品质管理装置、品质管理方法及程序的制作方法
【专利摘要】品质管理装置具备：不均匀度计算单元，其计算与位置或者形状有关的特征量的不均匀度，该特征量在电子部件或者电子部件与印刷基板的接合处的不同部分应该相同；判定单元，其判定所述不均匀度是否为给定的阈值以上；以及参数变更单元，其在所述不均匀度为所述给定的阈值以上的情况下，对焊料印刷装置或贴装机变更设定参数，或者向用户提出变更。不均匀度能够采用在不同部分本来应该相同的特征量的最大值与最小值的差值或比值等，例如，能将电极或端子的高度、焊料的润湿长度或润湿角等作为对象。
【专利说明】
品质管理装置、品质管理方法及程序
技术领域
[0001 ]本发明涉及进行表面安装生产线的检查以及管理的技术。
【背景技术】
[0002]印刷基板的安装因在印刷基板的表面直接焊接芯片部件等电子部件的表面安装技术(SMT:Surface Mount Technology，也称为表面贴装技术)的诞生以及电子部件的小型化而得以飞跃式地提高。在表面安装中，通过对印刷基板的电极部(焊盘)丝网印刷膏状的焊料(焊膏)，并利用贴装机将电子部件装配于印刷基板上，再在一般称为回流焊炉的高温炉内进行加热，从而使焊膏熔敷，将电子部件焊接于印刷基板表面。
[0003]为了探测表面安装生产线的各工序中的异常，在工序中进行各种检查。专利文献I公开如下技术:根据焊料印刷检查中的焊料面积等计测值以及回流焊后检查的良好与否，自动变更在焊料印刷检查中应判定为良品的焊料面积等示范数据。根据专利文献I，适当调整前工序中的检查参数，能仅将导致回流焊后的不良的情况判定为前工序中的不良。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1: JP特开2007-43009号公报
【发明内容】
[0007]发明要解决的课题
[0008]专利文献I记载的技术是以判定良好与否为目的，不能探测在焊料印刷工序或贴装工序等前工序中的变动原因当中的在回流焊工序后不被判定为不良(不满足品质基准)的原因。即，只有在回流焊工序后成为发生不良的状态，才在前工序的检查中判断为不良。另外，在专利文献I中，在发生不良的情况下，难以确定不良的原因为何。
[0009]在表面安装生产线上，优选在不良发生前，探测有可能发展为不良的现象(不良的预兆)，并修改安装条件以排除该现象的发生原因，但在专利文献I的手法中，不能检测不良的预兆。另外，也不知道在不良发生后应该修正前工序的哪个设定参数。
[0010]本发明鉴于上述课题而提出，其目的在于，提供一种能根据回流焊工序后的检查来确定会导致不良的焊料印刷工序以及部件安装工序中的变动原因并矫正焊料印刷工序、贴装工序中的设定参数的技术。
[0011]用于解决课题的手段
[0012]为了解决上述课题，本发明根据回流焊后的检查结果来探测不良的预兆，在探测到不良的预兆的情况下变更焊料印刷工序或者部件安装工序中的设定参数以更正其原因。具体而言，针对回流焊处理后的安装基板，若在不同部分本该相同的检查项目(特征量)的不均匀度为给定值以上，则判定为已发生不良的预兆，根据检查项目来变更焊料印刷工序或者部件安装工序的设定参数。
[0013]更具体而言，本发明的一形态涉及一种品质管理装置，管理表面安装生产线，该表面安装生产线执行焊料印刷工序、贴装工序以及回流焊工序，在所述焊料印刷工序中，通过焊料印刷装置向印刷基板印刷焊料，在所述贴装工序中，通过贴装机在印刷基板上配置电子部件，在所述回流焊工序中，通过回流焊炉对电子部件进行焊料接合，所述品质管理装置具备:不均匀度计算单元，其计算与位置或者形状有关的特征量的不均匀度，该特征量在所述电子部件或者所述电子部件与印刷基板的接合处的不同部分本该相同；判定单元，其判定所述不均匀度是否为给定的阈值以上；以及参数变更单元，其在所述不均匀度为所述给定的阈值以上的情况下，变更所述焊料印刷装置或所述贴装机的设定参数，或者向用户提出变更。
[0014]根据这样的构成，从回流焊工序后的检查中探测不良的预兆，确定成为不良的预兆的原因的焊料印刷工序或贴装工序中的原因(不良预兆原因)，能变更焊料印刷装置或贴装机的设定参数。在焊料印刷装置或贴装机中，经年劣化或环境变化等各种变动原因易成为不良预兆原因。另外，由于根据回流焊工序后的检查来变更焊料印刷装置或贴装机的设定参数，因此能确定在焊料印刷检查或贴装检查中不能确定的不良预兆原因并进行修正。如此，在不良实际发生前探测焊料印刷工序或贴装工序中的变动原因当中与不良有关的原因，并变更设定参数以排除该变动原因，因此不仅能将不良的发生防范于未然，而且能使制造生产线停止的可能性最小化。
[0015]不均匀度根据针对安装基板中的不同的多个部分中的特征量的最大值与最小值的差值或者比值来计算即可。最大值、最小值可以求取特征量全体之中最大、最小的值，但也可以按每组(例如，将排列为列状的部分设为I组)来取特征量的平均值而求取平均值的最大值、最小值。此外，可以使用其他计测值(例如，在计算部件高度的不均匀度的情况下，部件的厚度等)来归一化最大值与最小值的差值或比值。另外，除了差值或比值以外，还可以计算方差等表征波动的统计量来作为不均匀度。
[0016]在本发明中，优选地，不均匀度计算单元针对多个种类的特征量来计算不均匀度。而且，判定单元针对多个种类的特征量，分别使用独自的阈值来进行上述判定。另外，优选地，参数变更单元在多个种类的特征量当中的至少任一种特征量的不均匀度为与该特征量对应的阈值以上的情况下，根据该特征量来对焊料印刷装置、贴装机指示设定参数的变更。为此，参数变更单元与多个种类的特征量分别对应地存储应该如何变更要变更的设定参数项目与其设定参数项目即可。此外，特征量的计算针对多个种类的特征量的每一种而不同。
[0017]根据这样的构成，能针对回流焊工序后的多个检查项目确定焊料印刷工序或贴装工序中的不良预兆原因，修正设定参数。
[0018]在本发明中，优选地，在参数变更单元设定设定参数时或者向用户提出设定参数的变更时，向用户提示不均匀度为阈值以上的特征量的种类、该特征量的不均匀度以及变更对象的设定参数。这是为了使用户容易把握已发生何种不良预兆现象且变更何种设定参数。
[0019]另外，在本发明中，优选地，参数变更单元不仅向用户提出所述设定参数的变更，而且向用户询问是否许可该变更，在从用户受理用于许可该变更的输入的情况下，实施该设定参数的变更。这是为了，在受理了用户的确认后，能进行设定参数的变更。
[0020]另外，作为在本发明中要变更的设定参数，能列举焊料印刷装置中的焊料的印刷位置、焊料量、印刷压力、印刷速度等、以及贴装机中的部件吸附位置、部件装配位置、压入量、装配速度等。
[0021]作为本发明中的特征量，能采用电子部件的电极上表面的高度位置，作为要变更的设定参数，能采用贴装机的部件吸附位置。在贴装机的吸附喷嘴的吸附位置从本来的位置偏离时，存在与偏离方向相反的一侧因自重而下降从而将电子部件斜着贴装的情况。因此，若电子部件的电极上表面的高度的不均匀度大于容许范围，则参数变更单元优选变更设定参数以使贴装机的部件吸附位置沿朝着给出电极上表面的高度的最小值的部分的方向进行移动。
[0022]作为本发明中的特征量，能采用电子部件的边缘部分的高度位置，作为要变更的设定参数，能采用贴装机的部件吸附位置。在贴装机的吸附喷嘴的吸附位置从本来的位置偏离时，存在与偏离方向相反的一侧因自重而下降从而将电子部件斜着贴装的情况。因此，若电子部件的边缘部分的高度的不均匀度大于容许范围，则参数变更单元优选变更设定参数以使贴装机的部件吸附位置沿朝着给出边缘的高度的最小值的部分的方向进行移动。
[0023]作为本发明中的特征量，能采用电子部件的电极下表面的高度位置，作为要变更的设定参数，能采用贴装机的部件吸附位置。在贴装机的吸附喷嘴的吸附位置从本来的位置偏离时，存在与偏离方向相反的一侧因自重而下降从而将电子部件斜着贴装的情况。因此，若电子部件的电极下表面的高度的不均匀度大于容许范围，则参数变更单元优选变更设定参数以使贴装机的部件吸附位置沿朝着给出电极下表面的高度的最小值的部分的方向进行移动。
[0024]作为本发明中的特征量，能采用焊盘中与电子部件不重叠的长度(称为焊盘突出量)，作为要变更的设定参数，能采用贴装机的部件装配位置。在贴装机的电子部件的装配位置从本来的位置偏离时，偏离方向的焊盘突出量会变小。因此，若焊盘突出量的不均匀度大于容许范围，则参数变更单元优选变更设定参数以使贴装机的部件装配位置沿朝着给出焊盘突出量的最大值的部分的方向进行移动。
[0025]作为本发明中的特征量，能采用焊料相对于电子部件的电极的润湿高度位置，作为要变更的设定参数，能采用贴装机的部件装配位置。在贴装机的电子部件的装配位置从本来的位置偏离时，在偏离方向上与电极接触的焊料的量会增加，因此焊料的润湿高度会变高。因此，若焊料相对于电子部件的电极的润湿高度的不均匀度大于容许范围，则参数变更单元优选变更设定参数以使贴装机的部件装配位置沿朝着给出润湿高度的最小值的部分的方向进行移动。
[0026]作为本发明中的特征量，能采用与电子部件不重叠的焊盘上的焊料的长度(称为焊盘润湿长度)，作为要变更的设定参数，能采用贴装机的部件装配位置。在贴装机的电子部件的装配位置从本来的位置偏离时，偏离方向的焊盘润湿长度会变小。因此，若焊盘润湿长度的不均匀度大于容许范围，则参数变更单元优选变更设定参数以使贴装机的部件装配位置沿朝着给出焊盘润湿长度的最大值的部分的方向进行移动。
[0027]作为本发明中的特征量，能采用与电子部件接合的焊料在焊盘侧的润湿角，作为要变更的设定参数，能采用贴装机的部件装配位置。在贴装机的电子部件的装配位置从本来的位置偏离时，偏离方向的焊盘侧润湿角会变小。因此，若焊盘侧的焊料润湿角的不均匀度大于容许范围，则参数变更单元优选变更设定参数以使贴装机的部件装配位置沿朝着给出焊盘侧润湿角的最大值的部分的方向进行移动。
[0028]作为本发明中的特征量，能采用与电子部件接合的焊料在电极侧的润湿角，作为要变更的设定参数，能采用贴装机的部件装配位置。在贴装机的电子部件的装配位置从本来的位置偏离时，偏离方向的电极侧润湿角会变小。因此，若电极侧的焊料润湿角的不均匀度大于容许范围，则参数变更单元优选变更设定参数以使贴装机的部件装配位置沿朝着给出电极侧润湿角的最大值的部分的方向进行移动。
[0029]作为本发明中的特征量，能采用与电子部件接合的焊料在后角焊缝(backfillet)的长度，作为要变更的设定参数，能采用贴装机的部件装配位置。在贴装机的电子部件的装配位置从本来的位置偏离时，偏离方向的后角焊缝长度会变大。因此，若后角焊缝长度的不均匀度大于容许范围，则参数变更单元优选变更设定参数以使贴装机的部件装配位置沿朝着给出后角焊缝长度的最小值的部分的方向进行移动。
[0030]此外，关于贴装机的部件吸附位置、部件装配位置的移动方向，“朝着给出特征量的最小值(最大值)的部分的方向”既可以是“从给出特征量的最大值(最小值)的部分朝着给出最小值(最大值)的部分的方向”，也可以是从给定的方向(例如，相互正交的4个方向)当中，根据“从给出特征量的最大值(最小值)的部分朝着给出最小值(最大值)的部分的方向”所决定的方向。例如，可以将给定的方向当中离“从给出特征量的最大值(最小值)的部分朝着给出最小值(最大值)的部分的方向”最近的方向作为移动方向。或者，在将电极等列状设置于部件的端部的情况下，可以将“从给出特征量的最大值(最小值)的部分朝着给出最小值(最大值)的部分的方向”亦即与上述列垂直的方向作为移动方向。
[0031]此外，本发明能实现为具有上述单元的至少一部分的品质管理装置。另外，本发明能实现为表面安装检查管理系统，该表面安装检查管理系统具备对焊料印刷装置以及贴装机进行控制的生产管理装置、以及上述品质管理装置。另外，本发明还能实现为具有上述处理的至少一部分的品质管理方法、或者用于使计算机执行该方法的计算机程序、或者存储该计算机程序的计算机可读的记录介质。只要上述构成以及处理各自不产生技术上的矛盾，就能组合构成本发明。
[0032]发明效果
[0033]根据本发明，能根据回流焊工序后的检查来确定与不良有关的焊料印刷工序以及部件安装工序中的变动原因，并能更改焊料印刷工序、贴装工序中的设定参数以排除该变动原因。
【附图说明】
[0034]图1是表示表面安装生产线上的生产设备以及品质管理系统的构成概要的图。
[0035]图2是实施方式的检查管理系统的功能框图。
[0036]图3是表示第I实施方式中的不均匀度与安装条件对应表的例子的图。
[0037]图4是表示实施方式的检查管理系统的处理的流程的流程图。
[0038]图5是说明电极上表面高度失衡的图。
[0039]图6是说明部件主体边缘高度失衡的图。
[0040]图7是说明电极下表面高度失衡的图。
[0041]图8是说明焊盘突出量失衡的图。
[0042]图9是说明电极润湿高度失衡的图。
[0043]图10是说明焊盘润湿长度失衡的图。
[0044]图11是说明焊盘润湿角失衡的图。
[0045]图12是说明电极润湿角失衡的图。
[0046]图13是说明后角焊缝长度失衡的图。
[0047]图14是说明因印刷偏离而产生的失衡的图。
[0048]图15是表示第2实施方式中的不均匀度与安装条件对应表的例子的图。
【具体实施方式】
[0049]以下，参照附图，基于实施例以例示方式来详细说明【具体实施方式】。其中，关于本实施例中记载的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等，只要没有特别记载，并不以它们来限定本发明的范围。
[0050][第I实施方式]
[0051 ] <系统构成>
[0052]图1示意性地示出了印刷基板的表面安装生产线上的生产设备以及品质管理系统的构成例。表面安装(Surface Mount Technology: SMT;表面贴装)是指在印刷基板的表面焊接电子部件的技术，表面安装生产线主要由焊料印刷?部件的贴装?回流焊(焊料的熔敷)这三个工序构成。
[0053]如图1所示，在表面安装生产线上，从上游侧依次设置有焊料印刷装置X1、贴装机X2、回流焊炉X3来作为生产设备。焊料印刷装置Xl是通过丝网印刷在印刷基板上的电极部(称为焊盘)印刷膏状的焊料的装置。贴装机X2是用于拾取要安装于基板的电子部件并在对应部位的焊膏之上载置部件的装置，也称为芯片贴装机。回流焊炉X3是用于在对焊膏进行加热溶融后实施冷却从而将电子部件在基板上焊料接合的加热装置。这些生产设备Xl?X3经由网络(LAN)与生产设备管理装置X4连接。生产设备管理装置X4是负责生产设备Xl?X3的管理、综合控制的系统，具有对定义各生产设备的动作的安装程序(包含动作次序步骤、制造条件、设定参数等)、各生产设备的日志数据等进行存储、管理、输出的功能等。另外，生产设备管理装置X4还具有在从操作者或其他装置受理安装程序的变更指示时进行相应的生产设备中所设定的安装程序的更新处理的功能。
[0054]另外，在表面安装生产线上，设置有在焊料印刷?部件的贴装?回流焊的各工序的出口检查基板的状态并自动检测不良或者不良的风险的品质管理系统Y。品质管理系统Y除了良品与不良品的自动区分之外，还具有根据检查结果或分析结果来反馈至各生产设备的动作的功能(例如，安装程序的变更等)。如图1所示，本实施方式所涉及的品质管理系统Y构成为包含:焊料印刷检查装置H、部件检查装置Y2、外观检查装置Y3、X射线检查装置Y4这4种检查装置、以及检查管理装置Y5、分析装置Y6、作业终端Y7等。
[0055]焊料印刷检查装置Yl是用于对从焊料印刷装置Xl搬出的基板检查焊膏的印刷状态的装置。在焊料印刷检查装置Yl中，对基板上印刷的焊膏进行二维乃至三维的计测，并根据其计测结果，针对各种检查项目来判定是否为正常值(容许范围)。作为检查项目，例如有焊料的体积、面积、高度、位置偏离、形状等。在焊膏的二维计测中，能使用图像传感器(相机)等，在三维计测中，能利用激光位移计、相位偏移法、空间编码法、光切断法等。
[0056]部件检查装置Y2是用于对从贴装机X2搬出的基板检查电子部件的配置状态的装置。在部件检查装置Y2中，对载置于焊膏之上的部件(可以是部件主体、电极(引线)等部件的一部分)进行二维乃至三维的计测，并根据其计测结果，针对各种检查项目来判定是否为正常值(容许范围)。作为检查项目，例如有部件的位置偏离、角度(旋转)偏离、缺件(未配置部件)、部件差异(配置的是不同部件)、极性差异(部件侧与基板侧的电极的极性不同)、正反颠倒(部件朝背面方向配置)、部件高度等。与焊料印刷检查同样，在电子部件的二维计测中，能使用图像传感器(相机)等，在三维计测中，能利用激光位移计、相位偏移法、空间编码法、光切断法等。
[0057]外观检查装置Y3是用于对从回流焊炉X3搬出的基板来检查焊接的状态的装置。在外观检查装置Y3中，对回流焊后的焊料部分进行二维乃至三维的计测，并根据其计测结果，针对各种检查项目，判定是否为正常值(容许范围)。作为检查项目，在与部件检查相同的项目之外，还包含角焊缝形状的良好与否等。在焊料的形状计测中，除了上述激光位移计、相位偏移法、空间编码法、光切断法等之外，还能利用所谓的彩色高光方式(将R、G、B的照明以不同的入射角透射至焊料面，通过天顶照相机来拍摄各色的反射光，从而将焊料的三维形状作为二维的色调信息进行检测的方法)。
[0058]X射线检查装置Y4是利用X射线像来检查基板的焊接的状态的装置。例如，在BGA(Ball Grid Array;球栅阵列封装)、CSP(Chip Size Package;芯片级封装)等封装部件或多层基板的情况下，焊料接合部隐藏在部件或基板之下，因此通过外观检查装置Y3(也就是外观图像)无法检查焊料的状态。X射线检查装置Υ4就是用于弥补这样的外观检查的弱点的装置。作为X射线检查装置Υ4的检查项目，例如有部件的位置偏离、焊料高度、焊料体积、焊料球径、后角焊缝的长度、焊料接合的良好与否等。此外，作为X射线像，可以使用X射线透过图像，优选使用CT(Computed Tomography;断层扫描)图像。
[0059]这些检查装置Yl?Y4经由网络(LAN)与检查管理装置Y5连接。检查管理装置Y5是负责检查装置Yl?Y4的管理、综合控制的系统，具有对定义各检查装置Yl?Y4的动作的检查程序(检查次序步骤、检查条件、设定参数等)、各检查装置Yl?Y4得到的检查结果或日志数据等进行存储、管理、输出的功能等。
[0060]分析装置Y6是具有如下功能的系统，S卩，通过分析检查管理装置Y5中所汇总的各检查装置Yl?Y4的检查结果(各工序的检查结果)来进行不良的预测、不良的原因估计等的功能、以及根据需要进行向各生产设备Xl?X3的反馈(安装程序的变更等)的功能等。
[0061]作业终端Y7是具有如下功能的系统:对生产设备Xl?X3的状态、各检查装置Yl?Y4的检查结果、分析装置Y6的分析结果等信息进行显示的功能、对生产设备管理装置X5、检查管理装置Y5进行安装程序或检查程序的变更(编辑)的功能、以及确认表面安装生产线整体的动作状况的功能等。
[0062]生产设备管理装置X4、检查管理装置Y5、分析装置Y6均能通过具备CPU(中央运算处理装置)、主存储装置(存储器)、辅助存储装置(硬盘等)、输入装置(键盘、鼠标、控制器、触控面板等)、显示装置等的通用的计算机系统来构成。这些装置X4、Y5、Y6既可以是各自独立的装置，也可以在一个计算机系统中安装这些装置Χ4、Υ5、Υ6的全部功能，还能在生产设备Xl?Χ3或检查装置Yl?Υ4的任一装置所具备的计算机中安装这些装置Χ4、Υ5、Υ6的功能的全部或一部分。另外，尽管在图1中划分了生产设备与品质管理系统的网络，但只要能相互进行数据通信，则无论使用何种构成的网络均可。
[0063]<品质管理系统>
[0064]更详细地说明本实施方式的品质管理系统。本实施方式的品质管理系统从回流焊工序后的安装基板测量焊料形状等，并根据其结果来探测贴装机X2的不良预兆，并通过生产设备管理装置X4来指示贴装机X2的设定参数(安装条件)的变更。图2是本实施方式的品质管理系统的功能框图。这些功能块能通过在分析装置Y6中由计算机执行程序来予以实现，但也可以由品质管理系统Y的其他装置配合来实现这些功能。此外，图2中仅示出了用于实现上述功能的功能块，省略了用于进行表面安装生产线的品质管理其他功能。
[0065]外观检查图像和X射线图像获取部10(以下也仅称为图像获取部10)是获取由外观检查装置Y3拍摄的外观图像以及由X射线检查装置Y4拍摄的X射线图像的功能部。
[0066]不均匀度计算部20是根据由图像获取部10获取的外观图像、X射线图像来计算针对多个检查项目的不均匀度的功能部。不均匀度计算部20计算与位置、形状有关的特征量的不均匀度(失衡度)，若处于正常状况，则该特征量在回流焊处理后的安装基板的不同部分应该相同。在电子部件或者电子部件与印刷基板的接合部(包含焊膏、焊盘)具有多个同一形状的构成要素的情况下，这些位置或形状等应该相同，但因表面安装生产线上的变动原因，存在会发生不均匀的情况。细节将后述，例如，电子部件的电极上表面的高度位置本来应该在不同部分具有相同的高度，但因变动原因而存在具有不同高度的情况。因此，不均匀度计算部20针对不同的多个部分求取电子部件的电极上表面的高度位置，并计算最大值与最小值的差值或比值等作为特征量的不均匀度。不均匀度计算部20针对后述的多个检查项目分别计算这样的不均匀度。
[0067]此外，特征量的不均匀度除了多个不同部分中的特征量的最大值与最小值的差值或比值以外，还可以是使用电子部件的其他特征量(例如，电极厚度或电极前端间距离等)来对差值或比值进行归一化后的值。或者，可以将多个不同部分中的特征量的方差或标准偏差等作为不均匀度采用。关于每个检查项目的具体的不均匀度的计算方法将后述。
[0068]在此，说明了不均匀度计算部20根据外观图像或X射线图像等计算特征量从而计算不均匀度，但只要分析装置Y6能获取不均匀度，则其实现方法能采用任意的变形。例如，可以是检查管理装置Y5或者外观检查装置Y3、X射线检查装置Y4计算特征量以及不均匀度，并由分析装置Υ6获取所计算的不均匀度。另外，可以是检查管理装置Υ5或者外观检查装置Υ3以及X射线检查装置Υ4计算特征量，并由分析装置Υ6根据特征量来计算不均匀度。
[0069]判定部30是判定由不均匀度计算部20计算出的不均匀度是否落在容许范围内的功能部。此外，不均匀度的“容许范围”用于探测成为制品中的不良的预兆的现象，与判定制品的良好与否的品质基准不同。也就是，即使不均匀度处于容许范围外，也未必会将制品判定为不良。成为不良的预兆的现象(不良预兆现象)是指，若放置不管则发生不良的几率高的现象。容许范围的阈值预先存放在不均匀度与安装条件对应表50(以下也仅称为表50)中，不均匀度计算部20针对每个检查项目来获取容许范围的阈值，并判定计测值是否为该阈值以上。
[0070]安装条件变更部40是在判定部30判定为不均匀度超过容许范围的情况下向生产设备管理装置Χ4指示变更贴装机Χ2的安装条件的功能部。在表50中，按每个检查项目，在不均匀度处于容许范围外的情况下，存放有应该如何修正哪些安装条件的信息。安装条件变更部40针对不均匀度超过容许范围的检查项目，参照表50来决定如何修正哪些安装条件，并向生产设备管理装置X4发出指示。此外，虽然可以在不均匀度超过容许范围的情况下立刻指示变更贴装机X2的安装条件，但也可以构成为在不均匀度超过容许范围达到给定的频度以上的情况下变更安装条件。
[0071]在不均匀度与安装条件对应表50中，针对每个检查项目，存放有表征不均匀度的容许范围的阈值、在不均匀度处于容许范围外的情况下进行修正的安装条件、以及如何修正该安装条件的信息。表50的一例如图3所示。在此，根据外观检查、X射线检查来修正贴装机的安装条件，因此按每个检查项目存放有规定容许范围的阈值、以及在处于容许范围外的情况下如何修正贴装机的哪些安装条件的信息。
[0072]此外，图3所示的修正对象的贴装机X2的安装条件当中的“部件吸附位置”是在使用吸附喷嘴从卷盘取出部件时的用于决定吸附喷嘴的位置的参数。另一方面，“部件装配位置”是在将使用吸附喷嘴取出的部件配置在印刷基板上时的用于决定吸附喷嘴的位置的参数。
[0073]如此，通过使用表50，将检查项目与在该项目的不均匀度处于容许范围外的情况下要变更的贴装机的安装条件(在此，部件吸附位置和部件装配位置)相对应地进行存储，能够根据回流焊工序后的外观检查、X射线检查的结果(不良的预兆现象)，来使贴装机X2的安装条件适当。
[0074]<检查处理流程>
[0075]图4是表示本实施方式中的品质管理系统中的处理的流程的流程图。首先，图像获取部10获取外观检查装置Y3的外观检查图像、X射线检查装置Y4的X射线检查图像(SI)。然后，不均匀度计算部20根据外观检查图像、X射线检查图像，来计算针对表50(图3)所示的检查项目的不均匀度(S2)。细节将后述，针对安装基板的多个部位来求取检查项目的特征量，并根据其最大值与最小值之差等来计算不均匀度。判定部30将如此计算出的不均匀度和表50中与检查项目对应存放的阈值进行比较(S3)。若不均匀度小于阈值(S3 —否)，则判断为正常，不进行特别的处理。另一方面，若不均匀度为阈值以上(S3—是)，则安装条件变更部40参照表50向生产设备管理装置X4发送指示，以变更与检查项目对应的贴装机X2的安装条件(S4)。此外，在表50中根据检查项目存放有应该如何修正贴装机X2的哪些安装条件的信息，因此安装条件变更部40参照表50来决定安装条件的变更方法。
[0076]针对多个检查项目来分别实施图4的流程图中的步骤S2?S4的处理。在图4中示出了按每个检查项目来分别执行步骤S2?S4的处理，但也可以对各检查项目并行地进行步骤S2?S4的处理，还可以在对各检查项目进行步骤S2的处理后还进行步骤S3、S4的处理。
[0077]<检查项目的细节>
[0078]以下，详细说明在本实施方式的品质管理系统中作为检查的对象的各检查项目。此外，在品质管理系统中，无需将以下的全部检查项目作为对象来进行检查，可以仅将一部分的检查项目作为对象来进行检查。
[0079](1.电极上表面高度失衡)
[0080]在电子部件的电极上表面水平且被水平配置以及焊料接合于印刷基板的情况下，电子部件的电极上表面的高度本来应成为相同的高度。因此，能将电极上表面的高度作为特征量进行计算，并将其不均匀度作为检查项目。
[0081]图5是说明电极上表面高度失衡的计算方法的图。图5示出了作为芯片部件的电子部件P在倾斜配置于印刷基板B上的状态下进行焊料接合的情况。由于电子部件P倾斜，因此电子部件P的电极51的上表面的高度52根据地点不同而成为不同高度。在计算电极上表面高度失衡的情况下，不均匀度计算部20使用外观检查或X射线检查的结果，在电极上表面的多个不同部分，求取其高度。计算高度的地点的数目只要为2以上，就可以是任意的，具体而言，考虑不良预兆的检测精度和处理时间的要件来决定即可。
[0082]此外，如图5所示，优选计算电极的前端部分(远离电子部件主体一方的端部)的高度来作为电极上表面的高度，但也可以计算电极上表面的其他部分的高度。
[0083]根据如此求出的电极上表面高度，能使用以下的式子来求取电极上表面高度失衡Ul0
[0084]Ul =Max(电极上表面高度)一Min(电极上表面高度)
[0085]此外，Max以及Min分别是指同一电子部件的多个不同部分中的括弧内的计测值的最大值以及最小值。此外，在计算最大值、最小值时，例如可以按电极的每个组来取特征量的平均值，并采用该平均值中的最大值、最小值。此时，考虑将排列成列状的一群电极作为I个组来在其中求取特征量的平均值。如此，能防止将奇异值作为最大值或最小值，能取作为列整体的趋势的最大或最小。
[0086]此外，电极上表面高度失衡Ul只要表征电极上表面高度的不均匀度，则依照上述以外的计算式来求取也可以。例如，如下所示，可以使用电子部件的大小(例如，图5所示的电极厚度53、电极前端间距离54)来归一化。
[0087]Ul = (Max(电极上表面高度)一 Min(电极上表面高度))/(电极厚度)
[0088]Ul = (Max(电极上表面高度)一 Min(电极上表面高度))/(电极前端间距离)
[0089]在此情况下，电极厚度、电极前端间距离可以预先与部件相关联地存储，也可以从检查图像中计算。
[0090]另外，可以将电极上表面高度的最大值与最小值之比设为电极上表面高度失衡Ulo
[0091]Ul =Max(电极上表面高度)/Min(电极上表面高度)
[0092]除此以外，可以将多个部分中的电极上表面高度的方差或标准偏差等表征值的波动的统计量设为电极上表面高度失衡Ul。
[0093]电子部件P以倾斜的状态被配置于基板B可以认为是由于，贴装机X2的吸附喷嘴的吸附位置发生变动而从电子部件中心偏离。由于吸附位置从中心偏离，电子部件会因自重而变斜，偏离方向的电极上表面高度会变高，与偏离为相反方向的电极上表面高度会变低。因此，优选沿从给出电极上表面高度的最大值的部位朝着给出电极上表面高度的最小值的部位的方向，修正贴装机X2的吸附喷嘴的吸附位置。这样的在电极上表面高度的不均匀度处于容许范围外的情况下的要修正的贴装机X2的安装条件和修正方法存放在表50(图4)中。此外，吸附位置的变更量既可以是固定值，也可以根据电极上表面高度失衡的值来决定。
[0094](2.部件主体边缘高度失衡)
[0095]在电子部件的上表面水平且被水平配置以及焊料接合于印刷基板的情况下，电子部件主体的上表面的高度本来应该成为相同的高度。因此，能将部件主体上表面的高度作为特征量计算，将其不均匀度作为检查项目。尤其优选计算部件主体上表面的边缘部分的高度，并将其不均匀度作为检查项目。
[0096]图6是说明部件主体边缘高度失衡的计算方法的图。图6示出了作为引线部件的电子部件P在倾斜地配置于印刷基板B上的状态下进行焊料接合的情况。由于电子部件P倾斜，因此电子部件P的上表面的高度61根据地点不同而成为不同高度。电子部件上表面的边缘间的高度之差最大，因此优选计算部件主体上表面的边缘高度的不均匀度来作为电子部件上表面的高度的不均匀度。在计算部件主体边缘高度失衡的情况下，不均匀度计算部20使用外观检查、X射线检查的结果，在电子部件主体的边缘上的多个不同部分，求取其高度。计算高度的地点的数目只要为2以上，就可以是任意的，具体而言，考虑不良预兆的检测精度和处理时间的要件来决定即可。
[0097]根据如此求出的部件主体边缘高度，能使用以下的式子来求取部件主体边缘高度失衡U2。
[0098]U2 =Max (部件主体边缘高度)一 Min (部件主体边缘高度)
[0099]此外，部件主体边缘高度失衡U2只要表征部件主体上表面的边缘高度的不均匀度，则依照上述以外的计算式来求取也可以。例如，如下所示，可以使用电子部件的大小(例如，图6所示的部件主体的宽度62)来归一化。
[0100]U2 = (Max (部件主体边缘高度)一 Min (部件主体边缘高度))/(部件主体宽度)
[0101]在此情况下，部件主体的宽度既可以预先与部件相关联地存储，也可以从检查图像中计算。
[0102]另外，可以将部件主体边缘高度的最大值与最小值之比设为部件主体边缘高度失衡U2。
[0103]U2 =Max (部件主体边缘高度)/Min (部件主体边缘高度)
[0104]除此以外，可以将多个部分中的部件主体边缘高度的方差或标准偏差等表征值的波动的统计量设为部件主体边缘高度失衡U2。
[0105]电子部件P以倾斜的状态被配置于基板B可以认为是由于，贴装机X2的吸附喷嘴的吸附位置发生变动而从电子部件中心偏离。由于吸附位置从中心偏离，电子部件会因自重而变斜，偏离方向的部件主体边缘高度会变高，与偏离为相反方向的部件主体边缘高度会变低。因此，优选沿从给出部件主体边缘高度的最大值的部位朝着给出部件主体边缘高度的最大值的部位的方向，修正贴装机X2的吸附喷嘴的吸附位置。这样的在部件主体边缘高度的不均匀度处于容许范围外的情况下的要修正的贴装机X2的安装条件和修正方法存放在表50(图4)中。此外，吸附位置的变更量既可以是固定值，也可以根据部件主体边缘高度失衡的值来决定。
[0106](3.电极下表面高度失衡)
[0107]在电子部件的电极下表面水平、且被水平配置以及焊料接合于印刷基板的情况下，电子部件的电极下表面的高度本来应该成为相同的高度。因此，能将电极下表面的高度71作为特征量计算，并将其不均匀度作为检查项目。电极下表面高度失衡是能对芯片部件优选采用的检查项目。
[0108]图7是说明电极下表面高度失衡的计算方法的图。电极下表面高度失衡除了不使用电极的上表面而使用下表面的高度71这点外，与“1.电极上表面高度失衡”相同，故简单说明。由于电极下表面被焊料接合，因此期望根据X射线图像来求取其高度。
[0109]电极下表面高度失衡U3与电极上表面高度失衡Ul同样，能使用以下的式子来求取。
[0110]U3 = (Max(电极下表面高度)一 Min(电极下表面高度))/(电极厚度)
[0111]U3 = (Max(电极下表面高度)一 Min(电极下表面高度))/(电极前端间距离)
[0112]U3=Max(电极下表面高度)/Min(电极下表面高度)
[0113]在电极下表面高度失衡U3处于容许范围外的情况下，与电极上表面高度失衡Ul的情况同样，沿从给出电极下表面高度的最大值的部位朝着给出电极下表面高度的最小值的部位的方向，修正贴装机X2的吸附喷嘴的吸附位置即可。
[0114](4.焊盘突出量失衡)
[0115]在将电子部件配置于正确的装配位置的情况下，在同一形状的端子以及焊盘部分，焊盘突出量应该相等。因此，能将焊盘突出量作为特征量计算，并将其不均匀度作为检查项目。
[0116]图8示出了作为芯片部件的电子部件P在从印刷基板B的目标位置向附图左方向偏离配置的状态下进行焊料接合的情况。由于电子部件P被偏离配置，因此焊盘突出量81根据不同地点而成为不同长度。此外，焊盘突出量是指，印刷基板B上的焊盘当中与电子部件P不重叠的焊盘的长度。在电子部件P为引线部件的情况下，焊盘当中与部件主体以及与引线均不重叠的部分的焊盘的长度符合焊盘突出量。为了求取某处的焊盘突出量，不均匀度计算部20使用外观检查、X射线检查的结果，求取电极上表面的边缘位置82和焊盘的端部位置83。然后，求取焊盘突出量81作为它们之间的距离。
[O117 ]根据如此求出的焊盘突出量，能使用以下的式子来求取焊盘突出量失衡U4。
[0118]IM=Max(焊盘突出量)一Min(焊盘突出量)
[0119]此外，焊盘突出量失衡U4只要表征焊盘突出量的不均匀度，则通过上述以外的计算式来求取也可以。例如，如下所示，可以使用焊盘的大小(例如，图8所示的焊盘长度84)来进行归一化。
[0120]U4= (Max(焊盘突出量)一 Min(焊盘突出量))/(焊盘长度)
[0121]在此情况下，印刷基板的焊盘长度既可以预先与电子部件关联存储，也可以从检查图像中计算。
[0122]另外，可以将焊盘突出量的最大值与最小值之比作为焊盘突出量失衡U4。
[0123]IM=Max(焊盘突出量)/Min(焊盘突出量)
[0124]除此以外，可以将多个部分中的焊盘突出量的方差或标准偏差等表征值的波动的统计量作为焊盘突出量失衡U4。
[0125]电子部件P偏离目标位置而配置于基板B可以认为是由于，在通过贴装机X2将电子部件P向基板B安装时因基于吸附喷嘴的贴装位置(装配位置)发生变动从而从目标位置偏离。因部件装配位置偏离，偏离方向的焊盘突出量变短，与偏离为相反的方向的焊盘突出量变长。因此，优选在从给出焊盘突出量的最小值的部位朝着给出焊盘突出量的最大值的部位的方向，修正基于贴装机X2的吸附喷嘴的部件装配位置。这样的在焊盘突出量的不均匀度处于容许范围外的情况下的要修正的贴装机X2的安装条件和修正方法存放在表50(图4)中。此外，装配位置的变更量既可以是固定值，也可以根据焊盘突出量失衡的值来决定。
[0126](5.电极润湿高度失衡)
[0127]在将电子部件配置于正确的装配位置的情况下，在同一形状的端子部分，电极侧的焊料的润湿高度应该相等。因此，能将电极侧的焊料的润湿高度作为特征量计算，并将其不均匀度作为检查项目。
[0128]图9示出了作为芯片部件的电子部件P从印刷基板B的目标位置向附图左方向偏离配置的状态下进行焊料接合的情况。由于电子部件P被偏离配置，因此与电极重叠的焊膏的量会产生差异，因此焊料相对于电极的润湿高度91(电极润湿高度)也会产生差异。如图所示，与电极重叠的焊膏的量越多，电极润湿高度越高。
[0129]为了求取某处的电极润湿高度，不均匀度计算部20使用外观检查、X射线检查的结果，求取电极上表面的边缘位置，并求取该处的焊料的高度即可。
[0130]电极润湿高度失衡U5能根据上述求出的电极润湿高度并使用以下的式子来求取。
[0131]U5=Max(电极润湿高度)一 Min(电极润湿高度)
[0132]此外，电极润湿高度失衡U5只要表征电极润湿高度的不均匀度，则遵照上述以外的计算式来求取也可以。例如，如下所示，可以使用电子部件的大小(例如，电极厚度)来归一化。
[0133]U5 = (Max (电极润湿高度)一 Min (电极润湿高度))/ (电极厚度)
[0134]在此情况下，电子部件的电极厚度既可以预先与电子部件关联存储，也可以从检查图像中计算。
[0135]另外，可以将电极润湿高度的最大值与最小值之比作为电极润湿高度失衡U5。
[0136]U5=Max(电极润湿高度)/Min(电极润湿高度)
[0137]除此以外，可以将多个部分中的电极润湿高度的方差或标准偏差等表征值的波动的统计量作为电极润湿高度失衡U5。
[0138]电子部件P偏离目标位置而配置于基板B可以认为是由于，在通过贴装机X2将电子部件P向基板B安装时因基于吸附喷嘴的贴装位置(装配位置)发生变动从而从目标位置偏离。因部件装配位置偏离，偏离方向的电极润湿高度变大，与偏离为相反的方向的电极润湿高度变小。因此，优选在从给出电极润湿高度的最大值的部位朝着给出电极润湿高度的最小值的部位的方向，修正基于贴装机X2的吸附喷嘴的部件装配位置。这样的在电极润湿高度的不均匀度处于容许范围外的情况下的要修正的贴装机X2的安装条件和修正方法存放在表50(图4)中。此外，装配位置的变更量既可以是固定值，也可以根据电极润湿高度失衡U5的值来决定。
[0139](6.焊盘润湿长度失衡)
[0140]在将电子部件配置于正确的装配位置的情况下，在同一形状的端子以及焊盘部分，焊盘上的焊料的润湿长度应该相等。因此，能将焊盘上的润湿长度作为特征量计算，并将其不均匀度作为检查项目。
[0141]图10示出了作为芯片部件的电子部件P从印刷基板B的目标位置向附图左方向偏离配置的状态下进行焊料接合的情况。由于电子部件P被偏离配置，因此焊盘侧的焊料的润湿长度101(焊盘润湿长度)根据地点不同而成为不同长度。为了求取某处的焊盘润湿长度，不均匀度计算部20使用外观检查、X射线检查的结果，求取电极上表面的边缘位置和焊盘上的焊料的端部位置。然后，根据其差分来求取焊盘润湿长度。
[0142]根据如此求出的焊盘润湿长度，能使用以下的式子来求取焊盘润湿长度失衡U6。
[0143]U6=Max(焊盘润湿长度)一 Min(焊盘润湿长度)
[0144]此外，焊盘润湿长度失衡U6只要表征焊盘润湿长度的不均匀度，则通过上述以外的计算式来求取也可以。例如，如下所示，可以使用焊盘的大小(例如，图10所示那样的焊盘长度102)来归一化。
[0145]U6 = (Max(焊盘润湿长度)一 Min(焊盘润湿长度))/(焊盘长度)
[0146]在此情况下，印刷基板的焊盘长度既可以预先与电子部件关联存储，也可以从检查图像中计算。
[0147]另外，可以将焊盘润湿长度的最大值与最小值之比设为焊盘润湿长度失衡U6。
[0148]U6=Max(焊盘润湿长度)/Min(焊盘润湿长度)
[0149]除此以外，可以将多个部分中的焊盘润湿长度的方差或标准偏差等表征值的波动的统计量作为焊盘润湿长度失衡U6。
[0150]电子部件P偏离目标位置而配置于基板B可以认为是由于，在通过贴装机X2将电子部件P向基板B安装时因基于吸附喷嘴的贴装位置(装配位置)发生变动从而从目标位置偏离。因部件装配位置偏离，偏离方向的焊盘润湿长度变短，与偏离为相反的方向的焊盘润湿长度变长。因此，优选在从给出焊盘润湿长度的最小值的部位朝着给出焊盘润湿长度的最大值的部位的方向，修正基于贴装机X2的吸附喷嘴的部件装配位置。这样的在焊盘润湿长度的不均匀度处于容许范围外的情况下的要修正的贴装机X2的安装条件和修正方法存放在表50(图4)中。此外，装配位置的变更量既可以是固定值，也可以根据焊盘润湿长度失衡U6的值来决定。
[0151](7.焊盘润湿角失衡)
[0152]在将电子部件配置于正确的装配位置的情况下，在同一形状的端子以及焊盘部分，焊盘上的焊料的润湿角应该相等。因此，能将焊盘上的润湿角作为特征量计算，并将其不均匀度作为检查项目。
[0153]图11示出了作为芯片部件的电子部件P从印刷基板B的目标位置向附图左方向偏离配置的状态下进行焊料接合的情况。由于电子部件P被偏离配置，因此焊盘侧的焊料的润湿角111(焊盘润湿角)因不同地点而成为不同角度。为了求取某处的焊盘润湿角，不均匀度计算部20使用外观检查、X射线检查的结果，求取焊盘上的焊料的端部位置附近处的高度分布(梯度)即可。
[0154]根据如此求出的焊盘润湿角，能使用以下的式子来求取焊盘润湿角失衡U7。
[0155]U7=Max(焊盘润湿角)一Min(焊盘润湿角)
[0156]此外，焊盘润湿角失衡U7只要表征焊盘润湿角的不均匀度，则通过上述以外的计算式来求取也可以。例如，可以将焊盘润湿角的最大值与最小值之比作为焊盘润湿角失衡U7。
[0157]U7 =Max (焊盘润湿角)/Min (焊盘润湿角)
[0158]除此以外，可以将多个部分中的焊盘润湿角的方差或标准偏差等表征值的波动的统计量作为焊盘润湿角失衡U7。
[0159]电子部件P偏离目标位置而配置于基板B可以认为是由于，在通过贴装机X2将电子部件P向基板B安装时因基于吸附喷嘴的贴装位置(装配位置)发生变动从而从目标位置偏离。因部件装配位置偏离，偏离方向的焊盘润湿角变小，与偏离为相反的方向的焊盘润湿角变大。因此，优选在从给出焊盘润湿角的最小值的部位朝着给出焊盘润湿角的最大值的部位的方向，修正基于贴装机X2的吸附喷嘴的部件装配位置。这样的在焊盘润湿角的不均匀度处于容许范围外的情况下的要修正的贴装机X2的安装条件和修正方法存放在表50(图4)中。此外，装配位置的变更量既可以是固定值，也可以根据焊盘润湿角失衡U9的值来决定。
[0160](8.电极润湿角失衡)
[0161]在将电子部件配置于正确的装配位置的情况下，在同一形状的端子以及焊盘部分，电极侧的焊料的润湿角应该相等。因此，能将电极上的润湿角作为特征量计算，并将其不均匀度作为检查项目。
[0162]图12示出了作为芯片部件的电子部件P在从印刷基板B的目标位置向附图左方向偏离配置的状态下进行焊料接合的情况。由于电子部件P被偏离配置，因此电极侧的焊料的润湿角111(电极润湿角)根据地点不同而成为不同角度。为了求取某处的电极润湿角，不均匀度计算部20使用外观检查、X射线检查的结果，求取与电极接合的焊料的端部位置附近的高度分布(梯度)即可。
[0163]根据如此求出的电极润湿角，能使用以下的式子来求取电极润湿角失衡U8。
[0? 64] U8 =Max(电极润湿角)一Min(电极润湿角)
[0165]此外，电极润湿角失衡U8只要表征电极润湿角的不均匀度，则遵照上述以外的计算式来求取也可以。例如，可以将电极润湿角的最大值与最小值之比作为电极润湿角失衡U8o
[0? 66] U8=Max(电极润湿角)/Min(电极润湿角)
[0167]除此以外，可以将多个部分中的电极润湿角的方差或标准偏差等表征值的波动的统计量作为电极润湿角失衡U 8。
[0168]电子部件P偏离目标位置而配置于基板B可以认为是由于，在通过贴装机X2将电子部件P向基板B安装时因基于吸附喷嘴的贴装位置(装配位置)发生变动从而从目标位置偏离。因部件装配位置偏离，偏离方向的电极润湿角变小，与偏离为相反的方向的电极润湿角变大。因此，优选在从给出电极润湿角的最小值的部位朝着给出电极润湿角的最大值的部位的方向，修正基于贴装机X2的吸附喷嘴的部件装配位置。这样的在电极润湿角的不均匀度处于容许范围外的情况下的要修正的贴装机X2的安装条件和修正方法存放在表50(图4)中。此外，装配位置的变更量既可以是固定值，也可以根据电极润湿角失衡U8的值来决定。
[0169](9.后角焊缝长度失衡)
[0170]在将电子部件配置于正确的装配位置的情况下，在同一形状的端子以及焊盘部分，后角焊缝的长度应该相等。因此，能将后角焊缝的长度作为特征量计算，并将其不均匀度作为检查项目。
[0171]图13示出了作为引线部件的电子部件P从印刷基板B的目标位置向附图左方向偏离配置的状态下进行焊料接合的情况。由于电子部件P被偏离配置，因此电极的下侧的角焊缝的长度131(后角焊缝长度)因地点不同而成为不同长度。为了求取某处的后角焊缝长度，不均匀度计算部20从X射线图像中求取后角焊缝的焊盘侧的前端位置和电极侧的前端位置，并求取它们之差即可。
[0172]根据如此求出的后角焊缝长度，能使用以下的式子来求取后角焊缝长度失衡U9。
[0173]U9=Max(后角焊缝长度)一 Min(后角焊缝长度)
[0174]此外，后角焊缝长度失衡U9只要表征后角焊缝长度的不均匀度，则遵照上述以外的计算式来求取也可以。例如，如下所示，可以使用焊盘的大小(例如，图13所示的焊盘长度132)来归一化。
[0175]U9 = (Max(后角焊缝长度)一 Min(后角焊缝长度))/(焊盘长度)
[0176]在此情况下，印刷基板的焊盘长度既可以与电子部件预先关联存储，也可以从检查图像中计算。
[0177]另外，可以将后角焊缝长度的最大值与最小值之比作为后角焊缝长度失衡U9。
[0178]U9=Max(后角焊缝长度)/Min(后角焊缝长度)
[0179]除此以外，可以将多个部分中的后角焊缝长度的方差或标准偏差等表征值的波动的统计量作为后角焊缝长度失衡U9。
[0180]电子部件P偏离目标位置而配置于基板B可以认为是由于，在通过贴装机X2将电子部件P向基板B安装时因基于吸附喷嘴的贴装位置(装配位置)发生变动从而从目标位置偏离。因部件装配位置偏离，偏离方向的后角焊缝长度变长，与偏离为相反的方向的后角焊缝长度变短。因此，优选在从给出后角焊缝长度的最大值的部位朝着给出后角焊缝长度的最小值的部位的方向，修正基于贴装机X2的吸附喷嘴的部件装配位置。这样的在后角焊缝长度的不均匀度处于容许范围外的情况下的要修正的贴装机X2的安装条件和修正方法存放在表50(图4)中。此外，装配位置的变更量既可以是固定值，也可以根据后角焊缝长度失衡U9的值来决定。
[0181]<本实施方式的有益效果>
[0182]根据本实施方式，根据基于回流焊工序后的外观检查、X射线检查的焊料形状等，能探测因贴装机(安装装置)引起的不良的预兆，并在不良发生前修正贴装机的设定参数。因此，能将不良的发生防范于未然。另外，能将为了调整设定参数而使制造生产线停止的事态降至最小限度。
[0183]此外，上述实施方式中说明的各不均匀度(失衡)其自身是无需判断为不良的检查项目，因此在现有的品质检查系统中并未被作为计测的对象。在本实施方式中，通过将上述那样的不均匀度理解为不良的预兆，并预先存储成为其发生原因的贴装机的设定参数以及该设定参数的修正方法，从而能在不良的预兆的阶段修正贴装机的设定参数。
[0184][第2实施方式]
[0185]在上述第I实施方式中，从回流焊工序后的安装基板测量焊料形状等，并根据其结果来探测贴装机X2的不良预兆，变更了贴装机X2的设定参数(安装条件)。在本实施方式中，根据回流焊工序后的安装基板的焊料形状等来探测焊料印刷装置Xl的不良预兆，并变更焊料印刷装置Xl的设定参数(印刷条件)。
[0186]首先，说明因焊料印刷工序中的印刷偏离而产生的回流焊工序后的不均匀。如图14(a)所示，设想对于基板B发生了焊料的印刷偏离的状况。在图14(a)中，本来应该对齐焊盘141的位置来印刷的焊膏142向附图右方向偏离而被印刷。此外，印刷偏离是因掩模与基板的位置错位而发生的。在此状态下，在贴装工序中，如图14(b)所示，对于基板，在正确的位置放置部件P时，比电极的端面更靠外侧的焊料的量(体积)143a、143b不同，因此回流焊工序后的焊料形状会产生差异。如图14(b)所示，在焊料的印刷位置错位的方向的电极侧，焊料的量变多。
[0187]如图14(c)所示，在比电极的端面更靠外侧的焊料的量多的一侧，焊盘润湿角度、电极润湿角度变大。另外，润湿扩展面积变宽，因此电极润湿高度变低。因此，若使掩模的设置位置即焊料的印刷位置(参数是掩模偏移(mask offset))向焊盘润湿角度小的一方、电极润湿角度小的一方、电极润湿高度高的一方偏移，则能使焊料的印刷位置成为适当的状
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[0188]另外，因印刷的偏离，电极的下表面与焊料的接触面积144a、144b将不同。与焊料的接触面积宽的电极如图14(d)所示，较之于接触面积窄的电极，有时被焊料强力拉入的部件会翘起来。即，会产生使焊料的印刷偏离发生的一侧的电极的高度(电极上表面高度、部件主体边缘高度、电极下表面高度)变高的不均匀。因此，若使掩模的设置位置向电极上表面高度、部件主体边缘高度、电极下表面高度低的方向偏移，则能使焊料的印刷位置成为适当的状态。
[0189]在本实施方式的品质管理系统中，基于上述发现，根据回流焊工序后的焊料形状等的失衡来变更焊料印刷工序的参数。本实施方式的品质管理系统的功能块与第I实施方式(图2)基本相同，仅检查项目以及要修正的设定参数不同。图15示出本实施方式中的表50的一例。在表50中，按每个检查项目存放表征不均匀度的容许范围的阈值、在不均匀度处于容许范围外的情况下要修正的印刷条件、以及如何修正该印刷条件(掩模偏移)的信息。
[0190]此外，关于电极上表面高度失衡、部件主体边缘高度失衡、电极下表面高度失衡、电极润湿高度失衡、焊盘润湿角失衡以及电极润湿角失衡，已参照图5、图6、图7、图9、图11、图12来分别说明，故在此不重复说明。
[0191]在本实施方式中，也如图4的流程图所示，获取外观检查图像、X射线检查图像，并由不均匀度计算部20针对上述检查项目来计算不均匀度。而且，若计算出的不均匀度小于存放在表50中的阈值，则判断为正常，不进行特别的处理，在为阈值以上的情况下，参照表50，向生产设备管理装置X4发送指示，以变更与检索项目对应的焊料印刷装置Xl的印刷条件。
[0192]根据本实施方式，能根据基于回流焊工序后的外观检查、X射线检查的焊料形状等，来探测因焊料印刷装置引起的不良的预兆，在发生不良前修正焊料印刷装置的设定参数。因此，能将不良的发生防范于未然。另外，能将为了调整设定参数而使制造生产线停止的事态降至最小限度。
[0193]< 其他 >
[0194]上述实施方式的说明只不过例示性地说明了本发明，本发明不限于上述具体的方式。本发明能在其技术思想的范围内进行各种变形。
[0195]在上述实施方式的说明中，说明了根据基于外观检查、X射线检查的电子部件的位置、焊料的形状等检查项目的不均匀度来变更贴装机的部件吸附位置以及部件装配位置的设定参数的例子。然而，在不均匀度为容许范围外的情况下，关于要变更的设定参数，除了上述以外，还可以变更贴装机中的、部件装配时压入量、装配速度等设定参数。另外，还可以变更焊料印刷装置中的、焊料印刷位置、焊料量、印刷压力、印刷速度等设定参数。
[0196]另外，虽然在上述实施方式的说明中，将部件吸附位置、部件装配位置、印刷位置的修正方向作为从各种特征量给出最大值(最小值)的部位朝着给出最小值(最大值)的部位的方向进行了说明，但修正方向不限于该方向。例如，可以设为根据从特征量给出最大值(最小值)的部位朝着给出最小值(最大值)的部位的方向所决定的方向(例如，预先确定的多个修正方向当中离上述方向最近的方向等)。或者，在将列作为组来求取组内的特征量的平均值的情况下，可以将从给出最大值(最小值)的组(列)朝着给出最小值(最大值)的组(列)的、与上述列垂直的方向作为修正方向。
[0197]另外，虽然在上述实施方式的说明中说明了在不均匀度处于容许范围外的情况下自动变更设定参数，但也可以向用户提出设定参数的变更，由用户负责实际的参数变更。或者，可以不仅向用户提出设定参数的变更，而且向用户进行显示以询问是否许可该变更，在从用户受理了表示许可变更的意思的输入的情况下，品质管理装置对生产设备管理装置进行设定参数的变更。在向用户提出设定参数的变更时，优选向用户提示不均匀度为阈值以上的特征量(检查项目)的种类、其不均匀度、变更对象的设定参数。这样的详细的提示优选还在品质管理装置自动执行设定参数的变更的情况下执行。
[0198]另外，还能将上述第I实施方式以及第2实施方式进行组合。即，能构成为根据回流焊工序后的焊料形状等的不均匀度来变更焊料印刷装置以及贴装机的设定参数。在此情况下，在某失衡(例如，电极上表面高度失衡)为阈值以上的情况下，既可以变更焊料印刷装置与贴装机的两者的设定参数，也可以仅变更任一者的设定参数。另外，可以根据成为阈值以上的不均匀度的组合来决定要变更的设定参数。例如，可以在电极上表面高度失衡与电极润湿角失衡的仅任一者为阈值以上的情况下，仅变更贴装机的设定参数，而在两者的不均匀度为阈值以上的情况下，变更焊料印刷装置的设定参数。
[0199]另外，虽然在上述实施方式中说明了仅通过分析装置Y6来实现根据不均匀度来变更安装条件的功能，但这些功能还可以由品质管理系统Y的各装置来分担实现。例如，可以取代由分析装置Y6计算不均匀度、特征量，而由外观检查装置Y3、X射线检查装置Y4、检查管理装置Υ5的任一者或者它们的配合来计算不均匀度、特征量。同样，还可以通过任意的装置来进行判定处理或安装条件的变更指示。即，作为系统整体，实现上述说明的功能即可，并不限定其具体的形态。
[0200]标号说明
[0201]Xl焊料印刷装置
[0202]Χ2贴装机
[0203]Χ3回流焊炉
[0204]Χ4生产设备管理装置
[0205]Yl焊料印刷检查装置
[0206]Υ2部件检查装置
[0207]Υ3外观检查装置
[0208]Υ4 X射线检查装置
[0209]Υ5检查管理装置
[0210]Υ6分析装置
[0211]Υ7作业终端
[0212]10外观检查图像和X射线检查图像获取部
[0213]20不均匀度计算部
[0214]30判定部
[0215] 40安装条件变更部
【主权项】
1.一种品质管理装置，管理表面安装生产线，该表面安装生产线执行焊料印刷工序、贝占装工序以及回流焊工序，在所述焊料印刷工序中，通过焊料印刷装置向印刷基板印刷焊料，在所述贴装工序中，通过贴装机在印刷基板上配置电子部件，在所述回流焊工序中，通过回流焊炉对电子部件进行焊料接合， 所述品质管理装置具备: 不均匀度计算单元，其计算与位置或者形状有关的特征量的不均匀度，该特征量在所述电子部件或者所述电子部件与印刷基板的接合处的不同部分本该相同； 判定单元，其判定所述不均匀度是否为给定的阈值以上；以及 参数变更单元，其在所述不均匀度为所述给定的阈值以上的情况下，变更所述焊料印刷装置或所述贴装机的设定参数，或者向用户提出变更。2.根据权利要求1所述的品质管理装置，其中， 所述不均匀度计算单元根据所述安装基板中的不同的多个部分来计算所述特征量，并根据这多个特征量的最大值与最小值的差值或者比值，来计算所述不均匀度。3.根据权利要求1或2所述的品质管理装置，其中， 所述不均匀度计算单元根据多个种类的所述特征量来计算所述不均匀度， 所述判定单元针对所述特征量的每个种类而具有不同阈值，并对所述多个种类的特征量各自进行判定， 在所述多个种类的特征量当中的至少任一种特征量的不均匀度为给定的阈值以上的情况下，所述参数变更单元根据所述不均匀度为所述给定的阈值以上的特征量的种类，来决定要变更的设定参数。4.根据权利要求3所述的品质管理装置，其中， 所述参数变更单元具备将所述不均匀度为所述给定的阈值以上的特征量的种类与要变更的设定参数以及该设定参数的变更方法建立对应的表。5.根据权利要求1至4中任一项所述的品质管理装置，其中， 所述特征量是所述电子部件的电极上表面的高度位置， 所述设定参数是所述贴装机的部件吸附位置， 所述参数变更单元变更所述设定参数以使部件吸附位置沿朝着给出所述电极上表面的高度的最小值的部分的方向进行移动，或者提出变更。6.根据权利要求1至4中任一项所述的品质管理装置，其中， 所述特征量是所述电子部件的边缘的高度位置， 所述设定参数是所述贴装机的部件吸附位置， 所述参数变更单元变更所述设定参数以使部件吸附位置沿朝着给出所述边缘的高度的最小值的部分的方向进行移动，或者提出变更。7.根据权利要求1至4中任一项所述的品质管理装置，其中， 所述特征量是所述电子部件的电极下表面的高度位置， 所述设定参数是所述贴装机的部件吸附位置， 所述参数变更单元变更所述设定参数以使部件吸附位置沿朝着给出所述电极下表面的高度的最小值的部分的方向进行移动，或者提出变更。8.根据权利要求1至4中任一项所述的品质管理装置，其中， 所述特征量是焊盘中与所述电子部件不重叠的长度即焊盘突出量， 所述设定参数是所述贴装机的部件装配位置， 所述参数变更单元变更所述设定参数以使部件装配位置沿朝着给出所述焊盘突出量的最大值的部分的方向进行移动，或者提出变更。9.根据权利要求1至4中任一项所述的品质管理装置，其中， 所述特征量是焊料相对于所述电子部件的电极的润湿高度， 所述设定参数是所述贴装机的部件装配位置， 所述参数变更单元变更所述设定参数以使部件装配位置沿朝着给出所述润湿高度的最小值的部分的方向进行移动，或者提出变更。10.根据权利要求1至4中任一项所述的品质管理装置，其中， 所述特征量是与所述电子部件不重叠的焊盘上的焊料的长度即焊盘润湿长度， 所述设定参数是所述贴装机的部件装配位置， 所述参数变更单元变更所述设定参数以使部件装配位置沿朝着给出所述焊盘润湿长度的最大值的部分的方向进行移动，或者提出变更。11.根据权利要求1至4中任一项所述的品质管理装置，其中， 所述特征量是对所述电子部件进行接合的焊料在焊盘侧的润湿角， 所述设定参数是所述贴装机的部件装配位置， 所述参数变更单元变更所述设定参数以使部件装配位置沿朝着给出所述润湿角的最大值的部分的方向进行移动，或者提出变更。12.根据权利要求1至4中任一项所述的品质管理装置，其中， 所述特征量是对所述电子部件进行接合的焊料在电极侧的润湿角， 所述设定参数是所述贴装机的部件装配位置， 所述参数变更单元变更所述设定参数以使部件装配位置沿朝着给出所述润湿角的最大值的部分的方向进行移动，或者提出变更。13.根据权利要求1至4中任一项所述的品质管理装置，其中， 所述特征量是对所述电子部件进行接合的焊料的后角焊缝的长度， 所述设定参数是所述贴装机的部件装配位置， 所述参数变更单元变更所述设定参数以使部件装配位置沿朝着给出所述后角焊缝的长度的最小值的部分的方向进行移动，或者提出变更。14.根据权利要求1至13中任一项所述的品质管理装置，其中， 所述参数变更单元在变更所述设定参数时或者向用户提出设定参数的变更时，向用户提示所述不均匀度为阈值以上的特征量的种类、该特征量的不均匀度以及变更对象的设定参数。15.根据权利要求1至14中任一项所述的品质管理装置，其中， 所述参数变更单元向用户提出所述设定参数的变更并向用户询问是否许可该变更，在从用户接收到许可该变更的输入的情况下，实施该设定参数的变更。16.—种品质管理装置，管理表面安装生产线，该表面安装生产线执行焊料印刷工序、贴装工序以及回流焊工序，在所述焊料印刷工序中，通过焊料印刷装置向印刷基板印刷焊料，在所述贴装工序中，通过贴装机在印刷基板上配置电子部件，在所述回流焊工序中，通过回流焊炉对电子部件进行焊料接合， 所述品质管理装置具备: 不均匀度计算单元，其计算与位置或者形状有关的特征量的不均匀度，该特征量在所述电子部件或者所述电子部件与印刷基板的接合处的不同部分本该相同；以及 判定单元，其判定所述不均匀度是否为给定的阈值以上。17.—种品质管理方法，是管理表面安装系统的品质管理系统中的品质管理方法，该表面安装系统执行焊料印刷工序、贴装工序以及回流焊工序，在所述焊料印刷工序中，通过焊料印刷装置向印刷基板印刷焊料，在所述贴装工序中，通过贴装机在印刷基板上配置电子部件，在所述回流焊工序中，通过回流焊炉对电子部件进行焊料接合， 所述品质管理方法通过计算机执行如下步骤: 特征量计算步骤，计算与位置或者形状有关的特征量的不均匀度之差，该特征量在所述电子部件或者所述电子部件与印刷基板的接合处的不同部分本该相同； 判定步骤，判定所述特征量的不均匀度是否为给定的阈值以上；以及 参数变更步骤，在所述特征量的不均匀度为所述给定的阈值以上的情况下，变更所述焊料印刷装置或所述贴装机的设定参数，或者向用户提出变更。18.—种程序，用于使计算机执行权利要求17所述的方法的各步骤。
【文档编号】H05K13/08GK105917755SQ201580004571
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2015年1月7日
【发明人】田中真由子, 藤井心平, 森弘之
【申请人】欧姆龙株式会社