WO2019009095A1 - 部品実装装置及び部品実装用プログラム - Google Patents

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WO2019009095A1
WO2019009095A1 PCT/JP2018/023699 JP2018023699W WO2019009095A1 WO 2019009095 A1 WO2019009095 A1 WO 2019009095A1 JP 2018023699 W JP2018023699 W JP 2018023699W WO 2019009095 A1 WO2019009095 A1 WO 2019009095A1
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WO
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component
substrate
line
image
input
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PCT/JP2018/023699
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English (en)
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Inventor
浩一 高瀬
佳久 角田
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メイショウ株式会社
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    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/0486Replacement and removal of components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • HELECTRICITY
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    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and for methods related thereto
    • H01L2224/75Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors

Definitions

  • the present invention relates to a component mounting apparatus such as a rework apparatus having a function of mounting an electronic component on a printed circuit board and a component mounting program.
  • an apparatus for mounting an electronic component on a printed circuit board there is, for example, a rework apparatus for mounting a new electronic component on a printed circuit board after removing a defective electronic component.
  • the rework apparatus shown in Patent Document 1 is mounted with an electronic component (integrated circuit component) 20 such as a BGA (Ball Grid Array) provided with a large number of ball-shaped electrodes called bumps, an IC provided with a large number of lead terminals, and an LSI.
  • Work stage 3 including an X stage and a Y stage for moving the substrate 2 in the X and Y directions, and a camera unit 4 for photographing the position of the soldering surface of the electronic component 20 and the mounting position of the electronic component on the substrate 2 Etc. are provided.
  • the electronic component 20 When mounting the electronic component 20 on the substrate 2, the electronic component 20 is adsorbed by the suction nozzle 51, the upper surface of the substrate 2 is photographed by the camera unit 4, and the lower surface of the electronic component 20 is photographed. The image is given to the personal computer 35 and displayed on the monitor 36. Then, the operator moves the work stage 3 so that the electronic component 20 is mounted at a predetermined position on the substrate 2 while looking at the image displayed on the monitor 36, and alignment is performed.
  • patent document 2 is prior art regarding the positioning method of the electronic component at the time of mounting, and it is formed in an electronic component, The process of recognizing the reference mark (component mark) used as the reference of the arrangement position of an electrical connection part, A printed circuit board And a recognition process for recognizing the recognition mark (substrate mark) of the target mounting position on the upper side, and the electronic component is mounted by performing position correction.
  • the correction value is generated on the basis of the component mark provided on the electronic component and the substrate mark provided on the substrate.
  • the component outer shape and the component side electrode have a relatively large tolerance, in actual bonding, a positional deviation easily occurs between them, and as a result, there is a problem that a defect due to a solder defect occurs. .
  • the present invention is a component mounting apparatus that enables accurate and quick positioning of an electronic component at a mounting position on a substrate with a simple operation and a component used therefor
  • the task is to create a program for implementation.
  • the first means of the present invention is A movable table movable at least in a horizontal XY two-axis direction by holding a substrate on which the electronic component is mounted;
  • a movable head portion which is movable in a direction along the vertical Z axis and rotatable about the vertical Z axis, and adsorbs the electronic component to move it to a mounting position on the substrate;
  • a component-side camera that captures the placement of component-side electrodes provided on an electronic component to which a movable head unit is attracted, and a substrate-side camera that captures the placement of land electrodes formed at a mount position on a substrate
  • a camera unit unit disposed so as to be movable back and forth between the head unit;
  • a soldering mechanism for connecting the component side electrode and the land electrode;
  • a drive mechanism for driving the movable table, the movable head portion, the camera unit portion, and the soldering mechanism, and
  • An image processing unit that processes the component-side image captured by the component
  • the first means of the present invention can achieve automatic positioning of the electronic component at the mount position on the substrate by performing the input operation on the substrate side image and the component side image using the input means. .
  • the arithmetic processing unit is a component-side first input which is coordinate position information of each of two component-side electrodes located on both sides of the component-side image diagonally A board-side first input point and a part corresponding to the part-side first input point among a plurality of part-side electrodes that generate a part-side first line from the point and the part-side second input point and are displayed in the board-side image
  • the first positioning information is generated from the length dimension of the component side first line and the length dimension of the substrate side first line while generating the substrate side first line from the substrate side second input point corresponding to the side second input point
  • a part-side first input point in which the arithmetic processing unit is coordinate position information of two part-side electrodes located on both sides of the part-side image diagonally And the component-side first input point from the component-side second input point, and the substrate-side first input point and the substrate-side second input which are coordinate position information of two land electrodes located on both sides on the diagonal of the substrate-side image
  • Component side first input point and component side third that are coordinate position information of two component side electrodes located on both sides among a plurality of component side electrodes arranged in a line along the electronic component edge displayed in the component side image
  • the board side first input point and the part side which are coordinate position information of the land electrode corresponding to the part side first input point among the land electrodes which generate the
  • Operation function An arithmetic function for obtaining distance information between two points which is third positioning information from a board coordinate which is a middle point coordinate of the board side first line and a part coordinate which is a middle point coordinate of a part side first line Means of the above.
  • a deviation in the rotational direction occurring in component coordinates which is the center of the electronic component It has a calculation function of calculating an amount and determining an XY deviation component in the horizontal XY 2-axis direction as correction processing information from the deviation amount and adding it to the third positioning information.
  • the fourth means when there is a deviation between the component coordinates which is the center of the electronic component and the rotation center (vertical Z axis) of the movable head unit holding the electronic component, it is possible to correct the deviation with high accuracy It can.
  • a function of partially enlarging and displaying at least one of the component side image and the substrate side image according to the input operation performed through the input means is provided to any of the above means.
  • the means of providing are added.
  • the fifth means can assist in accurate coordinate input at the time of input.
  • the image of at least one of the component side image and the substrate side image is binarized according to the input operation performed through the input means, and a land electrode or component is provided.
  • a land electrode or component is provided.
  • the input point (start point or end point) can be displayed as the land electrode or the part simply by clicking (inputting) in or near the area of the land electrode or the part side electrode displayed on the screen of the monitor unit. Since the center coordinate position of the side electrode is automatically set, more accurate coordinate input can be performed.
  • a seventh means of the present invention at least a movable head portion holding an electronic component and rotating about a vertical Z-axis direction and a Z-axis and a substrate on which the electronic component is mounted is mounted in a horizontal XY2 axial direction
  • the moving table, the soldering mechanism for connecting the component side electrode on the electronic component side and the land electrode on the substrate side, the component side image of the component side electrode displayed on the monitor unit and the substrate side image of the land electrode A component mounting program for use in a computer for controlling a component mounting apparatus configured to have an input unit that performs coordinate input;
  • the dimensional ratio which is the first positioning information is determined from the length dimension of the part-side first line connecting two points on the coordinate input corresponding to the electrode, and the part-side first is obtained based on the first positioning information Adjusting the
  • the seventh means of the present invention by inputting two points on the side of the substrate and two points on the side of the electronic component corresponding to each other, automatic positioning of the electronic component on the mount position on the substrate can be enabled.
  • At least a movable head holding an electronic component and rotating about a vertical Z-axis direction and a Z-axis and a substrate on which the electronic component is mounted are mounted in a horizontal XY2 axial direction
  • the moving table, the soldering mechanism for connecting the component side electrode on the electronic component side and the land electrode on the substrate side, the component side image of the component side electrode displayed on the monitor unit and the substrate side image of the land electrode A component mounting program for use in a computer for controlling a component mounting apparatus configured to have an input unit that performs coordinate input;
  • a component-side first line is generated from the component-side first input point and the component-side second input point, which are coordinate position information of two component-side electrodes located diagonally on both sides of the component-side image, and the diagonal of the substrate-side image
  • a board-side first line is generated from the board-side first input and the board-side second input point, which are coordinate position information of the two land electrodes located on both upper sides, and the length dimension of the part-side first
  • the automatic positioning of the electronic component with lead terminals with respect to the mounting position on the substrate is achieved by inputting three points on the substrate side and three points on the electronic component side corresponding to each other. Can be made possible.
  • the ninth means of the present invention when the electronic component is rotated by ⁇ about the vertical Z-axis in the seventh or eighth means, the amount of deviation in the rotational direction occurring in the component coordinate which is the center of the electronic component Is calculated, and an XY deviation component in the horizontal XY 2-axis direction is determined as the correction processing information from this deviation amount, and a correction processing step is added to the third positioning information.
  • At least one of the component-side image and the substrate-side image is partially enlarged according to the input operation performed through the input means in any of the seventh to ninth means. And means for displaying an enlarged display step on the monitor unit.
  • any one of the seventh to tenth means at least one of the component side image and the substrate side image is binary-coded in accordance with the input operation performed through the input means. And extracting the land electrode or the component side electrode, and adding a high accuracy alignment step of detecting the central coordinate position of the land electrode or the component side electrode corresponding to the binarized image. is there.
  • all the input points are center coordinates of the land electrode or component side electrode simply by clicking (inputting) in or near the area of the land electrode or component side electrode displayed on the screen of the monitor unit. Since the position is automatically set, more accurate coordinate input is possible.
  • the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
  • the substrate and electronic components and positioning can be automatically performed only by performing a simple input operation first, even if the operator is not familiar with the handling of the apparatus, mounting the electronic components on the substrate Positioning can be performed accurately and quickly. Furthermore, even if the type of the electronic component or the substrate differs depending on the operation, it can be dealt with each time, so the work efficiency of positioning the electronic component to the mount position on the substrate can be improved.
  • a conceptual diagram showing image data in which the upper left portion of the substrate side image is enlarged is a conceptual diagram which shows the image which binarized a part of image data of FIG. 14, (b) is an enlarged view of the image which took out and displayed only one land electrode from (a).
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of a rework apparatus for a printed circuit board as an embodiment of the component mounting apparatus of the present invention.
  • the component mounting apparatus in the present invention includes, in addition to the rework apparatus described below, for example, a component soldering apparatus used on a production line or the like.
  • the rework apparatus 100 (component mounting apparatus, hereinafter the same) 100 for this printed circuit board fails as a result of the inspection, and a series of repair work (hereinafter simply referred to as “board”) 1 that needs replacement.
  • this printed circuit board rework apparatus 100 can perform a series of repair operations on a substrate accurately and quickly by the operator using one apparatus without requiring a special experience and skill from the operator. It is designed.
  • the printed circuit board rework apparatus 100 includes a movable table 3 on which the substrate 1 is mounted and moved in the directions of two horizontal axes (X axis and Y axis) orthogonal to each other to enable highly accurate positioning of each coordinate position; It has a joining means such as suction bit 5 and a heater that holds the electronic component 2 in vacuum and holds it, and it has a heating head 6 to heat the held electronic component 2 and can move up and down along the Z axis in the vertical direction And a movable head portion 4 that can rotate around the Z axis (hereinafter referred to as “ ⁇ rotation” as appropriate), a bump electrode mainly provided on the bottom surface of the electronic component 2, a lead terminal provided on the side surface, etc.
  • ⁇ rotation a movable head portion 4 that can rotate around the Z axis
  • Simple reflow that electrically connects the component side electrode 2a of the electronic component 2 and the land electrode 1a of the substrate 1 by heating the electronic component 2 to a predetermined temperature at which the solder melts with the suction mechanism 11 and the heating head 6
  • Soldering mechanism 12 an image processing unit 13 that processes and combines image data transferred from the component-side camera 8 and the substrate-side camera 9 in the camera unit unit 7, and image processing, and image processing 13.
  • a control unit 15 (computer) that controls each mechanism, each means, and each unit by executing a component mounting program described later.
  • the movable table 3 has a configuration in which an X-table that can slide horizontally along the X-axis direction is disposed on the Y-table that can slide horizontally along the Y-axis direction. Therefore, as described later, it is possible to position the coordinate position of the substrate 1 in the X and Y directions with high accuracy.
  • the drive mechanism 10 slides the Y table horizontally along the Y-axis direction (also referred to as the longitudinal direction), and also slides the X-table horizontally along the X-axis direction (lateral direction).
  • the control unit 15 can slide the movable table 3 horizontally along the horizontal XY two axis direction by the driving force of the driving motor.
  • a manual operation unit 16 composed of, for example, a rotary or joystick-type first adjustment mechanism (not shown) and a second adjustment mechanism (not shown) is connected to the drive mechanism 10, and one of the first It is possible to slide the Y-table horizontally along the Y-axis direction (also referred to as the front-back direction) by operating the adjusting mechanism, and similarly operating the other second adjusting mechanism to move the movable table 3 along the X-axis. It is possible to slide horizontally along the direction (also referred to as the left and right direction).
  • the automatic operation using the drive motor and the manual operation using the manual operation unit 16 can be switched by the selection of the operator.
  • the operator can finely adjust the coordinate position of the substrate 1 mounted on the movable table 3 by selecting the manual operation and operating the first adjustment mechanism and the second adjustment mechanism, Further, by selecting the automatic operation, it is possible to automatically adjust the coordinate position of the substrate 1 as described later.
  • the heating head 6 is provided at the lower end of the movable head 4, and the suction bit 5 is provided at the center of the heating head 6.
  • the suction mechanism 11 is driven in a state where the lower surface of the heating head 6 is in contact with the electronic component 2, and vacuum suction is performed via the suction bit 5, whereby the movable head unit 4 holds the electronic component 2 by suction. Is possible. Further, by stopping the suction mechanism 11 and releasing the vacuum suction from the suction bit 5, the suction holding of the electronic component 2 by the movable head portion 4 is released.
  • the suction holding / holding releasing operation by the movable head unit 4, the raising / lowering operation and rotation operation ( ⁇ rotation) of the movable head unit 4, and the moving operation of the movable table 3 in the horizontal two axial directions (XY direction) are performed in combination.
  • the electronic component 2 can be mounted on the substrate 1.
  • the movable head portion 4 can heat the electronic component 2 through the heating head 6.
  • the electronic component 2 held by the movable head portion 4 is lowered with respect to the substrate 1 mounted on the movable table 3, and the component side electrode 2a is brought into contact with the land electrode 1a.
  • the solder paste of the component side electrode 2a is melted and soldered to the land electrode 1a, whereby the electronic component 2 is mounted on the substrate 1.
  • the camera unit 7 has a pair of board cameras fixed to the upper and lower surfaces of a movable arm provided to be freely movable back and forth, with the lenses facing in opposite directions, and the upper board camera is on the component side
  • the camera 8 and the lower board camera constitute the board-side camera 9 respectively.
  • the board camera has a function of converting an image of a subject input through a lens into an electrical signal through a CCD having a large number of pixels, a CMOS sensor or the like, and outputting the signal as image data.
  • the image processing unit 13 has a processing function of calculating, processing, or storing the image data transferred from the camera unit unit 7.
  • the image processing unit 13 has a function of processing an image of the bottom surface of the electronic component taken by the component side camera 8 into a component side image obtained by mirror image processing.
  • the arithmetic processing unit 18 performs various operations in response to a command from the control unit 15 as described later.
  • the control unit (computer) 15 is configured to have a storage unit and the like mainly with a CPU, and under the control of the OS, a suction mechanism program, a half attachment mechanism program, an image processing program, and a drive mechanism.
  • a component mounting program configured of a plurality of modularized programs such as an operating program, an arithmetic program, and a positioning program is installed.
  • the control unit 15 sends various commands necessary for operating the rework apparatus 100 by executing the component mounting program, and controls each mechanism, each means, and each unit.
  • FIG. 2 is a flow chart showing the outline of the work process of the rework apparatus
  • FIGS. 3 to 5 show BGA type electronic components provided with a large number of ball-shaped electrodes (bump electrodes) called bumps as the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic view showing the substrate side image taken by the substrate side camera
  • FIG. 4 is a schematic view showing the component side image after mirror-processing the image taken by the component side camera
  • FIG. 5 is the substrate side image and the component side It is the schematic which shows the synthetic
  • the movable table 3 When the substrate 1 is mounted on the movable table 3, the movable table 3 is moved in the horizontal XY 2-axis direction, and the central portion of the mount position 1B of the substrate 1 is set to be approximately directly below the Z axis of the movable head portion 4. Do. In addition, movement of the movable table 3 at this time may be performed manually, or may be performed automatically in response to an instruction from the control unit 15. Further, the control unit 15 drives the movable head unit 4 to suction and hold the electronic component 2 for remounting. Solder paste is transferred to the component side electrode 2a of the electronic component 2 as necessary.
  • the control unit 15 drives the drive mechanism 10 to advance the camera unit unit 7 into the space where the substrate 1 and the electronic component 2 face each other. Then, the bottom surface of the electronic component 2 is photographed by the component camera 8 provided on the upper side, and the land electrode 1a on the surface of the substrate 1 is photographed by the substrate camera 9 provided on the lower side.
  • the substrate-side image 1A (see FIG. 3) of the surface of the substrate 1 taken by the substrate-side camera 9 and the image of the bottom surface (mounting surface) of the electronic component 2 taken by the component camera 8 are input to the image processing unit 13 in real time Be done.
  • the image processing unit 13 displays the substrate side image 1A as it is on the monitor unit 14, and the bottom surface of the electronic component 2 displays on the monitor unit 14 an image after mirror image processing as a component side image 2A (see FIG. 4).
  • Input process (manual) (1) Start point (substrate side first input point) A input
  • the control unit 15 causes the monitor unit 14 to display the substrate side image 1A and also allows the operator to start the substrate 1 side start point (substrate side first input point) Give a message asking for A's input.
  • the control unit 15 acquires the coordinate position information and the input on the monitor unit 14 Change the location to, for example, red.
  • the start point A be an arbitrary land electrode 1a located at a corner of one of the plurality of land electrodes 1a provided at the mount position 1B and arranged diagonally.
  • the control unit 15 causes the monitor unit 14 to display the component side image 2A, and the operator to start the component side start point (component side first input) Point) Send a message asking for C input.
  • the control unit 15 acquires the coordinate position information and simultaneously inputs the input position on the monitor unit 14 Change to The position of the start point (part-side first input point) C is on the part-side electrode 2 a disposed corresponding to the start point (substrate-side first input point) A.
  • the control unit 15 causes the monitor unit 14 to display the substrate side image 1A again, and the operator to finish the substrate side end point (substrate side 2 Input point) Send a message asking for B input.
  • the control unit 15 acquires the coordinate position information and changes the input position on the monitor unit 14 to, for example, red. .
  • the end point (substrate side second input point) B is located at a corner opposite to the start point (substrate side first input point) A of the plurality of land electrodes 1a provided at the mount position 1B and It is preferable to set it as the arbitrary land electrode 1a arrange
  • the control unit 15 causes the monitor unit 14 to display the component side image 2A again, and the operator to finish the component side end point (component side second Input point) Send a message asking for D input.
  • the control unit 15 acquires the coordinate position information and changes the input position on the monitor unit 14 to, for example, blue. .
  • the position of the end point (component-side second input point) D is on the component-side electrode 2 a disposed corresponding to the start point C (component-side first input point) C.
  • two points (start point A and end point B) on the substrate 1 side may be input first, and then two points (start point C and end point D) on the electronic component 2 side may be input.
  • the two points (start point C and end point D) on the electronic component 2 side may be input first, and then the two points (start point A and end point B) on the substrate 1 side may be input.
  • Substrate line and part line creation process (automatic)
  • the image processing unit 13 displays the start point (substrate side first input point) A on the substrate 1 side and the end point A substrate line Lb (line AB) connecting the substrate side second input point B is created, and a start point (part side first input point) C on the electronic component 2 side and an end point (part side second A part line Le (CD line) connecting input points D) is created.
  • the image processing unit 13 having received the command from the control unit 15 processes so that the substrate line Lb is displayed on the substrate side image 1A (see FIG. 3), and the component line Le is displayed on the component side image 2A.
  • the image processing unit 13 processes the substrate-side image 1A and the component-side image 2A into a composite image 30 in which the substrate side image 1A and the component side image 2A are combined in a superimposed manner (see FIG. 5).
  • the component line Le is displayed on the electronic component 2 with Lb.
  • the substrate side image 1A, the component side image 2A, and the composite image 30 are selectively displayed on the monitor unit 14 under the control of the control unit 15.
  • the monitor unit 14 follows the movement to move the substrate-side image 1A in the substrate-side image 1A or the composite image 30 in real time.
  • the monitor unit 14 is configured to move the component side image 2A in the component side image 2A or the component side image 2A in the composite image 30 in real time following the movement.
  • the control unit 15 performs a positioning process for accurately mounting the electronic component 2 on the mounting position 1 B on the substrate 1.
  • the positioning process includes a size adjustment process, an angle alignment process, an alignment process, and the like, and is executed in accordance with a positioning program that constitutes a component mounting program.
  • FIG. 6 is a composite image showing the size adjustment process.
  • the arithmetic processing unit 18 having received the command from the control unit 15 measures the length dimension of the substrate line Lb (start point A (substrate) based on the coordinate position information of the start point A and end point B of the substrate line Lb on the substrate 1 side. The distance between the side first input point) and the end point (substrate side second input point) B) is determined.
  • the arithmetic processing unit 18 determines the length of the component line Le from the coordinate position information of the start point (component-side first input point) C and the end point (component-side second input point) D of the component line Le on the electronic component 2 side.
  • the distance dimension (the distance between the start point C and the end point D) is determined.
  • the arithmetic processing unit 18 obtains a dimensional ratio between the length dimension of the substrate line Lb and the length dimension of the component line Le (first positioning information).
  • the control unit 15 sends the dimensional ratio, which is the first positioning information obtained by the arithmetic processing unit 18, to the drive mechanism 10 to drive the motor, and makes the movable head unit 4 in the vertical direction the dimensional ratio on the Z axis.
  • the electronic component 2 is moved by a corresponding amount to move the length dimension of the component line Le to the length dimension of the substrate line Lb.
  • the size of the electronic component 2 displayed in the composite image 30 is changed from the broken line state to the solid line state according to the dimensional ratio, and the substrate side image 1A and the component side The size of the image 2A is equal.
  • FIG. 7 is an explanatory view showing the relationship between a substrate line and a component line
  • FIG. 8 is a composite image showing an angle alignment process.
  • the arithmetic processing unit 18 receiving the command from the control unit 15 calculates the angle between the substrate line Lb and the component line Le. That is, as shown in FIG. 7, the arithmetic processing unit 18 sets a predetermined reference line R (X axis, Y axis, etc.), and the first substrate angle ⁇ 1 of the substrate line Lb with respect to the reference line R and the reference line R.
  • the first component angle ⁇ 2 of the component line Le is calculated based on the coordinate position information of the four points A, B, C and D respectively, and the angle difference ( ⁇ 2- ⁇ 1) of the component line Le with respect to the substrate line Lb is calculated. Determined (second positioning information).
  • the control unit 15 sends the angular difference ( ⁇ 2 ⁇ 1), which is the second positioning information obtained by the arithmetic processing unit 18, to the drive mechanism 10 to drive the motor, and the movable head unit 4 is changed to the angular difference ( ⁇ 2 By rotating the electronic component 2 by ⁇ about the Z axis by a rotation angle corresponding to - ⁇ 1), the first component angle ⁇ 2 of the component line Le is set to the first substrate of the substrate line Lb as shown in FIGS. 7 and 8 Match the angle ⁇ 1. That is, as shown in FIGS. 7 and 8, the component line Le is set to be parallel to the substrate line Lb by rotating the component line Le from the broken line to the solid line.
  • FIG. 9 is a composite image showing a registration process
  • FIG. 10 is a composite image showing a positioning completion state.
  • the arithmetic processing unit 18 having received the command from the control unit 15 coordinates the start point A (substrate side first input point) and the end point (substrate side second input point) B of the substrate line Lb on the substrate 1 side. These midpoints are obtained from the position information, and the substrate coordinates are 1 m.
  • the arithmetic processing unit 18 calculates these midpoints from the coordinate position information of the start point (part side first input point) C and the end point (part side second input point) D of the part line Le on the electronic part 2 side.
  • the arithmetic processing unit 18 calculates distance information (a distance in the X direction and a distance in the Y direction) between two points based on each coordinate position information of the substrate coordinates 1 m and the component coordinates 2 m (third positioning information). Subsequently, the control unit 15 sends the distance information between two points (between the substrate coordinates 1 m and the component coordinates 2 m) which is the third positioning information obtained by the arithmetic processing unit 18 to the drive mechanism 10 to drive the motor.
  • the substrate 1 By moving the substrate 1 by moving the movable table 3 in the horizontal two axial directions (X direction and Y direction) by the distance corresponding to the distance information between the two points, as shown in FIG. Move toward coordinate 2m.
  • the substrate line Lb can overlap with the component line Le, and the electronic component 2 can be aligned with the mount position 1B of the substrate 1.
  • FIG. 11 is an explanatory view of the correction processing step.
  • the ⁇ rotation around the Z axis of the movable head 4 for holding the electronic component 2 by suction is the middle point of the component line Le where the central coordinate of the electronic component 2 is 2.
  • Description of an ideal case that matches 2 m there is a case that does not actually match. In this case, since the distance information between the two points in the alignment process includes an error, there is a possibility that the electronic component 2 can not be accurately positioned at the mount position 1 B of the substrate 1.
  • the Z axis (rotation center coordinates) of the movable head 4 and the component coordinates 2 m of the electronic component 2 do not coincide in advance
  • the Z axis (rotation center coordinates) of the movable head 4 is as shown in FIG.
  • the amount of deviation ⁇ in the rotational direction of the component coordinate 2m of the electronic component 2 which occurs when ⁇ is rotated around the center is calculated, and the XY deviation component in the horizontal XY 2-axis direction is determined from this amount of deviation ⁇ as correction processing information.
  • the configuration to be included in the combining step is preferable. Note that such a correction process step is performed by the arithmetic processing unit 18 receiving the instruction of the control unit 15 executing an arithmetic processing program constituting a component mounting program.
  • the alignment step includes the correction processing step
  • the electronic component 2 is accurately positioned at the mount position 1B of the substrate 1, that is, the electronic component 2 is disposed right above the mount position 1B on the substrate 1, It can be set that each land electrode 1a disposed on top of each other and each component side electrode 2a on the electronic component 2 side are opposed to each other in a one-to-one manner.
  • the movable head 4 is lowered to contact the component side electrode 2 a of the electronic component 2 with the land electrode 1 a provided at the mount position 1 B of the substrate 1. Subsequently, the soldering mechanism 12 is driven to melt the solder paste with the heating head 6, and the component side electrode 2a and the land electrode 1a are soldered to mount the electronic component 2 on the substrate 1.
  • This mounting process may be performed by a manual operation by an operator, or may be performed by an automatic operation by causing the control unit 15 to execute a soldering program which is one of the component mounting programs. Also good.
  • FIG. 12 is an enlarged view of the substrate side image
  • (a) is an enlarged view of the upper left portion
  • (b) is an enlarged view of the lower right portion
  • FIG. 13 is an enlarged view of the component side image Is an enlarged view of the upper left
  • (b) is an enlarged view of the lower right.
  • the coordinate position itself contains a large error at the time of input, in which case the substrate line Lb or The accuracy of the component line Le and the accuracy of positioning the electronic component 2 to the mounting position 1B of the substrate 1 may be reduced.
  • the control unit 15 issues a message for requesting the operator to input the start point (substrate side first input point) A on the substrate 1 side, for example, as shown in FIG.
  • the component side image 2A obtained by partially enlarging the position (the position near the upper left portion of the substrate 1) to be input is displayed on the monitor unit 14 to prompt the input and / or the end point on the substrate 1 side (substrate side 2)
  • the position to be the input target of the substrate 1 (the position in the vicinity of the lower right portion of the substrate 1) is partially enlarged as shown in FIG.
  • the control unit 15 prompts the operator A partially enlarged portion as shown in FIGS. 13 (a) and 13 (b) It is preferred to have a larger display step as input assist function of the side image 2A on the monitor portion 14 respectively displayed to prompt the input. Note that such an enlarged display is performed by the image processing unit 13 that has received an instruction based on an image processing program (component mounting program) executed by the control unit 15.
  • the accuracy of the coordinate input to the land electrode 1a and the component side electrode 2a It can be enhanced.
  • the accuracy of the substrate line Lb and the component line Le can be improved, and the positioning accuracy of the electronic component 2 to the mount position 1B of the substrate 1 can be improved.
  • Such an enlarged display function may be configured such that both the substrate 1 side and the electronic component 2 side are enlarged as described above, or only one of them is enlarged. Also good.
  • FIG. 14 is a conceptual view showing image data in which the upper left portion of the substrate side image is enlarged
  • FIG. 15 (a) is a conceptual view showing an image obtained by binarizing a part of the image data of FIG.
  • FIG. 16 is an explanatory view of a second method which is a method of detecting the central coordinate position of the extracted land electrode, in which a single land electrode is extracted from a) and displayed.
  • the land electrode 1a after image processing and the bump electrode which is the component side electrode 2a shown in the present embodiment have a substantially circular shape having a predetermined area, but the input points of A, B, C and D have no area It is composed of dots (dots).
  • the start point (substrate side first input point) input as the land electrode 1 a on the substrate 1 side When the coordinate position of A) is slightly deviated from the actual coordinate position of the center of the land electrode 1a, or at the start point (part side first input point) C input as the part side electrode 2a on the electronic part 2 side
  • the coordinate position may be slightly misaligned from the coordinate position of the center of the actual component side electrode 2a, and in such a case, the accuracy of the length dimension or angle of the substrate line Lb or component line Le to be created In this case, the positioning accuracy of the electronic component 2 to the mount position 1B of the substrate 1 is lowered. Operators who handle the apparatus are highly advanced with regard to input operations, in particular, because higher positioning accuracy is required between the recent electronic component 2 whose size is several centimeters square and the substrate 1 on which it is mounted. It is required to acquire skills.
  • the coordinate position of the start point (substrate side first input point) A simply by inputting the position of the inner region of the land electrode 1a on the substrate 1 side or the vicinity thereof. Is automatically set to the coordinate position of the center of the land electrode 1a, and similarly, the position of the inner region of the component side electrode 2a on the electronic component 2 side or the vicinity thereof is simply input.
  • a high accuracy alignment step as an input operation assisting function in which the coordinate position of C) is automatically set at the coordinate position of the center of the component side electrode 2a.
  • Such a high accuracy alignment process can be performed by the image processing unit 13 that has received an instruction based on the image processing program (program for mounting components) executed by the control unit 15.
  • An example of the starting point (substrate side first input point) A applied to the land electrode 1 a on the substrate 1 side will be described below with reference to the high accuracy alignment process, but the starting point (part side first input point) The same applies to C, an end point (substrate side second input point) B, and an end point (component side second input point) D.
  • the operator operates the input unit 17 to monitor the position of the cursor (pointer) P in order to input the start point (substrate side first input point) A. It moves to the position in the area
  • the clicked coordinate position (hereinafter referred to as “click position”) is indicated by a symbol P 1.
  • the image processing unit 13 extracts the shape of one land electrode 1a.
  • Extraction of one land electrode 1a is performed by setting a specific area Q including the click position P1 inside (for example, a range of 1 mm in length and width around the click position P1 or a range of 1 mm in radius) as a search range .
  • a plurality of land electrodes 1a are included in the area Q which is a search range.
  • the image processing unit 13 binarizes the image signal of the area Q, and assigns priorities to the binarized image, for example, those close to the center of the area Q and those with a large area.
  • One land electrode 1a is extracted (see FIG. 15 (b)).
  • an extremely small one having a length dimension of 100 [mu] m or less in area Q and a radius of 100 [mu] m or less in area Q can not be a target of land electrode 1a, so it can be excluded from candidates.
  • the image processing unit 13 detects the central coordinate position O of the extracted land electrode 1a.
  • a method of detecting the central coordinate position O of the substantially circular electrode for example, a method (first method) of measuring the center of gravity of the electrode from binarized image data, as shown in FIG.
  • Other methods include, for example, a method of estimating the central coordinate position O of the land electrode 1a extracted by performing arc approximation using the least squares matching method, the least mean square error method, and the like. You may adopt it.
  • the control unit 15 sets the click position P1 to the center coordinate position O of the land electrode 1a corresponding to this and starts this (starting point The coordinate position of the side first input point) A. Then, the central coordinate position O of the land electrode 1a detected is determined as the coordinate position of the end (substrate side second input point) B by the same operation, and the central coordinate position O of the detected component side electrode 2a is respectively Coordinate positions of a start point (part-side first input point) C and an end point (part-side second input point) D are used.
  • the operator moves the cursor P to a position on the enlarged screen or in the vicinity of the inner region of the land electrode 1a on the substrate 1 side or the component side electrode 2a on the electronic component 2 side.
  • Each coordinate position of A, B, C and D is simply moved to a position in or near the inner region and clicked (input operation), and the corresponding land electrode 1a and parts corresponding thereto are provided.
  • the center coordinate position O of the side electrode 2a can be set quickly, accurately, and automatically. Therefore, the accuracy of coordinate input to the land electrode 1a and the component side electrode 2a can be further improved.
  • Such an input operation assisting function can be applied to both the substrate 1 side and the electronic component 2 side as described above, or can be applied to only one of them. it can.
  • the component side electrode 2a is a lead terminal (in the case of an integrated circuit component with a lead terminal)
  • the same members as those in the first embodiment when the component-side electrode is a bump electrode
  • the lead terminal which is another one mode is attached with T
  • the other one mode of land electrode 1a is attached with code b, and is explained.
  • the component side electrode 2a is a bump electrode as in the first embodiment
  • the image data of the bump electrode and the land electrode 1a which are the component side electrode 2a are both circular, so the sizes of both electrodes are different.
  • the central point of the component side electrode (bump electrode) 2a and the central point of the land electrode 1a substantially coincide with each other. Therefore, in the actual electronic component 2 and the substrate 1, the difference between the length dimension of the component line Le and the length dimension of the substrate line Lb is small.
  • the component side electrode 2a is a lead terminal
  • the image data of the land electrode 1a on the substrate 1 side and the component side electrode 2a (lead terminal T) on the electronic component 2 side are both substantially rectangular
  • the dimensional ratio of is very different.
  • the land electrode 1a on the substrate 1 side is generally larger than the component side electrode 2a (lead terminal T)
  • the coordinate position of the center of the land electrode 1a and the component side electrode 2a (lead terminal T) It is less when the coordinate position of the center matches.
  • the length dimension of the substrate line Lb and the length dimension of the component line Le do not match, and the first substrate angle ⁇ 1 and the first substrate angle ⁇ 1 One part angle ⁇ 2 will also be different. For this reason, there are many cases where it becomes difficult to accurately position the electronic component 2 made of integrated circuit components with lead terminals at the mount position 1B of the substrate 1 even if the method of the first embodiment is applied as it is . Therefore, in the second embodiment, it is preferable to position the electronic component 2 at the mount position 1B of the substrate 1 with high accuracy by the following method.
  • FIG. 17 is a schematic view showing a component-side image after mirror processing of the bottom surface of the integrated circuit component with lead terminals as another example of the electronic component as a second embodiment of the present invention
  • FIG. 18 is an integrated circuit with lead terminals It is the schematic of the board
  • lead terminals T T1 to T6 constituting the component-side electrode 2a are provided on one side of the main body package of the electronic component 2 respectively.
  • the lead terminals T (T7 to T12) are arranged at equal intervals on the other side surface of the main body package. Further, as shown in FIG.
  • the land electrodes b (b1 to b) connected to the lead terminals T (T1 to T6) at the mount position 1B on the substrate 1
  • the land electrodes b (b7 to b12) are arranged in one row on one side of the substrate 2 at regular intervals, and similarly connected to the lead terminals T (T7 to T12) in one row on the other side on the substrate 2 Is located in
  • the shapes and the numbers of the integrated circuit parts with lead terminals and the land electrodes b are not limited to the present embodiment.
  • Input process (manual) As in the first embodiment, the operator performs an input operation using the input unit 17 on the component-side image 2A and the substrate-side image 1A displayed on the monitor unit 14.
  • one lead terminal T12 arranged at the diagonally opposite positions is set as the start point (component side first input point) C, and the other lead terminal T6 as the end point (component side second Input points are set to D, coordinate position information of the start point C and the end point D is acquired, and on the both sides of a plurality of component side electrodes 2a arranged in a line along the edge of the package of the electronic component 2
  • the other lead terminal T7 corresponding to the start point C (part side first input point) of one lead terminal T12 located is set as an auxiliary point (part side third input point) F and its coordinate position information is acquired .
  • the start point C of the lead terminal T12 acquired in the component side image 2A (component side first Input point), end point of lead terminal T6 (component side second input point) D, and start point of land electrode b12 corresponding to auxiliary point (component side third input point) F of lead terminal T7 (substrate side first)
  • the coordinate position information of the input point A), the end point of the land electrode b6 (substrate side second input point) B, and the auxiliary point of the land electrode b7 (substrate side third input point) E is acquired.
  • the above-mentioned input operation can be performed by the same method as the above-mentioned "1.
  • the control unit 15 forms a first substrate side line connecting a start point (substrate side first input point) A and an end point (substrate side second input point) B for the substrate side image 1A.
  • a substrate-side second line Lb2 (line AE) connecting Lb1 (line AB), start point (substrate-side first input point) A, and auxiliary point (substrate-side third input point) E is created. .
  • a component side first line Le1 (line CD) connecting a start point C (component side first input point) and an end point (component side second input point) D and a start point (component side)
  • the image processing unit 13 generates a component side second line Le2 (CF line) connecting the first input point C) and the auxiliary point (component side third input point) F.
  • the control unit 15 processes the substrate side image 1A so that the substrate side first line Lb1 and the substrate side second line Lb2 are displayed, and the component side first line Le1 and the component side second line Le2
  • the component side image 2A is processed so as to be displayed.
  • control unit 15 generates a composite image in which the substrate side image 1A and the component side image 2A are combined in a superimposed manner as in the first embodiment (not shown). Then, the control unit 15 causes the monitor unit 14 to selectively display the substrate side image 1A, the component side image 2A and the composite image.
  • the arithmetic processing unit 18 receiving the command from the control unit 15 measures the length dimension (the distance between the start point A and the end point B) of the first substrate side line Lb1 and the same as the first embodiment.
  • the length dimensions of the substrate-side second line Lb2 are respectively determined.
  • the arithmetic processing unit 18 measures the length of the component-side first line Le1 (the distance between the start point C and the end point D) and the length of the component-side second line Le2 (the start point C and the auxiliary point Determine the distance between F and F).
  • the arithmetic processing unit 18 obtains a dimensional ratio of the length dimension of the substrate side second line Lb2 to the length dimension of the component side second line Le2 (first positioning information). Subsequently, the control unit 15 sends the dimensional ratio, which is the first positioning information obtained by the arithmetic processing unit 18, to the drive mechanism 10 to drive the motor, and makes the movable head unit 4 in the vertical direction the dimensional ratio on the Z axis.
  • the electronic component 2 is moved by a corresponding amount to move the electronic component 2 so that the length dimension of the component-side second line Le2 matches the length dimension of the substrate-side second line Lb2.
  • the arithmetic processing unit 18 receiving the command from the control unit 15 calculates the angle between the substrate side second line Lb2 and the component side second line Le2. That is, as in the first embodiment, the arithmetic processing unit 18 sets a predetermined reference line R (X axis, Y axis, etc.), and the second substrate angle ⁇ 3 of the second substrate side line Lb2 with respect to the reference line R; The second component angle ⁇ 4 of the component-side second line Le2 with respect to the reference line R is calculated, and the angle difference ( ⁇ 4- ⁇ 3) of the component-side second line Le2 with respect to the substrate-side second line Lb2 is determined (second positioning information ).
  • a predetermined reference line R X axis, Y axis, etc.
  • the second component angle ⁇ 4 of the component-side second line Le2 with respect to the reference line R is calculated, and the angle difference ( ⁇ 4- ⁇ 3) of the component-side second line Le2 with respect to the substrate-side second line Lb2 is determined (
  • the control unit 15 sends the angular difference (.phi.4-.phi.3), which is the second positioning information obtained by the arithmetic processing unit 18, to the drive mechanism 10 to drive the motor to move the motor.
  • the second component angle ⁇ 4 of the component-side second line Le2 is the substrate-side second line by rotating the electronic component 2 by ⁇ around the Z axis by a rotation angle corresponding to the angle difference ( ⁇ 4- ⁇ 3).
  • the component-side second line Le2 is set to be parallel to the substrate-side second line Lb2 so as to coincide with the second substrate angle ⁇ 3 of Lb2.
  • Alignment process (Positioning process: Automatic)
  • the arithmetic processing unit 18 having received the command from the control unit 15 obtains the middle point of the substrate side first line Lb1 on the substrate 1 side as in the first embodiment, and sets it as the substrate coordinates 1 m.
  • the middle point of the side first line Le1 is determined, and the coordinate of the part is 2 m.
  • the arithmetic processing unit 18 calculates distance information (a distance in the X direction and a distance in the Y direction) between two points based on each coordinate position information of the substrate coordinates 1 m and the component coordinates 2 m (third positioning information).
  • the control unit 15 sends the distance information between the two points, which is the third positioning information obtained by the arithmetic processing unit 18, to the drive mechanism 10 to drive the motor, thereby converting the movable table 3 into the distance information between the two points.
  • the substrate coordinate 1m is moved toward the component coordinate 2m by moving the substrate 1 by moving the substrate 1 in the horizontal two axial directions (X direction and Y direction) by the corresponding distance respectively.
  • the substrate side first line Lb1 overlaps the component side first line Le1, and the electronic component 2 can be aligned with the mount position 1B of the substrate 1.
  • the Z-axis of the movable head portion 4 is obtained by including the same process as the “1-6. Correction process” described in the first embodiment. Even if the rotation center coordinates) and the component coordinates 2m of the electronic component 2 do not match, accurate positioning of the electronic component 2 on the mount position 1B of the substrate 1, that is, right above the mount position 1B on the substrate 1
  • the electronic component 2 is disposed, and the lead terminals T (T1 to T12) on the electronic component 2 side and the land electrodes b (b1 to b12) on the substrate 1 side are aligned in a corresponding state in a one-to-one correspondence. It becomes possible. Subsequently, by performing the above-mentioned "1-7.
  • Mounting step between the lead terminals T (T1 to T12) on the electronic component 2 side and the land electrodes b (b1 to b12) on the substrate 1 side It can be soldered. Furthermore, by adopting the above-mentioned “1-8. Input operation assisting function by enlarged display (magnified display step)”, it is possible to achieve improvement in the positioning accuracy of the electronic component 2 with respect to the mount position 1B of the substrate 1 become.
  • the "1-9. Input operation assisting function to align the input position with the center position of the electrode” in the first embodiment is adopted as it is. I can not do it. That is, since the land electrodes b (b1 to b12) and the lead terminals T (T1 to T12) which are the component side electrodes 2a in the second embodiment have a square shape, the above-described second embodiment is applied to the case where the electrodes are circular. The above-mentioned “1-9. Input operation assisting function of adjusting the input position to the center position of the electrode” described in the first embodiment can not be adopted as it is. Therefore, the following steps 2-6 are performed. 2-6.
  • Input operation assistance function that aligns the input position with the center position of the electrode (high accuracy alignment process)
  • the land electrode b12 located closest to the click position clicked by the operator is binarized and the coordinate position of the center Ask for
  • a method of determining the coordinate position of the center of the land electrode b12 having a rectangular shape for example, a method (first method) of binarizing image data of the land electrode b12 and measuring a barycenter of the electrode, or an image of the land electrode b12
  • the land electrode b6 end point (substrate side second input point) B
  • land electrode b7 auxiliary point (substrate side third input point) E
  • the lead terminal T12 on the electronic component 2 side start The same method is applied to the point (component side first input point) C), the lead terminal T6 (end point (component side second input point) D) and the lead terminal T7 (auxiliary point (component side third input point) F)
  • the coordinate position of the center can be determined.
  • the operator moves the cursor P to a position on the enlarged screen or in the vicinity of the inner region of the land electrode b on the substrate 1 side or the electronic component 2
  • Coordinate position of each input point of A, B, C, D, E and F simply by moving to a position inside or near the inner area of the lead terminal T on the side and clicking (input operation) can be set quickly, accurately, and automatically at the coordinate positions of the centers of the corresponding land electrodes b and lead terminals T (component side electrodes 2a). Therefore, the accuracy of coordinate input of the land electrode b and the lead terminal T (component side electrode 2a) can be further improved.
  • the accuracy of each of the substrate side first line Lb1, the substrate side second line Lb2, the component side first line Le1 and the component side second line Le2 is improved, so the electronic component 2 is an integrated circuit component with lead terminals. Even in this case, it is possible to dramatically improve the accurate positioning accuracy of the substrate 1 to the mounting position 1B.
  • the control unit 15 controls the drive mechanism 10 based on the drive mechanism program constituting the component mounting program, and the movable head portion 4 and Since the movable table 3 is sequentially and continuously driven, it is possible to position the electronic component 2 at the mount position 1B of the substrate 1 in an extremely short time of several tens of msec.
  • the positioning step of mounting the electronic component 2 on the mount position 1B of the substrate 1 is automatically performed, and the electronic component 2 is always mounted on the substrate 1 since the degree of the skill of the operator operating the rework apparatus 100 is not limited. It can be implemented quickly and accurately.
  • the electronic component 2 of different types can be automatically positioned from the acquired substrate side image 1A and component side image 2A. It is possible to position and mount correctly according to the mount position 1B which differs randomly for every board
  • the structure of this invention and its effect were demonstrated along the Example, embodiment of this invention is not limited to the said Example.
  • the input positions are provided at diagonal positions of the substrate 1 and the electronic component 2 (positions on the diagonal and opposite sides)
  • the input position can be arbitrary as long as the two points on the substrate 1 side and the two points on the electronic component 2 side respectively maintain the corresponding relationship.
  • the sizing step is performed first, then the angle alignment step, and finally, the order of the alignment step is described.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and the angle alignment may be performed.
  • the sizing step may be performed last as long as the order in which the steps are preceded and the aligning step is maintained, the order of the angle aligning step, the sizing step, and the aligning step. It is good.
  • the simple reflow soldering mechanism 12 for heating the electronic component 2 with the heating head 6 to melt the solder has been described.
  • the present invention is not limited to the above embodiment.
  • a normal soldering mechanism using a reflow furnace a direct heating soldering mechanism using a iron with a heater built in at the tip, or a laser soldering mechanism may be used.
  • the high accuracy alignment process is performed after the enlargement display process.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and the enlargement display process is described.
  • the high accuracy alignment process may be directly performed in the above input process without performing the above.
  • the application development in the field of a component mounting apparatus having a function of automatically mounting an electronic component at a mount position on a substrate can be expanded in a wider area.
  • PCB printed circuit board
  • 1a land electrode 1m: substrate coordinate 1A: substrate side image 1B: mount position 2: electronic component 2a: component side electrode (bump electrode) 2m: Component coordinate 2A: Component side image 3: Movable table 4: Movable head 5: Suction bit 6: Heating head 7: Camera unit 8: Component side camera 9: Substrate side camera 10: Drive mechanism 11: Suction mechanism 12 : Soldering mechanism 13: Image processing unit 14: Monitor unit 15: Control unit (computer) 16: manual operation unit 17: input means 18: arithmetic processing unit 30: composite image 41: horizontal line 42: intersection point of horizontal line and outer edge of land electrode 43: horizontal line 44: vertical bisector 51 of horizontal line 51: vertical line 52: Intersection point 53 of vertical line and outer edge of land electrode: Vertical line 54: Vertical bisector 100 of vertical line: Rework device (component mounting device) b: Land electrodes b1 to b12: Land electrodes Lb: Substrate line Lb1: Substrate

Abstract

基板上のマウント位置への電子部品の位置決めを簡単な操作で正確且つ迅速に行うことを可能とした部品実装装置及び部品実装用プログラムを創出することを課題とする。 少なくとも、可動テーブル(3)と、可動ヘッド部(4)と、カメラユニット部(7)と、駆動機構(10)と、半田付け機構(12)と、画像処理部(13)と、モニタ部(14)と、入力手段(17)と、基板側画像側の2点を結ぶ基板ライン及び部品側画像側の2点を結ぶ部品ラインを生成すると共に、基板ラインと部品ラインとを重ねる位置決め情報を算出する演算処理部(18)と、演算処理部(18)が算出した位置決め情報を基に駆動機構(10)を介して可動ヘッド部(4)及び可動テーブル(3)を連続して駆動させ、基板1上のマウント位置(1B)と電子部品(2)との位置決めを制御する制御部(15)と、を有する構成とする。

Description

部品実装装置及び部品実装用プログラム
 本発明は、プリント基板に電子部品を実装する機能を備えたリワーク装置等の部品実装装置及び部品実装用プログラムに関する。
 プリント基板に電子部品を実装する装置として、例えば不具合のある電子部品を取り外した後のプリント基板に新たな電子部品を実装するリワーク装置がある。
 特許文献1に示されるリワーク装置は、バンプと呼ばれるボール形状の電極を多数備えたBGA(Ball Grid Array)や多数のリード端子を備えたIC、LSIなどの電子部品(集積回路部品)20が搭載された基板2をXY方向に移動させるためのXステージとYステージとを含むワークステージ3、電子部品20の半田付け面の位置や基板2上の電子部品の取付け位置などを撮影するカメラユニット4等が設けられている。基板2に電子部品20をマウントするときは、吸着ノズル51により電子部品20を吸着させ、カメラユニット4で基板2上を撮影すると共に、電子部品20の下面を撮影し、撮影された画像信号はパーソナルコンピューター35に与えられてモニタ36にそれぞれの画像が表示される。そして、オペレーターはモニタ36に表示された画像を見ながら、電子部品20が基板2の所定の位置にマウントされるようにワークステージ3を移動させることで位置合わせが行われる。
 また特許文献2は実装時における電子部品の位置決め方法に関する先行技術であり、電子部品に形成され、電気的接続部の配置位置の基準となる基準マーク(部品マーク)を認識する工程と、プリント基板上の対象実装位置の認識マーク(基板マーク)を認識する認識工程とを有し、電子部品の位置補正を行って実装するというものである。
特開2005-223000号公報 特開2005-167235号公報
 リワーク装置等の部品実装装置において、マウントする電子部品や基板は一種類ではなく、作業の度にランダムに異なる種類の電子部品を、基板毎にランダムに異なるマウント位置に正確に位置決めして実装することが求められる。
 しかし、上記特許文献1に記載のリワーク装置では、オペレーターが画像を目視しながら行うものであり、装置の扱いに不慣れなオペレーターは電子部品を基板上のマウント位置に正確に位置決めすることは困難であり、また位置決め作業が最も多くの時間を占めることから作業効率性が劣るという問題がある。
 また特許文献2に記載の位置決め方法では、電子部品に設けられている部品マークと基板上に設けられている基板マークを基準として補正値が生成される構成であるが、電子部品すべてに基準マークは存在せず、部品外形を使って補正値を算出する事が一般的である。その場合、部品外形と部品側電極とは比較的大きな公差を持つことから、実際に接合する際には両者の間に位置ずれが生じやすく、結果として半田不良による不具合が発生するという問題がある。
 本発明は、上記した従来技術における問題点を解消すべく、基板上のマウント位置への電子部品の位置決めを簡単な操作で正確且つ迅速に行うことを可能とした部品実装装置及びこれに用いる部品実装用プログラムを創出することを課題とする。
 上記課題を解決するための手段のうち、本発明の第1の手段は、
 少なくとも、電子部品が実装される基板を保持して水平XY2軸方向に移動可能な可動テーブルと、
 鉛直Z軸に沿う方向に移動可能で且つ鉛直Z軸回りに回転可能に設けられると共に、電子部品を吸着して基板上のマウント位置に移動させる可動ヘッド部と、
 可動ヘッド部が吸着した電子部品に設けられた部品側電極の配置を撮影する部品側カメラ及び基板上のマウント位置に形成されたランド電極の配置を撮影する基板側カメラを備えて可動テーブル記可動ヘッド部との間に進退可能に配置されたカメラユニット部と、
 部品側電極とランド電極とを接続する半田付け機構と、
 可動テーブル、可動ヘッド部、カメラユニット部及び半田付け機構を夫々駆動させる駆動機構と、
 部品側カメラが撮影した部品側画像及び基板側カメラが撮影した画像を処理した基板側画像を加工し、又は部品側画像と基板側画像とが重なる合成画像に加工する画像処理部と、
 加工された部品側画像又は基板側画像若しくは合成画像のいずれかを選択的に表示するモニタ部と、
 モニタ部を介して座標入力を行う入力手段と、
 入力手段を介して、互いに対応する基板側画像に対して入力された2点の座標位置情報と部品側画像に対して入力された2点の座標位置情報に基づいて、基板側画像側の各座標位置間を結ぶ基板側ライン及び部品側画像側の各座標位置間を結ぶ部品側ラインを生成すると共に、基板側ラインと部品側ラインとを重ねる位置決め情報を算出する演算処理部と、
 演算処理部が算出した位置決め情報を基に駆動機構を介して可動ヘッド部及び可動テーブルを連続して駆動させ、基板上のマウント位置と電子部品との位置決めを行わせしめる制御部と、を有することを特徴とする、と云うものである。
 本発明の第1の手段では、基板側画像と部品側画像に入力手段を使用しての入力操作を行うことにより、基板上のマウント位置に電子部品を自動的に位置決めすることを達成し得る。
 また本発明の第2の手段は、上記第1の手段に、演算処理部が、部品側画像の対角線上の両側に位置する2つの部品側電極の各座標位置情報である部品側第1入力点と部品側第2入力点から部品側第1ラインを生成し、且つ基板側画像に表示された複数の部品側電極のうち部品側第1入力点に対応する基板側第1入力点と部品側第2入力点に対応する基板側第2入力点から基板側第1ラインを生成すると共に、部品側第1ラインの長さ寸法と基板側第1ラインの長さ寸法から第1の位置決め情報である寸法比を求める演算機能と、
 第1基板ラインと所定の基準ラインとの間の角度である第1基板角度を求めると共に第1部品ラインと基準ラインとの間の角度である第1部品角度を求め、さらに第1部品角度と第1基板角度とから第2の位置決め情報である角度差を求める演算機能と、
 基板側第1ラインの中点座標である基板座標と部品側第1ラインの中点座標である部品座標から第3の位置決め情報である2点間の距離情報を求める演算機能と、を有する、との手段を加えたものである。
 また本発明の第3の手段は、上記第1の手段に、演算処理部が、部品側画像の対角線上の両側に位置する2つの部品側電極の座標位置情報である部品側第1入力点と部品側第2入力点から部品側第1ラインを生成し且つ基板側画像の対角線上の両側に位置する2つのランド電極の座標位置情報である基板側第1入力点と基板側第2入力点から基板側第1ラインを生成すると共に、部品側第1ラインの長さ寸法と基板側第1ラインの長さ寸法から第1の位置決め情報である寸法比を求める演算機能と、
 部品側画像に表示された電子部品縁部に沿って一列に並ぶ複数の部品側電極のうち両側に位置する2つの部品側電極の座標位置情報である部品側第1入力点と部品側第3入力点から部品側第2ラインを生成し、且つ基板側画像に表示されたランド電極のうち部品側第1入力点に対応するランド電極の座標位置情報である基板側第1入力点と部品側第3入力点に対応するランド電極の座標位置情報である基板側第3入力点から基板側第2ラインを生成し、基板側第2ラインと所定の基準ラインとの間の角度である第2基板角度を求めると共に部品側第2ラインと基準ラインとの間の角度である第2部品角度を求め、さらに第2部品角度と第2基板角度とから第2の位置決め情報である角度差を求める演算機能と、
 基板側第1ラインの中点座標である基板座標と部品側第1ラインの中点座標である部品座標から第3の位置決め情報である2点間の距離情報を求める演算機能と、を有する、との手段を加えたものである。
 上記第3の手段では、基板上のマウント位置に電子部品を位置決めするのに必要となるすべての方向(鉛直Z方向、Z軸回りのθ方向、X軸方向及びY軸方向)の相対位置情報の取得を達成し得る。
 また本発明の第4の手段は、上記第2又は第3の手段に、鉛直Z軸を中心に電子部品をθ回転させた際に、電子部品の中心である部品座標に生じる回転方向のズレ量を算出し、このズレ量から水平XY2軸方向のXYズレ成分を補正処理情報として求めて第3の位置決め情報に加える演算機能を有する、との手段を加えたものである。
 上記第4の手段では、電子部品の中心である部品座標と電子部品を保持する可動ヘッド部の回転中心(鉛直Z軸)にズレがある場合に、そのズレを高精度で補正することを達成し得る。
 また本発明の第5の手段は、上記いずれかの手段に、入力手段を介して行う入力操作に応じて、部品側画像と基板側画像の少なくとも一方を部分的に拡大して表示する機能を備える、との手段を加えたものである。
 上記第5の手段では、入力時における正確な座標入力を補助し得る。
 また本発明の第6の手段は、上記いずれかの手段に、入力手段を介して行う入力操作に応じて、部品側画像と基板側画像の少なくとも一方の画像を2値化してランド電極又は部品側電極を抽出すると共に、2値化した画像に対応するランド電極又は部品側電極の中心座標位置を検出する機能を備える、との手段を加えたものである。
 上記第6の手段では、モニタ部の画面に表示されたランド電極又は部品側電極の領域内又はその近傍をクリック(入力)するだけで、入力点(開始点又は終了点)をランド電極又は部品側電極の中心座標位置に自動的に設定されるため、より高精度な座標入力を行うことができる。
 また本発明の第7の手段は、少なくとも、電子部品を保持して鉛直Z軸方向及びZ軸回りに回転する可動ヘッド部と、電子部品が実装される基板を搭載して水平XY2軸方向に移動する可動テーブルと、電子部品側の部品側電極と基板側のランド電極とを接続する半田付け機構と、モニタ部に表示された部品側電極の部品側画像及びランド電極の基板側画像に対して座標入力を行う入力手段と、を有して構成される部品実装装置を制御するコンピューターに用いられる部品実装用プログラムであって、
 基板側画像の対角線上の両側に位置するランド電極に対応して入力された座標上の2点を結ぶ基板側第1ラインの長さ寸法と部品側画像の対角線上の両側に位置する部品側電極に対応して入力された座標上の2点を結ぶ部品側第1ラインの長さ寸法とから第1の位置決め情報である寸法比を求め、第1の位置決め情報に基づいて部品側第1ラインの長さ寸法が基板側第1ラインの長さ寸法に一致する位置まで可動ヘッド部を鉛直Z軸上に沿って移動させる大きさ合わせ工程と、
 基板側第1ラインと所定の基準ラインとの間の角度である第1基板角度と部品側第1ラインと基準ラインとの間の角度である第1部品角度とから第2の位置決め情報である角度差を求め、第2の位置決め情報に基づいて第1部品角度が第1基板角度と同じ角度となる位置まで可動ヘッド部を鉛直Z軸回りに回転させる角度合わせ工程と、
 基板側第1ラインの中点座標である基板座標と部品側第1ラインの中点座標である部品座標から第3の位置決め情報である2点間の距離情報を求め、第3の位置決め情報に基づいて基板座標が部品座標とが重なる位置まで可動テーブルを水平XY2軸方向に移動させる位置合わせ工程と、を実行させる機能を有することを特徴とするものである。
 本発明の第7の手段では、互いに対応する基板側の2点と電子部品側の2点を入力することにより、基板上のマウント位置への電子部品の自動的な位置決めを可能とし得る。
 また本発明の第8の手段は、少なくとも、電子部品を保持して鉛直Z軸方向及びZ軸回りに回転する可動ヘッド部と、電子部品が実装される基板を搭載して水平XY2軸方向に移動する可動テーブルと、電子部品側の部品側電極と基板側のランド電極とを接続する半田付け機構と、モニタ部に表示された部品側電極の部品側画像及びランド電極の基板側画像に対して座標入力を行う入力手段と、を有して構成される部品実装装置を制御するコンピューターに用いられる部品実装用プログラムであって、
 部品側画像の対角線上の両側に位置する2つの部品側電極の座標位置情報である部品側第1入力点と部品側第2入力点から部品側第1ラインを生成し且つ基板側画像の対角線上の両側に位置する2つのランド電極の座標位置情報である基板側第1入力と基板側第2入力点から基板側第1ラインを生成すると共に、部品側第1ラインの長さ寸法と基板側第1ラインの長さ寸法から第1の位置決め情報である寸法比を求め、第1の位置決め情報に基づいて部品側第1ラインの長さ寸法が基板側第1ラインの長さ寸法に一致する位置まで可動ヘッド部を鉛直Z軸上に沿って移動させる大きさ合わせ工程と、
 部品側画像に表示された電子部品の縁部に沿って一列に並ぶ複数の部品側電極のうち両側に位置する2つの部品側電極の座標位置情報である部品側第1入力点と部品側第3入力点から部品側第2ラインを生成し、且つ基板側画像に表示されたランド電極のうち部品側第1入力点に対応するランド電極の座標位置情報である基板側第1入力点と部品側第3入力点に対応するランド電極の座標位置情報である基板側第3入力点から基板側第2ラインを生成し、
 基板側第2ラインと所定の基準ラインとの間の角度である第2基板角度と部品側第2ラインと基準ラインとの間の角度である第2部品角度とから第2の位置決め情報である角度差を求め、第2の位置決め情報に基づいて第2部品角度が第2基板角度と同じ角度となる位置まで前記可動ヘッド部を鉛直Z軸回りに回転させる角度合わせ工程と、
 基板側第1ラインの中点座標である基板座標と部品側第1ラインの中点座標である部品座標から第3の位置決め情報である2点間の距離情報を求め、第3の位置決め情報に基づいて基板座標が部品座標とが重なる位置まで可動テーブルを水平XY2軸方向に移動させる位置合わせ工程と、を実行させる機能を有することを特徴とするものである。
 本発明の第7の手段では、互いに対応する基板側の3点と電子部品側の3点を入力することにより、特に基板上のマウント位置に対してリード端子付きの電子部品の自動的な位置決めを可能とし得る。
 また本発明の9の手段は、上記第7又は第8の手段に、鉛直Z軸を中心に電子部品をθ回転させた際に、電子部品の中心である部品座標に生じる回転方向のズレ量を算出し、このズレ量から水平XY2軸方向のXYズレ成分を補正処理情報として求めて第3の位置決め情報に加える補正処理工程を有する、と有する、との手段を加えたものである。
 上記第9の手段では、電子部品の中心である部品座標と電子部品を保持する可動ヘッド部の回転中心(鉛直Z軸)にズレがある場合に、そのズレを高精度での補正を実行し得る。
 また本発明の第10の手段は、上記第7乃至第9のいずれかの手段に、入力手段を介して行う入力操作に応じて、部品側画像と基板側画像の少なくとも一方を部分的に拡大してモニタ部に表示する拡大表示工程を有する、との手段を加えたものである。
 上記第10の手段では、入力時における正確な座標入力の補助を実行し得る。
 また本発明の第11の手段は、上記第7乃至第10のいずれかの手段に、入力手段を介して行う入力操作に応じて、部品側画像と基板側画像の少なくとも一方の画像を2値化してランド電極又は部品側電極を抽出すると共に、2値化した画像に対応するランド電極又は部品側電極の中心座標位置を検出する高精度位置合わせ工程を有する、との手段を加えたものである。
 上記第11の手段では、モニタ部の画面に表示されたランド電極又は部品側電極の領域内又はその近傍をクリック(入力)するだけで、すべての入力点をランド電極又は部品側電極の中心座標位置に自動的に設定されるため、より高精度な座標入力を可能とする。
 本発明は、上記した構成となっているので、以下に示す効果を奏する。
 本発明では、最初に簡単な入力操作を行うだけで、基板と電子部品と位置決めを自動的に行うことができるので、装置の扱いに不慣れなオペレーターであっても、電子部品を基板上のマウント位置に正確且つ迅速に位置決めすることができる。
 さらに電子部品や基板の種類が作業の度に異なっても、その都度対応できるので、基板上のマウント位置への電子部品の位置決めの作業効率性を向上させることがきる。
本発明の部品実装装置の実施例として、プリント基板用のリワーク装置の概略構成図である。 リワーク装置の作業工程の概略を示すフローチャートである。 本発明の第1実施例として、基板側カメラが撮影した基板側画像を示す概略図である。 部品側カメラが撮影した画像を鏡像処理した後の部品側画像を示す概略図である。 基板側画像と部品側画像とを重ねた合成画像を示す概略図である。 大きさ合わせ工程を示す合成画像である。 基板ラインと部品ラインの関係を示す説明図である。 角度合わせ工程を示す合成画像である。 位置合わせ工程を示す合成画像である。 位置決め完了状態を示す合成画像である。 補正処理工程の説明図である。 基板側画像を拡大表示したものであり、(a)は左上部の拡大図、(b)は右下部の拡大図である。 部品側画像を拡大表示したものであり、(a)は左上部の拡大図、(b)は右下部の拡大図である。 基板側画像の左上部を拡大した画像データを示す概念図 (a)は図14の画像データの一部を2値化した画像を示す概念図、(b)は(a)から一つのランド電極のみを取り出して表示させた画像の拡大図である。 抽出されたランド電極の中心座標位置の検出を行う方法である第2の方法の説明図である。 本発明の第2実施例として、リード端子付き集積回路部品の底面を鏡像処理した後の部品側画像を示す概略図である。 リード端子付き集積回路部品を実装する基板の基板側画像の概略図である。
 以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
 図1は、本発明の部品実装装置の実施例として、プリント基板用のリワーク装置の概略構成図である。なお、本発明における部品実装装置には、以下に説明するリワーク装置の他、例えば生産ライン等で使用される部品半田付け装置が含まれる。
 このプリント基板用のリワーク装置(部品実装装置、以下同様)100は、検査の結果不合格となり、交換が必要になったプリント基板(以下、単に「基板」という。)1に対する一連のリペア作業(すなわち、不合格の原因となったBGA、CSP、あるいはリード端子を備えたIC、LSI等の電子部品を取り外し、取り外された基板上の該当箇所に対するはんだクリーニング、その該当箇所への新たなハンダの塗布、その該当箇所への新しい電子部品2の供給、そしてその新しい電子部品2のハンダ付けといった基板に対する一連のリペア作業)を作業者が行うに際し、そのリペア作業を好適にアシストするものである。つまり、このプリント基板用のリワーク装置100は、作業者に特別な経験・技能を要求することなく、作業者がこの装置一台で基板に対する一連のリペア作業を正確且つ迅速に行うことができるように設計されている。
 このプリント基板用のリワーク装置100は、基板1を搭載して互いに直行する水平2軸(X軸およびY軸)方向に移動して各座標位置の高精度な位置決めが可能な可動テーブル3と、電子部品2を真空吸着して保持する吸着ビット5及びヒーターなどの接合手段を有し、保持した電子部品2を加熱する加熱ヘッド6とを備えて鉛直方向のZ軸に沿って上下に移動可能であると共にZ軸回りに回転(以下、適宜「θ回転」という)可能な可動ヘッド部4と、主に電子部品2の底面に設けられているバンプ電極や側面に設けられているリード端子などからなる電極(以下、部品側電極2aという)の撮影が可能な部品側カメラ8及び主に基板1の表面のマウント位置1Bに設けられたランド電極1aの撮影が可能な基板側カメラ9を有すると共に可動テーブル3と可動ヘッド部4との間に水平一方向(X軸方向)に沿って進退移動可能に設けられたカメラユニット部7と、可動テーブル3を水平2軸方向に移動させ、可動ヘッド部4を鉛直方向に昇降移動させると共にθ回転させ、さらにはカメラユニット部7をX軸方向に直線的に進退移動させる駆動機構10と、吸着ビット5が真空吸着するためのバキュームポンプ等を備える吸引機構11と、加熱ヘッド6で半田が溶ける所定の温度に電子部品2を加熱し、電子部品2の部品側電極2aと基板1のランド電極1aとを電気的に接続する簡易的なリフロー式の半田付け機構12と、カメラユニット部7内の部品側カメラ8と基板側カメラ9から夫々転送される画像データを処理して加工又は合成を行う画像処理部13と、画像処理部13で加工又は合成された画像を画面上に表示するモニタ部14、駆動機構10における駆動を手動操作で行うための手動操作部16、マウス、タッチペン又はタッチパネル等からなる入力手段17、各種の演算を行う演算処理部18、各機構、各手段及び各部を後述の部品実装用プログラムの実行により制御する制御部15(コンピューター)等を具備して構成されている。
 可動テーブル3は、Y軸方向に沿って水平にスライド移動可能なYテーブル上にX軸方向に沿って水平にスライド移動可能なXテーブルが配設された構成である。従って、後述するように基板1のXY方向の座標位置を高精度に位置決めすることが可能とされている。
 また駆動機構10は、YテーブルをY軸方向(前後方向ともいう)に沿って水平にスライド移動させ、またXテーブルをX軸方向(横方向)に沿って水平にスライドさせる駆動モーター(図示せず)を有しており、制御部15の制御により可動テーブル3を駆動モーターの駆動力によって水平XY2軸方向に沿って水平にスライド移動させることが可能となっている。
 また駆動機構10には、例えば回転式又はジョイステック式の第1調整機構(図示せず)と第2調整機構(図示せず)からなる手動操作部16が接続されており、一方の第1調整機構を操作してYテーブルをY軸方向(前後方向ともいう)に沿って水平にスライド移動させることが可能であり、同様に他方の第2調整機構を操作して可動テーブル3をX軸方向(左右方向ともいう)に沿って水平にスライド移動させることが可能となっている。
 駆動モーターを利用した自動操作と手動操作部16を用いた手動操作とはオペレーターの選択により切り換え可能となっている。よって、オペレーターは、手動操作を選択して第1調整機構と第2調整機構を操作することにより、可動テーブル3上に搭載されている基板1の座標位置を微調整することが可能であり、また自動操作を選択することにより、後述するように基板1の座標位置を自動的に合わせることが可能となっている。
 加熱ヘッド6は可動ヘッド部4の下端に設けられており、この加熱ヘッド6の中心には吸着ビット5が設けられている。加熱ヘッド6の下面を電子部品2に当接させた状態で吸引機構11を駆動し、吸着ビット5を介して真空吸着することにより、可動ヘッド部4が電子部品2を吸着して保持することが可能となっている。また吸引機構11を停止させて吸着ビット5からの真空吸引を解除することにより、可動ヘッド部4による電子部品2の吸着保持が解除される。そして可動ヘッド部4による吸着保持・保持解除動作と、可動ヘッド部4の昇降動作及び回転動作(θ回転)と、可動テーブル3の水平2軸方向(XY方向)への移動動作を組み合わせて行うことにより、基板1への電子部品2の実装を行うことが可能となっている。
 また可動ヘッド部4は、加熱ヘッド6を介して電子部品2を加熱することができるようになっている。可動ヘッド部4によって保持した電子部品2を可動テーブル3に搭載されている基板1に対して下降させ、部品側電極2aをランド電極1aに接触させると共に、半田付け機構12を駆動して加熱ヘッド6を介して電子部品2を加熱することにより、部品側電極2aの半田ペーストが溶融してランド電極1aに半田接合され、これにより電子部品2は基板1上に実装されることになる。
 カメラユニット部7は、進退自在に設けられた可動アームの上下両面に、一対のボードカメラを、レンズを互いに逆方向に向けた状態で夫々固定されたものであり、上側のボードカメラが部品側カメラ8を、下側のボードカメラが基板側カメラ9を夫々構成している。ボードカメラは、レンズを介して入力される被写体の像を高画素数のCCDやCMOSセンサー等を介して電気信号に変換して画像データとして出力する機能を備える。
 画像処理部13は、カメラユニット部7から転送されて来る画像データを演算して加工し、あるいは記憶する処理機能を備えている。特に画像処理部13は、部品側カメラ8が電子部品の底面を撮影した画像を鏡像処理した部品側画像に加工する機能を備える。これにより、基板側画像に、鏡像処理後の部品側画像を重ねたときに部品側電極とランド電極とが重なることになる。
 演算処理部18は、後述するように制御部15からの指令を受けて各種の演算行う。また制御部(コンピューター)15は、CPUを主体に記憶部などを有して構成されており、OSの管理の下に、吸引機構用プログラム、半付け機構用プログラム、画像処理用プログラム、駆動機構用プログラム、演算プログラム及び位置決めプログラムなどモジュール化された複数のプログラムで構成される部品実装用プログラムがインストールされている。制御部15は、部品実装用プログラムを実行させてリワーク装置100を動作させる上で必要な各種の指令を送って各機構、各手段及び各部の制御を行う。
 次に、上記部品実装用プログラムがインストールされたプリント基板用のリワーク装置100において、一例として多数のバンプ電極を備えた電子部品2を基板1上のマウント位置1Bに位置決めする方法について説明する。尚、以下の説明における各種の動作は、制御部15において実行された部品実装用プログラムに基づく各種の指令を受けた各機構、各手段又は各部が行うものである。
 図2はリワーク装置の作業工程の概略を示すフローチャート、図3乃至図5は本発明の第1実施例としてバンプと呼ばれるボール形状の電極(バンプ電極)を多数備えたBGAタイプの電子部品について、図3は基板側カメラで撮影した基板側画像を示す概略図、図4は部品側カメラが撮影した画像を鏡像処理した後の部品側画像を示す概略図、図5は基板側画像と部品側画像とを重ねた合成画像を示す概略図である。
 可動テーブル3に基板1が搭載されると、可動テーブル3を水平XY2軸方向に移動させ、基板1のマウント位置1Bの中心部を、おおよそ可動ヘッド部4のZ軸の真下に来るように設定する。尚、この時の可動テーブル3の移動は、手動的に行われるものであってもよいし、制御部15からの指令を受けて自動的に行うものであってもよい。
 また制御部15は可動ヘッド部4を駆動させて再実装用の電子部品2を吸着保持する。尚、電子部品2の部品側電極2aには必要に応じて半田ペーストが転写されている。
 次に、図1に示すように、制御部15は駆動機構10を駆動し、カメラユニット部7を基板1と電子部品2とが対向する空間に進出させる。そして、上側に設けられている部品側カメラ8で電子部品2の底面を撮影し、且つ下側に設けられている基板側カメラ9で基板1表面上のランド電極1aを撮影する。
 基板側カメラ9が撮影した基板1表面の基板側画像1A(図3参照)と部品側カメラ8が撮影した電子部品2の底面(実装面)の画像とは、画像処理部13にリアルタイムで入力される。画像処理部13は基板側画像1Aをそのままモニタ部14に表示し、電子部品2の底面は鏡像処理した後の画像を部品側画像2A(図4参照)としてモニタ部14に表示する。
1-1.入力工程(手動)
(1)開始点(基板側第1入力点)A入力
 制御部15は、基板側画像1Aをモニタ部14に表示させると共に、オペレーターに対し基板1側の開始点(基板側第1入力点)Aの入力を求めるメッセージを出す。オペレーターが、マウスやタッチパネル等の入力手段17を用いてモニタ部14の画面上に基板1側の開始点Aを入力すると、制御部15はその座標位置情報を取得すると共にモニタ部14上の入力箇所を例えば赤色に変える。開始点Aは、マウント位置1Bに設けられた複数のランド電極1aのうち一方の隅部に位置し且つ対角線上に配置された任意のランド電極1aとすることが好ましい。
(2)開始点(部品側第1入力点)C入力
 続いて制御部15は、部品側画像2Aをモニタ部14に表示させるとと共に、オペレーターに対し部品側の開始点(部品側第1入力点)Cの入力を求めるメッセージを出す。オペレーターが上記同様に入力手段17を用いてモニタ部14の画面上に部品側の開始点Cを入力すると、制御部15はその座標位置情報を取得すると共にモニタ部14上の入力位置を例えば青色に変わる。開始点(部品側第1入力点)Cの位置は、開始点(基板側第1入力点)Aに対応して配置された部品側電極2a上とする。
(3)終了点(基板側第2入力点)B入力
 次に、制御部15は、再び基板側画像1Aをモニタ部14に表示させるとと共に、オペレーターに対し基板側の終了点(基板側第2入力点)Bの入力を求めるメッセージを出す。上記同様に入力手段17を用いてモニタ部14の画面上に基板側の終了点Bを入力すると、制御部15はその座標位置情報を取得し、モニタ部14上の入力位置を例えば赤色に変える。終了点(基板側第2入力点)Bは、マウント位置1Bに設けられた複数のランド電極1aのうち、開始点(基板側第1入力点)Aとは反対側の隅部に位置し且つ対角線上に配置された任意のランド電極1aとすることが好ましい。
(4)終了点(部品側第2入力点)D入力
 続いて制御部15は、再び部品側画像2Aをモニタ部14に表示させるとと共に、オペレーターに対し部品側の終了点(部品側第2入力点)Dの入力を求めるメッセージを出す。上記同様に入力手段17を用いてモニタ部14の画面上に部品側の終了点Dを入力すると、制御部15はその座標位置情報を取得し、モニタ部14上の入力位置を例えば青色に変える。終了点(部品側第2入力点)Dの位置は、開始点(部品側第1入力点)Cに対応して配置された部品側電極2a上とする。
 尚、先に基板1側の2点(開始点Aと終了点B)の入力を行い、その後に電子部品2側の2点(開始点Cと終了点D)の入力を行っても良いし、先に電子部品2側の2点(開始点Cと終了点D)の入力を行い、その後に基板1側の2点(開始点Aと終了点B)の入力を行っても良い。
1-2.基板ライン及び部品ラインの作成工程(自動)
 制御部15は、A、B、C及びDの4点の入力作業が終了したことを確認すると、画像処理部13に、基板1側の開始点(基板側第1入力点)Aと終了点(基板側第2入力点)Bを結んだ基板ラインLb(A-B線)を作成させ、さらに電子部品2側の開始点(部品側第1入力点)Cと終了点(部品側第2入力点)Dを結んだ部品ラインLe(C-D線)を作成させる。そして、制御部15からの指令を受けた画像処理部13は、基板側画像1Aに基板ラインLbが表示されるように加工し(図3参照)、また部品側画像2Aに部品ラインLeが表示されるように加工する(図4参照)。さらに画像処理部13は、基板側画像1Aと部品側画像2Aを重畳的に合体させた合成画像30に加工する(図5参照)が、合成画面30に表示されている基板1には基板ラインLbが、電子部品2には部品ラインLeが表示されている。これら基板側画像1A、部品側画像2A及び合成画像30は、制御部15の制御によってモニタ部14に選択的に表示される。
 尚、基板1を搭載する可動テーブル3を移動させると、モニタ部14ではその動きに追従して基板側画像1A又は合成画像30内の基板側画像1Aがリアルタイムで移動し、同様に電子部品2を動かすと、モニタ部14ではその動きに追従して部品側画像2A又は合成画像30内の部品側画像2Aがリアルタイムで動くように構成されている。
 次に、制御部15は、電子部品2を基板1上のマウント位置1Bに正確に取り付けるための位置決め工程を行う。以下に説明するように、位置決め工程は、大きさ合わせ工程、角度合わせ工程及び位置合わせ工程等から成り、部品実装用プログラムを構成する位置決めプログラムに従って実行される。
1-3.大きさ合わせ工程(位置決め工程:自動)
 図6は大きさ合わせ工程を示す合成画像である。
 まず、制御部15からの指令を受けた演算処理部18は、基板1側の基板ラインLbの開始点Aと終了点Bの座標位置情報から基板ラインLbの長さ寸法(開始点A(基板側第1入力点)と終了点(基板側第2入力点)Bとの間の距離)を求める。同様に、演算処理部18は電子部品2側の部品ラインLeの開始点(部品側第1入力点)Cと終了点(部品側第2入力点)Dの座標位置情報から部品ラインLeの長さ寸法(開始点Cと終了点Dとの間の距離)を求める。そして、演算処理部18は、基板ラインLbの長さ寸法と部品ラインLeの長さ寸法との寸法比を求める(第1の位置決め情報)。
 続いて制御部15は、演算処理部18が求めた第1の位置決め情報である寸法比を駆動機構10に送ってモーターを駆動し、可動ヘッド部4を鉛直方向にZ軸上を寸法比に相当する分だけ動かして電子部品2を移動させ、部品ラインLeの長さ寸法を基板ラインLbの長さ寸法に一致させる。これにより、図6に示すように、合成画像30に表示されている電子部品2の大きさが、寸法比に応じて破線の状態から実線の状態に変化させられ、基板側画像1Aと部品側画像2Aとの大きさが等しくなる。
1-4.角度合わせ工程(位置決め工程:自動)
 次に、制御部15は角度合わせを自動で行う。図7は基板ラインと部品ラインの関係を示す説明図、図8は角度合わせ工程を示す合成画像である。
 まず、制御部15からの指令を受けた演算処理部18が、基板ラインLbと部品ラインLeの角度を計算する。すなわち、図7に示すように、演算処理部18は所定の基準ラインR(X軸やY軸など)を設定し、基準ラインRに対する基板ラインLbの第1基板角度φ1と、基準ラインRに対する部品ラインLeの第1部品角度φ2を、上記A、B、C及びDの4点の各座標位置情報に基づき夫々算出すると共に、基板ラインLbに対する部品ラインLeの角度差(φ2-φ1)を求める(第2の位置決め情報)。
 続いて、制御部15は、演算処理部18が求めた第2の位置決め情報である角度差(φ2-φ1)を駆動機構10に送ってモーターを駆動し、可動ヘッド部4を角度差(φ2-φ1)分に相当する回転角度だけZ軸回りに電子部品2をθ回転させることにより、図7及び図8に示すように部品ラインLeの第1部品角度φ2を基板ラインLbの第1基板角度φ1に一致させる。すなわち、図7及び図8に示すように、部品ラインLeを破線の状態から実線の状態に回転させることにより、部品ラインLeを基板ラインLbに対して平行となる状態に設定する。
1-5.位置合わせ工程(位置決め工程:自動)
 図9は位置合わせ工程を示す合成画像、図10は位置決め完了状態を示す合成画像である。
 まず、制御部15からの指令を受けた演算処理部18は、基板1側の基板ラインLbの開始点A(基板側第1入力点)と終了点(基板側第2入力点)Bの座標位置情報からこれらの中点を求めて基板座標1mとする。同様に演算処理部18は、電子部品2側の部品ラインLeの開始点(部品側第1入力点)Cと終了点(部品側第2入力点)Dの座標位置情報からこれらの中点を求めて部品座標2mとする。さらに演算処理部18は、基板座標1mと部品座標2mの各座標位置情報に基づき、2点間の距離情報(X方向の距離及びY方向の距離)を算出する(第3の位置決め情報)。
 続いて制御部15は、演算処理部18が求めた第3の位置決め情報である2点間(基板座標1mと部品座標2mとの間)の距離情報を駆動機構10に送ってモーターを駆動し、可動テーブル3を2点間の距離情報に相当する距離だけ水平2軸方向(X方向及びY方向)に夫々動かして基板1を移動させることにより、図9に示すように基板座標1mを部品座標2mに向けて移動させる。この工程により、図10に示すように、基板ラインLbが部品ラインLeに重なり、電子部品2を基板1のマウント位置1Bに位置合わせすることができる。
1-6.補正処理工程(自動)
 図11は補正処理工程の説明図である。
 上記の角度合わせ工程及び位置合わせ工程は、電子部品2を吸着保持する可動ヘッド部4のZ軸を中心とするθ回転が、電子部品2の中心座標である部品ラインLeの中点(部品座標)2mに一致する理想的なケースの説明であり、実際には一致しないケースがある。この場合、上記位置合わせ工程の2点間の距離情報は誤差を含むことになるので、電子部品2を基板1のマウント位置1Bに正確に位置決めすることができなくなる虞がある。
 そこで、可動ヘッド部4のZ軸(回転中心座標)と電子部品2の部品座標2mが一致しない場合をあらかじめ想定し、図11に示すように可動ヘッド部4のZ軸(回転中心座標)を中心にθ回転させた際に生じる電子部品2の部品座標2mの回転方向のズレ量δを算出し、このズレ量δから水平XY2軸方向のXYズレ成分を補正処理情報として求め、このXYズレ成分(補正処理情報)を第3の位置決め情報である2点間の距離情報(基板座標1mと部品座標2mとの間におけるX方向の距離及びY方向の距離)に加える補正処理工程を上記位置合わせ工程に含ませる構成が好ましい。尚、このような補正処理工程は、制御部15の指令を受けた演算処理部18が部品実装用プログラムを構成する演算処理プログラムを実行することにより行われる。
 上記位置合わせ工程が補正処理工程を含むことにより、電子部品2を基板1のマウント位置1Bに正確に位置決めすること、すなわち基板1上のマウント位置1Bの真上に電子部品2が配置され、基板1上に配置された各ランド電極1aと電子部品2側の各部品側電極2aとが一対一で対向する状態に設定することができる。
1-7.実装工程
 実装工程では、可動ヘッド部4を下降させて電子部品2の部品側電極2aを基板1のマウント位置1Bに設けられたランド電極1aに当接させる。続いて半田付け機構12を駆動して加熱ヘッド6で半田ペーストを溶かし、部品側電極2aとランド電極1aとを半田付けすることにより、電子部品2を基板1上に実装する。この実装工程は、オペレーターによる手動操作により行われるものであっても良いし、制御部15が部品実装用プログラムの一つである半田付けプログラムの実行させることによる自動操作によって行われるものであっても良い。
1-8.拡大表示による入力操作補助機能(拡大表示工程)
 図12は基板側画像を拡大表示したものであり、(a)は左上部の拡大図、(b)は右下部の拡大図、図13は部品側画像を拡大表示したものであり、(a)は左上部の拡大図、(b)は右下部の拡大図である。
 ところで、上記1のA、B、C及びDの入力工程(手動)では、モニタ部14に表示された基板側画像1A及び部品側画像2Aに入力手段17を介して直接入力するものであるが、基板1のランド電極1a又は電子部品2の部品側電極2aは極めて小さいものであるため、入力時に座標位置自体が大きな誤差を含むことが想定され、その場合には結果として、基板ラインLbや部品ラインLeの精度、さらには基板1のマウント位置1Bへの電子部品2の位置決め精度が低下する可能性がある。
 そこで、例えば、制御部15がオペレーターに対し、基板1側の開始点(基板側第1入力点)Aの入力を求めるメッセージを出す際に、例えば図12(a)に示すように基板1の入力対象となる位置(基板1の左上部近傍の位置)を部分的に拡大した部品側画像2Aをモニタ部14に表示して入力を促し、及び/又は基板1側の終了点(基板側第2入力点)Bの入力を求めるメッセージを出す際には、図12(b)に示すように基板1の入力対象となる位置(基板1の右下部近傍の位置)を部分的に拡大表示した状態での入力を促し、同様に、電子部品2側の開始点(部品側第1入力点)C及び終了点(部品側第2入力点)Dの入力時に、制御部15がオペレーターに対し、図13(a)及び図13(b)に示すように部分的に拡大した部品側画像2Aをモニタ部14に夫々表示して入力を促す入力操作補助機能としての拡大表示工程を有することが好ましい。なお、このような拡大表示は、制御部15において実行される画像処理用プログラム(部品実装用プログラム)に基づく指令を受けた画像処理部13が行う。
 この構成では、入力位置に応じた部分が拡大された基板側画像1A又は部品側画像2Aを用いて入力することが可能となることから、ランド電極1a及び部品側電極2aに対する座標入力の精度を高めることができる。その結果、基板ラインLb及び部品ラインLeの精度が向上し、ひいては基板1のマウント位置1Bへの電子部品2の位置決め精度を向上させることができる。
 尚、このような拡大表示機能は、上記のように基板1側及び電子部品2側の双方が拡大表示される構成であっても良いし、いずれか一方のみが拡大表示される構成であっても良い。
1-9.入力位置を電極の中心位置に合わせる入力操作補助機能(高精度位置合わせ工程)
 図14は基板側画像の左上部を拡大した画像データを示す概念図、図15の(a)は図14の画像データの一部を2値化した画像を示す概念図、(b)は(a)から一つのランド電極のみを取り出して表示させた画像の拡大図、図16は抽出されたランド電極の中心座標位置の検出を行う方法である第2の方法の説明図である。
 画像処理後のランド電極1aや本実施例に示す部品側電極2aであるバンプ電極は所定の面積を有する略円形状であるが、A、B、C及びDの入力点は面積を有さない点(ドット)で構成されるものである。このため、上記1のA、B、C及びDの入力工程に上記8の拡大表示工程を加えたとしても、例えば基板1側のランド電極1aとして入力された開始点(基板側第1入力点)Aの座標位置が実際のランド電極1aの中心の座標位置から僅かにずれている場合、あるいは電子部品2側の部品側電極2aとして入力された開始点(部品側第1入力点)Cの座標位置が実際の部品側電極2aの中心の座標位置から僅かに位置ずれしている場合があり、このような場合には作成される基板ラインLb又は部品ラインLeの長さ寸法や角度の精度に大きな誤差が発生し、結果として基板1のマウント位置1Bへの電子部品2の位置決め精度が低下することになる。特に大きさが数センチ角からなる近年の電子部品2とそれが実装される基板1との間では、より高度な位置決め精度が必要とされるため、装置を扱うオペレーターは、入力操作に関する高度なスキルを身に付けることが要求される。
 しかし、ひとりのオペレーターが高度なスキルを身に付けるには時間を要するという問題がある。またせっかく高いスキルを身に付けても、そのオペレーターが欠勤したり、退職したりした場合には、装置を扱うことができなくなるという問題もある。
 そこで、A、B、C及びDの入力工程において、例えば基板1側のランド電極1aの内側領域又はその近傍の位置を入力しただけで、開始点(基板側第1入力点)Aの座標位置がランド電極1aの中心の座標位置に自動的に設定され、同様に電子部品2側の部品側電極2aの内側領域又はその近傍の位置を入力しただけで、開始点(部品側第1入力点)Cの座標位置が部品側電極2aの中心の座標位置に自動的に設定される入力操作補助機能としての高精度位置合わせ工程を備えることが好ましい。尚、終了点(基板側第2入力点)B及びD(部品側第2入力点)についても同様である。
 このような高精度位置合わせ工程は、制御部15において実行される画像処理用プログラム(部品実装用プログラム)に基づく指令を受けた画像処理部13において実行することができる。以下には高精度位置合わせ工程について、基板1側のランド電極1aに適用した開始点(基板側第1入力点)Aの例を示して説明するが、開始点(部品側第1入力点)C、終了点(基板側第2入力点)B及び終了点(部品側第2入力点)Dについても同様である。
 まず拡大表示工程において、図14に示すように、オペレーターは、開始点(基板側第1入力点)Aの入力を行うべく、入力手段17を操作してカーソル(ポインタ)Pの位置を、モニタ部14に拡大表示された基板側画像1A上の特定のランド電極1aの領域内又はその近傍の位置に移動させてクリックする。尚、図14ではクリックした座標位置(以下、クリック位置という)を符号P1で示している、
 すると、画像処理部13は一つのランド電極1aの形状の抽出を行う。一つのランド電極1aの抽出は、クリック位置P1を内側に含む特定のエリアQ(例えば、クリック位置P1を中心とする縦横1mmの範囲、あるいは半径1mmの範囲など)をサーチ範囲に設定して行う。サーチ範囲であるエリアQ内には、複数のランド電極1aが含まれている。図15(a)に示すように、画像処理部13はエリアQの画像信号を2値化し、2値化した画像から例えばエリアQの中心に近いもの、面積の大きなものの順など優先順位を付け、一つのランド電極1aを抽出する(図15(b)参照)。尚、例えばエリアQの縦横の長さ寸法が100μm以下、あるいはエリアQの半径100μm以下の極めて小さいものについてはランド電極1aの対象となり得ないため、候補から除外することができる。
 次に画像処理部13は、抽出されたランド電極1aの中心座標位置Oの検出を行う。略円形状からなる電極の中心座標位置Oを検出する方法としては、例えば2値化した画像データから電極の重心を計測する方法(第1の方法)、また図16に示すようにランド電極1a内の任意の位置をクリックしてクリック位置P1を設定すると、クリック位置P1を水平に通る水平線41とランド電極1aの左右両外縁との交点42同士を結ぶ横線43の垂直2等分線44と、同じくクリック位置P1を垂直に通る垂直線51とランド電極1aの上下両外縁との交点52同士を結ぶ縦線53の垂直2等分線54との交点が探求され、その交点を抽出されたランド電極1aの中心座標位置Oとする方法(第2方法)などがある。
 またその他の方法として、例えば、最小2乗マッチング法、平均四乗誤差最小法により円弧近似を行って抽出されたランド電極1aの中心座標位置Oを推定する方法などがあり、どのような方法を採用しても構わない。
 画像処理部13におけるランド電極1aの中心座標位置Oの検出が完了すると、制御部15は、クリック位置P1をこれに対応するランド電極1aの中心座標位置Oに設定し、これを開始点(基板側第1入力点)Aの座標位置とする。そして、同様の操作により、検出されたランド電極1aの中心座標位置Oを終了(基板側第2入力点)Bの座標位置とし、また検出された部品側電極2aの中心座標位置Oを、夫々開始点(部品側第1入力点)C、終了点(部品側第2入力点)Dの座標位置とする。
 このように高精度位置合わせ工程では、オペレーターが、拡大画面上でカーソルPを基板1側のランド電極1aの内側領域又はその近傍の位置に移動させ、あるいは電子部品2側の部品側電極2aの内側領域又はその近傍の位置に移動させ、クリック(入力操作)するという簡単な操作を行うだけで、A,B,C及びDの各座標位置を、それらに対応する夫々のランド電極1a及び部品側電極2aの中心座標位置Oに迅速且つ高精度に、しかも自動的に設定することができる。よって、ランド電極1a及び部品側電極2aに対する座標入力の精度を更に向上させることができる。その結果、基板ラインLb及び部品ラインLeの精度がこれまで以上に向上し、ひいては基板1のマウント位置1Bへの電子部品2の位置決め精度を飛躍的に向上させることができる。
 尚、このような入力操作補助機能は、上記のように基板1側及び電子部品2側の双方に適用される構成とすることができるし、いずれか一方のみに適用される構成とすることもできる。
 次に、本発明の第2実施例として、部品側電極2aがリード端子の場合(リード端子付き集積回路部品の場合)について説明する。尚、以下の説明では主として上記第1実施例(部品側電極がバンプ電極の場合)と異なる点を中心に、同一の部材については同一の符号を付して説明するが、部品側電極2aの他の一態様であるリード端子にはTを付し、またランド電極1aの他の一態様には符号bを付して説明する。
 上記第1実施例のように部品側電極2aがバンプ電極の場合においては、部品側電極2aであるバンプ電極及びランド電極1aの画像データは共に円形状であるため、両電極の大きさが異なったとしても、部品側電極(バンプ電極)2aの中心点とランド電極1aの中心点はほぼ一致する。このため、実際の電子部品2及び基板1においては、部品ラインLeの長さ寸法と基板ラインLbの長さ寸法との差は小さい。
 しかし、部品側電極2aがリード端子の場合には、基板1側のランド電極1a及び電子部品2側の部品側電極2a(リード端子T)の画像データは共に略長方形ではあるものの、両者の縦横の寸法比は大きく異なる。また基板1側のランド電極1aの方が部品側電極2a(リード端子T)よりも大きいケースが一般的であるため、ランド電極1aの中心の座標位置と部品側電極2a(リード端子T)の中心の座標位置とが一致する場合の方が少ない。このため、基板側画像1A上に部品側画像2Aを正確に重ねた場合、通常は基板ラインLbの長さ寸法と部品ラインLeの長さ寸法は一致せず、また第1基板角度φ1と第1部品角度φ2も異なることになる。このため、上記第1実施例の手法をそのまま適用してもリード端子付き集積回路部品からなる電子部品2を基板1のマウント位置1Bに高精度に位置決めすることが困難となる場合の方が多い。
 そこで、第2実施例では以下の手法により、電子部品2を基板1のマウント位置1Bに高精度に位置決めするようにすると良い。
 図17は本発明の第2実施例として、電子部品の他の例としてのリード端子付き集積回路部品の底面を鏡像処理した後の部品側画像を示す概略図、図18はリード端子付き集積回路部品を実装する基板の基板側画像の概略図である。
 図17に示すように、リード端子付き集積回路部品の部品側画像2Aには、電子部品2の本体パッケージの一方の側面に部品側電極2aを構成するリード端子T(T1~T6)が夫々等間隔で配置され、同様に本体パッケージの他方の側面にリード端子T(T7~T12)が夫々等間隔で配置されている。また図18に示すように、多層構造からなる基板1を示す基板側画像1Aには、基板1上のマウント位置1Bに、リード端子T(T1~T6)と接続されるランド電極b(b1~b6)が基板2上の一方に等間隔で一列に配置され、同様にリード端子T(T7~T12)と接続されるランド電極b(b7~b12)が基板2上の他方に等間隔で一列に配置されている。尚、リード端子付き集積回路部品及びランド電極bの形状や数量は本実施例に限られるものではない。
2-1.入力工程(手動)
 上記第1実施例同様、オペレーターが、モニタ部14に表示された部品側画像2A及び基板側画像1Aに対して入力手段17を使用しての入力操作を行う。
 まず部品側画像2Aにおいては、対角線上の両側の位置に配置された一方のリード端子T12を開始点(部品側第1入力点)Cに、他方のリード端子T6を終了点(部品側第2入力点)Dにそれぞれ設定して、開始点C及び終了点Dの座標位置情報を取得すると共に、電子部品2のパッケージの縁部に沿って一列に並ぶ複数の部品側電極2aのうち両側に位置する一方のリード端子T12の開始点C(部品側第1入力点)に対応する他方のリード端子T7を補助点(部品側第3入力点)Fに設定してその座標位置情報を取得する。
 同様に、リード端子付き集積回路部品からなる電子部品2が半田付けされる基板1を撮影した基板側画像1Aにおいては、部品側画像2Aにおいて取得したリード端子T12の開始点C(部品側第1入力点)、リード端子T6の終了点(部品側第2入力点)D及びリード端子T7の補助点(部品側第3入力点)Fに夫々対応するランド電極b12の開始点(基板側第1入力点)A、ランド電極b6の終了点(基板側第2入力点)B及びランド電極b7の補助点(基板側第3入力点)Eの各座標位置情報を取得する。
 尚、上記入力操作は、上記「1.A、B、C及びDの入力工程(手動)」と同様の手法により行うことができる。
2-2.ラインの作成(自動)
 上記第1実施例同様に、制御部15は、基板側画像1Aについて、開始点(基板側第1入力点)Aと終了点(基板側第2入力点)Bとを結ぶ基板側第1ラインLb1(A-B線)と開始点(基板側第1入力点)Aと補助点(基板側第3入力点)Eとを結ぶ基板側第2ラインLb2(A-E線)を作成させると共に。部品側画像2Aについて、開始点C(部品側第1入力点)と終了点(部品側第2入力点)Dとを結ぶ部品側第1ラインLe1(C-D線)と開始点(部品側第1入力点)Cと補助点(部品側第3入力点)Fとを結ぶ部品側第2ラインLe2(C-F線)を画像処理部13に作成させる。
 そして、制御部15は、基板側第1ラインLb1及び基板側第2ラインLb2が表示されるように基板側画像1Aを加工させると共に、また部品側第1ラインLe1及び部品側第2ラインLe2が表示されるように部品側画像2Aを加工させる。さらに制御部15は、上記第1実施例同様に、これらの基板側画像1Aと部品側画像2Aを重畳的に合体させた合成画像を生成させる(図示せず)。そして、制御部15は、これら基板側画像1A、部品側画像2A及び合成画像がモニタ部14に選択的に表示されるようにする。
2-3.大きさ合わせ工程(位置決め工程:自動)
 次に、制御部15からの指令を受けた演算処理部18は、上記第1実施例同様、基板側第1ラインLb1の長さ寸法(開始点Aと終了点Bとの間の距離)及び基板側第2ラインLb2の長さ寸法(開始点Aと補助点Eとの間の距離)を夫々求める。
 同様に、演算処理部18は部品側第1ラインLe1の長さ寸法(開始点Cと終了点Dとの間の距離)及び部品側第2ラインLe2の長さ寸法(開始点Cと補助点Fとの間の距離)を夫々求める。
 そして、演算処理部18は、基板側第2ラインLb2の長さ寸法と部品側第2ラインLe2の長さ寸法との寸法比を求める(第1の位置決め情報)。
 続いて制御部15は、演算処理部18が求めた第1の位置決め情報である寸法比を駆動機構10に送ってモーターを駆動し、可動ヘッド部4を鉛直方向にZ軸上を寸法比に相当する分だけ動かして電子部品2を移動させ、部品側第2ラインLe2の長さ寸法を基板側第2ラインLb2の長さ寸法に一致させる。
2-4.角度合わせ工程(位置決め工程:自動)
 まず、制御部15からの指令を受けた演算処理部18が、基板側第2ラインLb2と部品側第2ラインLe2の角度を計算する。すなわち、上記第1実施例同様に、演算処理部18は所定の基準ラインR(X軸やY軸など)を設定し、基準ラインRに対する基板側第2ラインLb2の第2基板角度φ3と、基準ラインRに対する部品側第2ラインLe2の第2部品角度φ4を算出すると共に、基板側第2ラインLb2に対する部品側第2ラインLe2の角度差(φ4-φ3)を求める(第2の位置決め情報)。
 続いて、制御部15は、上記第1実施例同様に、演算処理部18が求めた第2の位置決め情報である角度差(φ4-φ3)を駆動機構10に送ってモーターを駆動し、可動ヘッド部4を角度差(φ4-φ3)分に相当する回転角度だけZ軸回りに電子部品2をθ回転させることにより、部品側第2ラインLe2の第2部品角度φ4を基板側第2ラインLb2の第2基板角度φ3に一致させ、部品側第2ラインLe2を基板側第2ラインLb2に対して平行となる状態に設定する。
2-5.位置合わせ工程(位置決め工程:自動)
 制御部15からの指令を受けた演算処理部18は、上記第1実施例同様に、基板1側の基板側第1ラインLb1の中点を求めて基板座標1mとし、電子部品2側の部品側第1ラインLe1の中点を求めて部品座標2mとする。さらに演算処理部18は、基板座標1mと部品座標2mの各座標位置情報に基づき、2点間の距離情報(X方向の距離及びY方向の距離)を算出する(第3の位置決め情報)。
 続いて制御部15は、演算処理部18が求めた第3の位置決め情報である2点間の距離情報を駆動機構10に送ってモーターを駆動し、可動テーブル3を2点間の距離情報に相当する距離だけ水平2軸方向(X方向及びY方向)に夫々動かして基板1を移動させることにより、基板座標1mを部品座標2mに向けて移動させる。この工程により、上記第1実施例同様に、基板側第1ラインLb1が部品側第1ラインLe1に重なり、電子部品2を基板1のマウント位置1Bに位置合わせすることができる。
 そして、この「2-5.位置合わせ工程」においても、上記第1実施例において説明した「1-6.補正処理工程」と同様の工程を含ませることにより、可動ヘッド部4のZ軸(回転中心座標)と電子部品2の部品座標2mが一致しない場合であっても、電子部品2を基板1のマウント位置1Bに正確に位置決めすること、すなわち基板1上のマウント位置1Bの真上に電子部品2が配置され、電子部品2側の各リード端子T(T1~T12)と基板1側の各ランド電極b(b1~b12)とが夫々一対一で対応した状態に位置合わせすることが可能となる。
 続けて、上述の「1-7.実装工程」を行うことにより、電子部品2側の各リード端子T(T1~T12)と基板1側の各ランド電極b(b1~b12)との間を半田付けすることができる。
 さらに上述の「1-8.拡大表示による入力操作補助機能(拡大表示工程)」を採用することにより、基板1のマウント位置1Bに対する電子部品2の位置決精度の向上を達成することが可能となる。
 ところで、高精度位置合わせ工程については、部品側電極2aの形状が異なることから、上記第1実施例における「1-9.入力位置を電極の中心位置に合わせる入力操作補助機能」をそのまま採用することができない。
 すなわち、第2実施例における部品側電極2aであるランド電極b(b1~b12)及びリード端子T(T1~T12)は四角形状であるため、電極が円形状である場合を対象とする上記第1実施例において説明した上記「1-9.入力位置を電極の中心位置に合わせる入力操作補助機能」をそのまま採用することができない。そこで、以下の2-6の工程を行う。
2-6.入力位置を電極の中心位置に合わせる入力操作補助機能(高精度位置合わせ工程)
 例えば、基板2側のランド電極b12である開始点(基板側第1入力点)Aについては、オペレーターがクリックしたクリック位置から最も近くに位置するランド電極b12を二値化してその中心の座標位置を求めるようにする。四角形状からなるランド電極b12の中心の座標位置の求め方としては、例えばランド電極b12の画像データを2値化して電極の重心を計測する方法(第1の方法)、あるいはランド電極b12の画像データを水平方向(X方向)及び垂直方向(Y方向)にスキャンし、X方向の垂直二等分線とY方向の垂直二等分線の交点を中心座標位置とする方法等があるが、その他の方法であっても良い。以下同様に、ランド電極b6(終了点(基板側第2入力点)B)及びランド電極b7(補助点(基板側第3入力点)E)、更には電子部品2側のリード端子T12(開始点(部品側第1入力点)C)、リード端子T6(終了点(部品側第2入力点)D)及びリード端子T7(補助点(部品側第3入力点)F)についても同様の方法により、中心の座標位置を求めることができる。
 このように第2実施例にける高精度位置合わせ工程においては、オペレーターが、拡大画面上でカーソルPを基板1側のランド電極bの内側領域又はその近傍の位置に移動させ、あるいは電子部品2側のリード端子Tの内側領域又はその近傍の位置に移動させ、クリック(入力操作)するという簡単な操作を行うだけで、A,B、C、D、E及びFの各入力点の座標位置を、それらに対応する夫々のランド電極b及びリード端子T(部品側電極2a)の中心の座標位置に迅速且つ高精度に、しかも自動的に設定することができる。よって、ランド電極b及びリード端子T(部品側電極2a)の座標入力の精度を更に向上させることができる。その結果、基板側第1ラインLb1、基板側第2ラインLb2、部品側第1ラインLe1及び部品側第2ラインLe2の各精度が向上するため、電子部品2がリード端子付き集積回路部品であっても基板1のマウント位置1Bへの正確な位置決め精度を飛躍的に向上させることが可能となる。
 以上の説明ように、本発明では、手動による入力工程及び実装工程以外の工程、すなわち基板1と電子部品2の位置決め工程(大きさ合わせ工程、角度合わせ工程、位置合わせ工程)、または位置決め工程に補正処理工程、拡大表示工程及び高精度位置合わせ工程を加えた工程では、制御部15が部品実装用プログラムを構成する駆動機構用プログラムに基づいて駆動機構10を駆動制御し、可動ヘッド部4及び可動テーブル3が順次連続して駆動されるため、電子部品2の基板1のマウント位置1Bへの位置決めを数十msec単位という極めて短い時間で行うことが可能である。
 また上記のように、電子部品2を基板1のマウント位置1Bに実装する位置決め工程は自動で行われ、リワーク装置100を操作するオペレーターの技量の程度を問わないため、常に電子部品2を基板1上に迅速且つ正確に実装することができる。
 さらに電子部品2や基板1の種類が作業の度に異なる場合であっても、取得した基板側画像1A及び部品側画像2Aから自動的に位置決めすることができるため、異なる種類の電子部品2を、基板1毎にランダムに異なるマウント位置1Bに応じて正確に位置決めして実装することが可能である。
 以上、実施例に沿って本発明の構成とその作用効果について説明したが、本発明の実施の形態は上記実施例に限定されるものではない。
 例えば、上記第1実施例では、好ましい実施態様として、入力位置を基板1及び電子部品2の対角位置(対角線上で且つ互いに逆側となる位置)に設けた場合を示して説明したが、基板1側の2点と電子部品2側の2点が夫々対応する関係を維持する限り、入力位置は任意とすることが可能である。
 また上記実施例では、大きさ合わせ工程を先に行い、次に角度合わせ工程、最後に位置合わせ工程の順番を示して説明したが、本発明は上記実施例に限られるものではなく、角度合わせ工程を先で且つ位置合わせ工程が後となる順番が維持されるのであれば、大きさ合わせ工程は最後に行っても良いし、角度合わせ工程、大きさ合わせ工程、位置合わせ工程の順番であっても良い。
 また上記実施例では、加熱ヘッド6で電子部品2を加熱して半田を溶かす簡易的なリフロー式の半田付け機構12を示して説明したが、本発明は上記実施例に限られるものではなく、その他例えばリフロー炉を用いる通常の半田付け機構、又は先端にヒーターが内蔵されたコテを用いるダイレクトヒーティング式の半田付け機構、あるいはレーザー式の半田付け機構であっても良い。
 また上記実施例の高精度位置合わせ工程の説明では、拡大表示工程の後に高精度位置合わせ工程を行う場合を示して説明したが、本発明は上記実施例に限られるものではなく、拡大表示工程を行わずに上記入力工程において高精度位置合わせ工程を直接行っても良い。
 本発明は電子部品を基板上のマウント位置に自動的に実装する機能を備えた部品実装装置の分野における用途展開をさらに広い領域で図ることができる。
1  : 基板(プリント基板)
1a : ランド電極
1m : 基板座標
1A : 基板側画像
1B : マウント位置
2  : 電子部品
2a : 部品側電極(バンプ電極)
2m : 部品座標
2A : 部品側画像
3  : 可動テーブル
4  : 可動ヘッド部
5  : 吸着ビット
6  : 加熱ヘッド
7  : カメラユニット部
8  : 部品側カメラ
9  : 基板側カメラ
10 : 駆動機構
11 : 吸引機構
12 : 半田付け機構
13 : 画像処理部
14 : モニタ部
15 : 制御部(コンピューター)
16 : 手動操作部
17 : 入力手段
18  : 演算処理部
30 : 合成画像
41 : 水平線
42 : 水平線とランド電極の外縁との交点
43 : 横線
44 : 横線の垂直2等分線
51 : 垂直線
52 : 垂直線とランド電極の外縁との交点
53 : 縦線
54 : 縦線の垂直2等分線
100: リワーク装置(部品実装装置)
b  : ランド電極
b1~b12: ランド電極
Lb : 基板ライン
Lb1: 基板側第1ライン
Lb2: 基板側第2ライン
Le : 部品ライン
Le1: 部品側第1ライン
Le2: 部品側第2ライン
A  : 開始点(基板側第1入力点)
B  : 終了点(基板側第2入力点)
C  : 開始点(部品側第1入力点)
D  : 終了点(部品側第2入力点)
E  : 補助点(基板側第3入力点)
F  : 補助点(部品側第3入力点)
O  : 電極の中心座標位置
P  : カーソル
P1 : クリック位置
Q  : エリア
R  : 基準ライン
T  : リード端子(部品側電極)
T1~T12: リード端子(部品側電極)
φ1 : 第1基板角度
φ2 : 第1部品角度
φ3 : 第2基板角度
φ4 : 第2部品角度
δ : 部品座標のズレ量

Claims (11)

  1.  少なくとも、電子部品(2)が実装される基板(1)を保持して水平XY2軸方向に移動可能な可動テーブル(3)と、
     鉛直Z軸に沿う方向に移動可能で且つ前記鉛直Z軸回りに回転可能に設けられると共に、前記電子部品(2)を吸着して前記基板(1)上のマウント位置(1B)に移動させる可動ヘッド部(4)と、
     前記可動ヘッド部(4)が吸着した電子部品(2)に設けられた部品側電極(2a)の配置を撮影する部品側カメラ(8)及び前記基板(1)上のマウント位置(1B)に形成されたランド電極(1a)の配置を撮影する基板側カメラ(9)を備えて前記可動テーブル(3)と前記可動ヘッド部(4)との間に進退可能に配置されたカメラユニット部(7)と、
     前記部品側電極(2a)とランド電極(1a)とを接続する半田付け機構(12)と、
     前記可動テーブル(3)、前記可動ヘッド部(4)、カメラユニット部(7)及び半田付け機構(12)を夫々駆動させる駆動機構(10)と、
     前記部品側カメラ(8)が撮影した部品側画像(2A)及び前記基板側カメラ(9)が撮影した画像を処理した基板側画像(1A)を加工し、又は前記部品側画像(2A)と前記基板側画像(1A)とが重なる合成画像(30)に加工する画像処理部(13)と、
     前記加工された部品側画像(2A)又は前記基板側画像(1A)若しくは前記合成画像(30)のいずれかを選択的に表示するモニタ部(14)と、
     前記モニタ部14)を介して座標入力を行う入力手段(17)と、
     前記入力手段(17)を介して、互いに対応する前記基板側画像(1A)に対して入力された座標位置情報と前記部品側画像(2A)に対して入力された座標位置情報に基づいて、前記基板側画像(1A)側の各座標位置間を結ぶ基板側ライン(Lb)及び前記部品側画像(2A)側の各座標位置間を結ぶ部品側ライン(Le)を生成すると共に、前記基板側ライン(Lb)と前記部品側ライン(Le)とを重ねる位置決め情報を算出する演算処理部(18)と、
     前記演算処理部(18)が算出した位置決め情報を基に前記駆動機構(10)を介して前記可動ヘッド部(4)及び前記可動テーブル(3)を連続して駆動させ、前記基板(1)上のマウント位置(1B)と電子部品(2)との位置決めを行わせしめる制御部(15)と、を有することを特徴とする部品実装装置。
  2.  演算処理部(18)が、部品側画像(2A)の対角線上の両側に位置する2つの部品側電極(2a)の各座標位置情報である部品側第1入力点(C)と部品側第2入力点(D)から部品側第1ライン(Le1)を生成し、且つ基板側画像(1A)に表示された複数の部品側電極(2a)のうち前記部品側第1入力点(C)に対応する基板側第1入力点(A)と前記部品側第2入力点(D)に対応する基板側第2入力点(B)から基板側第1ライン(Lb1)を生成すると共に、前記部品側第1ライン(Le1)の長さ寸法と前記基板側第1ライン(Lb1)の長さ寸法から第1の位置決め情報である寸法比を求める演算機能と、
     前記基板側第1ライン(Lb1)と所定の基準ライン(R)との間の角度である第1基板角度(φ1)を求めると共に前記部品側第1ライン(Le1)と前記基準ライン(R)との間の角度である第1部品角度(φ2)を求め、さらに前記第1部品角度(φ2)と前記第1基板角度(φ1)とから第2の位置決め情報である角度差(φ2-φ1)を求める演算機能と、
     前記基板側第1ライン(Lb1)の中点座標である基板座標(1m)と前記部品側第1ライン(Le1)の中点座標である部品座標(2m)から第3の位置決め情報である2点間の距離情報を求める演算機能と、を有する請求項1記載の部品実装装置。
  3.  演算処理部(18)が、部品側画像(2A)の対角線上の両側に位置する2つの部品側電極(2a)の座標位置情報である部品側第1入力点(C)と部品側第2入力点(D)から部品側第1ライン(Le1)を生成し且つ基板側画像(1A)の対角線上の両側に位置する2つのランド電極(b)の座標位置情報である基板側第1入力点(A)と基板側第2入力点(B)から基板側第1ライン(Lb1)を生成すると共に、前記部品側第1ライン(Le1)の長さ寸法と前記基板側第1ライン(Lb1)の長さ寸法から第1の位置決め情報である寸法比を求める演算機能と、
     部品側画像(2A)に表示された電子部品(2)の縁部に沿って一列に並ぶ複数の部品側電極(T)のうち両側に位置する2つの部品側電極(T)の座標位置情報である部品側第1入力点(C)と部品側第3入力点(F)から部品側第2ライン(Le2)を生成し、且つ基板側画像(1A)に表示されたランド電極(b)のうち前記部品側第1入力点(C)に対応するランド電極(b)の座標位置情報である基板側第1入力点(A)と前記部品側第3入力点(F)に対応するランド電極(b)の座標位置情報である基板側第3入力点(E)から基板側第2ライン(Lb2)を生成し、前記基板側第2ライン(Lb2)と所定の基準ライン(R)との間の角度である第2基板角度(φ3)を求めると共に前記部品側第2ライン(Le2)と前記基準ライン(R)との間の角度である第2部品角度(φ4)を求め、さらに前記第2部品角度(φ4)と前記第2基板角度(φ3)とから第2の位置決め情報である角度差(φ4-φ3)を求める演算機能と、
     前記基板側第1ライン(Lb1)の中点座標である基板座標(1m)と前記部品側第1ライン(Le1)の中点座標である部品座標(2m)から第3の位置決め情報である2点間の距離情報を求める演算機能と、を有する請求項1記載の部品実装装置。
  4.  鉛直Z軸を中心に電子部品(2)をθ回転させた際に、前記電子部品(2)の中心である部品座標(2m)に生じる回転方向のズレ量を算出し、このズレ量から水平XY2軸方向のXYズレ成分を補正処理情報として求めて第3の位置決め情報に加える演算機能を有する請求項2又は3記載の部品実装装置。
  5.  入力手段(17)を介して行う入力操作に応じて、部品側画像(2A)と基板側画像(1A)の少なくとも一方を部分的に拡大して表示する機能を備える請求項1乃至4のいずれか一項に記載の部品実装装置。
  6.  入力手段(17)を介して行う入力操作に応じて、部品側画像(2A)と基板側画像(1A)の少なくとも一方の画像を2値化してランド電極又は部品側電極を抽出すると共に、前記2値化した画像に対応する前記ランド電極又は前記部品側電極の中心座標位置(O)を検出する機能を備える請求項1乃至5のいずれか一項に記載の部品実装装置。
  7.  少なくとも、電子部品(2)を保持して鉛直Z軸方向及びZ軸回りに回転する可動ヘッド部(4)と、前記電子部品(2)が実装される基板(1)を搭載して水平XY2軸方向に移動する可動テーブル(3)と、前記電子部品(2)側の部品側電極(2a)と前記基板(1)側のランド電極(1a)とを接続する半田付け機構(12)と、モニタ部(14)に表示された前記部品側電極(2a)の部品側画像(2A)及び前記ランド電極(1a)の基板側画像(1A)に対して座標入力を行う入力手段(17)と、を有して構成される部品実装装置を制御するコンピューターに用いられる部品実装用プログラムであって、
     前記基板側画像(1A)の対角線上の両側に位置するランド電極(1a)に対応して入力された座標上の2点を結ぶ基板側第1ライン(Lb1)の長さ寸法と前記部品側画像(2A)の対角線上の両側に位置する部品側電極(2a)に対応して入力された座標上の2点を結ぶ部品側第1ライン(Le1)の長さ寸法とから第1の位置決め情報である寸法比を求め、前記第1の位置決め情報に基づいて前記部品側第1ライン(Le1)の長さ寸法が前記基板側第1ライン(Lb1)の長さ寸法に一致する位置まで前記可動ヘッド部(4)を鉛直Z軸上に沿って移動させる大きさ合わせ工程と、
     前記基板側第1ライン(Lb1)と所定の基準ライン(R)との間の角度である第1基板角度(φ1)と前記部品側第1ライン(Le1)と前記基準ライン(R)との間の角度である第1部品角度(φ2)とから第2の位置決め情報である角度差(φ2-φ1)を求め、前記第2の位置決め情報に基づいて前記第1部品角度(φ2)が第1基板角度(φ1)と同じ角度となる位置まで前記可動ヘッド部(4)を鉛直Z軸回りに回転させる角度合わせ工程と、
     前記基板側第1ライン(Lb1)の中点座標である基板座標(1m)と前記部品側第1ライン(Le1)の中点座標である部品座標(2m)から第3の位置決め情報である2点間の距離情報を求め、前記第3の位置決め情報に基づいて前記基板座標(1m)が前記部品座標(2m)とが重なる位置まで前記可動テーブル(3)を水平XY2軸方向に移動させる位置合わせ工程と、を実行させる機能を有することを特徴とする部品実装用プログラム。
  8.  少なくとも、電子部品(2)を保持して鉛直Z軸方向及びZ軸回りに回転する可動ヘッド部(4)と、前記電子部品(2)が実装される基板(1)を搭載して水平XY2軸方向に移動する可動テーブル(3)と、前記電子部品(2)側の部品側電極(T)と前記基板(1)側のランド電極(b)とを接続する半田付け機構(12)と、モニタ部(14)に表示された前記部品側電極(T)の部品側画像(2A)及び前記ランド電極(b)の基板側画像(1A)に対して座標入力を行う入力手段(17)と、を有して構成される部品実装装置を制御するコンピューターに用いられる部品実装用プログラムであって、
     前記部品側画像(2A)の対角線上の両側に位置する2つの部品側電極(T)の座標位置情報である部品側第1入力点(C)と部品側第2入力点(D)から部品側第1ライン(Le1)を生成し且つ前記基板側画像(1A)の対角線上の両側に位置する2つのランド電極(b)の座標位置情報である基板側第1入力(A)と基板側第2入力点(B)から基板側第1ライン(Lb1)を生成すると共に、前記部品側第1ライン(Le1)の長さ寸法と前記基板側第1ライン(Lb1)の長さ寸法から第1の位置決め情報である寸法比を求め、前記第1の位置決め情報に基づいて前記部品側第1ライン(Le1)の長さ寸法が前記基板側第1ライン(Lb1)の長さ寸法に一致する位置まで前記可動ヘッド部(4)を鉛直Z軸上に沿って移動させる大きさ合わせ工程と、
     前記部品側画像(2A)に表示された電子部品(2)の縁部に沿って一列に並ぶ複数の部品側電極(T)のうち両側に位置する2つの部品側電極(T)の座標位置情報である部品側第1入力点(C)と部品側第3入力点(F)から部品側第2ライン(Le2)を生成し、且つ前記基板側画像(1A)に表示されたランド電極(b)のうち前記部品側第1入力点(C)に対応するランド電極(b)の座標位置情報である基板側第1入力点(A)と前記部品側第3入力点(F)に対応するランド電極(b)の座標位置情報である基板側第3入力点(E)から基板側第2ライン(Lb2)を生成し、
     前記基板側第2ライン(Lb2)と所定の基準ライン(R)との間の角度である第2基板角度(φ3)と前記部品側第2ライン(Le2)と前記基準ライン(R)との間の角度である第2部品角度(φ3)とから第2の位置決め情報である角度差(φ4-φ3)を求め、前記第2の位置決め情報に基づいて前記第2部品角度(φ4)が第2基板角度(φ3)と同じ角度となる位置まで前記可動ヘッド部(4)を鉛直Z軸回りに回転させる角度合わせ工程と、
     前記基板側第1ライン(Lb1)の中点座標である基板座標(1m)と前記部品側第1ライン(Le1)の中点座標である部品座標(2m)から第3の位置決め情報である2点間の距離情報を求め、前記第3の位置決め情報に基づいて前記基板座標(1m)が前記部品座標(2m)とが重なる位置まで前記可動テーブル(3)を水平XY2軸方向に移動させる位置合わせ工程と、を実行させる機能を有することを特徴とする部品実装用プログラム。
  9.  鉛直Z軸を中心に電子部品(2)をθ回転させた際に、前記電子部品(2)の中心である部品座標(2m)に生じる回転方向のズレ量を算出し、このズレ量から水平XY2軸方向のXYズレ成分を補正処理情報として求めて第3の位置決め情報に加える補正処理工程を有する請求項7又は8記載の部品実装用プログラム。
  10.  入力手段(17)を介して行う入力操作に応じて、部品側画像(2A)と基板側画像(1A)の少なくとも一方を部分的に拡大してモニタ部(14)に表示する拡大表示工程を有する請求項7乃至9のいずれか一項に記載の部品実装用プログラム。
  11.  入力手段(17)を介して行う入力操作に応じて、部品側画像(2A)と基板側画像(1A)の少なくとも一方の画像を2値化してランド電極(1a)又は部品側電極(2a)を抽出すると共に、前記2値化した画像に対応する前記ランド電極(1a)又は前記部品側電極(2a)の中心座標位置(O)を検出する高精度位置合わせ工程を有する請求項7乃至10のいずれか一項に記載の部品実装用プログラム。
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