不良検査装置、部品実装システム、不良検査方法、プログラム
【課題】基板を撮像した画像に基づいて不良の有無を的確に検出可能な不良検査装置を提供する。
【解決手段】半田印刷工程後の基板を撮像した印刷基板画像データと部品装着工程後の基板を撮像した部品装着基板画像データのそれぞれからパッドごとの半田面積を求める。そして、パッドごとの半田面積の半田印刷工程後と部品装着工程後とでの変化量に基づいて、パッドにおける半田付け不良が発生したか否かについて判定する。
【解決手段】半田印刷工程後の基板を撮像した印刷基板画像データと部品装着工程後の基板を撮像した部品装着基板画像データのそれぞれからパッドごとの半田面積を求める。そして、パッドごとの半田面積の半田印刷工程後と部品装着工程後とでの変化量に基づいて、パッドにおける半田付け不良が発生したか否かについて判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の半田付け不良を検査する不良検査装置、不良検査方法およびプログラムに関する。また、不良検査装置を備える部品実装システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
基板に対する部品実装技術としてＳＭＴ（Surface Mount Technology：表面実装技術）が知られている。ＳＭＴは、基板に部品実装用の孔部を形成するのではなく、基板上に載置するように部品を装着し、装着面に対する半田付けにより部品の固定と接続を行うという技術である。このＳＭＴによる基板への部品実装は、半田印刷工程、部品装着工程、リフロー工程の順に行われる。
【０００３】
このＳＭＴにより実装される部品として、その両端にそれぞれ電極を有するチップ型の部品が広く知られている。このチップ型の部品は、リフロー工程後において「部品浮き」または「部品立ち（マンハッタンあるいはツームストーン）」などと呼ばれる現象による半田付け不良(浮き不良)が発生する場合がある。部品浮きとは、半田が溶融して生じる張力によるモーメントが部品の両端部で不均衡となった場合にその一方の端部が引っ張られることで、他方の端部が基板から浮き上がる（立ち上がる）現象である。
【０００４】
そこで、半田印刷工程により塗布された半田の３次元情報を測定する装置を使用して不良を検査することが行われている。しかし、このような装置は高価であることと、３次元情報を取得するための演算処理が重く時間もかかるため、製造コストおよび時間効率などの点で不利である。
【０００５】
そこで、２次元情報を利用して不良を検査する技術も知られている。この場合には、例えば基板を撮像する撮像装置を用意し、不良検査装置は撮像画像を対象とした画像処理を行えばよいため、上記コストおよび時間効率の問題を解消することができる。
【０００６】
上記のように２次元情報を利用した不良検査を行うものとして、以下の特許文献１の技術が知られている。つまり、半田印刷工程、部品装着工程およびリフロー工程の各工程において基板を撮像し、まず、リフロー工程の撮像画像から浮き不良を検査する。そして、浮き不良が検出された場合には、部品実装工程の撮像画像から半田にじみの有無を判定する。半田にじみとは、半田がランドの外にはみ出す現象をいう。そして、この半田にじみが有る場合に、浮き不良の発生原因が半田印刷工程における半田ペースト量の過多であると特定するというものである。なお、半田にじみの有無は、以下のように判定している。つまり、画像処理によって部品電極部分とランド部分を抽出し、半田があるべき範囲を算出する。そして、画像処理によって半田の色を有する領域を抽出し、その領域と半田があるべき範囲とを比較する。半田があるべき範囲以外で半田の色領域が検出されれば、半田にじみ有りと判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−３２４４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１に記載の技術を用いれば、部品実装工程の撮像画像を利用して半田がパッドからはみ出しているか否かを判定することにより、半田塗布量の過多を原因とする浮き不良を検出できることになる。
【０００９】
しかし、現実における部品装着工程後の半田の状態であるが、浮き不良が発生した部位が必ずしもパッドからはみ出ているとは限らない。つまり、部品装着工程後の半田がパッドからはみ出していなくとも部品浮きが発生する場合がある。また、逆に、部品装着工程後の半田がパッドからはみ出していても浮き不良が発生しない場合がある。
【００１０】
一例として、部品装着工程後の半田がパッドからはみ出していなくとも浮き不良が発生する場合として、部品装着工程において部品の片側端部の半田への押し込み量が不十分な場合を挙げることができる。また、部品装着工程後の半田がパッドからはみ出ていても部品浮きが発生しない場合として、部品装着工程における半田への部品の押し込み量が適切である場合を挙げることができる。
【００１１】
上記のように浮き不良の発生とパッドから半田がはみ出す状態は必ずしも一致するものではない。このため、特許文献１による技術では、不良の有無を的確に判定することができない。
【００１２】
そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできる不良検査装置、部品実装システム、不良検査方法、プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上述の課題を解決すべくなされたもので、本発明の一態様としての不良検査装置は、半田印刷工程によりパッドに半田を塗布した基板を撮像して得られた印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成部と、部品装着工程により前記半田が塗布されたパッドに対して部品を装着した前記基板を撮像して得られた部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成部と、前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出部と、前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定部とを備える。
【００１４】
また、本発明の一態様としての部品実装システムは、基板のパッドに半田を塗布する半田印刷工程を行う半田印刷装置と、前記半田印刷装置により前記パッドに半田が塗布された前記基板を撮像して印刷基板画像データを生成する印刷基板撮像装置と、前記半田印刷装置により半田が塗布された前記基板のパッドに対して部品を装着する部品装着工程を行う部品装着装置と、前記部品装着装置により部品が装着された前記基板を撮像して部品装着基板画像データを生成する部品装着基板撮像装置と、前記部品装着装置により部品が装着された前記基板を加熱して前記半田を溶融させることにより、装着された前記部品を前記パッドに半田付けするリフロー工程を行うリフロー炉と、前記基板のパッドごとにおける半田付けの不良の有無を検査する不良検査装置とを備え、前記不良検査装置は、前記印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成部と、前記部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成部と、前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出部と、前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定部とを備える。
【００１５】
また、本発明の一態様としての不良検査方法は、半田印刷工程によりパッドに半田を塗布した基板を撮像して得られた印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成ステップと、部品装着工程により前記半田が塗布されたパッドに対して部品を装着した前記基板を撮像して得られた部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成ステップと、前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出ステップと、前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定ステップとを備える。
【００１６】
また、本発明の一態様としてのプログラムは、コンピュータを、半田印刷工程によりパッドに半田を塗布した基板を撮像して得られた印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成手段、部品装着工程により前記半田が塗布されたパッドに対して部品を装着した前記基板を撮像して得られた部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成手段、前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出手段、前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定手段として機能させる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、基板を撮像した画像に基づいて不良の有無を的確に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態としての不良検査装置を含む部品実装システムの構成例を示す図である。
【図２】装着時の部品の傾きを原因とする部品浮きに応じた部品と半田の状態例を示す図である。
【図３】装着時に部品が傾く原因例を示す図である。
【図４】半田印刷工程による半田量の不均衡を原因とする浮き不良に応じた部品と半田の状態例を示す図である。
【図５】本実施形態における不良検査装置の構成例を示す図である。
【図６】本実施形態における不良検査装置の機能構成例を示す図である。
【図７】本実施形態における半田面積の算出手法例を示す図である。
【図８】印刷基板半田情報と部品装着基板半田情報の構造例を示す図である。
【図９】不良検査装置が実行する処理手順例を示す図である。
【図１０】不良判定部が実行する基板不良判定処理の手順例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［部品実装システムの構成］
図１は、本実施形態の不良検査装置１００を含む部品実装システム１の構成例を示している。本実施形態の部品実装システム１は、基板のしかるべき位置に対して部品を半田付けすることにより部品実装を行うものであり、そのための複数の装置から成る。また、本実施形態の部品実装システム１は、ＳＭＴ（Surface Mount Technology：表面実装技術）に対応する。ＳＭＴは、基板上に部品を装着し、基板上の部品実装面に対して半田付けを行うことにより部品の固定と接続を行うというものであり、半田印刷工程、部品装着工程、リフロー工程の順で進行する。
【００２０】
半田印刷工程は、基板に形成されたパッドといわれる電極に対してクリーム状の半田を塗布する工程である。部品装着工程は、上記のようにクリーム状の半田が塗布されたパッド位置に対して部品を載せ置くように装着する工程である。リフロー工程は、部品が装着された基板全体を加熱することにより半田を溶融させ、これにより基板に部品を固定させる工程である。
【００２１】
本実施形態の部品実装システム１は、半田印刷装置２、部品装着装置３、リフロー炉４、搬送装置５、搬送装置６、印刷基板撮像装置７、部品装着基板撮像装置８および不良検査装置１００から成る。
【００２２】
半田印刷装置２は、半田印刷工程としての動作を実行する装置である。半田印刷装置２には、部品が固定される導体であるパッドのパターンが形成された基板１０が搬入される。半田印刷装置２は、搬入されてくる基板１０のパッドに対してクリーム状の半田を塗布するためのスクリーン印刷を行う。
【００２３】
半田の塗布が終了して半田印刷装置２から排出された基板１０は、搬送装置５に受け渡される。搬送装置５は、この受け渡された基板１０を部品装着装置３に対して搬送する。
【００２４】
部品装着装置３には、上記のようにパッド上に半田が塗布された基板１０が搬送装置５により搬入される。部品装着装置３は、この搬入された基板１０上の半田が塗布されたパッド位置に載せ置くように部品を装着する。
【００２５】
部品の装着が終了して部品装着装置３から搬出された基板１０は、搬送装置６に対して受け渡される。搬送装置６は、この受け渡された基板をリフロー炉４に対して搬送する。
【００２６】
リフロー炉４には、部品が装着された基板１０が上記搬送装置６により搬入される。リフロー炉４は、搬入された基板１０全体を所定の温度および時間により加熱することにより半田を溶融させることで半田付けを行い、基板１０に対する部品の固定とパッドとの電気的接続を行う。これにより、リフロー炉４からは、部品が固定された状態で実装された基板１０が排出されることになる。
【００２７】
印刷基板撮像装置７は、半田印刷装置２による半田印刷工程が終了した段階の基板１０ごとに、その半田が塗布される基板面を平面方向より撮像して画像データを生成する。このように生成された画像データは、基板１０ごとの半田印刷工程後の状態を示す印刷基板画像データとして不良検査装置１００に出力される。本実施形態において、印刷基板撮像装置７は、搬送装置５により搬送途中の基板１０を撮像可能なように設けられているものとする。
【００２８】
また、部品装着基板撮像装置８は、部品装着装置３による部品装着工程が終了した段階の基板１０ごとに、半田の塗布および部品の装着が行われた基板面（印刷基板撮像装置７が撮像するのと同じ基板面となる）を平面方向より撮像して画像データを生成する。このように生成された画像データは、基板１０ごとの部品装着工程後の状態を示す部品装着基板画像データとして不良検査装置１００に出力される。また、部品装着基板撮像装置８は、搬送装置６により搬送途中の基板１０を撮像可能なように設けられているものとする。
【００２９】
不良検査装置１００は、基板１０のパッドごとにおける半田の不良の有無を検査する。このために、不良検査装置１００は、印刷基板撮像装置７から出力される印刷基板画像データと、部品装着基板撮像装置８から出力される部品装着基板画像データとを利用する。このように、印刷基板画像データと部品装着基板画像データとに基づいて不良の検査を行うということは、すなわち、リフロー工程の前段階で基板の不良の有無を判定できることを意味する。
【００３０】
［不良発生の原因］
ＳＭＴにおいてはチップ型の部品を基板に実装する。このチップ型の部品は、略立方体の形状を有し、その両端に電極が形成されている。これらの電極ごとにパッドが半田付けされることで部品の固定および電気的接続が行われる。
【００３１】
このチップ型の部品は、リフロー工程後において「浮き不良」と呼ばれる半田付け不良が発生する場合がある。この浮き不良とは、チップ型の部品の一方の端部が基板から浮き上がる（立ち上がる）ことで半田と電極の接合が不良となる現象である。なお、このような現象は、「部品浮き」または「部品立ち（マンハッタンあるいはツームストーン）」などともいわれる。
【００３２】
そこで、本実施形態の不良検査装置１００による不良検査のための構成を説明するのに先立ち、不良検査装置１００が検査対象とする上記浮き不良が発生する原因について説明する。
【００３３】
図２は、浮き不良が発生する過程の一例を示している。図２（ａ）の平面図および図２（ｂ）の側面図は、基板１０におけるパッド１１ａ、１１ｂの各々に対して、半田印刷工程により半田２０ａ、２０ｂが塗布された状態を、それぞれ、平面方向および側面方向により示している。なお、これらのパッド１１ａと１１ｂに対しては同じ部品３０が実装される。
【００３４】
図２（ａ）によると、半田２０ａと半田２０ｂは、それぞれパッド１１ａと１１ｂにおいて面積が互いにほぼ同じとなっている。また、図２（ｂ）によると、半田２０ａと半田２０ｂの高さは同じものとして示されている。これは、半田２０ａと半田２０ｂの塗布量（すなわち、体積）が同じであることを示している。
【００３５】
次に、図２（ｃ）および図２（ｄ）は、上記図２（ａ）および図２（ｂ）の基板１０に対して、部品装着工程によりチップ型の部品３０を装着した状態を示している。これら図２（ｃ）および図２（ｄ）には、パッド１１ａ、１１ｂのそれぞれに塗布された半田２０ａ、２０ｂの上に対して部品３０を装着した状態が示されている。つまり、部品３０の両端に設けられる電極３１、３１を、それぞれ、半田２０ａ、２０ｂが塗布されたパッド１１ａ、１１ｂに位置させるように部品３０が載せ置かれる。
【００３６】
ここで示される部品３０の装着状態には不具合が生じている。つまり、本来であれば、部品３０は、半田２０ａと２０ｂの上においてほぼ水平な姿勢となるように載せ置かれることが好ましい。しかし、図２（ｄ）に示されるように、この場合の部品３０は半田２０ｂのほうに傾くように載せ置かれている。
【００３７】
このような部品３０の装着姿勢の傾きが生じる原因の一例について、図３により説明する。図３において、ノズル４０は部品装着装置３において備えられ、部品３０を装着位置にまで搬送するために、部品３０を吸引して持ち上げる部位である。このノズル４０が部品３０を吸引しようとした際に、ノズル４０と部品３０の間に異物５０があったとすると、この異物５０が挟まってしまったまま部品３０を持ち上げてしまい、部品３０が傾いてしまう。そして、このままの状態で実装位置にまで搬送して装着が行われた場合、部品３０は傾いた姿勢のまま半田２０ａと２０ｂに載せられる。例えばこのようなことが原因で、部品３０の装着姿勢が傾く。ここでは、部品３０の装着姿勢が傾いたことに応じて、図２（ｄ）に示すように、半田２０ｂに対しては適切な押し込み量となっているが、半田２０ａについては押し込みが不十分で、電極３１とほとんど接触せずほぼ浮いている状態が示されている。
【００３８】
この状態では、部品３０との接触面積は半田２０ａよりも半田２０ｂのほうが大きい。このため、この図２（ｃ）および図２（ｄ）の基板１０をリフロー工程により加熱したとすると、溶融した半田２０ａと２０ｂに生じる表面張力は、半田２０ｂのほうが大きくなり、パッド１１ｂ側に部品３０が引っ張られることになる。これによって、半田２０ａ側の部品３０の端部が浮いた状態になってしまうと、浮き不良が発生したことになる。
【００３９】
図２（ｅ）および図２（ｆ）には、図２（ｃ）および図２（ｄ）の状態からリフロー工程を行った結果、浮き不良が発生した状態を示している。つまり、半田２０ａ側において部品３０の端部が浮いてしまっており、半田２０ａと電極３１が良好に接合していない状態が示されている。
【００４０】
また、図４を参照して、半田塗布量のアンバランスを原因とする浮き不良について説明する。図４（ａ）の平面図と図４（ｂ）の側面図には、半田印刷工程後の状態として、パッド１１ａ、１１ｂのそれぞれに半田２０ａ、２０ｂが塗布された状態が示されている。
【００４１】
図４（ａ）の平面図によると半田２０ａ、２０ｂの各面積は同じとされているが、図４（ｂ）の側面図に示されるように、半田２０ａよりも半田２０ｂのほうが厚さ（高さ）が大きい。これは、半田２０ａと半田２０ｂの塗布量が不均衡であることを意味している。
【００４２】
次に、上記図４（ｃ）および図４（ｄ）は、上記図４（ａ）および図４（ｂ）の状態から部品装着工程により部品３０を装着した状態を示している。この場合、部品３０は傾くことなく正常に装着されたものとする。しかし、半田２０ｂの量が過剰であったために、図４（ｄ）に示すように、部品３０は、半田２０ｂ側において半田２０ａより押し込み量が大きい状態となっている。これに伴い、図４（ｃ）に示すように、平面方向からみた半田２０ｂの面積は、半田２０ａの面積よりも大きく拡ることになる。
【００４３】
したがって、図４（ｃ）および図４（ｄ）においては、先の図２（ｃ）および図２（ｄ）と同じ半田２０ａ、２０ｂの状態となっており、これに伴って部品３０との接触面積も半田２０ｂのほうが大きくなっている。
【００４４】
これにより、図４（ｃ）および図４（ｄ）の状態からリフロー工程を行った場合には、前述のように溶融した半田２０ａと半田２０ｂとの間で生じる表面張力差によって、図４（ｅ）および図４（ｆ）に示すように浮き不良が発生する。このように、半田印刷工程における半田体積の不均衡も浮き不良の発生原因となる。また、図４の例のように、半田体積が不均衡な状態として、一方の半田２０ｂの高さが適正よりも高いという状態では、リフロー工程後において、半田２０ｂが部品３０の側面にまで広がるという不良も発生する可能性がある。
【００４５】
なお、以降の説明にあたり、パッド１１ａ、１１ｂについて特に区別する必要がない場合にはパッド１１と記載する。また、同様に半田２０ａ、２０ｂについて特に区別する必要がない場合には半田２０と記載する。
【００４６】
図２における部品３０による半田押し込み量の不均衡は、半田２０ａのほうが適正よりも少ないのに対して半田２０ｂが適正となっている状態であるため、パッド１１ａ、１１ｂのいずれにおいても半田２０ａ、２０ｂのはみ出しは生じない。このため、先の特許文献１のように、部品装着工程後のパッドからの半田のはみ出しの有無に応じて浮き不良の有無を判定したとすれば、上記図２の状態については浮き不良を判定することは難しい。
【００４７】
また、パッド１１からの半田２０のはみ出しが或る程度生じたとしても、部品３０による半田２０への押し込み量が両端部で均衡であれば浮き不良は発生しない。しかし、パッドからの半田へのはみ出しの有無に基づく浮き不良の検出では、浮き不良有りと誤判定することになる。
【００４８】
また、半田押し込み量が多い場合、リフロー工程によって半田２０が部品３０の上まで吸いあがる状態となる不良が発生する。しかし、塗布された半田２０の面積はさほど大きくはないが高さがある、というような外形となった場合には、半田２０に対する押し込み量が多いとしても半田２０がパッドからはみ出さない可能性が高い。したがって、半田２０への押し込み量の過多による半田吸い上がりの不良についても、パッド１１からの半田２０のはみ出しの有無に基づいて的確に検出することは難しい。
【００４９】
また、図４に示したように、一方の半田２０が適正よりも高い状態となって浮き不良が発生する場合においても、その半田２０が塗布された外形によっては、部品装着工程後において半田２０がパッド１１からはみ出さない場合がある。このような場合も、パッド１１からの半田２０のはみ出しの有無に基づいて浮き不良であると検出することは難しい。
【００５０】
さらに、半田印刷工程により塗布された半田２０の体積が適切であるのに係わらず、パッド１１からの半田２０のはみ出しが生じる場合もある。この場合には、半田２０が溶融したときの表面張力によってパッド１１に半田２０が集まることで、不良ではなくなる可能性が高い。しかし、このような状態についても、パッド１１からの半田２０のはみ出しの有無に基づく不良検出の場合には、不良であると誤判定することになる。
【００５１】
［不良検査装置の構成例］
本実施形態の不良検査装置１００は、上記の事例などに対応して、パッドごとの浮き不良の有無を、的確に検出可能に構成される。また、不良検査装置１００は、この浮き不良の検出を部品装着工程後の段階、つまり、リフロー工程前の段階で検出する。以降、不良検査装置１００の構成について説明していく。
【００５２】
図５は、不良検査装置１００の構成例を示している。この図に示す不良検査装置１００は、ＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２、記憶部１０３、入力インターフェース１０４、出力インターフェース１０５およびデータインターフェース１０６を備える。また、これらの部位はデータバス１０７により接続される。
【００５３】
ＣＰＵ１０１は、記憶部１０３に記憶されるプログラムを実行することにより、不良検査装置１００としての動作を実現する部位である。
【００５４】
ＲＡＭ１０２は、主記憶装置として機能するもので、ＣＰＵ１０１が実行すべきプログラムが記憶部１０３から読み出されて展開される。また、ＲＡＭ１０２は、ＣＰＵ１０１が演算処理を実行する際の作業領域として使用される。
【００５５】
記憶部１０３は、補助記憶装置として機能するもので、ＣＰＵ１０１により実行されるプログラムや各種データを格納する。なお、この記憶部１０３には、例えばハードディスクやフラッシュメモリなどの半導体記憶装置を採用することができる。
【００５６】
入力インターフェース１０４は、例えばキーボードやマウスなどの操作デバイスをはじめとする入力デバイスを一括して示したものである。出力インターフェース１０５は、例えばディスプレイデバイス（表示部）やスピーカ（音声出力部）などの出力デバイスを一括して示したものである。
【００５７】
データインターフェース１０６は、ＣＰＵ１０１の制御に応じて、所定の１以上のデータインターフェース規格に対応して通信を実行する。本実施形態においては、印刷基板撮像装置７および部品装着基板撮像装置８がデータインターフェース１０６と接続される。これにより、不良検査装置１００は、印刷基板撮像装置７にて生成された印刷基板画像データと部品装着基板撮像装置８にて生成された部品装着基板画像データをデータインターフェース１０６経由で入力することができる。なお、この図５に示す構成は、例えばコンピュータ装置により具現化することができる。
【００５８】
［不良検査装置の機能構成例］
図６は不良検査装置１００のＣＰＵ１０１がプログラムを実行することにより実現される機能部の構成例を示している。ＣＰＵ１０１は、図示するように、印刷基板半田情報生成部１１１、部品装着基板半田情報生成部１１２、半田面積変化量算出部１１３、不良判定部１１４および通知制御部１１５としての各機能を備える。また、同図においては、ＲＡＭ１０２が記憶するデータのうち、ＣＰＵ１０１が不良判定に利用するデータとして、印刷基板半田情報２００と部品装着基板半田情報３００が示される。
【００５９】
印刷基板半田情報生成部１１１は、印刷基板画像データから前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、この算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報２００を生成する。このために、印刷基板半田情報生成部１１１は、印刷基板撮像装置７からデータインターフェース１０６が入力した印刷基板画像データを取得する。
【００６０】
印刷基板画像データは、前述のように半田印刷工程後における基板１０においてパッドが形成されている基板面を印刷基板撮像装置７が平面方向から撮像して得られる画像である。印刷基板半田情報生成部１１１は、この印刷基板画像データを利用して、基板１０に形成されたパッドごとに対応して塗布された半田の面積（半田面積）を算出する。
【００６１】
半田面積は、一例として、以下のように算出することができる。例えば、記憶部１０３には、半田に相当する画像部分の画素値の特徴量の情報を記憶させておく、そして、この特徴量の情報と一致する画素から成る画像部分領域を半田が塗布された半田領域として特定し、この半田領域の画素数を求める。そして、このように求められた画素数を半田面積とすることが考えられる。
【００６２】
また、より簡易な手法として、半田印刷工程により塗布される半田２０の平面形状が図２および図４などに示すように方形であることに着目し、半田２０の縦サイズと横サイズを乗算して求めるようにしてもよい。つまり、図７に示すように、半田２０における縦サイズをＰｙ、横サイズをｐｘとして、（Ｐｙ×Ｐｘ）により半田面積を求めるものである。なお、縦サイズＰｙと横サイズｐｘについても、上記半田領域として特定された輪郭の縦方向と横方向の各画素数により求めることとすればよい。
【００６３】
説明を図６に戻す。印刷基板半田情報生成部１１１は、上記のようにパッド１１ごとに対応して求めた半田面積の情報を含む印刷基板半田情報２００を生成する。そして、生成した印刷基板半田情報２００をＲＡＭ１０２に記憶させる。
【００６４】
部品装着基板半田情報生成部１１２は、部品装着基板画像データから基板１０のパッド１１ごとに対応する半田面積を算出し、この算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報３００を生成する。このために、部品装着基板半田情報生成部１１２は、部品装着基板撮像装置８からデータインターフェース１０６が入力した部品装着基板画像データを取得する。
【００６５】
部品装着基板画像データは、前述のように部品装着工程後における基板１０においてパッドが形成されている基板面を部品装着基板撮像装置８が平面方向から撮像して得られる画像である。部品装着基板半田情報生成部１１２は、この部品装着基板画像データを利用して、基板１０に形成されたパッド１１ごとに対応する半田面積を算出する。
【００６６】
なお、部品装着基板半田情報生成部１１２による半田面積の算出手法は、上記印刷基板半田情報生成部１１１と同様でよい。ただし、部品装着基板画像データにおける半田の領域は、部品３０によってその一部が隠れた状態となるため、半田２０に相当する画素値の画素の数をそのまま半田面積として求めた場合には、実際の半田面積より小さくなってしまう。そこで、この場合には、部品３０によって隠れた半田２０の部分を補間処理などによって推定して半田領域全体を特定したうえで半田面積としての画素数を求めることとすればよい。
【００６７】
そして、部品装着基板半田情報生成部１１２は、上記のようにパッド１１ごとに対応して求めた半田面積の情報を含む部品装着基板半田情報３００を生成する。そして、生成した部品装着基板半田情報３００をＲＡＭ１０２に記憶させる。
【００６８】
本実施形態において、印刷基板半田情報２００と部品装着基板半田情報３００は同じ構造を有するものとする。図８は、印刷基板半田情報２００と部品装着基板半田情報３００の構造例を示している。
【００６９】
印刷基板半田情報２００と部品装着基板半田情報３００は、図示するように、工程識別子領域２０１、３０１、基板識別子領域２０２、３０２、パッド位置領域２０３、３０３および半田面積領域２０４、３０４の各領域から成る。
【００７０】
工程識別子領域２０１、３０１は、直前段階において終了した工程を識別する識別子を格納する。印刷基板半田情報２００であれば半田印刷工程を示す識別子が格納される。部品装着基板半田情報３００であれば部品装着工程を示す識別子が格納される。
【００７１】
基板識別子領域２０２、３０２は、当該印刷基板半田情報２００または部品装着基板半田情報３００が対応する基板１０を個々に識別する基板識別子を格納する。基板識別子領域２０２と３０２が同じ印刷基板半田情報２００と部品装着基板半田情報３００は、それぞれ、同じ基板１０に対応していることになる。
【００７２】
パッド位置領域２０３、３０３は、対応の基板１０に形成されたパッド１１ごとの位置を示すパッド位置を格納する。
【００７３】
半田面積領域２０４、３０４は、対応のパッド位置領域２０３、３０３が格納するパッド位置に塗布された半田についての半田面積を格納する。この半田面積は、前述のように、印刷基板半田情報生成部１１１、部品装着基板半田情報生成部１１２がそれぞれ算出したものである。
【００７４】
説明を図６に戻す。半田面積変化量算出部１１３は、印刷基板半田情報２００に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、部品装着基板半田情報３００に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する。
【００７５】
半田面積変化量は、１つのパッド１１に対して半田印刷工程により塗布された半田２０の面積の、部品装着工程を経たことによる変化量を示す。半田面積変化量算出部１１３は、この半田面積変化量を以下のように求める。
【００７６】
まず、半田面積変化量算出部１１３は、印刷基板半田情報２００から判定対象として選択したパッドの位置を格納するパッド位置領域２０３に対応付けられた半田面積領域２０４に格納された半田面積を読み込む。また、部品装着基板半田情報３００から同じ判定対象のパッドの位置を格納するパッド位置領域３０３に対応付けられた半田面積領域３０４に格納された半田面積を読み込む。
【００７７】
次に、半田面積変化量算出部１１３は、印刷基板半田情報２００から読み込んだ半田面積をＳ１とし、部品装着基板半田情報３００から読み込んだ半田面積をＳ２、半田面積変化量をＳＶとして、
ＳＶ＝（Ｓ２／Ｓ１）−１
により求める。つまり、半田印刷工程による半田面積に対する部品装着工程による半田面積の変化率として半田面積変化量ＳＶを求めるものである。
【００７８】
また、半田面積変化量ＳＶの他の算出手法例として、
ＳＶ＝Ｓ２−Ｓ１
により求めることも考えられる。つまり、部品装着工程による半田面積に対する半田印刷工程による半田面積の差分として半田面積変化量を求めるものである。
【００７９】
不良判定部１１４は、上記のように求められた半田面積変化量ＳＶに基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する。具体的に、不良判定部１１４は、予め設定された第１の閾値ｔｈ１と、当該第１の閾値ｔｈ１より大きい第２の閾値ｔｈ２を利用して、
ｔｈ１≦ＳＶ≦ｔｈ２
が成立するか否かについて判定する。上式が成立しない場合として、まず、（ｔｈ１＞ＳＶ）となる場合、つまり、半田面積変化量が一定以上に小さい場合は、以下のような状態に対応する。つまり、例えば判定対象のパッド１１に対応する半田２０の塗布量（体積）が少なかった状態、または、部品装着工程において部品３０を装着した際の半田２０への押し込み量が少ない状態の少なくともいずれか一方が生じている状態である。このいずれの状態も浮き不良を発生させる原因となる。そこで、不良判定部１１４は、（ｔｈ１＞ＳＶ）となる場合にはパッドにおける半田付け不良（パッド不良）有りと判定する。
【００８０】
また、上式が成立しない場合として、（ＳＶ＞ｔｈ２）となる場合、つまり、半田面積変化量が一定以上に大きい場合は、以下のような状態に対応する。つまり、例えば判定対象のパッド１１に対応する半田２０の塗布量（体積）が多い状態のもとで部品３０による半田２０への押し込み量が大きかった状態に対応する。または、装着された部品３０が傾いたことで半田２０に対する押し込み量が非常に大きかった場合に対応する。これらの状態も浮き不良を発生させることになる。そこで、不良判定部１１４は、（ＳＶ＞ｔｈ２）となる場合にパッド不良有りと判定する。
【００８１】
また、上式が成立した場合には、半田２０の塗布量や半田２０に対する部品３０の押し込み量などが適正範囲であり浮き不良は発生しない状態であることになる。そこで、不良判定部１１４は、上式が成立した場合にはパッド不良無しと判定する。また、不良判定部１１４は、基板１０におけるすべてのパッド１１について不良無しと判定した場合に基板１０としての不良（基板不良）が無いと判定する。
【００８２】
通知制御部１１５は、不良判定部１１４により基板不良有りと判定されるのに応じて、作業者に対して部品実装不良の発生を通知するための制御を実行する。具体例として、通知制御部１１５は、出力インターフェース１０５におけるスピーカなどから、部品実装不良が発生したことを通知するアラーム音を出力させる。また、基板不良が発生した基板１０を示す情報やパッド不良の箇所を示す情報などを出力インターフェース１０５におけるディスプレイデバイスなどに表示させる。
【００８３】
［処理手順例］
図９のフローチャートは、不良検査装置１００が実行する処理手順例を示している。この図では、図１の部品実装システム１により各工程を経て部品が実装される１つの基板１０に対応して実行される処理を示している。また、この図に示す処理は、図６に示すＣＰＵ１０１内の機能部が適宜実行するものとしてみることができる。
【００８４】
まず、印刷基板半田情報生成部１１１は、印刷基板撮像装置７から出力された印刷基板画像データを取得する（ステップＳ１０１）。次に、印刷基板半田情報生成部１１１は、上記ステップＳ１０１により取得した印刷基板画像データを利用して、前述のようにパッドごとに対応する半田面積を算出する（ステップＳ１０２）。そして、この半田面積を格納した印刷基板半田情報２００を生成し、ＲＡＭ１０２に記憶させる（ステップＳ１０３）。
【００８５】
また、部品装着基板半田情報生成部１１２は、部品装着基板撮像装置８から出力された部品装着基板画像データを取得する（ステップＳ１０４）。なお、このステップＳ１０４では、先のステップＳ１０１にて取得した印刷基板画像データと同じ基板１０を撮像した部品装着基板画像データを取得する。
【００８６】
次に、部品装着基板半田情報生成部１１２は、上記ステップＳ１０４により取得した部品装着基板画像データを利用して、パッドごとに対応する半田面積を算出する（ステップＳ１０５）。そして、この半田面積を格納した部品装着基板半田情報３００を生成し、ＲＡＭ１０２に記憶させる（ステップＳ１０６）。
【００８７】
次に、半田面積変化量算出部１１３と不良判定部１１４は、基板１０としての不良を判定するた基板不良判定処理を実行する（ステップＳ１０７）。このステップＳ１０７としての基板不良判定処理については図１０のフローチャートにより後述する。
【００８８】
不良検査装置１００は、上記ステップＳ１０７による基板不良判定処理により基板不良有りとの判定結果が得られたか否かについて判定する（ステップＳ１０８）。ここで、基板不良無しと判定された場合は（ステップＳ１０８−ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻ることにより次の基板を対象とする不良判定のための処理に移行する。なお、このように基板不良無しと判定された基板１０はリフロー工程に送られる。つまり、リフロー炉４に移送されてリフローが行われる。
【００８９】
これに対して、基板不良有りと判定した場合（ステップＳ１０８−ＹＥＳ）、通知制御部１１５は、基板不良が発生した旨の通知を出力インターフェース１０５により出力させるための制御を実行する（ステップＳ１０９）。なお、基板不良有りと判定された基板１０は、リフロー工程に送られることなく、例えば不良検品、修正などの工程に送られる。
【００９０】
なお、本実施形態による上記図９の手順によれば、リフロー工程の前段階において基板不良を判定できる。特許文献１においては、半田印刷工程後と部品装着工程後とリフロー工程後のそれぞれにおける基板の撮像画像データから不良検出を行うが、不良検出の際には、各工程に対応する撮像画像データをそれぞれ個別に利用しており、工程間の撮像画像データの差分を利用するようなことは行っていない。このために、部品実装工程が進行しているのに応じて、リフロー工程前の段階でリアルタイムに不良判定を行うことはできない。リフロー工程後の基板に不良が検出された場合には、この基板から部品を取り外して付け直しなどの修正を行うことになるが、リフロー工程後においては、部品と基板のパッドと半田により既に接合された状態になっているため、半田を溶かすなどして部品を外す必要があり手間がかかる。これに対して、本実施形態のようにリフロー工程の前段階で不良が検出可能となれば、まだ半田による接合が完了していないので、基板に実装された部品の取り外し作業は非常に容易なものとなり、製造効率が向上する。
【００９１】
図１０のフローチャートは、上記ステップＳ１０７としての基板不良判定処理のための手順例を示している。先ず、半田面積変化量算出部１１３は、判定対象のパッド１１を１つ選択する（ステップＳ２０１）。次に、半田面積変化量算出部１１３は、印刷基板半田情報２００から判定対象のパッド１１に対応する半田面積Ｓ１を取得する（ステップＳ２０２）。
【００９２】
また、半田面積変化量算出部１１３は、部品装着基板半田情報３００から判定対象のパッド１１に対応する半田面積Ｓ２を取得する（ステップＳ２０３）。この際、半田面積変化量算出部１１３は、上記ステップＳ２０２により半田面積Ｓ１を取得した印刷基板半田情報２００と同じ基板識別子を格納する部品装着基板半田情報３００から半田面積Ｓ２を取得する。
【００９３】
そして、半田面積変化量算出部１１３は、上記半田面積Ｓ１、Ｓ２を利用して前述のように半田面積変化量ＳＶを算出する（ステップＳ２０４）。
【００９４】
次に、不良判定部１１４は、半田面積変化量ＳＶと第１閾値ｔｈと第２閾値ｔｈ２とを利用して、前述の（ｔｈ１≦ＳＶ≦ｔｈ２）が成立するか否かについて判定する（ステップＳ２０５）。不良判定部１１４は、上式が成立した場合（ステップＳ２０５−ＹＥＳ）、パッド不良無しと判定し（ステップＳ２０６）、成立しなかった場合（ステップＳ２０５−ＮＯ）、パッド不良有りと判定する（ステップＳ２０７）。
【００９５】
上記ステップＳ２０６またはＳ２０７によるパッド不良判定の後、不良判定部１１４は、判定対象の基板１０におけるすべてのパッド１１についてのパッド不良判定を終了したか否かについて判定する（ステップＳ２０８）。ここで、未だパッド不良判定が行われていないパッド１１が残っていると判定した場合には（ステップＳ２０８−ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻ることで次の判定対象のパッド１１についてのパッド不良判定の処理に移行する。
【００９６】
これに対してすべてのパッド１１についてのパッド不良判定が終了したことを判定した場合（ステップＳ２０８−ＹＥＳ）、不良判定部１１４は、すべてのパッド１１についてパッド不良無しとの判定結果が得られている否かについてさらに判定する（ステップＳ２０９）。ここで、すべてのパッド１１についてパッド不良無しとの判定結果が得られている場合（ステップＳ２０９−ＹＥＳ）、不良判定部１１４は、基板不良無しと判定する（ステップＳ２１０）。これに対して、少なくとも１つのパッド１１についてパッド不良有りとの判定結果が得られている場合（ステップＳ２０９−ＮＯ）、不良判定部１１４は、基板不良有りと判定する（ステップＳ２１１）。
【００９７】
なお、上記説明では、半田面積変化量ＳＶと比較する閾値として、第１閾値ｔｈ１および第２閾値ｔｈ２を使用している。しかし、半田面積変化量と不良発生パターンとの関係性によっては、第１閾値ｔｈ１と第２閾値ｔｈ２のいずれか一方を使用して不良判定を行うようにすることも考えられる。
【００９８】
なお、上述の不良検査装置１００は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した不良判定の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００９９】
また、図６に示す各機能部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより本実施形態における不良判定を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【０１００】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【０１０１】
１ 部品実装システム
２ 半田印刷装置
３ 部品装着装置
４ リフロー炉
７ 印刷基板撮像装置
８ 部品装着基板撮像装置
１０ 基板
１１、１１ａ、１１ｂ パッド
２０、２０ａ、２０ｂ 半田
３０ 部品
３１ 電極
１００ 不良検査装置
１１１ 印刷基板半田情報生成部
１１２ 部品装着基板半田情報生成部
１１３ 半田面積変化量算出部
１１４ 不良判定部
１１５ 通知制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の半田付け不良を検査する不良検査装置、不良検査方法およびプログラムに関する。また、不良検査装置を備える部品実装システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
基板に対する部品実装技術としてＳＭＴ（Surface Mount Technology：表面実装技術）が知られている。ＳＭＴは、基板に部品実装用の孔部を形成するのではなく、基板上に載置するように部品を装着し、装着面に対する半田付けにより部品の固定と接続を行うという技術である。このＳＭＴによる基板への部品実装は、半田印刷工程、部品装着工程、リフロー工程の順に行われる。
【０００３】
このＳＭＴにより実装される部品として、その両端にそれぞれ電極を有するチップ型の部品が広く知られている。このチップ型の部品は、リフロー工程後において「部品浮き」または「部品立ち（マンハッタンあるいはツームストーン）」などと呼ばれる現象による半田付け不良(浮き不良)が発生する場合がある。部品浮きとは、半田が溶融して生じる張力によるモーメントが部品の両端部で不均衡となった場合にその一方の端部が引っ張られることで、他方の端部が基板から浮き上がる（立ち上がる）現象である。
【０００４】
そこで、半田印刷工程により塗布された半田の３次元情報を測定する装置を使用して不良を検査することが行われている。しかし、このような装置は高価であることと、３次元情報を取得するための演算処理が重く時間もかかるため、製造コストおよび時間効率などの点で不利である。
【０００５】
そこで、２次元情報を利用して不良を検査する技術も知られている。この場合には、例えば基板を撮像する撮像装置を用意し、不良検査装置は撮像画像を対象とした画像処理を行えばよいため、上記コストおよび時間効率の問題を解消することができる。
【０００６】
上記のように２次元情報を利用した不良検査を行うものとして、以下の特許文献１の技術が知られている。つまり、半田印刷工程、部品装着工程およびリフロー工程の各工程において基板を撮像し、まず、リフロー工程の撮像画像から浮き不良を検査する。そして、浮き不良が検出された場合には、部品実装工程の撮像画像から半田にじみの有無を判定する。半田にじみとは、半田がランドの外にはみ出す現象をいう。そして、この半田にじみが有る場合に、浮き不良の発生原因が半田印刷工程における半田ペースト量の過多であると特定するというものである。なお、半田にじみの有無は、以下のように判定している。つまり、画像処理によって部品電極部分とランド部分を抽出し、半田があるべき範囲を算出する。そして、画像処理によって半田の色を有する領域を抽出し、その領域と半田があるべき範囲とを比較する。半田があるべき範囲以外で半田の色領域が検出されれば、半田にじみ有りと判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−３２４４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１に記載の技術を用いれば、部品実装工程の撮像画像を利用して半田がパッドからはみ出しているか否かを判定することにより、半田塗布量の過多を原因とする浮き不良を検出できることになる。
【０００９】
しかし、現実における部品装着工程後の半田の状態であるが、浮き不良が発生した部位が必ずしもパッドからはみ出ているとは限らない。つまり、部品装着工程後の半田がパッドからはみ出していなくとも部品浮きが発生する場合がある。また、逆に、部品装着工程後の半田がパッドからはみ出していても浮き不良が発生しない場合がある。
【００１０】
一例として、部品装着工程後の半田がパッドからはみ出していなくとも浮き不良が発生する場合として、部品装着工程において部品の片側端部の半田への押し込み量が不十分な場合を挙げることができる。また、部品装着工程後の半田がパッドからはみ出ていても部品浮きが発生しない場合として、部品装着工程における半田への部品の押し込み量が適切である場合を挙げることができる。
【００１１】
上記のように浮き不良の発生とパッドから半田がはみ出す状態は必ずしも一致するものではない。このため、特許文献１による技術では、不良の有無を的確に判定することができない。
【００１２】
そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできる不良検査装置、部品実装システム、不良検査方法、プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上述の課題を解決すべくなされたもので、本発明の一態様としての不良検査装置は、半田印刷工程によりパッドに半田を塗布した基板を撮像して得られた印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成部と、部品装着工程により前記半田が塗布されたパッドに対して部品を装着した前記基板を撮像して得られた部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成部と、前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出部と、前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定部とを備える。
【００１４】
また、本発明の一態様としての部品実装システムは、基板のパッドに半田を塗布する半田印刷工程を行う半田印刷装置と、前記半田印刷装置により前記パッドに半田が塗布された前記基板を撮像して印刷基板画像データを生成する印刷基板撮像装置と、前記半田印刷装置により半田が塗布された前記基板のパッドに対して部品を装着する部品装着工程を行う部品装着装置と、前記部品装着装置により部品が装着された前記基板を撮像して部品装着基板画像データを生成する部品装着基板撮像装置と、前記部品装着装置により部品が装着された前記基板を加熱して前記半田を溶融させることにより、装着された前記部品を前記パッドに半田付けするリフロー工程を行うリフロー炉と、前記基板のパッドごとにおける半田付けの不良の有無を検査する不良検査装置とを備え、前記不良検査装置は、前記印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成部と、前記部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成部と、前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出部と、前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定部とを備える。
【００１５】
また、本発明の一態様としての不良検査方法は、半田印刷工程によりパッドに半田を塗布した基板を撮像して得られた印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成ステップと、部品装着工程により前記半田が塗布されたパッドに対して部品を装着した前記基板を撮像して得られた部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成ステップと、前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出ステップと、前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定ステップとを備える。
【００１６】
また、本発明の一態様としてのプログラムは、コンピュータを、半田印刷工程によりパッドに半田を塗布した基板を撮像して得られた印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成手段、部品装着工程により前記半田が塗布されたパッドに対して部品を装着した前記基板を撮像して得られた部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成手段、前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出手段、前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定手段として機能させる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、基板を撮像した画像に基づいて不良の有無を的確に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態としての不良検査装置を含む部品実装システムの構成例を示す図である。
【図２】装着時の部品の傾きを原因とする部品浮きに応じた部品と半田の状態例を示す図である。
【図３】装着時に部品が傾く原因例を示す図である。
【図４】半田印刷工程による半田量の不均衡を原因とする浮き不良に応じた部品と半田の状態例を示す図である。
【図５】本実施形態における不良検査装置の構成例を示す図である。
【図６】本実施形態における不良検査装置の機能構成例を示す図である。
【図７】本実施形態における半田面積の算出手法例を示す図である。
【図８】印刷基板半田情報と部品装着基板半田情報の構造例を示す図である。
【図９】不良検査装置が実行する処理手順例を示す図である。
【図１０】不良判定部が実行する基板不良判定処理の手順例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［部品実装システムの構成］
図１は、本実施形態の不良検査装置１００を含む部品実装システム１の構成例を示している。本実施形態の部品実装システム１は、基板のしかるべき位置に対して部品を半田付けすることにより部品実装を行うものであり、そのための複数の装置から成る。また、本実施形態の部品実装システム１は、ＳＭＴ（Surface Mount Technology：表面実装技術）に対応する。ＳＭＴは、基板上に部品を装着し、基板上の部品実装面に対して半田付けを行うことにより部品の固定と接続を行うというものであり、半田印刷工程、部品装着工程、リフロー工程の順で進行する。
【００２０】
半田印刷工程は、基板に形成されたパッドといわれる電極に対してクリーム状の半田を塗布する工程である。部品装着工程は、上記のようにクリーム状の半田が塗布されたパッド位置に対して部品を載せ置くように装着する工程である。リフロー工程は、部品が装着された基板全体を加熱することにより半田を溶融させ、これにより基板に部品を固定させる工程である。
【００２１】
本実施形態の部品実装システム１は、半田印刷装置２、部品装着装置３、リフロー炉４、搬送装置５、搬送装置６、印刷基板撮像装置７、部品装着基板撮像装置８および不良検査装置１００から成る。
【００２２】
半田印刷装置２は、半田印刷工程としての動作を実行する装置である。半田印刷装置２には、部品が固定される導体であるパッドのパターンが形成された基板１０が搬入される。半田印刷装置２は、搬入されてくる基板１０のパッドに対してクリーム状の半田を塗布するためのスクリーン印刷を行う。
【００２３】
半田の塗布が終了して半田印刷装置２から排出された基板１０は、搬送装置５に受け渡される。搬送装置５は、この受け渡された基板１０を部品装着装置３に対して搬送する。
【００２４】
部品装着装置３には、上記のようにパッド上に半田が塗布された基板１０が搬送装置５により搬入される。部品装着装置３は、この搬入された基板１０上の半田が塗布されたパッド位置に載せ置くように部品を装着する。
【００２５】
部品の装着が終了して部品装着装置３から搬出された基板１０は、搬送装置６に対して受け渡される。搬送装置６は、この受け渡された基板をリフロー炉４に対して搬送する。
【００２６】
リフロー炉４には、部品が装着された基板１０が上記搬送装置６により搬入される。リフロー炉４は、搬入された基板１０全体を所定の温度および時間により加熱することにより半田を溶融させることで半田付けを行い、基板１０に対する部品の固定とパッドとの電気的接続を行う。これにより、リフロー炉４からは、部品が固定された状態で実装された基板１０が排出されることになる。
【００２７】
印刷基板撮像装置７は、半田印刷装置２による半田印刷工程が終了した段階の基板１０ごとに、その半田が塗布される基板面を平面方向より撮像して画像データを生成する。このように生成された画像データは、基板１０ごとの半田印刷工程後の状態を示す印刷基板画像データとして不良検査装置１００に出力される。本実施形態において、印刷基板撮像装置７は、搬送装置５により搬送途中の基板１０を撮像可能なように設けられているものとする。
【００２８】
また、部品装着基板撮像装置８は、部品装着装置３による部品装着工程が終了した段階の基板１０ごとに、半田の塗布および部品の装着が行われた基板面（印刷基板撮像装置７が撮像するのと同じ基板面となる）を平面方向より撮像して画像データを生成する。このように生成された画像データは、基板１０ごとの部品装着工程後の状態を示す部品装着基板画像データとして不良検査装置１００に出力される。また、部品装着基板撮像装置８は、搬送装置６により搬送途中の基板１０を撮像可能なように設けられているものとする。
【００２９】
不良検査装置１００は、基板１０のパッドごとにおける半田の不良の有無を検査する。このために、不良検査装置１００は、印刷基板撮像装置７から出力される印刷基板画像データと、部品装着基板撮像装置８から出力される部品装着基板画像データとを利用する。このように、印刷基板画像データと部品装着基板画像データとに基づいて不良の検査を行うということは、すなわち、リフロー工程の前段階で基板の不良の有無を判定できることを意味する。
【００３０】
［不良発生の原因］
ＳＭＴにおいてはチップ型の部品を基板に実装する。このチップ型の部品は、略立方体の形状を有し、その両端に電極が形成されている。これらの電極ごとにパッドが半田付けされることで部品の固定および電気的接続が行われる。
【００３１】
このチップ型の部品は、リフロー工程後において「浮き不良」と呼ばれる半田付け不良が発生する場合がある。この浮き不良とは、チップ型の部品の一方の端部が基板から浮き上がる（立ち上がる）ことで半田と電極の接合が不良となる現象である。なお、このような現象は、「部品浮き」または「部品立ち（マンハッタンあるいはツームストーン）」などともいわれる。
【００３２】
そこで、本実施形態の不良検査装置１００による不良検査のための構成を説明するのに先立ち、不良検査装置１００が検査対象とする上記浮き不良が発生する原因について説明する。
【００３３】
図２は、浮き不良が発生する過程の一例を示している。図２（ａ）の平面図および図２（ｂ）の側面図は、基板１０におけるパッド１１ａ、１１ｂの各々に対して、半田印刷工程により半田２０ａ、２０ｂが塗布された状態を、それぞれ、平面方向および側面方向により示している。なお、これらのパッド１１ａと１１ｂに対しては同じ部品３０が実装される。
【００３４】
図２（ａ）によると、半田２０ａと半田２０ｂは、それぞれパッド１１ａと１１ｂにおいて面積が互いにほぼ同じとなっている。また、図２（ｂ）によると、半田２０ａと半田２０ｂの高さは同じものとして示されている。これは、半田２０ａと半田２０ｂの塗布量（すなわち、体積）が同じであることを示している。
【００３５】
次に、図２（ｃ）および図２（ｄ）は、上記図２（ａ）および図２（ｂ）の基板１０に対して、部品装着工程によりチップ型の部品３０を装着した状態を示している。これら図２（ｃ）および図２（ｄ）には、パッド１１ａ、１１ｂのそれぞれに塗布された半田２０ａ、２０ｂの上に対して部品３０を装着した状態が示されている。つまり、部品３０の両端に設けられる電極３１、３１を、それぞれ、半田２０ａ、２０ｂが塗布されたパッド１１ａ、１１ｂに位置させるように部品３０が載せ置かれる。
【００３６】
ここで示される部品３０の装着状態には不具合が生じている。つまり、本来であれば、部品３０は、半田２０ａと２０ｂの上においてほぼ水平な姿勢となるように載せ置かれることが好ましい。しかし、図２（ｄ）に示されるように、この場合の部品３０は半田２０ｂのほうに傾くように載せ置かれている。
【００３７】
このような部品３０の装着姿勢の傾きが生じる原因の一例について、図３により説明する。図３において、ノズル４０は部品装着装置３において備えられ、部品３０を装着位置にまで搬送するために、部品３０を吸引して持ち上げる部位である。このノズル４０が部品３０を吸引しようとした際に、ノズル４０と部品３０の間に異物５０があったとすると、この異物５０が挟まってしまったまま部品３０を持ち上げてしまい、部品３０が傾いてしまう。そして、このままの状態で実装位置にまで搬送して装着が行われた場合、部品３０は傾いた姿勢のまま半田２０ａと２０ｂに載せられる。例えばこのようなことが原因で、部品３０の装着姿勢が傾く。ここでは、部品３０の装着姿勢が傾いたことに応じて、図２（ｄ）に示すように、半田２０ｂに対しては適切な押し込み量となっているが、半田２０ａについては押し込みが不十分で、電極３１とほとんど接触せずほぼ浮いている状態が示されている。
【００３８】
この状態では、部品３０との接触面積は半田２０ａよりも半田２０ｂのほうが大きい。このため、この図２（ｃ）および図２（ｄ）の基板１０をリフロー工程により加熱したとすると、溶融した半田２０ａと２０ｂに生じる表面張力は、半田２０ｂのほうが大きくなり、パッド１１ｂ側に部品３０が引っ張られることになる。これによって、半田２０ａ側の部品３０の端部が浮いた状態になってしまうと、浮き不良が発生したことになる。
【００３９】
図２（ｅ）および図２（ｆ）には、図２（ｃ）および図２（ｄ）の状態からリフロー工程を行った結果、浮き不良が発生した状態を示している。つまり、半田２０ａ側において部品３０の端部が浮いてしまっており、半田２０ａと電極３１が良好に接合していない状態が示されている。
【００４０】
また、図４を参照して、半田塗布量のアンバランスを原因とする浮き不良について説明する。図４（ａ）の平面図と図４（ｂ）の側面図には、半田印刷工程後の状態として、パッド１１ａ、１１ｂのそれぞれに半田２０ａ、２０ｂが塗布された状態が示されている。
【００４１】
図４（ａ）の平面図によると半田２０ａ、２０ｂの各面積は同じとされているが、図４（ｂ）の側面図に示されるように、半田２０ａよりも半田２０ｂのほうが厚さ（高さ）が大きい。これは、半田２０ａと半田２０ｂの塗布量が不均衡であることを意味している。
【００４２】
次に、上記図４（ｃ）および図４（ｄ）は、上記図４（ａ）および図４（ｂ）の状態から部品装着工程により部品３０を装着した状態を示している。この場合、部品３０は傾くことなく正常に装着されたものとする。しかし、半田２０ｂの量が過剰であったために、図４（ｄ）に示すように、部品３０は、半田２０ｂ側において半田２０ａより押し込み量が大きい状態となっている。これに伴い、図４（ｃ）に示すように、平面方向からみた半田２０ｂの面積は、半田２０ａの面積よりも大きく拡ることになる。
【００４３】
したがって、図４（ｃ）および図４（ｄ）においては、先の図２（ｃ）および図２（ｄ）と同じ半田２０ａ、２０ｂの状態となっており、これに伴って部品３０との接触面積も半田２０ｂのほうが大きくなっている。
【００４４】
これにより、図４（ｃ）および図４（ｄ）の状態からリフロー工程を行った場合には、前述のように溶融した半田２０ａと半田２０ｂとの間で生じる表面張力差によって、図４（ｅ）および図４（ｆ）に示すように浮き不良が発生する。このように、半田印刷工程における半田体積の不均衡も浮き不良の発生原因となる。また、図４の例のように、半田体積が不均衡な状態として、一方の半田２０ｂの高さが適正よりも高いという状態では、リフロー工程後において、半田２０ｂが部品３０の側面にまで広がるという不良も発生する可能性がある。
【００４５】
なお、以降の説明にあたり、パッド１１ａ、１１ｂについて特に区別する必要がない場合にはパッド１１と記載する。また、同様に半田２０ａ、２０ｂについて特に区別する必要がない場合には半田２０と記載する。
【００４６】
図２における部品３０による半田押し込み量の不均衡は、半田２０ａのほうが適正よりも少ないのに対して半田２０ｂが適正となっている状態であるため、パッド１１ａ、１１ｂのいずれにおいても半田２０ａ、２０ｂのはみ出しは生じない。このため、先の特許文献１のように、部品装着工程後のパッドからの半田のはみ出しの有無に応じて浮き不良の有無を判定したとすれば、上記図２の状態については浮き不良を判定することは難しい。
【００４７】
また、パッド１１からの半田２０のはみ出しが或る程度生じたとしても、部品３０による半田２０への押し込み量が両端部で均衡であれば浮き不良は発生しない。しかし、パッドからの半田へのはみ出しの有無に基づく浮き不良の検出では、浮き不良有りと誤判定することになる。
【００４８】
また、半田押し込み量が多い場合、リフロー工程によって半田２０が部品３０の上まで吸いあがる状態となる不良が発生する。しかし、塗布された半田２０の面積はさほど大きくはないが高さがある、というような外形となった場合には、半田２０に対する押し込み量が多いとしても半田２０がパッドからはみ出さない可能性が高い。したがって、半田２０への押し込み量の過多による半田吸い上がりの不良についても、パッド１１からの半田２０のはみ出しの有無に基づいて的確に検出することは難しい。
【００４９】
また、図４に示したように、一方の半田２０が適正よりも高い状態となって浮き不良が発生する場合においても、その半田２０が塗布された外形によっては、部品装着工程後において半田２０がパッド１１からはみ出さない場合がある。このような場合も、パッド１１からの半田２０のはみ出しの有無に基づいて浮き不良であると検出することは難しい。
【００５０】
さらに、半田印刷工程により塗布された半田２０の体積が適切であるのに係わらず、パッド１１からの半田２０のはみ出しが生じる場合もある。この場合には、半田２０が溶融したときの表面張力によってパッド１１に半田２０が集まることで、不良ではなくなる可能性が高い。しかし、このような状態についても、パッド１１からの半田２０のはみ出しの有無に基づく不良検出の場合には、不良であると誤判定することになる。
【００５１】
［不良検査装置の構成例］
本実施形態の不良検査装置１００は、上記の事例などに対応して、パッドごとの浮き不良の有無を、的確に検出可能に構成される。また、不良検査装置１００は、この浮き不良の検出を部品装着工程後の段階、つまり、リフロー工程前の段階で検出する。以降、不良検査装置１００の構成について説明していく。
【００５２】
図５は、不良検査装置１００の構成例を示している。この図に示す不良検査装置１００は、ＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２、記憶部１０３、入力インターフェース１０４、出力インターフェース１０５およびデータインターフェース１０６を備える。また、これらの部位はデータバス１０７により接続される。
【００５３】
ＣＰＵ１０１は、記憶部１０３に記憶されるプログラムを実行することにより、不良検査装置１００としての動作を実現する部位である。
【００５４】
ＲＡＭ１０２は、主記憶装置として機能するもので、ＣＰＵ１０１が実行すべきプログラムが記憶部１０３から読み出されて展開される。また、ＲＡＭ１０２は、ＣＰＵ１０１が演算処理を実行する際の作業領域として使用される。
【００５５】
記憶部１０３は、補助記憶装置として機能するもので、ＣＰＵ１０１により実行されるプログラムや各種データを格納する。なお、この記憶部１０３には、例えばハードディスクやフラッシュメモリなどの半導体記憶装置を採用することができる。
【００５６】
入力インターフェース１０４は、例えばキーボードやマウスなどの操作デバイスをはじめとする入力デバイスを一括して示したものである。出力インターフェース１０５は、例えばディスプレイデバイス（表示部）やスピーカ（音声出力部）などの出力デバイスを一括して示したものである。
【００５７】
データインターフェース１０６は、ＣＰＵ１０１の制御に応じて、所定の１以上のデータインターフェース規格に対応して通信を実行する。本実施形態においては、印刷基板撮像装置７および部品装着基板撮像装置８がデータインターフェース１０６と接続される。これにより、不良検査装置１００は、印刷基板撮像装置７にて生成された印刷基板画像データと部品装着基板撮像装置８にて生成された部品装着基板画像データをデータインターフェース１０６経由で入力することができる。なお、この図５に示す構成は、例えばコンピュータ装置により具現化することができる。
【００５８】
［不良検査装置の機能構成例］
図６は不良検査装置１００のＣＰＵ１０１がプログラムを実行することにより実現される機能部の構成例を示している。ＣＰＵ１０１は、図示するように、印刷基板半田情報生成部１１１、部品装着基板半田情報生成部１１２、半田面積変化量算出部１１３、不良判定部１１４および通知制御部１１５としての各機能を備える。また、同図においては、ＲＡＭ１０２が記憶するデータのうち、ＣＰＵ１０１が不良判定に利用するデータとして、印刷基板半田情報２００と部品装着基板半田情報３００が示される。
【００５９】
印刷基板半田情報生成部１１１は、印刷基板画像データから前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、この算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報２００を生成する。このために、印刷基板半田情報生成部１１１は、印刷基板撮像装置７からデータインターフェース１０６が入力した印刷基板画像データを取得する。
【００６０】
印刷基板画像データは、前述のように半田印刷工程後における基板１０においてパッドが形成されている基板面を印刷基板撮像装置７が平面方向から撮像して得られる画像である。印刷基板半田情報生成部１１１は、この印刷基板画像データを利用して、基板１０に形成されたパッドごとに対応して塗布された半田の面積（半田面積）を算出する。
【００６１】
半田面積は、一例として、以下のように算出することができる。例えば、記憶部１０３には、半田に相当する画像部分の画素値の特徴量の情報を記憶させておく、そして、この特徴量の情報と一致する画素から成る画像部分領域を半田が塗布された半田領域として特定し、この半田領域の画素数を求める。そして、このように求められた画素数を半田面積とすることが考えられる。
【００６２】
また、より簡易な手法として、半田印刷工程により塗布される半田２０の平面形状が図２および図４などに示すように方形であることに着目し、半田２０の縦サイズと横サイズを乗算して求めるようにしてもよい。つまり、図７に示すように、半田２０における縦サイズをＰｙ、横サイズをｐｘとして、（Ｐｙ×Ｐｘ）により半田面積を求めるものである。なお、縦サイズＰｙと横サイズｐｘについても、上記半田領域として特定された輪郭の縦方向と横方向の各画素数により求めることとすればよい。
【００６３】
説明を図６に戻す。印刷基板半田情報生成部１１１は、上記のようにパッド１１ごとに対応して求めた半田面積の情報を含む印刷基板半田情報２００を生成する。そして、生成した印刷基板半田情報２００をＲＡＭ１０２に記憶させる。
【００６４】
部品装着基板半田情報生成部１１２は、部品装着基板画像データから基板１０のパッド１１ごとに対応する半田面積を算出し、この算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報３００を生成する。このために、部品装着基板半田情報生成部１１２は、部品装着基板撮像装置８からデータインターフェース１０６が入力した部品装着基板画像データを取得する。
【００６５】
部品装着基板画像データは、前述のように部品装着工程後における基板１０においてパッドが形成されている基板面を部品装着基板撮像装置８が平面方向から撮像して得られる画像である。部品装着基板半田情報生成部１１２は、この部品装着基板画像データを利用して、基板１０に形成されたパッド１１ごとに対応する半田面積を算出する。
【００６６】
なお、部品装着基板半田情報生成部１１２による半田面積の算出手法は、上記印刷基板半田情報生成部１１１と同様でよい。ただし、部品装着基板画像データにおける半田の領域は、部品３０によってその一部が隠れた状態となるため、半田２０に相当する画素値の画素の数をそのまま半田面積として求めた場合には、実際の半田面積より小さくなってしまう。そこで、この場合には、部品３０によって隠れた半田２０の部分を補間処理などによって推定して半田領域全体を特定したうえで半田面積としての画素数を求めることとすればよい。
【００６７】
そして、部品装着基板半田情報生成部１１２は、上記のようにパッド１１ごとに対応して求めた半田面積の情報を含む部品装着基板半田情報３００を生成する。そして、生成した部品装着基板半田情報３００をＲＡＭ１０２に記憶させる。
【００６８】
本実施形態において、印刷基板半田情報２００と部品装着基板半田情報３００は同じ構造を有するものとする。図８は、印刷基板半田情報２００と部品装着基板半田情報３００の構造例を示している。
【００６９】
印刷基板半田情報２００と部品装着基板半田情報３００は、図示するように、工程識別子領域２０１、３０１、基板識別子領域２０２、３０２、パッド位置領域２０３、３０３および半田面積領域２０４、３０４の各領域から成る。
【００７０】
工程識別子領域２０１、３０１は、直前段階において終了した工程を識別する識別子を格納する。印刷基板半田情報２００であれば半田印刷工程を示す識別子が格納される。部品装着基板半田情報３００であれば部品装着工程を示す識別子が格納される。
【００７１】
基板識別子領域２０２、３０２は、当該印刷基板半田情報２００または部品装着基板半田情報３００が対応する基板１０を個々に識別する基板識別子を格納する。基板識別子領域２０２と３０２が同じ印刷基板半田情報２００と部品装着基板半田情報３００は、それぞれ、同じ基板１０に対応していることになる。
【００７２】
パッド位置領域２０３、３０３は、対応の基板１０に形成されたパッド１１ごとの位置を示すパッド位置を格納する。
【００７３】
半田面積領域２０４、３０４は、対応のパッド位置領域２０３、３０３が格納するパッド位置に塗布された半田についての半田面積を格納する。この半田面積は、前述のように、印刷基板半田情報生成部１１１、部品装着基板半田情報生成部１１２がそれぞれ算出したものである。
【００７４】
説明を図６に戻す。半田面積変化量算出部１１３は、印刷基板半田情報２００に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、部品装着基板半田情報３００に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する。
【００７５】
半田面積変化量は、１つのパッド１１に対して半田印刷工程により塗布された半田２０の面積の、部品装着工程を経たことによる変化量を示す。半田面積変化量算出部１１３は、この半田面積変化量を以下のように求める。
【００７６】
まず、半田面積変化量算出部１１３は、印刷基板半田情報２００から判定対象として選択したパッドの位置を格納するパッド位置領域２０３に対応付けられた半田面積領域２０４に格納された半田面積を読み込む。また、部品装着基板半田情報３００から同じ判定対象のパッドの位置を格納するパッド位置領域３０３に対応付けられた半田面積領域３０４に格納された半田面積を読み込む。
【００７７】
次に、半田面積変化量算出部１１３は、印刷基板半田情報２００から読み込んだ半田面積をＳ１とし、部品装着基板半田情報３００から読み込んだ半田面積をＳ２、半田面積変化量をＳＶとして、
ＳＶ＝（Ｓ２／Ｓ１）−１
により求める。つまり、半田印刷工程による半田面積に対する部品装着工程による半田面積の変化率として半田面積変化量ＳＶを求めるものである。
【００７８】
また、半田面積変化量ＳＶの他の算出手法例として、
ＳＶ＝Ｓ２−Ｓ１
により求めることも考えられる。つまり、部品装着工程による半田面積に対する半田印刷工程による半田面積の差分として半田面積変化量を求めるものである。
【００７９】
不良判定部１１４は、上記のように求められた半田面積変化量ＳＶに基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する。具体的に、不良判定部１１４は、予め設定された第１の閾値ｔｈ１と、当該第１の閾値ｔｈ１より大きい第２の閾値ｔｈ２を利用して、
ｔｈ１≦ＳＶ≦ｔｈ２
が成立するか否かについて判定する。上式が成立しない場合として、まず、（ｔｈ１＞ＳＶ）となる場合、つまり、半田面積変化量が一定以上に小さい場合は、以下のような状態に対応する。つまり、例えば判定対象のパッド１１に対応する半田２０の塗布量（体積）が少なかった状態、または、部品装着工程において部品３０を装着した際の半田２０への押し込み量が少ない状態の少なくともいずれか一方が生じている状態である。このいずれの状態も浮き不良を発生させる原因となる。そこで、不良判定部１１４は、（ｔｈ１＞ＳＶ）となる場合にはパッドにおける半田付け不良（パッド不良）有りと判定する。
【００８０】
また、上式が成立しない場合として、（ＳＶ＞ｔｈ２）となる場合、つまり、半田面積変化量が一定以上に大きい場合は、以下のような状態に対応する。つまり、例えば判定対象のパッド１１に対応する半田２０の塗布量（体積）が多い状態のもとで部品３０による半田２０への押し込み量が大きかった状態に対応する。または、装着された部品３０が傾いたことで半田２０に対する押し込み量が非常に大きかった場合に対応する。これらの状態も浮き不良を発生させることになる。そこで、不良判定部１１４は、（ＳＶ＞ｔｈ２）となる場合にパッド不良有りと判定する。
【００８１】
また、上式が成立した場合には、半田２０の塗布量や半田２０に対する部品３０の押し込み量などが適正範囲であり浮き不良は発生しない状態であることになる。そこで、不良判定部１１４は、上式が成立した場合にはパッド不良無しと判定する。また、不良判定部１１４は、基板１０におけるすべてのパッド１１について不良無しと判定した場合に基板１０としての不良（基板不良）が無いと判定する。
【００８２】
通知制御部１１５は、不良判定部１１４により基板不良有りと判定されるのに応じて、作業者に対して部品実装不良の発生を通知するための制御を実行する。具体例として、通知制御部１１５は、出力インターフェース１０５におけるスピーカなどから、部品実装不良が発生したことを通知するアラーム音を出力させる。また、基板不良が発生した基板１０を示す情報やパッド不良の箇所を示す情報などを出力インターフェース１０５におけるディスプレイデバイスなどに表示させる。
【００８３】
［処理手順例］
図９のフローチャートは、不良検査装置１００が実行する処理手順例を示している。この図では、図１の部品実装システム１により各工程を経て部品が実装される１つの基板１０に対応して実行される処理を示している。また、この図に示す処理は、図６に示すＣＰＵ１０１内の機能部が適宜実行するものとしてみることができる。
【００８４】
まず、印刷基板半田情報生成部１１１は、印刷基板撮像装置７から出力された印刷基板画像データを取得する（ステップＳ１０１）。次に、印刷基板半田情報生成部１１１は、上記ステップＳ１０１により取得した印刷基板画像データを利用して、前述のようにパッドごとに対応する半田面積を算出する（ステップＳ１０２）。そして、この半田面積を格納した印刷基板半田情報２００を生成し、ＲＡＭ１０２に記憶させる（ステップＳ１０３）。
【００８５】
また、部品装着基板半田情報生成部１１２は、部品装着基板撮像装置８から出力された部品装着基板画像データを取得する（ステップＳ１０４）。なお、このステップＳ１０４では、先のステップＳ１０１にて取得した印刷基板画像データと同じ基板１０を撮像した部品装着基板画像データを取得する。
【００８６】
次に、部品装着基板半田情報生成部１１２は、上記ステップＳ１０４により取得した部品装着基板画像データを利用して、パッドごとに対応する半田面積を算出する（ステップＳ１０５）。そして、この半田面積を格納した部品装着基板半田情報３００を生成し、ＲＡＭ１０２に記憶させる（ステップＳ１０６）。
【００８７】
次に、半田面積変化量算出部１１３と不良判定部１１４は、基板１０としての不良を判定するた基板不良判定処理を実行する（ステップＳ１０７）。このステップＳ１０７としての基板不良判定処理については図１０のフローチャートにより後述する。
【００８８】
不良検査装置１００は、上記ステップＳ１０７による基板不良判定処理により基板不良有りとの判定結果が得られたか否かについて判定する（ステップＳ１０８）。ここで、基板不良無しと判定された場合は（ステップＳ１０８−ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻ることにより次の基板を対象とする不良判定のための処理に移行する。なお、このように基板不良無しと判定された基板１０はリフロー工程に送られる。つまり、リフロー炉４に移送されてリフローが行われる。
【００８９】
これに対して、基板不良有りと判定した場合（ステップＳ１０８−ＹＥＳ）、通知制御部１１５は、基板不良が発生した旨の通知を出力インターフェース１０５により出力させるための制御を実行する（ステップＳ１０９）。なお、基板不良有りと判定された基板１０は、リフロー工程に送られることなく、例えば不良検品、修正などの工程に送られる。
【００９０】
なお、本実施形態による上記図９の手順によれば、リフロー工程の前段階において基板不良を判定できる。特許文献１においては、半田印刷工程後と部品装着工程後とリフロー工程後のそれぞれにおける基板の撮像画像データから不良検出を行うが、不良検出の際には、各工程に対応する撮像画像データをそれぞれ個別に利用しており、工程間の撮像画像データの差分を利用するようなことは行っていない。このために、部品実装工程が進行しているのに応じて、リフロー工程前の段階でリアルタイムに不良判定を行うことはできない。リフロー工程後の基板に不良が検出された場合には、この基板から部品を取り外して付け直しなどの修正を行うことになるが、リフロー工程後においては、部品と基板のパッドと半田により既に接合された状態になっているため、半田を溶かすなどして部品を外す必要があり手間がかかる。これに対して、本実施形態のようにリフロー工程の前段階で不良が検出可能となれば、まだ半田による接合が完了していないので、基板に実装された部品の取り外し作業は非常に容易なものとなり、製造効率が向上する。
【００９１】
図１０のフローチャートは、上記ステップＳ１０７としての基板不良判定処理のための手順例を示している。先ず、半田面積変化量算出部１１３は、判定対象のパッド１１を１つ選択する（ステップＳ２０１）。次に、半田面積変化量算出部１１３は、印刷基板半田情報２００から判定対象のパッド１１に対応する半田面積Ｓ１を取得する（ステップＳ２０２）。
【００９２】
また、半田面積変化量算出部１１３は、部品装着基板半田情報３００から判定対象のパッド１１に対応する半田面積Ｓ２を取得する（ステップＳ２０３）。この際、半田面積変化量算出部１１３は、上記ステップＳ２０２により半田面積Ｓ１を取得した印刷基板半田情報２００と同じ基板識別子を格納する部品装着基板半田情報３００から半田面積Ｓ２を取得する。
【００９３】
そして、半田面積変化量算出部１１３は、上記半田面積Ｓ１、Ｓ２を利用して前述のように半田面積変化量ＳＶを算出する（ステップＳ２０４）。
【００９４】
次に、不良判定部１１４は、半田面積変化量ＳＶと第１閾値ｔｈと第２閾値ｔｈ２とを利用して、前述の（ｔｈ１≦ＳＶ≦ｔｈ２）が成立するか否かについて判定する（ステップＳ２０５）。不良判定部１１４は、上式が成立した場合（ステップＳ２０５−ＹＥＳ）、パッド不良無しと判定し（ステップＳ２０６）、成立しなかった場合（ステップＳ２０５−ＮＯ）、パッド不良有りと判定する（ステップＳ２０７）。
【００９５】
上記ステップＳ２０６またはＳ２０７によるパッド不良判定の後、不良判定部１１４は、判定対象の基板１０におけるすべてのパッド１１についてのパッド不良判定を終了したか否かについて判定する（ステップＳ２０８）。ここで、未だパッド不良判定が行われていないパッド１１が残っていると判定した場合には（ステップＳ２０８−ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻ることで次の判定対象のパッド１１についてのパッド不良判定の処理に移行する。
【００９６】
これに対してすべてのパッド１１についてのパッド不良判定が終了したことを判定した場合（ステップＳ２０８−ＹＥＳ）、不良判定部１１４は、すべてのパッド１１についてパッド不良無しとの判定結果が得られている否かについてさらに判定する（ステップＳ２０９）。ここで、すべてのパッド１１についてパッド不良無しとの判定結果が得られている場合（ステップＳ２０９−ＹＥＳ）、不良判定部１１４は、基板不良無しと判定する（ステップＳ２１０）。これに対して、少なくとも１つのパッド１１についてパッド不良有りとの判定結果が得られている場合（ステップＳ２０９−ＮＯ）、不良判定部１１４は、基板不良有りと判定する（ステップＳ２１１）。
【００９７】
なお、上記説明では、半田面積変化量ＳＶと比較する閾値として、第１閾値ｔｈ１および第２閾値ｔｈ２を使用している。しかし、半田面積変化量と不良発生パターンとの関係性によっては、第１閾値ｔｈ１と第２閾値ｔｈ２のいずれか一方を使用して不良判定を行うようにすることも考えられる。
【００９８】
なお、上述の不良検査装置１００は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した不良判定の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００９９】
また、図６に示す各機能部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより本実施形態における不良判定を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【０１００】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【０１０１】
１ 部品実装システム
２ 半田印刷装置
３ 部品装着装置
４ リフロー炉
７ 印刷基板撮像装置
８ 部品装着基板撮像装置
１０ 基板
１１、１１ａ、１１ｂ パッド
２０、２０ａ、２０ｂ 半田
３０ 部品
３１ 電極
１００ 不良検査装置
１１１ 印刷基板半田情報生成部
１１２ 部品装着基板半田情報生成部
１１３ 半田面積変化量算出部
１１４ 不良判定部
１１５ 通知制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半田印刷工程によりパッドに半田を塗布した基板を撮像して得られた印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成部と、
部品装着工程により前記半田が塗布されたパッドに対して部品を装着した前記基板を撮像して得られた部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成部と、
前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出部と、
前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定部と
を備えることを特徴とする不良検査装置。
【請求項２】
前記不良判定部は、前記半田面積変化量を第１の閾値と当該第１の閾値より大きい第２の閾値の少なくとも一方と比較した結果に基づいて、前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定することを特徴とする請求項１に記載の不良検査装置。
【請求項３】
前記不良判定部は、
前記半田面積変化量が第１の閾値以上かつ前記第２の閾値以下である場合に不良無しと判定し、前記半田面積変化量が前記第１の閾値未満または前記第２の閾値より大きい場合に、前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良が有ると判定する
ことを特徴とする請求項２に記載の不良検査装置。
【請求項４】
前記不良判定部は、
判定対象の基板におけるすべてのパッドにおける半田付けの不良の有無を判定した結果に基づいて基板についての不良の有無を判定する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の不良検査装置。
【請求項５】
基板のパッドに半田を塗布する半田印刷工程を行う半田印刷装置と、
前記半田印刷装置により前記パッドに半田が塗布された前記基板を撮像して印刷基板画像データを生成する印刷基板撮像装置と、
前記半田印刷装置により半田が塗布された前記基板のパッドに対して部品を装着する部品装着工程を行う部品装着装置と、
前記部品装着装置により部品が装着された前記基板を撮像して部品装着基板画像データを生成する部品装着基板撮像装置と、
前記部品装着装置により部品が装着された前記基板を加熱して前記半田を溶融させることにより、装着された前記部品を前記パッドに半田付けするリフロー工程を行うリフロー炉と、
前記基板のパッドごとにおける半田付けの不良の有無を検査する不良検査装置とを備え、
前記不良検査装置は、
前記印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成部と、
前記部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成部と、
前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出部と、
前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定部と
を備えることを特徴とする部品実装システム。
【請求項６】
半田印刷工程によりパッドに半田を塗布した基板を撮像して得られた印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成ステップと、
部品装着工程により前記半田が塗布されたパッドに対して部品を装着した前記基板を撮像して得られた部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成ステップと、
前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出ステップと、
前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定ステップと
を備えることを特徴とする不良検査方法。
【請求項７】
コンピュータを、
半田印刷工程によりパッドに半田を塗布した基板を撮像して得られた印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成手段、
部品装着工程により前記半田が塗布されたパッドに対して部品を装着した前記基板を撮像して得られた部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成手段、
前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出手段、
前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定手段
として機能させるためのプログラム。
【請求項１】
半田印刷工程によりパッドに半田を塗布した基板を撮像して得られた印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成部と、
部品装着工程により前記半田が塗布されたパッドに対して部品を装着した前記基板を撮像して得られた部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成部と、
前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出部と、
前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定部と
を備えることを特徴とする不良検査装置。
【請求項２】
前記不良判定部は、前記半田面積変化量を第１の閾値と当該第１の閾値より大きい第２の閾値の少なくとも一方と比較した結果に基づいて、前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定することを特徴とする請求項１に記載の不良検査装置。
【請求項３】
前記不良判定部は、
前記半田面積変化量が第１の閾値以上かつ前記第２の閾値以下である場合に不良無しと判定し、前記半田面積変化量が前記第１の閾値未満または前記第２の閾値より大きい場合に、前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良が有ると判定する
ことを特徴とする請求項２に記載の不良検査装置。
【請求項４】
前記不良判定部は、
判定対象の基板におけるすべてのパッドにおける半田付けの不良の有無を判定した結果に基づいて基板についての不良の有無を判定する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の不良検査装置。
【請求項５】
基板のパッドに半田を塗布する半田印刷工程を行う半田印刷装置と、
前記半田印刷装置により前記パッドに半田が塗布された前記基板を撮像して印刷基板画像データを生成する印刷基板撮像装置と、
前記半田印刷装置により半田が塗布された前記基板のパッドに対して部品を装着する部品装着工程を行う部品装着装置と、
前記部品装着装置により部品が装着された前記基板を撮像して部品装着基板画像データを生成する部品装着基板撮像装置と、
前記部品装着装置により部品が装着された前記基板を加熱して前記半田を溶融させることにより、装着された前記部品を前記パッドに半田付けするリフロー工程を行うリフロー炉と、
前記基板のパッドごとにおける半田付けの不良の有無を検査する不良検査装置とを備え、
前記不良検査装置は、
前記印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成部と、
前記部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成部と、
前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出部と、
前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定部と
を備えることを特徴とする部品実装システム。
【請求項６】
半田印刷工程によりパッドに半田を塗布した基板を撮像して得られた印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成ステップと、
部品装着工程により前記半田が塗布されたパッドに対して部品を装着した前記基板を撮像して得られた部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成ステップと、
前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出ステップと、
前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定ステップと
を備えることを特徴とする不良検査方法。
【請求項７】
コンピュータを、
半田印刷工程によりパッドに半田を塗布した基板を撮像して得られた印刷基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む印刷基板半田情報を生成する印刷基板半田情報生成手段、
部品装着工程により前記半田が塗布されたパッドに対して部品を装着した前記基板を撮像して得られた部品装着基板画像データに基づいて前記基板のパッドごとに対応する半田面積を算出し、当該算出したパッドごとの半田面積を含む部品装着基板半田情報を生成する部品装着基板半田情報生成手段、
前記印刷基板半田情報に含まれる判定対象のパッドに対応する半田面積と、前記部品装着基板半田情報に含まれる前記判定対象のパッドに対応する半田面積との間での半田面積変化量を算出する半田面積変化量算出手段、
前記半田面積変化量に基づいて前記判定対象のパッドにおける半田付けの不良の有無を判定する不良判定手段
として機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−６８５５９（Ｐ２０１３−６８５５９Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０８６４３（Ｐ２０１１−２０８６４３）
【出願日】平成２３年９月２６日（２０１１．９．２６）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２６日（２０１１．９．２６）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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