(57)【要約】【課題】温度プロファイル上の時間と搬送路上の位置との対応付けを高精度かつ容易に行なう。【解決手段】リフロー装置３０の搬送路を搬送される基板５０に取り付けられた温度センサ５１によって測定された温度の時間変化を示す温度プロファイルを解析するための温度プロファイル解析システム１００であって、基板５０に取り付けられた温度センサ５１によって測定される温度を搬送路上の基準位置において一時的に変化させる温度変化装置１０と、温度プロファイル解析装置２０とを備え、温度プロファイル解析装置２０は、温度プロファイルが示す温度の時間変化に基づいて、測定点が基準位置を通過したときの温度プロファイル上の時間を基準時間として検出する基準時間検出部２２と、基準時間と搬送速度とを用いて、基準位置との搬送路に沿った距離に基づく搬送路上の位置と温度プロファイル上の時間とを対応付ける温度プロファイル解析部２３とを備える。【選択図】図１
2011169754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リフロー装置の搬送路を予め定められた搬送速度で搬送される基板の少なくとも１つの測定点に取り付けられた少なくとも１つの温度センサによって測定された温度の時間変化を示す温度プロファイルを解析するための温度プロファイル解析システムであって、
前記搬送路に設けられ、前記基板に取り付けられた温度センサによって測定される温度を前記搬送路上の基準位置において一時的に変化させる温度変化装置と、
前記温度プロファイルを解析する温度プロファイル解析装置とを備え、
前記温度プロファイル解析装置は、
前記温度プロファイルを取得する温度プロファイル取得部と、
取得された前記温度プロファイルが示す温度の時間変化に基づいて、前記測定点が前記基準位置を通過したときの前記温度プロファイル上の時間を基準時間として検出する基準時間検出部と、
検出された前記基準時間と前記予め定められた搬送速度とを用いて、前記基準位置との前記搬送路に沿った距離に基づく前記搬送路上の位置と前記温度プロファイル上の時間とを対応付ける温度プロファイル解析部とを備える
温度プロファイル解析システム。
【請求項２】
前記リフロー装置は、前記基板を予め定められた温度条件に適合するように加熱するための加熱室を有し、
前記温度変化装置は、前記加熱室よりも前記基板の搬送方向の上流側に設けられる
請求項１に記載の温度プロファイル解析システム。
【請求項３】
前記温度プロファイル取得部は、前記基板の複数の測定点に取り付けられた複数の温度センサによってそれぞれ測定された温度の時間変化を示す複数の温度プロファイルを取得し、
前記基準時間検出部は、前記温度プロファイルごとに、当該温度プロファイルに対応する測定点が前記基準位置を通過したときの当該温度プロファイル上の時間を基準時間として検出し、
前記温度プロファイル解析部は、前記温度プロファイルごとに、前記搬送路上の位置と前記温度プロファイル上の時間とを対応付ける
請求項１又は２に記載の温度プロファイル解析システム。
【請求項４】
前記温度プロファイル取得部は、前記基板に取り付けられた温度センサによって所定のサンプリング周期で測定された温度の時間変化を示す前記温度プロファイルを取得し、
前記温度変化装置は、前記搬送路の温度変化区間にわたって、前記基板に取り付けられた温度センサによって測定される温度を変化させ、
前記所定のサンプリング周期は、前記予め定められた速度で前記温度変化区間を通過するために必要な時間よりも短い
請求項１〜３のいずれか１項に記載の温度プロファイル解析システム。
【請求項５】
前記温度変化装置は、前記搬送路の上部に設けられる
請求項１〜４のいずれか１項に記載の温度プロファイル解析システム。
【請求項６】
リフロー装置の搬送路を予め定められた搬送速度で搬送される基板の少なくとも１つの測定点に取り付けられた少なくとも１つの温度センサによって測定された温度の時間変化を示す温度プロファイルを解析する温度プロファイル解析装置であって、
前記温度プロファイルを取得する温度プロファイル取得部と、
取得された前記温度プロファイルが示す温度の時間変化に基づいて、前記測定点が基準位置を通過したときの前記温度プロファイル上の時間を基準時間として検出する基準時間検出部と、
検出された前記基準時間と前記予め定められた搬送速度とを用いて、前記搬送路に沿った前記基準位置との距離に基づく前記搬送路上の位置と前記温度プロファイル上の時間とを対応付ける温度プロファイル解析部とを備え、
前記基準位置は、前記搬送路に設けられた温度変化装置によって、前記基板に取り付けられた温度センサによって測定される温度が一時的に変化させられる前記搬送路上の位置である
温度プロファイル解析装置。
【請求項７】
基板を加熱するリフロー装置であって、
基板を予め定められた速度で搬送する搬送手段と、
基板の温度が予め定められた温度条件に適合するように、前記搬送手段によって搬送される基板を加熱するための加熱室と、
前記加熱室よりも基板の搬送方向の上流側に設けられ、前記基板に取り付けられた温度センサによって測定される温度を一時的に変化させる温度変化装置とを備える
リフロー装置。
【請求項８】
リフロー装置の搬送路を予め定められた搬送速度で搬送される基板の少なくとも１つの測定点に取り付けられた少なくとも１つの温度センサによって測定された温度の時間変化を示す温度プロファイルを解析する温度プロファイル解析方法であって、
前記温度プロファイルを取得する温度プロファイル取得ステップと、
取得された前記温度プロファイルが示す温度の時間変化に基づいて、前記測定点が基準位置を通過したときの前記温度プロファイル上の時間を基準時間として検出する基準時間検出ステップと、
検出された前記基準時間と前記予め定められた搬送速度とを用いて、前記搬送路に沿った前記基準位置との距離に基づく前記搬送路上の位置と前記温度プロファイル上の時間とを対応付ける温度プロファイル解析ステップとを含み、
前記基準位置は、前記搬送路に設けられた温度変化装置によって、前記基板に取り付けられた温度センサによって測定される温度が一時的に変化させられる前記搬送路上の位置である
温度プロファイル解析方法。
【請求項９】
請求項８に記載の温度プロファイル解析方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リフロー装置によって加熱された基板の温度プロファイルを解析する温度プロファイル解析システム等に関する。
【背景技術】
【０００２】
リフロー装置は、それぞれが互いに独立して雰囲気温度を制御することができる複数のゾーンを有する。この複数のゾーンの雰囲気温度を適切に制御することにより、リフロー装置の内部を通過する実装基板（電子部品などの部品が実装された基板）の温度プロファイルを予め定められた温度条件に適合させることができる。
【０００３】
そこで、実装基板の温度が予め定められた温度条件に適合するように実装基板を加熱するための加熱条件を決定するために、実装基板の温度プロファイルをシミュレーションする方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
特許文献１に記載の方法では、まず、リフロー装置により所定の加熱条件で加熱された実装基板の温度プロファイルを測定し、測定した温度プロファイルを用いて、各ゾーン又はゾーンを細分化した各区分における加熱特性値を算出する。そして、計算した加熱特性値を用いて、加熱条件を変更した場合における実装基板の温度プロファイルをシミュレーションする。
【０００５】
ここで、各ゾーン又は各区分における加熱特性値を算出する際には、一般的に、ゾーン境界における温度の時間変化に基づいて、温度プロファイル上の時間と搬送路上の位置とが対応付けられる。具体的には、例えば、加熱ゾーンと冷却ゾーンとの境界における基板温度の時間変化に基づいて、当該境界に対応する温度プロファイル上の時間を検出する。そして、検出した時間と搬送速度とを用いて、当該境界からの距離によって定義された各ゾーン又は各区分の境界に対応する温度プロファイル上の時間を特定する。
【０００６】
また、温度プロファイル上の時間と搬送路上の位置とを対応付ける他の方法として、リフロー装置の入口において基板の端部を検出する入口センサを利用する方法も提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−６４００２号公報
【特許文献２】特開平９−７４２７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ゾーン境界では隣接するゾーンから気体が流入又は流出するため温度干渉領域が形成され、特徴的な温度変化が起こる位置とゾーン境界とは一致しない場合も多い。したがって、ゾーン境界における温度の時間変化に基づいて、温度プロファイル上の時間と搬送路上の位置との対応付けが行われた場合、正確に対応付けを行なうことが難しい。
【０００９】
また、特許文献２に記載の方法によって対応付けが行われる場合、入口センサによって検出される基板の端部と、温度センサが取り付けられた測定点とは位置が異なるため、基板の端部と測定点との距離が入力される必要がある。作業者は、基板又は測定点が変わるたびに距離を実測しなければならないため、特に測定点が複数ある場合などには作業者の負担が大きい。さらに、誤った距離が入力される可能性もあるため、対応付けの精度も低くなる。
【００１０】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、温度プロファイル上の時間と搬送路上の位置との対応付けを高精度かつ容易に行なうことができる温度プロファイル解析システ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】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る温度プロファイル解析システムは、リフロー装置の搬送路を予め定められた搬送速度で搬送される基板の少なくとも１つの測定点に取り付けられた少なくとも１つの温度センサによって測定された温度の時間変化を示す温度プロファイルを解析するための温度プロファイル解析システムであって、前記搬送路に設けられ、前記基板に取り付けられた温度センサによって測定される温度を前記搬送路上の基準位置において一時的に変化させる温度変化装置と、前記温度プロファイルを解析する温度プロファイル解析装置とを備え、前記温度プロファイル解析装置は、前記温度プロファイルを取得する温度プロファイル取得部と、取得された前記温度プロファイルが示す温度の時間変化に基づいて、前記測定点が前記基準位置を通過したときの前記温度プロファイル上の時間を基準時間として検出する基準時間検出部と、検出された前記基準時間と前記予め定められた搬送速度とを用いて、前記基準位置との前記搬送路に沿った距離に基づく前記搬送路上の位置と前記温度プロファイル上の時間とを対応付ける温度プロファイル解析部とを備える。
【００１２】
これにより、温度プロファイルのみから基準時間を検出することができるので、温度プロファイル上の時間と搬送路上の位置との対応付けを高精度かつ容易に行なうことができる。また、基板の端部と測定点との距離が入力される必要がないので、作業者の負担を軽減することができ、かつ作業者のミスによる対応付けの精度低下を抑制することができる。
【００１３】
また、前記リフロー装置は、前記基板を予め定められた温度条件に適合するように加熱するための加熱室を有し、前記温度変化装置は、前記加熱室よりも前記基板の搬送方向の上流側に設けられることが好ましい。
【００１４】
これにより、温度の時間変化が安定している位置において、温度を一時的に変化させることができるので、基準時間の検出精度を高めることができる。また、基板が加熱室に搬送される前に基準時間を特定することができるので、加熱室内における基板の搬送路上の位置と温度プロファイル上の時間とをリアルタイムで対応付けることもできる。
【００１５】
また、前記温度プロファイル取得部は、前記基板の複数の測定点に取り付けられた複数の温度センサによってそれぞれ測定された温度の時間変化を示す複数の温度プロファイルを取得し、前記基準時間検出部は、前記温度プロファイルごとに、当該温度プロファイルに対応する測定点が前記基準位置を通過したときの当該温度プロファイル上の時間を基準時間として検出し、前記温度プロファイル解析部は、前記温度プロファイルごとに、前記搬送路上の位置と前記温度プロファイル上の時間とを対応付けることが好ましい。
【００１６】
これにより、複数の測定点において温度が測定される場合であっても、測定点ごとに基板の端部からの距離を管理する必要がないので、作業者の負担を軽減することができる。
【００１７】
また、前記温度プロファイル取得部は、前記基板に取り付けられた温度センサによって所定のサンプリング周期で測定された温度の時間変化を示す前記温度プロファイルを取得し、前記温度変化装置は、前記搬送路の温度変化区間にわたって、前記基板に取り付けられた温度センサによって測定される温度を変化させ、前記所定のサンプリング周期は、前記予め定められた速度で前記温度変化区間を通過するために必要な時間よりも短いことが好ましい。
【００１８】
これにより、温度変化装置によって温度が変化させられている間に、少なくとも１回は温度がサンプリングされるので、基準時間の検出精度を向上させることができる。
【００１９】
また、前記温度変化装置は、前記搬送路の上部に設けられることが好ましい。
【００２０】
これにより、搬送される基板から部品が落下することにより温度変化装置が損傷することを回避することができる。また、温度センサが基板の上面に取り付けられる場合には、温度センサより測定される温度を効率的に変化させることができる。
【００２１】
また、本発明の一態様に係る温度プロファイル解析装置は、リフロー装置の搬送路を予め定められた搬送速度で搬送される基板の少なくとも１つの測定点に取り付けられた少なくとも１つの温度センサによって測定された温度の時間変化を示す温度プロファイルを解析する温度プロファイル解析装置であって、前記温度プロファイルを取得する温度プロファイル取得部と、取得された前記温度プロファイルが示す温度の時間変化に基づいて、前記測定点が基準位置を通過したときの前記温度プロファイル上の時間を基準時間として検出する基準時間検出部と、検出された前記基準時間と前記予め定められた搬送速度とを用いて、前記搬送路に沿った前記基準位置との距離に基づく前記搬送路上の位置と前記温度プロファイル上の時間とを対応付ける温度プロファイル解析部とを備え、前記基準位置は、前記搬送路に設けられた温度変化装置によって、前記基板に取り付けられた温度センサによって測定される温度が一時的に変化させられる前記搬送路上の位置である。
【００２２】
これにより、上記温度プロファイル解析システムと同様の効果を奏することができる。
【００２３】
また、本発明の一態様に係る温度プロファイル解析方法は、リフロー装置の搬送路を予め定められた搬送速度で搬送される基板の少なくとも１つの測定点に取り付けられた少なくとも１つの温度センサによって測定された温度の時間変化を示す温度プロファイルを解析する温度プロファイル解析方法であって、前記温度プロファイルを取得する温度プロファイル取得ステップと、取得された前記温度プロファイルが示す温度の時間変化に基づいて、前記測定点が基準位置を通過したときの前記温度プロファイル上の時間を基準時間として検出する基準時間検出ステップと、検出された前記基準時間と前記予め定められた搬送速度とを用いて、前記搬送路に沿った前記基準位置との距離に基づく前記搬送路上の位置と前記温度プロファイル上の時間とを対応付ける温度プロファイル解析ステップとを含み、前記基準位置は、前記搬送路に設けられた温度変化装置によって、前記基板に取り付けられた温度センサによって測定される温度が一時的に変化させられる前記搬送路上の位置である。
【００２４】
これにより、上記温度プロファイル解析システムと同様の効果を奏することができる。
【００２５】
なお、本発明は、このような温度プロファイル解析方法として実現することができるだけでなく、温度プロファイル解析方法に含まれる各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。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体、あるいはインターネット等の伝送媒体を介して配信することができるのは言うまでもない。
【発明の効果】
【００２６】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、温度プロファイルのみから基準時間を検出することができるので、温度プロファイル上の時間と搬送路上の位置との対応付けを高精度かつ容易に行なうことができる。また、基板の端部と測定点との距離を実測し、入力する必要もないので、作業者の負担を軽減し、作業者のミスによる対応付けの精度低下も抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係る温度プロファイル解析システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る温度変化装置を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る温度プロファイル解析装置の機能構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る位置データの一例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る温度プロファイル解析装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態に係る温度プロファイル解析装置の動作を説明するための図である。
【図７】コンピュータのハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２９】
図１は、本発明の実施の形態に係る温度プロファイル解析システムの構成を示す図である。図１において、リフロー装置３０は断面図によって示される。温度プロファイル解析システム１００は、リフロー装置３０に設置された温度変化装置１０と、温度プロファイル解析装置２０とを備える。
【００３０】
温度変化装置１０は、搬送路に設けられ、基板５０に取り付けられた温度センサ５１によって測定される温度を搬送路上の基準位置において一時的に変化させる。温度変化装置１０の詳細については後述する。
【００３１】
温度プロファイル解析装置２０は、例えばプロセッサ及びメモリなどを備えるコンピュータであり、基板５０に取り付けられた温度センサ５１によって測定された温度の時間変化を示す温度プロファイルを解析する。温度プロファイル解析装置２０の詳細については後述する。
【００３２】
リフロー装置３０は、実装基板を加熱することにより、部品を基板にはんだ付けする装置である。リフロー装置３０は、コンベア３１と、加熱室３２と、冷却室３３とを備える。
【００３３】
コンベア３１は、搬送手段に相当し、予め定められた搬送速度で基板５０を搬送する。また、このコンベア３１によって搬送路が形成される。なお、予め定められた搬送速度とは、基板の生産速度及び加熱条件などによって定められる搬送速度であり、例えば、０．６ｍ／分などである。
【００３４】
加熱室３２は、コンベア３１によって搬送される基板５０が加熱される加熱ゾーンを形成する。この加熱ゾーンは、予熱ゾーンとリフローゾーンとを含む。
【００３５】
予熱ゾーンにおいて、基板５０は、はんだの溶融点未満の所定温度範囲に所定時間だけ保持されるように予備加熱される。この予熱ゾーンは、それぞれが隔壁によって区画されるゾーンＡ〜Ｄを有する。
【００３６】
リフローゾーンにおいて、基板５０は、はんだの溶融点以上の所定温度範囲に所定時間だけ保持されるようにリフロー加熱される。このリフローゾーンは、それぞれが隔壁によって区画されるゾーンＥ、Ｆを有する。
【００３７】
ゾーンＡ〜Ｆのそれぞれには、加熱ヒータ３４が設置される。この加熱ヒータ３４は、各ゾーン内の雰囲気温度が、ゾーンごとに設定された加熱温度と一致するように制御される。
【００３８】
冷却室３３は、コンベア３１によって搬送される基板５０が冷却される冷却ゾーン（ゾーンＧ）を形成する。冷却ゾーンには、冷却器３５が設置される。この冷却器３５は、冷却ゾーン内の雰囲気温度が、設定された冷却温度と一致するように制御される。
【００３９】
次に、温度変化装置１０について、図２を用いて説明する。
【００４０】
図２は、本発明の実施の形態に係る温度変化装置を説明するための図である。具体的には、図２の（ａ）は、温度変化装置１０が基板５０に直接又は間接的に取り付けられた温度センサ５１によって測定される温度を、基準位置において変化させる状態を示す図である。また、図２の（ｂ）は、図２の（ａ）に示す基板５０を上方からみた図である。
【００４１】
温度変化装置１０は、搬送路上の基準位置を含む温度変化区間において、基板５０に直接又は間接的に取り付けられた温度センサ５１によって測定される温度を一時的に変化させる。具体的には、温度変化装置１０は、基板５０又は温度センサ５１を加熱することにより、温度センサ５１によって測定される温度を一時的に上昇させる。
【００４２】
より具体的には、温度変化装置１０は、例えば、熱放射などにより基板５０又は温度センサ５１を直接的に加熱するヒータであり、典型的にはハロゲンヒータである。このように、温度変化装置１０が基板５０又は温度センサ５１を直接的に加熱することにより、温度変化区間における温度の時間変化と、温度変化区間に隣接する区間における温度の時間変化との差異を明確にすることができる。その結果、温度プロファイル解析装置２０は、測定点が基準位置を通過したときの温度プロファイル上の時間を高精度に検出することができる。
【００４３】
また、温度変化装置１０は、加熱室３２よりも基板５０の搬送方向の上流側に設けられ、搬送路の上部に設けられる。
【００４４】
また、基板５０の各測定点には、各測定点における基板５０の温度を測定するために、熱電対などの温度センサ５１が直接又は間接的に取り付けられる。
【００４５】
なお、温度センサ５１によって測定される温度のサンプリング周期は、予め定められた搬送速度で温度変化区間を通過するために必要な時間よりも短いことが好ましい。これにより、温度変化装置によって温度が変化させられる間に、少なくとも１回は温度がサンプリングされるので、温度プロファイル解析装置２０は、基準時間の検出精度を向上させることができる。
【００４６】
次に、温度プロファイル解析装置について、図３及び図４を用いて説明する。
【００４７】
図３は、本発明の実施の形態に係る温度プロファイル解析装置の機能構成を示すブロック図である。図３に示すように、温度プロファイル解析装置２０は、温度プロファイル取得部２１と、基準時間検出部２２と、温度プロファイル解析部２３と、加熱特性値算出部２４と、位置データ記憶部２５とを備える。
【００４８】
温度プロファイル取得部２１は、基板５０に直接又は間接的に取り付けられた温度センサ５１によって測定された温度の時間変化を示す温度プロファイルを取得する。なお、本実施の形態に示すように、複数の温度センサ５１によって温度が測定される場合には、温度プロファイル取得部２１は、複数の温度センサによってそれぞれ測定された温度の時間変化を示す複数の温度プロファイルを取得する。
【００４９】
具体的には、温度プロファイル取得部２１は、温度センサ５１によって所定のサンプリング周期（例えば、１秒）で測定された温度の時間変化を示す温度プロファイルを取得する。
【００５０】
基準時間検出部２２は、取得された温度プロファイルが示す温度の時間変化に基づいて、当該温度プロファイルに対応する測定点が基準位置を通過したときの温度プロファイル上の時間を基準時間として検出する。具体的には、基準時間検出部２２は、例えば、基準位置を通過すると想定される時間区間において最も高い温度を示す時間を基準時間として検出する。また、基準時間検出部２２は、温度の変化率が閾値を超えたときの時間を基準時間として検出してもよい。また、基準時間検出部２２は、基準位置を通過すると想定される時間区間において最も高い温度の周辺の温度を内挿し、内挿後の温度において最も温度が高い時間を基準時間として検出してもよい。
【００５１】
温度プロファイル解析部２３は、検出された基準時間と予め定められた搬送速度とを用いて、基準位置との搬送路に沿った距離に基づく搬送路上の位置と温度プロファイル上の時間とを対応付ける。
【００５２】
具体的には、温度プロファイル解析部２３は、位置データ記憶部２５に記憶されている位置データを参照して、搬送路上の位置に対応する距離を取得する。そして、温度プロファイル解析部２３は、基準時間と搬送速度とを用いて、取得した距離に対応する温度プロファイル上の時間を算出することにより、搬送路上の位置と温度プロファイル上の時間とを対応付ける。より具体的には、温度プロファイル解析部２３は、基準時間と、距離を搬送速度で除算することにより得られる時間とを加算することにより、取得した距離に対応する温度プロファイル上の時間を算出する。
【００５３】
加熱特性値算出部２４は、ゾーン又は区間ごとに、当該ゾーン又は当該区間の境界に対応する搬送路上の位置に対応付けられた温度プロファイル上の時間において測定された温度を取得する。そして、加熱特性値算出部２４は、取得した温度を用いて、例えば、以下の式（１）に従って、ゾーン又は区間における基板５０の加熱特性を示す加熱特性値ｍを算出する。
【００５４】
【数１】
2011169754.tif 000003
【００５５】
ここで、ｔはゾーン又は区間を通過するのに要した時間であり、Ｔａはゾーン又は区間の雰囲気温度であり、Ｔｉｎｔはゾーン又は区間の入口境界における基板温度であり、Ｔｓはゾーン又は区間の出口境界における基板温度である。
【００５６】
このように算出されるゾーン又は区間ごとの加熱特性値ｍを用いて、以下の式（２）に従って、ゾーン又は区間ごとに基板温度Ｔｓを算出することにより、加熱条件を変更した場合における温度プロファイルがシミュレーションされる。
【００５７】
【数２】
2011169754.tif 000004
【００５８】
位置データ記憶部２５は、搬送路上の位置と、当該位置及び基準位置間の搬送路に沿った距離とを対応付けて格納している位置データ２６を記憶している。
【００５９】
図４は、本発明の実施の形態に係る位置データの一例を示す図である。
【００６０】
位置データ２６には、搬送路上の位置を識別するための位置ＩＤと、当該位置ＩＤによって示される搬送路上の位置及び基準位置間の搬送路に沿った距離とが格納されている。
【００６１】
例えば、図４において、ＡゾーンとＢゾーンとの境界に相当する搬送路上の位置を示す「ＡＢ」は、基準位置からの距離が「８００ｍｍ」であることを示す。
【００６２】
なお、位置データ２６は、搬送路上の位置と、当該位置及び基準位置間の搬送路に沿った距離との対応関係が示されれば、図４とは異なる形で実現されてもよい。例えば、基準位置及びゾーン境界が等間隔で順に並んで配置されている場合には、位置データ２６は、境界間の距離を示す値のみであってもよい。
【００６３】
なお、温度プロファイル解析装置２０は、位置データ２６が記憶されている位置データ記憶部２５を必ずしも備えなくてもよい。温度プロファイル解析装置２０が位置データ記憶部２５を備えない場合、例えば、温度プロファイル解析装置２０は、ユーザから位置データ２６と同等の情報の入力を受け付ければよい。また例えば、温度プロファイル解析装置２０は、リフロー装置３０から位置データ２６を取得してもよい。
【００６４】
次に、以上のように構成された温度プロファイル解析装置２０における各種動作について、図５及び図６を用いて説明する。
【００６５】
図５は、本発明の実施の形態に係る温度プロファイル解析装置の動作を示すフローチャートである。また、図６は、本発明の実施の形態に係る温度プロファイル解析装置の動作を説明するための図である。なお、図５及び図６では、説明の便宜のため、１つの温度センサ５１が１つの測定点に取り付けられている場合について説明する。
【００６６】
まず、温度プロファイル取得部２１は、温度センサ５１によって測定された温度の時間変化を示す温度プロファイルを取得する（Ｓ１０１）。具体的には、温度プロファイル取得部２１は、例えば、図６の（ａ）に示すような温度プロファイル５２を取得する。
【００６７】
続いて、基準時間検出部２２は、温度プロファイル上の基準時間を検出する。具体的には、基準時間検出部２２は、例えば、図６の（ａ）に示すように、測定開始から所定の時間までに測定された温度のうち、最も高い温度が測定された時間を基準時間として検出する。
【００６８】
そして、温度プロファイル解析部２３は、位置データ記憶部２５を参照することにより、搬送路上の位置に対応する、基準位置との搬送路に沿った距離を示す位置データ２６を取得する（Ｓ１０３）。具体的には、温度プロファイル解析部２３は、例えば、図４に示す位置データ２６に格納された、各ゾーンＡ〜Ｇの境界を示す位置に対応する距離を取得する。
【００６９】
さらに、温度プロファイル解析部２３は、検出された基準時間と予め定められた搬送速度とを用いて、位置データ２６が示す距離に対応する搬送路上の位置と、温度プロファイル上の時間とを対応付ける（Ｓ１０４）。具体的には、温度プロファイル解析部２３は、例えば、ゾーンＡとゾーンＢとの境界を示す位置に対応する距離「８００ｍｍ」を搬送速度「０．６ｍ／分」で通過するときに要する時間が１．３分であるので、基準時間から１．３分経過した時間と、ゾーンＡ及びゾーンＢの境界を示す位置とを対応付ける。同様に、温度プロファイル解析部２３は、他の境界を示す位置と温度プロファイル上の時間とも対応付けを行なう。これにより、図６の（ｂ）に示すように、各境界を示す位置に対応する温度プロファイル上の時間及び温度が特定される。
【００７０】
そして、加熱特性値算出部２４は、搬送路上の位置と温度プロファイル上の時間との対応付けの結果に従って、基板５０の加熱特性値ｍを算出する（Ｓ１０５）。具体的には、加熱特性値算出部２４は、例えば、ゾーンごとに、当該ゾーンの雰囲気温度Ｔａと、当該ゾーンの境界における温度Ｔｉｎｔ及びＴｓと、当該ゾーンを通過するのに要した時間ｔとを式（１）に代入することにより、加熱特性値ｍを算出する。
【００７１】
このように、本実施の形態に係る温度プロファイル解析システム１００は、温度プロファイルのみから基準時間を検出することができるので、温度プロファイル上の時間と搬送路上の位置との対応付けを高精度かつ容易に行なうことができる。また、温度プロファイル解析システム１００は、基板５０の端部と測定点との距離が入力される必要がないので、測定点が複数ある場合に特に、作業者の負担を軽減することができ、かつ作業者のミスによる対応付けの精度低下を抑制することができる。
【００７２】
また、温度プロファイル解析システム１００において、温度変化装置１０は、加熱室３２の上流側に設けられる。したがって、温度プロファイル解析システム１００は、温度の時間変化が安定している位置において温度を一時的に変化させることができるので、基準時間の検出精度を高めることができる。また、温度プロファイル解析システム１００は、基板が加熱室に搬送される前に基準時間を特定することができるので、加熱室内における基板の搬送路上の位置と温度プロファイル上の時間とをリアルタイムで対応付けることもできる。
【００７３】
以上、本発明の一態様に係る温度プロファイル解析システム１００について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものも、本発明の範囲内に含まれる。
【００７４】
例えば、上記実施の形態において、温度プロファイル解析装置２０は、加熱特性値算出部２４を備えていたが、必ずしも加熱特性値算出部２４を備える必要はない。温度プロファイル解析装置２０が加熱特性値算出部２４を備えない場合であっても、温度プロファイル解析装置２０は、温度プロファイル上の時間と搬送路上の位置との対応付けを高精度かつ容易に行なうことができる。
【００７５】
また、温度プロファイル解析装置２０は、温度プロファイル上の時間と搬送路上の位置との対応付けの結果を利用して、搬送路上の位置を基準として温度を表示する表示部を備えてもよい。
【００７６】
また、上記実施の形態において、温度変化装置１０は、リフロー装置３０に設けられていたが、必ずしもリフロー装置３０に設けられる必要はない。リフロー装置３０の近傍に温度変化装置１０が設けられた場合であっても、基準位置との搬送路に沿った距離に基づいてリフロー装置３０の内部の位置が定義できれば、上記実施の形態に係る温度プロファイル解析システム１００と同様の効果を奏することができる。
【００７７】
また、温度変化装置１０は、加熱室３２の上流側だけではなく、下流側に設けられてもよい。また、基準位置において温度変化が識別されえるのであれば、温度変化装置１０は、加熱室３２の内部の予熱ゾーンに設けられてもよい。また、温度変化装置１０は、基準位置において、温度センサ５１によって測定される温度を上昇させるのではなく、下降させてもよい。
【００７８】
また、図１に示したリフロー装置３０のゾーン構成は一例であり、リフロー装置３０は、必ずしも図１に示したゾーン構成である必要はない。例えば、リフロー装置３０は、冷却室３３を備えなくてもよい。
【００７９】
また、上記実施の形態において、本発明による効果を強調するために温度センサ５１が基板５０に複数取り付けられる場合について説明したが、温度センサ５１が基板５０に１つしか取り付けられない場合であっても、本発明は適用できる。
【００８０】
さらに、本発明は、このような温度プロファイル解析装置の特徴的な構成要素が行う処理を実行する温度プロファイル解析方法として実現することもできる。また、その温度プロファイル解析方法を図７に示すようなコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現することもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体、インターネット等の伝送媒体を介して配信することができる。
【００８１】
図７は、コンピュータのハードウェア構成の一例を示す図である。温度プロファイル解析方法をコンピュータに実行させるためのプログラムは、例えば、コンピュータが読取可能な媒体であるＣＤ−ＲＯＭ５１５に記憶され、ＣＤ−ＲＯＭ装置５１４を介して読み出される。また例えば、温度プロファイル解析方法をコンピュータに実行させるためのプログラムは、有線若しくは無線ネットワーク、又は放送などを介して伝送される。
【００８２】
コンピュータ５００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）５０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０３、ハードディスク５０４、通信インタフェース５０５等を備える。
【００８３】
ＣＰＵ５０１は、ＣＤ−ＲＯＭ装置５１４を介して読み出されたプログラム、又は通信インタフェース５０５を介して受信したプログラムを実行する。具体的には、ＣＰＵ５０１は、ＣＤ−ＲＯＭ装置５１４を介して読み出されたプログラム、又は通信インタフェース５０５を介して受信したプログラムをＲＡＭ５０３に展開する。そして、ＣＰＵ５０１は、ＲＡＭ５０３に展開されたプログラム中のコード化された各命令を実行する。
【００８４】
ＲＯＭ５０２は、コンピュータ５００の動作に必要なプログラム及びデータを記憶する読み出し専用メモリである。ＲＡＭ５０３は、ＣＰＵ５０１がプログラムを実行するときにワークエリアとして使用される。具体的には、ＲＡＭ５０３は、例えば、プログラム実行時のパラメータなどのデータを一時的に記憶する。ハードディスク５０４は、プログラム、データなどを記憶する。
【００８５】
通信インタフェース５０５は、ネットワークを介して他のコンピュータとの通信を行なう。バス５０６は、ＣＰＵ５０１、ＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、ハードディスク５０４、通信インタフェース５０５、ディスプレイ５１１、キーボード５１２、マウス５１３及びＣＤ−ＲＯＭ装置５１４を相互に接続する。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
リフロー装置によって加熱された基板において測定された温度プロファイル上の時間と搬送路上の位置との対応付けを高精度かつ容易に行なうことができる温度プロファイル解析システム及び温度プロファイル解析装置などとして利用することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１０    温度変化装置
２０    温度プロファイル解析装置
２１    温度プロファイル取得部
２２    基準時間検出部
２３    温度プロファイル解析部
２４    加熱特性値算出部
２５    位置データ記憶部
２６    位置データ
３０    リフロー装置
３１    コンベア
３２    加熱室
３３    冷却室
３４    加熱ヒータ
３５    冷却器
５０    基板
５１    温度センサ
５２    温度プロファイル
１００    温度プロファイル解析システム
【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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