WO2021106056A1 - 部品実装方法および部品実装システム - Google Patents

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WO2021106056A1
WO2021106056A1 PCT/JP2019/046056 JP2019046056W WO2021106056A1 WO 2021106056 A1 WO2021106056 A1 WO 2021106056A1 JP 2019046056 W JP2019046056 W JP 2019046056W WO 2021106056 A1 WO2021106056 A1 WO 2021106056A1
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component
substrate
reflow
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岳史 櫻山
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株式会社Ｆｕｊｉ
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    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • This specification discloses a component mounting method and a component mounting system.
  • the main purpose of this disclosure is to properly mount a top surface reference type component without using an adhesive.
  • This disclosure has taken the following measures to achieve the above-mentioned main purpose.
  • the component mounting method of the present disclosure is described.
  • a coating process in which a specific solder paste containing Sn and a metal other than Sn is applied to the substrate, and An arrangement step of aligning and arranging a top surface reference type component having a positioning reference on the upper surface with respect to one or more reference points on the substrate.
  • a reflow process in which the substrate is heated and the parts are reflow soldered. It is a component mounting method including In the specific solder paste, at least a part of the Sn is melted in the reflow process, and the melted Sn and a metal other than the Sn form an intermetallic compound to fix the top surface reference type component to the substrate. The gist is to do.
  • the top surface reference type component In the component mounting method of the present disclosure, at least a part of Sn is melted in a reflow process of a specific solder paste, and a metal other than the melted Sn and Sn forms an intermetallic compound, thereby forming a top surface reference type component as a substrate. Fix to. Since the self-alignment effect of the solder paste is suppressed by forming an intermetallic compound with a specific solder paste, the top surface reference type parts aligned and arranged on the substrate are misaligned or the top surface is tilted in the reflow process. It is possible to prevent soldering. Therefore, the top surface reference type component can be appropriately mounted without using an adhesive.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an electrical connection relationship between a printing device 10, a mounting device 20, a reflow device 40, a reflow inspection device 45, and a management device 50.
  • Top view showing an example of a top surface reference type component 60.
  • a process chart showing an example of component mounting process.
  • the flowchart which shows an example of the dispenser coating process.
  • a flowchart showing an example of a component placement process. Explanatory drawing of each process of a dispenser coating process and a component arrangement process. Explanatory drawing which shows an example of the type of solder.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the component mounting system 1.
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the printing apparatus 10.
  • FIG. 3 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the mounting device 20.
  • FIG. 4 is a block diagram showing an electrical connection relationship between the printing device 10, the mounting device 20, the reflow device 40, the reflow inspection device 45, and the management device 50.
  • the left-right direction in FIGS. 1 to 3 is the X direction
  • the front-back direction is the Y direction
  • the up-down direction is the Z direction.
  • the component mounting system 1 includes a printing device 10, a mounting device 20, a reflow device 40, a reflow inspection device 45, a management device 50 that manages the entire system, and the like.
  • the printing apparatus 10 includes a substrate conveying device 11 that conveys and fixes the substrate B, a printing head 13, a head moving device 15 that moves the printing head 13 in the Y direction, and a screen.
  • a fixed frame 16 to which the mask M is fixed and a print control unit 19 for controlling the entire apparatus are provided.
  • the screen mask M has a pattern hole (opening) formed according to the wiring pattern of the substrate B, and is fixed to the fixing frame 16 with a predetermined tension.
  • a flat plate-shaped member squeegee 14 extending in the X direction is attached to the print head 13 so as to be able to move up and down in the Z direction.
  • the printing apparatus 10 uses a squeegee 14 to push the solder paste into the pattern holes of the screen mask M, so that the solder paste is applied to the lower substrate B through the pattern holes to form a wiring pattern (solder surface). Print.
  • the solder paste S0 is usually applied in the screen printing of the printing apparatus 10.
  • the print control unit 19 is configured as a microprocessor centered on the CPU 19a, and includes a ROM 19b, a RAM 19c, an HDD 19d, and the like in addition to the CPU 19a.
  • a position signal from a position sensor (not shown) that detects the moving position of the print head 13 or a position sensor (not shown) that detects the elevating position of the squeegee 14 is input to the print control unit 19.
  • the print control unit 19 outputs various control signals to the substrate transfer device 11, the print head 13, the head moving device 15, and the like.
  • the mounting device 20 includes a base 20a, a housing 20b, a component supply device 21, a board transfer device 22, a head moving device 25, a mounting head 30, a mounting control unit 29, and the like. ..
  • the component supply device 21 is, for example, a tape feeder that supplies components by sending out a tape containing the components at a predetermined pitch. A film is attached to the upper surface of the tape, the film is peeled off before the supply position, and the tape is sent to the supply position with the parts exposed.
  • the substrate transfer device 22 has a pair of conveyor belts provided at intervals in the front and rear directions of FIG.
  • the head moving device 25 includes an X-axis slider 25a to which the mounting head 30 is attached, and a Y-axis slider 25b to which the X-axis slider 25a is movably mounted in the X direction and movable in the Y direction.
  • the head 30 is moved in the XY direction.
  • the mounting device 20 also includes a parts camera 26, a mark camera 27, and the like.
  • the parts camera 26 is provided on the base 20a, and images the parts picked up by the mounting head 30 from below.
  • the mark camera 27 is provided on the mounting head 30, and images the components supplied by the component supply device 21 from above, or images the positioning reference mark (reference point) attached to the substrate B from above. Or something.
  • the mounting head 30 is configured so that a plurality of types of tools including the mounting tool 32 and the glue tool 34 (see FIG. 9) can be attached and detached, and different functions are given depending on the mounted tool.
  • the mounting tool 32 is mounted, the mounting head 30 is placed on the substrate B by sucking the upper surface of the component supplied by the component supply device 21 with the suction nozzle included in the mounting tool 32 (mounting). Operation) is possible.
  • the glue tool 34 is attached to the mounting head 30, the dispenser provided in the glue tool 34 enables a coating operation of applying the solder paste on the substrate B.
  • a specific solder paste S1 of a type different from the normal solder paste S0 is applied by the dispenser of the glue tool 34.
  • the mounting device 20 also includes a mounting tool station 35, a glue tool station 36, a nozzle station 37, and the like on the base 20a.
  • the mounting tool station 35 is configured as a housing unit for accommodating the mounting tool 32.
  • the glue tool station 36 is configured as an accommodating portion for accommodating the glue tool 34.
  • the nozzle station 37 is configured as an accommodating portion for accommodating a plurality of suction nozzles.
  • the mounting control unit 29 is configured as a microprocessor centered on the CPU 29a, and includes a ROM 29b, a RAM 29c, an HDD 29d, and the like in addition to the CPU 29a.
  • a position signal from a position sensor (not shown) that detects the moving position of the mounting head 30 and an image signal from the parts camera 26 and the mark camera 27 are input to the mounting control unit 29.
  • the mounting control unit 29 outputs various control signals to the component supply device 21, the board transfer device 22, the head moving device 25, the parts camera 26, the mark camera 27, the mounting head 30, and the like.
  • the reflow device 40 controls the substrate transfer device 42 that conveys the substrate B on which the components are arranged, the heating unit 43 that heats the substrate B conveyed by the substrate transfer device 42, and the entire device.
  • the reflow control unit 41 is provided.
  • the reflow device 40 melts the solder on the substrate B by heating the substrate B to a predetermined reflow temperature (for example, 220 ° C., 260 ° C., etc.) in the heating unit 43.
  • the molten solder is solidified by cooling, so that the components are electrically connected and fixed on the substrate B.
  • the reflow inspection device 45 includes a substrate transfer device 47 that transports and fixes the substrate B in the X direction, an inspection camera 48 that is mounted on the substrate B and images the components after reflow, and an inspection camera 48.
  • a camera moving device 49 for moving the camera in the Y direction and a reflow inspection control unit 46 for controlling the entire device are provided.
  • the reflow inspection control unit 46 is configured as a microprocessor centered on the CPU 46a, and includes a ROM 46b, a RAM 46c, an HDD 46d, and the like in addition to the CPU 46a.
  • a position signal from a position sensor (not shown) for detecting the moving position of the inspection camera 48, an image signal from the inspection camera 48, and the like are input to the reflow inspection control unit 46. Further, the reflow inspection control unit 46 outputs various control signals to the substrate transfer device 47, the inspection camera 48, the camera moving device 49, and the like.
  • the reflow inspection control unit 46 inspects the state of the parts on the substrate B after the reflow process based on the image captured by the inspection camera 48.
  • Various inspection conditions such as reference parameters required for inspection are stored in the HDD 46d.
  • the reflow inspection control unit 46 measures the position deviation, rotation angle deviation, solder fillet shape, etc. of the component from the image captured by the inspection camera 48, and compares it with the reference parameter to determine whether or not it is within the reference range. Whether it is good or bad is judged based on it.
  • the management device 50 is, for example, a general-purpose computer, and is composed of a CPU 52a, a ROM 52b, a RAM 52c, an HDD 52d, and the like, as shown in FIG.
  • the input signal from the input device 56 is input to the management device 50. Further, the management device 50 outputs a display signal to the display 58.
  • the HDD 52d stores job information including the production program of the substrate B and other production information.
  • the production program refers to a program that defines in which component to be mounted on which board B in what order in the mounting device 20, and how many boards B to be mounted in this way.
  • the production information includes component information (part type and its supply position) regarding the component to be mounted, tool information regarding the tool to be used, the type of solder to be used, the target coating position (XY coordinates), and the target placement of the component.
  • the position (XY coordinates) and the like are included.
  • the management device 50 is communicably connected to the print control unit 19 of the printing device 10, the mounting control unit 29 of the mounting device 20, and the reflow control unit 41 of the reflow device 40, and exchanges various information and control signals.
  • FIG. 5 is a top view showing an example of the top surface reference type component 60.
  • the top surface reference type component 60 is an SMD-LED (Surface Mount Device-Light) in which a light emitting portion (positioning target) 62 is provided on the upper surface of the component body 61 and an electrode 63 (see FIG. 9) is provided on the lower surface of the component body 61. Emitting Diode).
  • SMD-LED Surface Mount Device-Light
  • FC the positioning target center of the light emitting unit 62. It is required to arrange them together.
  • the top surface reference type component 60 has a variation in the position of the light emitting portion 62 with respect to the outer shape of the component in the manufacturing process thereof.
  • the light emitting center (positioning target center FC) of the light emitting unit 62 does not deviate from its ideal position (for example, the component center PC), but in FIG. 5B, the light emitting center of the light emitting unit 62 is the ideal position. It shows a state in which ⁇ X is deviated in the X direction and ⁇ Y is deviated in the Y direction.
  • the top surface reference type component 60 is position-corrected and arranged on the substrate B so that the reference positioning target center FC coincides with the target arrangement position on the substrate B in the mounting process.
  • FIG. 6 is a process diagram showing an example of the component mounting process.
  • Each step of this component mounting process is executed by the printing device 10, the mounting device 20, and the reflow device 40 according to a command from the CPU 52a of the management device 50.
  • the component mounting process includes a screen printing step (S10), a dispenser coating step (S20), a component placement step (S30), a reflow step (S40), and a reflow inspection step (S50).
  • the CPU 52a causes the printing apparatus 10 to perform screen printing in which the substrate B is normally coated with the solder paste S0.
  • the CPU 52a applies the specific solder paste S1 to the arrangement position of the top surface reference type component 60 by the glue tool 34.
  • the coating is executed by the mounting device 20.
  • the CPU 52a causes the mounting device 20 to arrange the normal components (non-top reference type component, bottom surface reference component) other than the top surface reference type component 60 and the top surface reference type component 60 on the substrate B.
  • the normal component is a component that does not need to be arranged with the upper surface as a reference because the positioning target such as the light emitting portion 62 is not provided on the upper surface, and is arranged based on the center position of the lower surface by imaging the lower surface.
  • the CPU 52 causes the reflow device 40 to execute the reflow process of the substrate B on which the components are arranged.
  • the CPU 52 causes the reflow inspection device 45 to perform an appearance inspection of the substrate B on which the reflow process has been performed.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of the dispenser coating process
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of the component arranging process
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of each process of the dispenser coating process and the component arranging process.
  • the CPU 29a of the mounting control unit 29 first determines whether or not the mounting target component to be mounted on the substrate B has a top surface reference type component 60 (S100), and then determines whether or not the top surface reference type component 60 is present (S100). If it is determined that there is no such substance, the dispenser application process is terminated as it is.
  • the CPU 29a determines that the top surface reference type component 60 is present, the CPU 29a controls the head moving device 25 to move the mounting head 30 above the glue tool station 36, and mounts the glue tool 34 on the mounting head 30 (S110). , FIG. 9A).
  • the CPU 29a first moves the mounting head 30 above the mounting tool station 35, stores the mounting tool 32 in the mounting tool station 35, and then stores the mounting tool 32 in the mounting tool station 35. Perform processing.
  • the CPU 29a acquires the target placement position of the top surface reference type component 60 included in the job information received from the management device 50 (S120).
  • the CPU 29a controls the head moving device 25 to move the mounting head 30 (glue tool 34) above the target placement position of the top surface reference type component 60, and controls the mounting head 30 to apply the specific solder paste S1. It is applied to the substrate B (S130, FIG. 9B). Then, the CPU 29a determines whether or not there is a next target placement position of the top surface reference type component 60 (S140), and if it determines that there is a next target placement position, returns to S120 and performs processing. On the other hand, when the CPU 29a determines that there is no next target placement position, the CPU 29a ends the dispenser coating process.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram of the types of solder.
  • two types of solder pastes a normal solder paste S0 and a specific solder paste S1 are used.
  • the normal solder paste S0 is applied by screen printing of the printing apparatus 10 and is used at mounting locations of normal parts other than the top surface reference type part 60.
  • the specific solder paste S1 is dispensed by the glue tool 34 in the mounting device 20, and is used at the mounting location of the top surface reference type component 60.
  • Each of the solder pastes S0 and S1 is a paste-like material in which solder powder and flux are mixed.
  • solder paste S0 for example, Sn—Ag-based solder, Sn—Ag—Cu-based solder, or the like, which is generally used as lead-free solder, is used.
  • Sn-3.0Ag-0.5Cu (SAC305) in which Ag is 3.0% by mass, Cu is 0.5% by mass, and the balance is Sn, is usually used as the solder paste S0.
  • Sn—Cu-based solder, Sn—Au-based solder, or the like is used as the specific solder paste S1
  • Sn—Cu-based solder in the specific solder paste S1, Sn is preferably 35% by mass or more and 85% by mass or less, and more preferably 50% by mass or more and 65% by mass or less. Further, Cu is preferably 15% by mass or more and 65% by mass or less, and more preferably 35% by mass or more and 50% by mass or less. With such a ratio, when the solder paste is heated in the reflow process, an intermetallic compound (IMC) described later can be sufficiently formed around Cu. If Cu is less than 15% by mass, sufficient formation of the intermetallic compound cannot be expected, and if Cu is more than 65% by mass, the material cost rises more than necessary. Is preferable.
  • IMC intermetallic compound
  • the CPU 29a of the mounting control unit 29 first controls the head moving device 25 to move the mounting head 30 above the mounting tool station 35, and mounts the mounting tool 32 on the mounting head 30. (S200, FIG. 9C).
  • the CPU 29a first moves the mounting head 30 above the glue tool station 36, stores the glue tool 34 in the glue tool station 36, and then S200. Perform processing.
  • the CPU 29a determines whether or not the next target component is the top surface reference type component 60 based on the mounting order of the components included in the job information received from the management device 50 (S210), and the top surface reference type component. If it is determined to be 60, the positioning target center FC is aligned with the positioning reference mark attached to the substrate B, and the top surface reference type component 60 is arranged (S220). In S220, the CPU 29a uses the mark camera 27 to take an image of the upper surface of the upper surface reference type component 60 exposed by peeling the film F attached to the upper surface of the tape in the component supply device 21 (FIG. 9D).
  • the CPU 29a processes the captured upper surface image, recognizes the outer shape of the component and the position of the positioning target center FC on the upper surface, and determines the position of the positioning target center FC and the ideal position with respect to the component outer shape (part center PC).
  • the target arrangement position of the top surface reference type component 60 is corrected so that the positional deviation in the X direction and the Y direction (see FIG. 5B) is eliminated.
  • the CPU 29a attracts the top surface reference type component 60 to the suction nozzle of the mounting tool 32, moves the mounting head 30 (mounting tool 32) onto the parts camera 26, and attracts the top surface reference type component 60 to the suction nozzle.
  • the lower surface is imaged by the parts camera 26.
  • the CPU 29a processes the captured lower surface image, recognizes the outer shape of the component, and eliminates the positional deviation between the outer shape of the component and the suction center (center of the suction nozzle) in the X and Y directions.
  • the target placement position of the component 60 is corrected, and the top surface reference type component 60 is placed on the substrate B (FIG. 9E).
  • the CPU 29a determines in S210 that the component is not the top surface reference type component 60, the CPU 29a performs a normal component placement process (S230).
  • S230 the CPU 29a attracts the normal component to the suction nozzle of the mounting tool 32, moves the mounting head 30 (mounting tool 32) onto the parts camera 26, and moves the lower surface of the normal component sucked to the suction nozzle to the parts camera 26. Take an image with.
  • the CPU 29a processes the captured lower surface image, recognizes the outer shape of the component, and eliminates the positional deviation between the outer shape of the component and the suction center (center of the suction nozzle) in the X and Y directions of the normal component.
  • the target placement position is corrected, and the normal component is placed on the substrate B.
  • the CPU 29a determines whether or not there is the next component to be mounted based on the mounting order (S240), and if it determines that there is the next component, returns to S210 and performs processing. If it is determined that there is no next component, the component placement process is terminated.
  • FIGS. 11 and 12 are explanatory views showing a state in which the top surface reference type component 60 is arranged and reflowed.
  • FIG. 11 shows a comparative example in which the top surface reference type component 60 is solder-bonded using the normal solder paste S0
  • FIG. 12 shows the case of the present embodiment in which the top surface reference type component 60 is solder-bonded using the specific solder paste S1. Is shown.
  • FIGS. 11A and 12A show a state after component placement
  • FIGS. 11B, 11C and 12B show a state after reflow processing.
  • the fillet shape S0f indicates the shape of the joint portion of the normal solder paste S0 after the reflow treatment
  • the fillet shape S1f indicates the shape of the joint portion of the specific solder paste S1 after the reflow treatment.
  • the position of the positioning target center FC of the light emitting portion 62 on the upper surface is deviated from the component center PC of the component main body 61 (component outer shape). Further, it shows how the center FC to be positioned is arranged by correcting the deviation so as to match the target arrangement position Cx. Therefore, the component center PC is shifted to the left side in the drawing, and the positioning target center FC is in a state of matching the target placement position Cx.
  • the specific solder paste S1 has a higher Cu content than the normal solder paste S0. Since the melting point of Cu (about 1085 ° C.) is higher than the melting point of Sn (about 232 ° C.) and the reflow temperature (260 ° C., etc.), Cu is difficult to melt in the reflow step and Sn is easily melted. The molten Sn reacts with the surface of Cu to form an intermetallic compound (IMC) such as a CuSn alloy around Cu. Since the specific solder paste S1 has a higher Cu content than the normal solder paste S0 and promotes the formation of intermetallic compounds, a bonding layer in which the intermetallic compounds are bonded in a network shape is relatively strongly formed.
  • IMC intermetallic compound
  • the normal solder paste S0 has a smaller content of Cu and Ag other than Sn than the specific solder paste S1, and it is difficult to form a strong bonding layer of the intermetallic compound. Therefore, the normal solder paste S0 reflows as compared with the specific solder paste S1. The change in paste shape becomes large during the process. From these facts, the self-alignment effect of centering the minute misalignment of parts at the time of melting due to the surface tension of the solder melted during the reflow process is usually large with the solder paste S0 and small (almost nonexistent) with the specific solder paste S1. It becomes. It should be noted that this self-alignment effect acts on the outer shape of the component.
  • the outer shape of the upper surface reference type component 60 is centered with respect to the solder paste application position due to the self-alignment effect during the reflow process. Therefore, even if the top surface reference type component 60 is arranged by correcting the deviation of the positioning target center FC on the upper surface in the component placement process, the component outer shape is centered so as to cancel the correction, and the positioning target center FC is positioned. Solder joints may be made in a misaligned state (Fig. 11B). Further, since the normal solder paste S0 has a large change in the paste shape, a difference in bearing capacity occurs between the left and right solder pastes in FIG.
  • the upper surface reference type component 60 is solder-bonded in a tilted state.
  • the position of the light emitting portion 62 on the upper surface of the component main body 61 may deviate from the target arrangement position, or the optical axis of the light emitting portion 62 may be tilted.
  • the top surface reference type component 60 is solder-bonded while maintaining the arrangement position corrected in the component arrangement process (FIG. 12B). Further, in the specific solder paste S1, since the bonding layer of the intermetallic compound is formed relatively strongly, it is possible to suppress a large difference in bearing capacity between the left and right solder pastes in FIG. 12 while melting, and to refer to the upper surface. It can support the mold component 60. Therefore, it is possible to prevent the top surface reference type component 60 from being tilted.
  • the position of the light emitting unit 62 deviates from the target arrangement position or the optical axis of the light emitting unit 62 is tilted due to the self-alignment effect of the molten solder. It is possible to prevent soldering. Since the specific solder paste S1 has a relatively strong force for maintaining the paste shape, the height of the upper surface of the light emitting portion 62 after the reflow process may be higher than that of the normal solder paste S0. However, since the height of the upper surface is also relatively stable, parameters such as the amount of solder applied can be adjusted in advance by experiments or simulations, or the height of the lens described above can be adjusted. You can do it.
  • FIG. 13 is a flowchart showing an example of the fillet shape inspection process.
  • the CPU 46a of the reflow inspection control unit 46 first controls the substrate transfer device 47, the inspection camera 48, and the camera moving device 49 so as to image a predetermined inspection range on the substrate B (S300).
  • the inspection position is set from the captured image (S310).
  • the CPU 46a determines whether or not the solder paste applied to the set inspection position is the normal solder paste S0 (S320), and if it determines that the solder paste is the normal solder paste S0, the CPU 46a is used for the normal solder paste S0. A reference parameter is set and the fillet shape S0f is inspected (S330). On the other hand, when the CPU 46a determines in S220 that the specific solder paste S1 is not the normal solder paste S0, the CPU 46a sets a reference parameter for the specific solder paste S1 and inspects the fillet shape S1f (S340).
  • FIG. 14 is an explanatory diagram showing an example of the fillet shape
  • FIG. 15 is an explanatory diagram showing an example of each parameter of the inspection standard of the fillet shape
  • 14A and 15A show a fillet shape S0f of the normal solder paste S0 for joining a normal part having no light emitting portion 62 on the upper surface of the part
  • FIGS. 14B and 15B show a fillet shape S1f of the specific solder paste S1 for joining the top surface reference type component 60.
  • the fillet shape S1f of the specific solder paste S1 tends to have a smaller bulge and a crushed shape than the fillet shape S0f of the normal solder paste S0.
  • the inspection parameters are predetermined and stored in the HDD 46d according to such a difference in tendency.
  • the width W0, the height H0, and the length L0 are defined as the reference parameters of the fillet shape S0f
  • the width W1, the height H1, and the length L1 are defined as the reference parameters of the fillet shape S1f. It should be noted that it is not necessary that all of the width, height, and length of the reference parameters are determined according to the type of solder paste, and at least one of them may be defined. In particular, since the height is variable, it is preferable that the heights H0 and H1 are defined as reference parameters.
  • the CPU 46a determines whether or not the inspected fillet shape is within the reference range of the reference parameter (S350). When the CPU 46a determines that it is within the reference range, it stores the fact that the fillet shape is good in the HDD 46d in association with the inspection position (S360), and when it determines that it is out of the reference range, it inspects that the fillet shape is defective. It is stored in the HDD 46d in association with the position (S370). Then, the CPU 46a determines whether or not there is a next inspection position within the imaged inspection range (S380), and if it determines that there is a next inspection position, returns to S310 and performs processing.
  • the CPU 46a determines whether or not there is a next inspection range on the substrate (S390), and if it determines that there is a next inspection range, it returns to S300 and performs processing. If it is determined that there is no next inspection range, the inspection processing routine is terminated.
  • the dispenser coating step of the component mounting process S20 (FIG. 7) of the present embodiment corresponds to the coating process
  • the component placement process of the component mounting process S30 corresponds to the placement process
  • the component mounting process S40 corresponds to the reflow process
  • the reflow inspection step (fillet shape inspection step in FIG. 13) of S50 of the component mounting process corresponds to the inspection step.
  • the component mounting system 1 corresponds to the component mounting system.
  • the printing device 10 and the mounting device 20 correspond to the coating portion, and the mounting device 20 (when the mounting tool 32 is mounted on the mounting head 30) corresponds to the placement portion.
  • the reflow device 40 corresponds to the reflow unit, and the reflow inspection device 45 corresponds to the inspection unit.
  • the top surface reference type component 60 is placed on the substrate B using the specific solder paste S1, and the intermetallic compound is formed on the specific solder paste S1 in the reflow process, thereby soldering.
  • the self-alignment effect of the paste can be suppressed. Therefore, it is possible to prevent the top surface reference type component 60, which is aligned and arranged on the substrate B, from being displaced or the top surface is tilted in the reflow process. Therefore, the top surface reference type component 60 can be prevented from being used as an adhesive.
  • the mold component 60 can be mounted appropriately.
  • solder paste S1 Cu having a melting point higher than Sn and a melting point higher than the heating temperature in the reflow process does not melt in the reflow process and maintains its shape.
  • a bonding layer of the compound is formed to suppress the self-alignment effect.
  • the specific solder paste S1 is used for the top surface reference type component 60, and the normal solder paste S0 having a large self-alignment effect is used for the normal component.
  • the self-alignment effect of the ordinary solder paste S0 can correct minute misalignment and mount them at appropriate positions.
  • the outer shape is centered by the self-alignment effect, so that the position is displaced or the upper surface is tilted. Can be appropriately prevented.
  • solder paste S0 is usually used in a relatively wide range, it is applied by screen printing, and the specific solder paste S1 can be applied to the arrangement position of the top surface reference type component 60 without waste by applying the dispenser. it can. Since the specific solder paste S1 having a high content of Cu or the like is relatively expensive, it is possible to suppress the cost from being unnecessarily high by applying it without waste.
  • the appearance inspection of the fillet shape can be appropriately performed.
  • the intermetallic compound bonding layer is formed in the reflow process. Can be sufficiently formed to ensure high strength.
  • the top surface reference type component 60 is an SMD-LED, and by using the specific solder paste S1, it is appropriate that the position of the light emitting unit 62 is different from the target arrangement position or the optical axis of the light emitting unit 62 is tilted. This can be prevented and light irradiation can be performed with high accuracy.
  • Sn—Cu-based solder is exemplified as the specific solder paste S1, and Cu is preferably 15% by mass or more and 65% by mass or less, and 35% by mass or more and 50% by mass or less. Is more preferable, but the present invention is not limited to this.
  • the specific solder paste S1 may have a higher content of Cu, Au, etc. than the normal solder paste S0 so that an intermetallic compound can be formed more easily than the normal solder paste S0.
  • the specific solder paste S1 may contain other metals such as Ni.
  • the metal other than Sn in the specific solder paste S1 is a metal having a melting point higher than Sn and a melting point higher than the heating temperature in the reflow step, but the present invention is not limited to this, and at least Sn is not limited to this. It may be a metal having a melting point higher than that of the metal.
  • the normal solder paste S0 and the specific solder paste S1 are used properly according to the parts to be mounted, but the present invention is not limited to this.
  • the mounting target component of the substrate B includes the top surface reference type component 60
  • all the components of the substrate B may be mounted using the specific solder paste S1.
  • the solder paste S0 is usually applied by screen printing, and the specific solder paste S1 is applied by dispenser application, but the present invention is not limited to this.
  • the solder paste S0 may be usually applied by dispenser coating, and the specific solder paste S1 may be coated by screen printing.
  • the present invention is not limited to this.
  • the solder paste may be applied by the printing apparatus 10 and not by the mounting apparatus 20.
  • the printing device 10 may correspond to the coating portion
  • the mounting device 20 may correspond to the arranging portion
  • the mounting device 20 may have a configuration in which the glue tool 34 cannot be attached to the mounting head 30.
  • either the normal solder paste S0 or the specific solder paste S1 may be performed by pin transfer.
  • the normal solder paste S0 and the specific solder paste S1 are not limited to those applied by different methods, and may be applied by the same method.
  • the SMD-LED is exemplified as the top surface reference type component 60, but the present invention is not limited to this, and any component having a positioning reference on the top surface may be used.
  • the fillet shape is inspected by using the reference parameter for the normal solder paste S0 and the reference parameter for the specific solder paste S1 properly, but the present invention is not limited to this.
  • the inspection reference parameters may be selectively set according to the type of solder paste.
  • parameters related to coating may be selectively set according to the type of solder paste, and in the component placement process, parameters related to component placement may be selected according to the type of solder paste.
  • the parameters related to the heating of the substrate B may be selectively set according to the type of the solder paste in the reflow process. That is, various parameters related to component mounting may be selectively set according to the type of solder paste.
  • the force that presses the component against the substrate B when the component is placed is solder-pasted. It may be possible to set according to the type of. As described above, when the specific solder paste S1 is used, the height of the upper surface of the component after the reflow process may be higher than that of the normal solder paste S0. Therefore, by making it possible to set the parameters related to the arrangement of the parts according to the type of the solder paste, it is possible to mount the parts more appropriately.
  • the heating temperature and the heating time may be set as parameters related to the heating of the substrate B according to the type of the solder paste.
  • the parameters for the specific solder paste S1 may be used as the parameters related to the heating of the substrate B. Further, which parameter to use may be determined in consideration of the size of the coating range of the normal solder paste S0 and the specific solder paste S1 and the number of arrangements of the top surface reference type parts 60.
  • the heating parameters when only the normal solder paste S0 is used, the heating parameters when only the specific solder paste S1 is used, and the normal solder paste S0 and the specific solder paste S1 are mixed.
  • the heating parameters when used may be used properly.
  • the component mounting method of the present disclosure may be configured as follows.
  • the specific solder paste may have a metal other than Sn having a melting point higher than that of Sn and a melting point higher than the heating temperature of the reflow process. Good. In this way, even if Sn is melted in the reflow step, the metals other than Sn are not melted and maintain the shape, so that the melted Sn forms an intermetallic compound around it. Therefore, the self-alignment effect of the solder paste can be further suppressed.
  • the specific solder paste is used for mounting the top surface reference type component, and more than the specific solder paste for mounting other components having no positioning reference on the top surface.
  • Another solder paste having a large self-alignment effect in the reflow process may be used. In this way, it is possible to prevent the top surface reference type component from being misaligned or the upper surface from being tilted, while the other parts are mounted at appropriate positions by correcting minute misalignment due to the self-alignment effect. ..
  • the specific solder paste and the other solder paste may be coated by screen printing, pin transfer, or dispenser coating, respectively. In this way, it is possible to apply the solder paste by an appropriate method according to the amount and range of use of each solder paste.
  • the component mounting method of the present disclosure includes a step of inspecting the appearance of the substrate, a parameter relating to the placement of the component in the placement step, a parameter relating to heating of the substrate in the reflow process, and an inspection standard in the inspection step.
  • At least one of the parameters can be selectively set, and it is based on whether the type of solder paste used for mounting the component is the specific solder paste or the other solder paste.
  • the parameter may be selected. In this way, the arrangement of parts, the heating of the substrate, and the appearance inspection of the substrate can be appropriately performed according to the type of solder paste.
  • the specific solder paste has a Sn content of 50% by mass or more and 65% by mass or less, and a metal content other than Sn of 35% by mass or more and 50% by mass or less. It may be. By doing so, in the reflow step, the metal that maintains the shape without melting is sufficiently contained, so that the intermetallic compound can secure high strength.
  • the top surface reference type component may be an SMD-LED. Since such an SMD-LED is required to prevent tilting of parts and irradiate light with high accuracy, it is highly significant to apply the present disclosure.
  • the other component mounting method of the present disclosure is a component mounting method for mounting a component on a substrate using at least one of a specific solder paste containing Sn and a metal other than Sn and another solder paste different from the specific solder paste.
  • parameters related to the mounting of the component can be selectively set, and whether the type of solder paste used for mounting the component is the specific solder paste or the other solder paste.
  • the gist is that the above parameters are selected based on the above. In this way, the components can be appropriately mounted according to the type of solder paste.
  • a specific solder paste containing Sn and a metal other than Sn is applied to a substrate, and a top surface reference type component having a positioning reference on the upper surface is applied to one or more reference points on the substrate.
  • a component mounting system that aligns and heats the substrate to reflow solder the components, wherein at least a portion of the Sn is melted during the reflow soldering of the particular solder paste.
  • the gist is that the top surface reference type component is fixed to the substrate by forming an intermetallic compound between the molten Sn and a metal other than the Sn. Therefore, similarly to the component mounting method described above, the top surface reference type component can be appropriately mounted without using an adhesive.
  • the component mounting system of the present disclosure includes a coating unit for applying solder paste to a substrate, an arrangement unit for arranging components including SMD-LEDs so as to be aligned with one or more reference points on the substrate, and the substrate.
  • a component mounting system including a reflow section for heating and reflow soldering the component and an inspection section for visually inspecting the substrate, and a specific solder paste is used for mounting the SMD-LED.
  • another solder paste having a larger self-alignment effect in the reflow of the reflow part than the specific solder paste is used, and parameters relating to the placement of the parts in the placement part are used.
  • the parameters related to the application of the solder paste in the coating unit, the parameters related to the heating of the substrate in the reflow unit, and the parameters related to the inspection standard in the inspection unit can be selectively set. It is a gist that the parameter is selected based on whether the type of solder paste used for mounting the component is the specific solder paste or the other solder paste. Therefore, similarly to the component mounting method described above, the top surface reference type component can be appropriately mounted without using an adhesive. Further, depending on the type of solder paste, it is possible to appropriately apply (print) the solder paste, arrange parts, heat the substrate, and inspect the appearance of the substrate.
  • This disclosure can be used in the manufacturing industry of component mounting systems.
  • 1 component mounting system 10 printing device, 11,22,42,47 board transfer device, 13 printing head, 14 squeegee, 15 head moving device, 16 fixed frame, 19 printing control unit, 19a, 29a, 46a, 52a CPU, 19b, 29b, 46b, 52b ROM, 19c, 29c, 46c, 52c RAM, 19d, 29d, 46d, 52d HDD, 20 mounting device, 20a base, 20b housing, 21 parts supply device, 25 head moving device, 25a X-axis slider, 25b Y-axis slider, 26 parts camera, 27 mark camera, 29 mounting control unit, 30 mounting head, 32 mounting tool, 34 glue tool, 35 mounting tool station, 36 glue tool station, 37 nozzle station, 40 reflow Equipment, 41 reflow control unit, 43 heating unit, 45 reflow inspection device, 46 reflow inspection control unit, 48 inspection camera, 49 camera moving device, 50 management device, 56 input device, 58 display, 60 top reference type parts, 61 parts Main body, 62 light emitting part, B board, FC

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Abstract

ＳｎとＳｎ以外の金属を含む特定のはんだペーストを基板に塗布する塗布工程と、上面に位置決めの基準を有する上面基準型部品を基板上の一以上の基準点に対して位置合わせして配置する配置工程と、基板を加熱して部品をリフローはんだ付けするリフロー工程と、を含む部品実装方法において、特定のはんだペーストは、リフロー工程でＳｎの少なくとも一部が溶融し、溶融したＳｎとＳｎ以外の金属が金属間化合物を形成することで、上面基準型部品を基板に固定するものである。

Description

部品実装方法および部品実装システム
　本明細書は、部品実装方法および部品実装システムを開示する。
　従来、この種の部品実装方法としては、上面に実装位置の基準を有するＬＥＤなどの上面基準型部品を実装する際に、はんだペーストだけでなく接着剤を用いて部品を接合するものが提案されている。例えば、特許文献１の部品実装方法では、接着剤が硬化することで、リフローはんだ付けの際にはんだペーストのセルフアライメント効果を抑えることで、上面基準型部品の上面が傾いたり、上面の基準位置がずれたりするのを防止している。
特表２０１５－５１７２２２号公報
　しかしながら、上述した部品実装方法では、接着剤の塗布を、はんだペーストの塗布とは別に行う必要があるから、接着剤塗布工程の追加となって実装作業の効率が低下するおそれがある。また、はんだペーストとは別に接着剤を管理する必要があるから、作業者等がその取り扱いに慣れていない場合には管理負担も増大することになる。
　本開示は、接着剤を用いることなく、上面基準型部品を適切に実装することを主目的とする。
　本開示は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
　本開示の部品実装方法は、
　ＳｎとＳｎ以外の金属を含む特定のはんだペーストを基板に塗布する塗布工程と、
　上面に位置決めの基準を有する上面基準型部品を前記基板上の一以上の基準点に対して位置合わせして配置する配置工程と、
　前記基板を加熱して前記部品をリフローはんだ付けするリフロー工程と、
　を含む部品実装方法であって、
　前記特定のはんだペーストは、前記リフロー工程で前記Ｓｎの少なくとも一部が溶融し、溶融したＳｎと前記Ｓｎ以外の金属が金属間化合物を形成することで、前記上面基準型部品を前記基板に固定する
　ことを要旨とする。
　本開示の部品実装方法は、特定のはんだペーストが、リフロー工程でＳｎの少なくとも一部が溶融し、溶融したＳｎとＳｎ以外の金属が金属間化合物を形成することで、上面基準型部品を基板に固定する。特定のはんだペーストが金属間化合物を形成することにより、はんだペーストのセルフアライメント効果が抑えられるから、基板上に位置合わせして配置された上面基準型部品がリフロー工程で位置ずれしたり上面が傾いたりするのを防止することができる。したがって、接着剤を用いることなく、上面基準型部品を適切に実装することができる。
部品実装システム１の構成の概略を示す構成図。 印刷装置１０の構成の概略を示す構成図。 実装装置２０の構成の概略を示す構成図。 印刷装置１０と実装装置２０とリフロー装置４０とリフロー検査装置４５と管理装置５０の電気的な接続関係を示すブロック図。 上面基準型部品６０の一例を示す上面図。 部品実装処理の一例を示す工程図。 ディスペンサ塗布工程の一例を示すフローチャート。 部品配置工程の一例を示すフローチャート。 ディスペンサ塗布工程および部品配置工程の各処理の説明図。 はんだの種類の一例を示す説明図。 上面基準型部品６０を配置してリフローする様子を示す説明図。 上面基準型部品６０を配置してリフローする様子を示す説明図。 フィレット形状検査工程の一例を示すフローチャート。 フィレット形状の一例を示す説明図。 フィレット形状の検査基準の各パラメータの一例を示す説明図。
　次に、本開示の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は部品実装システム１の構成の概略を示す構成図である。図２は印刷装置１０の構成の概略を示す構成図である。図３は実装装置２０の構成の概略を示す構成図である。図４は印刷装置１０と実装装置２０とリフロー装置４０とリフロー検査装置４５と管理装置５０の電気的な接続関係を示すブロック図である。なお、図１～図３中の左右方向がＸ方向であり、前後方向がＹ方向であり、上下方向がＺ方向である。
　部品実装システム１は、図１に示すように、印刷装置１０や、実装装置２０、リフロー装置４０、リフロー検査装置４５、システム全体を管理する管理装置５０などを備える。
　印刷装置１０は、図２，図４に示すように、基板Ｂを搬送して固定する基板搬送装置１１と、印刷ヘッド１３と、印刷ヘッド１３をＹ方向に移動させるヘッド移動装置１５と、スクリーンマスクＭが固定された固定枠１６と、装置全体を制御する印刷制御部１９とを備える。スクリーンマスクＭは、基板Ｂの配線パターンに応じたパターン孔（開口部）が形成され、固定枠１６に所定のテンションで固定されている。印刷ヘッド１３は、Ｘ方向に延びる平板状部材のスキージ１４がＺ方向に昇降可能に取り付けられている。印刷装置１０は、スクリーンマスクＭのパターン孔にスキージ１４を用いてはんだペーストを押し込むことにより、パターン孔を介して下方の基板Ｂにはんだペーストを塗布して配線パターン（はんだ面）を形成するスクリーン印刷を行う。本実施形態では、後述するように、印刷装置１０のスクリーン印刷では、通常はんだペーストＳ０を塗布する。
　印刷制御部１９は、図４に示すように、ＣＰＵ１９ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ１９ａの他に、ＲＯＭ１９ｂやＲＡＭ１９ｃ、ＨＤＤ１９ｄなどを備える。印刷制御部１９には、例えば、印刷ヘッド１３の移動位置を検知する図示しない位置センサやスキージ１４の昇降位置を検知する図示しない位置センサからの位置信号などが入力される。また、印刷制御部１９からは、基板搬送装置１１や印刷ヘッド１３、ヘッド移動装置１５などへの各種制御信号が出力される。
　実装装置２０は、図３～図４に示すように、基台２０ａや、筐体２０ｂ、部品供給装置２１、基板搬送装置２２、ヘッド移動装置２５、実装ヘッド３０、実装制御部２９などを備える。部品供給装置２１は、例えば部品が所定ピッチで収容されたテープを送り出すことで部品を供給するテープフィーダである。テープは、上面にフィルムが貼着されており、供給位置の手前で当該フィルムが剥がされ、部品が露出した状態で供給位置へ送り出されるようになっている。基板搬送装置２２は、図３の前後に間隔を開けて設けられ左右方向に架け渡された１対のコンベアベルトを有しており、コンベアベルトにより基板Ｂを図中左から右へと搬送する。ヘッド移動装置２５は、実装ヘッド３０が取り付けられるＸ軸スライダ２５ａと、Ｘ軸スライダ２５ａがＸ方向に移動可能に取り付けられると共にＹ方向に移動可能に構成されたＹ軸スライダ２５ｂとを備え、実装ヘッド３０をＸＹ方向に移動させる。また、実装装置２０は、これらの他に、パーツカメラ２６やマークカメラ２７なども備える。パーツカメラ２６は、基台２０ａ上に設けられており、実装ヘッド３０にピックアップされた部品を下方から撮像する。また、マークカメラ２７は、実装ヘッド３０に設けられており、部品供給装置２１により供給される部品を上方から撮像したり、基板Ｂに付された位置決め基準マーク（基準点）を上方から撮像したりする。
　実装ヘッド３０は、実装ツール３２やグルーツール３４（図９参照）などを含む複数種類のツールが着脱可能に構成され、装着されるツールによって異なる機能が与えられる。例えば、実装ヘッド３０は、実装ツール３２が装着されると、部品供給装置２１により供給される部品の上面を実装ツール３２が備える吸着ノズルで吸着して基板Ｂ上へ配置するする配置動作（実装動作）が可能となる。また、実装ヘッド３０は、グルーツール３４が装着されると、グルーツール３４が備えるディスペンサによって基板Ｂ上にはんだペーストを塗布する塗布動作が可能となる。本実施形態では、後述するように、通常はんだペーストＳ０とは異なる種類の特定はんだペーストＳ１をグルーツール３４のディスペンサによって塗布する。
　また、実装装置２０は、基台２０ａ上に、実装ツールステーション３５やグルーツールステーション３６、ノズルステーション３７なども備える。実装ツールステーション３５は、実装ツール３２を収容する収容部として構成される。グルーツールステーション３６は、グルーツール３４を収容する収容部として構成される。ノズルステーション３７は、複数の吸着ノズルを収容する収容部として構成される。
　実装制御部２９は、図４に示すように、ＣＰＵ２９ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ２９ａの他に、ＲＯＭ２９ｂやＲＡＭ２９ｃ、ＨＤＤ２９ｄなどを備える。実装制御部２９には、例えば、実装ヘッド３０の移動位置を検知する図示しない位置センサからの位置信号や、パーツカメラ２６やマークカメラ２７からの画像信号などが入力される。また、実装制御部２９からは、部品供給装置２１や基板搬送装置２２、ヘッド移動装置２５、パーツカメラ２６、マークカメラ２７、実装ヘッド３０などへの各種制御信号が出力される。
　リフロー装置４０は、図４に示すように、部品が配置された基板Ｂを搬送する基板搬送装置４２と、基板搬送装置４２により搬送される基板Ｂを加熱する加熱部４３と、装置全体を制御するリフロー制御部４１とを備える。リフロー装置４０は、加熱部４３で基板Ｂを所定のリフロー温度（例えば２２０℃や２６０℃など）に加熱することにより基板Ｂ上のはんだを溶融させる。溶融したはんだは、冷却により固化することで、部品が基板Ｂ上に電気的に接続、固定される。
　リフロー検査装置４５は、図４に示すように、基板ＢをＸ方向に搬送して固定する基板搬送装置４７と、基板Ｂに実装されリフロー後の部品を撮像する検査カメラ４８と、検査カメラ４８をＹ方向に移動させるカメラ移動装置４９と、装置全体を制御するリフロー検査制御部４６とを備える。リフロー検査制御部４６は、ＣＰＵ４６ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ４６ａの他に、ＲＯＭ４６ｂやＲＡＭ４６ｃ、ＨＤＤ４６ｄなどを備える。リフロー検査制御部４６には、例えば、検査カメラ４８の移動位置を検知する図示しない位置センサからの位置信号や、検査カメラ４８からの画像信号などが入力される。また、リフロー検査制御部４６からは、基板搬送装置４７や検査カメラ４８、カメラ移動装置４９などへの各種制御信号が出力される。リフロー検査制御部４６は、検査カメラ４８により撮像された画像に基づいて、リフロー処理後の基板Ｂ上の部品の状態を検査する。ＨＤＤ４６ｄには、検査に必要な基準パラメータなどの各種検査条件が記憶されている。リフロー検査制御部４６は、検査カメラ４８により撮像された画像から部品の位置ずれや回転角度ずれ、はんだのフィレット形状などを計測し、基準パラメータと比較して基準範囲内に収まっているか否かに基づいて良否を判定する。
　管理装置５０は、例えば、汎用のコンピュータであり、図４に示すように、ＣＰＵ５２ａやＲＯＭ５２ｂ、ＲＡＭ５２ｃ、ＨＤＤ５２ｄなどにより構成される。管理装置５０には、入力デバイス５６からの入力信号が入力される。また、管理装置５０からは、ディスプレイ５８への表示信号が出力される。ＨＤＤ５２ｄには、基板Ｂの生産プログラムやその他の生産情報を含むジョブ情報が記憶されている。ここで、生産プログラムは、実装装置２０において、どの基板Ｂにどの部品をどの順番で実装するか、また、そのように実装した基板Ｂを何枚作製するかを定めたプログラムをいう。また、生産情報には、実装対象の部品に関する部品情報（部品の種類やその供給位置）や、使用するツールに関するツール情報、使用するはんだの種類や目標塗布位置（ＸＹ座標）、部品の目標配置位置（ＸＹ座標）などが含まれる。管理装置５０は、印刷装置１０の印刷制御部１９や実装装置２０の実装制御部２９、リフロー装置４０のリフロー制御部４１と通信可能に接続され、各種情報や制御信号をやり取りする。
　ここで、図５は、上面基準型部品６０の一例を示す上面図である。上面基準型部品６０は、部品本体６１の上面に発光部（位置決め対象）６２が設けられ、部品本体６１の下面に電極６３（図９参照）が設けられたＳＭＤ－ＬＥＤ（Surface Mount Device－Light Emitting Diode）である。実装装置２０は、このような上面基準型部品６０を基板Ｂに実装する場合、発光部６２の発光中心である位置決め対象中心ＦＣを基準として、基板Ｂに付された位置決め基準マークに対して位置合わせして配置することが求められる。上面基準型部品６０は、図示するように、その製造過程において、部品外形に対する発光部６２の位置にバラツキが存在する。例えば、図５Ａでは発光部６２の発光中心（位置決め対象中心ＦＣ）は、その理想位置（例えば部品中心ＰＣ）に対してずれはないが、図５Ｂでは発光部６２の発光中心が、その理想位置に対してＸ方向にΔＸ、Ｙ方向にΔＹずれている様子を示す。この場合、上面基準型部品６０は、実装工程において、基準となる位置決め対象中心ＦＣが基板Ｂ上の目標配置位置と一致するように、位置補正して基板Ｂに配置される。
　以下は、こうして構成された本実施形態の部品実装システム１の動作、特に上面基準型部品６０を含む各部品を基板Ｂに実装するための各工程についての説明である。図６は部品実装処理の一例を示す工程図である。この部品実装処理の各工程は、管理装置５０のＣＰＵ５２ａの指令により印刷装置１０や実装装置２０、リフロー装置４０でそれぞれ実行される。部品実装処理には、スクリーン印刷工程（Ｓ１０）と、ディスペンサ塗布工程（Ｓ２０）と、部品配置工程（Ｓ３０）と、リフロー工程（Ｓ４０）と、リフロー検査工程（Ｓ５０）とを含む。スクリーン印刷工程では、ＣＰＵ５２ａは、基板Ｂに通常はんだペーストＳ０を塗布するスクリーン印刷を印刷装置１０に実行させる。ディスペンサ塗布工程では、ＣＰＵ５２ａは、基板Ｂへの実装対象の部品に上面基準型部品６０がある場合に、その上面基準型部品６０の配置位置に、グルーツール３４により特定はんだペーストＳ１を塗布するディスペンサ塗布を実装装置２０に実行させる。部品配置工程では、ＣＰＵ５２ａは、基板Ｂへの上面基準型部品６０や上面基準型部品６０以外の通常部品（非上面基準型部品，下面基準部品）の配置を実装装置２０に実行させる。なお、通常部品は、上面に発光部６２などの位置決め対象が設けられていないために上面を基準に配置する必要がなく、下面を撮像して下面の中心位置などを基準に配置される部品である。本実施形態では、１つの基板Ｂに上面基準型部品６０と通常部品とが混在して配置されるものとする。リフロー工程では、ＣＰＵ５２は、部品が配置された基板Ｂのリフロー処理をリフロー装置４０に実行させる。リフロー検査工程では、ＣＰＵ５２は、リフロー処理が行われた基板Ｂの外観検査をリフロー検査装置４５に実行させる。以下、ディスペンサ塗布工程と、部品配置工程と、リフロー検査工程の詳細を順に説明する。
　図７はディスペンサ塗布工程の一例を示すフローチャートであり、図８は部品配置工程の一例を示すフローチャートであり、図９はディスペンサ塗布工程および部品配置工程の各処理の説明図である。図７のディスペンサ塗布工程では、実装制御部２９のＣＰＵ２９ａは、まず、基板Ｂに実装する実装対象の部品に上面基準型部品６０があるか否かを判定し（Ｓ１００）、上面基準型部品６０がないと判定すると、そのままディスペンサ塗布工程を終了する。一方、ＣＰＵ２９ａは、上面基準型部品６０があると判定すると、ヘッド移動装置２５を制御して実装ヘッド３０をグルーツールステーション３６の上方に移動し、実装ヘッド３０にグルーツール３４を装着する（Ｓ１１０、図９Ａ）。なお、実装ヘッド３０に実装ツール３２が装着されている場合、ＣＰＵ２９ａは、先に実装ヘッド３０を実装ツールステーション３５の上方に移動し、実装ツール３２を実装ツールステーション３５に格納した後、Ｓ１１０の処理を行う。次に、ＣＰＵ２９ａは、管理装置５０から受信したジョブ情報に含まれる上面基準型部品６０の目標配置位置を取得する（Ｓ１２０）。続いて、ＣＰＵ２９ａは、ヘッド移動装置２５を制御して実装ヘッド３０（グルーツール３４）を上面基準型部品６０の目標配置位置の上方に移動し、実装ヘッド３０を制御して特定はんだペーストＳ１を基板Ｂに塗布する（Ｓ１３０、図９Ｂ）。そして、ＣＰＵ２９ａは、上面基準型部品６０の次の目標配置位置があるか否かを判定し（Ｓ１４０）、次の目標配置位置があると判定すると、Ｓ１２０に戻り処理を行う。一方、ＣＰＵ２９ａは、次の目標配置位置がないと判定すると、ディスペンサ塗布工程を終了する。
　ここで、図１０ははんだの種類の説明図である。本実施形態では、通常はんだペーストＳ０と特定はんだペーストＳ１との２種類のはんだペーストが用いられる。通常はんだペーストＳ０は、印刷装置１０のスクリーン印刷により塗布され、上面基準型部品６０以外の通常部品の実装箇所に用いられる。特定はんだペーストＳ１は、実装装置２０でグルーツール３４によりディスペンサ塗布され、上面基準型部品６０の実装箇所に用いられる。各はんだペーストＳ０，Ｓ１は、はんだ粉と、フラックスとが混合されたペースト状の材料である。通常はんだペーストＳ０は、例えば鉛フリーはんだとして一般的に用いられる、Ｓｎ－Ａｇ系はんだやＳｎ－Ａｇ－Ｃｕ系はんだなどが用いられる。本実施形態では、通常はんだペーストＳ０として、Ａｇが３．０質量％、Ｃｕが０．５質量％、残部がＳｎである、Ｓｎ－３．０Ａｇ－０．５Ｃｕ（ＳＡＣ３０５）が用いられる。一方、特定はんだペーストＳ１は、例えばＳｎ－Ｃｕ系はんだやＳｎ－Ａｕ系はんだなどが用いられる。例えばＳｎ－Ｃｕ系はんだが用いられる場合、特定はんだペーストＳ１では、Ｓｎが３５質量％以上８５質量％以下であることが好ましく、５０質量％以上６５質量％以下であることがより好ましい。また、Ｃｕが１５質量％以上６５質量％以下であることが好ましく、３５質量％以上５０質量％以下であることがより好ましい。このような割合とすることで、リフロー工程ではんだペーストが加熱された際に、Ｃｕの周囲に後述する金属間化合物（ＩＭＣ）を十分に形成することができる。なお、Ｃｕが１５質量％未満であると金属間化合物の十分な形成が見込めなかったり、Ｃｕが６５質量％超過であると材料コストが必要以上に上昇したりするため、このような割合とすることが好ましい。
　図８の部品配置工程では、実装制御部２９のＣＰＵ２９ａは、まず、ヘッド移動装置２５を制御して実装ヘッド３０を実装ツールステーション３５の上方に移動し、実装ヘッド３０に実装ツール３２を装着する（Ｓ２００、図９Ｃ）。なお、実装ヘッド３０にグルーツール３４が装着されている場合、ＣＰＵ２９ａは、先に実装ヘッド３０をグルーツールステーション３６の上方に移動し、グルーツール３４をグルーツールステーション３６に格納した後、Ｓ２００の処理を行う。
　次に、ＣＰＵ２９ａは、管理装置５０から受信したジョブ情報に含まれる部品の実装順に基づいて、次の対象部品が上面基準型部品６０であるか否かを判定し（Ｓ２１０）、上面基準型部品６０であると判定すると、基板Ｂに付された位置決め基準マークに対して位置決め対象中心ＦＣを位置合わせして上面基準型部品６０の配置処理を行う（Ｓ２２０）。Ｓ２２０では、ＣＰＵ２９ａは、部品供給装置２１において、テープの上面に貼着されたフィルムＦの剥離により露出した上面基準型部品６０の上面をマークカメラ２７で撮像する（図９Ｄ）。そして、ＣＰＵ２９ａは、撮像された上面画像を処理して、部品外形と上面の位置決め対象中心ＦＣの位置とを認識し、位置決め対象中心ＦＣの位置と部品外形に対する理想位置（部品中心ＰＣ）とのＸ方向およびＹ方向の位置ずれ（図５Ｂ参照）が解消するように上面基準型部品６０の目標配置位置を補正する。また、ＣＰＵ２９ａは、実装ツール３２の吸着ノズルに上面基準型部品６０を吸着し、実装ヘッド３０（実装ツール３２）をパーツカメラ２６上に移動させて、吸着ノズルに吸着した上面基準型部品６０の下面をパーツカメラ２６で撮像する。そして、ＣＰＵ２９ａは、撮像された下面画像を処理して、部品外形を認識し、部品外形と吸着中心（吸着ノズルの中心）とのＸ方向およびＹ方向の位置ずれが解消するように上面基準型部品６０の目標配置位置を補正して、上面基準型部品６０を基板Ｂに配置する（図９Ｅ）。
　一方、ＣＰＵ２９ａは、Ｓ２１０で上面基準型部品６０でないと判定すると、通常部品の配置処理を行う（Ｓ２３０）。Ｓ２３０では、ＣＰＵ２９ａは、実装ツール３２の吸着ノズルに通常部品を吸着し、実装ヘッド３０（実装ツール３２）をパーツカメラ２６上に移動させて、吸着ノズルに吸着した通常部品の下面をパーツカメラ２６で撮像する。そして、ＣＰＵ２９ａは、撮像された下面画像を処理して、部品外形を認識し、部品外形と吸着中心（吸着ノズルの中心）とのＸ方向およびＹ方向の位置ずれが解消するように通常部品の目標配置位置を補正して、通常部品を基板Ｂに配置する。こうして部品を基板Ｂに配置すると、ＣＰＵ２９ａは、実装順に基づいて実装対象の次の部品があるか否かを判定し（Ｓ２４０）、次の部品があると判定すると、Ｓ２１０に戻って処理を行い、次の部品がないと判定すると、部品配置工程を終了する。
　こうして部品の配置が完了した基板Ｂは、リフロー装置４０に送られて、リフロー処理が行われる。図１１，図１２は上面基準型部品６０を配置してリフローする様子を示す説明図である。図１１は上面基準型部品６０を通常はんだペーストＳ０を用いてはんだ接合する比較例の場合を示し、図１２は上面基準型部品６０を特定はんだペーストＳ１を用いてはんだ接合する本実施形態の場合を示す。また、図１１Ａ，図１２Ａが部品配置後の様子、図１１Ｂ図，１１Ｃ，図１２Ｂがリフロー処理後の様子を示す。なお、フィレット形状Ｓ０ｆは、リフロー処理後における通常はんだペーストＳ０の接合部の形状を示し、フィレット形状Ｓ１ｆは、リフロー処理後における特定はんだペーストＳ１の接合部の形状を示す。図１１Ａ，図１２Ａでは、いずれも部品本体６１（部品外形）の部品中心ＰＣに対し、上面の発光部６２の位置決め対象中心ＦＣの位置がずれているものを示す。また、位置決め対象中心ＦＣが目標配置位置Ｃｘに合うように、ずれを補正して配置された様子を示す。このため、部品中心ＰＣが図中左側にずれて、位置決め対象中心ＦＣが目標配置位置Ｃｘに一致する状態となっている。
　ここで、上述したように、特定はんだペーストＳ１は、通常はんだペーストＳ０よりもＣｕの含有量が高くなっている。Ｃｕの融点（約１０８５℃）は、Ｓｎの融点（約２３２℃）やリフロー温度（２６０℃など）よりも高いため、リフロー工程でＣｕは溶融し難くＳｎが溶融し易いものとなる。溶融したＳｎは、Ｃｕの表面と反応し、Ｃｕの周囲にＣｕＳｎ合金などの金属間化合物（ＩＭＣ）を形成する。特定はんだペーストＳ１は、通常はんだペーストＳ０よりもＣｕの含有量が大きく金属間化合物の形成が促進されるため、金属間化合物がネットワーク状に結合した接合層が比較的強固に形成される。一方、通常はんだペーストＳ０は、特定はんだペーストＳ１に比べてＳｎ以外のＣｕやＡｇの含有量が小さく、金属間化合物の強固な接合層が形成され難いため、特定はんだペーストＳ１に比してリフロー工程時にペースト形状の変化が大きくなる。これらのことから、リフロー工程時に溶融したはんだの表面張力により部品の微細な位置ずれを溶融時にセンタリングする、セルフアライメント効果は、通常はんだペーストＳ０で大きく、特定はんだペーストＳ１で小さい（殆どない）ものとなる。なお、このセルフアライメント効果は、部品外形に対して作用する。
　図１１の比較例では、通常はんだペーストＳ０が用いられるため、上面基準型部品６０は、リフロー工程時のセルフアライメント効果によりはんだペーストの塗布位置に対して部品外形がセンタリングされる。このため、部品配置工程で上面の位置決め対象中心ＦＣのずれを補正して上面基準型部品６０が配置されていても、その補正を打ち消すように部品外形がセンタリングされて、位置決め対象中心ＦＣが位置ずれした状態ではんだ接合される場合がある（図１１Ｂ）。また、通常はんだペーストＳ０は、ペースト形状の変化が大きいため、加熱ムラなどにより図１１の左右のはんだペースト間で支持力に差が生じて上面基準型部品６０が傾いた状態ではんだ接合される場合もある（図１１Ｃ）。これらの場合、部品本体６１の上面の発光部６２の位置が目標配置位置からずれたり、発光部６２の光軸が傾いたりすることになる。また、図示は省略するが、上面基準型部品６０の発光部６２の上面高さにおけるバラツキが大きくなる場合もある。このため、上面基準型部品６０を覆うようにレンズが配置されるものでは、発光部６２の上面高さのバラツキによってレンズを介した照射状況も変化してしまう。これらのことから、発光部６２が設計通りの方向や位置、範囲に光を精度よく照射することが困難となる。近年はＬＥＤからの光の照射に比較的高い精度が求められるため、このような発光部６２の位置ずれや光軸の傾き、上面高さのバラツキなどが問題となる。
　一方、図１１の本実施形態では、セルフアライメント効果の小さい特定はんだペーストＳ１が用いられるため、リフロー処理中にセルフアライメント効果による部品の移動が殆ど生じることがない。このため、上面基準型部品６０は、部品配置工程で補正された配置位置を維持したまま、はんだ接合されることになる（図１２Ｂ）。また、特定はんだペーストＳ１は、金属間化合物の接合層が比較的強固に形成されるため、溶融しながらも図１２の左右のはんだペースト間で支持力の差が大きくなるのを抑えて上面基準型部品６０を支えることができる。このため、上面基準型部品６０が傾いた状態となるのを防止することができる。これらのことから、特定はんだペーストＳ１を用いることで、溶融したはんだのセルフアライメント効果により、発光部６２の位置（位置決め対象中心ＦＣ）が目標配置位置とずれたり、発光部６２の光軸が傾いたりするのを防止することができる。なお、特定はんだペーストＳ１は、ペースト形状を維持する力が比較的強いため、通常はんだペーストＳ０よりも、リフロー処理後の発光部６２の上面高さが高い位置となることがある。ただし、その上面高さも比較的安定していることから、予め実験やシミュレーションなどによって狙いの上面高さとなるようにはんだの塗布量などのパラメータを調整したり、上述したレンズの高さを調整したりすればよい。
　以下は、リフロー検査工程の説明である。ここでは、はんだ接合部であるフィレット形状の検査工程を説明する。図１３はフィレット形状検査工程の一例を示すフローチャートである。フィレット形状検査工程では、リフロー検査制御部４６のＣＰＵ４６ａは、まず、基板Ｂ上の所定の検査範囲を撮像するように、基板搬送装置４７や検査カメラ４８、カメラ移動装置４９を制御し（Ｓ３００）、撮像された画像から検査位置を設定する（Ｓ３１０）。次に、ＣＰＵ４６ａは、設定した検査位置に塗布されていたはんだペーストが通常はんだペーストＳ０であるか否かを判定し（Ｓ３２０）、通常はんだペーストＳ０であると判定すると、通常はんだペーストＳ０用の基準パラメータを設定してフィレット形状Ｓ０ｆを検査する（Ｓ３３０）。一方、ＣＰＵ４６ａは、Ｓ２２０で通常はんだペーストＳ０でなく特定はんだペーストＳ１であると判定すると、特定はんだペーストＳ１用の基準パラメータを設定してフィレット形状Ｓ１ｆを検査する（Ｓ３４０）。
　ここで、図１４はフィレット形状の一例を示す説明図であり、図１５はフィレット形状の検査基準の各パラメータの一例を示す説明図である。図１４Ａ，図１５Ａでは、部品の上面に発光部６２のない通常部品を接合するための通常はんだペーストＳ０のフィレット形状Ｓ０ｆを示す。また、図１４Ｂ，図１５Ｂでは、上面基準型部品６０を接合するための特定はんだペーストＳ１のフィレット形状Ｓ１ｆを示す。図示するように、特定はんだペーストＳ１のフィレット形状Ｓ１ｆは、通常はんだペーストＳ０のフィレット形状Ｓ０ｆよりも、膨らみが小さく潰れたような形状となる傾向にある。これは、金属間化合物の接合層の強度が異なるため、溶融した際の濡れ広がり性などに差が出るためと考えられる。検査パラメータは、このような傾向の違いに応じて予め定められてＨＤＤ４６ｄに記憶されるものとした。例えば、フィレット形状Ｓ０ｆの基準パラメータとして幅Ｗ０や高さＨ０，長さＬ０が定められ、フィレット形状Ｓ１ｆの基準パラメータとして幅Ｗ１や高さＨ１，長さＬ１が定められる。なお、基準パラメータとして、幅や高さ，長さの全てがはんだペーストの種類に応じて定められる必要はなく、少なくともいずれか１つが定められていればよい。特に高さは変わりやすいため、基準パラメータとして高さＨ０，Ｈ１が定められるものが好ましい。
　こうしてフィレット形状の検査を行うと、ＣＰＵ４６ａは、検査したフィレット形状が基準パラメータの基準範囲内であるか否かを判定する（Ｓ３５０）。ＣＰＵ４６ａは、基準範囲内であると判定すると、フィレット形状が良好の旨を検査位置に対応付けてＨＤＤ４６ｄに記憶し（Ｓ３６０）、基準範囲外であると判定すると、フィレット形状が不良の旨を検査位置に対応付けてＨＤＤ４６ｄに記憶する（Ｓ３７０）。そして、ＣＰＵ４６ａは、撮像した検査範囲内において次の検査位置があるか否かを判定し（Ｓ３８０）、次の検査位置があると判定するとＳ３１０に戻り処理を行う。一方、ＣＰＵ４６ａは、次の検査位置がないと判定すると、基板上の次の検査範囲があるか否かを判定し（Ｓ３９０）、次の検査範囲があると判定するとＳ３００に戻り処理を行い、次の検査範囲がないと判定すると、検査処理ルーチンを終了する。
　ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の部品実装処理のＳ２０（図７）のディスペンサ塗布工程が塗布工程に相当し、部品実装処理のＳ３０（図８）の部品配置工程が配置工程に相当し、部品実装処理のＳ４０のリフロー工程がリフロー工程に相当する。部品実装処理のＳ５０のリフロー検査工程（図１３のフィレット形状検査工程）が検査工程に相当する。また、部品実装システム１が部品実装システムに相当する。印刷装置１０と実装装置２０（実装ヘッド３０にグルーツール３４を装着した場合）とが塗布部に相当し、実装装置２０（実装ヘッド３０に実装ツール３２を装着した場合）が配置部に相当し、リフロー装置４０がリフロー部に相当し、リフロー検査装置４５が検査部に相当する。
　以上説明した本実施形態の部品実装処理では、特定はんだペーストＳ１を用いて上面基準型部品６０を基板Ｂに配置し、リフロー工程で特定はんだペーストＳ１に金属間化合物が形成されることにより、はんだペーストのセルフアライメント効果を抑えることができる。このため、基板Ｂ上に位置合わせして配置された上面基準型部品６０がリフロー工程で位置ずれしたり上面が傾いたりするのを防止することができるから、接着剤を用いることなく、上面基準型部品６０を適切に実装することができる。
　また、特定はんだペーストＳ１は、Ｓｎよりも高融点でリフロー工程の加熱温度よりも高融点のＣｕがリフロー工程で溶融せず形状を維持するから、溶融したＳｎがＣｕの周囲に強固な金属間化合物の接合層を形成してセルフアライメント効果を抑えるものとなる。
　また、上面基準型部品６０には特定はんだペーストＳ１を用い、通常部品にはセルフアライメント効果が大きい通常はんだペーストＳ０を用いる。外形形状のみを基準として配置される通常部品については、通常はんだペーストＳ０のセルフアライメント効果により、微細な位置ずれを修正して適切な位置に実装することができる。一方、上面の発光部６２の位置（位置決め対象中心ＦＣ）が重要となる上面基準型部品６０については、セルフアライメント効果により外形形状のセンタリングが行われることで位置ずれしたり上面が傾いたりするのを適切に防止することができる。また、通常はんだペーストＳ０は比較的広範囲で用いられることが多いためスクリーン印刷で塗布するものとし、特定はんだペーストＳ１はディスペンサ塗布で上面基準型部品６０の配置位置に適量を無駄なく塗布することができる。Ｃｕなどの含有量の多い特定はんだペーストＳ１は、比較的高価であるから、無駄なく塗布することで必要以上にコストがかかるのを抑えることができる。
　また、リフロー検査工程では、通常はんだペーストＳ０用の基準パラメータと特定はんだペーストＳ１用の基準パラメータとを使い分けてフィレット形状を検査するから、フィレット形状の外観検査を適切に行うことができる。
　また、特定はんだペーストＳ１は、Ｓｎの含有量が５０質量％以上６５質量％以下であり、Ｃｕの含有量が３５質量％以上５０質量％以下であるから、リフロー工程で金属間化合物の接合層を十分に形成して高い強度を確保することができる。
　また、上面基準型部品６０は、ＳＭＤ－ＬＥＤであり、特定はんだペーストＳ１を用いることで発光部６２の位置が目標配置位置と異なったり、発光部６２の光軸が傾いたりするのを適切に防止して、光の照射を高精度で行うことができる。
　なお、本開示は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
　例えば、上述した実施形態では、特定はんだペーストＳ１としてＳｎ－Ｃｕ系はんだを例示して、Ｃｕが１５質量％以上６５質量％以下であることが好ましく、３５質量％以上５０質量％以下であることがより好ましいものとしたが、これに限られるものではない。例えば、特定はんだペーストＳ１では、通常はんだペーストＳ０よりも金属間化合物を形成しやすくなるように、通常はんだペーストＳ０よりもＣｕやＡｕなどの含有量が多くなるものであればよい。また、特定はんだペーストＳ１では、例えばＮｉなど更に他の金属を含むものとしてもよい。
　上述した実施形態では、特定はんだペーストＳ１のＳｎ以外の金属は、Ｓｎよりも高融点であってリフロー工程の加熱温度よりも高融点の金属であるものとしたが、これに限られず、少なくともＳｎよりも高融点の金属であるものなどとしてもよい。
　上述した実施形態では、通常はんだペーストＳ０と特定はんだペーストＳ１とを実装対象部品に応じて使い分けるものとしたが、これに限られるものではない。例えば、基板Ｂの実装対象部品に上面基準型部品６０を含む場合、その基板Ｂの全ての部品を特定はんだペーストＳ１を用いて実装するものなどとしてもよい。
　上述した実施形態では、通常はんだペーストＳ０の塗布をスクリーン印刷で行い、特定はんだペーストＳ１の塗布をディスペンサ塗布で行ったが、これに限られるものではない。塗布範囲の大小や上面基準型部品６０の配置数などによって、通常はんだペーストＳ０の塗布をディスペンサ塗布で行い、特定はんだペーストＳ１の塗布をスクリーン印刷で行うものなどとしてもよい。また、ディスペンサ塗布を実装装置２０で行うもの、即ち印刷装置１０だけでなく、実装ヘッド３０にグルーツール３４が装着された実装装置２０が塗布部に相当するものとしたが、これに限られず、はんだペーストの塗布は印刷装置１０で行い実装装置２０では行わないものとしてもよい。その場合、印刷装置１０が塗布部に相当し、実装装置２０が配置部に相当し、実装装置２０は実装ヘッド３０にグルーツール３４を装着不能な構成であってもよい。また、通常はんだペーストＳ０および特定はんだペーストＳ１のいずれかを、ピン転写で行ってもよい。あるいは、通常はんだペーストＳ０と特定はんだペーストＳ１とを異なる方法で塗布するものに限られず、同じ方法で塗布してもよい。
　上述した実施形態では、上面基準型部品６０としてＳＭＤ－ＬＥＤを例示したが、これに限られず、上面に位置決めの基準を有する部品であればよい。
　上述した実施形態では、リフロー検査工程において、通常はんだペーストＳ０用の基準パラメータと特定はんだペーストＳ１用の基準パラメータとを使い分けてフィレット形状を検査したが、これに限られるものではない。リフロー検査工程における他の形状や寸法、位置などの検査において、はんだペーストの種類に応じて検査の基準パラメータが選択的に設定されるものでもよい。また、検査工程だけでなく、塗布工程ではんだペーストの種類に応じて塗布に関するパラメータを選択的に設定してもよいし、部品配置工程ではんだペーストの種類に応じて部品の配置に関するパラメータを選択的に設定してもよいし、リフロー工程ではんだペーストの種類に応じて基板Ｂの加熱に関するパラメータを選択的に設定してもよい。即ち、部品の実装に関する各種パラメータをはんだペーストの種類に応じて選択的に設定可能なものとしてもよい。
　例えば、部品配置工程では、部品の配置に関するパラメータとして、部品を配置する際に部品を基板Ｂに押し付ける力や部品を配置する高さ方向の位置（ノズルが吸着解除する位置）などを、はんだペーストの種類に応じて設定可能とすればよい。上述したように、特定はんだペーストＳ１を用いると、通常はんだペーストＳ０よりもリフロー処理後の部品の上面高さが高くなることがある。このため、部品の配置に関するパラメータを、はんだペーストの種類に応じて設定可能とすることで、より適切に部品を実装することが可能となる。また、リフロー工程では、基板Ｂの加熱に関するパラメータとして、例えば、加熱温度や加熱時間などを、はんだペーストの種類に応じて設定可能とすればよい。１つの基板Ｂに通常はんだペーストＳ０と特定はんだペーストＳ１とが混在している場合、基板Ｂの加熱に関するパラメータとして特定はんだペーストＳ１用のパラメータを用いるものとしてもよい。また、通常はんだペーストＳ０と特定はんだペーストＳ１との塗布範囲の大小や上面基準型部品６０の配置数などを考慮して、いずれのパラメータを用いるかを決定してもよい。あるいは、リフロー工程では、通常はんだペーストＳ０のみが用いられた場合の加熱パラメータと、特定はんだペーストＳ１のみが用いられた場合の加熱パラメータと、通常はんだペーストＳ０と特定はんだペーストＳ１とが混在して用いられた場合の加熱パラメータとを使い分けてもよい。
　ここで、本開示の部品実装方法は、以下のように構成してもよい。例えば、本開示の部品実装方法において、前記特定のはんだペーストは、前記Ｓｎ以外の金属が、前記Ｓｎよりも高融点であって前記リフロー工程の加熱温度よりも高融点の金属であるものとしてもよい。こうすれば、リフロー工程でＳｎが溶融しても、Ｓｎ以外の金属は溶融せず形状を維持するから、溶融したＳｎがその周囲に金属間化合物を形成することになる。このため、はんだペーストのセルフアライメント効果がより抑えられるものとなる。
　本開示の部品実装方法において、前記上面基準型部品の実装には、前記特定のはんだペーストを用い、上面に位置決めの基準を有さない他の部品の実装には、前記特定のはんだペーストよりも前記リフロー工程におけるセルフアライメント効果が大きい他のはんだペーストを用いるものとしてもよい。こうすれば、他の部品は、セルフアライメント効果により微細な位置ずれを修正して適切な位置に実装しつつ、上面基準型部品は位置ずれしたり上面が傾いたりするのを防止することができる。
　本開示の部品実装方法において、前記塗布工程では、前記特定のはんだペーストと前記他のはんだペーストとを、それぞれスクリーン印刷、ピン転写、ディスペンサ塗布のいずれかで塗布するものとしてもよい。こうすれば、各はんだペーストの使用量や使用範囲などに応じて適切な手法で塗布することができる。
　本開示の部品実装方法において、前記基板の外観の検査工程を含み、前記配置工程における前記部品の配置に関するパラメータと、前記リフロー工程における前記基板の加熱に関するパラメータと、前記検査工程における検査の基準に関するパラメータとのうち少なくともいずれかのパラメータが選択的に設定可能とされており、前記部品の実装に用いられるはんだペーストの種類が前記特定のはんだペーストおよび前記他のはんだペーストのいずれであるかに基づいて、前記パラメータが選択されるものとしてもよい。こうすれば、はんだペーストの種類に応じて部品の配置や基板の加熱、基板の外観検査を適切に行うことができる。
　本開示の部品実装方法において、前記特定のはんだペーストは、前記Ｓｎの含有量が５０質量％以上６５質量％以下であり、前記Ｓｎ以外の金属の含有量が３５質量％以上５０質量％以下であるものとしてもよい。こうすれば、リフロー工程において、溶融せずに形状を維持する金属を十分に含有するものとなるから、金属間化合物により高い強度を確保することができる。
　本開示の部品実装方法において、前記上面基準型部品は、ＳＭＤ－ＬＥＤであるものとしてもよい。このような、ＳＭＤ－ＬＥＤは、部品の傾きを防いで精度よく光を照射することが要求されるから、本開示を適用する意義が高い。
　本開示の他の部品実装方法は、ＳｎとＳｎ以外の金属を含む特定のはんだペーストおよび該特定のはんだペーストとは異なる他のはんだペーストの少なくとも一方を用いて、基板に部品を実装する部品実装方法であって、前記部品の実装に関するパラメータが選択的に設定可能とされており、前記部品の実装に用いられるはんだペーストの種類が前記特定のはんだペーストおよび前記他のはんだペーストのいずれであるかに基づいて、前記パラメータが選択されることを要旨とする。こうすれば、はんだペーストの種類に応じて部品の実装を適切に行うことができる。
　本開示の部品実装システムは、ＳｎとＳｎ以外の金属を含む特定のはんだペーストを基板に塗布し、上面に位置決めの基準を有する上面基準型部品を前記基板上の一以上の基準点に対して位置合わせして配置し、前記基板を加熱して前記部品をリフローはんだ付けする部品実装システムであって、前記特定のはんだペーストは、前記リフローはんだ付けする際に前記Ｓｎの少なくとも一部が溶融し、溶融したＳｎと前記Ｓｎ以外の金属が金属間化合物を形成することで、前記上面基準型部品を前記基板に固定することを要旨とする。したがって、上述した部品実装方法と同様に、接着剤を用いることなく、上面基準型部品を適切に実装することができる。
　本開示の部品実装システムは、はんだペーストを基板に塗布する塗布部と、ＳＭＤ－ＬＥＤを含む部品を前記基板上の一以上の基準点に対して位置合わせして配置する配置部と、前記基板を加熱して前記部品をリフローはんだ付けするリフロー部と、前記基板の外観検査を行う検査部と、を備える部品実装システムであって、前記ＳＭＤ－ＬＥＤの実装には、特定のはんだペーストを用い、前記ＳＭＤ－ＬＥＤ以外の他の部品の実装には、前記特定のはんだペーストよりも前記リフロー部のリフローにおけるセルフアライメント効果が大きい他のはんだペーストを用い、前記配置部における前記部品の配置に関するパラメータと、前記塗布部における前記はんだペーストの塗布に関するパラメータと、前記リフロー部における前記基板の加熱に関するパラメータと、前記検査部における検査の基準に関するパラメータとのうち少なくともいずれかのパラメータが選択的に設定可能とされており、前記部品の実装に用いられるはんだペーストの種類が前記特定のはんだペーストおよび前記他のはんだペーストのいずれであるかに基づいて、前記パラメータが選択されることを要旨とする。したがって、上述した部品実装方法と同様に、接着剤を用いることなく、上面基準型部品を適切に実装することができる。また、はんだペーストの種類に応じてはんだペーストの塗布（印刷）や部品の配置、基板の加熱、基板の外観検査を適切に行うことができる。
　本開示は、部品実装システムの製造産業などに利用可能である。
　１　部品実装システム、１０　印刷装置、１１，２２，４２，４７　基板搬送装置、１３　印刷ヘッド、１４　スキージ、１５　ヘッド移動装置、１６　固定枠、１９　印刷制御部、１９ａ，２９ａ，４６ａ，５２ａ　ＣＰＵ、１９ｂ，２９ｂ，４６ｂ，５２ｂ　ＲＯＭ、１９ｃ，２９ｃ，４６ｃ，５２ｃ　ＲＡＭ、１９ｄ，２９ｄ，４６ｄ，５２ｄ　ＨＤＤ、２０　実装装置、２０ａ　基台、２０ｂ　筐体、２１　部品供給装置、２５　ヘッド移動装置、２５ａ　Ｘ軸スライダ、２５ｂ　Ｙ軸スライダ、２６　パーツカメラ、２７　マークカメラ、２９　実装制御部、３０　実装ヘッド、３２　実装ツール、３４　グルーツール、３５　実装ツールステーション、３６　グルーツールステーション、３７　ノズルステーション、４０　リフロー装置、４１　リフロー制御部、４３　加熱部、４５　リフロー検査装置、４６　リフロー検査制御部、４８　検査カメラ、４９　カメラ移動装置、５０　管理装置、５６　入力デバイス、５８　ディスプレイ、６０　上面基準型部品、６１　部品本体、６２　発光部、Ｂ　基板、ＦＣ　位置決め対象中心、Ｍ　スクリーンマスク、ＰＣ　部品中心、Ｓ　はんだ、Ｓ０　通常はんだペースト、Ｓ１　特定はんだペースト。

Claims (10)

  1. 　ＳｎとＳｎ以外の金属を含む特定のはんだペーストを基板に塗布する塗布工程と、
    　上面に位置決めの基準を有する上面基準型部品を前記基板上の一以上の基準点に対して位置合わせして配置する配置工程と、
    　前記基板を加熱して前記部品をリフローはんだ付けするリフロー工程と、
    　を含む部品実装方法であって、
    　前記特定のはんだペーストは、前記リフロー工程で前記Ｓｎの少なくとも一部が溶融し、溶融したＳｎと前記Ｓｎ以外の金属が金属間化合物を形成することで、前記上面基準型部品を前記基板に固定する
    　部品実装方法。
  2. 　請求項１に記載の部品実装方法であって、
    　前記特定のはんだペーストは、前記Ｓｎ以外の金属が、前記Ｓｎよりも高融点であって前記リフロー工程の加熱温度よりも高融点の金属である
    　部品実装方法。
  3. 　請求項１または２に記載の部品実装方法であって、
    　前記上面基準型部品の実装には、前記特定のはんだペーストを用い、
    　上面に位置決めの基準を有さない他の部品の実装には、前記特定のはんだペーストよりも前記リフロー工程におけるセルフアライメント効果が大きい他のはんだペーストを用いる
    　部品実装方法。
  4. 　請求項３に記載の部品実装方法であって、
    　前記塗布工程では、前記特定のはんだペーストと前記他のはんだペーストとを、それぞれスクリーン印刷、ピン転写、ディスペンサ塗布のいずれかで塗布する
    　部品実装方法。
  5. 　請求項３または４に記載の部品実装方法であって、
    　前記基板の外観の検査工程を含み、
    　前記配置工程における前記部品の配置に関するパラメータと、前記リフロー工程における前記基板の加熱に関するパラメータと、前記検査工程における検査の基準に関するパラメータとのうち少なくともいずれかのパラメータが選択的に設定可能とされており、
    　前記部品の実装に用いられるはんだペーストの種類が前記特定のはんだペーストおよび前記他のはんだペーストのいずれであるかに基づいて、前記パラメータが選択される
    　部品実装方法。
  6. 　請求項１ないし５のいずれか１項に記載の部品実装方法であって、
    　前記特定のはんだペーストは、前記Ｓｎの含有量が５０質量％以上６５質量％以下であり、前記Ｓｎ以外の金属の含有量が３５質量％以上５０質量％以下である
    　部品実装方法。
  7. 　請求項１ないし６のいずれか１項に記載の部品実装方法であって、
    　前記上面基準型部品は、ＳＭＤ－ＬＥＤである
    　部品実装方法。
  8. 　ＳｎとＳｎ以外の金属を含む特定のはんだペーストおよび該特定のはんだペーストとは異なる他のはんだペーストの少なくとも一方を用いて、基板に部品を実装する部品実装方法であって、
    　前記部品の実装に関するパラメータが選択的に設定可能とされており、
    　前記部品の実装に用いられるはんだペーストの種類が前記特定のはんだペーストおよび前記他のはんだペーストのいずれであるかに基づいて、前記パラメータが選択される
    　部品実装方法。
  9. 　ＳｎとＳｎ以外の金属を含む特定のはんだペーストを基板に塗布し、上面に位置決めの基準を有する上面基準型部品を前記基板上の一以上の基準点に対して位置合わせして配置し、前記基板を加熱して前記部品をリフローはんだ付けする部品実装システムであって、
    　前記特定のはんだペーストは、前記リフローはんだ付けする際に前記Ｓｎの少なくとも一部が溶融し、溶融したＳｎと前記Ｓｎ以外の金属が金属間化合物を形成することで、前記上面基準型部品を前記基板に固定する
    　部品実装システム。
  10. 　はんだペーストを基板に塗布する塗布部と、
    　ＳＭＤ－ＬＥＤを含む部品を前記基板上の一以上の基準点に対して位置合わせして配置する配置部と、
    　前記基板を加熱して前記部品をリフローはんだ付けするリフロー部と、
    　前記基板の外観検査を行う検査部と、
    　を備える部品実装システムであって、
    　前記ＳＭＤ－ＬＥＤの実装には、特定のはんだペーストを用い、前記ＳＭＤ－ＬＥＤ以外の他の部品の実装には、前記特定のはんだペーストよりも前記リフロー部のリフローにおけるセルフアライメント効果が大きい他のはんだペーストを用い、
    　前記配置部における前記部品の配置に関するパラメータと、前記塗布部における前記はんだペーストの塗布に関するパラメータと、前記リフロー部における前記基板の加熱に関するパラメータと、前記検査部における検査の基準に関するパラメータとのうち少なくともいずれかのパラメータが選択的に設定可能とされており、
    　前記部品の実装に用いられるはんだペーストの種類が前記特定のはんだペーストおよび前記他のはんだペーストのいずれであるかに基づいて、前記パラメータが選択される
    　部品実装システム。
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