JP2006019380A - 液剤転写状態検査方法、液剤転写状態検査装置及び表面実装機 - Google Patents

Abstract

【課題】 電子部品に転写される液剤が光線を透過させるものである場合でも、液剤に発色物質を添加する必要なく、液剤転写状態の検査を良好に行ない得るようにする。
【解決手段】 バンプ部に液剤が転写された電子部品を撮像する撮像装置１７と、撮像された電子部品の画像に基づいて上記バンプ部への液剤転写状態を検査する検査手段３３とを備える。上記検査手段３３は、電子部品の画像から検査対象領域内の単位区画毎の輝度を調べ、それに基づき輝度の分布を計算し、この各輝度の分布を示すデータから、液剤転写量によって変化するパラメータを抽出する画像処理手段３４と、予め定められた液剤転写量の適正範囲に対応する上記パラメータの合格範囲を記憶する記憶手段３５と、上記パラメータが合格範囲にあるか否かにより液剤転写量が適正か否かを判定する判定手段３６とを備える。
【選択図】 図３

Description

本発明は、突部にフラックス等の液剤が転写された電子部品等の被検査物の液剤転写状態を検査する方法と、同装置、及び同装置を備えた表面実装機に関するものである。

従来から、表面実装機等において、突部に液剤が転写された被検査物の液剤転写状態を検査するようにしたものがある。例えば、バンプ部を有するフリップチップ等の電子部品をプリント基板へ実装する際に、はんだ接合性を高めるための液剤（フラックス）を上記バンプ部に転写することがあるが、このような場合に液剤の転写状態が適正か否かを検査するようにしたものが知られている。

例えば特許文献１には、フラックスが転写されるバンプ部を有する電子部品をプリント基板に実装する実装機において、電子部品のバンプ部にフラックスを転写する転写装置と、フラックスが転写されたバンプ部を撮像する撮像装置と、この撮像装置により得られる画像を認識してフラックス転写量を検査する検査手段を備えたものが示されている。上記検査装置は、上記画像から、バンプ部のフラックス付着部分を識別して、フラックス転写量に対応するフラックス付着部分の直径を求め、この直径が設定範囲内にあるか否かによりフラックス転写量が適正か否かを判別するようにしている。
特開２００３−６０３９８号公報

上記特許文献１に示された検査の手法では、部品に転写される液剤（フラックス）が光線を透過させるものである場合、撮像手段により得られる画像から液剤付着部分を識別することが困難になる。このような場合、予め液剤に発色物質を添加しておき、発色物質で着色された液剤を部品に転写してから撮像及び検査を行なうようにすれば、液剤付着部分を識別することが可能となるが、液剤に発色物質を添加する工程が余分に必要となる。

本発明はこのような事情に鑑み、電子部品等の被検査物に転写される液剤が光線を透過させるものである場合でも、液剤に発色物質を添加する必要なく、液剤転写状態の検査を良好に行なうことができるようにすることを目的とする。

本発明の液剤転写状態検査方法は、突部に液剤が転写された被検査物を撮像し、撮像された画像から突部が配設されている検査対象領域内の単位区画毎の輝度を調べ、それに基づき、各輝度についてそれぞれ同じ輝度にある単位区画をカウントした輝度分布を計算し、この各輝度の分布を示すデータから、液剤転写量によって変化するパラメータを抽出し、このパラメータによって液剤転写量を判定するものである。

この方法によると、被検査物の突部に転写された液剤が光線を透過させるものであっても、被検査物を撮像した画像における輝度の分布は転写された液剤の量によって変化するため、各輝度の分布を示すデータから抽出されるパラメータによって液剤転写量を調べることが可能となる。

また、本発明の液剤転写状態検査方法は、バンプ部に液剤が転写された電子部品を撮像し、その画像に基づいて上記バンプ部への液剤転写状態を検査する液剤転写状態検査方法であって、撮像された電子部品の画像からバンプ部が配設されている検査対象領域内の単位区画毎の輝度を調べ、それに基づき、各輝度についてそれぞれ同じ輝度にある単位区画をカウントした輝度分布を計算し、この各輝度の分布を示すデータから、液剤転写量によって変化するパラメータを抽出し、このパラメータを、予め定められた液剤転写量の適正範囲に対応するパラメータの合格範囲と比較し、上記パラメータが合格範囲にあるか否かにより液剤転写量が適正か否かを判定するものである。

この方法によると、バンプ部に液剤が転写された電子部品を撮像した画像に基づき、液剤転写量が適正か否かの判定が行なわれる。とくに、液剤が光線を透過させるものであっても、バンプ部への液剤の転写の有無や転写された液剤の量によって輝度の分布が変わることから、上記パラメータを抽出して合格範囲と比較することで、上記判定を的確に行うことができる。

本発明の検査方法において、上記輝度分布から抽出されるパラメータは、同じ輝度にある単位区画の数が最も多い輝度であることが好ましい。あるいは、輝度が所定範囲内にある単位区画の総数であってもよい。

このようなパラメータによれば、輝度分布の違いを効果的に数値で表すことができる。

また、上記検査対象領域を複数に分割し、その分割した領域毎にそれぞれ上記パラメータを上記合格範囲と比較し、それらの比較結果に基づいて液剤転写量が適正か否かを判定することも効果的である。

このようにすると、例えば液剤の転写量が少ない場合に、局部的に転写量が極端に少なかったり殆ど転写されていなかったりするところが生じることにより、分割した領域の一部で適量の場合との差異が顕著になり、液剤転写量が適正か否かの判定がより行い易くなる。

また、液剤転写量の適正範囲に対応するパラメータの合格範囲は予備的処理により設定され、この予備的処理は、バンプ部を有するサンプル部品のバンプ部に液剤を転写するとともに、そのサンプル部品を撮像して、その画像に基づき各輝度の分布を求める処理を、上記バンプ部に対する液剤転写量を種々変えてその各転写量につきそれぞれ行い、これに基づき各転写量と上記輝度分布との相関関係を調べ、この相関関係から上記パラメータの合格範囲を決定するようになっていることが好ましい。

このようにすると、上記パラメータの合格範囲を正しく設定することができる。

また、本発明の液剤転写状態検査装置は、バンプ部に液剤が転写された電子部品を撮像する撮像装置と、この撮像装置により撮像された電子部品の画像に基づいて上記バンプ部への液剤転写状態を検査する検査手段とを備えた液剤転写状態検査装置であって、上記検査手段は、撮像された電子部品の画像からバンプ部が配設されている検査対象領域内の単位区画毎の輝度を調べ、それに基づき、各輝度についてそれぞれ同じ輝度にある単位区画をカウントした輝度分布を計算し、この各輝度の分布を示すデータから、液剤転写量によって変化するパラメータを抽出する画像処理手段と、予め定められた液剤転写量の適正範囲に対応する上記パラメータの合格範囲を記憶する記憶手段と、上記画像処理手段により抽出されたパラメータと上記記憶手段から読み出した上記合格範囲とを比較し、上記パラメータが合格範囲にあるか否かにより液剤転写量が適正か否かを判定する判定手段とを備えるものである。

この装置によると、上記液剤転写状態検査方法を効果的に実行することができる。

また、本発明の表面実装機は、バンプ部を有する電子部品を供給する部品供給部と、上記部品供給部から電子部品を吸着してプリント基板上に搬送し、実装するヘッドユニットと、上記ヘッドユニットにより部品供給部から吸着された上記電子部品のバンプ部に液剤を転写する液剤転写装置と、上記液剤転写状態検査装置とを備え、上記ヘッドユニットにより吸着されて上記液剤転写装置で液剤が転写された電子部品の液剤転写状態を上記液剤転写状態検査装置により検査するものである。

この表面実装機によると、部品供給部から吸着した部品に液剤を転写してからプリント基板上に実装する場合に、液剤転写量が適正か否かを適確に判定することができる。

本発明によると、電子部品等の被検査物の突部に転写される液剤が光線を透過させるものであっても、液剤転写量が適正か否かの判定を簡単に、且つ適確に行うことができる。従って、液剤転写の前に液剤に発色物質を添加しておく工程が不要となる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。

図１及び図２は、本発明が適用される表面実装機を概略的に示している。これらの図に示すように、表面実装機（以下、実装機と略す）の基台１上には、プリント基板搬送用のコンベア２が配置され、プリント基板３がこのコンベア２上を搬送されて所定の装着作業位置で停止されるようになっている。なお、当実施形態では、基板搬送方向（コンベア２の方向）をＸ軸方向、水平面上でＸ軸と直交する方向をＹ軸方向、ＸＹ平面（水平面）と直交する鉛直方向をＺ軸方向という。

上記コンベア２の両側には、部品供給部４が配置されている。これらの部品供給部４には、多数列のテープフィーダー４ａが設けられている。各テープフィーダー４ａは、それぞれ、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサ等の小片状の電子部品を所定間隔おきに収納、保持したテープがリールから導出されるように構成されており、後述のヘッドユニット５により電子部品がテープフィーダー４ａから取り出されるようになっている。

上記部品供給部４の一部は、フリップチップ等のバンプ付の電子部品２０（図３、図４参照）を供給するようになっている。このバンプ付の電子部品２０は、下面に多数の半球状のバンプ部２１を突設したものである。

上記基台１の上方には、部品装着用のヘッドユニット５が装備されている。このヘッドユニット５は、部品供給部４とプリント基板３が位置する部品装着部とにわたって移動可能とされ、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動することができるようになっている。

すなわち、基台１上には、Ｙ軸方向の固定レール７と、Ｙ軸サーボモータ９により回転駆動されるボールねじ軸８とが配設され、上記固定レール７上にヘッドユニット支持部材１１が配置されて、この支持部材１１に設けられたナット部分１２が上記ボールねじ軸８に螺合している。また、上記支持部材１１には、Ｘ軸方向のガイド部材１３と、Ｘ軸サーボモータ１５により駆動されるボールねじ軸１４とが配設され、上記ガイド部材１３にヘッドユニット５が移動可能に保持され、このヘッドユニット５に設けられたナット部分（図示せず）が上記ボールねじ軸１４に螺合している。そして、Ｙ軸サーボモータ９の作動により上記支持部材１１がＹ軸方向に移動するとともに、Ｘ軸サーボモータ１５の作動によりヘッドユニット５が支持部材１１に対してＸ軸方向に移動するようになっている。

なお、Ｙ軸サーボモータ９及びＸ軸サーボモータ１５には、それぞれエンコーダ９ａ，１５ａが設けられており、これにより上記ヘッドユニット６の移動位置が検出されるようになっている。

上記ヘッドユニット５には、吸着ノズル１６ａを先端に備えた複数の実装用ヘッド１６が設けられており、図示の例では６本の実装用ヘッド１６がＸ軸方向に等間隔で一列に並べて搭載されている。各実装用ヘッド１６は、ヘッドユニット６のフレームに対して昇降（Ｚ軸方向の移動）及びノズル中心軸（Ｒ軸）回りの回転が可能とされ、図外のＺ軸サーボモータ等の昇降駆動手段及びＲ軸サーボモータ等の回転駆動手段により作動されるようになっている。

また、上記実装機には、ヘッドユニット５の可動範囲内に、ヘッドユニット５の実装用ヘッド１６に吸着された電子部品２０を撮像する撮像装置１７と、実装用ヘッド１６に吸着された電子部品２０のバンプ部２１にフラックス等の液剤２２（図４参照）を転写する液剤転写装置１８とが配設されている。上記撮像装置１７は、例えば図１に示すようにコンベア２とその両側の部品供給部４との間のスペースに配置されており、ヘッドユニット１６がこの撮像装置１７上に移動したときに実装用ヘッド５に吸着された電子部品を下方から撮像するカメラ１７ａ（図３参照）と、照明（図示省略）とを備えている。また、上記液剤転写装置１８は、例えばコンベア２と部品供給部４との間において撮像装置１７に近接する位置に配置されており、電子部品２０を吸着したヘッドユニット１６が液剤転写装置１８上に移動したときに、電子部品２０のバンプ部２１上にフラックス等の液剤２２を転写し得るようになっている。

図３は上記実装機に装備されるコントロールユニット３０を示している。このコントロールユニット３０は、Ｙ軸、Ｘ軸、Ｚ軸、Ｒ軸の各サーボモータ等の駆動部を制御する軸制御手段３１と、撮像装置の撮像動作を制御する撮像制御手段３２とを備えるとともに、バンプ部２１に液剤が転写された電子部品２０が撮像装置１７により撮像されたときにその画像に基づいて上記バンプ部２１への液剤転写状態を検査する検査手段３３を備えている。

この検査手段３３は、画像処理手段３４と、記憶手段３５と、判定手段３６とを含んでいる。画像処理手段３４は、撮像された電子部品２０の画像からバンプ部２１が配設されている検査対象領域内の画素（単位区画）毎の輝度を調べ、それに基づき、各輝度についてそれぞれ同じ輝度にある画素をカウントした輝度分布を計算し、この各輝度の分布を示すデータから、液剤転写量によって変化するパラメータを抽出する。当実施形態では上記パラメータとして、同じ輝度にある画素数が最も多い輝度（以下、分布最頻輝度と呼ぶ）を抽出するようにしている。

記憶手段３５は、予め定められた液剤転写量の適正範囲に対応する上記分布最頻輝度の合格範囲を記憶している。

判定手段３６は、上記画像処理手段３４により抽出された分布最頻輝度と上記記憶手段３５から読み出した上記合格範囲とを比較し、分布最頻輝度が合格範囲にあるか否かにより液剤転写量が適正か否かを判定する。

上記検査手段３３による検査の概略を、図４〜図７によって説明する。

図４に示すように、フリップチップ等の電子部品２０（被検査物）のバンプ２１（突部）にはフラックス等の液剤２２が転写されるが、この液剤２２が光線を透過するもの（透明もしくはそれに近いもの）であれば、電子部品２０を撮像した画像から液剤２２が付着した部分の輪郭を識別することは困難であり、液剤付着部分の直径を求めるというようなことは困難である。

ところが、液剤が透明であっても塗布（転写）された場合と塗布されない場合とでは輝度の分布が異なり、また、塗布量（転写量）の増減によっても輝度の分布が変化する。図５はこのような塗布の有無や塗布量による輝度の分布の変化を実験的に調べたデータであり、輝度を２５５階調でとった場合の各輝度毎の画素数をグラフ化して表したものである。そして、同図（ａ）は塗布前、同図（ｂ）は少量だけ塗布した場合、同図（ｃ）は適量を塗布した場合、同図（ｄ）は過量塗布した場合をそれぞれ示している。

なお、これらの図は、撮像された電子部品２０の画像からバンプ部２１が配設されている検査対象領域内の画素毎の輝度を調べ、それに基づき、各輝度についてそれぞれ同じ輝度にある画素をカウントした輝度分布を示すものであって、横軸を輝度、縦軸を各輝度の画素数として輝度分布を表している。これらの図に示すデータは、多数のサンプルについて行なった実験による値の平均値である。

これらの図に示すように、輝度が所定値より低い低輝度域で画素数が非常に多くなっているが、これは、部品２０の画像のうちでバンプ部２１以外の暗い部分の画素の分布を示すものであり、この部分は液剤転写状態の検査にとって不要な部分である。そこで、上記低輝度域を分布検査対象外エリアＢとし、低輝度域を除く輝度域（輝度が所定値以上）を分布検査対象エリアＡとして、分布検査対象エリアＡでの各輝度の分布（各輝度と画素数との関係）を見ると、液剤の塗布前（図５（ａ））の場合は単に輝度が高くなるにつれて画素数が減少する傾向となるのに対し、液剤を少量塗布した場合（図５（ｂ））は分布検査対象エリアＡ内の中間の特定の輝度で画素数がピークとなる傾向が生じ、液剤を適量塗布した場合（図５（ｃ））ではより顕著に分布検査対象エリアＡ内の中間の輝度で画素数が増大する。これは、液剤を塗布すると、適量までは、多くの画素において輝度がある程度高くなることを意味する。

また、液剤を過量塗布した場合は、分布検査対象輝度域内の中間での画素数のピークがなくなり、輝度が高くなるにつれて画素数が減少する傾向となる。

このような実験データに基づき、分布最頻輝度を上記各場合について調べると、図６に示すように、塗布前の場合や過量塗布した場合は分布最頻輝度が低くなり、これと比べて液剤を適量塗布した場合（及び少量塗布した場合）は分布最頻輝度が高くなる。そこで当実施形態では、液剤転写量の適正範囲に対応する分布最頻輝度の範囲を予め調べて、これを合格範囲とし、この合格範囲を記憶手段３５に記憶させておき、これと実際の撮像及び画像認識に基づいて求められた分布最頻輝度とを比較して、液剤転写状態の検査を行なうようにしている。

なお、図７は、分布検査対象輝度域における輝度分布面積（図５に示したグラフにおいて所定輝度範囲Ｃ内で、各輝度の画素数を示す曲線より下側の部分の面積）を上記各場合について示したものである。この輝度分布面積は、液剤を適量塗布した場合に画素数が増大する輝度を含む所定輝度範囲（例えば輝度が４０〜１０４の範囲）内での各輝度毎の画素数を累計したもの、つまり上記所定輝度範囲の輝度にある画素の総数に相当する。

この図のように、輝度分布面積も分布最頻輝度と同様に、塗布前の場合や過量塗布した場合は低くなり、液剤を適量塗布した場合（及び少量塗布した場合）は高くなる。従って、各輝度の分布から抽出するパラメータとして、上記分布最頻輝度の代わりに輝度分布面積を用いるようにしてもよい。

なお、図６及び図７において、分布最頻輝度、あるいは輝度分布面積のパラメータのみでは、少量塗布と適量塗布の判別が困難であるが、適量塗布と過量塗布の判別は可能である。液剤の種類によっては、分布最頻輝度、あるいは輝度分布面積のみのパラメータのみで、少量塗布と適量塗布の判別が可能で、適量塗布と過量塗布の判別は困難になる場合、あるいは両方の判別が可能となる場合がある。いずれにしても少なくとも一方の塗布状態
の判別が可能である。また、パラメータとして分布最頻輝度、あるいは輝度分布面積に、分布最頻点（図５（ｂ）（ｃ）中のＰ点）における画素数を組み合わせてもよい。これにより、両方の判別が可能となる。

上記コントロールユニット３０によって行なわれる液剤転写状態の検査の具体的方法を、図８及び図９のフローチャートによって説明する。

実装作業時における処理として、先ずヘッドユニット５の実装用ヘッド１６により部品供給部４から電子部品２０が吸着され（図８のステップＳ１）、続いてヘッドユニット５が撮像装置１７上まで移動して撮像が行なわれ（ステップＳ２）、その画像に基づいて部品認識が行なわれる（ステップＳ３）。この部品認識は、実装用ヘッド１６に吸着された部品の形状を認識するものであり、この認識に基づき、認識ＯＫか否か、つまり電子部品及び部品吸着状態が正常であることが認識により確認されたか否かが判定される（ステップＳ４）。このステップＳ４の判定がＮＯの場合は、吸着された部品を廃棄する処理（ステップＳ５）が行なわれる。

ステップＳ４で認識ＯＫと判定した場合は、ヘッドユニット５が転写装置１８上に移動し、転写装置１８により電子部品２０のバンプ２１への液剤２２の転写が行なわれる（ステップＳ６）。それから再びヘッドユニット５が撮像装置１７上まで移動して撮像が行なわれ、その画像に基づき、転写量認識の処理（ステップＳ８）が行なわれる。

このステップＳ８での転写量認識の処理は、図９のように行なわれる。すなわち、先ず撮像装置１７から画像が取り込まれ（ステップＳ８１）、形状認識で得られた部品位置から検査対象領域が決定される（ステップＳ８２）。この場合、バンプ部２１が配設されている部品下面に対応する領域が検査対象領域とされる。続いて、検査対象領域の各画素についてそれぞれ輝度が取得され（ステップＳ８３）、各輝度の分布が計算される（ステップＳ８４）。つまり、各輝度毎に同じ輝度の画素がカウントされることにより、図５に示すような各輝度毎の画素数を示す輝度分布データが得られる。

さらに、上記輝度分布データにおいて分布検査対象外エリアが除外され（ステップＳ８５）、分布検査対象エリアの中から分布最頻輝度が抽出される（ステップＳ８６）。

このような転写量認識の処理が行なわれてから、図８中のステップＳ９に移って、上記分布最頻輝度が予め設定した合格範囲にあるか否かが調べられることにより、転写量認識がＯＫか否かが判定される。そして、ステップＳ９の判定がＮＯの場合は、吸着された部品を廃棄する処理（ステップＳ５）が行なわれる。

ステップＳ９で認識ＯＫと判定された場合は、ヘッドユニット５がプリント基板３上に移動して、プリント基板３に電子部品２０が搭載される（ステップＳ１０）。

以上のような方法によると、バンプ部２１を有する電子部品２０の実装が行なわれるときに、電子部品２０のバンプ部２１にフラックス等の液剤が転写されるとともに、撮像装置１７により電子部品２０が撮像され、その画像に基づき、液剤転写状態の検査が行なわれる。この場合に、上記画像に基づいて輝度分布データが求められ、この輝度分布データから液剤転写量によって変化するパラメータ（当実施形態では分布最頻輝度）が抽出されて、これが合格範囲にあるか否かが調べられる。このようにすると、液剤が光線を透過するものであっても、輝度分布は転写量によって変化するので、液剤転写状態の検査を良好に行なうことができる。

次に、上記のような検査を行なうための準備段階での検査データ作成処理を、図１０によって説明する。

この処理がスタートすると、先ずヘッドユニット５の実装用ヘッド１６にサンプル部品がセットされる（ステップＳ２１）。上記サンプル部品としては、実装に供される電子部品２０と同じものであってもよいし、これを模したダミー部品であってもよい。

そして、実装用ヘッド１６にセットされたサンプル部品が撮像装置１７により撮像され（ステップＳ２２）、その画像に基づき、部品位置を求めて検査対象領域を決定する等の認識データ作成処理（ステップＳ２３）が行なわれる。続いて、撮像画像の輝度分布が取得される（ステップＳ２４）。この場合に輝度分布は前述の図９のステップＳ８３，Ｓ８４と同様の処理で取得される。つまり、検査対象領域の各画素についてそれぞれ輝度が取得されて、それに基づき各輝度の分布が計算される。

次に、液剤転写装置１８によりサンプル部品に液剤が転写される（ステップＳ２５）。この場合、最初は液剤転写量が適量よりも少なくなるように液剤転写装置１８が調整される。

液剤の転写が行なわれた後は、上記ステップＳ２２〜Ｓ２４と同様に撮像（ステップＳ２６）、認識データ作成（ステップＳ２７）及び撮像画像の輝度分布の取得（ステップＳ２８）が行なわれる。さらに、電子天秤等の高精度の計測手段を用いてサンプル部品の液剤転写量が測定される（ステップＳ２９）。ステップＳ２８で取得された輝度分布のデータ及びステップＳ２９で得られた転写量測定値はメモリに記憶される。

そして、必要量のデータ取得が完了したか否かの判定（ステップＳ３０）に基づいて、データ取得が完了していなければ、液剤の転写量を増加させるように液剤転写装置１８を調整してから（ステップＳ３１）、再びステップＳ２６〜Ｓ２９の処理を行なう。このステップＳ３１及びステップＳ２６〜Ｓ２９の処理が所定数回繰返されることにより、転写量が少量、適量、過量の場合を含む各種転写量について、輝度分布のデータと転写量測定値が得られる。

必要量のデータ取得が完了すると、各転写量と輝度分布との相関（例えば図５（ａ）〜（ｄ）に示すような相関）が取得され（ステップＳ３２）、これに基づき、転写量が適量の場合に分布最頻輝度がどの範囲にあるかが調べられることにより、分布最頻輝度の合格範囲が決定され（ステップＳ３３）、この分布最頻輝度の合格範囲は記憶手段３５に記憶される。こうして転写量検査データが完成し（ステップＳ３４）、検査データ作成処理が終了する。

このような図１０に示す検査データ作成処理において、電子天秤等の計測手段を用いてサンプル品の液剤転写量を測定する処理や、分布最頻輝度の合格範囲を決定して入力する処理は人手によって行なうようにしてもよいが、電子天秤等の計測手段を実装機にセットするとともに、検査データ作成指令をスイッチ操作等で行ないさえすれば図１０に示す処理を実装機が自動的に行うようにすることも可能である。

なお、本発明の具体的構成は上記各実施形態に限定されず、種々変更可能であり、以下に他の実施形態を説明する。

（１）図８のステップＳ８（図９のステップＳ８１〜Ｓ８６）での転写量認識とそれに基づくステップＳ９での判定を行なう場合に、検査対象領域を複数に分割（例えば４分割）し、その分割した各区域毎に分布最頻輝度等のパラメータを合格範囲と比較し、いずれの区域でも合格範囲にある場合のみ認識ＯＫと判定するようにしてもよい。このようにすると、液剤転写量が適量と比べて少ない場合は、分割された区域のうちのいずれかで分布最頻輝度等のパラメータが合格範囲から外れる可能性が高くなり、転写量が少ない場合と適量の場合とを判別し易くなる。

（２）上記実施形態では、フリップチップ等のバンプ付の電子部品がテープフィーダー４ａから供給されるようになっているが、それ以外のフィーダー、例えばトレイフィーダーからバンプ付の電子部品を供給するようにしてもよい。

（３）上記実施形態では、液剤が転写された部品を撮像する撮像装置が基台１上に設置されているが、ヘッドユニット５に撮像装置を装備してもよい。

（４）液剤転写装置１８の配置も上記実施形態に限定されず、適宜変更して差し支えない。

また、上記実施形態では、電子部品のバンプ部に粘度が高くペースト状のフラックスを転写する場合の転写量の適否を判定する方法及び装置についてのものであるが、本発明は以下の実施形態のものであってもよい。

（５）電子部品のバンプ部のみならず、各種部品や装置の凸部に液剤を転写する場合の液剤転写状態を検出するものであってもよい。また、液剤転写量そのものを検知するものであってもよい。例えば、図５において分かるように、横軸を輝度、縦軸を各輝度の画素数とした輝度分布は、転写量に対応して変化するので、予め実験において撮像データから輝度分布をもとめ、この輝度分布のうち、分布検査対象エリアＣ内において画素数が極大値となるポイントＰ点の輝度（＝分布最頻輝度）と画素数（＝極大画素数）を求める。この時の転写量を実測し、分布最頻輝度と極大画素数に対応する液剤転写量のマップデータとして記憶装置に格納しておく。液剤が転写された凸部の転写量の検出においては、凸部を撮像して得られる画像データから分布最頻輝度と極大画素数を求め、記憶装置のマップデータからこれらに対応する液剤転写量を求める。
これにより、いろいろな用途での活用が可能となる。

（６）液剤として粘度が高くペースト状のものでは、液剤が転写された凸部の方向は下方のみでなく水平方向や垂直上向き等任意の方向に向くように、部品や装置の姿勢を保持し、凸部の方向から対向するように撮像装置を配置して、液剤転写部を撮像するようにしてもよい。
これにより、装置の自由度が増大する。

（７）液剤としては、粘度が低くいわゆる液状のものでも良い。この場合には、撮像中や撮像後の部品や装置の運搬中に凸部から液剤が滴下しないよう、凸部に衝撃が作用しないようにする。
これにより、用途を広げることができる。

（８）液剤転写の方法としては、水平な液剤表面に凸部を所定量、所定時間沈めたり、はけやドラムに液剤を付着させ、凸部とはけやドラムを互いに相対移動させて液剤を塗布するようにする。

（９）液剤転写量が適切か否かを判定したり液剤転写量そのものを検出するために電子部品のバンプ部を撮像する撮像装置を、ヘッドへの電子部品吸着の位置ずれを検出するために使用してもよい。この場合、画像データからヘッド中心に対する電子部品の中心位置のずれ、電子部品の方向を求め、基板上に電子部品を搭載するに当たって、ヘッドユニットを駆動するX軸、Y軸のサーボモータを制御して中心位置ずれを解消し、且つ該当ヘッドのR軸のサーボモータを制御して部品中心まわり部品の傾きを解消する。
これにより、実装機の部品点数を減らし、コストを下げることができる。

本発明の実施形態に係る液剤転写状態検査装置が搭載された表面実装機を概略的に示す平面図である。 図１の表面実装機の一部を省略して示す正面図である。 検査装置の構成を示すブロック図である。 バンプ付の電子部品の部分拡大底面図である。 電子部品への液剤塗布前、少量塗布、適量塗布、過量塗布の各場合についてそれぞれ、輝度の分布を示すグラフである。 上記各場合の分布最頻輝度の範囲を示す図である。 上記各場合の輝度分布面積の範囲を示す図である。 液剤転写状態の検査の方法を示すフローチャートである。 図８のフローチャート中の転写量認識の処理について具体的手順を示すフローチャートである。 液剤転写状態の検査を行なうための準備段階での検査データ作成処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 実装機の基台
３ プリント基板
４ 部品供給部
５ ヘッドユニット
１６ 実装用ヘッド
１７ 撮像装置
１８ 液剤転写装置
２０ 電子部品
２１ バンプ部
２２ 液剤
３０ コントロールユニット
３３ 検査手段
３４ 画像処理手段
３５ 記憶手段
３６ 判定手段

Claims (8)

1. 突部に液剤が転写された被検査物を撮像し、撮像された画像から突部が配設されている検査対象領域内の単位区画毎の輝度を調べ、それに基づき、各輝度についてそれぞれ同じ輝度にある単位区画をカウントした輝度分布を計算し、この各輝度の分布を示すデータから、液剤転写量によって変化するパラメータを抽出し、このパラメータによって液剤転写量を判定することを特徴とする液剤転写状態検査方法。
2. バンプ部に液剤が転写された電子部品を撮像し、その画像に基づいて上記バンプ部への液剤転写状態を検査する液剤転写状態検査方法であって、撮像された電子部品の画像からバンプ部が配設されている検査対象領域内の単位区画毎の輝度を調べ、それに基づき、各輝度についてそれぞれ同じ輝度にある単位区画をカウントした輝度分布を計算し、この各輝度の分布を示すデータから、液剤転写量によって変化するパラメータを抽出し、このパラメータを、予め定められた液剤転写量の適正範囲に対応するパラメータの合格範囲と比較し、上記パラメータが合格範囲にあるか否かにより液剤転写量が適正か否かを判定することを特徴とする液剤転写状態検査方法。
3. 上記輝度分布から抽出されるパラメータは、同じ輝度にある単位区画の数が最も多い輝度であることを特徴とする請求項１又は２記載の液剤転写状態検査方法。
4. 上記輝度分布から抽出されるパラメータは、輝度が所定範囲内にある単位区画の総数であることを特徴とする請求項１又は２記載の液剤転写状態検査方法。
5. 上記検査対象領域を複数に分割し、その分割した領域毎にそれぞれ上記パラメータを上記合格範囲と比較し、それらの比較結果に基づいて液剤転写量が適正か否かを判定することを特徴とする請求項２記載の液剤転写状態検査方法。
6. 液剤転写量の適正範囲に対応するパラメータの合格範囲は予備的処理により設定され、この予備的処理は、バンプ部を有するサンプル部品のバンプ部に液剤を転写するとともに、そのサンプル部品を撮像して、その画像に基づき各輝度の分布を求める処理を、上記バンプ部に対する液剤転写量を種々変えてその各転写量につきそれぞれ行い、これに基づき各転写量と上記輝度分布との相関関係を調べ、この相関関係から上記パラメータの合格範囲を決定することを特徴とする請求項２記載の液剤転写状態検査方法。
7. バンプ部に液剤が転写された電子部品を撮像する撮像装置と、この撮像装置により撮像された電子部品の画像に基づいて上記バンプ部への液剤転写状態を検査する検査手段とを備えた液剤転写状態検査装置であって、
   上記検査手段は、撮像された電子部品の画像からバンプ部が配設されている検査対象領域内の単位区画毎の輝度を調べ、それに基づき、各輝度についてそれぞれ同じ輝度にある単位区画をカウントした輝度分布を計算し、この各輝度の分布を示すデータから、液剤転写量によって変化するパラメータを抽出する画像処理手段と、
   予め定められた液剤転写量の適正範囲に対応する上記パラメータの合格範囲を記憶する記憶手段と、
   上記画像処理手段により抽出されたパラメータと上記記憶手段から読み出した上記合格範囲とを比較し、上記パラメータが合格範囲にあるか否かにより液剤転写量が適正か否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とする液剤転写状態検査装置。
8. バンプ部を有する電子部品を供給する部品供給部と、
   上記部品供給部から電子部品を吸着してプリント基板上に搬送し、実装するヘッドユニットと、
   上記ヘッドユニットにより部品供給部から吸着された上記電子部品のバンプ部に液剤を転写する液剤転写装置と、
   請求項７記載の液剤転写状態検査装置とを備え、
   上記ヘッドユニットにより吸着されて上記液剤転写装置で液剤が転写された電子部品の液剤転写状態を上記液剤転写状態検査装置により検査することを特徴とする表面実装機。

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