JP7382551B2 - 部品搭載装置および部品搭載方法、実装基板製造システムおよび実装基板製造方法、ならびに搭載済部品検査装置 - Google Patents
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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Description
1a 部品実装ライン
2 通信ネットワーク
3 情報管理装置
4 基板
4a レジスト膜
4b 開口部
4c 開口縁部
4c’ 縁部隙間
10 スクリーン印刷制御部(制御部)
11 基板位置決め部
11a 印刷ステージXYΘテーブル(テーブル)
11b 印刷ステージ昇降機構(昇降機構)
13 印刷ステージ
13a 昇降テーブル
14 基板サポート部
14a 基板サポートピン
14b 基板サポート部昇降機構(昇降機構)
15 基板搬送部
15a 搬入コンベア
15b 印刷ステージコンベア
15c 搬出コンベア
16 スクリーン印刷部
17 スキージ
17a スキージ駆動機構(昇降機構)
18 スクリーンマスク
19 カメラユニット
19a マスクカメラ
19b 基板カメラ
20 処理部
20a 基板認識部
20b 検査部
20c 検査関連データ記憶部(第8記憶部)
20d 検査結果記憶部(第9記憶部)
20e データ取得部
20f データ出力部
21,31 基台
22 基板搬送部
24 検査ヘッド
24a 鏡筒部
24b 照明ユニット
25 検査ヘッド移動機構(移動機構)
26 カメラ
27 ハーフミラー
28 照明光源部
28a 上段照明
28b 下段照明
28c 同軸照明
30 部品搭載制御部(制御部)
32 台車
33 テープフィーダ
34 基板下受け部
34a サポートピン
34b サポートピン昇降機構(昇降機構)
35 基板搬送部
36 部品認識カメラ(第1カメラ)
37 搭載ヘッド
37a 移動部材
37b 部品保持ノズル
38 搭載ヘッド移動機構(移動機構)
39 基板認識カメラ(第2カメラ)
40 搭載作業部
41 実装点位置データ記憶部(第1記憶部)
42 はんだ部位置データ記憶部(第2記憶部)
43 搭載目標位置データ作成部(作成部)
44 搭載目標位置データ記憶部(第3記憶部)
45 第1の情報処理部
46 第2の情報処理部
47 第3の情報処理部
51 基板認識部
52 部品認識部
53 生産関連データ記憶部(第4記憶部)
54 部品搭載処理部
55 実装点位置データ取得部(第1取得部)
55a 実装点位置データ記憶部(第5記憶部)
56 搭載目標位置データ取得部(第2取得部)
56a 搭載目標位置データ記憶部(第6記憶部)
57 キャリブレーションデータ算出部(算出部)
58 部品搭載ずれデータ取得部(第3取得部)
58a 部品搭載ずれデータ記憶部(第7記憶部)
59 データ出力部
2100 コンピュータ
2101 入力装置
2102 出力装置
2103 CPU
2104 ROM
2105 RAM
2106 記憶装置
2107 読取装置
2108 送受信装置
2109 バス
M1 基板供給装置
M2 基板識別情報付与装置
M3 基板計測装置
M4 スクリーン印刷装置
M5 はんだ部検査装置
M6,M7 部品搭載装置
M8 搭載済部品検査装置
M9 リフロー装置
M10 実装基板検査装置
M11 基板回収装置
L,LA,LB ランド
L1,L2 ランド位置
La ランド本体部
Lb ランド縁部
J 実装点
S,S’ はんだ部
S1,S2 位置
SP はんだパターン位置
MP 搭載目標位置
P 部品
P’ 搭載済部品
PC,Pm 部品中心
Claims (15)
- 実装点の位置を含む実装点位置データを、基板を識別する識別情報と関連付けて記憶する実装点位置データ記憶部と、
前記基板にはんだ部を形成するはんだ部形成装置と、
前記はんだ部形成装置によって前記基板に形成された前記はんだ部を計測して、前記はんだ部の位置を含むはんだ部位置データを作成するはんだ部検査装置と、
前記はんだ部位置データを、前記識別情報と関連付けて記憶するはんだ部位置データ記憶部と、
前記識別情報で特定される前記実装点位置データと前記はんだ部位置データとに基づいて、前記識別情報で特定される前記基板における部品の搭載目標位置を含む搭載目標位置データを作成する搭載目標位置データ作成部と、
前記はんだ部検査装置により前記はんだ部の前記位置を計測した前記基板を作業位置に位置させ、前記基板の前記識別情報に関連付けられた前記搭載目標位置データで特定された前記搭載目標位置に前記部品を搭載する搭載ヘッドを有する部品搭載装置と、を備え、
前記部品搭載装置は、前記部品搭載装置の経時変動に起因する前記部品の搭載位置のずれを補正するためのキャリブレーションデータを使用して、前記搭載目標位置に前記部品を搭載する際の前記搭載ヘッドの停止位置を補正し、
前記部品搭載装置により前記部品がそれぞれ搭載された複数の部品搭載済基板のそれぞれについて、前記搭載位置のずれを計測し、前記搭載位置のずれに関する部品搭載ずれデータを出力する搭載済部品検査装置と、
前記複数の部品搭載済基板の前記部品搭載ずれデータに基づいて、前記キャリブレーションデータを算出するキャリブレーションデータ算出部と、をさらに備え、
前記搭載済部品検査装置は、前記複数の部品搭載済基板のそれぞれについて前記搭載位置のずれを計測する場合に、前記複数の部品搭載済基板のそれぞれの前記識別情報に関連付けられた前記搭載目標位置データを、前記搭載位置のずれを計測する基準として使用する、実装基板製造システム。 - 前記実装点位置データは、実測によって得られた基板に形成された基準マークとはんだ接続用のランドの位置を含む、請求項1に記載の実装基板製造システム。
- 前記はんだ部検査装置および前記部品搭載装置と通信するように構成された第1の情報処理部をさらに備え、
前記第1の情報処理部は、前記はんだ部位置データ記憶部と前記搭載目標位置データ作成部とを含む、
請求項1または2に記載の実装基板製造システム。 - 前記部品搭載装置は、前記キャリブレーションデータ算出部を有する、
請求項1から3のいずれかに記載の実装基板製造システム。 - 前記搭載済部品検査装置と通信するように構成された第2の情報処理部をさらに備え、
前記第2の情報処理部は、前記部品搭載装置で参照された前記搭載目標位置データを前記搭載済部品検査装置へ提供する、
請求項1から4のいずれかに記載の実装基板製造システム。 - 前記部品搭載装置は、第1部品を前記基板に搭載する第1部品搭載装置と、第2部品を前記基板に搭載する第2部品搭載装置とを含み、
前記実装基板製造システムは、前記第1部品搭載装置、前記第2部品搭載装置、および前記搭載済部品検査装置と通信可能な第3の情報処理部をさらに備え、
前記搭載済部品検査装置は、前記複数の部品搭載済基板のそれぞれについて、前記第1部品の第1搭載位置のずれと、前記第2部品の第2搭載位置のずれとを計測して、前記部品搭載ずれデータとして前記第1搭載位置のずれに関する第1部品搭載ずれデータを出力するとともに前記第2搭載位置のずれに関する第2部品搭載ずれデータを出力し、
前記第3の情報処理部は、前記搭載済部品検査装置から出力された前記部品搭載ずれデータのうち、前記第1部品搭載ずれデータを前記第1部品搭載装置に提供し、前記第2部品搭載ずれデータを前記第2部品搭載装置に提供する、
請求項4に記載の実装基板製造システム。 - 部品を基板の実装点に搭載する搭載ヘッドを有する部品搭載装置を使用した実装基板製造方法であって、
前記実装点の位置を含む実装点位置データを、前記基板を識別する識別情報と関連付けて記憶するステップと、
前記基板にはんだ部を形成するステップと、
前記基板に形成された前記はんだ部を計測して、前記はんだ部の位置を含むはんだ部位置データを作成するステップと、
前記はんだ部位置データを前記識別情報と関連付けて記憶するステップと、
前記識別情報で特定される前記実装点位置データと、前記はんだ部位置データとに基づいて、前記識別情報で特定される前記基板における前記部品の搭載目標位置を含む搭載目標位置データを作成するステップと、
前記部品搭載装置によって、前記はんだ部の前記位置を計測した前記基板を作業位置に位置させ、前記基板の前記識別情報に関連付けられた前記搭載目標位置データで特定された前記搭載目標位置に前記部品を搭載するステップと、を備え、
前記部品搭載装置の経時変動に起因する前記部品の搭載位置のずれを補正するためのキャリブレーションデータを使用して、前記搭載目標位置に前記部品を搭載する際の前記搭載ヘッドの停止位置を補正し、
前記部品搭載装置により前記部品がそれぞれ搭載された複数の部品搭載済基板のそれぞれについて、前記搭載位置のずれを計測し、前記搭載位置のずれに関する部品搭載ずれデータを作成するステップと、
前記複数の部品搭載済基板の前記部品搭載ずれデータに基づいて前記キャリブレーションデータを算出するステップと、をさらに備え、
前記複数の部品搭載済基板のそれぞれについて前記搭載位置のずれを計測する場合に、前記複数の部品搭載済基板のそれぞれの前記識別情報に関連付けられた前記搭載目標位置データを前記搭載位置のずれを計測する基準として使用する、実装基板製造方法。 - 前記実装点位置データは、実測によって得られた基板に形成された基準マークとはんだ接続用のランドの位置を含む、請求項7に記載の実装基板製造方法。
- 前記部品搭載装置が前記キャリブレーションデータを算出し、
前記部品搭載ずれデータを作成する際に、前記部品搭載装置で参照された前記搭載目標位置データを前記搭載位置のずれを計測する基準として使用する、
請求項7または8に記載の実装基板製造方法。 - 前記部品搭載装置は、第1部品を前記基板に搭載する第1部品搭載装置と、第2部品を前記基板に搭載する第2部品搭載装置とを含み、
前記部品搭載ずれデータを作成する際に、前記複数の部品搭載済基板のそれぞれについて、前記第1部品の第1搭載位置のずれと、前記第2部品の第2搭載位置のずれとを計測して、前記部品搭載ずれデータとして前記第1搭載位置のずれに関する第1部品搭載ずれデータを出力するとともに前記第2搭載位置のずれに関する第2部品搭載ずれデータを出力し、
出力された前記部品搭載ずれデータのうち、前記第1部品搭載ずれデータを前記第1部品搭載装置に提供し、前記第2部品搭載ずれデータを前記第2部品搭載装置に提供する、
請求項7から9のいずれかに記載の実装基板製造方法。 - 固有の識別情報が付与され、はんだ部が形成され、前記はんだ部の位置が計測された基板を受け取って作業位置に位置させ、部品の搭載が済んだ部品搭載済基板を前記作業位置から下流の設備へ搬出する基板搬送部と、
前記基板の実装点の位置を含む実装点位置データと、前記実装点位置データと同一の前記識別情報で特定され、前記はんだ部を実測して得られた前記はんだ部の前記位置を含むはんだ部位置データとに基づいて算出された搭載目標位置データを取得する搭載目標位置データ取得部と、
前記作業位置に位置する前記基板の前記識別情報に関連付けられた搭載目標位置データで特定された搭載目標位置に、前記部品を搭載する搭載ヘッドを有する搭載作業部と、を備え、
前記搭載作業部は、部品搭載装置の経時変動に起因する前記部品の搭載位置のずれを補正するためのキャリブレーションデータを使用して、前記搭載目標位置に前記部品を搭載する際の前記搭載ヘッドの停止位置を補正し、
前記部品搭載済基板は、複数の部品搭載済基板のひとつであり、
前記部品搭載装置は、前記複数の部品搭載済基板について計測された前記搭載位置のずれに関するデータを基に前記キャリブレーションデータを算出するキャリブレーションデータ算出部を、さらに備え、
前記複数の部品搭載済基板の前記搭載位置のずれに関する前記データを取得する部品搭載ずれデータ取得部をさらに備え、
前記キャリブレーションデータ算出部は、前記部品搭載ずれデータ取得部で取得した前記搭載位置のずれに関する前記データに基づいて前記キャリブレーションデータを算出し、
前記搭載位置のずれは、前記複数の部品搭載済基板のそれぞれの前記識別情報に関連付けられた前記搭載目標位置データを基準として計算される、部品搭載装置。 - 前記実装点位置データは、実測によって得られた基板に形成された基準マークとはんだ接続用のランドの位置を含む、請求項11に記載の部品搭載装置。
- 搭載ヘッドで部品を保持して固有の識別情報が付与された基板に前記部品を搭載する部品搭載装置における部品搭載方法であって、
前記基板を上流の設備から受け取って前記搭載ヘッドによる作業位置に位置させるステップと、
前記基板の実装点の位置を含む実装点位置データと、前記実装点位置データと同一の前記識別情報で特定され、前記基板に設けられたはんだ部を実測して得られた前記はんだ部の位置を含むはんだ部位置データとに基づいて算出された搭載目標位置データを取得するステップと、
前記作業位置に位置する前記基板の前記識別情報に関連付けられた搭載目標位置データで特定された搭載目標位置に前記搭載ヘッドで前記部品を搭載するステップと、を備え、
前記部品搭載装置の経時変動に起因する前記部品の搭載位置のずれを補正するためのキャリブレーションデータを使用して、前記搭載目標位置に前記部品を搭載する際の前記搭載ヘッドの停止位置を補正し、
前記部品搭載装置により前記部品がそれぞれ搭載された複数の部品搭載済基板のそれぞれについて、前記搭載位置のずれを計測することで作成された、前記搭載位置のずれに関する部品搭載ずれデータに基づいて前記キャリブレーションデータを算出するステップと、
前記搭載目標位置に関する部品搭載目標位置データを、前記部品の前記搭載位置のずれを計測する基準とするために、前記部品搭載目標位置データを前記識別情報と関連付けて出力するステップをさらに備えた、部品搭載方法。 - 前記実装点位置データは、実測によって得られた基板に形成された基準マークとはんだ接続用のランドの位置を含む、請求項13に記載の部品搭載方法。
- 請求項1記載の実装基板製造システムに含まれ、前記識別情報で識別される前記基板の前記実装点に搭載された前記部品の前記搭載位置のずれを計測する搭載済部品検査装置であって、
前記部品搭載装置によって前記部品が搭載された前記部品搭載済基板を保持する作業ステージと、
前記搭載目標位置データ作成部で作成され、前記作業ステージに保持された前記基板の前記識別情報に関連付けされた搭載目標位置データを取得するデータ取得部と、
前記作業ステージに保持された前記基板の前記実装点に搭載された前記部品の前記搭載位置のずれを求める検査部と、を備え、
前記検査部は前記搭載目標位置データに基づいて設定された搭載目標位置に対する前記部品の前記搭載位置のずれを求める、
搭載済部品検査装置。
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