部件安装生产线、部件安装方法以及部件安装装置的制造方法
【专利摘要】本发明的目的在于提供可将适当尺寸的片状焊料搭载于基板的部件安装生产线、部件安装方法以及部件安装装置。具备检查装置(M2)和部件安装装置(M3、M4)且在印刷有焊料的基板上搭载部件(电子部件)的部件安装生产线(1)中，检查装置(M2)对在基板的各焊盘(电极)上印刷的焊料的测量焊料量(焊料体积)进行测量，部件安装装置(M3、M4)具备在基板上搭载部件的安装部(12)；供给片状焊料的带式馈送器(8)(部件供给机构)；以及安装控制部(51)(控制部)，其基于针对每个与各焊盘对应的部件端子根据测量焊料量示教出片状焊料的尺寸的生产数据(52a)，来控制安装部(12)搭载从带式馈送器(8)供给的片状焊料。
【专利说明】
部件安装生产线、部件安装方法以及部件安装装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种将部件安装于基板的部件安装生产线、部件安装方法以及部件安
【背景技术】
[0002]在将电子部件(以下称作“部件”。)安装于基板的安装基板的制造中，利用印刷机并隔着金属掩模向基板的部件接合用的电极(以下称作“焊盘(land)”。)转印膏状焊料，利用部件安装装置在该基板上搭载部件，然后通过回流焊使膏状焊料熔融而使部件端子与焊盘接合。近年来伴随着部件的细微化、部件端子的窄间距化，金属掩模开口面积变小，为了应对因焊料缺少的恶化而引起的印刷不良，金属掩模被薄膜化。
[0003]尽管如此，根据膏状焊料的转印状况，在仅使用隔着金属掩模而向焊盘供给的膏状焊料时存在局部焊料量不足的情况。对此，提出有在焊料量不足的焊盘上搭载片(Chip)状的焊料(以下称作“片状焊料”。)来补充不足的焊料量的方法(例如，参照专利文献I)。在专利文献I所记载的方法中，准备多种与部件尺寸相同的片状焊料，在搭载部件的同时，将任一种片状焊料搭载于基板。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献1:日本特开平6-275944号公报
[0006]然而，在包含专利文献I的现有技术中，未公开在部件安装装置中将片状焊料搭载于基板时，对所搭载的片状焊料的适当尺寸进行指定的具体方法。因此，存在难以对位于基板上的几百?几千个焊盘分别指定并搭载适当尺寸的片状焊料这一问题点。
【发明内容】
[0007]对此，本发明的目的在于提供一种能够将适当尺寸的片状焊料搭载于基板的部件安装生产线、部件安装方法以及部件安装装置。
[0008]解决方案
[0009]本发明的部件安装生产线具备检查装置和部件安装装置，且在印刷有焊料的基板上搭载电子部件，其中，所述检查装置对在所述基板的各电极上印刷的焊料的焊料体积进行测量，所述部件安装装置具备:安装部，其在所述基板上搭载所述电子部件；部件供给机构，其供给片状焊料；以及控制部，其基于生产数据来控制所述安装部搭载从所述部件供给机构供给的片状焊料，所述生产数据是针对每个与所述各电极对应的部件端子根据所述测量出的所述焊料体积示教出所述片状焊料的尺寸的数据。
[0010]本发明的部件安装方法包括:检查工序，在该检查工序中，对在基板的各电极上印刷的焊料的焊料体积进行测量；片状焊料搭载工序，在该片状焊料搭载工序中，基于生产数据，搭载从部件供给机构供给的片状焊料，所述生产数据是针对每个与所述各电极对应的部件端子根据所述测量出的所述焊料体积示教出所述片状焊料的尺寸的数据；以及部件搭载工序，在部件搭载工序中，在所述基板上搭载电子部件。
[0011]本发明的部件安装装置具备:检查部，其对在基板的各电极上印刷的焊料的焊料体积进行测量；安装部，其在所述基板上搭载所述电子部件；部件供给机构，其供给片状焊料；以及控制部，其基于生产数据来控制所述安装部搭载从所述部件供给机构供给的片状焊料，所述生产数据是针对每个与所述各电极对应的部件端子根据所述测量出的所述焊料体积示教出所述片状焊料的尺寸的数据。
[0012]发明效果
[0013]根据本发明，能够将适当尺寸的片状焊料搭载于基板。
【附图说明】
[0014]图1是示出本发明的一实施方式的部件安装生产线的结构的框图。
[0015]图2是示出本发明的一实施方式的部件安装装置的结构的俯视图。
[0016]图3是对通过本发明的一实施方式的部件安装生产线而搭载于基板的部件及片状焊料进行说明的立体图。
[0017]图4是示出本发明的一实施方式的部件安装生产线的控制系统的结构的框图。
[0018]图5是基于在本发明的一实施方式的部件安装生产线中使用的理想焊料量的部件数据的结构说明图。
[0019]图6是基于在本发明的一实施方式的部件安装生产线中使用的理论焊料量的部件数据的结构说明图。
[0020]图7是示出通过本发明的一实施方式的部件安装生产线而搭载于基板的部件的一例的说明图。
[0021]图8是在本发明的一实施方式的部件安装生产线中使用的安装位置数据的结构说明图。
[0022]图9是示出通过本发明的一实施方式的部件安装生产线而搭载有部件的基板的一例的说明图。
[0023]图10是在本发明的一实施方式的部件安装生产线中生成的检查结果信息的结构说明图。
[0024]图11是示出通过本发明的一实施方式的部件安装生产线而搭载有部件的基板的一例的说明图。
[0025]图12是示出本发明的一实施方式的部件安装生产线所进行的部件安装作业的流程图。
[0026]图13是示出在本发明的一实施方式的部件安装生产线中生成的生产数据的一例的说明图。
[0027]图14是示出通过本发明的一实施方式的部件安装生产线而搭载有部件及片状焊料的基板的一例的说明图。
[0028]图15是示出本发明的一实施方式的第二实施例中的部件安装生产线的结构的框图。
[0029]图16是示出本发明的一实施方式的第二实施例中的检查/安装装置的结构的俯视图。
[0030]图17是示出本发明的一实施方式的第二实施例中的部件安装生产线的控制系统的结构的框图。
[0031]附图标记说明:
[0032]I部件安装生产线
[0033]6基板
[0034]8带式馈送器(部件供给机构)
[0035]12安装部
[0036]22d、52a生产数据
[0037]51安装控制部(控制部)
[0038]103检查部
[0039]CS片状焊料
[0040]D部件(电子部件)
[0041]E焊盘(电极)
[0042]M2检查装置
[0043]M3、M4部件安装装置
[0044]M5检查/安装装置(部件安装装置)
[0045]PS膏状焊料(焊料)
[0046]T部件端子
【具体实施方式】
[0047]接着，参照附图对本发明的实施方式进行说明。以下，将基板输送方向(图2的纸面的左右方向)定义为X方向，将在水平面内与X方向正交的方向(图2的纸面的上下方向)定义为Y方向。
[0048]首先，参照图1对部件安装生产线I进行说明。在图1中，部件安装生产线I构成为，将多个部件安装用装置即印刷机M1、检查装置M2、部件安装装置M3、M4的各装置连结，通过通信网络2连接各装置并利用管理计算机3来控制整体。
[0049]印刷机Ml具有通过丝网印刷而在形成于基板的焊盘上隔着金属掩模转印糊状的膏状焊料的功能。检查装置M2具有对在基板的各焊盘(电极)上印刷的膏状焊料的焊料体积(焊料量)、焊料体积率进行测量等检查膏状焊料的转印(印刷)状况的功能。部件安装装置M3、M4具有利用安装头从部件供给部拾取部件、并移送搭载至转印有膏状焊料的基板的安装位置的功能。
[0050]如此，部件安装生产线I具备检查装置M2和部件安装装置M3、M4，且在印刷有膏状焊料的基板上搭载部件(电子部件)。搭载部件后的基板被送至回流焊工序，将膏状焊料熔解而使在基板上搭载的部件的部件端子与基板的焊盘焊料接合，由此制造安装基板。
[0051]接着，参照图2，对部件安装装置M3、M4进行说明。部件安装装置M3、M4为相同的构造，因此，在此仅说明部件安装装置M3。在图2中，在基台4的中央部上，沿着X方向配设有基板输送部5。基板输送部5具备如下功能:输送从上游侧搬入的成为部件搭载作业的对象的基板6，将其定位于利用以下说明的安装部而进行部件搭载作业的搭载作业位置并进行保持。
[0052]在基板输送部5的沿着Y方向的两外侧配置有供给安装对象的部件的部件供给部7ο在部件供给部7上，并列配置有多个带式馈送器8。带式馈送器8具有如下功能:将保持于载带的部件D或者片状焊料CS(参照图3)节距进给至安装部的取出位置。S卩，部件安装装置M3、M4具备多个作为部件供给机构的带式馈送器8，从而能够供给不同尺寸的片状焊料CS，此外还具备供给部件D (电子部件)的不同的带式馈送器8。
[0053]在基台4上表面的X方向的一方的端部上配设有Y轴移动台9。在Y轴移动台9上，结合有能够在Y方向上滑动的两个X轴移动台10。在X轴移动台10上分别装配有能够在X方向上滑动的安装头IUY轴移动台9及X轴移动台10构成使安装头11在水平面内移动的头移动机构。通过驱动头移动机构，安装头11在部件供给部7与由基板输送部5定位保持于搭载作业位置的基板6之间移动。
[0054]安装头11是由多个单位保持头Ila构成的多联型头。在单位保持头Ila的下端部装配有吸附嘴，对送至带式馈送器8的取出位置的部件D或者片状焊料CS进行真空吸附并保持，从而搭载到定位保持在搭载作业位置处的基板6上的规定的搭载位置。如此，头移动机构及安装头11成为在基板6上搭载部件D (电子部件)或者片状焊料CS的安装部12。
[0055]在各X轴移动台10的下表面分别装配有与安装头11 一体移动的基板识别相机
13。驱动头移动机构而使基板识别相机13向由基板输送部5定位保持的基板6的上方移动，由此基板识别相机13从上方拍摄基板6。在部件供给部7与基板输送部5之间配设有部件识别相机14。从部件供给部7取出了部件D或者片状焊料CS的安装头11进行沿规定方向通过部件识别相机14的上方的扫描动作，由此部件识别相机14对保持于安装头11的状态下的部件D或者片状焊料CS进行拍摄。
[0056]接着，参照图3，对基板6、通过部件安装生产线I搭载于基板6的部件D以及片状焊料CS进行说明。在图3中，基板6采用如下构造:利用具有绝缘性的阻焊层(Solderresist) 6c覆盖在成为基底的绝缘基板6a的表面上形成的配线层6b (电路图案)。在阻焊层6c上，在供形成于基板6的电路图案与部件D的部件端子T接合的位置处形成有阻焊层开口部6d，且形成有配线层6b向基板6的表面露出的电极(焊盘E)。
[0057]在图3中，在各焊盘E (El?E3)上，由印刷机Ml转印有膏状焊料PS。部件D由部件安装装置M3、M4搭载在规定的搭载位置处，以使得各部件端子T (Tl?T3)借助膏状焊料PS而与规定的焊盘E (El?E3)相接。在各焊盘E (El?E3)上搭载有片状焊料CS (CSl?CS3)，用以补充在仅使用所转印的膏状焊料PS时不足的焊料量。在图3所示的例子中，在焊盘El上搭载有较大的片状焊料CS1，在焊盘E2、E3上搭载有较小的片状焊料CS2、CS3和尺寸不同的片状焊料CS。
[0058]接着，参照图4，对部件安装生产线I的控制系统的结构进行说明。在图4中，管理计算机3具备管理控制部21、管理存储部22、操作/输入部23、显示部24，且经由通信部25而与通信网络2连接。管理控制部21具有对构成部件安装生产线I的各装置中的控制进行总括的功能。此外，管理控制部21包括生产数据生成部21a。生产数据生成部21a如后述那样进行生产数据生成作业:对在管理存储部22中存储的各种数据进行运算，并生成在部件安装装置M3、M4的部件D及片状焊料CS的搭载作业中参照的生产数据。
[0059]管理存储部22除了存储用于管理由部件安装生产线I执行的作业的生产管理数据以外，还存储部件数据22a、安装位置数据22b、检查结果信息22c、生产数据22d等。部件数据22a是在基板6上安装的部件D的形状等数据。安装位置数据22b是在基板6上安装的部件D的种类和安装位置的XY坐标等数据。
[0060]检查结果信息22c是包括由后述的检查装置M2测量出的在基板6的各焊盘E上印刷的膏状焊料PS的焊料体积(测量焊料量VM)在内的数据，经由通信网络2和通信部25而被接收并存储于管理存储部22。生产数据22d是由生产数据生成部21a生成的在部件安装装置M3、M4的搭载作业中参照的数据。生产数据22d经由通信部25和通信网络2而发送至部件安装装置M3、M4，并存储于部件安装装置M3、M4的安装存储部52。后面会针对各种数据的详细内容进行说明。
[0061]操作/输入部23是键盘或在显示部24的显示画面上设置的触摸面板等输入装置，进行用于操作指示、数据输入的操作。显示部24是液晶面板等显示装置，显示各种数据的输入画面等。
[0062]在图4中，印刷机Ml具备印刷控制部31、印刷存储部32以及印刷作业部33，并经由通信部34而与通信网络2连接。印刷控制部31基于在印刷存储部32中存储的各种程序、数据而控制印刷作业部33，由此隔着金属掩模在基板6上对膏状焊料PS进行丝网印刷。
[0063]在图4中，检查装置M2具备检查控制部41、检查存储部42以及检查作业部43，并经由通信部44而与通信网络2连接。检查作业部43具备激光扫描式传感器等三维传感器。检查控制部41基于在检查存储部42中存储的各种程序、数据而控制检查作业部43，由此三维地测量在基板6的各焊盘E上印刷的膏状焊料PS的形状。
[0064]检查控制部41对测量结果进行运算处理，计算各焊盘E的膏状焊料PS的焊料体积即测量焊料量VM0所计算出的测量焊料量VM作为检查结果信息42a存储于检查存储部42。检查结果信息42a经由通信部44和通信网络2而发送至管理计算机3，并作为检查结果信息22c存储于管理存储部22。
[0065]在图4中，部件安装装置M3、M4分别具备安装控制部51、安装存储部52、基板输送部5、多个带式馈送器8、安装部12、基板识别相机13、以及部件识别相机14，且经由通信部53而与通信网络2连接。安装控制部51为运算装置，基于在安装存储部52中存储的各种程序、数据而控制以下说明的各部分。安装存储部52将从管理计算机3发送来的生产数据22d作为生产数据52a而存储。生产数据52a是用于将部件D及片状焊料CS搭载于基板6的数据。
[0066]基板输送部5被安装控制部51控制而输送基板6，将基板6定位保持于搭载作业位置。带式馈送器8被安装控制部51控制，将部件D或者片状焊料CS供给至取出位置。安装部12被安装控制部51控制，将被供给至取出位置的部件D或者片状焊料CS移送搭载于被定位保持的基板6的规定的搭载位置。另外，安装控制部51对基板识别相机13、部件识别相机14的拍摄结果进行识别处理，且基于该识别结果进行部件D或者片状焊料CS的搭载位置的修正。
[0067]接着，参照图5?11，对在部件安装生产线I的各存储部中存储的各种数据详细进行说明。首先，参照图5?7，对部件数据22a进行说明。图5示出图7所示的部件D(AA)的基于理想焊料量VI的部件数据22a的结构。在图5中，对部件D (AA)的各部件端子T标注有端子编号(AA-1?6)。在图5中，仅显不六个部件端子T中的三个端子编号(AA-1?3)，省略剩余的端子编号(AA-4?6)的显示。
[0068]在部件数据22a中，在“库名称” 一栏61中记录有部件D的种类(AA)，在“外形尺寸L” 一栏62中记录有部件D的外形尺寸L (La)，在“外形尺寸W” 一栏63中记录有部件D的外形尺寸W(Wa)，以及在“全部端子数量” 一栏64中记录有部件端子T的数量(6)。
[0069]另外，在部件数据22a中，与“端子编号” 一栏65的端子编号(AA_1?6)对应地，在“理想焊料量” 一栏66a中指定有与部件端子T接合的焊盘E是由数据表等推荐的标准形状的情况下的理想焊料量VI (Aaa,Aa)。理想焊料量VI是使部件端子T焊料接合于基板6的焊盘E(电极)所需的理想的焊料量。在该例中，在形状相同的部件端子T中指定有相同的理想焊料量VI。
[0070]另外，在图5中，在部件数据22a中，与“测量焊料量” 一栏67的测量焊料量VM的大小的分区对应地，在“片状焊料尺寸”一栏68指定有搭载于焊盘E的片状焊料CS的尺寸(种类)。对于与测量焊料量VM的分区的范围(区段)对应的片状焊料CS的尺寸而言，基于各部件端子T的理想焊料量VI而指定能够补充在测量焊料量VM中不足的焊料量的适当的范围和尺寸。在该例中，测量焊料量VM的范围被划分为，端子编号(AA-1)为4个分区，端子编号(AA-2、3)为3个分区。
[0071]在端子编号(AA-1)的部件端子T中，在从较小的分区起，在测量焊料量VM小于Aaa3的分区中指定有尺寸为1005的片状焊料CS，在测量焊料量VM为Aaa3以上且小于Aaa2的分区中指定有尺寸为0603的片状焊料CS，在测量焊料量VM为Aaa2以上且小于Aaal的分区中指定有尺寸为0402的片状焊料CS。测量焊料量VM为Aaal以上的分区未指定片状焊料CS而成为空栏(附图中显示为在该分区中，不搭载片状焊料CS。同样，在端子编号(AA-2、3)的部件端子T中，在测量焊料量VM小于Aa2的分区中指定有尺寸为0603的片状焊料CS，在测量焊料量VM为Aa2以上且小于Aal的分区中指定有尺寸为0402的片状焊料CS，测量焊料量VM为Aal以上的分区成为空栏。
[0072]此外，在部件数据22a中，针对各部件端子T在“部件位置X” 一栏69a中指定有X坐标(Xal_l?3、Xa2_l?2、Xa3_l?2)，在“部件位置Y” 一栏69b中指定有Y坐标(Yal_l?3、Ya2_l?2、Ya3_l?2)，来作为从部件D (AA)的中心O相对地示出搭载片状焊料CS的搭载位置S (Sal?6)的坐标。搭载位置S (Sal?6)针对各部件端子T根据片状焊料CS的尺寸而指定有X坐标和Y坐标。由此，能够防止在所搭载的片状焊料CS较大的情况下与部件端子T发生干涉、或者在所搭载的片状焊料CS较小的情况下与焊盘E脱离而搭载等的不良状况。
[0073]图6示出图7所示的部件D (AA)的基于理论焊料量VT的部件数据22a的结构。基于理论焊料量VT的部件数据22a相对于基于理想焊料量VI的部件数据22a而言，除“理想焊料量”一栏66a更换为“理论焊料量”一栏66b以外，其余相同，以下省略相同栏的说明。在“理论焊料量”一栏66b中指定有根据在印刷机Ml中向基板6印刷膏状焊料PS时使用的掩模的开口尺寸和掩模厚度求出的理论焊料量VT (Abb,Ab)。理论焊料量VT是在按照理想状况向掩模的开口填充了膏状焊料PS的情况下转印到基板6的各焊盘E上的焊料体积。
[0074]接着，参照图8、9，对安装位置数据22b进行说明。图8示出图9所示的搭载有四个部件D的基板6的安装位置数据22b的结构。对各部件D标注有部件编号(AAA、BBB、CCC、DDD)。在安装位置数据22b中，与“部件ID” 一栏71的部件编号(AAA、BBB、CCC、DDD)对应地，在“种类”一栏72中记录有部件D的种类仏六、88、0:、00)，在1坐标”一栏73及“￥坐标” 一栏74中记录有基板6上的部件D的搭载位置S (Sll?14)的X坐标(XII?14)及Y坐标(Yll?14)。需要说明的是，“种类”一栏72的部件D的种类与图5、6所示的部件数据22a的“库名称” 一栏61的部件D的种类建立关联。
[0075]接着，参照图10、11，对检查结果信息22c (检查结果信息42a)进行说明。图10示出在图11所示的搭载四个部件D的基板6 (参照图9)的焊盘E上印刷的膏状焊料PS的检查结果信息22c的结构。在图11中，在基板6上形成有与所搭载的四个部件D(AAA、BBB、CCC,DDD)的各部件端子T接合的焊盘E。对各焊盘E标注有焊盘ID(A1?6、B1?6、C1?
2、Dl ?2) ο
[0076]在检查结果信息22c中，与“焊盘ID”一栏81的焊盘ID (Al?6、B1?6、C1?2、Dl?2)对应地，在“X坐标”一栏82及“Y坐标”一栏83中记录有焊盘E的X坐标(XAl?
6、XB1 ?6、XC1 ?2、XD1 ?2)及 Y 坐标(YAl ?6、YB1 ?6、YC1 ?2、YD1 ?2)。另外，在“测量焊料量” 一栏84中记录有由检查装置M2测量出的各焊盘E的测量焊料量VM(Asl?6、Bsl ?6、Csl ?2、Dsl ?2)。
[0077]接着，参照图12的流程图及图13、14，对由本实施方式的部件安装生产线I进行的部件安装作业(部件安装方法)以及在部件安装作业中生成的生产数据22d进行说明。在图12中，印刷机Ml在基板6的各焊盘E上印刷膏状焊料PS (STl:印刷工序)。接着，检查装置M2对在基板6的各焊盘E (电极)上印刷的膏状焊料PS的测量焊料量VM(焊料体积)进行测量(ST2:检查工序)。测量出的测量焊料量VM作为检查结果信息42a存储于检查存储部42，并且被发送至管理计算机3并作为检查结果信息22c存储于管理存储部22。
[0078]接着，管理计算机3的生产数据生成部21a基于在管理存储部22中存储的部件数据22a、安装位置数据22b、检查结果信息22c，来决定向基板6的各焊盘E追加搭载的片状焊料CS的尺寸(ST3:尺寸决定工序)。具体地说，将检查结果信息22c的测量焊料量VM与部件数据22a的对应分区一致的片状焊料CS的尺寸决定为要搭载的片状焊料CS的尺寸。需要说明的是，在印刷有与部件端子T接合所需要的膏状焊料PS的焊料量的焊盘E上不搭载片状焊料CS。
[0079]接着，生产数据生成部21a基于在尺寸决定工序(ST3)中决定出的片状焊料CS的尺寸和安装位置数据22b，生成生产数据22d(ST4:生产数据生成工序)。所生成的生产数据22d存储于管理存储部22，并且被发送至部件安装装置M3、M4并作为生产数据52a存储于安装存储部52。在此，参照图13，对所生成的生产数据22d的一例进行说明。生产数据22d包括在部件安装装置M3、M4中向基板6搭载的片状焊料CS和部件D的种类、搭载位置S的XY坐标的数据。在图13中，前半部90a是关于片状焊料CS的数据，后半部90b是关于部件D的数据。
[0080]在图13中，在“部件ID”一栏91中记录有片状焊料编号(AAA-1?3、BBB_3?4、CCC-U DDD-1)或者部件编号(AAA、BBB、CCC、DDD)。而且，与片状焊料编号或者部件编号对应地，在“种类” 一栏92中记录有片状焊料CS或者部件D的种类。在“X坐标” 一栏93及“Y坐标” 一栏94中记录有基板6上的片状焊料CS或者部件D的搭载位置S (SAAA-1?3、SBBB-3 ?4、SCCC-1、SDDD-U Sll ?14)的 X 坐标(Xll_l ?3、X12_3 ?4、X13_l、X14_l、Xll ?14)及 Y 坐标(Yll_l ?3、Υ12_3 ?4、Y13_l、Y14_l、Yll ?14)。
[0081]需要说明的是，即便是搭载于相同的基板6的相同种类的部件D，也存在部件D密集而部件端子T的间隔接近的位置等不优选基于片状焊料CS的焊料追加的情况。在该情况下，能够利用如下的方法来抑制片状焊料CS的搭载(在生产数据22d中，该位置不指定片状焊料CS)。例如，也可以在安装位置数据22b中按照各部件ID来附加片状焊料CS的可否搭载信息，在生成生产数据22d时，对“不可搭载”的部件D指定为不搭载片状焊料CS。
[0082]或者，也可以另外准备对不搭载片状焊料CS的部件D或者焊盘E进行指定的“不可搭载指定文件”，在生成生产数据22d时，还参照“不可搭载指定文件”而生成生产数据22d。或者，还可以在相同种类的部件D中，准备将所有的“片状焊料尺寸”一栏68设为空栏(不搭载片状焊料CS)的部件数据22a，使得在安装位置数据22b中不搭载片状焊料CS的部件D指定该部件数据22a。
[0083]在图12中，接着，部件安装装置M3、M4基于在安装存储部52中存储的生产数据52a，使安装部12将从带式馈送器8供给的片状焊料CS搭载到基板6的规定的焊盘E上(ST5:片状焊料搭载工序)。即，在片状焊料搭载工序(ST5)中，安装控制部51(控制部)基于针对每个与各焊盘E(电极)对应的部件端子T根据所测量出的测量焊料量VM(焊料体积)示教出片状焊料CS的尺寸的生产数据52a，控制安装部12搭载从带式馈送器8 (部件供给机构)供给的片状焊料CS。
[0084]接着，部件安装装置M3、M4基于在安装存储部52中存储的生产数据52a，使安装部12向基板6的规定位置处搭载从带式馈送器8供给的部件D (电子部件)(ST6:部件搭载工序)。部件安装生产线I重复上述的流程，按照印刷有膏状焊料PS的基板6对测量焊料量VM进行测量，基于测量出的测量焊料量VM而生成生产数据52a，并将片状焊料CS和部件D搭载于基板6。
[0085]如以上说明那样，在本实施方式中的部件安装生产线I及部件安装方法中，在检查装置M2中对在基板6的各焊盘E (电极)上印刷的焊料的测量焊料量VM(焊料体积)进行测量，并基于测量焊料量VM生成生产数据52a，该生产数据52a示教出用于补充每个焊盘E中不足的焊料量的片状焊料CS的尺寸。然后，在部件安装装置M3、M4中，基于生产数据52a而使安装部12搭载从带式馈送器8 (部件供给机构)供给的片状焊料CS。由此，在基板6的焊盘E上印刷的膏状焊料PS的焊料量与为了形成良好的接合而需要的焊料量相比不足的情况下，能够追加搭载补充不足量所需的适当尺寸的片状焊料CS。
[0086]接着，参照图15?17，对本实施方式中的部件安装生产线的第二实施例进行说明。在图15中，部件安装生产线100与上述说明过的部件安装生产线I的不同之处在于，位于印刷机Ml与部件安装装置M3之间的检查装置M2被更换为检查/安装装置M5。部件安装生产线100的印刷机M1、部件安装装置M3、M4与部件安装生产线I相同，故省略说明。
[0087]接着，参照图16，对检查/安装装置M5进行说明。检查/安装装置M5具有如下所述的功能:对在基板6的各焊盘E (电极)上印刷的膏状焊料PS的测量焊料量VM(焊料体积)进行测量并检查膏状焊料的印刷(转印)状况，并且利用安装部12从带式馈送器8(部件供给部)拾取片状焊料CS及部件D，并将片状焊料CS及部件D移送搭载于印刷有膏状焊料PS的基板6的安装位置。检查/安装装置M5在将部件安装装置M3、M4具备的两个安装部12中的一个(在图16中为纸面的下方侧)更换为检查部这一点与部件安装装置M3、M4不同。其它的各部分与部件安装装置M3、M4相同，故省略说明。
[0088]在图16中，在一个X轴移动台10上装配有能够在X方向上滑动的检查头101。头移动机构使检查头101在水平面内移动。检查头101具备与检查头101 —体移动的激光扫描式传感器等三维传感器102。三维传感器102对在基板6的规定的焊盘E上移动而被印刷的膏状焊料PS的测量焊料量VM进行测量。如此，头移动机构及检查头101成为对在基板6的各焊盘E(电极)上印刷的焊料的测量焊料量VM(焊料体积)进行测量的检查部103。
[0089]接着，参照图17，对部件安装生产线100的控制系统的结构进行说明。检查/安装装置M5除部件安装装置M3、M4具备的安装部12、带式馈送器8 (部件供给机构)、安装控制部51等各部分以外，还具备检查控制部141、检查存储部142、检查部103。检查控制部141基于在检查存储部142中存储的各种程序、数据来控制检查部103，由此借助检查部103具备的三维传感器102而三维地测量在基板6的各焊盘E上印刷的膏状焊料PS的形状。
[0090]检查控制部141对测量结果进行运算处理并在各焊盘E中计算测量焊料量VM。所计算出的测量焊料量VM作为检查结果信息142a存储于检查存储部142。检查结果信息142a经由通信部44和通信网络2而被发送至管理计算机3，并作为检查结果信息22c存储于管理存储部22。
[0091]部件安装生产线100与部件安装生产线I相同地，按照图12的流程图来执行部件安装作业。在部件安装生产线100中，在检查/安装装置M5中执行检查工序(ST2)、片状焊料搭载工序(ST5)、部件搭载工序(ST6)。通过部件安装作业，部件安装生产线100按照印刷有膏状焊料PS的基板6而对测量焊料量VM进行测量，基于测量出的测量焊料量VM而生成生产数据52a，并将片状焊料CS和部件D搭载于基板6。
[0092]部件安装生产线100能够通过检查/安装装置M5来实现在部件安装生产线I中由检查装置M2和部件安装装置M3 (M4)执行的功能，从而能够缩小生产线的设置面积。另夕卜，检查/安装装置M5能够通过将部件安装装置M3 (M4)的安装头11更换为检查头101来实现，因此能够根据所生产的安装基板而灵活地变更部件安装生产线。
[0093]需要说明的是，在上述的部件安装生产线I及部件安装生产线100中，针对在管理计算机3中生成生产数据22d，并将该生产数据22d发送至部件安装装置M3、M4及检查/安装装置M5的实施例进行了说明，但生产数据52a的生成及存储方法并不局限于上述的实施例。即，也可以通过部件安装装置M3、M4或者检查/安装装置M5的安装控制部51来生成生产数据52a。另外，在生成生产数据52a时参照的各种数据存储于管理计算机3的管理存储部22，但该各种数据也可以存储于部件安装装置M3、M4或者检查/安装装置M5的安装存储部52。
[0094]另外，在上述说明中，针对从相同的部件安装装置M3(M4)或者检查/安装装置M5具备的不同的带式馈送器8供给片状焊料CS和部件D并将它们搭载于基板6的实施例进行了说明，但也可以通过不同的部件安装装置M3、M4或者检查/安装装置M5将片状焊料CS和部件D搭载于基板6。例如，也可以从部件安装装置M3具备的带式馈送器8供给片状焊料CS并将该片状焊料CS搭载于基板6，在将该基板6输送至部件安装装置M4之后，从部件安装装置M4具备的带式馈送器8供给部件D并将该部件D搭载于基板6。
[0095]工业实用性
[0096]本发明的部件安装生产线、部件安装方法以及部件安装装置具有能够将适当尺寸的片状焊料搭载于基板这样的效果，在将部件安装于基板的部件安装领域中是有用的。
【主权项】
1.一种部件安装生产线，其具备检查装置和部件安装装置，且在印刷有焊料的基板上搭载电子部件，其中， 所述检查装置对在所述基板的各电极上印刷的焊料的焊料体积进行测量， 所述部件安装装置具备: 安装部，其在所述基板上搭载所述电子部件； 部件供给机构，其供给片状焊料；以及 控制部，其基于生产数据来控制所述安装部搭载从所述部件供给机构供给的片状焊料，所述生产数据是针对每个与所述各电极对应的部件端子根据所述测量出的所述焊料体积示教出所述片状焊料的尺寸的数据。2.根据权利要求1所述的部件安装生产线，其中， 所述示教的所述片状焊料的尺寸是基于使所述部件端子与所述基板的电极焊料接合时所需的理想的焊料量而得到的。3.根据权利要求1所述的部件安装生产线，其中， 所述示教的所述片状焊料的尺寸是基于在向所述基板印刷焊料时使用的掩模的开口尺寸和掩模厚度而得到的。4.根据权利要求1至3中任一项所述的部件安装生产线，其中， 所述部件安装生产线具备多个所述部件供给机构，从而能够供给不同尺寸的片状焊料。5.根据权利要求1至3中任一项所述的部件安装生产线，其中， 所述部件安装生产线还具备供给所述电子部件的部件供给机构。6.一种部件安装方法，其中， 所述部件安装方法包括: 检查工序，在该检查工序中，对在基板的各电极上印刷的焊料的焊料体积进行测量；片状焊料搭载工序，在该片状焊料搭载工序中，基于生产数据，搭载从部件供给机构供给的片状焊料，所述生产数据是针对每个与所述各电极对应的部件端子根据所述测量出的所述焊料体积示教出所述片状焊料的尺寸的数据；以及 部件搭载工序，在部件搭载工序中，在所述基板上搭载电子部件。7.根据权利要求6所述的部件安装方法，其中， 在所述片状焊料搭载工序中示教的所述片状焊料的尺寸是基于使所述部件端子与所述基板的电极焊料接合时所需的理想的焊料量而得到的。8.根据权利要求6所述的部件安装方法，其中， 在所述片状焊料搭载工序中示教的所述片状焊料的尺寸是基于在向所述基板印刷焊料时使用的掩模的开口尺寸和掩模厚度而得到的。9.根据权利要求6至8中任一项所述的部件安装方法，其中， 在所述片状焊料搭载工序中，从多个部件供给机构供给不同尺寸的片状焊料。10.根据权利要求6至8中任一项所述的部件安装方法，其中， 在所述部件搭载工序中，所述电子部件是从与供给所述片状焊料的所述部件供给机构不同的部件供给机构供给的。11.一种部件安装装置，其中， 所述部件安装装置具备: 检查部，其对在基板的各电极上印刷的焊料的焊料体积进行测量； 安装部，其在所述基板上搭载所述电子部件； 部件供给机构，其供给片状焊料；以及 控制部，其基于生产数据来控制所述安装部搭载从所述部件供给机构供给的片状焊料，所述生产数据是针对每个与所述各电极对应的部件端子根据所述测量出的所述焊料体积示教出所述片状焊料的尺寸的数据。12.根据权利要求11所述的部件安装装置，其中， 所述示教的所述片状焊料的尺寸是基于使所述部件端子与所述基板的电极焊料接合时所需的理想的焊料量而得到的。13.根据权利要求11所述的部件安装装置，其中， 所述示教的所述片状焊料的尺寸是基于在向所述基板印刷焊料时使用的掩模的开口尺寸和掩模厚度而得到的。
【文档编号】H05K13/04GK106028783SQ201610028628
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年1月15日
【发明人】伊藤克彦, 池田政典, 冈本健二
【申请人】松下知识产权经营株式会社