(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】2023-11-30
(45)【発行日】2023-12-08
(54)【発明の名称】ソルダー印刷装置の制御パラメータを最適化するための装置及び方法
(51)【国際特許分類】
B23K 3/00 20060101AFI20231201BHJP
G06N 99/00 20190101ALI20231201BHJP
B23K 1/00 20060101ALI20231201BHJP
H05K 3/34 20060101ALN20231201BHJP
【FI】
B23K3/00 310D
G06N99/00 180
B23K1/00 330E
H05K3/34 505D
(21)【出願番号】P 2022538480
(86)(22)【出願日】2021-05-31
(86)【国際出願番号】 KR2021006721
(87)【国際公開番号】W WO2021242062
(87)【国際公開日】2021-12-02
【審査請求日】2022-06-21
(31)【優先権主張番号】10-2020-0064967
(32)【優先日】2020-05-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】506414749
【氏名又は名称】コー・ヤング・テクノロジー・インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ハン、グック
(72)【発明者】
【氏名】イ、ジェファン
(72)【発明者】
【氏名】イ、ドクヨン
(72)【発明者】
【氏名】パク、チャンウ
【審査官】永井 友子
(56)【参考文献】
【文献】特開2008-152341(JP,A)
【文献】特開2005-157835(JP,A)
【文献】欧州特許出願公開第03530463(EP,A1)
【文献】韓国公開特許第10-2017-0003296(KR,A)
【文献】特開2018-025481(JP,A)
【文献】米国特許第05542600(US,A)
【文献】米国特許出願公開第2007/0090164(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B23K 3/00
G06N 99/00
B23K 1/00
H05K 3/34
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電子装置において、
複数の制御パラメータに基づいて複数の基板のそれぞれにソルダーを印刷するように構成されたソルダー印刷装置及び前記ソルダー印刷装置から伝達された前記複数の基板のそれぞれに印刷されたソルダーの状態を測定するように構成された測定装置と通信が可能に連結される通信回路と、
1つ以上のメモリと、
前記通信回路及び前記1つ以上のメモリと作動的に連結された1つ以上のプロセッサとを含み、
前記1つ以上のプロセッサは、
第1基板にソルダーを印刷するための前記ソルダー印刷装置の第1制御パラメータセットを取得し、
前記第1制御パラメータセットを指示する情報を前記ソルダー印刷装置に伝送し、
前記測定装置から前記第1基板に印刷されたソルダーの状態を指示する第1ソルダー測定情報を取得し、
前記第1ソルダー測定情報に基づいて、前記第1基板に対する第1歩留まりを決定し、
前記第1制御パラメータセット及び前記第1歩留まりを含む第1データ対に基づいて、最適な制御パラメータセットを探索するためのモデルを生成
し、
前記モデルから、前記第1基板の次にソルダーが印刷される第2基板にソルダーを印刷するための前記ソルダー印刷装置の第2制御パラメータセットを取得し、
前記取得された第2制御パラメータセットは、前記複数の制御パラメータによって定義される多次元パラメータ空間に含まれた複数の点に対応する歩留まりの分散値に基づいて決定した制御パラメータのセットである、電子装置。
【請求項2】
前記1つ以上のプロセッサは、
前記第2制御パラメータセットを指示する情報を前記ソルダー印刷装置に伝送し、
前記測定装置から前記第2基板に印刷されたソルダーの状態を指示する第2ソルダー測定情報を取得し、
前記第2ソルダー測定情報に基づいて、前記第2基板に対する第2歩留まりを決定し、
前記第1データ対及び前記第2制御パラメータセットと前記第2歩留まりを含む第2データ対に基づいて、前記モデルをアップデートする、請求項1に記載の電子装置。
【請求項3】
前記モデルは、
前記第1データ対に基づいて、前記第2歩留まりが、既に設定された、あるいは、自動で設定された閾値以上になるようにする前記第2制御パラメータセットを出力する、請求項2に記載の電子装置。
【請求項4】
前記モデルは、
前記第1データ対に基づいて、前記第2歩留まりが前記第1歩留まりより増加できるようにする前記第2制御パラメータセットを出力する、請求項2に記載の電子装置。
【請求項5】
前記1つ以上のプロセッサは、
予め定められた数の制御パラメータセットを探索するまで前記モデルをアップデートする、請求項2に記載の電子装置。
【請求項6】
前記1つ以上のプロセッサは、
前記予め定められた数の制御パラメータセットを探索した後、前記予め定められた数の制御パラメータセットのうち対応する歩留まりが最も大きい制御パラメータセットを最適な制御パラメータセットと決定し、
最適な制御パラメータセットを指示する情報を前記ソルダー印刷装置に伝送する、請求項5に記載の電子装置。
【請求項7】
前記複数の制御パラメータは、前記ソルダー印刷装置のプリント圧力を調整するための制御パラメータ、プリント速度を調整するための制御パラメータ及び基板分離速度を調整するための制御パラメータを含む、請求項1に記載の電子装置。
【請求項8】
前記第1制御パラメータセット及び第2制御パラメータセットのそれぞれは、前記複数の制御パラメータによって定義される
前記多次元パラメータ空間上の一点に対応する、請求項2に記載の電子装置。
【請求項9】
前記モデルは、
前記第1データ対に基づいて、前記多次元パラメータ空間上に含まれた複数の点のうち探索したことがない任意の点に対応する前記第2制御パラメータセットを出力する、請求項8に記載の電子装置。
【請求項10】
前記任意の点は、前記複数の点のうち予測される歩留まりの不確実性が最も大きい点である、請求項9に記載の電子装置。
【請求項11】
前記第1歩留まり及び前記第2歩留まりは、確率的モデリング方法論によって確率分布で決定される、請求項2に記載の電子装置。
【請求項12】
前記第1制御パラメータセットはユーザーによって設定される、請求項1に記載の電子装置。
【請求項13】
複数の制御パラメータに基づいて複数の基板のそれぞれにソルダーを印刷するように構成されたソルダー印刷装置及び前記ソルダー印刷装置から伝達された前記複数の基板のそれぞれに印刷されたソルダーの状態を測定するように構成された測定装置と通信が可能に連結される電子装置の制御パラメータを最適化する方法において、
第1基板にソルダーを印刷するための前記ソルダー印刷装置の第1制御パラメータセットを取得する動作と、
前記第1制御パラメータセットを指示する情報を前記ソルダー印刷装置に伝送する動作と、
前記測定装置から前記第1基板に印刷されたソルダーの状態を指示する第1ソルダー測定情報を取得する動作と、
前記第1ソルダー測定情報に基づいて、前記第1基板に対する第1歩留まりを決定する動作と、
前記第1制御パラメータセット及び前記第1歩留まりを含む第1データ対に基づいて、最適な制御パラメータセットを探索するためのモデルを生成する動作と
、
前記モデルから、前記第1基板の次に印刷される第2基板にソルダーを印刷するための前記ソルダー印刷装置の第2制御パラメータセットを取得する動作と、
を含
み、
前記取得された第2制御パラメータセットは、前記複数の制御パラメータによって定義される多次元パラメータ空間に含まれた複数の点に対応する歩留まりの分散値に基づいて決定した制御パラメータのセットである、方法。
【請求項14】
前記第2制御パラメータセットを指示する情報を前記ソルダー印刷装置に伝送する動作と、
前記測定装置から前記第2基板に印刷されたソルダーの状態を指示する第2ソルダー測定情報を取得する動作と、
前記第2ソルダー測定情報に基づいて、前記第2基板に対する第2歩留まりを決定する動作と、
前記第1データ対及び前記第2制御パラメータセットと前記第2歩留まりを含む第2データ対に基づいて、前記モデルをアップデートする動作と
をさらに含む、請求項13に記載の方法。
【請求項15】
前記モデルは、
前記第1データ対に基づいて、前記第2歩留まりが既に設定された閾値以上になるようにする前記第2制御パラメータセットを出力する、請求項14に記載の方法。
【請求項16】
前記モデルは、
前記第1データ対に基づいて、前記第2歩留まりが前記第1歩留まりより増加できるようにする前記第2制御パラメータセットを出力する、請求項14に記載の方法。
【請求項17】
前記複数の制御パラメータは、前記ソルダー印刷装置のプリント圧力を調整するための制御パラメータ、プリント速度を調整するための制御パラメータ及び基板分離速度を調整するための制御パラメータを含む、請求項13に記載の方法。
【請求項18】
前記第1制御パラメータセット及び第2制御パラメータセットのそれぞれは、前記複数の制御パラメータによって定義される
前記多次元パラメータ空間上の一点に対応する、請求項14に記載の方法。
【請求項19】
前記モデルは、
前記第1データ対に基づいて、前記多次元パラメータ空間上に含まれた複数の点のうち探索されたことがない任意の点に対応する前記第2制御パラメータセットを出力する、請求項18に記載の方法。
【請求項20】
前記第1歩留まり及び前記第2歩留まりは、確率的モデリング方法論によって確率分布で決定される、請求項14に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、ソルダー印刷装置の制御パラメータを最適化するための装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
基板(例:印刷回路基板)上に部品を実装する前に、ソルダー印刷装置(例:スクリーンプリンター)が基板のパッド上にソルダーを塗布することができる。その後、ソルダー検査(Solder Paste Inspection:SPI)装置が塗布されたソルダーの状態を検査することができる。検査の後、ソルダーが塗布された印刷回路基板のパッド上に、表面実装技術(Surface Mount Technology:SMT)により部品が実装されることができる。
【0003】
複数の制御パラメータは、ソルダー印刷装置がソルダーを基板上に印刷する動作を制御する。複数の制御パラメータは、例えば、プリント圧力を調整するための制御パラメータ、プリント速度を調整するための制御パラメータ、分離速度を調整するための制御パラメータを含む。最適な複数の制御パラメータを用いる場合、基板に印刷されたソルダーに対する歩留まり(または良品率)を向上させることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本開示は、ソルダー印刷装置の複数の制御パラメータを最適化するための技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の多様な実施例によれば、電子装置は複数の制御パラメータに基づいて複数の基板のそれぞれにソルダーを印刷するように構成されたソルダー印刷装置及び前記ソルダー印刷装置から伝達された前記複数の基板のそれぞれに印刷されたソルダーの状態を測定するように構成された測定装置と通信が可能に連結される通信回路、1つ以上のメモリ及び前記通信回路及び前記1つ以上のメモリと作動的に連結された1つ以上のプロセッサを含み得る。多様な実施例による前記1つ以上のプロセッサは、第1基板にソルダーを印刷するための前記ソルダー印刷装置の第1制御パラメータセットを取得し、前記第1制御パラメータセットを指示する情報を前記ソルダー印刷装置に伝送し、前記測定装置から前記第1基板に印刷されたソルダーの状態を指示する第1ソルダー測定情報を取得し、前記第1ソルダー測定情報に基づいて、前記第1基板に対する第1歩留まりを決定し、前記第1制御パラメータセット及び前記第1歩留まりを含む第1データ対に基づいて、最適な制御パラメータセットを探索するためのモデルを生成し得る。
【0006】
本開示の多様な実施例によれば、複数の制御パラメータに基づいて複数の基板のそれぞれにソルダーを印刷するように構成されたソルダー印刷装置及び前記ソルダー印刷装置から伝達された前記複数の基板のそれぞれに印刷されたソルダーの状態を測定するように構成された測定装置と通信が可能に連結される電子装置の制御パラメータを最適化する方法は、第1基板にソルダーを印刷するための前記ソルダー印刷装置の第1制御パラメータセットを取得する動作、前記第1制御パラメータセットを指示する情報を前記ソルダー印刷装置に伝送する動作、前記測定装置から前記第1基板に印刷されたソルダーの状態を指示する第1ソルダー測定情報を取得する動作、前記第1ソルダー測定情報に基づいて、前記第1基板に対する第1歩留まりを決定する動作、及び前記第1制御パラメータセット及び前記第1歩留まりを含む第1データ対に基づいて、最適な制御パラメータセットを探索するためのモデルを生成する動作を含み得る。
【発明の効果】
【0007】
本開示の多様な実施例によれば、リアルタイムで収集されたデータ(例:制御パラメータセット(set)及び歩留まり)に基づいて、最適な制御パラメータセットを探索するためのモデルを生成及びアップデートすることにより、既存の蓄積したデータ(historical data)をベースにモデルを生成し、最適化を行う必要がない。また、ソルダー印刷工程に影響を与えるソルダー、ステンシル、スクイズの変動と状態が時間に応じて変化し得るので、既存の蓄積したデータは現在のソルダー印刷工程の状態を反映することはできない。本開示の多様な実施例によれば、リアルタイムで収集されたデータに基づいて、最適な制御パラメータセットを探索するための代理モデル(surrogate model)を生成及びアップデートすることにより、現在のソルダー印刷工程の状態に対応する最適な制御パラメータセットを探索することができる。
【0008】
本開示の多様な実施例によるモデルは、既に設定された閾値以上の歩留まりが取得されるようにする制御パラメータセットのみを出力(または探索)する。従って、複数の基板に対するソルダー印刷工程を行う間にリアルタイムで制御パラメータセットの最適化を行っても、当該最適化実行中に進められたソルダー印刷工程に対しても閾値以上の歩留まりが確保されることができる。
【0009】
本開示の多様な実施例によれば、予め定められた数の基板のそれぞれに対応する予め定められた数の制御パラメータセットのみを探索することができ、その後は探索された制御パラメータセットのうち最適な制御パラメータセットを決定して用いるので、制御パラメータセット探索において過度な基板が要されることを防止することができる。場合によっては追加の判断基準を持って基板の探索する基盤の数を調整可能である。
【0010】
本開示の多様な実施例によれば、複数の基板に対するソルダー印刷工程を行う間にリアルタイムで制御パラメータセットに対する最適化を行うので、突然ソルダー印刷工程環境上の変化によって発生し得る歩留まりの低下を最小化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【
図1】
図1は、本開示の一実施例による電子装置の動作過程を示した図面である。
【
図2】
図2は、本開示の一実施例による電子装置のブロック図である。
【
図3】
図3は、本開示の一実施例によるモデルを説明するための図面である。
【
図4a】
図4aは、本開示の一実施例により最適な制御パラメータセットを探索する過程を説明するための図面である。
【
図4b】
図4bは、本開示の一実施例により最適な制御パラメータセットを探索する過程を説明するための図面である。
【
図5】
図5は、本開示の一実施例による最適な制御パラメータセットを探索する過程で安定性を考慮する方法を説明するための図面である。
【
図6】
図6は、本開示の一実施例による電子装置の動作フローチャートである。
【
図7】
図7は、本開示の一実施例による電子装置の動作フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本開示の各実施例は、本開示の技術的思想を説明する目的で例示されたものである。本開示による権利範囲が以下に提示される実施例やこれらの実施例に関する具体的な説明に限定されるわけではない。
【0013】
本開示に用いられる全ての技術的用語及び科学的用語は、特に定義されない限り、本開示の属する技術分野で通常の知識を有する者に一般に理解される意味を有する。本開示に用いられる全ての用語は、本開示を更に明確に説明する目的で選択されたものであって、本開示による権利範囲を制限するために選択されたわけではない。
【0014】
本開示で用いられる「含む」、「備える」、「有する」等のような表現は、当該表現が含まれる語句または文章で特に言及されない限り、他の実施例を含む可能性を内包する開放型用語(open-ended terms)として理解されるべきである。
【0015】
本開示で記述された単数形の表現は、特に言及しない限り、複数形の意味を含み得、これは請求の範囲に記載された単数形の表現にも同様に適用される。
【0016】
本開示で用いられる「第1」、「第2」等の表現は、複数の構成要素を相互に区分するために用いられ、当該構成要素の順序または重要度を限定するわけではない。
【0017】
本開示で用いられる用語「部」は、ソフトウェア、またはFPGA(field-programmable gate array)、ASIC(application specific integrated circuit)のようなハードウェア構成要素を意味する。しかし、「部」はハードウェア及びソフトウェアに限定されるわけではない。「部」はアドレッシングできる格納媒体にあるように構成されることもでき、1つまたはそれ以上のプロセッサを再生させるように構成されることもできる。従って、一例として、「部」は、各ソフトウェア構成要素、各オブジェクト指向ソフトウェア構成要素、各クラス構成要素、及び、各タスク構成要素のような各構成要素と、プロセッサ、関数、属性、プロシージャ、サブルーチン、プログラムコードのセグメント、ドライバー、ファームウェア、マイクロコード、回路、データ、データベース、データ構造、テーブル、アレイ及び変数を含む。構成要素と「部」内で提供される機能は、さらに小さな数の構成要素及び「部」に結合されるか、追加の構成要素と「部」にさらに分離され得る。
【0018】
本開示で用いられる「~に基づいて」という表現は、当該表現が含まれる語句または文章で記述される、決定、判断の行為または動作に影響を与える1つ以上の因子を記述するのに用いられ、この表現は、決定、判断の行為または動作に影響を与える追加の因子を排除しない。
【0019】
本開示において、ある構成要素が他の構成要素に「連結されて」いるか、「接続されて」いると言及された場合、前記ある構成要素が前記他の構成要素に直接的に連結され得るか、接続され得るものと、または、新たな他の構成要素を媒介として連結され得るか、接続され得るものと理解されるべきである。
【0020】
以下、添付の各図面を参照して、本開示の各実施例を説明する。添付の図面で、同一または対応する構成要素には同一の参照符号が付与されている。また、以下の各実施例の説明において、同一または対応する構成要素を重複して記述することが省略され得る。しかし、構成要素に関する記述が省略されても、そのような構成要素がある実施例に含まれないものと意図されるわけではない。
【0021】
本明細書に示されたフローチャートにおいて、各プロセス段階、各方法段階、各アルゴリズムなどが段階的な順序で説明されたが、そのような各プロセス、各方法及び各アルゴリズムは、任意の適した順序で作動するように構成され得る。言い換えれば、本開示の多様な実施例で説明される各プロセス、各方法及び各アルゴリズムの各段階が、本開示で記述された順序で行われる必要はない。また、一部の各段階が非同時的に行われるものとして説明されても、他の実施例ではこのような一部の各段階が同時に行われ得る。また、図面での描写によるプロセスの例示は、例示されたプロセスがそれに関する他の各変化及び各修正を除くことを意味せず、例示されたプロセスまたはその各段階のうち任意のものが本開示の多様な実施例のうち1つ以上に必須であることを意味せず、例示されたプロセスが望ましいということを意味しない。
【0022】
図1は、本開示の一実施例によるソルダー印刷装置(120)の制御パラメータセット(set)を最適化するための電子装置(100)が動作する過程を示した図面である。本開示による電子装置(100)は、ソルダー検査工程で取得した各情報に基づいて、ソルダー印刷装置(120)の制御パラメータセットを決定することができる。
【0023】
1つ以上の基板に対して順に基板処理工程が行われ得る。基板処理工程は、基板にソルダーを印刷する工程、及び、表面実装技術により基板に部品を実装、結合する工程を含み得る。基板処理工程には、ソルダー印刷装置(120)、第1測定装置(130)、部品実装装置(140)、第2測定装置(150)、オーブン(Oven、160)及び/又は第3測定装置(170)が用いられ得る。基板処理工程で、ソルダー印刷装置(120)が基板にソルダーを印刷し得る。第1測定装置(130)は、基板に印刷されたソルダーの状態を測定し得る。部品実装装置(140)は、ソルダーが印刷された基板に部品を実装し得る。第2測定装置(150)は、実装された部品の状態を測定し得る。第2測定装置(150)は、pre-AOI(Automated Optical Inspection)装置と呼ばれ得る。部品が実装された基板はオーブン(160)に入力され、リフロー工程を経ることができる。リフロー工程でソルダーが溶融してから再び固まって部品が基板に結合され得る。第3測定装置(170)は、リフロー工程の後、基板上の部品状態を測定し得る。第3測定装置(170)は、post-AOI装置と呼ばれ得る。
【0024】
ソルダー印刷装置(120)は、複数の制御パラメータに基づいて複数の基板のそれぞれにソルダーを印刷するように構成され得る。ソルダー印刷装置(120)は、例えば、スクリーンプリンター(screen printer)であり得る。本文書で用いられるソルダー印刷装置(120)の制御パラメータセットは、複数の制御パラメータの集合を意味し得る。複数の制御パラメータは、例えば、ソルダー印刷装置(120)のプリント圧力(print pressure)を調整するための制御パラメータ、プリント速度(print speed)を調整するための制御パラメータ及び分離速度(separation speed)を調整するための制御パラメータを含み得る。ソルダー印刷に先立ち、基板の上には開口が設けられたステンシルマスクが配置される。ソルダー印刷装置(120)は、スクイーズ(squeeze)をステンシルマスクが配置された基板の上で所定方向に進行させながらソルダーを基板に印刷する。プリント圧力とは、ソルダー印刷時にスクイーズが基板に加える圧力を意味し得る。プリント速度は、印刷時にスクイーズが進行する速度を意味し得る。分離速度は、印刷後にステンシルマスクを基板から分離する速度を意味し得る。基板には1つ以上のパッドが設けられていることができ、パッドは基板上の部品が結合される位置に設けられた一対の電極を意味し得る。ソルダー印刷装置(120)は、基板の1つ以上のパッドのそれぞれに対してソルダーを印刷し得る。
【0025】
ソルダー印刷装置(120)の制御パラメータセットは、複数の制御パラメータによって定義される多次元パラメータ空間上の一点に対応し得る。例えば、2つの制御パラメータを各軸として置く場合、制御パラメータセットは2次元パラメータ空間(即ち、平面)上の一点として表現され得る。例えば、3つの制御パラメータを各軸として置く場合、制御パラメータセットは3次元パラメータ空間上の一点として表現され得る。
【0026】
本開示の多様な実施例によれば、ソルダー印刷装置(120)の最適な制御パラメータを探索するためのモデルを生成するために、基板(以下、「第1基板(111)」)に基板処理工程が行われ得る。第1基板(111)にソルダーを印刷するためのソルダー印刷装置(120)の初期の制御パラメータセット(以下、「第1制御パラメータセット」)が予め設定され、電子装置(100)に格納されていることができる。一実施例において、第1制御パラメータセットは、ユーザーによって設定されたものであり得る。電子装置(100)は、第1制御パラメータセットを指示する情報をソルダー印刷装置(120)に伝送し得る。第1制御パラメータセットを指示する情報は、例えば、ソルダー印刷装置(120)が第1制御パラメータセットに基づいて、第1基板(111)に対するソルダー印刷工程を行うように制御する信号であり得る。
【0027】
多様な実施例によるソルダー印刷装置(120)は、第1制御パラメータセットを指示する情報を受信し、第1制御パラメータセットに基づいて第1基板(111)に対するソルダー印刷工程を行い得る。第1基板(111)に対してソルダーが印刷された後、第1基板(111)はソルダー印刷装置(120)から第1測定装置(130)に移送され得る。第1測定装置(130)は、第1基板(111)に印刷されたソルダーの状態を測定し得る。第1測定装置(130)は、SPI(Solder Paste Inspection)装置と呼ばれ得る。第1測定装置(130)は、第1基板(111)に印刷されたソルダーの測定された状態を指示するソルダー測定情報(以下、「第1ソルダー測定情報」)を出力し得る。ソルダーの状態は、当該ソルダーの位置、方向、体積、高さ及び面積の中から選択された少なくとも1つを含み得る。第1ソルダー測定情報は、例えば、第1基板(111)に印刷されたソルダーの体積値であり得る。
【0028】
電子装置(100)は、第1測定装置(130)から第1ソルダー測定情報を取得し得る。電子装置(100)は、第1ソルダー測定情報に基づいて、第1基板(111)に対する歩留まり(以下、「第1歩留まり」)を決定(算出)し得る。第1歩留まりは、第1制御パラメータセットによってソルダーが塗布された第1基板(111)が基板処理工程を終えた後、良品として生産される確率を意味し得る。第1歩留まりは、例えば、第1基板(111)に印刷されたソルダーの体積値に基づいて決定され得る。一実施例において、歩留まりは確率的モデリング方法論によって確率分布として計算され得る。例えば、第1歩留まりは「平均1.96、標準偏差0.5」の値を有する確率分布であり得る。これは、ソルダーが印刷された第1基板(111)が確率的に平均1.96の歩留まりを有し、その標準偏差は0.5であるという意味であり得る。
【0029】
電子装置(100)は、第1制御パラメータセット及び第1歩留まりを含むデータ対(以下、「第1データ対」)に基づいて、モデルを生成し得る。モデルは、最適な制御パラメータセットを探索(exploration)するためのモデルであり得る。最適な制御パラメータセットとは、歩留まりが最大になるようにするソルダー印刷装置の制御パラメータセットであり得る。第1制御パラメータセットをモデルの独立変数(原因)に設定し、第1歩留まりをモデルの説明変数(結果)に設定してモデルを生成し得る。例えば、モデルは、第1制御パラメータセット及び第1歩留まりがガウス分布(Gaussian Distribution)を有するということを前提にして生成され得る。更に他の実施例によれば、スクイーズ方向(squeeze direction)及びスクイーズ角度(squeeze angle)を説明変数に追加することもできる。スクイーズ方向とは、ソルダー印刷装置(120)のスクイーズが圧力を加えるために移動する方向(例:正方向、逆方向)を意味し得る。一実施例において、スクイーズ方向のそれぞれを分離して、別途のモデルを生成することもできる。スクイーズ角度とは、印刷時にスクイーズが基板に対して有する角度を意味し得る。生成されたモデルは、電子装置(100)の1つ以上のメモリに格納され得る。一実施例において、モデルは、他の装置で前述の過程によって生成された後、電子装置(100)に伝達されてメモリに格納されたものであり得る。
【0030】
電子装置(100)は、生成されたモデルから第2基板(113)にソルダーを印刷するためのソルダー印刷装置(120)の第2制御パラメータセットを取得し得る。第2基板(113)は、例えば、基板処理工程において、第1基板(111)の次の番で処理される基板であり得る。即ち、第1基板(111)の次に第2基板(113)にソルダーが印刷され得る。一実施例において、第2基板(113)は、第1基板(111)が処理された直後に処理される基板ではなく、第1基板(111)の後に所定個数の基板が処理された後に処理される基板でもあり得る。
【0031】
電子装置(100)は、取得した第2制御パラメータセットを指示する情報をソルダー印刷装置(120)に伝送し得る。第2制御パラメータセットを指示する情報は、例えば、ソルダー印刷装置(120)が第2制御パラメータセットに基づいて、第2基板(113)に対するソルダー印刷工程を行うように制御する信号であり得る。ソルダー印刷装置(120)は、第2制御パラメータセットを指示する情報を受信し、第2制御パラメータセットに基づいて第2基板(113)に対するソルダー印刷工程を行い得る。第2基板(113)に対してソルダーが印刷された後、第2基板(113)はソルダー印刷装置(120)から第1測定装置(130)に移送され得る。第1測定装置(130)は、第2基板(113)に印刷されたソルダーの状態を測定し得る。第1測定装置(130)は、第2基板(113)に印刷されたソルダーの測定された状態を指示する第2ソルダー測定情報を出力し得る。第2ソルダー測定情報は、例えば、第2基板(113)に印刷されたソルダーの体積値であり得る。電子装置(100)は、第1測定装置(130)から第2ソルダー測定情報を取得し得、第1ソルダー測定情報に基づいて、第2基板(113)に対する歩留まり(以下、「第2歩留まり」)を決定し得る。電子装置(100)は、第1制御パラメータセットと第1歩留まりを含む第1データ対、及び、第2制御パラメータセットと第2歩留まりを含む第2データ対に基づいて、モデルをアップデートし得る。モデルの具体的な事項については後述する。
【0032】
図2は、本開示の一実施例による電子装置(100)のブロック図である。電子装置(100)は、1つ以上のプロセッサ(210)、1つ以上のメモリ(220)及び/又は通信回路(230)を含み得る。多様な実施例によると、電子装置(100)のこのような構成要素のうち、少なくとも1つが省略されるか、他の構成要素が追加され得る。多様な実施例によると、追加で(additionally)またはおおむね(alternatively)、一部の構成要素が統合されて具現されるか、単数または複数の個体で具現され得る。1つ以上のプロセッサ(210)はプロセッサ(210)と表現され得る。プロセッサ(210)という表現は、文脈上、明確に異なって表現しない以上、1つまたはそれ以上のプロセッサの集合を意味し得る。1つ以上のメモリ(220)はメモリ(220)と表現され得る。メモリ(220)という表現は、文脈上、明確に異なって表現しない以上、1つまたはそれ以上のメモリの集合を意味し得る。一実施例において、電子装置(100)の内/外部の構成要素のうち、少なくとも一部の構成要素は、バス、GPIO(general purpose input/output)、SPI(serial peripheral interface)またはMIPI(mobile industry processor interface)等を通じて互いに連結され、データ及び/又はシグナルをやり取りすることができる。
【0033】
プロセッサ(210)は、ソフトウェア(例:命令、プログラム)を駆動してプロセッサ(210)に連結された装置の少なくとも1つの構成要素を制御し得る。また、プロセッサ(210)は、本開示と関連した多様な演算、処理、データ生成、加工などの動作を行い得る。また、プロセッサ(210)は、データなどをメモリ(220)からロードしたり、メモリ(220)に格納したりすることができる。
【0034】
メモリ(220)は、多様なデータを格納し得る。メモリ(220)に格納されたデータは、電子装置(100)の少なくとも1つの構成要素によって取得されたり、処理されたり、用いられたりするデータであって、ソフトウェア(例:命令、プログラムなど)を含み得る。メモリ(220)は、揮発性及び/又は非揮発性メモリ(220)を含み得る。本開示において、命令またはプログラムは、メモリ(220)に格納されるソフトウェアであって、装置のリソースを制御するためのオペレーションシステム、アプリケーション及び/又はアプリケーションが装置のリソースを活用できるように多様な機能をアプリケーションに提供するミドルウェアなどを含み得る。一実施例において、メモリ(220)は、プロセッサ(210)による実行時にプロセッサ(210)が演算を行うようにする各命令を格納し得る。一実施例において、メモリ(220)は、上述のモデルを格納し得る。一実施例において、メモリ(220)は、ソルダー測定情報及びソルダー印刷装置(120)の制御パラメータセットを格納し得る。
【0035】
多様な実施例による、通信回路(230)は、電子装置(100)とサーバーまたは電子装置(100)と他の装置の間の無線または有線通信を行い得る。例えば、通信回路(230)は、eMBB(enhanced Mobile Broadband)、URLLC(Ultra Reliable Low-Latency Communications)、MMTC(Massive Machine Type Communications)、LTE(Long-Term Evolution)、LTEA(LTE Advance)、NR(New Radio)、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)、GSM(登録商標)(Global System for Mobile communications)、CDMA(Code Division Multiple Access)、WCDMA(登録商標)(Wideband CDMA)、WiBro(Wireless Broadband)、WiFi(Wireless Fidelity)、ブルートゥース(登録商標)(Bluetooth(登録商標))、NFC(Near Field Communication)、GPS(Global Positioning System)またはGNSS(Global Navigation Satellite System)等の方式による無線通信を行い得る。例えば、通信回路(230)は、USB(Universal Serial Bus)、HDMI(登録商標)(High Definition Multimedia Interface)、RS-232(Recommended Standard-232)またはPOTS(Plain Old Telephone Service)等の方式による有線通信を行い得る。一実施例において、電子装置(100)は、通信回路(230)によりソルダー印刷装置(120)及び/又は第1測定装置(130)と通信を行い得る。一実施例によると、電子装置(100)は、通信回路(230)により部品実装装置(140)、第2測定装置(150)、オーブン(160)及び/又は第3測定装置(170)とも通信を行い得る。
【0036】
一実施例において、電子装置(100)は、ソルダー印刷装置(120)、第1測定装置(130)、部品実装装置(140)、第2測定装置(150)、オーブン(160)及び/又は第3測定装置(170)のうち少なくとも1つと結合した形態で存在することもでき、別個の装置として存在することもできる。上述の装置のうち少なくとも1つ(例:ソルダー印刷装置(120))と結合した形態で存在する場合、電子装置(100)は、通信回路(230)を介さずに当該装置と直接多様な情報をやり取りすることができる。
【0037】
一実施例において、電子装置(100)は、ユーザーインターフェース(240)をさらに含み得る。ユーザーインターフェース(240)は、ユーザーから入力を受け、ユーザーに情報を出力(表出)し得る。一実施例において、ユーザーインターフェース(240)は、入力装置及び/又は出力装置を含み得る。入力装置は、外部から電子装置(100)の少なくとも1つの構成要素に伝達するための情報の入力を受ける装置であり得る。例えば、入力装置は、マウス、キーボード、タッチパッドなどを含み得る。出力装置は、電子装置(100)の多様な情報をユーザーに視覚的/聴覚的な形態で提供する装置であり得る。例えば、出力装置は、ディスプレイ、プロジェクター、ホログラム、スピーカーなどを含み得る。一実施例において、ユーザーインターフェース(240)は、ユーザーから電子装置(100)を制御するための情報、基板処理工程を制御するための情報、または、基板に関する情報の入力を受け得る。
【0038】
一実施例において、ユーザーインターフェース(240)は、ユーザーから初期設定として、第1基板(111)にソルダーを印刷するためのソルダー印刷装置(120)の第1制御パラメータセットの入力を受け得る。プロセッサ(210)は、ユーザーが初期に設定した、第1基板(111)にソルダーを印刷するためのソルダー印刷装置(120)の第1制御パラメータセットをメモリ(220)から取得し、第1制御パラメータセットを指示する情報をソルダー印刷装置(120)に伝送し得る。プロセッサ(210)は、第1測定装置(130)から第1基板(111)に印刷されたソルダーの状態を指示する第1ソルダー測定情報を取得し、第1ソルダー測定情報に基づいて、第1基板(111)に対する第1歩留まりを決定し得る。プロセッサ(210)は、第1制御パラメータセット及び第1歩留まりを含む第1データ対に基づいて、最適な制御パラメータセットを探索するためのモデルを生成し得る。プロセッサ(210)は、生成したモデルをメモリ(220)に格納し得る。
【0039】
プロセッサ(210)は、生成したモデルから第1基板(111)にソルダーが印刷される第2基板(113)にソルダーを印刷するためのソルダー印刷装置(120)の第2制御パラメータセットを取得し、第2制御パラメータセットを指示する情報をソルダー印刷装置(120)に伝送し得る。プロセッサ(210)は、第1測定装置(130)から第2基板(113)に印刷されたソルダーの状態を指示する第2ソルダー測定情報を取得し、第2ソルダー測定情報に基づいて、第2基板(113)に対する第2歩留まりを決定し得る。プロセッサ(210)は、第1データ対及び第2制御パラメータセットと第2歩留まりを含む第2データ対に基づいて、モデルをアップデートし得る。
【0040】
一実施例において、電子装置(100)は、多様な形態の装置になり得る。例えば、電子装置(100)は、携帯用通信装置、コンピュータ装置、ウェアラブル(wearable)装置または上述の装置のうち2つ以上を組み合わせた装置であり得る。ただし、本開示の電子装置(100)は前述の装置に限定されない。
【0041】
本開示に提示された電子装置(100)の多様な実施例は互いに組み合わせられ得る。各実施例は各ケースに応じて組み合わせられ得、組み合わせられて作られた電子装置(100)の実施例も本開示の範囲に属する。また、前述の本開示による電子装置(100)の内/外部の各構成要素は、実施例によって追加、変更、代替または削除され得る。また、前述の電子装置(100)の内/外部の各構成要素は、ハードウェアコンポーネントで具現され得る。
【0042】
図3は、本開示の多様な実施例によるモデル(300)を説明するための図面である。前述した通り、モデル(300)は、以前に探索した複数の基板のそれぞれに対する制御パラメータセット及び歩留まりのデータ対(310)に基づいて、基板処理工程上、次の番の基板にソルダーを印刷するための制御パラメータセット(320)を出力し得る。モデル(300)は、最適な制御パラメータセットを探索するための最適化アルゴリズムによるものであり得る。一実施例において、モデル(300)は、最適化アルゴリズムに基づいて次の番の制御パラメータセットを出力し得る。活用可能なアルゴリズムにはモンテカルロ法(Monte Carlo Method)、ベイズ最適化(Bayesian Optimization)アルゴリズムなどの確率論的過程(Stochastic Process)、及び/又は尤度基盤推論(Likelihood based Inference)等があり得る。
【0043】
まず、モンテカルロ法は、確率論的解釈を有するほとんどの問題を解決するのに用いられ得る。大数の法則(The law of large numbers)によって、任意のランダム変数の予想値で構成された積分は、変数の独立サンプルの実験的平均(即ち、サンプル平均)を取ることによって近似し得る。このような性質を用いて、変数の確率分布がパラメータ化される時、マルコフ連鎖モンテカルロサンプラー(Markov chain Monte Carlo(MCMC) sampler)が用いられ得る。モンテカルロ法にはギブスサンプリング(Gibbs Sampling)アルゴリズムがあり得る。ギブスサンプリングは、直接サンプリングが難しい場合に、指定された多変量確率分布から得た一連の観測値を得るためのMCMCアルゴリズムである。
【0044】
確率論的過程は、一般にランダム変数で定義される数学的オブジェクトといえる。確率論的過程は、時間に応じて無作為に変化するシステムの数値を示し得る。即ち、確率論的過程は、任意の方式で変わるように見られるシステム及び現象の数学的モデル(300)として活用され得る。確率論的過程は、ランダム変数によって解釈され得る。確率論的過程にはマルコフ過程(Markov Process)、ガウスプロセス(Gaussian Process)、確率論的モデル(300)(Statistical Model)、ベイズ推論など確率論的推論(Statistical Inference)、ランダムウォーク(random walks)、マルチンゲール(martingales)、レヴィー過程(Levy processes)、ランダムフィールズ(random fields)、更新過程(renewal processes)、ブランチング過程(branching processes)等があり得る。ここで、ベイズ推論方式はベイズ推論(Bayes’ inference)ともいい、実験を通じて追加情報を得た後、ベイズ定理を用いて仮説確率をアップデートする統計的推論方法である。データを与えられた条件に合わせて適応するように動的に分析する時に主に適用され、人工知能分野では事前データから学んだ知識を追加データとして条件に合わせてアップデートする時に用い、これに基づいたベイズ最適化アルゴリズムを適用することができる。
【0045】
ガウスプロセスアルゴリズムは、多変数に対する確率分布において変数の共分散(covariance)及び平均値を用いてモデル(300)を構成するものであるので、既存の神経網回路とは異なり、初期ハイパーパラメータのみを決定すれば付加的に人為的なパラメータ設定が必要ではないという長所がある。
【0046】
尤度基盤推論には期待値最大化アルゴリズム(Expectation-Maximization algorithm)等があり得る。期待値最大化アルゴリズムは、観測されない潜在変数に依存する確率モデル(300)で、最大尤度(maximum likelihood)や最大事後確率(maximum a posteriori)を有する母数の推定値を探す反復的アルゴリズムであり得る。期待値最大化アルゴリズムの反復はパラメータに対する現在の推定値を用いて、評価されたログ-期待値に対する関数を生成する期待段階と、予想ログ-期待値を最大化するパラメータを計算する最大化段階を行うことを含み得る。期待値最大化アルゴリズムは、方程式を直接解くことができない場合に、統計モデル(300)の最大期待値パラメータを探すのに用いられ得る。
【0047】
モデル(300)は、基板にソルダーを印刷するためのソルダー印刷装置(120)の制御パラメータセット及び前記基板に対する歩留まりのデータ対(pair)に基づいて、次の番の基板にソルダーを印刷するための制御パラメータセットを出力し得る。電子装置(100)は、基板処理工程が行われた最初の基板である第1基板(111)に対する第1制御パラメータセット及び第1基板(111)に対する第1歩留まりを含む第1データ対に基づいて、最適な制御パラメータセットを探索するためのモデル(300)を生成し得る。その後、基板処理工程の順序に従って[2,3,…,n-1,n]番目の基板それぞれに対する制御パラメータセット及び歩留まりのデータ対に基づいてモデル(300)をアップデートし得る。前記の場合、モデル(300)はデータ対に基づいて、次の番の基板に対する歩留まりが既に設定された閾値以上になるようにする制御パラメータセットを出力し得る。閾値はユーザーによって予め設定され得る。
【0048】
図4a及び4bのそれぞれは、本開示の一実施例による最適制御パラメータセット探索過程を説明するための図面である。
図4aは、2つの制御パラメータによって定義される2次元パラメータ空間(410)を示したものであり、
図4bは、基板処理工程が行われる基板の順番による歩留まりを示したグラフ(420)である。
図4a及び4bでは、2つの制御パラメータによって定義される2次元パラメータ空間(平面)上で最適な制御パラメータを探索するものと仮定して説明するが、これに制限されるわけではなく、3つの制御パラメータによって定義される3次元パラメータ空間または4つ以上の複数の制御パラメータによって定義される多次元パラメータ空間でも同一に適用できることは自明である。本図面で説明する制御パラメータセットは、第1制御パラメータ及び第2制御パラメータを含むことを意味し得る。また、本図面では、便宜上、制御パラメータセットを一度に変更しながら最適な制御パラメータセットを探索するものとして説明しているが、制御パラメータセットに含まれた複数の制御パラメータそれぞれに対して最適な制御パラメータを探索できるのはもちろんである。
【0049】
電子装置(100)は、第1測定装置(130)(例:SPI装置)によりリアルタイムで測定された基板に印刷されたソルダーの状態を指示するソルダー測定情報に基づいて、ソルダー印刷装置(120)の制御パラメータセットをリアルタイムで最適化し得る。ステップt0は、基板処理工程で最初に処理される第1基板(111)に関するものである。ユーザーはユーザーインターフェース(240)を通じて、第1基板(111)にソルダーを印刷するためのソルダー印刷装置(120)の第1制御パラメータセットを設定し得る。例えば、ユーザーは既に設定された閾値以上の歩留まりを得ることができるソルダー印刷装置(120)の複数の制御パラメータを第1制御パラメータセットとして入力し得る。電子装置(100)は、第1制御パラメータセットを指示する情報を装置はソルダー印刷装置(120)に伝送し得、ソルダー印刷装置(120)は第1制御パラメータセットに基づいて、第1基板(111)にソルダーを印刷し得る。その後、ソルダーが印刷された第1基板(111)は、ソルダー印刷装置(120)から第1測定装置(130)に伝送され、第1測定装置(130)は、第1基板(111)に印刷されたソルダーの状態を測定して、第1基板(111)に印刷されたソルダーの状態を指示するソルダー測定情報を生成し得る。電子装置(100)は、第1測定装置(130)から第1基板(111)に印刷されたソルダーの状態を指示するソルダー測定情報を取得し得る。電子装置(100)は、取得したソルダー測定情報に基づいて第1基板(111)に対する第1歩留まりを決定し得る。電子装置(100)は、第1制御パラメータセット及び第1歩留まりに基づいて、最適な制御パラメータセットを探索するためのモデル(例:モデル(300))を生成し得る。
【0050】
ステップt1は、第1基板(111)の次の番である第2基板(113)に関するものである。即ち、第1基板(111)の次に第2基板(113)にソルダーが印刷され得る。電子装置(100)は、生成したモデルから第2基板(113)にソルダーを印刷するためのソルダー印刷装置(120)の第2制御パラメータセットを取得し得る。一実施例によると、モデルは2次元パラメータ空間(平面)上で探索を行っていない部分、新たなデータを多く取得できる部分または既に探索した部分(例:第1制御パラメータセットに対応する点)より2次元パラメータ空間上から遠く離れている部分に対応する制御パラメータセットを探索し得る。例えば、モデルは、第1データ対に基づいて、2次元パラメータ空間上に含まれた複数の点のうち探索したことがない任意の点に対応する制御パラメータセットを第2制御パラメータセットとして出力し得る。例えば、モデルは、2次元パラメータ空間上で第1制御パラメータセットに対応する点から遠く離れている点に対応する制御パラメータセットを第2制御パラメータセットとして出力し得る。例えば、モデルは、2次元パラメータ空間上に含まれた複数の点のうち予測される歩留まりの不確実性(uncertainty)が最も大きい点に対応する制御パラメータセットを第2制御パラメータセットとして出力し得る。歩留まりの不確実性が最も大きい点とは、例えば、確率分布で計算された歩留まりの分散(または標準偏差)値が最も大きい点を意味し得る。例えば、モデルは、2次元パラメータ空間上に含まれた複数の点のうち予測される歩留まりの分散値が最も大きい値を有する点に対応する制御パラメータセットを第2制御パラメータセットとして出力することもでき、複数の点のうち予測される歩留まりの分散値が予め設定された値以上の点に対応する制御パラメータセットを第2制御パラメータセットとして出力することもできる。一実施例によると、モデルは、第1歩留まりより高い第2歩留まりを有すると予測される制御パラメータセットを第2制御パラメータセットとして出力し得る。
【0051】
電子装置(100)は、第2制御パラメータセットを指示する情報をソルダー印刷装置(120)に伝送し得、ソルダー印刷装置(120)は、第2制御パラメータセットに基づいて第2基板(113)にソルダーを印刷し得る。その後、電子装置(100)は、第1測定装置(130)から第2基板(113)に印刷されたソルダーの状態を指示する第2ソルダー測定情報を取得し得、第2ソルダー測定情報に基づいて第2基板(113)に対する第2歩留まりを決定し得る。電子装置(100)は、第1制御パラメータセットと第1歩留まりを含む第1データ対及び第2制御パラメータセットと第2歩留まりを含む第2データ対に基づいて、モデルをアップデートし得る。一実施例によると、電子装置(100)は、第1歩留まり及び第2歩留まりより高い歩留まりを有すると予測される制御パラメータセットを出力するようにモデルをアップデートし得る。一実施例によると、電子装置(100)は、2次元パラメータ空間上で第1制御パラメータセット及び第2制御パラメータセットのそれぞれに対応する点から遠く離れている点に対応する制御パラメータセットを出力するようにモデルをアップデートし得る。この場合に、電子装置(100)は、既に設定された閾値以上の歩留まりを有すると予測される制御パラメータセットのみを出力するようにアップデートし得る。
【0052】
ステップt2は、第2基板(113)の次の番である第3基板に関するものである。即ち、第2基板(113)の次に第3基板にソルダーが印刷され得る。電子装置(100)は、アップデートされたモデルから第3基板にソルダーを印刷するためのソルダー印刷装置(120)の第3制御パラメータセットを取得し得る。一実施例によると、モデルは、2次元パラメータ空間上で探索を行っていない部分、新たなデータを多く取得できる部分または既に探索した部分(例:第1制御パラメータセット及び第2制御パラメータセットのそれぞれに対応する点)より遠く離れている部分に対応する制御パラメータセットを探索し得る。一実施例によると、モデルは、第1歩留まり及び第2歩留まりより高い第3歩留まりを有すると予測される制御パラメータセットを第3制御パラメータセットとして出力し得る。ステップt2で説明したのと同一に、電子装置(100)は第3制御パラメータセットを指示する情報をソルダー印刷装置(120)に伝送し得、第1測定装置(130)から第3基板に印刷されたソルダーの状態を指示する第3ソルダー測定情報を取得し得、第3ソルダー測定情報に基づいて第3基板に対する第3歩留まりを決定し得る。電子装置(100)は、第1データ対、第2データ対及び第3制御パラメータセットと第3歩留まりを含む第3データ対に基づいて、モデルをアップデートし得る。
【0053】
ステップt3は、第3基板の次の番である第4基板に関するものである。即ち、第3基板の次に第4基板にソルダーが印刷され得る。ステップt2で説明したのと同一に、第4基板に対する第4制御パラメータ及び第4歩留まりを取得し得、これに基づいて、モデルをアップデートし得る。
【0054】
前述の方式に従って、電子装置(100)は予め定められた数の制御パラメータセットを探索するまでモデルをアップデートし得る。例えば、電子装置(100)は、20個の基板に対する20個の制御パラメータセットを探索するまでモデルをアップデートし得る。その後、電子装置(100)は、探索した予め定められた数の制御パラメータセットに基づいて、最適なパラメータセットを決定し得る。このような事前の探索結果を用いて最適な制御パラメータセットを決定する過程を活用(exploitation)過程と呼び得る。活用過程は、パラメータ空間上で最適解(最適な制御パラメータセット)を探すために既存の探索領域のうち最適に近づく方向にパラメータを探索する過程を意味し得る。活用過程は、以前の探索過程の結果に現れる傾向性によって最適解を探し得る。例えば、電子装置(100)は、20個の制御パラメータセットに対して探索過程を行った場合、20個の制御パラメータセットのうち歩留まりが最も高い制御パラメータセットを最適な制御パラメータセットと決定し、これをソルダー測定装置に伝送し得る。上述の20個は例示的な数であり、制御パラメータセットを探索するための数はユーザーによって多様に設定され得る。
【0055】
一実施例において、前述の過程によって決定された最適なパラメータセットに基づいて基板処理工程が進行している途中で、環境変化が発生すると、電子装置(100)は再び新たな最適な制御パラメータセットを探索する過程を開始し得る。一実施例において、基板処理工程の装置に設けられた少なくとも1つのセンサまたは測定装置は、基板処理工程に関連した環境の変化を感知し得る。少なくとも1つのセンサまたは測定装置は、基板処理工程の環境に変化があることを指示する情報を電子装置(100)に伝達し得る。電子装置(100)は、当該情報を取得することによって、再び最適な制御パラメータセットを探索する過程を再開し得る。例えば、電子装置(100)は、基板処理工程と関連した環境の変化を感知する場合、制御パラメータセット及び歩留まりを含むデータ対に基づいてモデルを新たに生成し、新たに生成したモデルを用いて、最適な制御パラメータセットを再び探索し得る。
【0056】
図5は、本開示の一実施例による最適な制御パラメータセットを探索する過程で安定性を考慮する方法を説明するための図面である。
図5は、制御パラメータ値に応じた歩留まりを示すグラフ(500)である。本開示において、基板処理工程を行う途中で収集された制御パラメータセット及び歩留まりを含むデータ対に基づいて、最適な制御パラメータセットを探索するためのモデルが生成されてアップデートされるので、最適な制御パラメータセットを探索する過程で試みられる制御パラメータセットによって歩留まりが既に設定された閾値未満に低くなる場合、損失が発生し得る。最適な制御パラメータセットを探索する過程中にも損失を最小化するためには、予測される歩留まりが既に設定された閾値未満に低くなる制御パラメータは探索してはならない。従って、電子装置(100)は、既に設定された閾値以下の歩留まりを有すると予測される制御パラメータセット(t
x)は探索しないことできる。
【0057】
電子装置(100)は、ユーザーが設定した第1基板(111)にソルダーを印刷するためのソルダー印刷装置(120)の第1制御パラメータセット及び第1基板(111)に対する第1歩留まりを含む第1データ対に基づいて、最適な制御パラメータセットを探索するためのモデルを生成し得る。モデルは、第1データ対に基づいて、第1基板(111)の次の番である第2基板(113)に対する第2歩留まりが既に設定された閾値以上になるようにする第2制御パラメータセットを出力し得る。即ち、モデルは、出力する制御パラメータセットが歩留まりに対する既に設定された閾値を満たすか否かを考慮することができ、既に指定された閾値未満の歩留まりを有すると予測される制御パラメータセットは出力しないことによって、基板処理工程の安定性を確保することができ、制御パラメータの変更による不良の生産を防ぐことができる。
【0058】
図6は、本開示の一実施例による電子装置(100)の動作フローチャートである。動作フローチャート600を参照すると、動作610で、電子装置(100)のプロセッサ(210)は、第1基板(111)にソルダーを印刷するためのソルダー印刷装置(120)の第1制御パラメータセットを取得し得る。第1制御パラメータセットは、複数の制御パラメータの組合わせであり得、ユーザーインターフェース(240)を通じてユーザーによって初期に設定され得る。
【0059】
プロセッサ(210)は、動作620で、第1制御パラメータセットを指示する情報をソルダー印刷装置(120)に伝送し得る。第1制御パラメータセットを指示する情報は、例えば、ソルダー印刷装置(120)が第1制御パラメータセットに基づいて、第1基板(111)に対するソルダー印刷工程を行うように制御する信号であり得る。
【0060】
プロセッサ(210)は、動作630で、測定装置から第1基板(111)に印刷されたソルダーの状態を指示する第1ソルダー測定情報を取得し得る。測定装置は、基板に印刷されたソルダーの状態を測定する第1測定装置(130)(SPI装置)であり得る。第1ソルダー測定情報は、例えば、第1基板(111)に印刷されたソルダーの体積値であり得る。
【0061】
プロセッサ(210)は、動作640で、第1ソルダー測定情報に基づいて、第1基板(111)に対する第1歩留まりを決定し得る。歩留まりは、例えば、第1基板(111)に印刷されたソルダーの体積値に基づいて決定された歩留まりであり得る。歩留まりは、確率的モデリング方法論によって確率分布で決定され得る。
【0062】
プロセッサ(210)は、動作650で、第1制御パラメータセット及び第1歩留まりを含む第1データ対に基づいて、最適な制御パラメータセットを探索するためのモデルを生成し得る。モデルは、例えば、第1制御パラメータセット及び第1歩留まりがガウス分布を有するということを前提にして生成され得る。モデルを生成した後、動作Aに進み、モデルをアップデートし得る。モデルをアップデートする具体的な動作は、
図7で後述する。
【0063】
図7は、本開示の一実施例による電子装置(100)の動作フローチャートである。動作フローチャート700は、
図6の動作650以後の動作を含み得る。プロセッサ(210)は、動作710で、生成されたモデルから第1基板(111)の次の番である第2基板(113)にソルダーを印刷するためのソルダー印刷装置(120)の第2制御パラメータセットを取得し得る。
【0064】
モデルは、多次元パラメータ空間上で探索を行っていない部分、新たなデータを多く取得できる部分または既に探索した部分より遠く離れている部分に対応する制御パラメータセットを探索し得る。例えば、モデルは、第1データ対に基づいて、2次元パラメータ空間上に含まれた複数の点のうち探索したことがない任意の点に対応する制御パラメータセットを第2制御パラメータセットとして出力し得る。例えば、モデルは、2次元パラメータ空間上で第1制御パラメータセットに対応する点から遠く離れている点に対応する制御パラメータセットを第2制御パラメータセットとして出力し得る。例えば、モデルは、2次元パラメータ空間上に含まれた複数の点のうち予測される歩留まりの不確実性(uncertainty)が最も大きい点に対応する制御パラメータセットを第2制御パラメータセットとして出力し得る。一実施例によると、モデルは、第1歩留まりより高い第2歩留まりを有すると予測される制御パラメータセットを第2制御パラメータセットとして出力し得る。前記の場合、いずれも、モデルは、第2歩留まりが既に設定された閾値以上になるようにする制御パラメータセットを第2制御パラメータセットとして出力し得る。
【0065】
プロセッサ(210)は、動作720で、第2制御パラメータセットを指示する情報をソルダー印刷装置(120)に伝送し得る。プロセッサ(210)は、動作730で、測定装置から第2基板(113)に印刷されたソルダーの状態を指示する第2ソルダー測定情報を取得し得る。プロセッサ(210)は、動作740で、第2ソルダー測定情報に基づいて、第2基板(113)に対する第2歩留まりを決定し得る。
【0066】
プロセッサ(210)は、第1データ対及び第2制御パラメータセットと第2歩留まりを含む第2データ対に基づいてモデルをアップデートし得る。一実施例によると、プロセッサ(210)は、第1歩留まり及び第2歩留まりより高い歩留まりを有すると予測される制御パラメータセットを出力するようにモデルをアップデートし得る。一実施例によると、プロセッサ(210)は、多次元パラメータ空間上で第1制御パラメータセット及び第2制御パラメータセットのそれぞれに対応する点から遠く離れている点に対応する制御パラメータセットを出力するようにモデルをアップデートし得る。この場合に、プロセッサ(210)は、既に設定された閾値以上の歩留まりを有すると予測される制御パラメータセットのみを出力するようにアップデートし得る。
【0067】
前記方法は特定の実施例を通じて説明されたが、前記方法は、また、コンピュータで読み取ることができる記録媒体に、コンピュータが読み取ることができるコードとして実現することが可能である。コンピュータが読み取ることができる記録媒体は、コンピュータシステムによって読み取られることができるデータが格納される全ての種類の記録装置を含む。コンピュータが読み取ることができる記録媒体の例としては、ROM、RAM、CD-ROM、磁気テープ、フロッピー(登録商標)ディスク、光データ格納装置などを含み得る。また、コンピュータが読み取ることができる記録媒体は、ネットワークで連結されたコンピュータシステムに分散し、分散方式でコンピュータが読み取ることができるコードが格納されて実行され得る。また、前記各実施例を実現するための機能的な(functional)プログラム、コード及びコードセグメントは、本開示の属する技術分野のプログラマーによって容易に推論され得る。