また、記憶装置42には、電子部品4がどの半田3に対して搭載されるかについての情報や、半田3がどの半田群5に含まれるかについての情報等が記憶されている。
 演算装置43は、理想半田位置情報生成手段44と、画像処理手段45と、理想半田検査基準情報生成手段46と、理想接着剤検査基準情報生成手段47と、実装位置調整情報生成手段48と、電極部配置領域生成手段49とを備えている。
 理想半田位置情報生成手段44は、記憶装置42に記憶された設計データ上或いは製造データ上における、半田群5の理想的な位置を示す理想半田位置情報Prhを生成する。本実施形態において、理想半田位置情報生成手段44は、まず、記憶装置42に記憶されたデータに基づき、半田群5に含まれる半田3ごとに、半田3の理想半田領域Arhをそれぞれ得る。本実施形態における理想半田領域Arhは、データ上の、基板1上における半田3の占める平面領域である。
 次いで、理想半田位置情報生成手段44は、理想半田領域Arhのそれぞれの重心座標を得る。その上で、理想半田位置情報生成手段44は、半田群5が2つの半田3を含んでなる場合、理想半田位置情報Prhとして、両理想半田領域Arhの重心座標の中心(中点)座標〔=(Lx,Ly)〕を生成する。一方、理想半田位置情報生成手段44は、半田群5が3つ以上の半田3を含んでなる場合、理想半田位置情報Prhとして、各理想半田領域Arhのそれぞれの重心座標の中心(重心)座標〔=(Lx,Ly)〕を生成する。
 尚、データ上の、基板1上における半田3の占める立体領域等を理想半田領域Arhとしてもよい。また、理想半田位置情報Prhとして、各理想半田領域Arhの中心、理想半田領域Arhに外接する矩形の重心や中心等を生成することとしてもよい。尚、本実施形態では、理想半田領域Arhと、基板1上で電極パターン2の占める領域とが一致するように設定されている。
 画像処理手段45は、CCDカメラ33によって得られた画像データに基づき、実半田領域Ajh及び実接着剤領域Ajsを抽出するとともに、抽出した実半田領域Ajhに基づき、実半田位置情報Pjhを生成する。
 実半田領域Ajhは、基本的には画像データにおける半田3の占める領域をいう。但し、印刷状態に著しい不具合のある半田3は、実半田領域Ajhとして抽出されない。また、実接着剤領域Ajsは、画像データにおける接着剤6の占める範囲をいう。さらに、実半田位置情報Pjhとは、画像データにおける実際に印刷された半田群5の位置情報をいう。
 実半田領域Ajhの抽出について説明すると、画像処理手段45は、まず、前記画像データに対し予め設定された所定の輝度値を閾値として二値化処理を行うことで、基板1上における半田3の占める平面領域を抽出する。その上で、画像処理手段45は、抽出した半田3の平面領域についての情報を記憶装置42に記憶する。
 次いで、画像処理手段45は、所定の半田用サーチエリアを設定する。半田用サーチエリアは、理想半田領域Arhと相似する形状であり、半田用サーチエリアの中心座標は、理想半田領域Arhの中心座標と同一の座標となっている。但し、半田用サーチエリアは、理想半田領域Arhよりも一回り大きめに設定されている。
 その上で、画像処理手段45は、記憶装置42に記憶された半田3の平面領域についての情報を利用し、半田用サーチエリア内に存在する半田3の平面領域の面積が当該半田用サーチエリアの面積に対し所定割合以上となっているか否かを判定する。そして、この判定条件を満たす場合、半田用サーチエリア内に存在する半田3を半田塊として抽出する。但し、半田用サーチエリア内に存在する半田3の平面領域の中で所定面積(例えば、サーチエリアの面積の1%等)未満の平面領域については、半田塊の一部としては抽出されない。
 次いで、画像処理手段45は、記憶装置42に記憶された前記半田3の平面領域の情報に基づいて、抽出された半田塊と連結する(抽出された半田塊を含む)半田領域を、実半田領域Ajhとして抽出する。これにより、半田群5に含まれる各半田3のうち印刷状態に著しい不具合のあるものを除いた半田3についての実半田領域Ajhがそれぞれ抽出される。
 一方、画像処理手段45は、半田用サーチエリア内に存在する半田3の平面領域の面積が半田用サーチエリアの面積に対し所定割合未満である場合、この半田を半田塊として抽出することなく、部品実装機22に対し「印刷不良信号」を出力する。この処理は、半田3が理想的な印刷位置から大きくずれた位置に印刷されていること等により、セルフアライメント効果が発揮されたとしても位置修正が困難であると考えられるために行われる。「印刷不良信号」が入力された際の部品実装機22の動作については後に説明する。
 また、画像処理手段45は、半田用サーチエリア内に所定面積(例えば、半田用サーチエリアの面積の20%等)以上の半田3の平面領域が複数存在する場合、この半田を半田塊として抽出することなく、部品実装機22に対し「印刷不良信号」を出力する。このような処理は、「にじみ」等により隣接する半田3が過度に接近していたり、半田3に「かすれ」が発生していたりするものと考えられるために行われる。
 次いで、実半田位置情報Pjhの生成について説明する。画像処理手段45は、まず、半田群5ごとに、実半田領域Ajhのそれぞれの重心座標を求める。その上で、画像処理手段45は、半田群5が2つの半田3を含んでなる場合、実半田位置情報Pjhとして、半田群5に対応する両実半田領域Ajhの重心座標の中心(中点)座標〔=(x,y)〕を生成する。一方、画像処理手段45は、半田群5が3つ以上の半田3を含んでなる場合、実半田位置情報Pjhとして、半田群5に対応する複数の実半田領域Ajhのそれぞれの重心座標の中心(重心)座標〔=(x,y)〕を生成する。本実施形態では、画像処理手段45が、実半田位置情報生成手段に相当する。
 尚、実半田位置情報Pjhとして、例えば、実半田領域Ajhの中心(重心)座標、実半田領域Ajhに外接する矩形の重心や中心等を生成することとしてもよい。但し、実半田位置情報Pjhは、理想半田位置情報Prhと同一種別(同一種類のカテゴリー及びパラメータ)とする必要がある。そこで本実施形態では、上記の通り、理想半田位置情報Prhとして理想半田領域Arhの重心座標の中心座標が生成され、実半田位置情報Pjhとして実半田領域Ajhの重心座標の中心座標が生成されている。
 次いで、実接着剤領域Ajsの抽出について説明する。画像処理手段45は、まず、前記画像データに対し予め設定された所定の輝度値を閾値として二値化処理を行うことで、基板1上における接着剤6の占める平面領域を抽出する。その上で、画像処理手段45は、抽出した平面領域を実接着剤領域Ajsとして抽出する。
 理想半田検査基準情報生成手段46は、理想半田領域Arhに対応する検査範囲である理想半田検査基準情報Krhを生成する。本実施形態において、理想半田検査基準情報生成手段46は、理想半田位置情報生成手段44により得られた理想半田領域Arhに基づき、理想半田検査基準情報Krhを生成する。
 具体的には、理想半田検査基準情報生成手段46は、理想半田検査基準情報Krhとして、理想半田領域Arhの形状と相似する形状であり、かつ、その中心座標が、理想半田領域Arhの中心座標と同一の座標となる理想半田検査窓を生成する。この理想半田検査窓は、半田群5に含まれる半田3の検査基準範囲を示すものである。理想半田検査窓は、理想半田領域Arhよりも一回り大きなサイズに設定される。尚、理想半田領域Arhの変更に合わせて、理想半田検査基準情報Krhを適宜変更してもよい。
 理想接着剤検査基準情報生成手段47は、記憶装置42に記憶された設計データ又は製造データに基づき、接着剤6の基準検査範囲を示す理想接着剤検査基準情報Krsを生成する。
 詳述すると、理想接着剤検査基準情報生成手段47は、まず、データ上における接着剤6の占める平面領域を理想接着剤領域Arsとして得る。その上で、理想接着剤検査基準情報生成手段47は、理想接着剤検査基準情報Krsとして、理想接着剤領域Arsの形状と相似する形状であり、かつ、その中心座標が、理想接着剤領域Arsの中心座標と同一の座標となる理想接着剤検査窓を生成する。この理想接着剤検査窓は、接着剤6の検査基準範囲を示すものである。理想接着剤検査窓は、理想接着剤領域Arsよりも一回り大きなサイズに設定される。
 尚、理想接着剤領域Arsとして、データ上における、基板1上の接着剤6の占める立体領域等を生成してもよい。また、理想接着剤領域Arsの変更に合わせて理想接着剤検査基準情報Krsを適宜変更してもよい。
 実装位置調整情報生成手段48は、半田群5ごとに、換言すれば、電子部品4ごとに、実装位置調整情報Cjiを生成する。実装位置調整情報Cjiは、理想搭載位置情報に対する搭載予定位置情報の位置ずれ量及び位置ずれ方向を示すものである。理想搭載位置情報とは、半田群5に搭載される電子部品4の設計データ又は製造データ上の搭載位置を示すものであり、本実施形態では、理想半田位置情報Prhと同一のものである。また、搭載予定位置情報は、半田群5に搭載される電子部品4の搭載予定位置を示すものであり、本実施形態では、実半田位置情報Pjhと同一のものである。
 本実施形態では、実装位置調整情報Cjiとして、理想半田位置情報Prhに対する実半田位置情報Pjhの位置ずれ量及び位置ずれ方向に基づくものが生成される。具体的には、実装位置調整情報Cjiとして、実半田位置情報Pjh〔=(x,y)〕及び理想半田位置情報Prh〔=(Lx,Ly)〕に基づくベクトル情報が生成される。ここで、実装位置調整情報CjiのX成分は「x-Lx」であり、実装位置調整情報CjiのY成分は「y-Ly」である。
 電極部配置領域生成手段49は、実装位置調整情報Cjiを利用して、電子部品4の電極部7の配置予定領域を示す電極部配置領域Adhを生成する。本実施形態において、電極部配置領域生成手段49は、電極部配置領域Adhとして、データ上における電極部7の配置予定領域を、実装位置調整情報Cjiの分だけずらした領域を生成する。
 さらに、演算装置43は、上記各手段44~49によって生成された情報などに基づいて、基板1上の半田群5及び接着剤6、並びに、半田付けに関する良否を検査する。そこで次に、演算装置43による検査処理について説明する。
 演算装置43は、実装位置調整情報生成手段48により得られた複数の実装位置調整情報Cjiがそれぞれ適正であるか否かをチェックする。具体的には、演算装置43は、実装位置調整情報Cjiの大きさ、実装位置調整情報CjiのX方向成分の大きさ、又は、実装位置調整情報CjiのY方向成分の大きさが、予め設定された所定の閾値を超える場合、半田3が大きくずれて印刷されており、印刷状態が不良であると判定する。この場合、演算装置43は、部品実装機22に対し「印刷不良信号」を出力する。
 一方、実装位置調整情報Cjiがそれぞれ適正である場合、演算装置43は、理想半田検査基準情報Krh(理想半田検査窓)を実装位置調整情報Cjiの分だけずらすことで、実検査基準情報Kjhを生成する。実検査基準情報Kjhは、半田群5ごとに生成される。本実施形態において、演算装置43は、実検査基準情報Kjhとして、理想半田検査窓を実装位置調整情報Cjiの分だけずらした検査窓(実半田検査窓)を生成する。実半田検査窓は、その中心座標が、理想半田検査窓の中心座標を実装位置調整情報Cjiの分だけずらした座標と等しく、その形状が理想半田検査窓と同一の形状となっている。
 その上で、演算装置43は、実検査基準情報Kjhを利用して各半田群5の検査を行う。すなわち、演算装置43は、半田群5ごとに、実検査基準情報Kjh(実半田検査窓)に対する実半田領域Ajh以外の領域の占める範囲の割合が予め設定された所定の閾値を超えるか否かについて判定を行う。ここで、各半田群5の全てにおいてこの判定条件を満たさない場合には、半田3の印刷状態を「良」であると判定する。
 一方、演算装置43は、少なくとも1つの半田3において上記の判定条件を満たす場合、半田3の印刷状態が「不良」であると判定するとともに、「印刷不良信号」を部品実装機22に出力する。
 さらに、演算装置43は、理想接着剤検査基準情報Krs(理想接着剤検査窓)を用いて接着剤6を検査する。具体的には、演算装置43は、接着剤6ごとに、理想接着剤検査基準情報Krs(理想接着剤検査窓)に対する実接着剤領域Ajs以外の領域の占める範囲割合が予め設定された所定の閾値を超えるか否かについて判定を行う。そして、全ての接着剤6においてこの判定条件を満たさない場合、接着剤6の塗布状態を「良」と判定する。
 一方、演算装置43は、少なくとも1つの接着剤6において上記の判定条件を満たす場合、接着剤6の塗布状態が不良であると判定するとともに、「塗布不良信号」を部品実装機22に出力する。「塗布不良信号」が入力された場合の部品実装機22の動作については後に説明する。
 加えて、演算装置43は、接着剤6ごとに、半田3と重なる領域の面積を求める。本実施形態において、演算装置43は、基板1を平面視したときにおける、実半田領域Ajsと実接着剤領域Ajsとが重なる領域の面積を求める。その上で、演算装置43は、この面積が予め設定された所定の面積閾値を超える場合に、半田付けが「不良」であると判定する。そして、演算装置43は、「半田付け不良信号」を部品実装機22に出力する。「半田付け不良信号」が入力された場合の部品実装機22の動作については後に説明する。
 さらに、演算装置43は、接着剤6ごとに、電極部7と重なることが想定される領域の面積を求める。本実施形態において、演算装置43は、電極部配置領域Adhと実接着剤領域Ajsとが重なる領域の面積を求める。その上で、演算装置43は、この面積が予め設定された所定の面積閾値を超える場合に、半田付けが「不良」であると判定し、「半田付け不良信号」を部品実装機22に出力する。
 一方、演算装置43は、全ての接着剤6において、上記の半田付けに係る判定結果が不良でない場合、半田付けを「良」と判定する。尚、半田付けの良否判定は、重なり領域の面積自体を用いて行ってもよいし、重なり領域の面積を半田3や接着剤6、電極部7の面積(実半田領域Ajhや実接着剤領域Ajs、電極部配置領域Adhの面積)で除算した値など、重なり領域の面積に基づく値を用いて行ってもよい。
 演算装置43は、半田3の印刷状態、接着剤6の塗布状態、及び、半田付けの状態をそれぞれ「良」と判定した場合に、基板1を「良品」と判定する。その上で、演算装置43は、半田群5ごとに設定された複数の実装位置調整情報Cjiを部品実装機22に対し出力する。
 次いで、部品実装機22の動作について説明する。部品実装機22は、基板検査装置21による検査処理の終了後において実装位置調整情報Cjiが入力された場合、すなわち、基板1が良品と判定された場合、基板1に対し電子部品4を実装する。具体的には、部品実装機22は、予め入力された設計データ又は製造データ上の電子部品4の搭載位置(理想搭載位置情報)を実装位置調整情報Cjiの分だけずらした位置に電子部品4の中心が位置するように、各半田群5に対して電子部品4を実装する。すなわち、各半田群5の実際の印刷位置に各電子部品4を実装する。
 一方、部品実装機22は、演算装置43から「印刷不良信号」、「塗布不良信号」又は「半田付け不良信号」が入力された場合、基板1に対する電子部品4の実装を行うことなく、当該基板1を図示しない不良品ホッパーへと搬送する。
 次に、基板検査装置21による検査処理について図6~8のフローチャートなどを参照してより詳細に説明する。尚、図9~図20においては、半田用サーチエリアや実検査基準情報Kjh(実半田検査窓)などの検査の基準となるものを太線で示す。
 また、説明の便宜上、電極パターン2a,2bに印刷される半田3a,3bからなる半田群5a、及び、当該半田群5aに対応する接着剤6a(それぞれ図9参照)に対する検査処理について説明する。但し、他の半田群5や接着剤6に対しても同様の検査処理が行われる。半田3a,3bは、同サイズであり、それぞれ電極パターン2a,2bに対してX軸方向に「2mm」、Y軸方向に「1mm」ずれて印刷されているものとする。さらに、半田3a,3bは、それぞれ理想的なサイズ(大きさ)で印刷されているものとする。また、接着剤6aは、理想的な位置に対し理想的なサイズで塗布されているものとする。勿論、上記で挙げた数値は単なる例である。
 検査処理では、図6に示すように、まず、ステップS11において、第一抽出生成処理を実行する。
 第一抽出生成処理では、図7に示すように、まず、ステップS31において、設計データ等に基づき理想半田位置情報Prhが生成される。本実施形態では、設計データや製造データ上の半田3aに係る理想半田領域Arh1の中心座標と、設計データや製造データ上の半田3bに係る理想半田領域Arh2の中心座標との中点(Lx,Ly)が、理想半田位置情報Prhとして生成される(図10参照)。
 次いで、ステップS32及びステップS33において、CCDカメラ33により得られた画像データに基づき、基板1上における半田3及び接着剤6の占める平面領域をそれぞれ抽出する。そして、抽出した平面領域に関する情報を記憶装置42に記憶する。
 その上で、ステップS34において、理想半田領域Arh1,Arh2と同一の中心座標を有するとともに、理想半田領域Arh1,Arh2より若干大きめの半田用サーチエリアSA1,SA2を設定する(図11参照)。
 図6に戻り、第一抽出生成処理に続くステップS12では、半田3の印刷状態に著しい不具合があるか否かを判定する。具体的には、半田用サーチエリアSA1,SA2内に存在する半田3の平面領域が当該半田用サーチエリアSA1,SA2の面積に対し所定割合以上を占めるか否かを判定する。また、半田用サーチエリア内に所定面積(例えば、半田用サーチエリアSA1,SA2の面積の20%等)以上の半田3の平面領域が複数存在するか否かを判定する。
 そして、半田3a,3bの平面領域が半田用サーチエリアSA1,SA2の面積に対し所定割合以上を占めるとともに、半田用サーチエリアSA1,SA2内に所定面積以上の半田3a,3bの平面領域が複数存在していない場合、つまり、ステップS12にて否定判定された場合、ステップS13の第二抽出生成処理に移行する。
 一方、半田用サーチエリアSA1,SA2の面積に対して半田3a,3bの平面領域の占める割合が所定割合未満である場合、又は、半田用サーチエリアSA1,SA2内に所定面積以上の半田3の平面領域が複数存在している場合、すなわち、ステップS12にて肯定判定された場合には、ステップS21に移行する。そして、ステップS21にて、部品実装機22に対し「印刷不良信号」を出力し、検査処理を終了する。
 次いで、ステップS13の第二抽出生成処理について説明する。第二抽出生成処理では、図8に示すように、まず、ステップS51にて、サーチエリアSA1,SA2内に存在する半田3a,3bを半田塊K1,K2(図12中、斜線を付した部位)として抽出する(図12参照)。
 ステップS51に続くステップS52では、実半田領域Ajhを抽出する。具体的には、抽出された半田塊K1,K2と連結する半田領域を実半田領域Ajh1,Ajh2(図13中、散点模様を付した部位)として抽出する(図13参照)。
 次いで、ステップS53において、実半田位置情報Pjhを生成する。本実施形態では、実半田領域Ajh1の重心座標と実半田領域Ajh2の重心座標との中点(x,y)が、実半田位置情報Pjhとして生成される(図13参照)。
 さらに、ステップS54において、実接着剤領域Ajsを抽出する。本実施形態では、ステップS33にて抽出された接着剤6の占める平面領域が、実接着剤領域Ajs(図14中、斜めの点線を付した部位)として抽出される(図14参照)。
 続くステップS55では、理想半田検査基準情報Krh(理想半田検査窓)を生成する。本実施形態では、理想半田検査基準情報Krh1,Krh2として、理想半田領域Arh1,Arh2の形状と相似する形状であるとともに、理想半田領域Arh1,Arh2よりも一回り大きく、かつ、中心座標が理想半田領域Arh1,Arh2の重心座標と同一の座標となる理想半田検査窓を生成する(図15参照)。
 さらに、ステップS56において、理想接着剤検査基準情報Krsを生成する。すなわち、データ上における接着剤6aの占める平面領域を理想接着剤領域Arsとして得た上で、理想接着剤領域Arsの形状と相似する形状であるとともに、理想接着剤領域Arsよりも一回り大きく、かつ、中心座標が理想接着剤領域Arsの重心座標と同一となる理想接着剤検査窓を理想接着剤検査基準情報Krsとして生成する(図16参照)。
 次に、ステップS57において、実装位置調整情報Cjiを生成する。詳述すると、実装位置調整情報Cjiとして、ステップS53にて生成された実半田位置情報Pjh〔=(x,y)〕と、ステップS31にて生成された理想半田位置情報Prh〔=(Lx,Ly)〕に基づくベクトル情報〔=(Px,Py)〕が生成される(図17参照)。
 図6に戻り、第二抽出生成処理に続くステップS14において、生成された実装位置調整情報Cjiが適正であるか否かを判定する。例えば、実装位置調整情報Cjiの大きさなどをチェックする。実装位置調整情報Cjiが適正でない場合(ステップS14:NO)、ステップS21にて「印刷不良信号」を出力し、検査処理を終了する。
 一方、実装位置調整情報が適正である場合(ステップS14:YES)、ステップS15に移行し、設計データ等に基づき、電極部配置領域Adh1,Adh2を抽出する(図18参照)。
 続くステップS16では、実検査基準情報Kjhを生成する。本実施形態では、実検査基準情報Kjh1,Kjh2として、理想半田検査基準情報(理想半田検査窓)Krh1,Krh2を実装位置調整情報Cjiの分だけずらすことで得た実半田検査窓を生成する(図19参照)。
 次いで、ステップS17において、実検査基準情報Kjh1,Kjh2(実半田検査窓)を用いて、実半田領域Ajh1,Ajh2が適正であるか否かを判定する。すなわち、実検査基準情報Kjh1,Kjh2(実半田検査窓)に対して実半田領域Ajh1,Ajh2以外の領域の占める範囲割合が、予め設定された閾値を超えるか否かを判定する(図20参照)。実検査基準情報Kjh1に対する実半田領域Ajh1以外の領域の占める範囲割合が前記閾値以下であり、かつ、実検査基準情報Kjh2に対する実半田領域Ajh2以外の領域の占める範囲割合が前記閾値以下である場合(ステップS17:YES)、当該半田群5aの印刷状態を「良」と判定し、ステップS18に移行する。
 一方、実検査基準情報Kjh1に対する実半田領域Ajh1以外の領域の占める範囲割合が前記閾値を超える場合、又は、実検査基準情報Kjh2に対する実半田領域Ajh2以外の領域の占める範囲割合が前記閾値を超える場合(ステップS17:NO)、半田群5の印刷状態を「不良」と判定する。その後、ステップS21において、「印刷不良信号」を部品実装機22に出力し、検査処理を終了する。
 実半田領域Ajh1,Ajh2が適正である場合(ステップS17:YES)、ステップS18にて、理想接着剤検査基準情報Krs(理想接着剤検査窓)を用いて、実接着剤領域Ajsが適正であるか否かを判定する。具体的には、理想接着剤検査基準情報Krsに対する実接着剤領域Ajs以外の領域の占める範囲割合が予め設定された所定の閾値を超えるか否かについて判定を行う(図20参照)。そして、この判定条件を満たさず、実接着剤領域Ajsが適正である場合(ステップS18:YES)、接着剤6aの塗布状態を「良」と判定した上で、ステップS19へと移行する。
 一方、上記の判定条件を満たし、接着剤6aの塗布状態が不適正である場合(ステップS18:NO)、ステップS22に移行する。そして、ステップS22にて「塗布不良信号」を部品実装機22に出力し、検査処理を終了する。
 ステップS19では、接着剤6a及び半田3a,3bの位置関係が適正であるか否かを判定する。より詳しくは、実半田領域Ajh1,Ajh2と実接着剤領域Ajsとの重なり領域の面積を求めるとともに、この重なり領域の面積が予め設定された所定の面積閾値を超えるか否かを判定する。ここで、重なり領域の面積が前記面積閾値を超えており、接着剤6a及び半田3a,3bの位置関係が適正でない場合(例えば、図21に示すような状態である場合)、半田付け不良と判定する。その上で、ステップS23にて「半田付け不良信号」を部品実装機22に出力し、検査処理を終了する。尚、図21及び図22では、実半田領域Ajh1,Ajh2や実接着剤領域Ajsの基板1における位置を示すべく、電極パターン2a,2bの外縁部を点線で示す。
 一方、重なり領域の面積が前記面積閾値以下であり、接着剤6a及び半田3a,3bの位置関係が適正である場合(ステップS19:YES)、ステップS20へと移行する。
 ステップS20では、接着剤6a及び電極部配置領域Adh1,Adh2の位置関係が適正であるか否かを判定する。より詳しくは、実接着剤領域Ajsと電極部配置Adh1,Adh2の重なり領域の面積を求めるとともに、この重なり領域の面積が予め設定された所定の面積閾値を超えるか否かを判定する。ここで、重なり領域の面積が前記面積閾値を超えており、接着剤6a及び電極部配置領域Adh1,Adh2の位置関係が適正でない場合(例えば、図22に示すような状態である場合)、半田付け不良と判定する。その上で、ステップS23にて「半田付け不良信号」を部品実装機22に出力し、検査処理を終了する。
 一方、重なり領域の面積が前記面積閾値以下であり、接着剤6a及び電極部配置領域Adh1,Adh2の位置関係が適正である場合(ステップS20:YES)、半田付けが良であると判定し、検査処理を終了する。
 以降においては、半田群5a以外のその他の半田群5及び接着剤6a以外のその他の接着剤6などに対し上述の検査処理が行われ、各判定の全てで「良」の判定がされた場合には、基板1は「良品」であると判定される。その上で、半田群5ごとに設定された複数の実装位置調整情報Cjiが部品実装機22へと出力される。
 一方、各半田群5や各接着剤6などのいずれかが「不良」と判定された場合には、基板1は「不良」であると判断される。この場合には、実装位置調整情報Cjiは部品実装機22へと出力されず、基板1に電子部品4が実装されないことになる。
 尚、部品実装機22により電子部品4が実装された基板1は、上述の通り、リフロー装置15へと送られる。そして、リフロー工程においてセルフアライメント効果が発揮されることで、図23に示すように、電極パターン2上に半田3が配置され、ひいては電極部7が適正位置に配置される。その結果、電子部品4(図23及び図24では不図示)も適正位置に配置される。
 一方、仮に「半田付け不良」と判定された基板1へと電子部品4を実装した上で、当該基板1をリフロー工程へと送ると、セルフアライメント効果が発揮されることで、図24に示すように、電極パターン2上に半田3が配置され、ひいては電極部7及び電子部品4が適正位置に配置される。そのため、一見すると半田3や電子部品4などが適正位置に配置されている状態に見えるが、実際には、半田3や電極部7に対し接着剤6が多量に付着し、導通不良が生じているおそれがある。そのため、上記の通り、「半田付け不良」と判定した場合には、電子部品4の実装を行わないこととしている。
 以上詳述したように、本実施形態によれば、接着剤6の硬化温度が半田3の溶融温度よりも高いものとされている。従って、セルフアライメント効果を発揮させることができる。
 その上で、実装位置調整情報Cjiとして、理想半田位置情報Prhに対する実半田位置情報Pjhの位置ずれ量及び位置ずれ方向に基づいた情報が部品実装機22に出力される。従って、セルフアライメント効果を考慮した位置に電子部品4を配置することができ、適正位置に対する電子部品4の搭載をより確実に図ることができる。また、検査処理において生成された情報を電子部品4の実装工程において活用することができるため、実装工程において検査処理と同様の処理を重複して行う必要がなくなり、生産効率の向上を図ることができる。
 一方、本実施形態では、セルフアライメント効果が発揮される条件ではあるが、接着剤6については、理想接着剤検査基準情報Krsに基づき検査が行われる。すなわち、セルフアライメント効果が発揮される条件下であっても接着剤6が移動しない点を踏まえ、設計データや製造データ上における接着剤6の位置や領域(最終的に得られる基板1における接着剤6の理想的な位置や領域)に基づき、接着剤6の塗布状態が検査される。従って、接着剤6の塗布状態を適切に検査することができる。その結果、接着剤6が適切に塗布されていない基板1に対する電子部品4の実装などを防止することができ、歩留まりの向上や生産コストの増大抑制を図ることができる。
 また、上記のように接着剤6は理想接着剤検査基準情報Krsに基づき検査される一方、半田群5の各半田3は、理想的な印刷状態の半田3に対する検査基準位置(理想半田検査基準情報Krh)を実装位置調整情報Cjiの分だけずらすことで得られた検査基準位置(実検査基準情報Kjh)を基準として検査が行われる。すなわち、セルフアライメント効果が発揮され得る点を考慮し、実際に印刷されている半田3の位置に基づいて電子部品4(半田群5)単位で検査の基準位置を変更し、この変更した基準位置に基づいて各半田3の検査が行われる。従って、セルフアライメント効果を考慮して、半田3の印刷状態を適切に検査することができる。これにより、接着剤6の塗布状態を適切に検査できることと相俟って、歩留まりの向上及び生産コストの増大抑制をより効果的に図ることができる。
 さらに、接着剤6と半田3との重なり面積、及び、接着剤6と電極部7の配置予定領域との重なり面積に基づき、半田付けの良否が判定される。従って、リフロー工程後において、一見すると半田3や電子部品4などが適正位置に配置されている場合であっても、半田付けが実際には不良であるということを適切に把握できる。これにより、検査精度を高めることができる。
 尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。
 (a)上記実施形態では、理想半田位置情報Prh及び実半田位置情報Pjhとして、半田群5ごとにそれぞれ1の座標情報が生成されるようになっている。これに対し、理想半田位置情報Prh及び実半田位置情報Pjhとして、半田群5に含まれる各半田3ごとに座標情報を生成することとしてもよい。例えば、理想半田位置情報Prhとして、データ上における各半田3の重心座標を生成し、実半田位置情報Pjhとして、実際に印刷された各半田3の重心座標を生成してもよい。尚、理想半田位置情報の種別と、実半田位置情報の種別とは同一とする必要がある。
 また、上記のように理想半田位置情報Prh及び実半田位置情報Pjhとして複数の座標情報を生成する場合、理想半田検査基準情報Krhや実装位置調整情報Cji、実検査基準情報Kjhに関しても適宜変更される。例えば、理想半田検査基準情報Krhとして、理想半田領域Arhの重心座標と同一の座標が生成される。また、例えば、実装位置調整情報Cjiとして、半田群5ごとにベクトル情報〔=(Qx,Qy)〕が生成される。このベクトル情報は、例えば、理想半田位置情報Prhに対する実半田位置情報PjhのX軸方向に沿った位置ずれ量Δxの平均値(Qx)と、Y軸方向に沿った位置ずれ量Δyの平均値(Qy)とからなる。さらに、実検査基準情報Kjhとして、理想半田検査基準情報Krh(座標情報)を、ベクトル情報だけずらした座標が生成される。
 そして、半田3の印刷状態の検査においては、実検査基準情報Kjhに対する実半田位置情報PjhのX軸方向及びY軸方向に沿った位置ずれ量のそれぞれの絶対値が予め設定された所定の閾値内であるか否かを判定することで、半田群5の印刷状態の良否を検査してもよい。具体的には、半田群5に含まれる各半田3において、各位置ずれ量がそれぞれ前記閾値以下である場合には、半田群5の印刷状態を「良」と判定し、半田群5に含まれる少なくとも1つの半田3において、各位置ずれ量の少なくとも1つが前記閾値を超える場合には、半田群5の印刷状態を「不良」と判定してもよい。
 加えて、理想接着剤検査基準情報Krsとして、データ上における接着剤6の重心座標を生成し、実接着剤領域Ajsとして、実際に塗布された接着剤6の重心座標を生成することとしてもよい。その上で、理想接着剤検査基準情報Krsと実接着剤領域Ajsとの位置ずれ量に基づき、接着剤6の塗布状態に関する良否を判定してもよい。
 (b)上記実施形態では、半田群5及び接着剤6の全てに対し検査処理を行うこととしているが、オペレータ等によって選択された所定の半田群5及び接着剤6のみに対し検査処理を行うこととしてもよい。これにより、検査処理の簡素化を図ることができ、生産効率の向上を図ることができる。また、この場合において、検査対象となった半田群5以外の半田群5に係る実装位置調整情報Cjiとして、検査対象となった半田群5に係る実装位置調整情報Cjiの平均を用いることとしてもよい。
 (c)上記実施形態では、実装位置調整情報Cjiとしてベクトル情報を生成するとともに、このベクトル情報の分だけ理想搭載位置情報をずらした位置に電子部品4を実装している。すなわち、理想搭載位置情報をX軸方向やY軸方向にずらした位置に電子部品4を実装している。これに対し、実装位置調整情報Cjiとして、回転角度情報を生成してもよい。例えば、理想半田領域Arhを示す座標の範囲を理想半田位置情報Prhとし、実半田領域Ajhを示す座標の範囲を実半田位置情報Pjhとした上で、データ上における電子部品4の中心を回転中心とした、理想半田位置情報Prhに対する実半田位置情報Pjhの回転量及び回転方向を実装位置調整情報Cjiとして生成してもよい。そして、この回転量及び回転方向に基づいて、電子部品4の実装位置を調整してもよい。また、実装位置調整情報Cjiが、ベクトル情報と回転量及び回転方向に関する情報との双方を含むものであってもよい。
 (d)上記実施形態では、実検査基準情報Kjh(実半田検査窓)に対する実半田領域Ajh以外の領域の占める範囲割合が所定の閾値を超えるか否かで、半田群5の印刷状態に係る良否を判定している。これに対し、実検査基準情報Kjh(実半田検査窓)の中心座標に対する実半田領域Ajhの重心座標の位置ずれ量が所定の閾値を超えるか否かによって半田群5の印刷状態に係る良否を判定することとしてもよい。また、実検査基準情報Kjh(実半田検査窓)に対する実半田領域Ajhのマッチング率に基づいて、半田群5の印刷状態に係る良否を判定してもよい。
 さらに、これら良否判定手法を接着剤6の検査に対し適用してもよい。すなわち、理想接着剤検査基準Krs(理想接着剤検査窓)の中心座標に対する、実接着剤領域Ajsの重心座標の位置ずれ量が所定の閾値を超えるか否かで、接着剤6の塗布状態に係る良否を判定してもよい。また、理想接着剤検査基準情報Krs(理想接着剤検査窓)に対する実接着剤領域Ajsのマッチング率に基づいて、接着剤6の塗布状態に係る良否を判定してもよい。
 (e)上記実施形態では特に記載していないが、「印刷不良信号」、「塗布不良信号」又は「半田付け不良信号」が出力された時点で、未検査の半田群5や接着剤6に対する検査処理をスキップし、基板検査装置21による検査処理を終了することとしてもよい。この場合には、不良となる基板1に対し検査処理が継続されてしまうという事態を抑制することができ、検査効率の向上を図ることができる。
 (f)上記実施形態では、理想半田検査基準情報Krh及び実検査基準情報Kjhが理想半田領域Arhよりも大きなものとされているが、理想半田検査基準情報Krh及び実検査基準情報Kjhを理想半田領域Arhと同じサイズとしてもよい。また、理想接着剤検査基準情報Krsを理想接着剤領域Arsと同じサイズとしてもよい。
 (g)上記実施形態では、理想半田領域Arhを生成した上で、理想半田領域Arhから理想半田位置情報Prhを生成しているが、理想半田領域Arhを生成することなく、設計データや製造データから理想半田位置情報Prhを直接生成することとしてもよい。
 (h)上記実施形態では、理想半田領域Arhに基づき理想半田検査基準情報Krhを生成しているが、記憶装置42に対し予め検査基準位置や検査基準範囲についての情報を設計データや製造データとして記憶しておき、当該情報に基づいて、理想半田検査基準情報Krhを生成することとしてもよい。
 (i)上記実施形態では特に記載していないが、複数の半田群5の検査において「印刷不良信号」がそれぞれ出力された場合には、基板1に対してメタルスクリーンがずれて配置されていることが懸念される。そのため、このような場合においてメタルスクリーンのずれを修正すべく、各半田群5において生成された実装位置調整情報に基づいて、半田印刷機11による半田印刷位置を調整(メタルスクリーンを移動)することとしてもよい。
 1…基板、3…クリーム半田(半田)、4…電子部品、5…半田群、6…接着剤、7…電極部、12…半田印刷装置(半田印刷機)、21…基板検査装置、22…部品実装機、32…照明装置(照射手段)、33…CCDカメラ(撮像手段)、45…画像処理手段(実半田位置情報生成手段)、46…理想半田検査基準情報生成手段、47…理想接着剤検査基準情報生成手段、Ajh…実半田領域、Ajs…実接着剤領域、Arh…理想半田領域、Ars…理想接着剤領域、Cji…実装位置調整情報、Kjh…実検査基準情報、Krh…理想半田検査基準情報、Krs…理想接着剤検査基準情報、Pjh…実半田位置情報、Prh…理想半田位置情報。

Claims (4)

  1.  半田印刷機により基板上に印刷された半田に対して電子部品を実装する部品実装機の上流側において、前記基板に塗布された熱硬化性の接着剤及び前記半田を検査するための基板検査装置であって、
     少なくとも前記半田及び前記接着剤に対し、光を照射可能な照射手段と、
     少なくとも前記光の照射された前記半田及び前記接着剤を撮像可能な撮像手段と、
     前記撮像手段によって撮像された画像データに基づいて、前記電子部品が実装される2以上の半田を含んでなる半田群の位置情報である実半田位置情報を生成する実半田位置情報生成手段と、
     設計データ又は製造データに基づき、前記半田群に含まれる前記半田の基準検査位置及び/又は基準検査範囲を示す理想半田検査基準情報を生成する理想半田検査基準情報生成手段と、
     設計データ又は製造データに基づき、前記接着剤の基準検査位置及び/又は基準検査範囲を示す理想接着剤検査基準情報を生成する理想接着剤検査基準情報生成手段とを備え、
     前記接着剤の硬化温度は、前記半田の溶融温度よりも高いものとされており、
     前記半田群に搭載される前記電子部品の理想搭載位置を示す理想搭載位置情報に対する、前記電子部品の搭載予定位置を示す搭載予定位置情報の位置ずれ量及び位置ずれ方向を示す実装位置調整情報として、設計データ上又は製造データ上における前記半田群の位置を示す理想半田位置情報に対する前記実半田位置情報の位置ずれ量及び位置ずれ方向に基づいた情報を前記部品実装機に出力するとともに、
     前記半田群に含まれる各半田については、前記実装位置調整情報の分だけ前記理想半田検査基準情報をずらして得た実検査基準情報を基準として検査する一方、前記接着剤については、前記理想接着剤検査基準情報を基準として検査することを特徴とする基板検査装置。
  2.  半田印刷機により基板上に印刷された半田に対して電子部品を実装する部品実装機の上流側において、前記基板に塗布された熱硬化性の接着剤及び前記半田のうち少なくとも前記接着剤を検査するための基板検査装置であって、
     少なくとも前記半田及び前記接着剤に対し、光を照射可能な照射手段と、
     少なくとも前記光の照射された前記半田及び前記接着剤を撮像可能な撮像手段と、
     前記撮像手段によって撮像された画像データに基づいて、前記電子部品が実装される2以上の半田を含んでなる半田群の位置情報である実半田位置情報を生成する実半田位置情報生成手段と、
     設計データ又は製造データに基づき、前記接着剤の基準検査位置及び/又は基準検査範囲を示す理想接着剤検査基準情報を生成する理想接着剤検査基準情報生成手段とを備え、
     前記接着剤の硬化温度は、前記半田の溶融温度よりも高いものとされており、
     前記半田群に搭載される前記電子部品の理想搭載位置を示す理想搭載位置情報に対する、前記電子部品の搭載予定位置を示す搭載予定位置情報の位置ずれ量及び位置ずれ方向を示す実装位置調整情報として、設計データ上又は製造データ上における前記半田群の位置を示す理想半田位置情報に対する前記実半田位置情報の位置ずれ量及び位置ずれ方向に基づいた情報を前記部品実装機に出力するとともに、
     少なくとも前記接着剤については、前記理想接着剤検査基準情報を基準として検査することを特徴とする基板検査装置。
  3.  前記接着剤は、絶縁性の接着剤であり、
     所定のリフロー工程を行う前において、前記基板上に印刷された前記半田と前記基板に塗布された前記接着剤とが重なる領域の面積を求め、当該面積に基づき半田付けの良否を判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の基板検査装置。
  4.  前記接着剤は、絶縁性の接着剤であり、
     所定のリフロー工程を行う前において、前記半田に搭載される前記電子部品の電極部の配置予定領域と前記基板に塗布された前記接着剤とが重なる領域の面積を求め、当該面積に基づき半田付けの良否を判定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の基板検査装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113498634A (zh) * 2019-03-05 2021-10-12 株式会社富士 校正量计算装置及校正量计算方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3029111A1 (en) * 2016-07-08 2018-01-11 Macdonald, Dettwiler And Associates Inc. System and method for automated artificial vision guided dispensing viscous fluids for caulking and sealing operations
JP6306230B1 (ja) * 2017-02-09 2018-04-04 Ckd株式会社 半田印刷検査装置、半田印刷検査方法、及び、基板の製造方法
JP6262378B1 (ja) * 2017-02-09 2018-01-17 Ckd株式会社 基板検査装置、基板検査方法、及び、基板の製造方法
CN111006590B (zh) * 2019-12-30 2021-07-06 东风亚普汽车部件有限公司 基于快速检验燃油箱工装板一致性设备的检测方法
KR102459695B1 (ko) * 2020-11-03 2022-10-28 주식회사 고영테크놀러지 실장 정보를 결정하기 위한 장치, 방법 및 명령을 기록한 기록 매체
US11544836B2 (en) * 2021-03-18 2023-01-03 Inventec (Pudong) Technology Corporation Grid clustering-based system for locating an abnormal area of solder paste printing and method thereof
JP7191173B1 (ja) * 2021-09-17 2022-12-16 Ckd株式会社 基板検査装置及び基板検査方法
CN113894398A (zh) * 2021-10-25 2022-01-07 智新半导体有限公司 提高ntc电阻焊接可靠性的方法及装置
CN116893178B (zh) * 2023-09-11 2023-12-19 南通三喜电子有限公司 一种led灯板焊接质量检测方法及系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08130363A (ja) * 1994-10-31 1996-05-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品の仮止め用ボンド及び電子部品の半田付け方法
JP2002271096A (ja) * 2001-03-06 2002-09-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品実装方法及び装置、電子部品実装システム、電子部品実装データ作成方法、実装データ作成装置、並びにこれに用いるプログラム
JP2007110170A (ja) * 2007-01-29 2007-04-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品実装方法、装置及び電子部品実装データ作成方法
US20070205253A1 (en) * 2006-03-06 2007-09-06 Infineon Technologies Ag Method for diffusion soldering
JP2009192282A (ja) * 2008-02-13 2009-08-27 Ckd Corp 半田印刷検査装置及び部品実装システム

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0687260B2 (ja) * 1985-08-05 1994-11-02 キヤノン株式会社 静止画像処理方法
DE69435333D1 (de) * 1993-04-21 2011-03-24 Omron Tateisi Electronics Co Vorrichtung zur visuellen kontrolle von platinen und deren verwendung zur kontrolle und korrektur von lötungen
JP2002328100A (ja) * 2001-05-02 2002-11-15 Sony Corp プリント基板外観検査方法及び装置
JP3878033B2 (ja) * 2002-02-28 2007-02-07 シーケーディ株式会社 三次元計測装置
JP2007287779A (ja) * 2006-04-13 2007-11-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品実装システムおよび搭載状態検査装置ならびに電子部品実装方法
CN101106899A (zh) * 2006-07-14 2008-01-16 Juki株式会社 部件搭载位置校正方法及部件安装装置
JP4103921B2 (ja) * 2006-08-11 2008-06-18 オムロン株式会社 フィレット検査のための検査基準データの設定方法、およびこの方法を用いた基板外観検査装置
JP4490468B2 (ja) * 2007-10-10 2010-06-23 シーケーディ株式会社 半田印刷検査装置
JP5290233B2 (ja) * 2010-04-13 2013-09-18 Ckd株式会社 三次元計測装置及び基板検査装置
CN102221472A (zh) * 2010-04-15 2011-10-19 西门子公司 一种机器性能测试方法及装置
JP5637753B2 (ja) * 2010-07-02 2014-12-10 株式会社東芝 溶接狙い位置計測装置
CN107087388B (zh) * 2012-11-06 2020-02-28 株式会社高永科技 基板检查装置系统及基板检查方法
JP6262378B1 (ja) * 2017-02-09 2018-01-17 Ckd株式会社 基板検査装置、基板検査方法、及び、基板の製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08130363A (ja) * 1994-10-31 1996-05-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品の仮止め用ボンド及び電子部品の半田付け方法
JP2002271096A (ja) * 2001-03-06 2002-09-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品実装方法及び装置、電子部品実装システム、電子部品実装データ作成方法、実装データ作成装置、並びにこれに用いるプログラム
US20070205253A1 (en) * 2006-03-06 2007-09-06 Infineon Technologies Ag Method for diffusion soldering
JP2007110170A (ja) * 2007-01-29 2007-04-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品実装方法、装置及び電子部品実装データ作成方法
JP2009192282A (ja) * 2008-02-13 2009-08-27 Ckd Corp 半田印刷検査装置及び部品実装システム

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113498634A (zh) * 2019-03-05 2021-10-12 株式会社富士 校正量计算装置及校正量计算方法
JPWO2020178991A1 (ja) * 2019-03-05 2021-11-18 株式会社Fuji 補正量算出装置および補正量算出方法
EP3937598A4 (en) * 2019-03-05 2022-03-09 Fuji Corporation CORRECTION AMOUNT CALCULATION DEVICE AND CORRECTION AMOUNT CALCULATION METHOD
JP7079371B2 (ja) 2019-03-05 2022-06-01 株式会社Fuji 補正量算出装置および補正量算出方法
CN113498634B (zh) * 2019-03-05 2023-04-28 株式会社富士 校正量计算装置及校正量计算方法

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