(57)【要約】【課題】  生産効率の良い回路基板の生産方法を提供する。【解決手段】  基板に部品を実装することにより回路基板を生産する方法であって、前記基板には、分割することにより得られる複数のサブ基板が含まれ、前記基板は、前記複数のサブ基板の生産に関する情報が記憶された記憶手段を備え、前記記憶手段より、前記記憶手段に記憶された情報を一括して読み出す読み出しステップ（Ｓ６〜Ｓ１２）と、読み出された前記情報に基づいて、前記複数のサブ基板に部品を実装する部品実装ステップ（Ｓ１４）とを含む。【選択図】      図１７
2006093349.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に部品を実装することにより回路基板を生産する方法であって、
前記基板には、分割することにより得られる複数のサブ基板が含まれ、
前記基板は、前記複数のサブ基板の生産に関する情報が記憶された記憶手段を備え、
前記記憶手段より、前記記憶手段に記憶された情報を一括して読み出す読み出しステップと、
読み出された前記情報に基づいて、前記複数のサブ基板に部品を実装する部品実装ステップとを含む
ことを特徴とする回路基板の生産方法。
【請求項２】
前記記憶手段には、前記複数のサブ基板のうちの不良なサブ基板を特定する不良サブ基板情報が記憶されており、
前記読み出しステップでは、前記記憶手段より前記不良サブ基板情報を一括して読み出し、
前記部品実装ステップでは、読み出された前記不良サブ基板情報に基づいて、前記複数のサブ基板のうち不良なサブ基板以外のサブ基板に対して部品を実装する
ことを特徴とする請求項１に記載の回路基板の生産方法。
【請求項３】
前記記憶手段には、前記複数のサブ基板の前記基板上での位置を特定するサブ基板位置情報が記憶されており、
前記読み出しステップでは、前記記憶手段より前記サブ基板位置情報を一括して読み出し、
前記部品実装ステップでは、読み出された前記サブ基板位置情報に基づいて、前記複数のサブ基板に部品を実装する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の回路基板の生産方法。
【請求項４】
前記基板には、当該基板の位置ずれを補正するための基板マークが付されており、
前記サブ基板位置情報は、前記基板マークからの相対位置により表現される
ことを特徴とする請求項３に記載の回路基板の生産方法。
【請求項５】
前記記憶手段には、前記複数のサブ基板の各々が有する回路構成の種別を特定する回路構成種別情報が記憶されており、
前記読み出しステップでは、前記記憶手段より前記回路構成種別情報を一括して読み出し、
前記部品実装ステップでは、読み出された前記回路構成種別情報に基づいて、前記複数のサブ基板に部品を実装する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の回路基板の生産方法。
【請求項６】
前記記憶手段には、前記複数のサブ基板の各々に実装される部品の前記基板上での実装位置を補正するための部品実装位置補正情報が記憶されており、
前記読み出しステップでは、前記記憶手段より前記部品実装位置補正情報を一括して読み出し、
前記部品実装ステップでは、読み出された前記部品実装位置補正情報に基づいて、前記複数のサブ基板に部品を実装する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の回路基板の生産方法。
【請求項７】
前記基板には、当該基板の位置ずれを補正するための基板マークが付されており、
前記部品実装位置補正情報は、前記基板マークからの相対位置により表現される
ことを特徴とする請求項６に記載の回路基板の生産方法。
【請求項８】
前記部品実装位置補正情報は、各サブ基板の所定位置からの相対位置により表現される
ことを特徴とする請求項６に記載の回路基板の生産方法。
【請求項９】
さらに、前記複数のサブ基板のうちのいずれかに新たな不良が生じた場合には、新たに不良となったサブ基板を特定する情報を前記記憶手段に書き込む不良サブ基板特定情報書込みステップを含む
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の回路基板の生産方法。
【請求項１０】
さらに、前記部品実装ステップにおける前記複数のサブ基板への部品の実装に関する情報を前記記憶手段に書き込むトレーサビリティ書き込みステップを含む
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の回路基板の生産方法。
【請求項１１】
前記記憶手段は、前記複数のサブ基板の生産に関する情報を前記サブ基板毎に記憶し、前記複数のサブ基板上にそれぞれ配置された複数のサブ記憶部を有する
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の回路基板の生産方法。
【請求項１２】
前記記憶手段または前記複数のサブ記憶部は、ＩＣ（Integrated Circuit）タグである
ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の回路基板の生産方法。
【請求項１３】
基板に部品を実装することにより回路基板を生産する部品実装機であって、
前記基板には、分割することにより得られる複数のサブ基板が含まれ、
前記基板は、前記複数のサブ基板の生産に関する情報が記憶された記憶手段を備え、
前記記憶手段より、前記記憶手段に記憶された情報を一括して読み出す読み出し手段と、
読み出された前記情報に基づいて、前記複数のサブ基板に部品を実装する部品実装手段とを備える
ことを特徴とする部品実装機。
【請求項１４】
前記記憶手段には、前記複数のサブ基板のうちの不良なサブ基板を特定する不良サブ基板情報が記憶されており、
前記読み出し手段は、前記記憶手段より前記不良サブ基板情報を一括して読み出し、
前記部品実装手段は、読み出された前記不良サブ基板情報に基づいて、前記複数のサブ基板のうち不良なサブ基板以外のサブ基板に対して部品を実装する
ことを特徴とする請求項１３に記載の部品実装機。
【請求項１５】
前記記憶手段には、前記複数のサブ基板の前記基板上での位置を特定するサブ基板位置情報が記憶されており、
前記読み出し手段は、前記記憶手段より前記サブ基板位置情報を一括して読み出し、
前記部品実装手段は、読み出された前記サブ基板位置情報に基づいて、前記複数のサブ基板に部品を実装する
ことを特徴とする請求項１３または１４に記載の部品実装機。
【請求項１６】
前記記憶手段には、前記複数のサブ基板の各々が有する回路構成の種別を特定する回路構成種別情報が記憶されており、
前記読み出し手段は、前記記憶手段より前記回路構成種別情報を一括して読み出し、
前記部品実装手段は、読み出された前記回路構成種別情報に基づいて、前記複数のサブ基板に部品を実装する
ことを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の部品実装機。
【請求項１７】
前記記憶手段には、前記複数のサブ基板の各々に実装される部品の前記基板上での実装位置を補正するための部品実装位置補正情報が記憶されており、
前記読み出し手段は、前記記憶手段より前記部品実装位置補正情報を一括して読み出し、
前記部品実装手段は、読み出された前記部品実装位置補正情報に基づいて、前記複数のサブ基板に部品を実装する
ことを特徴とする請求項１３〜１６のいずれか１項に記載の部品実装機。
【請求項１８】
さらに、前記複数のサブ基板のうちのいずれかに新たな不良が生じた場合には、新たに不良となったサブ基板を特定する情報を前記記憶手段に書き込む不良サブ基板特定情報書込み手段を備える
ことを特徴とする請求項１３〜１７のいずれか１項に記載の部品実装機。
【請求項１９】
さらに、前記部品実装手段における前記複数のサブ基板への部品の実装に関する情報を前記記憶手段に書き込むトレーサビリティ書き込み手段を備える
ことを特徴とする請求項１３〜１８のいずれか１項に記載の部品実装機。
【請求項２０】
前記記憶手段は、ＩＣタグである
ことを特徴とする請求項１３〜１９のいずれか１項に記載の部品実装機。
【請求項２１】
前記読み出し手段は、前記部品実装手段により前記部品が実装される際に、前記基板上の前記記憶手段と対向する位置に設けられる
ことを特徴とする請求項１３〜２０のいずれか１項に記載の部品実装機。
【請求項２２】
前記読み出し手段は、前記部品実装手段に設けられる
ことを特徴とする請求項１３〜２０のいずれか１項に記載の部品実装機。
【請求項２３】
基板に部品を実装する部品実装機に、基板の生産に関する情報を提供する生産情報提供装置であって、
前記基板には、分割することにより得られる複数のサブ基板が含まれ、
前記基板は、前記複数のサブ基板の生産に関する情報が記憶された記憶手段を備え、
前記記憶手段より、前記記憶手段に記憶された情報を一括して読み出す読み出し手段と、
読み出された前記情報を部品実装機に送信する送信手段とを備える
ことを特徴とする生産情報提供装置。
【請求項２４】
前記記憶手段には、前記複数のサブ基板のうちの不良なサブ基板を特定する不良サブ基板情報が記憶されており、
前記読み出し手段は、前記記憶手段より前記不良サブ基板情報を一括して読み出し、
前記送信手段は、読み出された前記不良サブ基板情報を前記部品実装機に送信する
ことを特徴とする請求項２３に記載の生産情報提供装置。
【請求項２５】
前記記憶手段は、ＩＣタグである
ことを特徴とする請求項２３または２４に記載の生産情報提供装置。
【請求項２６】
基板に部品を実装する部品実装機に、基板の生産に関する情報を提供する生産情報提供装置としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
前記基板には、分割することにより得られる複数のサブ基板が含まれ、
前記基板は、前記複数のサブ基板の生産に関する情報が記憶された記憶手段を備え、
前記記憶手段より、前記記憶手段に記憶された情報を一括して読み出す読み出し手段と、
読み出された前記情報を部品実装機に送信する送信手段としてコンピュータを機能させる
ことを特徴とするプログラム。
【請求項２７】
プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体であって、
請求項２６に記載のプログラムが記録されている
ことを特徴とするコンピュータ読取可能な記録媒体。
【請求項２８】
部品が実装されことによる回路の生成対象となる基板であって、
分割することにより得られる複数のサブ基板と、
前記複数のサブ基板の生産に関する情報が記憶され、一括して当該情報が読み出されることが可能な記憶手段を備える
ことを特徴とする基板。
【請求項２９】
前記記憶手段には、前記複数のサブ基板のうちの不良なサブ基板を特定する不良サブ基板情報が記憶されている
ことを特徴とする請求項２８に記載の基板。
【請求項３０】
前記記憶手段は、前記基板に対して１つ設けられている
ことを特徴とする請求項２８または２９に記載の基板
【請求項３１】
前記記憶手段は、各々が、前記複数のサブ基板の各々の生産に関する情報を記憶し、一括して当該情報が読み出されることが可能な複数の生産情報記憶部を有し、
前記複数の生産情報記憶部は、前記複数のサブ基板にそれぞれ対応付けられて設けられている
ことを特徴とする請求項２８または２９に記載の基板。
【請求項３２】
前記記憶手段は、ＩＣタグである
ことを特徴とする請求項２８〜３１のいずれか１項に記載の基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板の生産方法に関し、特に、電子部品が実装された回路基板の生産方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種機器の小型化に伴い、１枚の回路基板上に複数のパターンが実装された「多面取り基板」と呼ばれる基板が多く生産されるようになってきている。ここで、「パターン」とは、多面取り基板中における１つの基板を指すものとする。各パターンは、基板を分割することにより得られる各サブ基板に対応する。すなわち、各パターンには、原則として同じ部品が実装されることになる。
【０００３】
このように、多面取り基板上に電子部品が実装された後、基板を分割することにより、複数のサブ基板を生産するのであるが、多面取り基板上の一部にはんだ印刷ミス、傷等の不良箇所がある場合には、当該箇所を含むパターンに部品を実装することは、不良品の生産につながり、歩留まりが悪くなる。
【０００４】
このため、不良箇所があらかじめ分かっている場合には、そのパターンにバッドマークと呼ばれるマークがあらかじめ付されている。図２０は、バッドマークが付された基板の一例を示す図である。基板２０上には、複数のパターン１２が設けられている。パターン１２のうち、バッドマーク１９が付されたパターン１２については、前工程に置いて不良が発生しているものである。このため、基板２０への部品実装に先立ち、バッドマーク１９を画像認識し、バッドマーク１９が付されたパターン１２については、部品実装を行なわないようにしている。よって、歩留まりを向上させることができる。
【０００５】
しかし、部品実装に先立って、基板２０に含まれるすべてのパターン１２について、バッドマーク１９が存在するか否かを画像認識により判断しなければならず、カメラの移動および画像認識に時間がかかる。このため、部品実装に時間がかかるという問題がある。
【０００６】
図２１は、バッドマークが付された基板の他の一例を示す図である。この基板２０では、バッドマーク１９を基板２０上の一箇所に並べて配置している。バッドマーク１９が示される位置とパターン１２とは一対一に対応しているものとする。このような配置にすることにより、カメラの移動距離を図２０に示した基板２０に比べて小さくすることができる。しかし、バッドマーク１９の画像認識は、基板２０に含まれるパターン１２の個数分行なわなければならない点は同じである。このため、このようなバッドマーク１９の配置を行なったとしても、部品実装に時間がかかるという問題がある。
【０００７】
そこで、バッドマーク１９の画像認識の回数を減らすための方法がこれまで提案されている（例えば、特許文献１参照。）。図２２は、特許文献１に開示されているバッドマークが付された基板の一例を示す図である。特許文献１に記載の方法では、基板２０内のパターン１２を列毎にブロック化し、パターン１２毎に設けられたバッドマーク１９とは別に、ブロック内にバッドマーク１９が含まれる場合には、その列の先頭位置にブロックバッドマーク２１を付すようにしている。部品実装機は、まず、ブロックの数だけブロックバッドマーク２１が存在するか否かの認識を行なう。その後、ブロックバッドマーク２１が存在するブロックのみについて、当該ブロックに含まれるすべてのパターン１２についてバッドマーク１９が存在するか否かの認識を行なう。
【０００８】
このように、ブロック毎にブロックバッドマーク２１を設けることにより、すべてのパターン１２についてバッドマーク１９が存在するか否かの認識を行なう必要がなくなる。
【特許文献１】特開２００１−２３７５０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に開示されているような不良パターンの検出方法を行なったとしても、ブロックバッドマーク１９が存在するか否かの認識は、すべてのブロックについて行なわなければならない。また、ブロックバッドマーク１９が存在する場合には、そのブロック内のすべてのパターン１２について、バッドマーク１９が存在するか否かの認識を行なわなければならない。よって、ブロック毎にブロックバッドマーク２１を設けたとしても、画像認識にかかる時間は多少減るものの、画像認識自体は必要であり、部品実装全体として見た場合には時間がかかり、生産効率が悪いという問題がある。
【００１０】
特に、部品実装においては、１枚のパターンへの部品実装が０．１秒程度で終わるのに対し、１つのバッドマーク１９の認識には０．５秒程度を要するため、オーバーヘッド時間は無視することができない。
【００１１】
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、部品実装時におけるオーバーヘッド時間が少なく、生産効率の良い回路基板の生産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】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明に係る回路基板の生産方法は、基板に部品を実装することにより回路基板を生産する方法であって、前記基板には、分割することにより得られる複数のサブ基板が含まれ、前記基板は、前記複数のサブ基板の生産に関する情報が記憶された記憶手段を備え、前記記憶手段より、前記記憶手段に記憶された情報を一括して読み出す読み出しステップと、読み出された前記情報に基づいて、前記複数のサブ基板に部品を実装する部品実装ステップとを含む。
【００１３】
複数のサブ基板の生産に関する情報が記憶された記憶手段より、一括して当該情報を読み出すようにしている。このため、サブ基板の生産に関する情報を一括して瞬時に獲得することができる。よって、画像認識を行ない当該情報を獲得する場合に比べ、回路基板生産時のオーバーヘッド時間を減少させることができる。このため、回路基板の生産効率を向上させることができる。
【００１４】
好ましくは、前記記憶手段には、前記複数のサブ基板のうちの不良なサブ基板を特定する不良サブ基板情報が記憶されており、前記読み出しステップでは、前記記憶手段より前記不良サブ基板情報を一括して読み出し、前記部品実装ステップでは、読み出された前記不良サブ基板情報に基づいて、前記複数のサブ基板のうち不良なサブ基板以外のサブ基板に対して部品を実装する。
【００１５】
従来、不良サブ基板か否かの判定は、サブ基板にバッドマークが付されているか否かをすべてにサブ基板について画像認識により行なっていた。これに対し、この構成では、記憶手段に不良サブ基板か否かの情報がすべてのサブ基板に対し記憶されている。また、これらすべてのサブ基板に対する不良サブ基板に関する情報を一括して瞬時に獲得することができる。このため、回路基板生産時のオーバーヘッド時間を減少させることができ、回路基板の生産効率を向上させることができる。
【００１６】
さらに好ましくは、前記記憶手段には、前記複数のサブ基板の前記基板上での位置を特定するサブ基板位置情報が記憶されており、前記読み出しステップでは、前記記憶手段より前記サブ基板位置情報を一括して読み出し、前記部品実装ステップでは、読み出された前記サブ基板位置情報に基づいて、前記複数のサブ基板に部品を実装する。
【００１７】
従来、パターンマークと呼ばれるマークがサブ基板毎に設けられており、このパターンマークを画像認識することにより、サブ基板の位置の特定を行なっていた。これに対し、この構成では、サブ基板位置情報を一括して瞬時に獲得することができる。このため、回路基板生産時のオーバーヘッド時間を減少させることができ、回路基板の生産効率を向上させることができる。
【００１８】
さらに好ましくは、前記記憶手段には、前記複数のサブ基板の各々が有する回路構成の種別を特定する回路構成種別情報が記憶されており、前記読み出しステップでは、前記記憶手段より前記回路構成種別情報を一括して読み出し、前記部品実装ステップでは、読み出された前記回路構成種別情報に基づいて、前記複数のサブ基板に部品を実装する。
【００１９】
従来、サブ基板の回路構成の種別を特定するために、種別毎に位置関係の異なるパターンマークや、種別を判別するための特定のマークがサブ基板毎に設けられており、これらのマークを画像認識することにより、サブ基板の回路構成の種別の特定を行っていた。これに対し、この構成では、サブ基板の回路構成の種別を特定するための情報を一括して瞬時に獲得することができる。このため、回路基板生産時のオーバーヘッド時間を減少させることができ、回路基板の生産効率を向上させることができる。
【００２０】
さらに好ましくは、前記記憶手段には、前記複数のサブ基板の各々に実装される部品の前記基板上での実装位置を補正するための部品実装位置補正情報が記憶されており、前記読み出しステップでは、前記記憶手段より前記部品実装位置補正情報を一括して読み出し、前記部品実装ステップでは、読み出された前記部品実装位置補正情報に基づいて、前記複数のサブ基板に部品を実装する。
【００２１】
従来、サブ基板上に実装する部品の位置決めを行なうために、部品の実装位置の近傍に個別マークと呼ばれるマークが設けられており、この個別マークを画像認識しながら基板上に実装する部品の実装位置の補正を行ない、部品の実装を行なっていた。これに対し、この構成では、部品の基板上での実装位置を補正するための部品実装位置補正情報を一括して瞬時に獲得することができる。このため、回路基板生産時のオーバーヘッド時間を減少させることができ、回路基板の生産効率を向上させることができる。
【００２２】
さらに好ましくは、前記部品実装位置補正情報は、各サブ基板の所定位置からの相対位置により表現される。
【００２３】
部品実装位置補正情報を各サブ基板の所定位置からの相対位置により表現している。このため、複数のサブ基板に同一の回路を構成するような場合には、サブ基板毎に部品実装位置補正情報を持つ必要はなく、部品実装位置補正情報を複数のサブ基板で共通に使用することができる。
【００２４】
さらに好ましくは、上述の回路基板の生産方法は、さらに、前記複数のサブ基板のうちのいずれかに新たな不良が生じた場合には、新たに不良となったサブ基板を特定する情報を前記記憶手段に書き込む不良サブ基板特定情報書込みステップを含む。
【００２５】
不良サブ基板であることを示す情報を記憶手段に追加することができる。このため、複数の部品実装機により生産ラインが構成されているような場合には、次工程の部品実装機において、当該不良サブ基板を部品実装対象からはずす事ができ、回路基板の歩留まりが向上するとともに、生産効率を向上させることができる。
【００２６】
さらに好ましくは、上述の回路基板の生産方法は、さらに、前記部品実装ステップにおける前記複数のサブ基板への部品の実装に関する情報を前記記憶手段に書き込むトレーサビリティ書き込みステップを含む。
【００２７】
記憶手段に、部品の実装に関する情報を書き込むことができる。例えば、部品の実装日時や、部品実装に使用された部品実装機を特定するための情報等である。このような情報を記憶手段に書き込むことにより、後に各種不具合が生じた際に、不良が生じた基板を特定することができる。
【００２８】
さらに好ましくは、前記記憶手段は、前記複数のサブ基板の生産に関する情報を前記サブ基板毎に記憶し、前記複数のサブ基板上にそれぞれ配置された複数のサブ記憶部を有する。
【００２９】
サブ基板毎に記憶手段を設けるようにすることにより、部品の実装日時や、部品実装に使用された部品実装機を特定するための情報等のサブ基板毎に記憶させることができる。このため、基板が分割されサブ基板として流通した後であっても、後に各種不具合が生じた際に、不良が生じた基板を特定することができる。
【００３０】
さらに好ましくは、前記記憶手段または前記複数のサブ記憶部は、ＩＣ（Integrated Circuit）タグである。
【００３１】
記憶手段としてＩＣタグを用いている。ＩＣタグは、小型でかつ無線通信が可能である。また、情報の書き込みも可能である。このため、基板上で場所をとらず、回路基板の面積効率を低下させることもない。
【００３２】
なお、本発明は、このような特徴的なステップを含む回路基板の生産方法として実現することができるだけでなく、回路基板の生産方法の特徴的なステップを手段とし、基板上に部品を実装する部品実装機として実現したり、部品実装機に回路基板の生産に関する情報を提供する生産情報提供装置として実現したりすることもできる。また、回路基板の生産に関する情報を記憶した記憶手段が付された基板として実現することもできる。さらに、回路基板の生産方法の特徴的なステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現することもできる。そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体やインターネット等の通信ネットワークを介して流通させることができるのは言うまでもない。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によると、回路基板生産時のオーバーヘッド時間を減少させることができ、回路基板の生産効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態にかかる部品実装システムについて説明する。
（部品実装システム）
図１は、本発明の実施の形態に係る部品実装システム１０全体の構成を示す外観図である。この部品実装システム１０は、上流から下流に向けて回路基板２０を送りながら電子部品を実装していく生産ラインを構成する複数の部品実装機１００、２００と、生産の開始等にあたり、各種データベースに基づいて必要な電子部品の実装順序を最適化し、得られたＮＣ（Numeric Control）データを部品実装機１００、２００にダウンロードして設定・制御する最適化装置３００とからなる。
【００３５】
次に、部品実装機１００の構成について説明するが、部品実装機２００の構成は、部品実装機１００と同様であるため、その詳細な説明は繰り返さない。
【００３６】
部品実装機１００は、同時かつ独立して、又は、お互いが協調して（又は、交互動作にて）部品実装を行う２つのサブ設備（前サブ設備１１０及び後サブ設備１２０）を備える。各サブ設備１１０（１２０）は、直交ロボット型装着ステージであり、部品テープを収納する最大４８個の部品カセット１１４の配列からなる２つの部品供給部１１５ａ及び１１５ｂと、それら部品カセット１１４から最大１０個の部品を吸着し基板２０に装着することができる１０個の吸着ノズル（以下、単に「ノズル」ともいう。）を有するマルチ装着ヘッド１１２（１０ノズルヘッド）と、そのマルチ装着ヘッド１１２を移動させるＸＹロボット１１３と、マルチ装着ヘッド１１２に吸着された部品の吸着状態を２次元又は３次元的に検査するための部品認識カメラ１１６と、トレイ部品を供給するトレイ供給部１１７等を備える。各サブ設備は、他のサブ設備とは独立して（並行して）、基板への部品実装を実行する。
【００３７】
なお、「部品テープ」とは、現実には、同一部品種の複数の部品がテープ（キャリアテープ）上に並べられたものであり、リール（供給リール）等に巻かれた状態で供給される。主に、チップ部品と呼ばれる比較的小さいサイズの部品を部品実装機に供給するのに使用される。ただし、最適化処理においては、「部品テープ」とは、同一の部品種に属する部品の集合（それら複数個の部品が仮想的なテープ上に並べられたもの）を特定するデータであり、「部品分割」と呼ばれる処理によって、１つの部品種に属する部品群（１本の部品テープ）が複数本の部品テープに分割される場合がある。なお、「部品種」とは、抵抗、コンデンサ等の電子部品の種類を示す。
【００３８】
また、部品テープによって供給される部品をテーピング部品と呼ぶ。
この部品実装機１００は、具体的には、高速装着機と呼ばれる部品実装機と多機能装着機と呼ばれる部品実装機それぞれの機能を併せもつ実装機である。高速装着機とは、主として□１０ｍｍ以下の電子部品を１点あたり０．１秒程度のスピードで装着する高い生産性を特徴とする設備であり、多機能装着機とは、□１０ｍｍ以上の大型電子部品やスイッチ・コネクタ等の異形部品、ＱＦＰ（Quad Flat Package）・ＢＧＡ（Ball Grid Array）等のＩＣ部品を装着する設備である。
【００３９】
つまり、この部品実装機１００は、ほぼ全ての種類の電子部品（装着対象となる部品として、０．４ｍｍ×０．２ｍｍのチップ抵抗から２００ｍｍのコネクタまで）を装着できるように設計されており、この部品実装機１００を必要台数だけ並べることで、生産ラインを構成することができる。
（部品実装機の構成）
図２は、本発明に係る部品実装順序最適化の対象となる部品実装機１００の主要な構成を示す平面図である。
【００４０】
シャトルコンベヤ１１８は、トレイ供給部１１７から取り出された部品を載せて、マルチ装着ヘッド１１２による吸着可能な所定位置まで運搬するための移動テーブルである。ノズルステーション１１９は、各種形状の部品種に対応するための交換用ノズルが置かれるテーブルである。
【００４１】
基板２０は、部品実装時には、レール１２１上を搬送され、ストッパー１２２と呼ばれる部品により所定の位置に固定される。基板２０上には、後述するようにＩＣタグが付されている。このため、このＩＣタグに記憶された情報を読み取ったり、ＩＣタグに情報を書き込んだりするために、ストッパー１２２の近傍には、ＩＣタグリーダ／ライタ３４が設けられている。
【００４２】
各サブ設備１１０（又は１２０）を構成する２つの部品供給部１１５ａ及び１１５ｂは、それぞれ、部品認識カメラ１１６を挟んで左右に配置されている。したがって、部品供給部１１５ａ又は１１５ｂにおいて部品を吸着したマルチ装着ヘッド１１２は、部品認識カメラ１１６を通過した後に、基板２０の実装点に移動し、吸着した全ての部品を順次装着していく動作を繰り返す。「実装点」とは、部品を装着すべき基板上の座標点のことであり、同一部品種の部品が異なる実装点に装着される場合もある。同一の部品種に係る部品テープに並べられた部品（実装点）の個数の合計は、その部品種の部品数（実装すべき部品の総数）と一致する。
【００４３】
ここで、マルチ装着ヘッド１１２による部品の吸着・移動・装着という一連の動作の繰り返しにおける１回分の動作（吸着・移動・装着）、又はそのような１回分の動作によって実装される部品群を「タスク」と呼ぶ。例えば、１０ノズルヘッド１１２によれば、１個のタスクによって実装される部品の最大数は１０となる。なお、ここでいう「吸着」には、ヘッドが部品を吸着し始めてから移動するまでの全ての吸着動作が含まれ、例えば、１回の吸着動作（マルチ装着ヘッド１１２の上下動作）で１０個の部品を吸着する場合だけでなく、複数回の吸着動作によって１０個の部品を吸着する場合も含まれる。
【００４４】
図３は、部品実装機１００のその他の内部構成を示す図である。部品実装機１００は、さらに、演算制御部３０１、表示部３０２、入力部３０３、メモリ部３０４、マーク情報格納部３０５、通信Ｉ／Ｆ（インタフェース）部３０６及びデータベース部３０７を含む。
【００４５】
なお、「タクト」とは、対象の部品を実装するのに要する総時間である。
演算制御部３０１は、ＣＰＵや数値プロセッサ等であり、データベース部３０７に記憶されている後述するデータに基づいて、部品実装機１００の各種構成部の動作制御を行なう。
【００４６】
表示部３０２はＣＲＴやＬＣＤ等であり、入力部３０３はキーボードやマウス等であり、これらは、演算制御部３０１による制御の下で、部品実装機１００と操作者とが対話する等のために用いられる。
【００４７】
通信Ｉ／Ｆ部３０６は、ＬＡＮアダプタ等であり、部品実装機１００と他の部品実装機２００との通信等に用いられる。
【００４８】
メモリ部３０４は、演算制御部３０１による作業領域を提供するＲＡＭ等である。マーク情報格納部３０５は、基板２０に位置するＩＣタグに記憶されている情報を記憶するＲＡＭまたはハードディスク等である。
【００４９】
データベース部３０７は、最適化装置による最適化処理により得られた実装点データ３０７ａ、部品ライブラリ３０７ｂ及び実装装置情報３０７ｃを記憶するハードディスク等である。
【００５０】
実装点データ３０７ａは、実装の対象となるすべての部品の実装点を示す情報の集まりであり、基板２０上のどの位置にどのような部品を実装すべきかを示した情報の集まりである。
【００５１】
部品ライブラリ３０７ｂは、部品実装機１００が取り扱うことができる全ての部品種それぞれについての固有の情報を集めたライブラリであり、部品種ごとの部品サイズ、タクト（一定条件下における部品種に固有のタクト）、その他の制約情報（使用可能な吸着ノズルのタイプ、部品認識カメラ１１６による認識方式、マルチ装着ヘッド１１２の最高速度比等）からなる。
【００５２】
実装装置情報３０７ｃは、生産ラインを構成する全てのサブ設備ごとの装置構成や上述の制約等を示す情報であり、設備番号を示すユニットＩＤ、マルチ装着ヘッドのタイプ等に関するヘッド情報、マルチ装着ヘッドに装着され得る吸着ノズルのタイプ等に関するノズル情報、部品カセット１１４の最大数等に関するカセット情報、トレイ供給部１１７が収納しているトレイの段数等に関するトレイ情報等からなる。
（ＩＣタグリーダ／ライタ）
図４は、ＩＣタグリーダ／ライタ３４の回路構成およびＩＣタグ４８の回路構成を示す図である。
【００５３】
ＩＣタグリーダ／ライタ３４は、交流電源６２に接続された変調復調部６４と、制御部６６と、インタフェース部６８と、アンテナ７０とを備えている。
【００５４】
変調復調部６４は、アンテナ７０を介してＩＣタグ４８と通信を行なう回路であり、ＩＣタグ４８に対して電力搬送電波を送信するとともに、ＩＣタグ４８から送信されてきた部品の情報を受信する。すなわち、変調復調部６４では、制御部６６より出力された制御コードを受信している間、無線周波数（ＲＦ：Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ、例えば、１３．５６ＭＨｚ）の電力搬送信号を生成し、その信号を電力搬送電波に変換しアンテナ７０より送信する。また、変調復調部６４は、ＩＣタグ４８に書込むべき部品の情報をアンテナ７０より送信する。
【００５５】
制御部６６は、変調復調部６４による電力搬送電波の送信やその送信の停止を制御したり、変調復調部６４により受信した部品の情報をインタフェース部６８を介して外部に出力したりする。
【００５６】
ＩＣタグ４８は、アンテナ７２と、変調復調部７４と、電力生成部７６と、ロジックメモリ７８とを備える。ロジックメモリ７８は、後述するバッドマーク等に関する各種情報を格納する。
【００５７】
電力生成部７６は、アンテナ７２を介して、ＩＣタグリーダ／ライタ３４より送信された電力搬送電波を電磁誘導方式または電磁結合方式によって受信し、高周波の誘起電力を生成する。電力生成部７６は、さらに、誘起電力を整流するとともに、整流された誘起電力の電圧を一定の値に平滑化したり、直流電力を蓄積したりし、アンテナ７２が電力搬送電波を受信している間、変調復調部７４およびロジックメモリ７８に対し、生成した直流電力を供給し続ける。
【００５８】
変調復調部７４は、ロジックメモリ７８に格納された部品の情報を電波に変換し、アンテナ７２を介して外部に出力する。なお、変調方式は、ＩＣタグリーダ／ライタ３４の変調復調部６４における復調方式と合致している限り、ＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）、ＦＳＫ（Frequency-Shift Keying）等の任意のものを利用することができる。変調復調部７４は、ＩＣタグリーダ／ライタ３４より送信された部品の情報を復調して、ロジックメモリ７８に書込む。
【００５９】
図５は、マルチ装着ヘッド１１２と部品カセット１１４の位置関係を示す模式図である。このマルチ装着ヘッド１１２は、「ギャングピックアップ方式」と呼ばれる作業ヘッドであり、最大１０個の吸着ノズル１１２ａ〜１１２ｂを装着することが可能であり、このときには、最大１０個の部品カセット１１４それぞれから部品を同時に（１回の上下動作で）吸着することができる。
【００６０】
なお、「シングルカセット」と呼ばれる部品カセット１１４には１つの部品テープだけが装填され、「ダブルカセット」と呼ばれる部品カセット１１４には２つの部品テープが装填される。また、部品供給部１１５ａ及び１１５ｂにおける部品カセット１１４（又は、部品テープ）の位置を「Ｚ軸上の値」又は「Ｚ軸上の位置」と呼び、部品供給部１１５ａの最左端を「１」とする連続番号等が用いられる。したがって、テーピング部品についての実装順序を決定することは、部品種（又は、部品テープ、又は、その部品テープを収納した部品カセット１１４）の並び（Ｚ軸上の位置）を決定することに等しい。「Ｚ軸」とは、部品実装機（サブ設備を備える場合には、サブ設備）ごとに装着される部品カセットの配列位置を特定する座標軸（又は、その座標値）のことをいう。
【００６１】
図６（ａ）に示されるように、各部品供給部１１５ａ、１１５ｂ、２１５ａ、２１５ｂは、それぞれ、最大４８個の部品テープを搭載することができる（それぞれの位置は、Ｚ１〜Ｚ４８、Ｚ４９〜Ｚ９６、Ｚ９７〜Ｚ１４４、Ｚ１４５〜Ｚ１９２）。具体的には、図６（ｂ）に示されるように、テープ幅が８ｍｍの部品テープを２つ収納したダブルカセットを用いることで、各部品供給部（Ａブロック〜Ｄブロック）に最大４８種類の部品を搭載することができる。テープ幅の大きい部品（部品カセット）ほど、１つのブロックに搭載できるカセット本数は減少する。
【００６２】
なお、各サブ設備に向かって左側の部品供給部１１５ａ、２１５ａ（Ａブロック、Ｃブロック）を「左ブロック」、各サブ設備に向かって右側の部品供給部１１５ｂ、２１５ｂ（Ｂブロック、Ｄブロック）を「右ブロック」とも呼ぶ。
【００６３】
図７（ａ）及び図７（ｂ）は、１０ノズルヘッドが吸着可能な部品供給部の位置（Ｚ軸）の例を示す図及び表である。なお、図中のＨ１〜Ｈ１０は、１０ノズルヘッドに搭載されたノズル（の位置）を指す。
【００６４】
ここでは、１０ノズルヘッドの各ノズルの間隔は、１つのダブルカセットの幅（２１．５ｍｍ）に相当するので、１回の上下動により吸着される部品のＺ番号は、１つおき（奇数のみ又は偶数のみ）となる。また、１０ノズルヘッドのＺ軸方向における移動制約により、図７（ｂ）に示されるように、各部品供給部の一端を構成する部品（Ｚ軸）に対しては、吸着することができないノズル（図中の「−」）が存在する。
【００６５】
次に、図８〜図１０を用いて、部品カセット１１４の詳細な構造を説明する。
図８（ａ）〜図８（ｄ）に示すような各種チップ形電子部品４２３ａ〜４２３ｄを図９に示すキャリアテープ４２４に一定間隔で複数個連続的に形成された収納凹部４２４ａに収納し、この上面にカバーテープ４２５を貼付けて包装し、供給用リール４２６に所定の数量分を巻回したテーピング形態（部品テープ）でユーザに供給されている。ただし、電子部品が収納される部品の形状は凹形状には限られない。図９に示すようなキャリアテープ４２４以外であっても、部品をテープに粘着固定させた粘着テープや、紙テープなどもある。
【００６６】
このようなテーピング電子部品４２３ｄは図１０に示すような部品カセット１１４に装着されて使用されるものであり、図１０において供給用リール４２６は本体フレーム４２７に結合されたリール側板４２８に回転自在に取り付けられている。この供給用リール４２６より引き出されたキャリアテープ４２４は送りローラ４２９に案内され、この電子部品供給装置が搭載された電子部品自動装着装置（図示せず）の動作に連動し、同装置に設けられたフィードレバー（同じく図示せず）により電子部品供給装置の送りレバー４３０が図中の矢印Ｙ１方向に移動し、送りレバー４３０に取り付けられているリンク４３１を介してラチェット４３２を定角度回転させる。そしてラチェット４３２に連動した前記送りローラ４２９を定ピッチ（たとえば、２ｍｍ又は４ｍｍの送りピッチ）だけ動かす。なお、キャリアテープ４２４は、モータ駆動またはシリンダ駆動により送り出される場合もある。
【００６７】
また、キャリアテープ４２４は送りローラ４２９の手前（供給用リール４２６側）のカバーテープ剥離部４３３でカバーテープ４２５を引き剥がし、引き剥がしたカバーテープ４２５はカバーテープ巻取りリール４３４に巻取られ、カバーテープ４２５を引き剥がされたキャリアテープ４２４は電子部品取り出し部４３５に搬送され、前記送りローラ４２９がキャリアテープ４２４を搬送するのと同時に前記ラチェット４３２に連動して開口する電子部品取り出し部４３５より真空吸着ヘッド（図示せず）により収納凹部４２４ａに収納されたチップ形電子部品４２３ｄを吸着して取り出す。その後、送りレバー４３０は上記フィードレバーによる押し力を解除されて引張りバネ４３６の付勢力でもって同Ｙ２方向に、すなわち元の位置にもどる。
【００６８】
この部品実装機１００の動作上の特徴をまとめると、以下の通りである。
（１）ノズル交換
次の装着動作に必要なノズルがマルチ装着ヘッド１１２にないとき、マルチ装着ヘッド１１２は、ノズルステーション１１９へ移動し、ノズル交換を実施する。ノズルの種類としては、吸着できる部品のサイズに応じて、例えば、タイプＳ、Ｍ、Ｌ等がある。
（２）部品吸着
マルチ装着ヘッド１１２が部品供給部１１５ａ及び１１５ｂに移動し、電子部品を吸着する。一度に１０個の部品を同時に吸着できないときは、吸着位置を移動させながら複数回、吸着上下動作を行うことで、最大１０個の部品を吸着することができる。
（３）認識スキャン
マルチ装着ヘッド１１２が部品認識カメラ１１６上を一定速度で移動し、マルチ装着ヘッド１１２に吸着された全ての電子部品の画像を取り込み、部品の吸着位置を正確に検出する。
（４）部品装着
基板２０に、順次電子部品を装着する。
【００６９】
上記（１）から（４）の動作を繰り返し行うことで、全ての電子部品を基板２０に搭載する。上記（２）から（４）の動作は、この部品実装機１００による部品の実装における基本動作であり、「タスク」に相当する。つまり、１つのタスクで、最大１０個の電子部品を基板に装着することができる。
（部品実装機における制約）
部品の実装順序を最適化する目的は、部品実装機１００による単位時間当たりの基板の生産枚数を最大化することである。したがって、好ましい最適化方法（最適化アルゴリズム）とは、この部品実装機１００が有する上述の機能上及び動作上の特徴から分かるように、基板上に効率よく装着できる１０個の電子部品を選び、それらを同時に部品供給部から吸着し、最短経路で順次装着するようなアルゴリズムである。このような最適化アルゴリズムで決定された部品実装順序は、理想的には、１本のノズルだけによる部品実装の場合と比較し、生産性を約１０倍向上させることができる。
【００７０】
ところが、いかなる部品実装機であっても、機構上、コスト上、運用上などの面から、部品の実装順序の決定に対する制約要因を持っている。したがって、現実的には、部品の実装順序の最適化とは、様々な制約を遵守したうえで、単位時間当たりの基板の生産枚数を可能な限り最大化することである。
【００７１】
以下、この部品実装機１００における主な制約を列挙する。
（マルチ装着ヘッド）
マルチ装着ヘッド１１２は、独立して吸着・装着動作をする１０個の装着ヘッドが一列に並べられたものであり、最大１０本の吸着ノズルが着脱可能であり、それら一連の吸着ノズルによって、１回の吸着上下動作で最大１０個の部品を同時に吸着することができる。
【００７２】
なお、マルチ装着ヘッドを構成している個々の作業ヘッド（１個の部品を吸着する作業ヘッド）」を指す場合には、単に「装着ヘッド（又は、「ヘッド」）」と呼ぶ。
【００７３】
マルチ装着ヘッド１１２を構成する１０本の装着ヘッドが直線状に並ぶという構造上、部品吸着時と部品装着時のマルチ装着ヘッド１１２の可動範囲に関して制約がある。具体的には、図７（ｂ）に示されるように、部品供給部の両端（左ブロック１１５ａの左端付近及び右ブロック１１５ｂの右端付近））で電子部品を吸着するときには、アクセスできる装着ヘッドが制限される。
【００７４】
また、電子部品を基板に装着する時にも、マルチ装着ヘッド１１２の可動範囲は制限を受ける。
（部品認識カメラ）
この部品実装機１００には、部品認識カメラ１１６として、２次元画像を撮像する２Ｄカメラと、高さ情報も検出できる３Ｄカメラが搭載されている。２Ｄカメラには、撮像できる視野の大きさによって、２ＤＳカメラと２ＤＬカメラがある。２ＤＳカメラは視野は小さいが高速撮像が可能で、２ＤＳカメラは最大６０×２２０ｍｍまでの大きな視野を特徴としている。３Ｄカメラは、ＩＣ部品の全てのリードが曲がっていないかどうかを３次元的に検査するために用いられる。
【００７５】
電子部品を撮像する際の認識スキャン速度は、カメラによって異なる。２ＤＳカメラを使用する部品と３Ｄカメラを使用する部品が同じタスクに存在する場合には、認識スキャンはそれぞれの速度で２度実施する必要がある。
（部品供給部）
電子部品のパッケージの状態には、電子部品をテープ状に収納するテーピングと呼ばれる方式と、部品の大きさに合わせて間仕切りをつけたプレートに収納するトレイと呼ばれる方式がある。
【００７６】
テーピングによる部品の供給は、部品供給部１１５ａ及び１１５ｂにより行われ、トレイによる供給は、トレイ供給部１１７により行われる。
【００７７】
電子部品のテーピングは規格化されており、部品の大きさに応じて、８ｍｍ幅から７２ｍｍまでのテーピング規格が存在する。このようなテープ状の部品（部品テープ）をテープ幅に応じた部品カセット（テープ・フィーダ・ユニット）にセットすることで、電子部品を安定した状態で連続的に取り出すことが可能となる。
【００７８】
部品カセットをセットする部品供給部は、１２ｍｍ幅までの部品テープを２１．５ｍｍピッチで隙間なく搭載できるように設計されている。テープ幅が１６ｍｍ以上になると、テープ幅に応じて必要分だけ隙間をあけてセットすることになる。複数の電子部品を同時に（１回の上下動作で）吸着するためには、装着ヘッドと部品カセットそれぞれの並びにおけるピッチが一致すればよい。テープ幅が１２ｍｍまでの部品に対しては、１０点同時吸着が可能である。
【００７９】
なお、部品供給部を構成する２つの部品供給部（左ブロック１１５ａ、右ブロック１１５ｂ）それぞれには、１２ｍｍ幅までの部品テープを最大４８個搭載することができる。
（部品カセット）
部品カセットには、１つの部品テープだけを収納するシングルカセットと、最大２つの部品テープを収納することができるダブルカセットとがある。ダブルカセットに収納する２つの部品テープは、送りピッチ（２ｍｍ又は４ｍｍ）が同一の部品テープに限られる。
（その他の制約）
部品実装機１００における制約には、以上のような部品実装機１００の構造から生じる制約だけでなく、部品実装機１００が使用される生産現場における事情から生じる以下のような運用面での制約もある。
（１）配列固定
例えば、人手による部品テープの交換作業を削減するために、特定の部品テープ（又は、それを収納した部品カセット）については、セットする部品供給部での位置（Ｚ軸上の位置）が固定される場合がある。
（２）リソース上の制約
同一部品種について準備できる部品テープの本数、部品テープを収納する部品カセットの数、ダブルカセットの数、吸着ノズルの数（タイプごとの数）等が、一定数に制限される場合がある。
【００８０】
最適化装置３００は、生産ラインを構成する各設備の仕様等に基づく各種制約の下で、対象となる基板の部品実装におけるラインタクト（ラインを構成するサブ設備ごとのタクトのうち、最大のタクト）を最小化するように、部品実装用ＣＡＤ装置等から与えられた全ての部品を対象として、各サブ設備で実装すべき部品及び各サブ設備における部品の実装順序を決定し、最適なＮＣデータを生成する。なお、「タクト」とは、対象の部品を実装するのに要する総時間である。最適化装置３００の構成および作用は、これまでに各種提案されているものと同様である。このため、その詳細な説明はここでは繰り返さない。
（多面取り基板）
図１１は、部品実装に用いられる多面取り基板２０の一例を示す図である。この例では、１枚の基板２０上に、１２個のパターン１２（パターン１２ａおよび１２ｂ）が含まれる。この基板２０は、異種混載基板と呼ばれ、１枚の基板２０上に複数種類（ここでは、２種類）のパターン１２が含まれる。すなわち、１列目および３列目のパターン１２ａと、２列目および４列目のパターン１２ｂとは、回路構成が異なっている。
【００８１】
基板２０上には、左下隅および右上隅に基板マーク１６が設けられている。基板マーク１６は、基板２０の位置決めのために設けられたマークであり、基板マーク１６が画像認識されることにより、基板２０の平面方向へのずれ、基板２０の回転ずれおよび基板２０の伸縮等の補正が行なわれる。
【００８２】
基板２０上には、さらに、その隅、すなわち、部品実装機１００内のＩＣタグリーダ／ライタ３４と対向する位置にＩＣタグ４８が設けられている。
【００８３】
以下、ＩＣタグ４８に記憶されるデータについて説明するが、その前に、従来の基板２０上に付されているマークについて説明する。図２０に示されるように、従来の基板２０では、バッドマーク１９および基板マーク１６のほかに、パターン１２毎に位置決めをするためのパターンマーク１８が設けられている。図１２は、従来の基板２０上の１つのパターン１２を拡大した図である。パターン１２上の各実装点には、電子部品４２３ｄが実装されるが、実装位置を正確に求めるために、個別マーク２４と呼ばれるマークが１つの実装位置に対し、対角に２つ設けられている。
【００８４】
図１３は、ＩＣタグ４８に記憶されているデータの一例を示す図である。図１４に示すように、１２個のパターン１２ａおよび１２ｂに「Ａ」から「Ｌ」まで名前をつける。すると、ＩＣタグ４８には、各パターン毎に、「バッドマーク」、「パターンマーク」および「実装パターン種別」に関する情報が格納される。「バッドマーク」に関する情報は、対応するパターンが不良パターンであるか否かを示す情報であり、「○」印が付されている場合には当該パターンが不良であり、「×」印が付されている場合には当該パターンが良品であることを示している。
【００８５】
「パターンマーク」に関する情報は、「パターンマーク１」および「パターンマーク２」の２つの情報からなる。図１５に示すように、従来の基板２０には、１つのパターンについて、対角上に２つのパターンマーク１８が付されている。左下隅の基板マーク１６を原点とし、基板２０の長手方向にｘ軸を、短手方向にｙ軸を取った場合、各パターンマーク１８について、当該基板マーク１６からの相対位置を定義することができる。例えば、Ａ番目のパターン１２ａについて考えると、左上隅のパターンマーク１８の座標は（ｘ１，ｙ６）、右下隅のパターンマーク１８の座標は（ｘ２，ｙ５）とそれぞれ表すことができる。２つの座標情報が「パターンマーク１」および「パターンマーク２」の情報に対応する。
【００８６】
「実装パターン種別」に関する情報は、パターン１２（パターン１２ａおよびパターン１２ｂ）上に実装される回路構成の種別を表している。上述のように１列目および３列目のパターン１２ａと、２列目および４列目のパターン１２ｂとは異なる回路構成を有し、それぞれを回路Ａおよび回路Ｂと呼ぶこととする。パターン１２毎に「実装パターン種別」に関する情報として、回路Ａおよび回路Ｂのいずれかが記憶される。
【００８７】
ＩＣタグ４８には、図１３に示した情報の他に、「個別マーク」に関する情報が回路構成の種別毎に記憶されている。「個別マーク」に関する情報は、「個別マーク１」および「個別マーク２」の２つの情報からなる。図１６は、回路Ｂに関する「個別マーク」の情報の一例を示す図である。図１２に示すように、従来の基板２０上の各パターン１２には、１つの電子部品４２３ｄについて対角上に２つの個別マーク２４が付されている。回路Ｂの場合、左下隅のパターンマーク１８を原点とし、基板２０の長手方向にｘ軸を、短手方向にｙ軸を取った場合、各個別マーク２４について、当該パターンマーク１８からの相対位置を定義することができる。例えば、部品名「ＣＲ２３１」で示される電子部品４２３ｄの左下隅の個別マーク２４の座標は（ｘｃ１，ｙｃ１）、右上隅の個別マーク２４の座標は（ｘｃ２，ｙｃ２）とそれぞれ表すことができる。２つの座標情報が「個別マーク１」および「個別マーク２」の情報に対応する。
【００８８】
なお、回路Ａに対しても同様の「個別マーク」の情報が作成され、ＩＣタグ４８に記憶されている。
【００８９】
図１７は、ＩＣタグ４８に以上のような情報が格納され、当該ＩＣタグ４８が付された基板２０に対する電子部品４２３ｄの実装方法のフローチャートである。
【００９０】
基板２０が、部品実装機１００のレール１２１上を搬送され、ストッパー１２２により所定の位置に固定される（Ｓ２）。基板２０上の対角位置に設けられた２つの基板マーク１６が画像認識され、基板マークの位置とＮＣデータで指定された基板マークの位置とを比較してそのずれ量が算出される（Ｓ４）。以降の部品実装時においては、当該ずれ量に基づいて補正された実装位置に部品が実装されることとなる。
【００９１】
ＩＣタグリーダ／ライタ３４は、基板２０上に設けられたＩＣタグ４８より、図１３に示すような「パターンマーク」に関する情報を読み取り、マーク情報格納部３０５に格納する（Ｓ６）。また、ＩＣタグリーダ／ライタ３４は、当該ＩＣタグ４８より、図１３に示すような「バッドマーク」に関する情報を読み取り、マーク情報格納部３０５に格納する（Ｓ８）。さらに、ＩＣタグリーダ／ライタ３４は、当該ＩＣタグ４８より、図１３に示すような「実装パターン種別」に関する情報を読み取り、マーク情報格納部３０５に格納する（Ｓ１０）。さらにまた、ＩＣタグリーダ／ライタ３４は、当該ＩＣタグ４８より回路Ａに関する「個別マーク」の情報および図１２に示すような回路Ｂに関する「個別マーク」の情報を読み取り、マーク情報格納部３０５に格納する（Ｓ１２）。
【００９２】
部品実装機１００は、バッドマーク読み取り処理（Ｓ８）で読み取られた「バッドマーク」の情報が「○」となっているパターン１２（図１３ではパターンＥおよびパターンＫ）以外のパターン１２に対して、電子部品４２３ｄの実装を行なう（Ｓ１４）。その際、部品実装機１００は、「パターンマーク」に関する情報および「個別マーク」に関する情報に基づいて電子部品４２３ｄの実装位置の補正を行なう。また、パターン１２がいずれの回路構成を取るかは「実装パターン種別」に関する情報より得られる。これら各種の情報に基づいて、部品実装機１００は、基板２０上に部品実装を行なう。例えば、パターンＡの実装に際しては、「実装パターン種別」が「回路Ａ」であり、パターンＡに関する「パターンマーク」に関する情報および「個別マーク」に関する情報に基づいて電子部品４２３ｄの実装位置の補正が行なわれ、回路Ａに関するＮＣデータに基づいて、部品実装が行なわれる。なお、部品実装の方法については、本願の主題ではない。このため、その詳細な説明はここでは繰り返さない。
【００９３】
基板２０への部品実装の終了後または部品実装中に、ＩＣタグリーダ／ライタ３４は、ＩＣタグ４８に対してトレーサビリティ情報を書き込む（Ｓ１６）。トレーサビリティ情報とは、部品の実装日時や、部品実装に使用された部品実装機１００を特定するための情報等、後に各種不具合が生じた際に、不良基板２０を特定するために有効な情報である。
【００９４】
また、基板２０への部品実装の終了後または部品実装中に、あらたに基板２０中のパターン１２に傷等が生じ不良が生じた場合には、当該パターン１２に対する「バッドマーク」に関する情報を「×」から「○」に変更する（Ｓ１８）。このような処理を行なうことにより、次工程の部品実装機２００において、当該パターン１２を部品実装対象からはずす事ができ、回路基板の歩留まりが向上するとともに、生産効率を向上させることができる。
【００９５】
以上説明したように、本発明の実施の形態によると、バッドマーク、パターンマーク、個別マーク等を用いることなく、それと等価な情報をＩＣタグ４８に書き込んでいる。従って、画像認識を用いてこれらのマークを認識する必要がなく、ＩＣタグリーダ／ライタ３４を用いて、一括してこれらに関する情報を読み出すことができる。従って、部品実装前のオーバーヘッド時間を大幅に減少させることができる。このため、部品実装機は、基板が搬送され、基板マークが認識されるとほぼ同時に、部品実装に取り掛かることができ、回路基板の生産効率を大幅に向上させることができる。なお、パターンマーク、個別マークについては、生産ラインが複数台の部品実装機により構成されている場合についてのみ有効活用される。すなわち、生産ラインの最初の工程で用いられる部品実装機においては、パターンマークについて画像認識を行なうことにより、実際の基板上でのパターンマークの位置を求め、ＩＣタグに記憶されているパターンマークの位置とのずれ量に基づいて、パターンマークの位置の補正が行なわれる。このため、補正後のパターンマークの位置をＩＣタグに書き込むようにしておけば、次工程で用いられる部品実装機においては、パターンマークについて画像認識を行なう必要がなくなる。個別マークについても同様に、最初の工程で用いられる部品実装機において画像認識を行ない、個別マークの位置の補正を行ない、補正後の個別マークの位置をＩＣタグに書き込むようにしておけば、次工程で用いられる部品実装機においては、個別マークについて画像認識を行なう必要がなくなる。
【００９６】
特に、生産ラインが複数台の部品実装機により構成されている場合には、従来の方法では、それぞれの部品実装機でバッドマーク等の画像認識をしなければならないため、部品の実装時間に比べ、画像認識等にかかるオーバーヘッド時間の方が大きくなり、生産効率が悪くなるという問題が顕著となっていたが、本実施の形態によると、バッドマークに関する情報は瞬時にＩＣタグより読み出すことができるため、生産ラインが複数台の部品実装機により構成されていたとしても、オーバーヘッド時間により生産効率が落ちるという問題は生じない。
【００９７】
以上、本発明の実施の形態に係る部品実装システムについて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
【００９８】
例えば、上述の部品実装機の代わりに、基板が自在に移動するとともに、部品を吸着および実装するヘッドが回転するタイプのロータリー機と呼ばれるタイプの部品実装機を用いても良い。
【００９９】
また、ＩＣタグに書き込まれる情報は上述した情報以外の情報であっても良い。例えば、基板中に不良パターンが含まれない場合には、そのことを示す情報を記憶するようにしてもよい。
【０１００】
さらに、ＩＣタグは、基板中に埋め込まれていてもよいし、着脱可能であっても良い。
さらにまた、図１８に示すように、ＩＣタグ４８は、パターン１２毎に設けられていても良い。その際には、ＩＣタグリーダ／ライタ３４は、すべてのＩＣタグ４８より一度にデータを読み込む。なお、各ＩＣタグ４８には、パターン１２毎の「バッドマーク」、「パターンマーク」、「実装パターン種別」および「個別マーク」のうちの少なくとも１つに関する情報が記憶される。また、トレーサビリティ情報は、すべてのＩＣタグ４８に書き込まれる。このように、ＩＣタグ４８をパターン１２毎に設けることにより、基板２０が複数のパターン１２に分割された後であっても、トレーサビリティ情報を個々のパターンに記憶させておくことができる。
【０１０１】
また、ＩＣタグリーダ／ライタ３４は、ストッパー１２２の近傍に設けるようにしたが、基板２０に付されたＩＣタグ４８に記憶された情報を読み取れる位置であればどのような位置であっても構わない。例えば、図１９に示すように、マルチ装着ヘッド１１２の近傍にＩＣタグリーダ／ライタ３４を設けるようにしてもよい。
【０１０２】
さらに、基板２０のＩＣタグ４８に記憶された情報を読み取り、パターン１２の不良箇所を部品実装機１００に通知するとともに、トレーサビリティ情報およびバッドマーク情報をＩＣタグ４８に書き込む装置を部品実装機１００とは別に設けても良い。
【０１０３】
さらにまた、上述の実施の形態では基板２０上にＩＣタグ４８を設け、当該ＩＣタグ４８にバッドマーク等の情報を記憶させるようにしているが、これらの情報の記憶手段としては、ＩＣタグ４８に限定されるものではなく、バーコード、２次元バーコード、ＱＲコード（登録商標）、メモリ等、各種情報を記憶可能なものであれば、どのようなものであっても構わない。
【０１０４】
さらにまた、図１６に示した「個別マーク」に関する情報は、パターンマーク１８を基準とした相対座標位置により表現したが、基板マーク１６を基準とした相対座標位置により表現するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明は、部品実装機による回路基板の生産方法に適用でき、特に１枚の基板上に複数のパターンが含まれるような場合等に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の実施の形態に係る部品実装システム全体の構成を示す外観図である。
【図２】本発明に係る部品実装順序最適化の対象となる部品実装機の主要な構成を示す平面図である。
【図３】部品実装機のその他の内部構成を示す図である。
【図４】ＩＣタグリーダ／ライタの回路構成およびＩＣタグの回路構成を示す図である。
【図５】マルチ装着ヘッドと部品カセットの位置関係を示す模式図である。
【図６】（ａ）は、同部品実装機が備える２つの実装ユニットそれぞれが有する合計４つの部品供給部の構成例を示し、（ｂ）は、その構成における各種部品カセットの搭載本数及びＺ軸上の位置を示す表である。
【図７】１０ノズルヘッドが吸着可能な部品供給部の位置（Ｚ軸）の例を示す図及び表である。
【図８】実装の対象となる各種チップ形電子部品の例を示す図である。
【図９】部品を収めたキャリアテープ及びその供給用リールの例を示す図である。
【図１０】テーピング電子部品が装着された部品カセットの例を示す図である。
【図１１】部品実装に用いられる多面取り基板の一例を示す図である。
【図１２】従来の基板上の１つのパターンを拡大した図である。
【図１３】ＩＣタグに記憶されているデータの一例を示す図である。
【図１４】パターンに付された名前を説明するための図である。
【図１５】パターンマークの座標値を説明するための図である。
【図１６】回路Ｂに関する「個別マーク」の情報の一例を示す図である。
【図１７】ＩＣタグが付された基板に対する電子部品の実装方法のフローチャートである。
【図１８】パターン毎にＩＣタグが設けられた基板の一例を示す図である。
【図１９】ＩＣタグリーダ／ライタが設けられたマルチ装着ヘッドの一例を示す図である。
【図２０】バッドマークが付された基板の一例を示す図である。
【図２１】バッドマークが付された基板の他の一例を示す図である。
【図２２】バッドマークが付された基板のさらに他の一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１０  部品実装システム
１２  パターン
１６  基板マーク
１８  パターンマーク
１９  バッドマーク
２０  回路基板
２１  ブロックバッドマーク
２４  個別マーク
３４  ＩＣタグリーダ／ライタ
４８  ＩＣタグ
６２  交流電源
６４，７４  変調復調部
６６  制御部
６８  インタフェース部
７０，７２  アンテナ
７６  電力生成部
７８  ロジックメモリ
１００，２００  部品実装機
１１０  前サブ設備
１１２  マルチ装着ヘッド
１１２ａ〜１１２ｂ  吸着ノズル
１１３  ＸＹロボット
１１４  部品カセット
１１５ａ，１１５ｂ  部品供給部
１１６  部品認識カメラ
１１７  トレイ供給部
１１８  シャトルコンベヤ
１１９  ノズルステーション
１２０  後サブ設備
１２１  レール
１２２  ストッパー
３００  最適化装置
３０１  演算制御部
３０２  表示部
３０３  入力部
３０４  メモリ部
３０５  マーク情報格納部
３０６  通信Ｉ／Ｆ部
３０７  データベース部
３０７ａ  実装点データ
３０７ｂ  部品ライブラリ
３０７ｃ  実装装置情報
４２３ａ〜４２３ｄ  テーピング電子部品
４２４  キャリアテープ
４２４ａ  収納凹部
４２５  カバーテープ
４２６  供給用リール
４２７  本体フレーム
４２８  リール側板
４２９  送りローラ
４３０  送りレバー
４３１  リンク
４３２  ラチェット
４３３  カバーテープ剥離部
４３４  カバーテープ巻取りリール
４３５  電子部品取り出し部部
４３６  引張りバネ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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