(57)【要約】【課題】基板に半田を用いて電子部品を接合する際の接合不良の発生を抑える。【解決手段】実装装置１００は、記憶部１１０及び処理部１２０を有する。記憶部１１０は、基板１０の表面形状に関する情報と、基板１０とその上に実装される電子部品２０との間の複数箇所の接合に用いられる半田３１，３２に関する情報とを記憶する。処理部１２０は、記憶部１１０を参照し、半田３１，３２で形成される接合部３０の許容される高さの範囲（上限ａ１〜下限ａ２）を算出し、その範囲内に全箇所の接合部３０の高さが収まるように、実装時の基板１０に対する電子部品２０の高さを算出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面形状に関する情報と、前記基板と前記基板上に実装される電子部品との間の複数箇所の接合に用いられる半田に関する情報とに基づき、前記半田で形成される接合部の許容される高さの第１範囲を算出し、
全箇所の前記接合部の高さが前記第１範囲内に収まるように、実装時の前記基板に対する前記電子部品の高さを算出する
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする実装プログラム。
【請求項２】
前記基板は、曲面又は段差を有し、
前記表面形状に関する情報は、前記曲面の曲率又は前記段差の高さに関する情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の実装プログラム。
【請求項３】
前記半田に関する情報は、前記電子部品に搭載される半田ボール、及び、前記基板又は前記半田ボールに供給される半田ペーストに関する情報を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の実装プログラム。
【請求項４】
前記第１範囲を算出する処理は、前記全箇所のうち前記基板と前記電子部品との間隔が最も狭くなる第１箇所に形成される前記接合部の許容される高さの第２範囲を算出する処理を含み、
前記電子部品の高さを算出する処理は、前記第１箇所に形成される前記接合部の高さが前記第２範囲内にある時に、前記全箇所のうち前記基板と前記電子部品との間隔が最も広くなる第２箇所に形成される前記接合部の高さが前記第２範囲内となる場合、前記第２範囲を前記第１範囲として、前記電子部品の高さを算出する処理を含む
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の実装プログラム。
【請求項５】
前記第１範囲を算出する処理は、前記全箇所のうち前記基板と前記電子部品との間隔が最も狭くなる第１箇所に形成される前記接合部の許容される高さの第２範囲を算出する処理を含み、
前記電子部品の高さを算出する処理は、前記第１箇所に形成される前記接合部の高さが前記第２範囲内にある時に、前記全箇所のうち前記基板と前記電子部品との間隔が最も広くなる第２箇所に形成される前記接合部の高さが前記第２範囲内とならない場合、前記第１箇所及び前記第２箇所に形成される前記接合部の許容される高さの第３範囲を算出し、前記第３範囲を前記第１範囲として、前記電子部品の高さを算出する処理を含む
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の実装プログラム。
【請求項６】
基板の表面形状に関する情報と、前記基板と前記基板上に実装される電子部品との間の複数箇所の接合に用いられる半田に関する情報とを記憶する記憶部と、
前記記憶部を参照して、前記半田で形成される接合部の許容される高さの範囲を算出し、全箇所の前記接合部の高さが前記範囲内に収まるように、実装時の前記基板に対する前記電子部品の高さを算出する処理部と
を含むことを特徴とする実装装置。
【請求項７】
コンピュータが、
基板の表面形状に関する情報と、前記基板と前記基板上に実装される電子部品との間の複数箇所の接合に用いられる半田に関する情報とに基づき、前記半田で形成される接合部の許容される高さの範囲を算出し、
全箇所の前記接合部の高さが前記範囲内に収まるように、実装時の前記基板に対する前記電子部品の高さを算出する
ことを特徴とする実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実装プログラム、実装装置及び実装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップを、導電性接続材料を用いて、回路基板上にフリップチップ接合する技術が知られている。また、半導体チップをフリップチップ接合する回路基板として、湾曲しやすい薄型の回路基板を用いる技術、そのような回路基板を曲げた状態で、複数箇所の接合点を、１点ずつ又は複数点ずつ加熱しながら接合する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１９４３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、半導体チップ等の各種電子部品と回路基板等の各種基板との間に設けられる複数箇所の接合点を、半田を用いて一括で接合する装置を採用する場合には、基板の湾曲等により、基板と電子部品との間隔が異なった箇所ができてしまうことがある。このように間隔が異なった箇所ができてしまうと、基板と電子部品との間に、半田の未着やショートといった接合不良が発生する可能性がある。
【０００５】
１つの側面では、本発明は、基板に半田を用いて電子部品を接合する際の接合不良の発生を抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
１つの態様では、基板の表面形状に関する情報と、前記基板と前記基板上に実装される電子部品との間の複数箇所の接合に用いられる半田に関する情報とに基づき、前記半田で形成される接合部の許容される高さの範囲を算出し、全箇所の前記接合部の高さが前記範囲内に収まるように、実装時の前記基板に対する前記電子部品の高さを算出する処理をコンピュータに実行させる実装プログラムが提供される。
【発明の効果】
【０００７】
１つの側面では、基板に半田を用いて電子部品を接合する際の接合不良の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施の形態に係る実装装置の説明図である。
【図２】回路基板の例を示す図である。
【図３】平板状の回路基板への電子部品の実装プロセスの説明図である。
【図４】曲面を有する回路基板への電子部品の実装プロセスの説明図である。
【図５】第２の実施の形態に係る実装装置の説明図である。
【図６】実装装置が有する機能の一例を示す図である。
【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。
【図８】属性情報の説明図である。
【図９】接合部の高さの説明図である。
【図１０】接合部の高さの上限及び下限の説明図である。
【図１１】接合部の高さの上限及び下限の算出方法の一例の説明図である。
【図１２】電子部品の高さの第１の算出例の説明図である。
【図１３】回路基板の表面形状が曲面である場合の電子部品と回路基板との接合状態の一例を示す図である。
【図１４】電子部品の高さの第２の算出例の説明図である。
【図１５】電子部品の高さの第３の算出例の説明図である。
【図１６】間隔の広い箇所が含まれる場合の電子部品と回路基板との接合状態の一例を示す図である。
【図１７】電子部品の高さの第４の算出例の説明図（その１）である。
【図１８】電子部品の高さの第４の算出例の説明図（その２）である。
【図１９】回路基板上への電子部品の実装プロセスの一例を示す図である。
【図２０】実装装置の処理例を示すフローチャート（その１）である。
【図２１】実装装置の処理例を示すフローチャート（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
まず、第１の実施の形態について説明する。
図１は第１の実施の形態に係る実装装置の説明図である。
実装装置１００は、基板１０上に半田３１，３２を用いて電子部品２０を実装（半田接合）する装置である。実装装置１００は、記憶部１１０及び処理部１２０を有する。
【００１０】
記憶部１１０は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性の半導体メモリでもよいし、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ等の不揮発性のストレージでもよい。処理部１２０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＤＳＰ（Digital Signal Processor）等のプロセッサである。処理部１２０は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の特定用途の電子回路を含んでもよい。プロセッサは、ＲＡＭ等のメモリ（記憶部１１０でもよい）に記憶されたプログラムを実行する。
【００１１】
記憶部１１０は、基板１０の属性の情報、基板１０上に実装される電子部品２０の属性の情報、基板１０と電子部品２０との間の複数箇所の接合に用いる半田３１，３２の属性の情報を記憶する。例えば、基板１０、電子部品２０及び半田３１，３２の仕様等に含まれる属性の情報が、実装装置１００に入力され、入力された属性の情報が、記憶部１１０に記憶される。尚、属性の情報の実装装置１００への入力は、作業者によって行われてもよいし、属性の情報を保有する他の装置から送信されたものを受信することによって行われてもよい。
【００１２】
基板１０の属性の情報には、例えば、基板１０の表面（基板１０に実装される電子部品２０と対向する面）に設けられる電極１１（ランド、パッド等とも称される）に関する情報、及び基板１０の表面形状に関する情報が含まれる。基板１０の電極１１は、電子部品２０の電極２１と対応する位置に設けられる。基板１０の電極１１に関する情報としては、例えば、電極１１の径（半田接合に用いられる部位の平面視の直径）が挙げられる。電極１１に関する情報には、その材質や物性（半田濡れ性等）の情報が含まれてもよい。基板１０の表面形状に関する情報としては、表面が平面であるか曲面であるかといった情報、当該表面が曲面の場合には基板１０の全体又は所定箇所毎の曲率の情報、或いは表面に段差が存在するかといった情報、存在する場合にはその段差の高さ又は深さ等の情報が挙げられる。また、基板１０の属性の情報には、電極１１及び表面形状に関する情報のほか、基板１０の材質や熱特性（耐熱温度、熱膨張係数、反り等）に関する情報が含まれてもよい。
【００１３】
電子部品２０の属性の情報には、例えば、電子部品２０の表面（電子部品２０を実装する基板１０と対向する面）に設けられる電極２１（ランド、パッド等とも称される）に関する情報が含まれる。電子部品２０の電極２１は、基板１０の電極１１と対応する位置に設けられる。電子部品２０の電極２１に関する情報としては、電極２１の径（半田接合に用いられる部位の平面視の直径）、隣り合う電極２１同士のピッチ等が挙げられる。電極２１に関する情報には、その材質や物性（半田濡れ性等）の情報が含まれてもよい。また、電子部品２０の属性の情報には、電極２１に関する情報のほか、電子部品２０の材質や熱特性（耐熱温度、熱膨張係数、反り等）に関する情報が含まれてもよい。
【００１４】
基板１０上への電子部品２０の実装に用いられる半田３１，３２のうち、半田３１は、例えば、基板１０の電極１１上に供給される半田ペーストであり、半田３２は、例えば、電子部品２０の電極２１上に搭載される半田ボールである。以下では、基板１０の電極１１上の半田３１を供給半田３１（半田ペースト）、電子部品２０の電極２１上の半田３２を半田ボール３２とも言う。供給半田３１の属性の情報には、溶融後の体積等の情報が含まれる。半田ボール３２の属性の情報には、例えば、半田ボール３２の径、高さ、体積等の情報が含まれる。このほか、供給半田３１及び半田ボール３２の属性の情報には、これらに用いられる半田の物性（表面張力、密度等）の情報が含まれてもよい。尚、供給半田３１の属性の情報は、基板１０の属性の情報として記憶部１１０に記憶されてもよい。半田ボール３２の属性の情報は、電子部品２０の属性の情報として記憶部１１０に記憶されてもよい。
【００１５】
基板１０と電子部品２０との間の、半田接合が行われる複数箇所の各々について、又は複数箇所のうちの所定のグループ毎について、上記のような基板１０、電子部品２０、供給半田３１及び半田ボール３２の属性の情報が、記憶部１１０に記憶される。
【００１６】
処理部１２０は、記憶部１１０に記憶された情報に基づき、実装時に制御される、基板１０に対する電子部品２０の高さを算出する。ここでは、基板１０と電子部品２０との間のいずれかの箇所（例えばＰ箇所）の、基板１０の電極１１とそれに対応する電子部品２０の電極２１との間の距離（間隔又はギャップ）を、基板１０に対する電子部品２０の高さとする。電子部品２０の高さが適正に制御されることで、電子部品２０の電極２１上の半田ボール３２と、基板１０の電極１１上の供給半田３１とが十分に接合されない状態（未着）の発生、或いは過剰に潰れて半田が流出することによるショートの発生が抑えられる。
【００１７】
例えば、図１に示す基板１０のＰ箇所に着目すると、実装時に半田ボール３２及び供給半田３１から形成される接合部３０の高さａ（基板１０と電子部品２０との間隔）は、上限ａ１〜下限ａ２の間に設定される。Ｐ箇所において、その接合部３０の高さａが上限ａ１を上回ると、半田ボール３２と供給半田３１とが接触せず、接合部３０が形成されずに未着となる。尚、接触していても電気的な一定の機能を実現できないものも未着に含まれる。また、Ｐ箇所において、その接合部３０の高さａが下限ａ２を下回ると、電極１１と電極２１との間に挟まれて潰れた半田が側方に流出し、周辺の他の接合部３０と接触してショートが発生する。Ｐ箇所の接合部３０の高さａは、このような未着及びショートの発生が抑えられるような範囲に設定され、そのような範囲の高さａの接合部３０が形成されるように、実装時の基板１０に対する電子部品２０の高さが設定される。処理部１２０は、このように設定されるべき電子部品２０の高さを算出する処理を行う。
【００１８】
ここで、電子部品２０が実装される基板１０に、Ｐ箇所のほか、電子部品２０との間隔がＰ箇所とは異なるＱ箇所が存在する場合を想定する。例えば、反り等の変形が生じた基板１０が用いられる場合や、表面に段差が存在する基板１０が用いられる場合、或いはＭＩＤ（Molded Interconnect Device）のような３次元形成回路部品が基板１０として用いられる場合等である。図１には一例として、Ｐ箇所の電極１１よりもＱ箇所の電極１１の方が低い位置にある基板１０、換言すれば、実装時の電子部品２０との間隔がＰ箇所よりもＱ箇所の方が広くなる基板１０を図示している。
【００１９】
今、半田ボール３２及び供給半田３１の属性は、Ｐ箇所もＱ箇所も同じとする。上記のように、Ｐ箇所の接合部３０の高さａは、未着及びショートの発生を抑えるため、上限ａ１〜下限ａ２の範囲に設定される。処理部１２０は、まず、記憶部１１０に記憶された基板１０、電子部品２０、半田ボール３２及び供給半田３１の属性の情報に基づき、Ｐ箇所の接合部３０の高さａの上限ａ１及び下限ａ２を算出する。Ｐ箇所の接合部３０の高さａが上限ａ１〜下限ａ２の範囲である時、Ｑ箇所では、基板１０と電子部品２０との間隔がＰ箇所よりも広い分、上限ａ１付近で未着になる（間隔ｂ１＞上限ａ１）。或る高さを下回ると、Ｑ箇所の未着が解消され、半田ボール３２と供給半田３１から接合部３０が形成される。そして、Ｑ箇所では、基板１０と電子部品２０との間隔がＰ箇所よりも広い分、Ｐ箇所の高さａの下限ａ２付近でも、Ｐ箇所に比べるとまだ余裕があり（間隔ｂ２＞下限ａ２）、接合部３０の高さｂは下限に達していない。
【００２０】
このことから、Ｐ箇所の高さａが上限ａ１〜下限ａ２の範囲である時に、Ｑ箇所の間隔ｂが上限ａ１〜下限ａ２の範囲にあれば、Ｐ箇所において未着及びショートの発生が抑えられると共に、Ｑ箇所においても未着及びショートの発生が抑えられることになる。処理部１２０は、実装時の基板１０に対する電子部品２０の高さとして、Ｐ箇所の接合部３０の高さａが上限ａ１〜下限ａ２の範囲（ａ１＞ａ＞ａ２）で、且つ、Ｑ箇所の基板１０と電子部品２０との間隔ｂが上限ａ１〜下限ａ２の範囲（ａ１＞ｂ＞ａ２）になる高さを算出する。
【００２１】
ここでは、Ｐ箇所について接合部３０の高さａの上限ａ１〜下限ａ２の範囲を算出し、Ｑ箇所の基板１０と電子部品２０との間隔ｂが、その算出された上限ａ１〜下限ａ２の範囲になる値を、電子部品２０の高さとして算出する例を示した。このほか、Ｑ箇所について接合部３０の高さの上限〜下限の範囲を算出し、Ｐ箇所の基板１０と電子部品２０との間隔が当該範囲になる値を、電子部品２０の高さとして算出することもできる。
【００２２】
即ち、Ｑ箇所の接合部３０の高さが上限〜下限の範囲である時、Ｐ箇所では、基板１０と電子部品２０との間隔がＱ箇所よりも小さい分、下限付近でショートになっているものの、或る高さを上回ると、Ｐ箇所のショートが解消される。そして、Ｐ箇所では、基板１０と電子部品２０との間隔がＱ箇所よりも小さい分、Ｑ箇所の高さの上限付近でも、Ｑ箇所に比べるとまだ余裕があり、接合部３０の高さａは上限に達していない。
【００２３】
このことから、Ｑ箇所の高さが上限〜下限の範囲である時に、Ｐ箇所の間隔が当該範囲にあれば、Ｑ箇所とＰ箇所の双方において未着及びショートの発生が抑えられる。処理部１２０は、実装時の基板１０に対する電子部品２０の高さとして、Ｑ箇所の接合部３０の高さが上限〜下限の範囲で、且つ、Ｐ箇所の基板１０と電子部品２０との間隔が当該範囲になる高さを算出する。処理部１２０では、このような処理が行われてもよい。
【００２４】
ところで、基板１０の表面形状によっては、Ｐ箇所の接合部３０の高さａが下限ａ２の時点でも、Ｑ箇所の基板１０と電子部品２０との間隔ｂが上限ａ１を上回っている場合（未着の状態）が起こり得る。また、仮にＱ箇所の間隔ｂがＰ箇所よりも小さいとした時に、Ｐ箇所の接合部３０の高さａが上限ａ１の時点で既に、Ｑ箇所の基板１０と電子部品２０との間隔ｂが下限ａ２に達している場合（ショートの状態）が起こり得る。このような場合、実装装置１００は、処理部１２０により、Ｐ箇所について算出した上限ａ１〜下限ａ２の範囲に収めることができないＱ箇所について、基板１０の電極１１上に供給する供給半田３１の量を調整（増加又は減少）する処理を行う。そして、Ｑ箇所について改めて上限〜下限の範囲を算出し、Ｐ箇所の接合部３０の高さが上限ａ１〜下限ａ２の範囲に収まり、Ｑ箇所の接合部３０の高さが改めて算出した上限〜下限の範囲に収まるように、電子部品２０の高さを算出する。
【００２５】
以上のように、実装装置１００は、或る箇所の接合部について、未着及びショートの発生が抑えられる高さの範囲を算出し、異なる箇所の接合部の高さも、当該範囲に収まるように、実装時の基板１０に対する電子部品２０の高さを算出する機能を有する。実装装置１００は、実装時の電子部品２０を、このようにして算出された高さに制御し、基板１０と半田接合する。実装装置１００によれば、表面が平面である基板１０は勿論、表面が曲面の場合や表面に段差が存在する等、表面が平面でない基板１０であっても、接合不良の発生を抑えて、基板１０と電子部品２０とを良好に半田接合することができる。実装装置１００によれば、基板１０と電子部品２０とが良好に半田接合された電子装置を、歩留まり良く製造することが可能になる。
【００２６】
次に、第２の実施の形態について説明する。
図２は回路基板の例を示す図である。図２（Ａ）には平板状の回路基板の一例を示し、図２（Ｂ）には曲面を有する回路基板の一例を示す。
【００２７】
電子部品を実装する基板として、例えば、図２（Ａ）に示すような平板状の回路基板４０が用いられる場合がある。回路基板４０は、プリント基板やフレキシブル基板等であり、樹脂、ガラス、セラミック等の絶縁基材４１、及び表面に金属等を用いて所定のパターン形状で設けられた導体層４２を有する。回路基板４０には、その表面のほか内層にも、所定のパターン形状で導体層４２が設けられてもよい。回路基板４０の表面に設けられた導体層４２の一部が電極として用いられ、回路基板４０に実装される電子部品の電極と半田接合される。
【００２８】
電子部品を実装する基板として、例えば、図２（Ｂ）に示すような、曲面を有する回路基板５０が用いられる場合もある。回路基板５０は、３次元形成回路部品又はＭＩＤ等と称される回路基板であって、曲面を有する筐体等の部品５１、例えばアンテナや車のテールランプ等の表面に直接導体層５２が設けられ、回路が形成されたものである。回路基板５０の表面に設けられた導体層５２の一部が電極として用いられ、回路基板５０に実装される電子部品の電極と半田接合される。
【００２９】
ここで、上記のような回路基板４０，５０への電子部品の実装プロセスの例について、図３及び図４を参照して説明する。
図３は平板状の回路基板への電子部品の実装プロセスの説明図、図４は曲面を有する回路基板への電子部品の実装プロセスの説明図である。
【００３０】
図３（Ａ）に示すような平板状の回路基板４０の場合は、図３（Ｂ）に示すように、回路基板４０がその電極４３に対応する位置に開口部６１を有するメタルマスク６０で覆われ、スキージ６２によって半田ペースト４４が電極４３上に印刷（供給）される。
【００３１】
次いで、図３（Ｃ）に示すように、メタルマスク６０が外された回路基板４０上に、吸着ノズル７０に吸着された電子部品、例えば、チップコンデンサ等のチップ部品８０、及び半導体チップや半導体パッケージ等の半導体装置９０が搬送される。搬送されるチップ部品８０は、その電極８１と、回路基板４０の電極４３（その上に供給された半田ペースト４４）との位置合わせが行われ、回路基板４０上に真上から搭載される。搬送される半導体装置９０は、その電極９１に取り付けられた半田ボール９２と、回路基板４０の電極４３（その上に供給された半田ペースト４４）との位置合わせが行われ、回路基板４０上に真上から搭載される。
【００３２】
このようにチップ部品８０及び半導体装置９０が回路基板４０上に搭載された状態から、リフロー炉において、半田ボール９２及び半田ペースト４４中の半田が溶融する温度で加熱が行われる。この加熱により、チップ部品８０の電極８１と、回路基板４０の電極４３とが、半田ペースト４４中の半田によって接合され、半導体装置９０の電極９１と、回路基板４０の電極４３とが、半田ボール９２及び半田ペースト４４中の半田によって接合される。これにより、図３（Ｄ）に示すような、回路基板４０上にチップ部品８０及び半導体装置９０が接合部４５を介して実装された構造が得られる。
【００３３】
一方、曲面を有する回路基板５０の場合には、上記のような平板状の回路基板４０の場合に用いられる実装プロセスをそのまま採用しようとすると、次のようなことが起こり得る。
【００３４】
即ち、図４（Ａ）に示すような、曲面を有する回路基板５０の場合は、平板状のメタルマスク６０との間に、位置によって異なる隙間ができてしまう。そのため、回路基板５０の電極５３上に、メタルマスク６０の開口部６１を通して、一定量の半田ペースト５４を安定に供給することができない。また、図４（Ｂ）に示すように、回路基板５０上にその真上から吸着ノズル７０を使ってチップ部品８０及び半導体装置９０を搭載しようとしても、搭載できないか、或いは回路基板５０の曲面に沿ってチップ部品８０及び半導体装置９０が傾いてしまう。このような状態から、リフロー炉での加熱を行うと、半導体装置９０の電極９１上の半田ボール９２、及び回路基板５０の電極５３上の半田ペースト５４の溶融に伴い、図４（Ｃ）に示すように、チップ部品８０及び半導体装置９０の位置がずれてしまう。更に、この位置ずれの結果、図４（Ｃ）にチップ部品８０を例にして示すような、電極８１と電極５３との未着が発生したり、図４（Ｃ）に半導体装置９０を例にして示すような、隣り合う電極９１間や電極５３間の接合部５５によるショートが発生したりする恐れもある。
【００３５】
このように、曲面を有する回路基板５０の場合、平板状の回路基板４０の場合に用いられる実装プロセスをそのまま採用しても、回路基板５０上にチップ部品８０及び半導体装置９０を正常に実装することが難しい。
【００３６】
そこで、曲面を有する回路基板に電子部品を実装することのできる装置として、以下に示すような実装装置を用いる。
図５は第２の実施の形態に係る実装装置の説明図である。図５（Ａ）には、実装装置を用いた実装プロセスの一例の要部断面図を示し、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）には、実装装置が備える加熱装置の一例の要部断面図を示し、図５（Ｄ）には、半田接合された電子部品及び回路基板の一例の要部断面図を示す。
【００３７】
図５（Ａ）に示すように、実装装置２００は、回転ステージ２１０、吸着ノズル２２０、伝熱板２３０、加熱装置２４０及び加熱装置２５０を備える。
回転ステージ２１０は、支持体２１１に設けられた回転軸２１２に軸支され、回転軸２１２を中心にして回転（又は回動）するようになっている。尚、回転ステージ２１０が回転可能な方向は、必ずしも図５（Ａ）に矢印２１３で示すような一方向であることを要しない。回転ステージ２１０には、例えば、曲面を有する回路基板３００が載置される。この場合、回転ステージ２１０の、回路基板３００が載置される面は、回路基板３００の背面（電子部品４００が実装される面とは反対側の面）に沿った形状とされ、回路基板３００は、回転ステージ２１０側に吸引されて保持される。回転ステージ２１０の、回路基板３００が載置される面の形状は、回路基板３００を保持した状態で回転させることができるものであれば、必ずしも回路基板３００の背面に沿った形状であることを要しない。また、回路基板３００は、必ずしも吸引によって回転ステージ２１０に保持されることを要せず、冶具等によって回転ステージ２１０に機械的に保持されてもよい。
【００３８】
ここでは、実装装置２００として、曲面を有する回路基板３００が載置される回転ステージ２１０を備える形態を例示するが、実装装置２００には、平面を有する回路基板３００が載置される、水平方向に移動可能なステージが備えられてもよい。
【００３９】
吸着ノズル２２０は、回路基板３００上に実装する半導体装置等の電子部品４００を吸引により吸着して保持し、回路基板３００上へ搬送する。伝熱板２３０は、吸着ノズル２２０の先端部に設けられ、電子部品４００が吸着ノズル２２０に吸着された時に電子部品４００の背面に接触又は近接するように設けられる。伝熱板２３０には、アルミニウム等の熱伝導性の高い材料が用いられる。吸着ノズル２２０には更に、加熱装置２４０が設けられる。例えば、加熱装置２４０として、ハロゲンビーム２４１の照射源が用いられる。吸着ノズル２２０に吸着された電子部品４００の背面に接触又は近接した伝熱板２３０が、加熱装置２４０によって加熱されることで、電子部品４００の加熱が行われる。
【００４０】
実装装置２００には、このように電子部品４００を加熱する加熱装置２４０のほか、回転ステージ２１０上に載置される回路基板３００を加熱する加熱装置２５０が設けられる。例えば、図５（Ａ）に示すように、回転ステージ２１０に内蔵され、回転ステージ２１０上の回路基板３００を局所的に加熱可能な複数の加熱装置２５０が設けられる。各加熱装置２５０には、図５（Ｂ）に示すような温風２５１ａを噴射するスポットエア２５１、若しくは図５（Ｃ）に示すような赤外線２５２ａを照射する赤外線加熱器２５２、又はスポットエア２５１と赤外線加熱器２５２の両方を用いることができる。加熱装置２５０により、回転ステージ２１０上の回路基板３００の、電子部品４００が実装される領域の局所加熱が行われる。
【００４１】
上記のような実装装置２００では、例えば、次のようにして回路基板３００上に電子部品４００が実装される。まず、回転ステージ２１０上に回路基板３００が載置される。そして、回転ステージ２１０が回転され、電子部品４００を実装する領域が真上に向けられる。電子部品４００が吸着ノズル２２０に吸着され、回転ステージ２１０上の回路基板３００の、電子部品４００を実装する領域の真上に搬送される。回路基板３００の電極３１０上に予め半田ペーストが供給されるか、又は電子部品４００の電極４１０上に取り付けられた半田ボールに予め半田ペーストが付着され、回路基板３００上に電子部品４００が搭載される。この状態で、加熱装置２４０による電子部品４００の加熱、加熱装置２５０による回路基板３００の局所加熱が行われ、半田が溶融一体化されて接合部５００が形成され、回路基板３００と電子部品４００とが半田接合される。その後、回転ステージ２１０が回転され、回路基板３００の別の領域に、別の電子部品が、同様の手順で半田接合される。
【００４２】
尚、回路基板３００と電子部品４００との接合に用いる半田を溶融して接合部５００を形成可能であれば、加熱装置２４０と加熱装置２５０のうちのいずれか一方のみで加熱を行ってもよい。また、接合部５００を形成可能であれば、実装装置２００には、加熱装置２４０と加熱装置２５０のうちのいずれか一方のみを設けるようにしてもよい。
【００４３】
図５（Ａ）〜図５（Ｃ）に示すような実装装置２００によれば、電子部品４００を回路基板３００に対して平行又は実質平行に向い合せ、電子部品４００及びそれが実装される回路基板３００を局所的に加熱し、電子部品４００毎に半田接合することができる。そのため、曲面を有する回路基板３００であっても、電子部品４００を、その位置ずれを抑えて半田接合することが可能になる。
【００４４】
実装装置２００での半田接合では、図５（Ａ）及び図５（Ｄ）に示すように、回路基板３００を回転ステージ２１０で回転させ、電子部品４００を回路基板３００に対して平行又は実質平行に向い合せることが可能である。但し、回路基板３００によっては、その表面の、電子部品４００が実装される領域内にも、曲面や段差が存在する場合があり得る。このような、電子部品４００が実装される領域内に存在する曲面や段差が、未着やショートを引き起こす可能性がある。実装時（半田接合時）の電子部品４００の高さＨ（回路基板３００の電極３１０と電子部品４００の電極４１０との間隔、又は接合部５００の高さとも言う）を適正に制御することが、そのような接合不良を発生させないためにも重要になる。このような点に鑑み、実装装置２００は、例えば、次の図６に示すような機能を有する。
【００４５】
図６は実装装置が有する機能の一例を示す図である。
図６に示す実装装置２００は、入力部２６０、記憶部２７０、制御部２８０及び実装部２９０を有する。
【００４６】
実装装置２００の入力部２６０には、電子部品４００及び回路基板３００、並びにこれらの接合に用いられる半田の属性の情報（属性情報）２００ａが入力される。尚、属性情報２００ａの入力は、作業者によって行われてもよいし、属性情報２００ａを保有する他の装置から送信されたものを受信することによって行われてもよい。
【００４７】
電子部品４００の属性の情報としては、例えば、電子部品４００の表面に設けられる電極４１０に関する情報（径、ピッチ等）が入力される。回路基板３００の属性の情報としては、例えば、回路基板３００の表面の、電子部品４００の電極４１０と対応する位置に設けられる電極３１０に関する情報（径等）、及び回路基板３００の表面形状に関する情報（平面か曲面か、曲面であれば曲率等）が入力される。半田の属性の情報としては、例えば、電子部品４００の電極４１０上に搭載される半田ボールに関する情報（径、高さ、体積等）、及び回路基板３００の電極３１０上に供給される半田ペーストの供給半田に関する情報（溶融後の体積等）が入力される。半田の属性の情報としては更に、半田ボール及び供給半田に含まれる半田の物性（表面張力、密度等）の情報が入力される。
【００４８】
尚、半田ボールの属性の情報は、それが搭載される電子部品４００の属性の情報として入力されてもよく、供給半田の属性の情報は、それが供給される回路基板３００の属性の情報として入力されてもよい。また、半田の物性の情報は、予め記憶部２７０に記憶されてもよい。
【００４９】
例えば、電子部品４００及び回路基板３００並びに半田の仕様等に含まれるそれらの属性情報２００ａが、入力部２６０によって実装装置２００に入力される。電子部品４００と回路基板３００との間の、半田接合が行われる複数箇所の各々について、又は複数箇所のうちの所定のグループ毎（曲率が同じグループ毎等）について、上記のような電子部品４００及び回路基板３００並びに半田の属性の情報が入力される。
【００５０】
実装装置２００の記憶部２７０には、入力部２６０によって入力された属性情報２００ａが記憶される。
実装装置２００の制御部２８０は、高さ範囲算出部２８１及び部品高さ算出部２８２を含む。
【００５１】
高さ範囲算出部２８１は、記憶部２７０に記憶された属性情報２００ａに基づき、電子部品４００と回路基板３００との接合に用いられる半田によって形成される接合部５００の高さＨの範囲（後述の安全領域）を算出する。接合部５００の高さＨの範囲は、電子部品４００と回路基板３００との間の半田による接合が未着となる高さＨが上限とされ、接合部５００が潰れて周辺の他の接合部５００と接触しショートとなる高さＨが下限とされる。電子部品４００と回路基板３００との間隔が、この範囲の上限を上回ると、接合部５００が形成されずに未着となり、下限を下回ると、形成される接合部５００が潰れて周辺とのショートが発生する。範囲の上限〜下限に収まる時、未着及びショートの発生が共に抑えられる接合部５００が形成される。高さ範囲算出部２８１は、未着及びショートの発生を抑えて形成することのできる接合部５００の高さＨの範囲を算出する。
【００５２】
部品高さ算出部２８２は、高さ範囲算出部２８１によって算出された接合部５００の高さＨの範囲内で、回路基板３００の所定の領域に実装される電子部品４００の、実装時の回路基板３００に対する適正な高さ（接合部５００の高さＨ）を算出する。例えば、回路基板３００の表面形状が平面であり、電子部品４００との間隔が、複数の接合箇所で同一又は実質同一である場合、部品高さ算出部２８２は、範囲の上限と下限の中心値を、実装時の回路基板３００に対する電子部品４００の高さとして算出する。また、回路基板３００の、電子部品４００が実装される領域が曲面であり、電子部品４００との間隔が、複数の接合箇所で異なる場合、部品高さ算出部２８２は、全箇所の接合部５００の高さＨが範囲内に収まるように、電子部品４００の高さを算出する。全箇所の接合部５００の高さＨが範囲内に収まらない場合には、範囲内に収まる箇所についてはその範囲内で電子部品４００の高さを算出し、範囲内に収まらない箇所については半田の量を未着及びショートの発生を抑えることのできる適正な量に変更する。
【００５３】
実装装置２００の実装部２９０は、基板配置部２９１、部品搬送部２９２、半田供給部２９３及び半田接合部２９４を含む。
基板配置部２９１は、電子部品４００が実装される回路基板３００を所定の位置に配置する。基板配置部２９１は、例えば、上記図５（Ａ）に示したような回転ステージ２１０を用いて実現される。この場合、基板配置部２９１は、回路基板３００が載置された回転ステージ２１０を、電子部品４００が実装される領域が上方に向くように回転させる。
【００５４】
部品搬送部２９２は、回路基板３００に実装する電子部品４００を保持し、回路基板３００の上方へと搬送する。部品搬送部２９２は更に、回路基板３００への実装時に、回路基板３００に対する電子部品４００の高さを、部品高さ算出部２８２によって算出された高さ（算出された接合部５００の高さＨ）の位置に制御する。部品搬送部２９２は、例えば、上記図５（Ａ）に示したような吸着ノズル２２０を用いて実現される。
【００５５】
半田供給部２９３は、回路基板３００の電極３１０上に、一定量の供給半田（半田ペースト）、又は、部品高さ算出部２８２によって変更された量の供給半田を供給する。半田供給部２９３は、例えば、所定の量の供給半田を電極３１０上に供給可能なディスペンサ等の半田供給装置を用いて実現される。このほか、半田供給部２９３は、例えば、所定の量の供給半田を、電子部品４００に搭載される半田ボールに、これをディップする等して供給可能な半田供給装置を用いて実現されてもよい。
【００５６】
半田接合部２９４は、基板配置部２９１によって配置された回路基板３００と、部品搬送部２９２によって回路基板３００に対する高さＨが制御された電子部品４００とを、それらの間に介在される半田のリフローを行って接合し、接合部５００を形成する。半田接合部２９４は、半田をそれが溶融する温度以上まで加熱する加熱装置、例えば、上記図５（Ａ）〜図５（Ｃ）で述べたような加熱装置２４０及び加熱装置２５０を用いて実現される。
【００５７】
実装装置２００の処理機能は、コンピュータを用いて実現することができる。
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。
実装装置２００は、プロセッサ２０１、ＲＡＭ２０２、ＨＤＤ２０３、画像信号処理部２０４、入力信号処理部２０５、読み取り装置２０６及び通信インタフェース２０７を有する。
【００５８】
プロセッサ２０１は、制御部２８０（及び上記第１の実施の形態で述べた処理部１２０）の機能を実現するものの一例である。制御部２８０（及び処理部１２０）は、例えば、プロセッサ２０１が実行するプログラムを用いて実装される。ＲＡＭ２０２又はＨＤＤ２０３は、記憶部２７０（及び上記第１の実施の形態で述べた記憶部１１０）の機能を実現するものの一例である。記憶部２７０（及び記憶部１１０）は、例えば、ＲＡＭ２０２又はＨＤＤ２０３に確保した記憶領域を用いて実装される。
【００５９】
プロセッサ２０１は、マルチプロセッサであってもよい。プロセッサ２０１は、例えば、ＣＰＵ、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡ等である。プロセッサ２０１は、ＣＰＵ、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等のうちの２種以上の組合せであってもよい。
【００６０】
ＲＡＭ２０２は、実装装置２００の主記憶装置である。ＲＡＭ２０２は、プロセッサ２０１に実行させるＯＳ（Operating System）のプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部を一時的に記憶する。また、ＲＡＭ２０２は、プロセッサ２０１による処理に用いる各種データを記憶する。
【００６１】
ＨＤＤ２０３は、実装装置２００の補助記憶装置である。ＨＤＤ２０３は、内蔵した磁気ディスクに対して、磁気的にデータの書き込み及び読み出しを行う。ＨＤＤ２０３には、ＯＳのプログラム、アプリケーションプログラム、及び各種データが格納される。実装装置２００は、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の他の種類の補助記憶装置を備えてもよく、複数の補助記憶装置を備えてもよい。
【００６２】
画像信号処理部２０４は、プロセッサ２０１からの命令に従って、実装装置２００に接続されたディスプレイ２０４ａに画像を表示させる。ディスプレイ２０４ａとしては、ＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイ等を用いることができる。
【００６３】
入力信号処理部２０５は、実装装置２００に接続された入力デバイス２０５ａから入力信号を取得し、プロセッサ２０１に出力する。入力デバイス２０５ａとしては、例えば、マウスやタッチパネル等のポインティングデバイス、キーボード等を用いることができる。入力信号処理部２０５は、入力部２６０の機能を実現するものの一例である。
【００６４】
読み取り装置２０６は、記録媒体２０６ａに記録されたプログラムやデータを読み取る装置である。記録媒体２０６ａとして、例えば、フレキシブルディスク（ＦＤ：Flexible Disk）やＨＤＤ等の磁気ディスク、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光ディスク、光磁気ディスク（ＭＯ：Magneto-Optical disk）を使用できる。また、記録媒体２０６ａとして、例えば、フラッシュメモリカード等の不揮発性の半導体メモリを使用することもできる。読み取り装置２０６は、例えば、プロセッサ２０１からの命令に従って、記録媒体２０６ａから読み取ったプログラムやデータをＲＡＭ２０２又はＨＤＤ２０３に格納する。
【００６５】
通信インタフェース２０７は、ネットワークを介して他の装置、例えば、実装装置２００の実装部２９０に用いられる装置や、実装装置２００の外部に設けられる他の製造装置と通信を行うためのインタフェースである。
【００６６】
続いて、電子部品４００及び回路基板３００並びにそれらを接合する半田の属性情報２００ａの例について説明する。
図８は属性情報の説明図である。図８（Ａ）には、半田を用いて接合される電子部品及び回路基板の一例の要部断面図を示し、図８（Ｂ）には、属性情報の一例を示す。
【００６７】
実装装置２００には、半田を用いて接合される電子部品４００及び回路基板３００について、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示すような情報を含む属性情報２００ａが入力される。
【００６８】
図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示す例では、電子部品４００の属性の情報として、ボールピッチａ［ｍｍ］、ボール取付径ｂ［ｍｍ］、ボール径ｃ［ｍｍ］、ボール高さｄ［ｍｍ］及びボール体積ｅ［ｍｍ３］の情報が入力される。ここで、ボールピッチａは、隣り合う半田ボール４２０同士のピッチ（中心間距離）を示す。ボール取付径ｂは、半田ボール４２０が搭載される電極４１０の直径を示す。ボール径ｃは、電極４１０上に搭載された半田ボール４２０の直径を示す。ボール高さｄは、電極４１０上に搭載された半田ボール４２０の高さを示す。ボール体積ｅは、電極４１０上に搭載された半田ボール４２０の体積を示す。
【００６９】
図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示す例では、回路基板３００の電極３１０上に設けられる供給半田３２０（半田ペースト）の属性の情報として、溶融後体積ｆ［ｍｍ３］の情報が入力される。ここで、溶融後体積ｆは、電極３１０上に供給され、加熱（リフロー）により半田が溶融状態となった時の供給半田３２０の体積を示す。
【００７０】
図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示す例では、回路基板３００の属性の情報として、ランド径ｇ［ｍｍ］及び表面形状の情報が入力される。ここで、ランド径ｇは、供給半田３２０が供給される回路基板３００の電極３１０の直径を示す。表面形状は、回路基板３００の表面が平面か曲面かを示す情報、曲面であれば曲率を示す情報、或いは、段差の有無を示す情報、段差があればその高さ又は深さを示す情報等である。
【００７１】
図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示すような情報を含む属性情報２００ａが、半田による複数の接合箇所について、入力部２６０によって実装装置２００に入力される。更に、半田ボール４２０及び供給半田３２０に用いられる半田の物性（表面張力、密度等）の情報が、属性情報２００ａの一部として、入力部２６０によって実装装置２００に入力される。半田の物性の情報（図示せず）を含む属性情報２００ａが、記憶部２７０に記憶される。
【００７２】
続いて、電子部品４００と回路基板３００との間に形成される接合部５００の高さ、並びにその上限及び下限について説明する。
図９は接合部の高さの説明図である。図９（Ａ）には、属性情報の一部を示し、図９（Ｂ）には、半田接合された電子部品及び回路基板の一例の要部断面図を示し、図９（Ｃ）には、電子部品と回路基板との間に形成される接合部の半径と高さとの関係の一例を示す。
【００７３】
上記のような半田の物性の情報を含む属性情報２００ａがあれば、電子部品４００と回路基板３００との間に形成される接合部５００の形状を計算することができる。
例えば、接合部５００の形状の計算には、図９（Ａ）に示すような、半田の物性の情報を含む属性情報２００ａ及びその他の情報が用いられる。この例では、電子部品４００のボール取付径ａ、接合時の圧縮荷重ｗ、半田ボール４２０及び供給半田３２０に用いられる半田の表面張力γ、密度ρ及び溶融後体積ｖ、回路基板３００のランド径ｇ、並びに重力加速度Ｇが用いられる。これらの情報が用いられ、或る圧縮荷重ｗでの接合部５００の形状、即ち、図９（Ｂ）に示すような接合部５００の半径Ｒ及び高さＨが計算される。
【００７４】
実装装置２００では、高さ範囲算出部２８１により、圧縮荷重ｗの値が任意に振られ（ｗ＝ｗ１，ｗ２，ｗ３等）、接合部５００の半径Ｒと高さＨとの関係について、図９（Ｃ）に示すような関係式２８１ｃが算出される。即ち、接合部５００の高さＨが高くなるほど、接合部５００が細って半径Ｒが小さくなり、接合部５００の高さＨが低くなるほど、接合部５００が潰れて半径Ｒが大きくなる関係を表すような関係式２８１ｃが算出される。
【００７５】
図１０は接合部の高さの上限及び下限の説明図である。図１０（Ａ）には、接合部の高さが上限の時の電子部品及び回路基板の一例の要部断面図を示す。図１０（Ｂ）には、接合部の高さが上限と下限との間の時の電子部品及び回路基板の一例の要部断面図を示す。図１０（Ｃ）には、接合部の高さが下限の時の電子部品及び回路基板の一例の要部断面図を示す。
【００７６】
図１０（Ａ）に示すように、半田ボール４２０と供給半田３２０とが接触しない状態や、接触していても電気的な一定の機能を実現できない状態は未着とされ、これが接合部５００の高さ（電子部品４００と回路基板３００との間隔）の上限とされる。また、図１０（Ｃ）に示すように、半田ボール４２０と供給半田３２０とが溶融一体化されて接合部５００が形成され、隣りの接合部５００と接触する状態はショートとされ、これが接合部５００の高さ（電子部品４００と回路基板３００との間隔）の上限とされる。これら上限と下限との間の状態、即ち図１０（Ｂ）に示すような状態が、未着及びショートの発生が共に抑えられる、適正な接合部５００の高さの範囲とされる。このような適正な接合部５００の高さの範囲を、以下では安全領域と言う。
【００７７】
実装装置２００では、高さ範囲算出部２８１により、接合部５００の高さの上限及び下限が算出される。
図１１は接合部の高さの上限及び下限の算出方法の一例の説明図である。
【００７８】
上記のように、実装装置２００では、高さ範囲算出部２８１により、接合部５００の半径Ｒと高さＨとの関係について、図１１（及び上記図９（Ｃ））に示すような関係式２８１ｃが算出される。
【００７９】
そして、高さ範囲算出部２８１により、関係式２８１ｃにおいて、半径Ｒが電子部品４００のボール取付径ｂの半値（Ｒｘ＝ｂ／２）となる時の高さＨｘが、接合部５００の高さＨの上限２８１ａとして算出される。或いは、高さ範囲算出部２８１により、関係式２８１ｃにおいて、半径Ｒが回路基板３００のランド径ｇの半値（Ｒｘ＝ｇ／２）となる時の高さＨｘが、接合部５００の高さＨの上限２８１ａとして算出される。また、高さ範囲算出部２８１により、関係式２８１ｃにおいて、半径Ｒが電子部品４００のボールピッチａの半値（Ｒｙ＝ａ／２）となる時の高さＨｙが、接合部５００の高さＨの下限２８１ｂとして算出される。
【００８０】
接合部５００の高さＨが上限２８１ａの高さＨｘを上回る範囲（Ｈ＞Ｈｘ）は、半田ボール４２０と供給半田３２０との未着が発生する未着領域とされる。接合部５００の高さＨが下限２８１ｂの高さＨｙを下回る範囲（Ｈ＜Ｈｙ）は、接合部５００のショートが発生するショート領域とされる。上限２８１ａと下限２８１ｂとの間の範囲（Ｈｘ＞Ｈ＞Ｈｙ）が、未着及びショートの発生が共に抑えられる安全領域とされる。
【００８１】
実装装置２００では、このような安全領域内の高さＨの接合部５００が得られるように、部品高さ算出部２８２により、実装時の回路基板３００に対する電子部品４００の高さ（回路基板３００との間隔）が算出される。
【００８２】
電子部品４００の高さの算出を、具体例を挙げて説明する。
図１２は電子部品の高さの第１の算出例の説明図である。図１２（Ａ）には、属性情報の一例を示し、図１２（Ｂ）には、接合部の半径と高さとの関係の一例を示す。
【００８３】
一例として、実装装置２００の入力部２６０により、図１２（Ａ）に示すような属性情報２００ａが入力されたものとする。図１２（Ａ）の例では、半田ボール４２０を備えた電子部品４００の属性の情報として、ボールピッチａ＝０．４［ｍｍ］、ボール取付径ｂ＝０．２５［ｍｍ］、ボール径ｃ＝０．２６［ｍｍ］、ボール高さｄ＝０．１７［ｍｍ］、及びボール体積ｅ＝０．６７×１０−２［ｍｍ３］が入力される。供給半田３２０の属性の情報として、溶融後体積ｆ＝０．２７×１０−２［ｍｍ３］が入力される。回路基板３００の属性の情報として、ランド径ｇ＝０．２５［ｍｍ］、及び表面形状が平面であることを示す情報が入力される。属性情報２００ａとしては更に、接合に用いられる半田の物性の情報が入力される。属性情報２００ａは、記憶部２７０に記憶される。
【００８４】
図１２（Ａ）に示すような属性情報２００ａ及び半田の物性の情報から、高さ範囲算出部２８１により、図１２（Ｂ）に示すような、形成される接合部５００の半径Ｒと高さＨとの関係式２８１ｃが算出される。そして、高さ範囲算出部２８１により、関係式２８１ｃにおいて、半径Ｒがボール取付径ｂ又はランド径ｇの半値（ｂ／２＝ｇ／２＝０．１２５［ｍｍ］）となる時の高さ（Ｈ＝０．１７７［ｍｍ］）が上限２８１ａとして算出される。更に、高さ範囲算出部２８１により、関係式２８１ｃにおいて、半径Ｒがボールピッチａの半値（ａ／２＝０．２［ｍｍ］）となる時の高さ（Ｈ＝０．０７６［ｍｍ］）が下限２８１ｂとして算出される。
【００８５】
これにより、接合部５００の高さＨについて、図１２（Ｂ）に示すような未着領域及びショート領域が求められ、それらの間の範囲が安全領域として求められる。回路基板３００の表面形状が平面であれば、いずれの接合箇所も、関係式２８１ｃ、上限２８１ａ及び下限２８１ｂの値は同じになる。
【００８６】
関係式２８１ｃ、上限２８１ａ及び下限２８１ｂの算出後、部品高さ算出部２８２により、適正な電子部品４００の高さとなる接合部５００の高さＨとして、安全領域内の高さが算出される。例えば、部品高さ算出部２８２により、上限２８１ａ及び下限２８１ｂからのマージンが均等になる、上限２８１ａと下限２８１ｂとの中心値（Ｈ＝０．１２７［ｍｍ］）が算出される。
【００８７】
このようにして算出される、安全領域内の接合部５００の高さＨが、実装時の回路基板３００に対する電子部品４００の高さとして設定される。実装部２９０による実装の際には、電子部品４００が、部品搬送部２９２により、設定された当該高さに制御され、回路基板３００上に実装される。電子部品４００が当該高さに制御されることで、安全領域内の高さＨの接合部５００で電子部品４００と回路基板３００とが接合されるようになり、いずれの接合箇所でも未着及びショートの発生が抑えられる。
【００８８】
ところで、回路基板３００が反り等で変形している場合やＭＩＤ等の回路基板である場合、回路基板３００の表面の、電子部品４００が実装される領域には、段差や曲面が存在し得る。
【００８９】
図１３は回路基板の表面形状が曲面である場合の電子部品と回路基板との接合状態の一例を示す図である。
図１３には一例として、電子部品４００と、これが実装される領域に曲面を有する回路基板３００とが、Ｐ箇所及びＱ箇所で接合部５００により半田接合されている状態を示している。ここで、Ｐ箇所は、実装時に電子部品４００と回路基板３００との間隔が最も狭くなる箇所であり、Ｑ箇所は、実装時の電子部品４００と回路基板３００との間隔が最も広くなる箇所である。Ｐ箇所及びＱ箇所の双方に接合部５００が形成されたとすると、Ｑ箇所に形成される接合部５００は、Ｐ箇所に形成される接合部５００の高さＨよりも、回路基板３００の反りＺの分だけ高くなることになる。
【００９０】
図１３のような回路基板３００では、Ｐ箇所のみについて、上記のように未着領域及びショート領域、それらの間の安全領域を求め、実装時の回路基板３００に対する電子部品４００の高さを求めると、反りＺによっては、Ｑ箇所に未着が発生する場合がある。このような場合、実装装置２００では、Ｑ箇所における回路基板３００と電子部品４００との間隔も考慮されて、実装時の電子部品４００の高さが設定される。
【００９１】
図１４は電子部品の高さの第２の算出例の説明図である。図１４（Ａ）には、接合部の半径と高さとの関係の一例を示し、図１４（Ｂ）には、電子部品の高さの算出過程におけるデータの一例を示す。
【００９２】
例えば、上記のように、属性情報２００ａ及び半田の物性の情報から、高さ範囲算出部２８１により、Ｐ箇所の接合部５００の半径Ｒと高さＨとの関係式２８１ｃが算出される。その関係式２８１ｃが用いられ、高さ範囲算出部２８１により、Ｐ箇所の接合部５００の高さの上限２８１ａ（Ｈ＝０．１７７［ｍｍ］）及び下限２８１ｂ（Ｈ＝０．０７６［ｍｍ］）が算出される。これにより、図１４（Ａ）に示すように、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨについて、未着領域及びショート領域が求められ、それらの間の範囲が安全領域として求められる。
【００９３】
そして、部品高さ算出部２８２により、Ｐ箇所の上限２８１ａ及び下限２８１ｂからのマージンが均等（０．０５［ｍｍ］）になる、上限２８１ａと下限２８１ｂとの中心値（Ｈ＝０．１２７［ｍｍ］）が算出される。仮に、この中心値が、実装時の回路基板３００に対する電子部品４００の高さとして設定された場合、中心値は勿論、Ｐ箇所について求めた安全領域内であるため、図１４（Ｂ）のデータ２００ｂの「適正化前」欄に示すように妥当なもの（ｔｒｕｅ）と判定される。
【００９４】
しかし、Ｑ箇所の回路基板３００と電子部品４００との間隔が、Ｐ箇所よりも、例えば反りＺ＝０．０６［ｍｍ］だけ広いとすると、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨが０．１２７［ｍｍ］の時、計算上、Ｑ箇所の接合部５００の高さＨは０．１８７［ｍｍ］となる。この場合、半田ボール４２０及び供給半田３２０の属性が、Ｐ箇所とＱ箇所で同じであれば、Ｑ箇所の回路基板３００と電子部品４００との間隔は、安全領域の上限２８１ａを上回る（マージンが−０．０１［ｍｍ］）。そのため、Ｑ箇所については、図１４（Ｂ）の「適正化前」欄に示すように、妥当でないもの（ｆａｌｓｅ）と判定される。即ち、Ｐ箇所について求めた中心値を電子部品４００の高さに設定して実装を行うと、Ｐ箇所は半田接合されるが、Ｑ箇所は半田接合されない状況が発生する。
【００９５】
このような場合には、図１４（Ａ）に示すように、部品高さ算出部２８２により、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｐ）が、その安全領域内にあって、且つ、Ｐ箇所よりも反りの分だけ広くなるＱ箇所の間隔が当該安全領域内となる高さへとシフトされ適正化される。
【００９６】
例えば、図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示すように、適正化後のＰ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｐ）の、安全領域の下限２８１ｂ（Ｈｙ）からのマージンと、適正化後のＱ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｑ）の、安全領域の上限２８１ａ（Ｈｘ）からのマージンとが、均等（マージンが共に０．０２［ｍｍ］）になるようにシフトされる。或いは、Ｑ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｑ）と、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｐ）との間の中心値（Ｈｐ＋（Ｈｑ−Ｈｐ）／２）が、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨの上限２８１ａ（Ｈｘ）と、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｙ）の下限２８１ｂとの間の中心値（Ｈｙ＋（Ｈｘ−Ｈｙ）／２）となるように、シフトされる。
【００９７】
これにより、適正化後のＰ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｐ）は０．０９６［ｍｍ］となり、適正化後のＱ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｑ）は０．１５７［ｍｍ］となり、Ｐ箇所とＱ箇所のいずれの接合部５００も安全領域内に収まるようになる。
【００９８】
このような高さＨの接合部５００がＰ箇所とＱ箇所にそれぞれ形成されるように、部品高さ算出部２８２により、実装時の回路基板３００に対する電子部品４００の高さが設定される。例えば、電子部品４００の高さが、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨである０．０９６［ｍｍ］に設定され、実装部２９０による実装時には、部品搬送部２９２により、電子部品４００のＰ箇所が、設定された当該高さに制御され、回路基板３００上に実装される。電子部品４００が当該高さに制御されることで、Ｐ箇所とＱ箇所のいずれにおいても、一方のＰ箇所について求めた安全領域内に収まる高さの接合部５００で回路基板３００と接合されるようになり、いずれの接合箇所でも未着及びショートの発生が抑えられる。
【００９９】
尚、上記の例では、まずＰ箇所について安全領域を求め、Ｐ箇所及びＱ箇所に形成される接合部５００が、そのＰ箇所について求めた安全領域内に収まる高さとなるように適正化するようにした。このほか、まずＱ箇所について安全領域を求め、Ｐ箇所及びＱ箇所に形成される接合部５００が、そのＱ箇所について求めた安全領域内に収まる高さとなるように、適正化するようにしてもよい。
【０１００】
図１５は電子部品の高さの第３の算出例の説明図である。図１５には、接合部の半径と高さとの関係の一例を示す。
半田ボール４２０及び供給半田３２０の属性が、Ｐ箇所とＱ箇所で同じであれば、Ｑ箇所について求められる安全領域は、上記の例と同じになる。即ち、安全領域の上限２８１ａは０．１７７［ｍｍ］、下限２８１ｂは０．０７６［ｍｍ］で、中心値は０．１２７［ｍｍ］である。Ｑ箇所の接合部５００が、この中心値の高さとされた場合、Ｑ箇所よりも回路基板３００の反りＺである０．０６［ｍｍ］の分だけ狭いＰ箇所では、回路基板３００と電子部品４００との間隔が、安全領域の下限２８１ｂを下回り、ショートとなる。
【０１０１】
そこで、図１５に示すように、部品高さ算出部２８２により、Ｑ箇所の接合部５００の高さＨが、その安全領域内にあって、且つ、Ｐ箇所の間隔が当該安全領域内となる高さへとシフトされ適正化される。例えば、図１５に示すように、適正化後のＱ箇所の接合部５００の高さＨの、安全領域の上限２８１ａからのマージンと、適正化後のＰ箇所の接合部５００の高さＨの、安全領域の下限２８１ｂからのマージンとが、均等になるようにシフトされる。これにより、Ｐ箇所とＱ箇所のいずれの接合部５００も安全領域内に収まるようになる。このような高さＨの接合部５００がＰ箇所とＱ箇所の双方に形成されるように、部品高さ算出部２８２により、実装時の回路基板３００に対する電子部品４００の高さが設定される。これにより、いずれの接合箇所でも未着及びショートの発生が抑えられるようになる。
【０１０２】
続いて、回路基板３００と電子部品４００との間隔が、安全領域の上限を上回るような極めて広い間隔となる場合、例えば、回路基板３００が曲率の大きい曲面を有する場合や、電子部品４００も曲面を有する場合の、電子部品４００の高さの算出について述べる。
【０１０３】
図１６は間隔の広い箇所が含まれる場合の電子部品と回路基板との接合状態の一例を示す図である。
図１６には一例として、共に曲面を有する電子部品４００と回路基板３００とが、Ｐ箇所及びＱ箇所で接合部５００により半田接合されている状態を示している。Ｐ箇所は、実装時に回路基板３００と電子部品４００との間隔が最も狭くなる箇所であり、Ｑ箇所は、実装時に電子部品４００と回路基板３００との間隔が最も広くなる箇所である。Ｐ箇所及びＱ箇所の双方に接合部５００が形成されたとすると、Ｑ箇所に形成される接合部５００は、Ｐ箇所に形成される接合部５００の高さＨよりも、回路基板３００の反りＺ１及び電子部品４００の反りＺ２の分だけ高くなることになる。
【０１０４】
しかし、半田ボール４２０及び供給半田３２０の属性が、Ｐ箇所とＱ箇所で同じであれば、反りＺ１及びＺ２によっては、間隔の広いＱ箇所で接合が実現できないことが起こり得る。
【０１０５】
図１７及び図１８は電子部品の高さの第４の算出例の説明図である。図１７及び図１８には、接合部の半径と高さとの関係の一例を示す。
例えば、上記同様、図１７に示すように、Ｐ箇所について安全領域が求められ、その上限２８１ａと下限２８１ｂとの中心値（Ｈ＝０．１２７［ｍｍ］）が求められる。この中心値を、電子部品４００の高さに設定すると、Ｑ箇所では、回路基板３００と電子部品４００との間隔が、安全領域の上限２８１ａを上回り、未着となる。そこで、適正化が行われる。しかし、反りＺ１及びＺ２が大きく、Ｑ箇所の間隔がＰ箇所の間隔に比べて極めて広い場合には、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨが仮に安全領域の下限２８１ｂ近傍までシフトされても尚、Ｑ箇所が安全領域の上限２８１ａを上回り（｛下限２８１ｂの高さＨ＋反りＺ１＋反りＺ２｝＞｛上限２８１ａの高さＨ｝）、未着となることが起こり得る。
【０１０６】
このような場合には、Ｑ箇所についてのみ、回路基板３００と電子部品４００との接合に用いられる半田、例えば供給半田３２０の量が増加される。これにより、Ｑ箇所の未着の発生が抑えられる。実装装置２００では、例えば、図１８に示すような算出が行われる。
【０１０７】
図１８の例では、高さ範囲算出部２８１により、まずＰ箇所についての安全領域（上限２８１ａ〜下限２８１ｂ）が求められる。
部品高さ算出部２８２により、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｐ）が当該安全領域の範囲内であっても、Ｑ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｑ）が上限２８１ａ（Ｈｘ）を上回ってしまうとされたような場合、Ｑ箇所の供給半田３２０の量が増加される。高さ範囲算出部２８１により、供給半田３２０の量が増加されたＱ箇所について、Ｐ箇所と同様にして、接合部５００の半径Ｒと高さＨの関係式２８１ｆが算出される。例えば、Ｑ箇所についての関係式２８１ｆは、上記図９（Ａ）〜図９（Ｃ）で述べたような手法を用いて算出される。
【０１０８】
算出されたその関係式２８１ｆが用いられ、高さ範囲算出部２８１により、接合部５００の高さＨの上限２８１ｄ（Ｈｚ）及び下限２８１ｅ（Ｈｗ）が算出され、安全領域が求められる。例えば、上限２８１ｄは、関係式２８１ｆにおいて、半径Ｒがボール取付径ｂ又はランド径ｇの半値となる時の高さＨとして算出され、下限２８１ｅは、関係式２８１ｆにおいて、半径Ｒがボールピッチａの半値となる時の高さＨとして算出される。
【０１０９】
そして、部品高さ算出部２８２により、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｐ）が、Ｐ箇所の安全領域内に収まり、且つ、Ｑ箇所の間隔が、Ｑ箇所の安全領域内に収まるように、シフトされ適正化される。
【０１１０】
例えば、図１８に示すように、適正化後のＱ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｐ）の、Ｑ箇所の安全領域の上限２８１ｄ（Ｈｚ）からのマージンと、適正化後のＰ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｐ）の、Ｐ箇所の安全領域の下限２８１ｂ（Ｈｙ）からのマージンとが、均等になるようにシフトされる。或いは、Ｑ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｑ）と、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｐ）との間の中心値（Ｈｐ＋（Ｈｑ−Ｈｐ）／２）が、Ｑ箇所の接合部５００の高さＨの上限２８１ｄ（Ｈｚ）と、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨ（Ｈｙ）の下限２８１ｂとの間の中心値（Ｈｙ＋（Ｈｚ−Ｈｙ）／２）となるように、シフトされる。
【０１１１】
これにより、Ｐ箇所とＱ箇所のいずれの接合部５００も、Ｐ箇所とＱ箇所の各々の安全領域内に収まるようになる。このような高さＨの接合部５００がＰ箇所とＱ箇所の双方に形成されるように、部品高さ算出部２８２により、実装時の回路基板３００に対する電子部品４００の高さが設定される。これにより、いずれの接合箇所でも未着及びショートの発生が抑えられるようになる。
【０１１２】
実装装置２００では、実装部２９０により、上記第１〜第４の算出例のようにして設定された高さに電子部品４００が制御され、回路基板３００上に実装される。
図１９は回路基板上への電子部品の実装プロセスの一例を示す図である。図１９（Ａ）には、実装前の状態の一例の要部断面図を示し、図１９（Ｂ）には、実装時の状態の一例の要部断面図を示し、図１９（Ｃ）には、実装後の状態の一例の要部断面図を示す。
【０１１３】
図１９では一例として、上記図５に示したような、回転ステージ２１０、吸着ノズル２２０、伝熱板２３０、加熱装置２４０及び加熱装置２５０を備えた実装装置２００を用いた実装プロセスについて説明する。
【０１１４】
まず、図１９（Ａ）に示すように、曲面を有する回路基板３００が回転ステージ２１０上に載置され、基板配置部２９１により、電子部品４００が実装される領域が上方に向くように、回転ステージ２１０が回転される。そして、回転ステージ２１０上に載置された回路基板３００の電極３１０上に、半田供給部２９３、例えばディスペンサ２９３ａにより、所定の量（一定量又は部品高さ算出部２８２によって変更された量）の供給半田３２０、例えば半田ペーストが供給される。また、図１９（Ａ）に示すように、部品搬送部２９２、例えば吸着ノズル２２０により、半田ボール４２０が搭載された電子部品４００が保持され、回転ステージ２１０上の回路基板３００の上方に搬送される。
【０１１５】
次いで、図１９（Ｂ）に示すように、吸着ノズル２２０で保持された電子部品４００の、回路基板３００に対する高さが、上記のような高さ範囲算出部２８１及び部品高さ算出部２８２による算出の結果設定された高さに制御される。そして、半田接合部２９４、例えば、吸着ノズル２２０に設けられた加熱装置２４０、及び回転ステージ２１０に設けられた加熱装置２５０により、電子部品４００の実装領域が、半田ボール４２０及び供給半田３２０が溶融する温度で局所的に加熱される。加熱時には、例えば伝熱板２３０の温度が温度センサ２９４ａによって検出され、加熱装置２４０及び加熱装置２５０の出力にフィードバックされ、半田ボール４２０及び供給半田３２０の温度が制御される。この加熱により、半田ボール４２０及び供給半田３２０が溶融一体化され、その後冷却されることで、回路基板３００及び電子部品４００の互いの電極３１０，４１０同士を接合する接合部５００が形成される。
【０１１６】
接合部５００の形成後、図１９（Ｃ）に示すように、電子部品４００から吸着ノズル２２０が外される。
例えば、図１９（Ａ）〜図１９（Ｃ）に示すようなプロセスにより、回路基板３００上に電子部品４００が実装された電子装置６００が得られる。実装時には、回路基板３００に対する電子部品４００の高さが適正に設定されることで、回路基板３００と電子部品４００との間の接合されるべき全箇所に、未着及びショートの発生が抑えられて接合部５００が形成される。これにより、性能及び信頼性に優れる電子装置６００が実現される。
【０１１７】
続いて、実装装置２００の処理手順の一例について説明する。
図２０及び図２１は実装装置の処理例を示すフローチャートである。
上記図１３及び図１６に示したような、回路基板３００と電子部品４００との間に、互いの電極３１０と電極４１０との間隔が異なるＰ箇所及びＱ箇所が存在する場合を例にする。ここで、Ｐ箇所は、回路基板３００と電子部品４００とを重ねた時に、それらの電極３１０と電極４１０との間隔が最も狭くなる箇所とする。Ｑ箇所は、回路基板３００と電子部品４００とを重ねた時に、それらの電極３１０と電極４１０との間隔が最も広くなる箇所とする。また、初期の半田ボール４２０及び供給半田３２０の属性は、Ｐ箇所とＱ箇所で同じとする。
【０１１８】
（Ｓ１０）高さ範囲算出部２８１は、入力部２６０によって入力され記憶部２７０によって記憶された属性情報２００ａ、及び、接合に用いられる半田の物性の情報を読み込む。属性情報２００ａには、上記図８（Ａ）及び図８（Ｂ）、又は図１２（Ａ）に示したような、回路基板３００、半田ボール４２０が電極４１０上に搭載された電子部品４００、及び、回路基板３００上に供給される供給半田３２０に関する情報が含まれる。半田の物性の情報には、表面張力や密度等の情報が含まれる。
【０１１９】
（Ｓ１１）高さ範囲算出部２８１は、読み込まれた属性情報２００ａ及び半田の物性の情報を用い、Ｐ箇所について、回路基板３００の電極３１０と電子部品４００の電極４１０との間に形成される接合部５００の半径Ｒと高さＨとの関係式２８１ｃを算出する。
【０１２０】
（Ｓ１２）高さ範囲算出部２８１は、Ｐ箇所について、形成される接合部５００が取り得る高さＨの安全領域、即ち、その上限２８１ａ及び下限２８１ｂを算出する。例えば、高さ範囲算出部２８１は、上記図１１に示したように、関係式２８１ｃにおいて、半径Ｒがボール取付径ｂ又はランド径ｇの半値となる時の高さを上限２８１ａとして算出する。高さ範囲算出部２８１は、上記図１１に示したように、関係式２８１ｃにおいて、半径Ｒがボールピッチａの半値となる時の高さを下限２８１ｂとして算出する。
【０１２１】
（Ｓ１３）部品高さ算出部２８２は、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨが安全領域の下限２８１ｂ近傍までシフトされても、Ｑ箇所の回路基板３００と電子部品４００との間隔が当該安全領域の上限２８１ａを上回ることがないか否かを判定する。より具体的には、部品高さ算出部２８２は、回路基板３００と電子部品４００との間の、最も広いＱ箇所の間隔と、最も狭いＰ箇所の間隔との差が、Ｐ箇所について求めた安全領域の上限２８１ａと下限２８１ｂとの差よりも小さくなるか否かを判定する。小さくなる場合、部品高さ算出部２８２は、処理をステップＳ１４に進め、小さくならない場合には、処理をステップＳ２０（図２１）に進める。
【０１２２】
（Ｓ１４）部品高さ算出部２８２は、実装時の回路基板３００に対する適正な電子部品４００の高さを算出する。例えば、部品高さ算出部２８２は、上記図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示した第２の算出例に従い、Ｐ箇所の接合部５００の高さを、その安全領域内にあって、且つ、Ｐ箇所の間隔よりも広いＱ箇所の間隔が当該安全領域内となる高さへとシフトし適正化する。
【０１２３】
例えば、上記図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示すように、適正化後のＰ箇所の接合部５００の高さＨの、安全領域の下限２８１ｂからのマージンと、適正化後のＱ箇所の接合部５００の高さＨの、安全領域の上限２８１ａからのマージンとが、均等になるようにシフトする。或いは、Ｑ箇所の接合部５００の高さＨと、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨとの間の中心値が、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨの上限２８１ａと、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨの下限２８１ｂとの間の中心値となるようにシフトする。これにより、Ｐ箇所とＱ箇所のいずれの接合部５００も、Ｐ箇所について求めた安全領域内に収まるようになる。
【０１２４】
部品高さ算出部２８２は、このような適正化の処理を実行し、適正化後の高さＨの接合部５００がＰ箇所とＱ箇所にそれぞれ形成されるように、実装時の回路基板３００に対する電子部品４００の高さを算出する。例えば、部品高さ算出部２８２は、適正化後のＰ箇所の接合部５００の高さＨを、実装時の回路基板３００に対する電子部品４００の高さとして算出する。
【０１２５】
（Ｓ１５）部品高さ算出部２８２は、算出された電子部品４００の高さを、部品搬送部２９２にフィードバックし、回路基板３００上に電子部品４００を実装する際の条件として設定する。
【０１２６】
（Ｓ１６）実装部２９０は、設定された条件で、上記図１９に示したような実装プロセスにより、回路基板３００上に電子部品４００を実装する。
ここで、基板配置部２９１は、回転ステージ２１０上に載置された回路基板３００の、電子部品４００が実装される領域を上方に向ける。半田供給部２９３は、回路基板３００の電極３１０上に、属性情報２００ａに記録されている初期量の供給半田３２０を供給する。部品搬送部２９２は、電子部品４００を、回路基板３００の上方の、ステップＳ１５で設定された高さに制御する。半田接合部２９４は、電子部品４００の半田ボール４２０及び回路基板３００の供給半田３２０が溶融する温度で加熱し、その後冷却する。これにより、回路基板３００と電子部品４００との間で接合されるべきＰ箇所及びＱ箇所を含む全箇所に、未着及びショートの発生が抑えられて接合部５００が形成される。
【０１２７】
上記ステップＳ１３において、部品高さ算出部２８２が、Ｑ箇所とＰ箇所との間隔の差が、Ｐ箇所の安全領域の上限２８１ａと下限２８１ｂとの差よりも小さくならないと判定された場合には、図２１に示すステップＳ２０以降の処理が実行される。即ち、上記図１７の例に示したように、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨが安全領域の下限２８１ｂ近傍までシフトされても、Ｑ箇所が安全領域の上限２８１ａを上回ってしまうような場合である。このような場合、実装装置２００は、上記図１８に示したような第４の算出例に従う処理を実行する。
【０１２８】
（Ｓ２０）部品高さ算出部２８２は、回路基板３００のＱ箇所の電極３１０上に供給する供給半田３２０の設定量を、属性情報２００ａに記録された初期量から増加するように変更する。
【０１２９】
（Ｓ２１）高さ範囲算出部２８１は、供給半田３２０の量の変更を含む属性情報２００ａ及び半田の物性の情報を用い、Ｑ箇所について、回路基板３００と電子部品４００との間に形成される接合部５００の半径Ｒと高さＨとの関係式２８１ｆを算出する。
【０１３０】
（Ｓ２２）高さ範囲算出部２８１は、Ｑ箇所について、形成される接合部５００が取り得る高さＨの安全領域、即ち、その上限２８１ｄ及び下限２８１ｅを算出する。例えば、高さ範囲算出部２８１は、上記図１１に示したように、関係式２８１ｆにおいて、半径Ｒがボール取付径ｂ又はランド径ｇの半値（Ｐ箇所の場合と同じ値）となる時の高さを上限２８１ｄとして算出する。高さ範囲算出部２８１は、上記図１１に示したように、関係式２８１ｆにおいて、半径Ｒがボールピッチａの半値（Ｐ箇所の場合と同じ値）となる時の高さを下限２８１ｅとして算出する。
【０１３１】
（Ｓ２３）部品高さ算出部２８２は、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨが、Ｐ箇所の安全領域の下限２８１ｂ近傍までシフトされても、Ｑ箇所の回路基板３００と電子部品４００との間隔が、Ｑ箇所の安全領域の上限２８１ｄを上回ることがないか否かを判定する。より具体的には、部品高さ算出部２８２は、回路基板３００と電子部品４００との間の、最も広いＱ箇所の間隔と、最も狭いＰ箇所の間隔との差が、Ｑ箇所の安全領域の上限２８１ｄと、Ｐ箇所の安全領域の下限２８１ｂとの差よりも小さくなるか否かを判定する。小さくなる場合、部品高さ算出部２８２は、処理をステップＳ２４に進め、小さくならない場合には、処理をステップＳ２０に戻し、回路基板３００のＱ箇所の供給半田３２０の設定量を更に増加するように変更して、ステップＳ２１〜Ｓ２３の処理を実行する。
【０１３２】
Ｐ箇所の接合部５００の高さＨが、Ｐ箇所の安全領域の下限２８１ｂ近傍までシフトされても、Ｑ箇所の回路基板３００と電子部品４００との間隔が、Ｑ箇所の安全領域の上限２８１ｄを上回ることがなくなるまで、ステップＳ２０〜Ｓ２３の処理が繰り返される。上回ることがないと判定した後、部品高さ算出部２８２は、ステップＳ２４以降の処理を実行する。
【０１３３】
（Ｓ２４）部品高さ算出部２８２は、実装時の回路基板３００に対する適正な電子部品４００の高さを算出する。例えば、部品高さ算出部２８２は、上記図１８に示した第４の算出例に従い、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨが、Ｐ箇所の安全領域内に収まり、且つ、Ｑ箇所の回路基板３００と電子部品４００との間隔が、Ｑ箇所の安全領域内に収まるように、シフトし適正化する。
【０１３４】
例えば、上記図１８に示すように、適正化後のＱ箇所の接合部５００の高さＨの、Ｑ箇所の安全領域の上限２８１ｄからのマージンと、適正化後のＰ箇所の接合部５００の高さＨの、Ｐ箇所の安全領域の下限２８１ｂからのマージンとが、均等になるようにシフトする。或いは、Ｑ箇所の接合部５００の高さＨと、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨとの間の中心値が、Ｑ箇所の接合部５００の高さＨの上限２８１ｄと、Ｐ箇所の接合部５００の高さＨの下限２８１ｂとの間の中心値となるようにシフトする。これにより、Ｐ箇所とＱ箇所のいずれの接合部５００も、Ｐ箇所とＱ箇所の各々の安全領域内に収まるようになる。
【０１３５】
部品高さ算出部２８２は、このような適正化の処理を実行し、適正化後の高さＨの接合部５００がＰ箇所とＱ箇所にそれぞれ形成されるように、実装時の回路基板３００に対する電子部品４００の高さを算出する。例えば、部品高さ算出部２８２は、適正化後のＰ箇所の接合部５００の高さＨを、実装時の回路基板３００に対する電子部品４００の高さとして算出する。
【０１３６】
（Ｓ２５）部品高さ算出部２８２は、算出された電子部品４００の高さを、部品搬送部２９２にフィードバックし、回路基板３００上に電子部品４００を実装する際の条件として設定する。
【０１３７】
（Ｓ２６）部品高さ算出部２８２は、ステップＳ２０〜Ｓ２３の処理により、Ｑ箇所について初期量から変更された供給半田３２０の量を、半田供給部２９３にフィードバックし、回路基板３００上に電子部品４００を実装する際の条件として設定する。
【０１３８】
（Ｓ２７）実装部２９０は、設定された条件で、上記図１９に示したような実装プロセスにより、回路基板３００上に電子部品４００を実装する。
ここで、基板配置部２９１は、回転ステージ２１０上に載置された回路基板３００の、電子部品４００が実装される領域を上方に向ける。半田供給部２９３は、Ｐ箇所の回路基板３００の電極３１０上に、属性情報２００ａに記録されている初期量の供給半田３２０を供給し、Ｑ箇所の回路基板３００の電極３１０上に、初期量から変更された量の供給半田３２０を供給する。部品搬送部２９２は、電子部品４００を、回路基板３００の上方の、ステップＳ２５で設定された高さに制御する。半田接合部２９４は、電子部品４００の半田ボール４２０及び回路基板３００の供給半田３２０が溶融する温度で加熱し、その後冷却する。これにより、回路基板３００と電子部品４００との間で接合されるべきＰ箇所及びＱ箇所を含む全箇所に、未着及びショートの発生が抑えられて接合部５００が形成される。
【０１３９】
尚、上記の第１及び第２の実施の形態で述べた実装装置１００，２００の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、各装置が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供され、そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記憶装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等がある。磁気記憶装置には、ＨＤＤ、フレキシブルディスク、磁気テープ等がある。光ディスクには、ＣＤ，ＤＶＤ等がある。光磁気記録媒体には、ＭＯ等がある。
【０１４０】
プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録されたＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）等の可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。
【０１４１】
プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラム又はサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。尚、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、ネットワークを介して接続されたサーバコンピュータからプログラムが転送されるごとに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。
【符号の説明】
【０１４２】
１０  基板
１１，２１  電極
２０  電子部品
３０  接合部
３１  半田又は供給半田
３２  半田又は半田ボール
１００  実装装置
１１０  記憶部
１２０  処理部
【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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