(57)【要約】【課題】部品実装方法及び品質管理システムによれば、基板と部品との半田の接合不良となるタイミングを予兆することで、不良品の製造を抑制することができる部品実装ライン、部品実装方法及び品質管理システムを提供する。【解決手段】部品実装ライン１は、基板に半田及び半田以外の部品を実装する複数の部品実装用装置を備える。部品実装ライン１は、基板、半田及び半田以外の部品の少なくとも１つを含む部材が大気に暴露してからの部材の経過期間を管理する期限管理部８２と、部材の経過期間に基づいて、部材の使用可否を判定する使用判定部８４とを備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に半田及び半田以外の部品を実装する複数の部品実装用装置を備えた部品実装ラインであって、
前記基板、前記半田及び前記半田以外の部品の少なくとも１つを含む部材が大気に暴露してからの前記部材の経過期間を管理する期限管理部と、
前記部材の経過期間に基づいて、前記部材の使用可否を判定する使用判定部とを備える
部品実装ライン。
【請求項２】
前記半田及び前記半田以外の部品を実装した前記基板の状態が透過検査された検査結果を取得する検査結果取得部をさらに備え、
前記使用判定部は、前記基板に前記半田及び前記半田以外の部品を実装するまでの経過期間と、前記検査結果から算出される前記基板に実装された半田内部の空隙発生率との相関テーブルに基づいて、前記部材の使用可否を判定する
請求項１に記載の部品実装ライン。
【請求項３】
前記使用判定部は、前記相関テーブルに基づいて、前記半田内部の空隙発生率が所定値以下となる経過期間の第１閾値を取得し、前記期限管理部によって管理される経過期間が前記第１閾値未満であれば、前記部材を使用可能と判定する
請求項２に記載の部品実装ライン。
【請求項４】
前記半田及び前記半田以外の部品を実装した基板の状態が透過検査された検査結果を取得する検査結果取得部をさらに備え、
前記使用判定部は、前記基板に半田及び半田以外の部品を実装するまでの経過期間と、前記検査結果から算出される前記部材の不濡れ度合いとの相関テーブルに基づいて、前記部材の使用可否を判定する
請求項１に記載の部品実装ライン。
【請求項５】
前記使用判定部は、前記相関テーブルに基づいて、前記部材の不濡れ度合いが所定値以下となる経過期間の第２閾値を取得し、前記期限管理部によって管理される経過期間が前記第２閾値未満であれば、前記部材を使用可能と判定する
請求項４に記載の部品実装ライン。
【請求項６】
前記相関テーブルに基づいて前記部材の使用が禁止される使用禁止時刻を推定し、前記使用禁止時刻を示す情報を前記使用判定部に出力する禁止時刻推定部をさらに備え、
前記使用判定部は、さらに前記使用禁止時刻を示す情報に基づいて前記部材の使用可否を判定する
請求項２から５のいずれか１項に記載の部品実装ライン。
【請求項７】
前記部材の種別に応じて複数の前記相関テーブルを格納する記憶部をさらに備える
請求項２から６のいずれか１項に記載の部品実装ライン。
【請求項８】
前記半田及び前記半田以外の部品を実装した基板の状態が透過検査された検査結果を取得する検査結果取得部と、
前記基板に半田及び半田以外の部品を実装するまでの経過期間と、前記検査結果から算出される前記基板に実装された半田内部の空隙発生率とから、前記基板に半田を実装するごとに変化する前記空隙発生率の傾向を特徴情報として生成する学習部と、
前記特徴情報に基づいて、前記部材の使用が禁止される時間を推定する禁止時刻推定部とをさらに備える
請求項１に記載の部品実装ライン。
【請求項９】
前記半田及び前記半田以外の部品を実装した基板の状態が透過検査された検査結果を取得する検査結果取得部と、
前記部材の経過期間と前記検査結果から算出される前記部品の不濡れ度合いとから、前記基板に半田を実装するごとに変化する前記不濡れ度合いの傾向を特徴情報として生成する学習部と、
前記特徴情報に基づいて、前記部材の使用が禁止される時間を推定する禁止時刻推定部とをさらに備える
請求項１に記載の部品実装ライン。
【請求項１０】
前記基板に半田を印刷する半田印刷装置と、実装された前記部材の状態を透過検査する検査装置とをさらに備える
請求項１から９のいずれか１項に記載の部品実装ライン。
【請求項１１】
前記検査結果が前記部材の使用不可となる予兆を検知した場合に、前記部材が使用不可となる予兆があることを報知する報知部をさらに備える
請求項２から９のいずれか１項に記載の部品実装ライン。
【請求項１２】
基板、半田及び前記半田以外の部品の少なくとも１つを含む部材が大気に暴露してからの前記部材の経過期間を管理することと、
前記基板に前記半田及び前記半田以外の部品を実装する前の部材の第１経過期間とに基づいて、前記部材の使用可否を判定することとを含む
部品実装方法。
【請求項１３】
基板、半田及び前記半田以外の部品の少なくとも１つを含む部材が大気に暴露してからの前記部材の経過期間と前記部材の使用期限とを管理する期限管理部と、
前記半田及び前記半田以外の部品を実装した基板の状態が透過検査された検査結果を取得する検査結果取得部と、
前記検査結果と検査した前記部材の経過期間と前記部材の使用期限とに基づいて前記部材の使用可否を判定する使用判定部とを備える
品質管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、部品実装ライン、部品実装方法及び品質管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半田を印刷した基板に部品を実装する部品実装用装置が知られている。例えば、特許文献１の部品実装用装置は、部品を基板に半田付けした状態を検査する検査装置と、検査結果に応じて異常を判定したときに、半田を基板に印刷する装置の設定値を変更する品質管理システムとを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１８６９６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、特許文献１では、検査装置により半田付けした状態を検査し、基板と部品との半田の接合状態の不良を検知しているが、不良品の発生を事前に検知することは困難である。
【０００５】
そこで、本開示は、基板と部品との半田の接合不良を予兆することで、不良品の製造を抑制することができる部品実装ライン、部品実装方法及び品質管理システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本開示の一形態に係る部品実装ラインは、基板に半田及び半田以外の部品を実装する複数の部品実装用装置を備えた部品実装ラインであって、前記基板、前記半田及び前記半田以外の部品の少なくとも１つを含む部材が大気に暴露してからの前記部材の経過期間を管理する期限管理部と、前記部材の経過期間に基づいて、前記部材の使用可否を判定する使用判定部とを備える。
【０００７】
なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の部品実装ライン、部品実装方法及び品質管理システムによれば、基板と部品との半田の接合不良となるタイミングを予兆することで、不良品の製造を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態１に係る部品実装ラインを示す外観図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係る部品実装ラインを模式的に示す模式図である。
【図３】図３は、実施の形態１に係る部品実装ラインを示すブロック図である。
【図４】図４は、実施の形態１に係る相関テーブルを示す図である。
【図５】図５は、実施の形態１に係る部品実装ラインの動作を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態１に係る相関テーブルに基づいて良品となる製品を製造できるかどうかを判定する動作を示す図である。
【図７Ａ】図７Ａは、実施の形態１に係る空隙発生率に基づいて製品の状態を判定する動作を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、実施の形態１に係る不濡れ度合いに基づいて製品の状態を判定する動作を示す図である。
【図８Ａ】図８Ａは、実施の形態１に係る製品が良品の断面の状態を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、実施の形態１に係る製品が不良品の断面の状態を示す図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、図ＶＩＩＩＡ−図ＶＩＩＩＡ線における実施の形態１に係る製品が良品の断面の状態を示す図である。
【図９】図９は、実施の形態１に係る相関テーブルに基づいて良品となる製品を製造できるかどうかを判定する動作を示す図である。
【図１０】図１０は、実施の形態２に係る部品実装ラインを示すブロック図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、実施の形態２に係る部品実装ラインの特徴情報の学習を説明する図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、実施の形態２に係る部品実装ラインの特徴情報を用いた動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
上記目的を達成するために、本開示の一形態に係る部品実装ラインは、基板に半田及び半田以外の部品を実装する複数の部品実装用装置を備えた部品実装ラインであって、前記基板、前記半田及び前記半田以外の部品の少なくとも１つを含む部材が大気に暴露してからの前記部材の経過期間を管理する期限管理部と、前記部材の経過期間に基づいて、前記部材の使用可否を判定する使用判定部とを備える。
【００１１】
一般的に、基板、半田及び半田以外の部品のそれぞれには、大気に暴露してから基板と部品とを半田で接合することが推奨される使用期限が存在し、これらのいずれかで使用期限が経過していれば、基板と部品とを半田で接合する際に接合不良が生じることがある。接合不良は、基板と部品とが半田で接合されていない状態であるだけでなく、半田により基板と部品とが接合されていても、所望の接合強度が確保されていない状態である場合がある。このような接合不良となる不良品は、検査で判定されるが、不良品の発生を事前に検知することで、不良品の製造を抑制したいという要望がある。
【００１２】
そこで、この部品実装ラインでは、使用判定部は、基板、半田及び半田以外の部品の少なくとも１つを含む部材が大気に暴露してからの前記部材の経過期間に基づいて、各々の部材の使用可否を判定する。これにより、例えば、各々の部材が使用可能であれば、部品実装ラインは、基板と部品とが所望の強度で半田によって接合された良品を得ることができる。また、各々の部材の１つでも使用不可と判定できれば、不良品を得てしまうという予兆を検知できる。
【００１３】
したがって、基板と部品との半田の接合不良となる予兆を検知することで、不良品の製造を抑制することができる。このため、この部品実装ラインでは、良品の製造を行い易い。
【００１４】
特に、この部品実装ラインでは、例えば、製品の製造を行う前に、各々の部材の経過期間から各々の部材の使用期限を割り出し、各々の部材である基板と部品とを半田で接合した時点で、良品となるか不良品となるかの判定を行うことができる。このため、基板と部品とを半田で接合する際に接合不良となる不良品が製造され始める予兆を検知することができる。その結果、この部品実装ラインでは、不良品の製造を抑制することで、良品の製造を行うことができるため、製品の製造にかかる歩留まりの低下を抑制することができる。
【００１５】
また、本開示の一形態に係る部品実装方法は、基板、半田及び前記半田以外の部品の少なくとも１つを含む部材が大気に暴露してからの前記部材の経過期間を管理することと、前記基板に前記半田及び前記半田以外の部品を実装する前の部材の第１経過期間とに基づいて、前記部材の使用可否を判定することとを含む。
【００１６】
また、本開示の一形態に係る部品実装システムは、基板、半田及び前記半田以外の部品の少なくとも１つを含む部材が大気に暴露してからの前記部材の経過期間と前記部材の使用期限とを管理する期限管理部と、前記半田及び前記半田以外の部品を実装した基板の状態が透過検査された検査結果を取得する検査結果取得部と、前記検査結果と検査した前記部材の経過期間と前記部材の使用期限とに基づいて前記部材の使用可否を判定する使用判定部とを備える。
【００１７】
これらにおいても上述と同様の作用効果を奏する。
【００１８】
また、本開示の一形態に係る部品実装ラインは、前記半田及び前記半田以外の部品を実装した前記基板の状態が透過検査された検査結果を取得する検査結果取得部をさらに備え、前記使用判定部は、前記基板に前記半田及び前記半田以外の部品を実装するまでの経過期間と、前記検査結果から算出される前記基板に実装された半田内部の空隙発生率との相関テーブルに基づいて、前記部材の使用可否を判定する。
【００１９】
これによれば、例えば、基板に半田及び半田以外の部品を実装するまでの経過期間が長くなれば、部材の使用期限は短くなり、空隙発生率が上昇することが判る。このため、使用判定部は、相関テーブルを用いることで、不良品が製造され始める予兆を検知することができる。
【００２０】
また、本開示の一形態に係る部品実装ラインにおいて、前記使用判定部は、前記相関テーブルに基づいて、前記半田内部の空隙発生率が所定値以下となる経過期間の第１閾値を取得し、前記期限管理部によって管理される経過期間が前記第１閾値未満であれば、前記部材を使用可能と判定する。
【００２１】
このため、使用判定部は、相関テーブルに基づいて半田内部の空隙発生率が所定値以下となる経過期間の第１閾値を取得するため、より精度よく部材が使用可能であることを判定することができる。
【００２２】
また、本開示の一形態に係る部品実装ラインは、前記半田及び前記半田以外の部品を実装した基板の状態が透過検査された検査結果を取得する検査結果取得部をさらに備え、前記使用判定部は、前記基板に半田及び半田以外の部品を実装するまでの経過期間と、前記検査結果から算出される前記部材の不濡れ度合いとの相関テーブルに基づいて、前記部材の使用可否を判定する。
【００２３】
これによれば、部材の経過時間が長くなれば、部材が大気の湿気を吸収することで部材の使用期限は短くなり、不濡れ度合いが大きくなることが判る。このため、使用判定部は、相関テーブルを用いることで、不良品が製造され始める予兆を検知することができる。
【００２４】
また、本開示の一形態に係る部品実装ラインにおいて、前記使用判定部は、前記相関テーブルに基づいて、前記部材の不濡れ度合いが所定値以下となる経過期間の第２閾値を取得し、前記期限管理部によって管理される経過期間が前記第２閾値未満であれば、前記部材を使用可能と判定する。
【００２５】
このため、使用判定部は、相関テーブルに基づいて部材の不濡れ度合いが所定値以下となる経過期間の第２閾値を取得するため、より精度よく部材が使用可能であることを判定することができる。
【００２６】
また、本開示の一形態に係る部品実装ラインは、前記相関テーブルに基づいて前記部材の使用が禁止される使用禁止時刻を推定し、前記使用禁止時刻を示す情報を前記使用判定部に出力する禁止時刻推定部をさらに備え、前記使用判定部は、さらに前記使用禁止時刻を示す情報に基づいて前記部材の使用可否を判定する。
【００２７】
このことから、禁止時刻推定部が相関テーブルから使用禁止時刻を推定することで、使用判定部は、不良品が製造され始める予兆をより精度よく検知することができるため、不良品の製造を抑制することができる。
【００２８】
また、本開示の一形態に係る部品実装ラインは、前記部材の種別に応じて複数の前記相関テーブルを格納する記憶部をさらに備える。
【００２９】
このことから、部材種別に応じた相関テーブルによって、個々の部材の組み合わせに応じた不良品が製造され始める予兆を検知することができる。このため、この部品実装ラインでは、良品の製造をより行い易い。
【００３０】
また、本開示の一形態に係る部品実装ラインは、前記半田及び前記半田以外の部品を実装した基板の状態が透過検査された検査結果を取得する検査結果取得部と、前記基板に半田及び半田以外の部品を実装するまでの経過期間と、前記検査結果から算出される前記基板に実装された半田内部の空隙発生率とから、前記基板に半田を実装するごとに変化する前記空隙発生率の傾向を特徴情報として生成する学習部と、前記特徴情報に基づいて、前記部材の使用が禁止される時間を推定する禁止時刻推定部とをさらに備える。
【００３１】
このことから、学習部は、部材の経過期間に応じた空隙発生率の傾向を機械学習し、機械学習した結果を示す特徴情報を生成することができる。このため、禁止時刻推定部は、空隙発生率の傾向を示す特徴情報から部材の使用が禁止される時点を、より正確に推定することができる。その結果、この部品実装ラインでは、良品の製造をより行い易い。
【００３２】
また、本開示の一形態に係る部品実装ラインは、前記半田及び前記半田以外の部品を実装した基板の状態が透過検査された検査結果を取得する検査結果取得部と、前記部材の経過期間と前記検査結果から算出される前記部品の不濡れ度合いとから、前記基板に半田を実装するごとに変化する前記不濡れ度合いの傾向を特徴情報として生成する学習部と、前記特徴情報に基づいて、前記部材の使用が禁止される時間を推定する禁止時刻推定部とをさらに備える。
【００３３】
このことから、学習部は、部材の経過期間に応じた不濡れ度合いの傾向を機械学習し、機械学習した結果を示す特徴情報を生成することができる。このため、禁止時刻推定部は、不濡れ度合いの傾向を示す特徴情報から部材の使用が禁止される時点を、より正確に推定することができる。その結果、この部品実装ラインでは、良品の製造をより行い易い。
【００３４】
また、本開示の一形態に係る部品実装ラインは、前記基板に半田を印刷する半田印刷装置と、実装された前記部材の状態を透過検査する検査装置とをさらに備える。
【００３５】
このことから、印刷装置によって基板に半田を印刷することができ、検査装置によって実装された部材の状態を透過検査することができる。
【００３６】
また、本開示の一形態に係る部品実装ラインは、前記検査結果が前記部材の使用不可となる予兆を検知した場合に、前記部材が使用不可となる予兆があることを報知する報知部をさらに備える。
【００３７】
このことから、部材の使用可否の判定結果から、部材が使用不可となる予兆を検知すれば、部材が使用不可となる予兆があることを報知する。このため、例えば、印刷装置が基板に半田印刷を行うことを停止したり、部品実装用装置が基板に印刷された半田への部品実装を停止したり、検査装置が部材の状態の検査を停止したりすることができる。
【００３８】
特に、車両端末の位置と乗客端末の位置とが所定の位置関係となると、乗客端末は、信号を受信することができる状態になってもよい。
【００３９】
なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００４０】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００４１】
なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
【００４２】
以下、本開示の実施の形態に係る情報処理装置及び情報処理方法について説明する。
【００４３】
（実施の形態１）
［構成］
まず、本実施の形態に係る部品実装ライン１の構成について説明する。
【００４４】
図１は、実施の形態１に係る部品実装ライン１を示す外観図である。
【００４５】
図１に示すように、部品実装ライン１は、半田が印刷された基板に部品を実装した製品を製造するとともに、製造した製品において、基板と部品とが半田によって適切に接合されているかどうかの品質管理を検査する製造ラインである。
【００４６】
ここでいう基板に部品を実装とは、基板に印刷された半田及びこの半田に装着された部品がリフローによって接合されたことを意味する。また、ここでいう基板は、電子回路を形成する回路基板である。さらに、部材は、基板、半田及び半田以外の部品の少なくとも１つを含めばよいが、本実施の形態の部材は、半田、半田以外の部品、及び基板を全て含めた総称して呼ぶ。部品は、半田以外の電子部品を総称して呼び、本実施の形態では、部品のことを電子部品と呼ぶ。
【００４７】
図２は、実施の形態１に係る部品実装ライン１を模式的に示す模式図である。図３は、実施の形態１に係る部品実装ライン１を示すブロック図である。図２及び図３に示すように、部品実装ライン１は、半田印刷装置１０と、印刷検査装置２０と、第１部品実装装置３０と、外観検査装置４０と、第２部品実装装置５０と、リフロー炉６０と、Ｘ線検査装置７０とを当該記載順で、インラインで備えている。
【００４８】
［半田印刷装置］
半田印刷装置１０は、基板に形成された電極にマスクを介してペースト状のクリーム半田を印刷する装置である。なお、半田印刷装置１０は、クリーム半田を基板に印刷するが、この方法に限定されず、公知の他の方法を用いて半田を基板に印刷してもよい。半田印刷装置１０は、部品実装用装置に含まれる１つの構成例である。
【００４９】
半田印刷装置１０は、印刷作業部１１と、印刷制御部１２と、作業禁止部１３と、報知部１４と、記憶部１５と、通信部１６とを有する。
【００５０】
印刷作業部１１は、クリーム半田のパターンに対応した開口を有するマスクを基板に接触させ、マスク上にクリーム半田を供給したうえで、マスク上でスキージを摺動させることによって基板にクリーム半田のパターンを転写させるいわゆるスクリーン印刷を行う装置である。
【００５１】
印刷制御部１２は、クリーム半田を印刷するための動作パラメータに基づいて、基板及びマスクの保持、スキージを摺動させる動作を行う印刷作業部１１を制御する。印刷制御部１２は、基板へのクリーム半田の印刷速度を制御することもできる。印刷制御部１２は、通信部１６を介して、クリーム半田を印刷するための動作パラメータを品質管理システム８０に送信する。また、印刷制御部１２は、通信部１６を介して、クリーム半田を印刷するための動作パラメータを印刷検査装置２０にフィードフォワードする。
【００５２】
作業禁止部１３は、作業禁止指令を取得すると、半田印刷装置１０での作業を禁止させる。具体的には、作業禁止部１３は、印刷制御部１２に作業禁止指令を出力し、当該指令を受けた印刷制御部１２が印刷作業部１１の駆動を停止する。例えば、作業禁止部１３は、各々の部材の使用期限を過ぎると判定された場合に、印刷制御部１２を介して、基板にクリーム半田を印刷する印刷作業部１１の作業を禁止させる。また、作業禁止部１３は、他の装置から作業禁止指令を取得した場合も、印刷検査制御部２２が駆動を停止する。
【００５３】
部材の使用期限は、所望の製品を製造することが期待される部材の使用可能な期限である。使用期限を超過した部材を用いて製品を製造した場合は、所望の製品を得難い。
【００５４】
報知部１４は、半田の使用期限等に基づいて、部材が使用期限を超えていることを示す情報を報知したり、半田の使用期限が迫っていることを報知したりする。また、報知部１４は、印刷検査装置２０、外観検査装置４０、及びＸ線検査装置７０によるそれぞれの検査結果に基づいて、いずれかの検査結果に異常がある場合は異常に関する情報を報知したり、いずれかの検査結果から異常発生の予兆を検知した場合は、部材の使用不可となる予兆があることを報知したりする。ここでいう報知は、音、光、映像等によって周囲に報知するという意味だけでなく、他の装置にもこれらの情報を報知する意味を含む。
【００５５】
なお、報知部１４は、このような報知を示す情報を、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、リフロー炉６０、Ｘ線検査装置７０、及び品質管理システム８０等に出力してもよい。これにより、部品実装ライン１は、動作を停止する。
【００５６】
記憶部１５は、後述する半田情報、クリーム半田を印刷するための動作パラメータ等を格納する。動作パラメータは、印刷検査装置２０等からのフィードバックにより、新たに更新される。
【００５７】
通信部１６は、品質管理システム８０に対して、クリーム半田を印刷するための動作パラメータ等の送信、品質管理システム８０等からの作業禁止指令等の受信を行う通信モジュールである。
【００５８】
［印刷検査装置］
印刷検査装置２０は、基板に印刷された半田の外観状態を検査する装置である。印刷検査装置２０は、印刷検査作業部２１と、印刷検査制御部２２と、作業禁止部２３と、報知部２４と、記憶部２５と、通信部２６とを有する。
【００５９】
印刷検査作業部２１は、検査用カメラによる撮像を介して取得した２次元画像または３次元画像の少なくともどちらかの撮像データを処理することで、基板に印刷された半田を認識する。
【００６０】
印刷検査制御部２２は、動作パラメータに基づいて基板に印刷された半田の外観状態を印刷検査作業部２１に検査させ、基板に印刷された半田の外観状態を解析する。具体的には、印刷検査制御部２２は、基板に印刷された半田における、基板の上から見た場合の半田のズレ量及び半田の面積、半田の体積、半田の高さ、半田の形状等の有無を解析したり、２つの電極を接続するブリッジ不良、未充填不良、半田のカスレ不良、半田の抉れ不良、半田の滲み不良、異物の付着等の有無を解析したりする。
【００６１】
印刷検査制御部２２は、通信部２６を介して、解析した基板に印刷された半田の検査結果を示すデータを、半田印刷装置１０にフィードバックし、第１部品実装装置３０にフィードフォワードし、かつ、品質管理システム８０に送信する。
【００６２】
印刷検査制御部２２は、半田印刷装置１０の動作パラメータの当該不具合を解消するために、半田の検査結果に異常がある場合、異常に基づいた補正情報を作成し、半田印刷装置１０にフィードバックする。例えば、印刷検査制御部２２は、半田印刷装置１０の動作パラメータに基づき、半田印刷のばらつきが所定の範囲内である場合に、半田印刷のばらつきから補正情報を作成し、半田印刷装置１０にフィードバックする。これにより、半田印刷装置１０は、補正情報に基づいて半田印刷装置１０の動作パラメータを書き換える。半田印刷装置１０は、基板が不良品となるような不具合に至る前に不具合の発生箇所を特定してフィードバック制御を適切に行うことができ、部品実装システムの歩留まりの向上を図る。
【００６３】
なお、印刷検査制御部２２は、半田の外観不良がある場合、半田印刷装置１０、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、リフロー炉６０、及びＸ線検査装置７０に、通信部２６を介して作業禁止指令を送信してもよい。これにより、部品実装ライン１は、動作を停止する。
【００６４】
作業禁止部２３は、半田が印刷された基板の経過時間が部品実装するまでに使用期限を超えると判定された場合、印刷検査装置２０での作業を禁止させる。具体的には、作業禁止部２３は、印刷検査制御部２２に作業禁止指令を出力し、当該指令を受けた印刷検査制御部２２が印刷検査作業部２１の駆動を停止する。作業禁止部２３は、各々の部材の使用期限を過ぎていると判定された場合に、印刷検査制御部２２を介して、基板に印刷された半田を検査する印刷検査作業部２１の作業を禁止させる。また、作業禁止部２３は、他の装置から作業禁止指令を取得した場合も、印刷検査制御部２２が駆動を停止する。
【００６５】
報知部２４は、半田の検査結果、及び部材の使用期限等に基づいて、部材が使用期限を超えている等の不具合があることを示す情報を報知したり、半田の使用期限が迫っていることを報知したりする。また、報知部２４は、印刷検査装置２０、外観検査装置４０、及びＸ線検査装置７０によるそれぞれの検査結果に基づいて、いずれかの検査結果に異常がある場合は異常に関する情報を報知したり、いずれかの検査結果から異常発生の予兆を検知した場合は、部材の使用不可となる予兆があることを報知したりする。なお、この報知部２４は、半田印刷装置１０の報知部２４と同様の構成であるため、同一の構成部分についての説明は省略する。
【００６６】
記憶部２５は、基板に印刷された半田を検査するための動作パラメータを格納する。また、記憶部２５は、基板に印刷された半田の検査結果を示すデータ、これに基づく補正情報等を格納する。
【００６７】
通信部２６は、品質管理システム８０に対して、基板に印刷された半田を検査するための動作パラメータ、基板に印刷された半田の検査結果を示すデータ等の送信、品質管理システム８０等からの作業禁止指令等の受信を行う通信モジュールである。
【００６８】
［第１部品実装装置］
第１部品実装装置３０は、基板に印刷された半田上に、ヘッドが吸着している電子部品を装着させる装置である。第１部品実装装置３０は、部品実装用装置に含まれる１つの構成例である。
【００６９】
第１部品実装装置３０は、実装作業部３１と、実装制御部３２と、作業禁止部３３と、報知部３４と、記憶部３５と、通信部３６とを有する。
【００７０】
実装作業部３１は、部品供給部における電子部品をヘッドによって吸着保持し、ヘッドが基板の装着位置まで電子部品を搬送し、ヘッドが基板に電子部品を装着する工程を、電子部品の数だけ繰り返す。
【００７１】
実装制御部３２は、電子部品を実装するための動作パラメータに基づいて、ノズルの移送を制御する。具体的には、実装制御部３２は、各々の電子部品が供給される部品供給部にノズルのヘッドを移送させ、このヘッドに電子部品を吸着させた状態で、基板の装着位置までヘッドを移送させるように制御する。実装制御部３２は、電子部品を基板に装着する速度を制御することもできる。
【００７２】
ここでいう部品供給部は、例えば複数のテープフィーダ等が着脱可能に備えられ、テープフィーダ等により種々の電子部品が供給される部分である。テープフィーダは、テープ状に並べて保持されている電子部品を順次、部品供給部に供給する装置である。
【００７３】
実装制御部３２は、通信部３６を介して、電子部品を基板に装着するための動作パラメータを品質管理システム８０に送信する。また、実装制御部３２は、通信部３６を介して、電子部品を基板に装着するための動作パラメータを外観検査装置４０にフィードフォワードする。
【００７４】
作業禁止部３３は、作業禁止指令を取得すると、第１部品実装装置３０での作業を禁止させる。具体的には、作業禁止部３３は、実装制御部３２に作業禁止指令を出力し、当該指令を受けた実装制御部３２が実装作業部３１の駆動を停止する。例えば、作業禁止部３３は、各々の部材の使用期限を過ぎると判定された場合に、実装制御部３２を介して、基板に電子部品を装着する実装作業部３１の作業を禁止させる。また、作業禁止部３３は、他の装置から作業禁止指令を取得した場合も、印刷検査制御部２２が駆動を停止する。
【００７５】
報知部３４は、電子部品の検査結果、及び部材の使用期限等に基づいて、部材が使用期限を超えている等の不具合があることを示す情報を報知したりする。また、報知部３４は、印刷検査装置２０、外観検査装置４０、及びＸ線検査装置７０によるそれぞれの検査結果に基づいて、いずれかの検査結果に異常がある場合は異常に関する情報を報知したり、いずれかの検査結果から異常発生の予兆を検知した場合は、部材の使用不可となる予兆があることを報知したりする。なお、この報知部３４は、半田印刷装置１０の報知部３４と同様の構成であるため、同一の構成部分についての説明は省略する。
【００７６】
記憶部３５は、後述する部品情報、電子部品を基板に装着するための動作パラメータ等を格納する。
【００７７】
通信部３６は、品質管理システム８０に対して、電子部品を基板に装着するための動作パラメータ等の送信、品質管理システム８０等からの作業禁止指令等の受信を行う通信モジュールである。
【００７８】
［外観検査装置］
外観検査装置４０は、基板に装着された電子部品の外観状態を検査する装置である。外観検査装置４０は、ＡＯＩ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）とも呼ばれる。外観検査装置４０は、外観検査作業部と、外観検査制御部と、作業禁止部４３と、報知部４４と、記憶部４５と、通信部４６とを有する。
【００７９】
外観検査作業部は、検査用カメラによる撮像を介して取得した２次元画像または３次元画像の少なくともどちらかの撮像データを処理することで、基板に装着された電子部品を認識する。
【００８０】
外観検査制御部は、動作パラメータに基づいて基板に装着された電子部品の外観状態を外観検査作業部に検査させ、基板に装着された電子部品の外観状態を解析する。具体的には、外観検査制御部は、基板に装着された電子部品における、基板の上から見た場合の電子部品のズレ量、電子部品の立上がり量を解析したり、電子部品の表裏反転不良、電子部品の欠品不良、２つの電極を接続するブリッジ不良、異物の付着、電子部品の誤実装、電子部品の重複実装、電子部品のリードの変形等の有無の解析をしたりする。
【００８１】
外観検査装置４０は、解析した基板に装着された電子部品の検査結果を示すデータを、通信部４６を介して、第１部品実装装置３０にフィードバックし、第２部品実装装置５０にフィードフォワードする。また、外観検査装置４０は、基板に装着された電子部品の検査結果を示すデータを、品質管理システム８０、Ｘ線検査装置７０に送信する。
【００８２】
外観検査制御部は、第１部品実装装置３０の動作パラメータの当該不具合を解消するために、外観検査の検査結果に異常がある場合、異常に基づいた補正情報を作成し、第１部品実装装置３０にフィードバックする。例えば、外観検査制御部は、第１部品実装装置３０の動作パラメータに基づき、電子部品の配置のばらつきが所定の範囲内である場合に、電子部品の配置のばらつきから補正情報を作成し、第１部品実装装置３０にフィードバックする。これにより、第１部品実装装置３０は、補正情報に基づいて第１部品実装装置３０の動作パラメータを書き換える。第１部品実装装置３０は、基板が不良品となるような不具合に至る前に、不具合の発生箇所を特定してフィードバック制御を適切に行うことができ、部品実装システムの歩留まりの向上を図る。
【００８３】
また、外観検査制御部は、基板に印刷された半田の検査結果を示すデータを印刷検査装置２０から取得する。これにより、例えば、指定された位置に対して半田がズレた状態で基板に印刷された場合でも、半田に応じた位置に第１部品実装装置３０が電子部品を装着するため、外観検査装置４０は、電子部品がズレているとしても、この電子部品が装着された基板を不良と判定しない。
【００８４】
なお、外観検査制御部は、電子部品に外観不良がある場合、半田印刷装置１０、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、リフロー炉６０、及びＸ線検査装置７０に、通信部４６を介して作業禁止指令を送信してもよい。これにより、部品実装ライン１は、動作を停止する。
【００８５】
作業禁止部４３は、基板に装着する電子部品の経過時間が使用期限を超えると判定された場合、外観検査装置４０での作業を禁止させる。具体的には、作業禁止部４３は、外観検査制御部に作業禁止指令を出力し、当該指令を受けた外観検査制御部が外観検査作業部の作業を停止する。例えば、作業禁止部４３は、電子部品の使用期限を過ぎたと判定された場合に、外観検査制御部を介して、基板に装着した電子部品を検査する外観検査作業部の作業を禁止させる。
【００８６】
報知部４４は、電子部品の検査結果、及び部材の使用期限等に基づいて、部材が使用期限を超えている等の不具合があることを示す情報を報知したり、半田の使用期限が迫っていることを報知したりする。また、報知部４４は、印刷検査装置２０、外観検査装置４０、及びＸ線検査装置７０によるそれぞれの検査結果に基づいて、いずれかの検査結果に異常がある場合は異常に関する情報を報知したり、いずれかの検査結果から異常発生の予兆を検知した場合は、部材の使用不可となる予兆があることを報知したりする。なお、この報知部４４は、半田印刷装置１０の報知部４４と同様の構成であるため、同一の構成部分についての説明は省略する。
【００８７】
記憶部４５は、基板に装着された電子部品を検査するための動作パラメータを格納する。また、記憶部４５は、基板に装着された電子部品の検査結果を示すデータ、これに基づく補正情報等を格納する。
【００８８】
通信部４６は、品質管理システム８０に対して、基板に装着した電子部品の解析結果を示すデータ等の送信、品質管理システム８０等からの作業禁止指令等の受信を行う通信モジュールである。
【００８９】
［第２部品実装装置］
第２部品実装装置５０は、基板に印刷された半田上に、ヘッドが吸着しているパッケージ部品を装着させる装置である。第２部品実装装置５０は、部品実装用装置に含まれる１つの構成例である。
【００９０】
第２部品実装装置５０は、実装作業部５１と、実装制御部５２と、作業禁止部５３と、報知部５４と、記憶部５５と、通信部５６とを有する。第２部品実装装置５０は、第１部品実装装置３０と同様の構成であるため、第２部品実装装置５０の実装作業部５１、実装制御部５２、作業禁止部５３、報知部５４、記憶部５５、及び通信部５６の説明を省略する。
【００９１】
本実施の形態のパッケージ部品は、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）等であり、電子部品であり、部品に含まれる。以下、単に電子部品という場合は、パッケージ部品を含めた意味で用いる。パッケージ部品が装着された基板は、コンベアを介して、リフロー炉６０に搬送される。また、第２部品実装装置５０は、基板に装着されたパッケージ部品に関するデータを品質管理システム８０に送信する。
【００９２】
また、第２部品実装装置５０の実装制御部５２は、通信部５６を介して、基板に装着されたパッケージ部品に関するデータをＸ線検査装置７０にフィードフォワードする。
【００９３】
本実施の形態では、これにより、半田印刷された基板に、電子部品及びパッケージ部品が装着された組立品を得る。
【００９４】
［リフロー炉］
リフロー炉６０は、搬入されたパッケージ部品等の部品が装着された基板に対して、印刷された半田とパッケージ部品の半田ボールとを、リフローにより加熱して溶融させて、電子部品と基板とを半田によって接合する。
【００９５】
リフロー炉６０は、加熱作業部と、加熱制御部と、作業禁止部６３と、報知部６４と、記憶部６５と、通信部６６とを有する。
【００９６】
加熱作業部は、電子部品及びパッケージ部品が装着された基板を加熱することで、基板の表面上に印刷された半田を溶融する。
【００９７】
加熱制御部は、組立品を加熱する際に、半田が溶融する程度の適切な温度管理ができるように、動作パラメータに基づいて加熱作業部を制御する。加熱制御部は、通信部６６を介して、加熱に関するデータを品質管理システム８０に送信する。
【００９８】
作業禁止部６３は、作業禁止指令を取得すると、リフロー炉６０での作業を禁止させる。具体的には、作業禁止部６３は、加熱制御部に作業禁止指令を出力し、当該指令を受けた加熱制御部が加熱作業部の駆動を停止する。例えば、作業禁止部６３は、各々の部材の使用期限を過ぎると判定された場合に、加熱制御部を介して、組立品を加熱する加熱作業部の作業を禁止させる。また、作業禁止部６３は、他の装置から作業禁止指令を取得した場合も、加熱制御部が駆動を停止する。
【００９９】
報知部６４は、部材の使用期限等に基づいて、部材が使用期限を超えている等の不具合があることを示す情報を報知したりする。また、報知部６４は、印刷検査装置２０、外観検査装置４０、及びＸ線検査装置７０によるそれぞれの検査結果に基づいて、いずれかの検査結果に異常がある場合は異常に関する情報を報知したり、いずれかの検査結果から異常発生の予兆を検知した場合は、部材の使用不可となる予兆があることを報知したりする。なお、この報知部６４は、半田印刷装置１０の報知部６４と同様の構成であるため、同一の構成部分についての説明は省略する。
【０１００】
記憶部６５は、組立品を加熱するための動作パラメータ等を格納する。
【０１０１】
通信部６６は、品質管理システム８０に対して加熱に関するデータ等の送信、品質管理システム８０等からの作業禁止指令等の受信を行う通信モジュールである。
【０１０２】
［Ｘ線検査装置］
Ｘ線検査装置７０は、電子部品と基板との接合状態における不良欠陥をＸ線により検査する。Ｘ線検査装置７０は、半田及び半田以外の部品を実装した基板の状態が透過検査された検査結果を取得する。例えば、パッケージ部品の場合には、半田接合部分が基板及び部品によって隠れているため、外観検査装置４０等では、半田接合部分の状態を検査することができない。Ｘ線検査装置７０は、このような外観検査の弱点を補完するための装置である。なお、Ｘ線像としては、Ｘ線透過画像を用いてもよく、ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）画像を用いてもよい。また、Ｘ線検査装置７０の代わりに、電子部品と基板との接合状態における不良欠陥を超音波により検査する超音波検査装置を用いてもよい。Ｘ線検査装置７０は、例えばＡＸＩ（  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｘ−Ｒａｙ  Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）とも呼ばれる。Ｘ線検査装置７０は、検査装置の一例である。
【０１０３】
Ｘ線検査装置７０は、Ｘ線検査作業部７１と、Ｘ線検査制御部７２と、作業禁止部７３と、報知部７４と、記憶部７５と、通信部７６とを有する。
【０１０４】
Ｘ線検査作業部７１は、電子部品と基板とを半田で接合した製品にＸ線を照射して透過したＸ線像を撮影したＸ線像を処理し、電子部品と基板との半田の接合状態を検査する。
【０１０５】
Ｘ線検査制御部７２は、動作パラメータに基づいて半田の接合状態をＸ線検査作業部７１に検査させ、基板に接合された電子部品の状態を解析する。具体的には、Ｘ線検査制御部７２は、電子部品と基板との間の半田における、半田の量の解析を行ったり、ボイド不良、不濡れ不良等の有無の解析を行ったりする。
【０１０６】
Ｘ線検査制御部７２は、通信部７６を介して、基板とパッケージ部品とを接合させた半田の接合状態の検査結果を示すデータを第２部品実装装置５０にフィードバックし、基板とパッケージ部品とを接合した半田、及び基板と電子部品とを接合した半田の接合状態の検査結果を示すデータを半田印刷装置１０にフィードバックする。具体的には、Ｘ線検査制御部７２は、第２部品実装装置５０の動作パラメータの当該不具合を解消するために、Ｘ線検査の検査結果に異常がある場合、異常に基づいた補正情報を作成し、第２部品実装装置５０にフィードバックする。例えば、Ｘ線検査制御部７２は、第２部品実装装置５０の動作パラメータに基づき、パッケージ部品の配置のばらつきが所定の範囲内である場合に、電子部品の配置のばらつきから補正情報を作成し、第２部品実装装置５０にフィードバックする。これにより、第２部品実装装置５０は、補正情報に基づいて第２部品実装装置５０の動作パラメータを書き換える。また、Ｘ線検査制御部７２は、通信部７６を介して、これら半田の接合状態の検査結果を示すデータを品質管理システム８０に送信する。
【０１０７】
また、Ｘ線検査制御部７２は、基板に装着された電子部品の検査結果を示すデータを外観検査装置４０から取得する。これにより、例えば、基板に印刷された半田に装着された電子部品は、リフロー時にセルフアライメントにより、基板のランド側に引き寄せえられる。このため、リフロー後の電子部品の位置は、リフロー前の電子部品の位置、つまり外観検査装置４０から取得したデータに対して、変化していることがある。このため、Ｘ線検査制御部７２は、リフロー後の電子部品の位置がリフロー前の電子部品の位置からズレているとしても、所定範囲内のズレであればこの製品を不良としない。
【０１０８】
なお、Ｘ線検査制御部７２は、製品に不良がある場合、半田印刷装置１０、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、リフロー炉６０、及びＸ線検査装置７０に、通信部７６を介して作業禁止指令を送信してもよい。これにより、部品実装ライン１は、動作を停止する。
【０１０９】
作業禁止部７３は、部材の経過時間が使用期限を超えたと判定された場合、Ｘ線検査装置７０での作業を禁止させる。具体的には、作業禁止部７３は、Ｘ線検査制御部７２に作業禁止指令を出力し、当該指令を受けたＸ線検査制御部７２がＸ線検査作業部７１の作業を停止する。例えば、作業禁止部７３は、部材の使用期限を過ぎたと判定された場合に、Ｘ線検査制御部７２を介して、製品を検査するＸ線検査作業部７１の作業を禁止させる。
【０１１０】
報知部７４は、製品に対する検査結果、及び部材の使用期限等に基づいて、部材が使用期限を超えている等の不具合があることを示す情報を報知したり、部材の使用期限が迫っていることを報知したりする。報知部７４は、印刷検査装置２０、外観検査装置４０、及びＸ線検査装置７０によるそれぞれの検査結果に基づいて、検査結果に異常がある場合は異常に関する情報を報知したり、いずれかの検査結果から異常発生の予兆を検知した場合は、部材の使用不可となる予兆があることを報知したりする。なお、この報知部７４は、半田印刷装置１０の報知部７４と同様の構成であるため、同一の構成部分についての説明は省略する。
【０１１１】
記憶部７５は、製品を検査するための動作パラメータを格納する。また、記憶部７５は、半田の接合状態の検査結果を示すデータ、これに基づく補正情報等を格納する。
【０１１２】
通信部７６は、品質管理システム８０に対して、半田の接合状態の検査結果を示すデータ等の送信、品質管理システム８０等からの作業禁止指令等の受信を行う通信モジュールである。
【０１１３】
［品質管理システム］
部品実装ライン１は、さらに、品質管理システム８０を備えている。品質管理システム８０は、情報取得部８１と、期限管理部８２と、記憶部８７と、時間計測部８３と、使用判定部８４と、禁止時刻推定部８５と、通信部８６とを備える。
【０１１４】
情報取得部８１は、部材に付されているバーコードを読み取り、バーコードが示す部材情報を、記憶部８７に記録させる。本実施の形態では、情報取得部８１は、リール単位で各々の部材の部材情報を、記憶部８７に記録させる。なお、情報取得部８１はキーボードやタッチパネル等から作業者によって入力された情報を部材情報として、記憶部８７に記憶させてもよい。
【０１１５】
期限管理部８２は、製品に用いられている各々の部材を識別して、部材が大気に暴露されてからの部材の経過期間と部材の使用期限とを管理する。一例を挙げれば、パッケージ化された部材を大気に暴露させる際に、部材に付されているバーコードを読み取ることで、期限管理部８２は、バーコードが示す部材情報に含まれる部材の使用期限情報を、情報取得部８１を介して取得する。なお、この際に、期限管理部８２は、大気に暴露される時間のカウントを開始してもよい。大気に暴露される時間のカウントの方法として、以下の方法が適用されてもよい。マスク上にクリーム半田を堆積させた時刻（半田暴露時間計測の開始トリガー情報）、カートリッジタイプやディスペンスタイプの印刷装置では、基板にクリーム半田を堆積させた時刻からカウントを開始させてもよい。また、パッケージ部品が基板に装着された時刻からカウントさせてもよい。また、基板がリフロー炉６０内に入った時刻でカウントを停止してもよい。
【０１１６】
本実施の形態において部材情報には、基板情報と、部品情報と、半田情報と、検査結果情報とが含まれている。
【０１１７】
基板情報は、基板に関する情報である。基板情報は、例えば、基板が大気に暴露した時点から半田と基板とを適切に接合できることを示す基板使用期限情報と、基板が大気に暴露した期間を示す基板暴露期間情報とを含む。
【０１１８】
部品情報は、電子部品に関する情報である。部品情報は、例えば、電子部品の種別を示す種別情報と、電子部品が大気に暴露した時点からリフローするまで（基板に実装されるまで）の部品使用期限情報と、電子部品が大気に暴露した期間を示す部品暴露期間情報とを含む。
【０１１９】
半田情報は、半田に関する情報であり、例えば、半田の種別に関する情報と、半田が大気に暴露した時点から半田によって電子部品と基板とを適切に接合することできるまでの使用期限情報と、半田が大気に暴露した期間を示す半田暴露期間情報とを含む。
【０１２０】
検査結果情報は、印刷検査装置２０による基板に印刷した半田の解析結果を示すデータと、外観検査装置４０による基板に装着した電子部品の解析結果を示すデータと、Ｘ線検査装置７０による製品の解析結果を示すデータとを含む。
【０１２１】
記憶部８７は、基板情報、部品情報、半田情報、及び相関テーブルを含む部材情報を格納している。また、記憶部８７は、部材の種別に応じて複数の相関テーブルを格納している。
【０１２２】
図４は、実施の形態１に係る相関テーブルＦを示す図である。
【０１２３】
図４で示すように、相関テーブルＦは、部品情報及び半田情報に基づいて、期限管理部８２によって導き出される。具体的には、相関テーブルＦは、部品情報の部品使用期限情報と、半田情報の半田使用期限情報との関係から導き出される。
【０１２４】
縦軸は半田暴露時間であり、横軸は部品暴露時間である。ここでいう暴露時間は、部材が大気に曝さらされている期間を示し、上述の部材の経過期間を示す。
【０１２５】
この相関テーブルＦによれば、部品暴露時間の増加ととともに、半田暴露時間が増加していることが判る。部品暴露時間の部品使用期限をｔ２とし、半田暴露時間の部品使用期限をｔ２に対応する半田使用期限をｓ２とした場合に、本来ならば、ｔ２及びｓ２で囲まれた領域の中で、電子部品と基板とを半田で接合すれば、所望の製品を得ることができると考えられる。しかし、実際には、半田暴露時間及び部品暴露時間は、部品実装ライン１における、周囲の温度、湿度等の影響によって大きく変化する。加えて、部品又は基板の暴露状態（部品の中に含まれる水分）が半田暴露状態に影響する。このため、良品となる製品は、実質的に、半田暴露時間ｓ１及び部品暴露時間ｔ１で囲まれたドットの良品領域で製造された製品となる。それ以外の領域で製造された製品は、不良品になると考えることができる。
【０１２６】
なお、本実施の形態では、図４のように、相関テーブルＦは、部品情報の部品使用期限情報と、半田情報の半田使用期限情報との関係から導き出されるが、さらに、基板情報の基板使用期限情報を付加して導き出してもよい。この場合、Ｘ軸を半田暴露時間とし、Ｙ軸を部品暴露時間とし、Ｚ軸を基板暴露時間としてもよい。また、経過時間の管理は、半田暴露時間、部品暴露時間及び基板暴露時間のうち複数を関連させて管理してもよい。すなわち、半田品種、基板品種、部品品種のそれぞれの組み合わせに応じた複数の相関テーブルＦを作成しておき、対応する半田、基板、部品ごとに複数の相関テーブルＦから選択して経過時間の管理をすることで、より品質の高い良品な製品を製造することができる。
【０１２７】
図２及び図３に示す、部品実装ライン１の説明に戻る。
【０１２８】
時間計測部８３は、部材毎に、部材が空気に暴露されてから現在までの経過期間（以下、特に言及しない限りは部材の経過時間という）を計測する。本実施の形態を用いて一例を挙げれば、時間計測部８３は、電子部品が空気に暴露されてから現在までの経過期間、基板が空気に暴露されてから現在までの経過期間、半田が空気に暴露されてから現在までの経過期間を計測する。時間計測部８３は、これら部材の経過期間を示す、経過期間情報を期限管理部８２に出力する。
【０１２９】
使用判定部８４は、検査結果と検査した部材の経過期間と部材の使用期限とに基づいて、部材の使用可否を判定する。一例を挙げれば、使用判定部８４は、半田印刷装置１０で基板に印刷する半田の使用可否、基板に印刷された半田の使用可否、第１部品実装装置３０、及び第２部品実装装置５０に装着された電子部品の使用可否、及び部品が基板に実装された製品の使用可否を、記憶部８７の相関テーブルを用いて判定する。ここでいう使用可否は、部材を使用することで、所望の製品を製造することが期待できることを意味し、単に部材の使用期限内であるか否かだけでなく、相関テーブルの良品領域内で製造できるかどうかを意味する。このことから、使用判定部８４は、相関テーブルの良品領域内での部材の使用であれば、部材を使用可能と判定し、部材を使用不可と判定する。
【０１３０】
使用判定部８４は、上記の使用可否の判定を示す情報を半田印刷装置１０、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、リフロー炉６０、Ｘ線検査装置７０に出力する。
【０１３１】
禁止時刻推定部８５は、相関テーブルに基づいて部材の使用が禁止される使用禁止時刻を推定する。具体的には、禁止時刻推定部８５は、相関テーブルに基づいて、基板が半田印刷装置１０に搬入されてからリフローが完了するまでの期間を推定する。禁止時刻推定部８５は、半田使用期限情報とリフローが完了するまでの期間とから半田暴露期間を推定し、部品使用期限情報とリフローが完了するまでの期間とから部品暴露期間を推定する。半田暴露期間及び部品暴露期間が使用禁止時刻となる。そして、禁止時刻推定部８５は、使用禁止時刻を示す情報を使用判定部８４に出力する。
【０１３２】
通信部８６は、半田印刷装置１０、第１部品実装装置３０、第２部品実装装置５０、印刷検査装置２０、外観検査装置４０、Ｘ線検査装置７０、及びリフロー炉６０から基板情報、印刷検査装置２０、外観検査装置４０、及びＸ線検査装置７０から検査情報を取得する通信モジュールである。通信部８６は、半田印刷装置１０、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、リフロー炉６０及びＸ線検査装置７０のいずれかから作業禁止指令を取得すると、他の装置に対して、作業禁止指令を送信し、部品実装ライン１の作業を停止させる。なお、基板情報には、半田印刷装置１０で半田を基板に印刷した時間、第１部品実装装置３０で部品を基板に実装した時間、第２部品実装装置５０で部品を基板に実装した時間、基板がリフロー炉６０に入った時間、及び半田印刷装置１０、第１部品実装装置３０、第２部品実装装置５０、印刷検査装置２０、外観検査装置４０、Ｘ線検査装置７０、及びリフロー炉６０のそれぞれに基板が搬入されたそれぞれの時刻、及びこれらから搬出されたそれぞれの時刻も含まれる。また、通信部８６は、これらを各設備から受動的に情報を受信してもよいし、品質管理システム８０から要求信号を各設備に送信して各設備から受動的に情報を取得してもよい。通信部８６は、検査結果取得部の一例である。
【０１３３】
［動作］
次に、本実施の形態における部品実装ライン１の動作について説明する。
【０１３４】
図５は、実施の形態１に係る部品実装ライン１の動作を示す図である。このフローでは、印刷検査装置２０、外観検査装置４０、及びＸ線検査制御部７２によって異常がない場合を想定しているため、印刷検査装置２０、外観検査装置４０、及びＸ線検査制御部７２で不良と判定された場合の処理を省略する。
【０１３５】
図５に示すように、まず、半田印刷装置１０は、実装ライン上に搬入された基板上に半田を印刷し（Ｓ１０１）、半田が印刷された基板を作成する。この基板は、コンベアによって印刷検査装置２０に搬送される。
【０１３６】
次に、印刷検査装置２０は、基板に印刷された半田の外観状態を検査する（Ｓ１０２）。印刷検査装置２０は、半田の外観状態を検査した検査結果を示すデータを、印刷装置にフィードバックし、かつ、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、及び品質管理システム８０に送信する。この半田の外観状態を検査した基板は、コンベアによって第１部品実装装置３０に搬送される。
【０１３７】
次に、第１部品実装装置３０は、基板に印刷された半田上に、ヘッドが吸着している電子部品を装着させる（Ｓ１０３）。第１部品実装装置３０は、基板に装着した電子部品に関するデータを外観検査装置４０、及び品質管理システム８０に送信する。この電子部品が実装された基板は、コンベアによって外観検査装置４０に搬送される。
【０１３８】
次に、外観検査装置４０は、基板に装着された電子部品の外観状態を検査する（Ｓ１０４）。外観検査装置４０は、基板に装着された電子部品の検査結果を示すデータを、第１部品実装装置３０にフィードバックし、かつ、品質管理システム８０、第２部品実装装置５０、及びＸ線検査装置７０に送信する。この半田の外観状態を検査した基板は、コンベアによって第２部品実装装置５０に搬送される。
【０１３９】
次に、第２部品実装装置５０は、基板に印刷された半田上に、ヘッドが吸着しているパッケージ部品を装着させる（Ｓ１０５）。第２部品実装装置５０は、基板に装着されたパッケージ部品に関するデータをＸ線検査装置７０、及び品質管理システム８０に送信する。これら電子部品が装着された基板は、コンベアによってリフロー炉６０に搬送される。
【０１４０】
次に、リフロー炉６０は、これら電子部品が装着された基板を、リフローにより加熱して半田を溶融させる（Ｓ１０６）。これにより、電子部品と基板とが半田によって接合した組立品を得る。この組立品は、コンベアによってＸ線検査装置７０に搬送される。
【０１４１】
次に、Ｘ線検査装置７０は、電子部品と基板との接合状態における不良欠陥をＸ線により検査する（Ｓ１０７）。Ｘ線検査装置７０は、電子部品と基板とを接合する半田の解析結果を示すデータを、基板に接合されたパッケージ部品に関するデータを第２部品実装装置５０にフィードバックし、電子部品と基板とが接合された半田に関するデータを半田印刷装置１０に送信する。また、Ｘ線検査制御部７２は、解析結果を示すデータを品質管理システム８０に送信する。こうして、部品実装ライン１では、製品を得ることができる。
【０１４２】
次に、品質管理システム８０の動作について説明する。
【０１４３】
図６は、実施の形態１に係る相関テーブルに基づいて良品となる製品を製造できるかどうかを判定する動作を示すフロー図である。図６では、情報取得部８１は、各々の部材の部材情報を取得し、記憶部８７に格納しているものとする。なお、以下の処理は、部品実装ライン１を構成するそれぞれの装置から取得したそれぞれのデータを取得するごとに行われる。
【０１４４】
図６に示すように、まず、期限管理部８２は、半田情報に示される半田使用期限情報と、部品情報に示される部品使用期限情報との関係から、半田情報及び部品情報に適した相関テーブルを選択する（Ｓ２０１）。なお、相関テーブルは、部品の種別、半田の種別、基板との組み合わせごとに、期限管理部８２によって算出されてもよい。また、期限管理部８２は、相関テーブルを外部装置から取得してもよい。
【０１４５】
次に、禁止時刻推定部８５は、基板が半田印刷装置１０に搬入されてからリフローが完了するまでの期間を推定する（Ｓ２０２）。具体的には、禁止時刻推定部８５は、半田使用期限情報とリフローが完了するまでの期間とから半田暴露期間を推定し、部品使用期限情報とリフローが完了するまでの期間とから部品暴露期間を推定する。
【０１４６】
次に、使用判定部８４は、良品領域内で製品を製造することができるか否かを判定する（Ｓ２０３）。具体的には、使用判定部８４は、部材の経過期間が図４の半田暴露時間ｓ１以上又は部品暴露時間ｔ１以上（良品領域以外の領域）であれば、良品の製造をすることができないと判定し、部材の経過期間が部品暴露時間ｔ１及び半田暴露時間ｓ１が図４の良品領域内であれば、良品の製造をすることができると判定する。
【０１４７】
相関テーブルで示される良品領域内で製品を製造することができると使用判定部８４が判定する場合、つまり、部材の経過期間が半田暴露時間ｓ０未満又は部品暴露時間ｔ０未満である場合に、使用判定部８４は、使用可能な良品であると判定する。部品実装ライン１は、製品を製造する（Ｓ２０４）。こうして、この部品製造ラインでは、良品の製品を得ることができる。
【０１４８】
相関テーブルで示される良品領域内で製品を製造することができると使用判定部８４が判定する場合、つまり、部材の経過期間が半田暴露時間ｓ０以上かつ半田暴露時間ｓ１未満、又は部材の経過期間が部品暴露時間ｔ０以上かつ部品暴露時間ｔ１未満である場合に、使用判定部８４は、使用不可な不良品が発生する予兆があると判定する。品質管理システム８０は、半田印刷装置１０、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、及びＸ線検査装置７０に警告を表示させる（Ｓ２０５）。
【０１４９】
相関テーブルで示される良品領域内で製品を製造することができないと使用判定部８４が判定する場合、つまり、部材の経過期間が半田暴露時間ｓ１以上又は部品暴露時間ｔ１以上である場合に、使用判定部８４は、使用不可な不良品が製造されたと判定する。品質管理システム８０は、半田印刷装置１０、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、及びＸ線検査装置７０に警告を表示させ、これら装置の作業を停止させる（Ｓ２０６）。こうして、この部品製造ラインでは、不良品が発生するため、製品の製造を停止する。
【０１５０】
さらに、この部品実装ライン１では、半田の空隙発生率（ボイド発生率ともいう）及び半田の不濡れ度合いから不良品が発生する予兆を判定する。ここでは、Ｘ線検査装置７０の検査結果を取得した場合の品質管理システム８０の動作について、図７を用いて説明する。
【０１５１】
図７Ａは、実施の形態１に係る空隙発生率に基づいて製品の状態を判定する動作を示す図である。
【０１５２】
図７Ａに示すように、まず、品質管理システム８０は、基板に接合された電子部品の状態を解析した検査結果を示すデータを、Ｘ線検査装置７０から取得する（Ｓ３０１）。
【０１５３】
次に、品質管理システム８０は、ステップＳ３０１の解析結果を示すデータから、製品が良品か、不良品か、不良品となる予兆があるかどうかといった、製品の状態を判定する（Ｓ３０２）。不良品が発生する予兆の検知は、電子部品と基板とを接合した半田の空隙発生率から判定されることで検知される。
【０１５４】
具体的には、半田の空隙発生の有無について、使用判定部８４は、基板に半田及び半田以外の部品を実装するまでの経過期間と、検査結果から算出される基板に実装された半田内部の空隙発生率との相関テーブルに基づいて、部材の使用可否を判定する。ここでいう半田内部の空隙発生率が所定値以下となる経過期間は、大気に暴露してからリフローまでの暴露時間を意味する。
【０１５５】
半田の空隙発生について図８Ｃを用いて説明する。図８Ｃは、図ＶＩＩＩＡ−図ＶＩＩＩＡ線における実施の形態１に係る製品が良品の断面の状態を示す図である。
【０１５６】
半田の空隙発生率は、図４の相関テーブルＦと同様に半田の暴露時間が長くなればなるほど大きくなる。つまり、空隙発生率は、図４の相関テーブルＦと相関関係があり、暴露時間の増加とともに増加する。使用判定部８４は、図４の相関テーブルから、半田内部の空隙発生率に対応する経過期間を示す情報を取得、つまり、空隙発生率が所定値以下となる第１限界値を算出する。期限管理部８２によって管理される経過期間が第１限界値未満であれば、部材が使用可能と判定する。
【０１５７】
なお、基板に実装された半田の空隙発生率は、式（１）で算出することができる。
【０１５８】
空隙発生率＝（Ｄｖ）２／（Ｄｓ）２      式（１）
【０１５９】
ここで、Ｄｖは電子部品と基板とが対向する方向と直交する平面で半田を切断した場合の直径を示し、Ｄｓは空隙の直径を示す。
【０１６０】
図４に示すように、使用判定部８４は、経過期間が第１規定値（ｓ０又はｔ０）以上かつ第１限界値（ｓ１又はｔ１）未満であれば、製品が使用不可な不良品が発生する予兆があると判定し、経過期間が第１限界値（ｓ１又はｔ１）以上であれば、製品が使用不可な不良品が発生すると判定し、経過期間が第１規定値（ｓ０又はｔ０）未満であれば、製品が使用可能な良品と判定する。製品が使用可能とは、製品としての一定の基準を満たしている良品を意味し、製品が使用不可とは、製品としての一定の基準を満たしていない不良品を意味する。第１限界値は、第１閾値の一例である。
【０１６１】
経過期間が第１規定値以上かつ第１限界値未満であれば、使用判定部８４は、使用不可な不良品が発生する予兆があると判定する。品質管理システム８０は、半田印刷装置１０、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、及びＸ線検査装置７０に警告を表示させる（Ｓ３０４）。
【０１６２】
経過期間が第１限界値以上であれば、使用判定部８４は、製品が使用不可な不良品であると判定する。品質管理システム８０は、半田印刷装置１０、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、及びＸ線検査装置７０に作業禁止指令を送信する。各々の装置の作業禁止部は、自機の作業を禁止する（Ｓ３０５）。
【０１６３】
経過期間が第１規定値未満であれば、使用判定部８４は、製品が使用可能な良品と判定する。品質管理システム８０は、半田印刷装置１０、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、及びＸ線検査装置７０の作業を続行させる（Ｓ３０３）。
【０１６４】
図７Ｂは、実施の形態１に係る不濡れ度合いに基づいて製品の状態を判定する動作を示す図である。図７Ｂでは図７Ａと同様の処理は同一の符号を付してその説明を適宜省略する。
【０１６５】
図７Ｂに示すように、まず、ステップＳ３０１の処理が行われる。
【０１６６】
次に、品質管理システム８０は、ステップＳ３０１の解析結果を示すデータから、製品が良品か、不良品か、不良品となる予兆があるかどうかといった、製品の状態を判定する（Ｓ４０２）。不良品が発生する予兆の検知は、電子部品と基板とを接合した半田の不濡れ度合いから判定されることで検知される。
【０１６７】
具体的には、使用判定部８４は、基板に半田及び半田以外の部品を実装するまでの経過期間と、検査結果から算出される部材の不濡れ度合いとの相関テーブルに基づいて、部材の使用可否を判定する。ここでいう半田の不濡れ度合いは、半田が印刷されている基板の面から電子部品の面までの距離、つまり半田の高さによって表される。半田の不濡れ度合いについて、図８Ａ、図８Ｂを用いて説明する。
【０１６８】
図８Ａは、実施の形態１に係る製品が良品の断面の状態を示す図である。図８Ａでは、基板と電子部品との間の高さがＨ１である。図８Ｂは、実施の形態１に係る製品が不良品の断面の状態を示す図である。図８Ｂでは、基板と電子部品との間の高さがＨ２であり、Ｈ２は図８Ａの高さＨ１よりも高い。これは、半田の濡れ性が悪い場合、リフロー時に半田が適切に溶融することができなかったために、基板に印刷された半田と電子部品の半田とが適切に接合されていない状態となった。
【０１６９】
部材の使用可否を判定するために、使用判定部８４は、図９の相関テーブルに基づいて、部材の不濡れ度合いに対応する経過期間を示す情報を取得、つまり、部材の不濡れ度合いが所定値以下となる経過期間の第２限界値を算出する。使用判定部８４は、期限管理部８２によって管理される経過期間が第２限界値未満であれば、部材を使用可能と判定する。
【０１７０】
図９は、実施の形態１に係る相関テーブルに基づいて良品となる製品を製造できるかどうかを判定する動作を示す図である。図９では、不濡れ度合いＤ１未満であれば、経過期間Ｃ１未満となる。不濡れ度合いＤ１及び経過期間Ｃ１でハッチングされた領域が良品領域である。
【０１７１】
使用判定部８４は、経過期間が第２規定値Ｃ０以上かつ第２限界値Ｃ１未満であれば、製品が使用不可な不良品が発生する予兆があると判定し、経過期間が第２限界値Ｃ１以上であれば、製品が使用不可な不良品が製造されると判定し、経過期間が第２規定値Ｃ０未満であれば、製品が使用可能な良品が製造されると判定する。なお、製品の使用可否は、半田の空隙発生の有無、及び半田の不濡れ度合いの少なくともいずれかを用いて判定される。第２限界値は、第２閾値の一例である。
【０１７２】
経過期間が第２規定値未満であれば、使用判定部８４は、製品が使用可能な良品と判定する。品質管理システム８０は、半田印刷装置１０、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、及びＸ線検査装置７０の作業を続行させる（Ｓ３０３）。
【０１７３】
図７Ｂに示すように、経過期間が第２規定値以上かつ第２限界値未満であれば、使用判定部８４は、使用不可な不良品が発生する予兆があると判定する。品質管理システム８０は、半田印刷装置１０、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、及びＸ線検査装置７０に警告を表示させる（Ｓ３０４）。
【０１７４】
経過期間が第２限界値以上であれば、使用判定部８４は、製品が使用不可な不良品であると判定する。品質管理システム８０は、半田印刷装置１０、印刷検査装置２０、第１部品実装装置３０、外観検査装置４０、第２部品実装装置５０、及びＸ線検査装置７０に作業禁止指令を送信する。各々の装置の作業禁止部は、自機の作業を禁止する（Ｓ３０５）。
【０１７５】
［作用効果］
次に、本実施の形態おける部品実装ライン１、部品実装方法及び品質管理システム８０の作用効果について説明する。
【０１７６】
上述したように、本実施の形態に係る部品実装ライン１において、使用判定部８４は、基板、半田及び半田以外の部品の少なくとも１つを含む部材が大気に暴露してからの前記部材の経過期間に基づいて、各々の部材の使用可否を判定する。これにより、例えば、各々の部材が使用可能であれば、部品実装ライン１は、基板と部品とが所望の強度で半田によって接合された良品を得ることができる。また、各々の部材の１つでも使用不可と判定されれば、不良品を得てしまうという予兆を検知できる。
【０１７７】
したがって、基板と部品との半田の接合不良となる予兆を検知することで、不良品の製造を抑制することができる。このため、この部品実装ライン１では、良品の製造を行い易い。
【０１７８】
特に、この部品実装ライン１では、例えば、製品の製造を行う前に、各々の部材の経過期間から各々の部材の使用期限を割り出し、各々の部材である基板と部品とを半田で接合した時点で、良品となるか不良品となるかの判定を行うことができる。このため、基板と部品とを半田で接合する際に接合不良となる不良品が製造され始める予兆を検知することができる。その結果、この部品実装ライン１では、不良品の製造を抑制することで、良品の製造を行うことができるため、製品の製造にかかる歩留まりの低下を抑制することができる。
【０１７９】
また、本実施の形態に係る部品実装ライン１は、例えば、基板に半田及び半田以外の部品を実装するまでの経過期間が長くなれば、部材の使用期限は短くなり、空隙発生率が上昇することが判る。このため、使用判定部８４は、相関テーブルを用いることで、不良品が製造され始める予兆を検知することができる。
【０１８０】
また、本実施の形態に係る部品実装ライン１において、使用判定部８４は、相関テーブルに基づいて半田内部の空隙発生率が所定値以下となる経過期間の第１閾値を取得するため、より精度よく部材が使用可能であることを判定することができる。
【０１８１】
また、本実施の形態に係る部品実装ライン１は、部材の経過時間が長くなれば、部材が大気の湿気を吸収することで部材の使用期限は短くなり、不濡れ度合いが大きくなることが判る。このため、使用判定部８４は、相関テーブルを用いることで、不良品が製造され始める予兆を検知することができる。
【０１８２】
また、本実施の形態に係る部品実装ライン１は、使用判定部８４は、相関テーブルに基づいて部材の不濡れ度合いが所定値以下となる経過期間の第２閾値を取得するため、より精度よく部材が使用可能であることを判定することができる。
【０１８３】
また、本実施の形態に係る部品実装ライン１は、禁止時刻推定部８５が相関テーブルから使用禁止時刻を推定することで、使用判定部８４は、不良品が製造され始める予兆をより精度よく検知することができるため、不良品の製造を抑制することができる。
【０１８４】
また、本実施の形態に係る部品実装ライン１は、部材種別に応じた相関テーブルによって、個々の部材の組み合わせに応じた不良品が製造され始める予兆を検知することができる。このため、この部品実装ライン１では、良品の製造をより行い易い。
【０１８５】
また、本実施の形態に係る部品実装ライン１は、半田印刷装置１０によって基板に半田を印刷することができ、Ｘ線検査装置７０によって実装された部材の状態を透過検査することができる。
【０１８６】
また、本実施の形態に係る部品実装ライン１は、部材の使用可否の判定結果から、部材が使用不可となる予兆を検知すれば、部材が使用不可となる予兆があることを報知する。このため、例えば、半田印刷装置１０が基板に半田印刷を行うことを停止したり、第１部品実装装置３０及び第２部品実装装置５０が基板に印刷された半田への部品実装を停止したり、Ｘ線検査装置７０が部材の状態の検査を停止したりすることができる。
【０１８７】
（実施の形態２）
［構成］
図１０は、実施の形態２に係る部品実装ライン２００を示すブロック図である。
【０１８８】
本実施の形態では、品質管理システム２８０がさらに学習部８８を備えている点、品質管理システム２８０が相関テーブルの代わりに特徴情報を用いている点で、実施の形態１と異なる。
【０１８９】
本実施の形態の部品実装ライン２００、部品実装方法及び品質管理システム２８０の構成は、特に明記しない場合は、実施の形態１と同様であり、同一の構成については同一の符号を付して構成に関する詳細な説明を省略する。
【０１９０】
図１０に示すように、品質管理システム２８０は、さらに学習部８８を備える。
【０１９１】
学習部８８は、記憶部８７に記憶された材料情報、部品情報、及び半田情報を含む部材情報から、不良品が製造されうる最適なタイミングを予兆するように学習する。具体的には、この学習には、教師あり学習、教師なし学習、強化学習などの公知の機械学習を適用しうる。
【０１９２】
例えば、学習部８８は、部材情報の半田暴露期間情報、部品暴露期間情報、基板暴露期間情報、空隙発生率、不濡れ割合等に基づいて、それぞれの情報を組み合わせて製造された製品を評価する。この際に製造された製品と、基準製品との差異が小さいほど製造された評価スコアを高くする。ここでいう評価スコアは、例えば重み付けである。例を挙げれば、半田暴露期間情報、部品暴露期間情報、及び基板暴露期間情報のそれぞれが示す暴露期間が短いほど製造されたそれぞれの製品のそれぞれの評価スコアを高くし、電子部品と基板とを接合した半田の空隙発生率が低いほど製造された製品の評価スコアを高くし、電子部品と基板とを接合した半田の不濡れ割合が低いほど製造された製品の評価スコアを高くする。
【０１９３】
このように、学習部８８は、半田暴露期間情報、部品暴露期間情報、基板暴露期間情報、半田の空隙発生率、半田の不濡れ割合等とそれぞれの評価スコアとを関連付けて学習する。また、学習部８８は、半田暴露期間情報、部品暴露期間情報、基板暴露期間情報、半田の空隙発生率、半田の不濡れ割合等から、全ての評価スコアが最大となる製品を最適値と決定してもよい。
【０１９４】
こうして学習部８８は、部材情報に基づいて、良品を製造するために適したモデルとなる特徴情報を生成する。このため、例えば、学習部８８は、経過期間と半田内部の空隙発生率とから、基板に半田を実装するごとに変化する空隙発生率の傾向を特徴情報として生成したり、経過期間と半田の不濡れ度合いとから、基板に半田を実装するごとに変化する不濡れ度合いの傾向を特徴情報として生成したりする。
【０１９５】
特徴情報は、半田暴露期間情報、部品暴露期間情報、基板暴露期間情報、半田の空隙発生率、半田の不濡れ割合等から、製品の良否判定を行うためのニューラルネットワークである。学習部８８は、良品の製品と不良品の製品とを教師データとしてニューラルネットワークである特徴情報を学習させ、新しく学習した特徴情報を更新する。学習部８８は、製品を製造する際に、部品情報、基板情報、及び半田情報のそれぞれを特徴情報に入力し、ニューラルネットワークの出力値に基づいて、製品の良否判定を行う。
【０１９６】
［動作］
次に、品質管理システム２８０における学習部８８の動作について説明する。
【０１９７】
図１１Ａは、実施の形態２に係る部品実装ライン２００の特徴情報の学習を説明する図である。
【０１９８】
図１１Ａに示すように、まず、学習部８８は、部材情報を記憶部８７から取得する（Ｓ５１１）。
【０１９９】
次に、学習部８８は、部材情報に基づいて、良品の製品が製造されるモデルと不良品の製品が製造されるモデルとを学習した教師データを作成する（Ｓ５１２）。
【０２００】
次に、学習部８８は、作成した教師データを特徴情報に入力し、特徴情報を更新する（Ｓ５１３）。そして、品質管理システム２８０は、この処理を終了する。
【０２０１】
図１１Ｂは、実施の形態２に係る部品実装ライン２００の特徴情報を用いた動作を説明する図である。
【０２０２】
図１１Ｂに示すように、まず、使用判定部８４は、製品を製造する対象となる記憶部８７に格納されている部材情報の部品情報、基板情報、及び半田情報を選択する（Ｓ５２１）。
【０２０３】
次に、使用判定部８４は、ステップＳ５２１で選択したそれぞれの情報を特徴情報に入力する（Ｓ５２２）。
【０２０４】
次に、使用判定部８４は、特徴情報から出力された出力値により、部材の使用可否を判定する（Ｓ５２３）。そして、品質管理システム２８０は、この処理を終了する。
【０２０５】
これにより、品質管理システム２８０は、部材が使用可能であれば、良品を製造することができ、部材が使用不可であれば、不良品が製造されることとなるため、製造を中止すると判定できる。
【０２０６】
［作用効果］
次に、本実施の形態おける部品実装ライン２００、部品実装方法及び品質管理システム２８０の作用効果について説明する。
【０２０７】
上述したように、本実施の形態に係る部品実装ライン２００において、学習部８８は、部材の経過期間に応じた空隙発生率の傾向を機械学習し、機械学習した結果を示す特徴情報を生成することができる。このため、禁止時刻推定部８５は、空隙発生率の傾向を示す特徴情報から部材の使用が禁止される時点を、より正確に推定することができる。その結果、この部品実装ライン２００では、良品の製造をより行い易い。
【０２０８】
また、本実施の形態に係る部品実装ライン２００において、学習部８８は、部材の経過期間に応じた不濡れ度合いの傾向を機械学習し、機械学習した結果を示す特徴情報を生成することができる。このため、禁止時刻推定部８５は、不濡れ度合いの傾向を示す特徴情報から部材の使用が禁止される時点を、より正確に推定することができる。その結果、この部品実装ライン２００では、良品の製造をより行い易い。
【０２０９】
（その他変形例等）
以上、本開示について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、上記部品実装ライン、部品実装方法及び品質管理システムに限定されるものではない。
【０２１０】
例えば、上記各実施の形態に係る部品実装ライン、部品実装方法及び品質管理システムにおいて、外観検査装置は、第２部品実装装置の後に更に設けられていてもよい。
【０２１１】
また、上記各実施の形態に係る部品実装ライン及び品質管理システムに含まれる各処理部は、典型的に集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。
【０２１２】
また、集積回路化はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後にプログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）、又はＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
【０２１３】
なお、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵ又はプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスク又は半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
【０２１４】
また、上記で用いた数字は、全て本開示を具体的に説明するために例示するものであり、本開示の実施の形態は例示された数字に制限されない。
【０２１５】
また、ブロック図における機能ブロックの分割は一例であり、複数の機能ブロックを一つの機能ブロックとして実現したり、一つの機能ブロックを複数に分割したり、一部の機能を他の機能ブロックに移してもよい。また、類似する機能を有する複数の機能ブロックの機能を単一のハードウェア又はソフトウェアが並列又は時分割に処理してもよい。
【０２１６】
また、フローチャートにおける各ステップが実行される順序は、本開示を具体的に説明するために例示するためであり、上記以外の順序であってもよい。また、上記ステップの一部が、他のステップと同時（並列）に実行されてもよい。
【０２１７】
その他、実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０２１８】
本開示は、基板に部品を実装する実装システムに利用可能である。
【符号の説明】
【０２１９】
１、２００  部品実装ライン
１０  半田印刷装置（部品実装用装置）
３０  第１部品実装装置（部品実装用装置）
５０  第２部品実装装置（部品実装用装置）
７０  Ｘ線検査装置（検査装置）
８２  期限管理部
８４  使用判定部
８５  禁止時刻推定部
８６  通信部（検査結果取得部）
８７  記憶部
８８  学習部
【図１】
2019192794.tif 000003
【図２】
2019192794.tif 000004
【図３】
2019192794.tif 000005
【図４】
2019192794.tif 000006
【図５】
2019192794.tif 000007
【図６】
2019192794.tif 000008
【図７Ａ】
2019192794.tif 000009
【図７Ｂ】
2019192794.tif 000010
【図８Ａ】
2019192794.tif 000011
【図８Ｂ】
2019192794.tif 000012
【図８Ｃ】
2019192794.tif 000013
【図９】
2019192794.tif 000014
【図１０】
2019192794.tif 000015
【図１１Ａ】
2019192794.tif 000016
【図１１Ｂ】
2019192794.tif 000017