特許 7352774 部品実装装置および部品実装システムならびに実装基板の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-09-21

(45)【発行日】2023-09-29

(54)【発明の名称】部品実装装置および部品実装システムならびに実装基板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/08 20060101AFI20230922BHJP

   H05K 13/04 20060101ALI20230922BHJP

   H05K 13/00 20060101ALI20230922BHJP

【ＦＩ】

H05K13/08 Q

H05K13/04 Z

H05K13/00 Z

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019172406

(22)【出願日】2019-09-24

(65)【公開番号】P2021052037

(43)【公開日】2021-04-01

【審査請求日】2022-07-01

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106116

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100131495

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 健児

(72)【発明者】

【氏名】納富 亮

【審査官】寺川 ゆりか

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０９５５８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／０６４７７４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ １３／０８

Ｈ０５Ｋ １３／０４

Ｈ０５Ｋ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に部品を実装する部品実装装置において、
前記基板の上に他の部品が落下している可能性がある場合、前記部品を実装する前に、前記基板の上に前記部品を実装する位置に前記他の部品が落下していないかを前記位置を撮像することにより検査する検査手段と、
前記検査手段による検査結果を前記検査手段が撮像した撮像画像と共に表示する表示手段と、
前記部品を前記基板に実装させるか否かを作業者が選択するための選択手段と、
前記可能性がない場合、又は前記作業者が前記部品を前記基板に実装させると前記選択手段で選択した場合に、前記部品を前記基板に実装する実装手段と、を備える、部品実装装置。

【請求項2】

前記可能性は、前記他の部品を実装する際にエラーが発生したか否かにより判定される、請求項１に記載の部品実装装置。

【請求項3】

前記他の部品は、前記部品実装装置より前の装置で前記基板に実装されるものである、請求項１または２に記載の部品実装装置。

【請求項4】

基板に第１の部品を実装する第１の部品実装装置と、
前記第１の部品実装装置から搬出された前記基板に第２の部品を実装する第２の部品実装装置と、
前記基板の上に前記第１の部品が落下している可能性があるか否かを判定する判定手段と、を有し、
前記第２の部品実装装置は、
前記判定手段によって前記可能性があると判定された場合、前記第２の部品を実装する前に、前記基板の上の前記第２の部品を実装する位置に前記第１の部品が落下していないかを前記位置を撮像することにより検査する検査手段と、
前記検査手段による検査結果を前記検査手段が撮像した撮像画像と共に表示する表示手段と、
前記部品を前記基板に実装させるか否かを作業者が選択するための選択手段と、
前記可能性がないと判定された場合、又は前記作業者が前記部品を前記基板に実装させると前記選択手段で選択した場合に、前記第２の部品を前記基板に実装する実装手段と、を備える、部品実装システム。

【請求項5】

前記判定手段は、前記第１の部品実装装置で前記基板に前記第１の部品を実装する際にエラーが発生したか否かを示す情報に基づいて前記可能性があるか否かを判定する、請求項４に記載の部品実装システム。

【請求項6】

基板に部品を実装する実装基板の製造方法であって、
基板に第１の部品を実装する工程と、
前記基板の上に前記第１の部品が落下している可能性があるか否かを判定する工程と、
前記可能性があると判定された場合、第２の部品を実装する前に、前記基板の上の前記第２の部品を実装する位置に前記第１の部品が落下していないかを前記位置を撮像することにより検査する工程と、
検査結果を撮像画像と共に表示する工程と、
前記部品を前記基板に実装させるか否かを作業者に選択させる工程と、
前記可能性がないと判定された場合、又は前記作業者が前記部品を前記基板に実装させると選択した場合に、前記第２の部品を前記基板に実装する工程と、を含む、実装基板の製造方法。

【請求項7】

前記基板に前記第１の部品を実装する際にエラーが発生したか否かを示す情報に基づいて、前記可能性を判定する、請求項６に記載の実装基板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板に部品を実装する部品実装装置および部品実装システムならびに実装基板の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

部品実装装置は、部品供給装置が供給する部品を吸着ノズルで取り出して基板に実装する部品実装作業を繰り返し、基板に複数の部品を実装した実装基板を製造する。ところで、部品実装作業では、吸着ノズルが部品を基板に実装する前に誤って基板上に部品を落としてしまうことがある。このように落下した部品の上から大型部品を実装すると、部品と基板が正常に接続できない接続不良が発生することがある。特許文献１に記載の部品実装装置では、大型部品など予め指定された部品の実装前に、カメラでその部品の実装位置を撮像して、落下部品などの異物の有無を判別することで、接続不良を未然に防止している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００８－６０２４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら特許文献１を含む従来技術では、落下部品による接続不良を未然に防止するために全ての基板で指定された部品の実装位置を撮像して異物の有無を判別しているため部品実装作業の時間が増大しており、落下部品の上に後から部品を実装することを防止して実装基板の品質を確保しつつ部品実装作業の効率を向上させるためにはさらなる改善の余地があった。

【0005】

そこで本発明は、実装基板の品質を確保して部品実装作業の効率を向上することができる部品実装装置および部品実装システムならびに実装基板の製造方法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】

【0006】

本発明の部品実装装置は、基板に部品を実装する部品実装装置において、前記基板の上に他の部品が落下している可能性がある場合、前記部品を実装する前に、前記基板の上に前記部品を実装する位置に前記他の部品が落下していないかを前記位置を撮像することにより検査する検査手段と、前記検査手段による検査結果を前記検査手段が撮像した撮像画像と共に表示する表示手段と、前記部品を前記基板に実装させるか否かを作業者が選択するための選択手段と、前記可能性がない場合、又は前記作業者が前記部品を前記基板に実装させると前記選択手段で選択した場合に、前記部品を前記基板に実装する実装手段と、を備える。

【0007】

本発明の部品実装システムは、基板に第１の部品を実装する第１の部品実装装置と、前記第１の部品実装装置から搬出された前記基板に第２の部品を実装する第２の部品実装装置と、前記基板の上に前記第１の部品が落下している可能性があるか否かを判定する判定手段と、を有し、前記第２の部品実装装置は、前記判定手段によって前記可能性があると判定された場合、前記第２の部品を実装する前に、前記基板の上の前記第２の部品を実装する位置に前記第１の部品が落下していないかを前記位置を撮像することにより検査する検査手段と、前記検査手段による検査結果を前記検査手段が撮像した撮像画像と共に表示する表示手段と、前記部品を前記基板に実装させるか否かを作業者が選択するための選択手段と、前記可能性がないと判定された場合、又は前記作業者が前記部品を前記基板に実装させると前記選択手段で選択した場合に、前記第２の部品を前記基板に実装する実装手段と、を備える。

【0008】

本発明の実装基板の製造方法は、基板に部品を実装する実装基板の製造方法であって、基板に第１の部品を実装する工程と、前記基板の上に前記第１の部品が落下している可能性があるか否かを判定する工程と、前記可能性があると判定された場合、第２の部品を実装する前に、前記基板の上の前記第２の部品を実装する位置に前記第１の部品が落下していないかを前記位置を撮像することにより検査する工程と、検査結果を撮像画像と共に表示する工程と、前記部品を前記基板に実装させるか否かを作業者に選択させる工程と、前記可能性がないと判定された場合、又は前記作業者が前記部品を前記基板に実装させると選択した場合に、前記第２の部品を前記基板に実装する工程と、を含む。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、実装基板の品質を確保して部品実装作業の効率を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施の形態の部品実装システムの構成説明図

【図2】本発明の一実施の形態の部品実装装置の構成説明図

【図3】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態の部品実装システムにおいて製造される実装基板の一部の例を示す図

【図4】本発明の一実施の形態の部品実装システムの構成を示すブロック図

【図5】本発明の一実施の形態の部品実装装置のタッチパネルに表示される検査結果表示画面の例を示す図

【図6】本発明の一実施の形態の実装基板の製造方法のフロー図

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、部品実装システム、部品実装装置、管理コンピュータの仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図２、及び後述する一部では、水平面内で互いに直交する２軸方向として、基板搬送方向のＸ方向（図２における左右方向）、基板搬送方向に直交するＹ方向（図２における上下方向）が示される。

【0012】

まず図１を参照して、部品実装システム１の構成を説明する。部品実装システム１は、基板に部品を実装して実装基板を製造する機能を有している。部品実装システム１は、複数の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２を連結して構成されている。部品実装装置Ｍ１，Ｍ２は、通信ネットワーク２を介して管理コンピュータ３に接続されている。管理コンピュータ３は、部品実装システム１による実装基板の生産を統合管理する他、部品実装装置Ｍ１，Ｍ２で使用される各種パラメータなどを作成する。なお、部品実装システム１が備える部品実装装置Ｍ１，Ｍ２は２台に限定されることなく、１台でも、３台以上であってもよい。

【0013】

次に図２を参照して、部品実装装置Ｍ１，Ｍ２の構成を説明する。部品実装装置Ｍ１，Ｍ２は同様の構成であり、ここでは部品実装装置Ｍ１について説明する。部品実装装置Ｍ１において、基台４の中央には、基板搬送機構５がＸ方向に設置されている。基板搬送機構５は、上流側から搬入された基板ＢをＸ方向へ搬送し、以下に説明する実装ヘッドによる実装作業位置に位置決めして保持する。また、基板搬送機構５は、部品実装作業が完了した基板Ｂを下流側に搬出する。すなわち、部品実装装置Ｍ１から搬出された基板Ｂは部品実装装置Ｍ２へ搬送される。

【0014】

基板搬送機構５の両側方（前後）には、それぞれ部品供給部６が設置されている。両側の部品供給部６には、複数のテープフィーダ７がＸ方向に並列に装着されている。テープフィーダ７は、部品を格納するポケットが形成されたキャリアテープを部品供給部６の外側から基板搬送機構５に向かう方向（テープ送り方向）にピッチ送りすることにより、実装ヘッドが部品をピックアップする部品取出し位置に部品を供給する。

【0015】

図２において、基台４の上面におけるＸ方向の両端部には、リニア駆動機構を備えたＹ軸テーブル８が配置されている。Ｙ軸テーブル８には、同様にリニア機構を備えたビーム９がＹ方向に移動自在に結合されている。ビーム９には、実装ヘッド１０がＸ方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド１０は、部品を保持して昇降し、鉛直軸（Ｚ軸）回りに回転可能な複数の吸着ユニット（図示省略）を備える。吸着ユニットのそれぞれの下端部には、部品を吸着して保持する吸着ノズル（図示省略）が装着されている。なお、ここではＹ軸テーブル８とビーム９はどちらもリニア駆動機構を備えているが、これに限定されるものでない。例えば、少なくとも一方はボールねじ等の駆動機構であってもよい。

【0016】

Ｙ軸テーブル８およびビーム９は、実装ヘッド１０を水平方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に移動させる実装ヘッド移動機構１１を構成する。実装ヘッド移動機構１１および実装ヘッド１０は、部品供給部６から部品を取り出して基板Ｂの実装位置に実装する部品実装作業を実行する。部品実装作業において実装ヘッド１０は、部品供給部６の上方に移動し、各吸着ノズルで所定の部品をそれぞれピックアップし、基板Ｂの上方に移動し、各吸着ノズルが保持する部品を所定の方向に回転させ、それぞれの実装位置に実装する一連のターンを繰り返す。

【0017】

図２において、ビーム９には、ビーム９の下面側に位置して実装ヘッド１０とともに一体的に移動するヘッドカメラ１２が装着されている。実装ヘッド１０が移動することにより、ヘッドカメラ１２は基板搬送機構５の実装作業位置に位置決めされた基板Ｂの上方に移動して、基板Ｂに設けられた基板マーク（図示せず）を撮像して基板Ｂの位置を認識する。また、ヘッドカメラ１２は、部品が実装される基板Ｂの実装位置付近を撮像し、撮像結果から基板Ｂの状態が認識される。

【0018】

部品供給部６と基板搬送機構５との間には、部品認識カメラ１３が設置されている。部品認識カメラ１３は、部品供給部６から部品を取り出した実装ヘッド１０が部品認識カメラ１３の上方に位置した際に、吸着ノズルに保持された部品を下方から撮像する。実装ヘッド１０による部品実装作業では、ヘッドカメラ１２による基板Ｂの認識結果と部品認識カメラ１３による部品の認識結果とを加味して実装位置の補正が行われる。

【0019】

図２において、部品実装装置Ｍ１の前面で作業者が作業する位置には、作業者が操作するタッチパネル１４が設置されている。タッチパネル１４は、その表示部に各種情報を表示し、また表示部に表示される操作ボタンなどを使って作業者がデータ入力や部品実装装置Ｍ１の操作を行う。部品認識カメラ１３の隣には、部品廃棄部１５が設置されている。部品廃棄部１５には、吸着不良の部品など部品供給部６から供給されるが基板Ｂには実装されない部品などが廃棄される。

【0020】

次に図３を参照して、部品実装システム１によって製造される実装基板の例について説明する。図３（ａ）は部品Ｄ１，Ｄ２が実装される前の基板Ｂの一部を、図３（ｂ）は部品Ｄ１，Ｄ２が実装された後の基板Ｂの一部を示している。部品Ｄ１は、小型のチップ部品などである。部品Ｄ２は、裏面にバンプＤａが形成された大型のＢＧＡである。

【0021】

図３（ａ）において、基板Ｂの上面には、部品Ｄ１の端子と電気的に接続される複数の電極Ｂａが部品Ｄ１の端子の位置に対応させて形成されている。また、基板Ｂの上面には、部品Ｄ２の裏面に形成されたバンプＤａと電気的に接続される複数の電極ＢｂがバンプＤａの位置に対応させて形成されている。部品実装装置Ｍ１，Ｍ２は、基板Ｂ上の電極Ｂａ，Ｂｂに部品Ｄ１の端子や部品Ｄ２のバンプＤａが位置するように、基板Ｂに部品Ｄ１，Ｄ２を実装する。

【0022】

次に図４を参照して、部品実装システム１の構成について説明する。管理コンピュータ３、部品実装装置Ｍ１，Ｍ２は、通信ネットワーク２を介して相互に接続されている。部品実装装置Ｍ１，Ｍ２は同様の構成をしており、以下、部品実装装置Ｍ２について説明する。

【0023】

部品実装装置Ｍ２は、実装制御装置２０、基板搬送機構５、部品供給部６、実装ヘッド１０、実装ヘッド移動機構１１、ヘッドカメラ１２、部品認識カメラ１３、タッチパネル１４を備えている。実装制御装置２０は、実装記憶部２１、検査処理部２２、表示処理部２３、実装処理部２４、実装通信部２５を備えている。実装通信部２５は、通信ネットワーク２を介して部品実装装置Ｍ１、管理コンピュータ３との間でデータの送受信を行う。

【0024】

図４において、実装記憶部２１は記憶装置であり、生産データ２１ａ、検査データ２１ｂ、検査結果２１ｃなどが記憶されている。生産データ２１ａには、実装基板の生産機種名、基板Ｂに実装される部品を特定する情報（部品番号）毎に部品名（種類）、部品のサイズ、実装位置（ＸＹ座標）、実装順序などが記憶されている。

【0025】

検査データ２１ｂには、先に部品実装作業された他の部品が落下している可能性がある場合に、実装位置をヘッドカメラ１２（検査手段）で撮像する検査（以下、「落下部品検査」と称する。）を実施する部品（以下、「検査候補部品」と称する。）を部品番号に関連付けて記憶されている。また、検査データ２１ｂには、実装位置に落下した部品などの異物がない正常な状態の画像（以下、「サンプル画像」と称する。）が記憶されている。

【0026】

図４において、検査処理部２２は、これから実装する部品（以下、「実装対象部品」と称する。）が検査データ２１ｂにおいて検査候補部品に指定されている場合で、かつ、後述する判定処理部３２によって基板Ｂの上に他の部品が落下している可能性があると判定された場合に、実装ヘッド移動機構１１とヘッドカメラ１２を制御して落下部品検査を実行させる。

【0027】

ここで「他の部品」とは、実装対象部品よりも前に部品実装作業が行われた部品である。他の部品には、同じ部品実装装置Ｍ２で部品実装作業が行われた部品の他、部品実装装置Ｍ２よりも上流側の部品実装装置Ｍ１で部品実装作業が行われた部品も含まれる。すなわち、他の部品には、部品実装装置Ｍ２より前の装置で基板Ｂに実装されるものが含まれる。また、検査候補部品は、図３に示す部品Ｄ２などの大型の部品など、実装位置に落下した他の部品がある状態でその部品を実装しても、その後の外観検査ではその部品の下に他の部品が潜り込んでいる不良を発見することが困難な部品である。

【0028】

落下部品検査では、まず検査処理部２２は、ヘッドカメラ１２を検査候補部品の実装位置の上方に移動させて電極を含む実装位置を撮像させる。次いで検査処理部２２は、撮像画像と検査候補部品のサンプル画像を比較（画像マッチング）して、実装位置に他の部品などの異物が落下していなかを判断する。撮像画像、判断結果は、検査結果２１ｃとして実装記憶部２１に記憶される。このように、ヘッドカメラ１２と検査処理部２２は、基板Ｂの上に他の部品が落下している可能性がある場合、部品を実装する前に、基板Ｂの上に部品を実装する位置（検査候補部品の実装位置）に他の部品が落下していないかを検査する検査手段である。

【0029】

図４において、表示処理部２３は、落下部品検査が実行されるとタッチパネル１４に検査結果を表示し、作業者に次の処理を選択させる検査結果表示画像を表示させる。ここで図５を参照して、タッチパネル１４に表示された検査結果表示画面４０の例について説明する。検査結果表示画面４０には、「検査結果情報」表示枠４１、「撮像画像」表示枠４２、「継続」ボタン４３、「取出し」ボタン４４が表示されている。「検査結果情報」表示枠４１には、「部品番号（Ｄ０１２３）の実装位置に部品が落下した可能性がある」との旨の検査処理部２２による検査結果に基づく警告と、次の処理をボタン操作によって選択する作業指示が表示されている。

【0030】

「撮像画像」表示枠４２には、検査結果２１ｃに含まれる検査候補部品の実装位置の撮像画像が表示されている。図５に示す例では、検査候補部品は図３に示す部品Ｄ２であり、撮像画像には基板Ｂ上に形成された電極Ｂｂの他、実装位置に落下した他の部品である部品Ｄ１が写っている。作業者がタッチパネル１４の入力機能を使用して「継続」ボタン４３を操作すると、検査候補部品（実装対象部品）に対する部品実装作業が継続される。作業者が「取出し」ボタン４４を操作すると、部品実装装置Ｍ２から基板Ｂを取り出す一連の処理が開始される。

【0031】

作業者は、「撮像画像」表示枠４２の撮像画像を見て、実装位置に他の部品の落下などの異物がなくて問題なしと判断すると「継続」ボタン４３を操作する。問題ありと判断すると「取出し」ボタン４４を操作して、基板Ｂを部品実装装置Ｍ２から取り出す不良処理を実行する。

【0032】

図４において、実装処理部２４は、部品実装装置Ｍ２の各部を制御して、生産データ２１ａに基づいて、部品供給部６から部品を取り出して基板Ｂの実装位置に実装する部品実装作業を実行させる。実装処理部２４は、実装対象部品が検査対象部品でない場合は、通常の部品実装作業を実行する。また、実装処理部２４は、実装対象部品が検査候補部品の場合で、かつ、判定処理部３２によって他の部品が落下している可能性がないと判定された場合も、通常の部品実装作業を実行する。

【0033】

また、実装処理部２４は、落下部品検査が実行された場合は、検査処理部２２が他の部品が落下していないと判断した場合、または、作業者が検査結果表示画面４０において「継続」ボタン４３を操作した場合は、部品実装作業を実行させる。すなわち、実装ヘッド１０、実装ヘッド移動機構１１、実装処理部２４は、他の部品が落下している可能性がない場合、又は検査手段（ヘッドカメラ１２、検査処理部２２）による検査結果２１ｃが部品を実装する位置（検査候補部品の実装位置）に他の部品が落下していない場合に、部品を基板Ｂに実装する実装手段である。

【0034】

図４において、実装処理部２４は、部品認識カメラ１３が撮像した吸着ノズルが保持する部品の撮像画像より、吸着ノズルが部品を保持していなかったり、異常な姿勢で吸着したりする吸着ミスが発生していると認識した場合、その吸着ノズルが保持している部品を部品廃棄部１５に廃棄する部品廃棄処理を実行させる。また、実装処理部２４は、基板Ｂに実装した部品を吸着ノズルが持ち持ち帰る実装不良が発生したと認識した場合も、部品廃棄処理を実行させる。実装処理部２４は、部品廃棄処理を実行した場合は、再度、実装できなかった部品の部品実装作業を実行する。

【0035】

実装処理部２４は、吸着ミスや部品の持ち帰りなどのエラーが発生したエラー情報を含む部品実装作業の履歴データを基板Ｂを特定する情報（基板番号）と関連付けて管理コンピュータ３に送信する。履歴データに含まれる吸着ミスなどのエラー情報には、エラーが発生した部品を特定する情報（部品番号）と基板番号が関連付けされている。

【0036】

図４において、管理コンピュータ３が備える管理処理装置３０は、管理記憶部３１、判定処理部３２、入力部３３、表示部３４、管理通信部３５を備えている。入力部３３は、キーボード、タッチパネル、マウスなどの入力装置であり、操作コマンドやデータ入力時などに用いられる。表示部３４は液晶パネルなどの表示装置であり、記憶部が記憶する各種データを表示する他、入力部３３による操作のための操作画面などの各種情報を表示する。管理通信部３５は、通信ネットワーク２を介して部品実装装置Ｍ１，Ｍ２との間でデータの送受信を行う。

【0037】

管理記憶部３１は記憶装置であり、実装履歴データ３１ａなどが記憶されている。実装履歴データ３１ａには、各部品実装装置Ｍ１，Ｍ２から送信された吸着ミスなどのエラー情報を含む部品実装作業の履歴データが記憶されている。すなわち、実装履歴データ３１ａには、部品実装装置Ｍ１，Ｍ２で基板Ｂに部品を実装する際にエラーが発生したか否かを示すエラー情報が含まれている。

【0038】

図４において、判定処理部３２は、実装履歴データ３１ａに基づいて、部品実装システム１において実装作業中の基板Ｂの上に部品が落下している可能性があるか否かを判定する。例えば、部品実装装置Ｍ１，Ｍ２では、エラー発生後に吸着ノズルが保持している部品を部品廃棄部１５に破棄する部品廃棄処理が実行されるが、その前に基板Ｂの上にその部品を落としている可能性もある。そこで、判定処理部３２は、部品を実装作業中に吸着ミスなどのエラーが発生している場合は、その部品が落下している可能性があると判定する。

【0039】

このように、判定処理部３２は、基板Ｂの上に他の部品が落下している可能性は、他の部品を実装する際にエラーが発生したか否かにより判定する判定手段である。判定処理部３２は、基板Ｂの上に部品が落下している可能性があると判定すると、その後にその基板Ｂに検査候補部品を実装する部品実装装置Ｍ１，Ｍ２に、その基板Ｂに他の部品が落下している可能性がある旨の情報を送信する。

【0040】

次に図６のフローに沿って、部品実装システム１において基板Ｂに部品を実装する実装基板の製造方法について説明する。ここでは、部品実装装置Ｍ１（第１の部品実装装置）で基板Ｂに小型の部品Ｄ１（第１の部品）を実装し、部品実装装置Ｍ１から搬出された基板Ｂに部品実装装置Ｍ２（第２の部品実装装置）で検査候補部品である大型の部品Ｄ２（第２の部品）を実装する例で説明する。

【0041】

まず、部品実装装置Ｍ１において、基板Ｂに部品Ｄ１が実装される（ＳＴ１）。部品実装装置Ｍ１における部品実装作業の履歴データは、管理コンピュータ３に送信されて実装履歴データ３１ａとして記憶される（ＳＴ２）。次いで基板Ｂが部品実装装置Ｍ２に搬送される。また、管理コンピュータ３において、判定処理部３２（判定手段）が、実装履歴データ３１ａに含まれる部品実装装置Ｍ１（第１の実装装置）で基板Ｂに部品Ｄ１（第１の部品）を実装する際にエラーが発生したか否かを示すエラー情報に基づいて、基板Ｂの上に部品Ｄ１が落下している可能性があるか否かを判定する（ＳＴ３：可能性判定工程）。

【0042】

図６において、可能性があると判定された場合（ＳＴ３においてＹｅｓ）、部品実装装置Ｍ２において部品Ｄ２を実装する前に、検査手段（ヘッドカメラ１２、検査処理部２２）が基板Ｂの上の部品Ｄ２を実装する位置（実装位置）に部品Ｄ１が落下していないかを検査する（ＳＴ４：落下部品検査工程）。次いで表示処理部２３は、部品実装装置Ｍ２のタッチパネル１４に、検査結果表示画面４０（図５）を表示させる（ＳＴ５：結果表示工程）。検査結果表示画面４０において「継続」４３ボタンが操作された場合（ＳＴ６においてＹｅｓ）、部品実装装置Ｍ２が部品Ｄ２を基板Ｂに実装する（ＳＴ７：第２部品実装工程）。

【0043】

また、可能性判定工程（ＳＴ３）において部品Ｄ１が落下している可能性がないと判定された場合（Ｎｏ）、部品実装装置Ｍ２が部品Ｄ２を基板Ｂに実装する（ＳＴ７）。すなわち、検査候補部品（部品Ｄ２）の実装位置に他の部品（部品Ｄ１）が落下している可能性がない基板Ｂには、落下部品検査工程（ＳＴ４）をスキップして第２部品実装工程（ＳＴ７）を実行する。なお、検査結果表示画面４０は、管理コンピュータ３の表示部３４に表示させてもよい。これにより、部品実装装置Ｍ２から離れた場所に設置された管理コンピュータ３の前で作業している管理者が、撮像画像を見て「継続」４３ボタンを操作する（リモート操作する）ことができるようになる。

【0044】

検査結果表示画面４０において「取出し」４４ボタンが操作された場合（ＳＴ６においてＮｏ）、部品実装装置Ｍ２から基板Ｂを取り出す不良処理が実行される（ＳＴ８）。なお、検査手段が基板Ｂに部品Ｄ２を実装する実装位置に部品Ｄ１が落下していないと判定した場合（ＳＴ６においてＹｅｓ）、結果表示工程（ＳＴ５）をスキップして第２部品実装工程（ＳＴ７）を実行するようにしてもよい。この場合、自動的に部品実装作業が継続される。

【0045】

このように、基板Ｂの上に部品Ｄ１が落下している可能性がないと判定された場合（ＳＴ３においてＮｏ）、又は検査結果が部品Ｄ２を実装する位置（実装位置）に部品Ｄ１（他の部品）が落下していない場合に（ＳＴ６においてＹｅｓ）、実装手段（実装ヘッド１０、実装ヘッド移動機構１１、実装処理部２４）が部品Ｄ２を基板Ｂに実装している（ＳＴ７）。これによって、実装基板の品質を確保しつつ部品実装作業の効率を向上することができる。

【0046】

また、判定処理部３２（判定手段）が基板Ｂの上に部品Ｄ１が落下していると判定した段階で（ＳＴ３においてＹｅｓ）、タッチパネル１４や作業者が携帯する端末（図示省略）にその旨の警告を表示するようにしてもよい。また、判定処理部３２が基板Ｂの上に部品Ｄ１が落下していると判定した段階で（ＳＴ３においてＹｅｓ）、部品実装装置Ｍ２における部品実装作業を停止して、作業者に部品Ｄ２の実装位置の検査などの対処を促す表示をタッチパネル１４などに表示するようにしてもよい。

【0047】

上記説明したように、本実施の形態の基板Ｂに部品を実装する部品実装装置Ｍ１，Ｍ２は、基板Ｂの上に他の部品Ｄ１が落下している可能性がある場合、部品Ｄ２を実装する前に、基板Ｂの上に部品Ｄ２を実装する位置（実装位置）に他の部品Ｄ１が落下していないかを検査する検査手段（ヘッドカメラ１２、検査処理部２２）と、可能性がない場合、又は検査手段による検査結果が部品Ｄ２を実装する位置に他の部品Ｄ１が落下していない場合に、部品Ｄ２を基板Ｂに実装する実装手段（実装ヘッド１０、実装ヘッド移動機構１１、実装処理部２４）と、を備える。これによって、実装基板の品質を確保して部品実装作業の効率を向上することができる。

【0048】

なお、上記の実施形態では、実装履歴データ３１ａは管理コンピュータ３に記憶され、判定処理部３２は管理コンピュータ３に備えられていたが、この形態に限定されることはない。例えば、実装履歴データ３１ａは各部品実装装置Ｍ１，Ｍ２が記憶し、判定処理部３２は各部品実装装置Ｍ１，Ｍ２に備えられて、各部品実装装置Ｍ１，Ｍ２において他の部品が落下している可能性があるか否かが判定されるようにしてもよい。この場合、各部品実装装置Ｍ１，Ｍ２の履歴データ（エラー情報）は他の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２にも送信される。

【産業上の利用可能性】

【0049】

本発明の部品実装装置および部品実装システムならびに実装基板の製造方法は、実装基板の品質を確保して部品実装作業の効率を向上することができるという効果を有し、部品を基板に実装する分野において有用である。

【符号の説明】

【0050】

１ 部品実装システム
１０ 実装ヘッド（実装手段）
１１ 実装ヘッド移動機構（実装手段）
１２ ヘッドカメラ（検査手段）
Ｂ 基板
Ｄ１ 部品（第１の部品）
Ｄ２ 部品（第２の部品）
Ｍ１ 部品実装装置（第１の部品実装装置）
Ｍ２ 部品実装装置（第２の部品実装装置）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】