홈   >   Special Report 이 기사의 입력시간 : 2013-12-06 (금) 12:27:56
용이한 검사 정보 작성 가능 솔루션
기판 검사 시스템
2013-12  자료출처 : 특허청
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 실제의 현장의 공정마다 검사기는 복수 종류의 검사 항목에 의한 검사를 실시하는 경우가 많다. 또한 각 공정에 마련되는 검사기는 하나라고는 한정할 수 없고, 복수의 검사기가 이용되는 경우도 있다. 또한, 외관 검사용의 검사기 외에 X-선에 의한 검사를 행하는 검사기나 육안용의 검사기가 마련되는 경우도 있다. 이들의 검사기가 실시하는 검사 항목 중의 몇 개에는, 검사기 사이에서 공통되는 것이 있지만, 종래의 생산 라인에서는 검사기마다 개별적으로 검사 정보를 작성하기 때문에 복수의 검사기에서 같은 검사 항목을 중복하여 실시하도록 설정이 되어 생산 효율이 저하될 우려가 있다.

배경 기술

부품 실장 기판은 일반적으로, 크림 솔더의 인쇄 공정, 부품 실장 공정, 및 리플로우 공정의 각 공정에 의해 생산된다. 근래의 생산 라인에는, 이들의 공정마다 외관 검사용의 검사기기를 배치하고, 각 검사기에 의한 검사 결과를 정보 처리 장치에 집적하여, 동일 대상마다 대조하여 확인할 수 있도록 한 기판 검사 시스템이 도입된 라인이 있다(특허 문헌 1 : 일본국 특허 제3966336호 공보 참조). 또한 종래의 검사기에는, 부품종마다 ‘라이브러리 데이터’라고 불리는 표준적인 검사 프로그램을 등록하고, 검사 대상의 기판의 설계 정보로부터 각 부품의 위치 및 부품종을 인식하여, 각 부품의 실장 위치에 당해 부품의 부품종에 대응하는 검사 프로그램을 할당함에 의해, 검사 정보를 효율 좋게 작성하는 것이 있다(특허 문헌 2 : 일본국 특허 제3203837호 공보 참조).

발명의 내용

해결하려는 과제
실제의 현장의 공정마다 검사기는 복수 종류의 검사 항목에 의한 검사를 실시하는 경우가 많다. 또한 각 공정에 마련되는 검사기는 하나라고는 한정할 수 없고, 복수의 검사기가 이용되는 경우도 있다. 또한, 외관 검사용의 검사기 외에 X-선에 의한 검사를 행하는 검사기나 육안용의 검사기가 마련되는 경우도 있다. 이들의 검사기가 실시하는 검사 항목 중의 몇 개에는, 검사기 사이에서 공통되는 것이 있지만, 종래의 생산 라인에서는 검사기마다 개별적으로 검사 정보를 작성하기 때문에 복수의 검사기에서 같은 검사 항목을 중복하여 실시하도록 설정이 되어 생산 효율이 저하될 우려가 있다. 그 반대로, 어느 검사기에서도, 다른 검사기에서 실시되는 것으로 판단하여 검사의 실시가 제외된 검사가 실시되지 않는 검사 항목이 생길 우려도 있다. 또한, 동일 종류의 부품이라도 실장의 방향이나 주위의 부품과의 관계 등에 의해 검사를 담당하는 검사기나 검사 기준을 변경하거나, 복수의 검사기를 사용하는 쪽이 좋은 경우가 있다. 그러나 종래의 생산 라인에서는 불량으로 판정된 것을 대상으로 상세한 체크를 하는 정도이고, 개개의 부품을 담당하는 검사기를 개별적으로 정하는 시도는 제안되어 있지 않다.
본 발명은 상기한 문제점에 착안하여 검사 대상의 기판의 부품마다 또한 실시할 필요가 있는 검사 항목마다 검사의 수단을 선택함과 함께 그 선택 결과에 의거하여 각 검사기에서 용이하게 검사 정보를 작성 가능하도록 하는 것을 과제로 한다.

발명의 효과
본 발명에 의하면, 관리 시스템에 있어서 부품마다 및 검사 항목마다 검사를 실시하는 검사 수단을 선택하여 부품마다 그 부품에 대해 실시하는 검사 항목과 그 검사를 실시하는 검사 수단으로서 기능하는 검사기를 나타내는 정보에 당해 부품의 부품종 및 위치 정보를 연결한 검사 메뉴 정보를 작성하여 이것을 각 검사기에 도입하여 검사기 독자의 검사 정보를 작성한다. 따라서 복수의 검사기에 같은 검사 항목이 쓸데없이 중복 설정되거나 실시되지 않는 검사 항목이 생길 우려가 없어지고, 또한 개개의 부품의 실정에 응하여 검사의 내용을 변경하는 것이 가능하게 된다. 따라서 검사의 효율 및 정밀도의 쌍방을 높이는 것이 가능하게 된다.

발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
그림 1은 본 발명이 적용되는 기판 검사 시스템의 구성 예를 도시한다. 이 실시예의 기판 검사 시스템은 부품 실장 기판의 생산 라인(도시 생략)에 배치되는 복수의 검사기(1), 각 검사기(1)에서 사용하는 검사 프로그램을 관리하는 검사 프로그램 관리 장치(2), 각 검사기(1)에 의한 검사 결과를 관리하는 검사 결과 관리 장치(3) 등에 의해 구성된다. 각 관리 장치(1, 2) 및 각 검사기(1)는 LAN 회선을 통하여 상호 접속되어 있다.
그림 1 중의 6대의 검사기(1)는 구성이나 기능이 각각 다르다.
이하, 각 검사기(1)에 개별적으로 언급하는 경우에는, 그림 1의 각 블록 내의 기재에 따라 각각을 ‘검사기(A)’, ‘검사기(B)’, ‘검사기(C)’, ‘검사기(D)’, ‘검사기(E)’, ‘검사기(F)’라고 하기로 한다.
생산 라인에는 솔더 인쇄 공정, 부품 실장 공정 및 리플로우 공정이 포함된다. 검사기(A) 및 검사기(B)는 솔더 인쇄 공정에 마련되어, 크림 솔더의 인쇄 상태를 검사한다. 이하, 이 검사를 ‘솔더 인쇄 검사’라고 한다.
솔더 인쇄 검사에 관해, 검사기(A)에서는 2차원의 화상 처리에 의한 외관 검사를 실시한다. 한편, 검사기(B)에서는 3차원 계측에 의해 기판상의 랜드의 크림 솔더의 체적을 구하고, 그 체적이 양호한지의 여부를 판별한다. 검사기(C)는 부품 실장 공정에 마련되고, 기판에 실장된 부품에 대한 외관 검사를 실시한다. 예를 들면, 부품의 유무를 체크하는 검사(이하, ‘결품(欠品) 검사’라고 한다)나 부품의 위치 어긋남을 체크하는 검사(이하, ‘부품 어긋남 검사’라고 한다)를 실시한다.
검사기(D)는 리플로우 공정에 마련되고, 리플로우 후의 기판에 대한 외관 검사를 실시한다. 이 검사기(D)에서는 주로 솔더의 필렛에 대한 검사(이하, ‘필렛 검사’라고 한다)가 실시되지만 그 밖의 검사 항목에 의한 검사를 실시하는 것도 가능하다. 표준적인 검사 기준에 의한 필렛 검사에서는 부품에 경사 방향으로부터 광을 조사하면서, 카메라를 부품의 거의 바로 위에 배치하여 그 광축을 연직 방향을 향하게 하여 촬상함으로써 필렛 부분의 정반사광상(像)를 포함하는 화상을 생성하고, 정반사광상의 상태를 체크한다. 그러나 필렛의 경사가 급한 경우 또는 이웃하는 부품 등에 의한 그림자가 생기는 경우에는 경사 방향으로부터 촬상을 하도록 검사 기준을 변경할 수도 있다. 또한, 검사기(B)에 의한 검사가 실시되는 경우에는, 그 검사할 때에 계측된 솔더 체적에 의해 필렛에 대한 계측치를 보정함으로써 검사의 정밀도를 높일 수도 있다.
검사기(E)는 모든 공정을 끝낸 기판을 대상으로, X선 촬상에 의해, 부품의 내부나 솔더링 부위의 외관 검사로는 검출하기 어려운 부분의 구성을 검사한다. 검사기(F)는 검사원에 의한 육안 검사를 실시하기 위한 것으로 모든 공정을 끝낸 기판을 대상으로 촬상을 행하여 화상을 표시하고, 부품마다 검사원에 의한 양부의 판정 결과의 입력을 받아들인다.
검사 대상의 기판은 각 검사기(1)에 A, B, C, D, E, F의 순으로 반송된다. 각 검사기(1)에서는, 기판이 반입될 때마다, 미리 등록된 검사 프로그램에 의거하여 검사를 실행하고, 검사 결과 정보를 검사 결과 관리 장치(3)에 송신한다. 검사 결과 관리 장치(3)는 각 검사기(1)로부터 수신한 검사 결과 정보를 검사기별 및 검사 대상별로 판독 가능한 상태로 축적한다. 여기에 축적된 검사 결과 정보는 적절히 현장에서의 확인을 위해 판독하거나, 생산성의 해석을 위한 통계 처리 등에 이용할 수 있다. 또한, 검사 프로그램 관리 장치(2)와 검사 결과 관리 장치(3)는 반드시 별개로 할 필요는 없고, 하나의 컴퓨터에 각 관리 장치(2, 3)의 기능을 갖게 하여도 좋다. 반대로, 각 관리 장치(2, 3)를 각각 복수의 컴퓨터에 의해 구성하여도 좋다. 또한, 각 관리 장치(2, 3)에 대한 조작이나 처리 결과의 표시를 위해, 시스템 내에 단말 장치를 가(加)하는 것도 가능하다. 이 실시예에서는, 검사에 앞서서, 검사 프로그램 관리 장치(2)에서, 검사 대상 기판에 실장되는 부품마다, 실시하는 검사 항목 및 그 실시를 하는 검사기를 결정하고, 이 결정 결과를 각 부품의 위치 정보 및 부품종 정보에 연결한 검사 메뉴 정보를 작성한다. 이 검사 메뉴 정보는 각 검사기(1)에 일괄 배신된다. 각 검사기(1)에서는 배신된 검사 메뉴 정보 및 자체장치에 미리 등록되어 있는 부품종마다의 검사 프로그램을 이용하여, 검사 대상 기판의 검사 정보를 작성한다. 또한, 육안용의 검사기(F)에서도 기판과 카메라와의 위치 맞춤이나 카메라의 시선(視線) 방향 등을 자동으로 조정할 필요가 있고, 그 조정을 위한 검사 정보가 작성된다. 이하, 검사 메뉴 정보를 작성하는 검사 프로그램 관리 장치(2) 및 그 작성 처리에 관해, 상세히 설명한다.



그림 2는 검사 프로그램 관리 장치(2)의 기능 블록도이다. 이 검사 프로그램 관리 장치(2)는 부품 특정 처리부(21), 검사 항목 인식부(22), 검사 수단 선택부(23), 검사 기준 설정부(24), 영향 파라미터 도출부(25), 설정 정보 입력부(26)의 각 처리부와, 그림 2에서 201 내지 205로 표시되는 기억부를 갖는다. 각 처리부(21 내지26)는 프로그램에 의해 검사 프로그램 관리 장치(2)에 설정되는 기능이다. 기억부(201 내지 205)는 검사 프로그램 관리 장치(2)의 메모리에 격납된다. 어느 기억부도 하나의 파일이라고는 할 수 없고, 복수의 데이터 파일을 링크시킨 구성이 되는 경우도 있다.
기억부 중, 기판 설계 정보 데이터베이스(201)에는 검사 대상의 기판의 설계 정보가 격납된다. 이 설계 정보는 CAD 데이터 등으로부터 도출된 것으로 기판에서의 각 부품의 위치 정보(좌표)나 부품종이 표시된다. 또한, 부품종은 기판에 실장되는 다양한 부품을 형상이나 기능에 의거하여 분류함에 의해 설정된 것이다. 부품종 테이블(202)에는 부품종마다 그 부품종에 속하는 부품에 실시할 필요가 있는 검사 항목을 정의한 부품종 정보가 격납된다. 후기하는 바와 같이, 이 실시예의 부품종 정보에는, 각 검사 항목의 검사를 행하는 검사기를 정의하는 디폴트의 정의 정보가 포함되지만, 이 정의 정보는 필수적인 것은 아니다.
검사기별 능력테이블(203)에는 검사 항목마다 그 검사 항목의 검사를 실시 가능한 검사 수단과 그 검사 능력을 나타내는 정보(이하, ‘검사 능력 정보’라고 한다)가 격납된다. 검사 수단은 하나의 검사기(1)에 의한 경우도 있지만, 복수의 검사기(1)의 조합에 의한 경우도 있다. 또한, 검사 능력 정보로서, 이 실시예에서는, 검사에 필요한 시간의 길이, 소비 전력 등의 비용을 나타내는 정보및 검사의 신뢰도를 각각 도수화(度樹化)한 것이 격납된다. 또한 이들의 정보에 후술하는 우선 순위를 대응시켜 격납하여도 좋다.
검사 메뉴 데이터베이스(204)에는 작성된 검사 메뉴 정보가 대응하는 기판의 식별 정보와 함께 격납된다. 검사 프로그램 데이터베이스(205)는 검사기(1) 측에 등록되지 않은 검사 프로그램을 검사기(1)에 제공하기 위해 마련된 것으로 각 검사기(1)에서 사용될 가능성이 있는 검사 프로그램이 검사기(1)의 종류별 및 검사 항목별 및 부품종별로 정리되어 누락 없이 격납되어 있다.
검사 프로그램 제공 처리부(29)는 검사기(1)의 후기하는 검사 프로그램 입력부(12)로부터의 요구에 응하여 검사 프로그램 데이터베이스(205)로부터 요구된 검사 프로그램을 판독하고, 이것을 요구가 있는 검사기(1)에 송신한다.
부품 특정 처리부(21)는 기판 설계 정보 데이터베이스(201)로 부터 신규의 검사 대상 기판의 설계 정보를 판독하여, 이것을 해석함에 의해 검사 대상 기판에 실장되는 각 부품의 위치 및 부품종을 특정한다. 검사 항목 인식부(22), 검사 수단 선택부(23), 검사 기준 설정부(24), 영향 파라미터 산출부(25), 설정 정보 입력부(26)는, 부품 특정 처리부(21)에 의해 특정된 부품을 차례로 처리대상으로 하여 처리 대상의 부품에 특화한 검사 메뉴를 작성한다.
검사 항목 인식부(22)는 처리 대상의 부품의 부품종에 대응하는 부품종 정보를 부품종 테이블(202)로부터 판독하여, 그 정의(定義)에 의거하여, 당해 부품에 실시하여야 할 검사 항목을 인식한다. 영향 파라미터 산출부(25)는 부품 특정 처리부(21)를 통하여 처리 대상의 부품 및 그 주위의 구성물의 설계 정보를 판독하고, 이것을 해석함에 의해 처리 대상의 부품에 미치는 영향 파라미터를 도출한다.
영향 파라미터란 검사에 영향을 미치는 사상의 유무를 판별하기 위한 파라미터이다. 예를 들면, 그림자의 유무를 판별하기 위해 이웃하는 부품의 높이나 이웃하는 부품과의 거리를 산출한다.
또한, 기판 설계 정보에 부품이나 랜드의 사이즈가 포함되어 있는 경우에는 이들을 필렛의 경사 상태를 판별하기 위한 영향 파라미터로서 추출한다. 또한, 필렛의 경사 상태를 판별하기 위한 영향 파라미터로서, 처리 대상의 부품의 주위의 부품의 밀도를 산출할 수도 있다.
설정 정보 입력부(26)는 도시하지 않은 조작부 및 표시부와 협동하여 처리 대상의 부품의 검사에 필요한 정보를 입력하기 위한 설정 화면을 시작한다. 설정 정보 입력부(26)는 이 화면을 통하여 입력된 정보를 받아들여서 당해 정보를 검사 수단 선택부(23) 또는 검사 기준 설정부(24)에 인도한다. 영향 파라미터의 산출 결과는, 설정 정보 입력부(26)에 인도되어 후기하는 영향 정보의 작성에 이용된다.
검사 메뉴의 설정 화면에서 검사 수단으로서 정의되어 있는 검사기를 변경하는 것을 목적으로 하여 소정의 검사 항목이 지정되면, 검사 수단 선택부(23)는 검사기별 능력테이블(203)을 검색하여 지정된 검사 메뉴의 검사 수단을 각각의 검사 능력 정보와 함께 판독한다. 그리고 판독된 정보를 설정 정보 입력부(26)에 인도하여, 각 검사 수단을 선택지로 하는 설정 변경 화면을 제시하도록 설정 정보 입력부(26)에 지시한다. 이 화면에서 어느 하나의 선택지가 선택되면, 검사 수단 선택부(23)는 그 선택에 응하여 지정된 검사 항목에서의 검사기의 정의 정보를 재기록한다.
검사 기준 설정부(24)는 검사 수단으로서 정의되어 있는 검사기의 검사 기준을 변경하는 것을 목적으로 하여 검사 항목이 지정된 때에 동작한다. 우선 검사 기준 설정부(24)는 지정된 검사 항목에 정의되어 있는 검사기에 관해, 처리 대상의 부품에의 당해 검사 항목의 검사에 적용되는 검사 기준을 전부 추출한다. 각 검사 기준의 실체는 검사 프로그램의 파일이지만 이 파일에는 검사 기준의 내용을 나타내는 표제(表題) 정보가 포함되어 있다. 검사 기준 설정부(24)는 추출한 파일 내의 표제 정보를 설정 정보 입력부(26)에 인도하고, 각 표제 정보를 선택지로 하는 화면을 제시하도록 지시한다. 이 화면에서 어느 하나의 선택지가 선택되면, 검사기준 설정부(24)는, 선택된 선택지가 나타내는 표제 정보를, 지정된 검사 항목의 검사기의 정의 정보에 부가한다.
상기와 같이 하여, 부품별 처리 수단에 포함되는 각 처리부(22 내지 26)의 처리에 의해 기판상의 각 부품의 검사 메뉴를 차례로 확정함에 의해 기판 전체의 검사 메뉴 정보가 작성된다. 이 기판 전체의 검사 메뉴 정보는 검사 메뉴 보존부(27)에 의해 검사 메뉴 데이터베이스(204)에 보존되는 외에 검사 메뉴 출력부(27)에도 인도된다. 검사 메뉴 출력부(27)는 이 검사 메뉴 정보를 LAN 회선을 통하여 각 검사기(1)에 배신한다.
다음에, 검사 메뉴의 설정을 위해 제시되는 설정 화면의 구체예를 설명한다. 그림 3은 검사 항목 인식부(22)에서의 인식 처리가 종료한 것에 응하여 시작된 초기 화면의 예이다. 이 화면에서는 처리 대상의 부품의 샘플 화상(30)이나 부품 정보 등을 나타내는 난(欄)(31)이 표시됨과 함께, 처리 대상의 부품에 대해 실시하여야 할 검사 항목 및 검사 수단의 정의 정보를 나타내는 표(32)가 표시된다. 또한, 화면의 오른쪽 위에는, 설정의 완료를 나타내는 버튼(34)이 마련된다.



표(32) 내의 검사 수단의 표시는, 부품종 테이블(202)로부터 판독된 디폴트의 정의 정보에 의한 것이다. 또한 난(31) 내에는 부품 특정 처리부(21)에 의해 특정된 처리 대상 부품의 부품종 및 실장위치 외에 전술한 영향 파라미터를 이용한 판별 결과를 나타내는 정보(33)(이하 ‘영향 정보(33)’라고 한다)가 표시되어 있다.
상기한 화면에 있어서, 표(32) 내의 어느 하나의 검사 항목을 지정하는 조작이 행하여지면, 설정 화면은 지정된 검사 항목의 검사 수단을 선택하는 것으로 전환된다.

 

그림 4는 표(32) 내의 4번째의 검사 항목(필렛 검사)가 지정된 것에 응하여 표시된 선택 화면의 한 예이다. 화면 상의 난(31)은 그림 3과 마찬가지이지만, 표(32)는 검사 수단의 선택지를 나타내는 표(35)로 치환된다.
각 선택지에는 검사 수단과 함께 ‘비용’, ‘시간’, ‘신뢰도’의 각 난이 설정되고, 각각에 소정의 수치가 표시된다(단, 육안 검사의 ‘시간’에 대해서는 수치는 설정되어 있지 않다). 이들 검사 수단 및 검사 능력을 포함하는 선택지는, 모두 검사기별 능력테이블(203)로 부터 판독된 것이다.
각 선택지에는 체크 박스가 설정되어 있다. 선택 화면이 표시된 직후의 선택지의 선택 상태는 디폴트의 정의 정보에 의하지만, 유저는 검사 능력을 나타내는 각 수치를 참조하면서, 자유롭게 이 선택을 변경할 수 있고, 복수의 선택지를 선택할 수도 있다. 선택이 종료하여 버튼(34)이 조작되면, 표시 화면은 다시 그림 3의 구성으로 되돌아가지만, 표(32) 내의 검사기의 선택 대상이 된 검사항목(필렛 검사)에 대응하는 검사 수단의 표시는, 변경되어 있다.
그림 3의 화면의 표(32) 내의 각 행에는, 각각 ‘조건 설정’이라는 문자를 기재한 버튼(36)이 마련되어 있다. 이 버튼(36)이 조작되면, 조작된 버튼(36)의 행의 검사 항목 및 검사 수단의 검사 기준의 변경용의 선택 화면(도시 생략)이 표시된다. 이 화면에는 처리대상의 부품에 적용 가능한 모든 검사 기준이 표시된다. 이 표시는 검사 프로그램 데이터베이스(25)로부터 판독된 검사 프로그램의 표제 정보에 의한 것이다.
유저는, 그림 3의 화면에 표시되어 있는 검사 항목의 어느 하나의 검사 기준을 변경할 필요가 있다고 판단하면 그 검사 항목에 해당하는 행의 버튼(36)을 클릭하여 상기한 변경 화면을 호출한다. 이 화면에 표시된 검사 기준 중에서 소망하는 검사 기준을 선택한다. 선택이 종료하면, 다시 그림 3의 화면이 표시된다.
또한, 그림 3의 화면 중의 난(31) 내의 영향 정보(33)는 검사 기준을 변경하는지의 여부의 판단의 지표로서 이용할 수 있다.

 

그림 5는 부품종 테이블(202)에 격납되는 부품종 정보의 한 예를 도시한다. 이 실시예에서는 각 부품종을 ‘베리에이션’이라고 불리는 단위로 세분하고, 부품종 코드 및 베리에이션 코드의 조합마다 검사 항목 및 검사기의 디폴트의 정의 정보를 설정하고 있다.
또한, 이하에서는 설명이 번잡하게 되는 것을 피하기 위해 베리에이션의 단위를 하나의 부품종으로 한다. 또한, 그림 5에서는 각 부품종의 검사 항목을 솔더 인쇄 검사, 결품 검사, 부품 어긋남 검사, 필렛 검사의 4개로 한정하고 있지만, 검사 항목은 이들 4개의 항목으로 한정되는 것이 아니다. 또한 검사 항목의 내역도 부품종에 따라 달라지게 된다.
검사기의 구체적인 정의 정보는 검사기별의 플래그 데이터의 조합으로서, 검사를 실시하는 검사기(1)의 플래그 데이터는 온으로 설정되고, 그 밖의 플래그 데이터는 오프로 설정된다. 또한 검사 기준 설정부(24)에 의해 어느 하나의 검사기의 검사 기준이 변경된 경우에는, 그 변경이 이루어진 검사 항목의 정의 정보에 변경 후의 검사 기준의 표제 정보를 추가한다.
그림 5에서는, 각 검사기(A, B, C, D, E, F)의 난을 마련하고, 플래그 데이터가 온 상태의 검사기를 해당하는 난에 둥근 표시를 함으로써 표현한다. 또한, 검사를 실시하는 검사기의 검사 기준이 변경되어 있는 경우에는 해당하는 난의 둥근 표시를 생략하고, 당해 검사 기준의 표제 정보를 기재한다.
그림 5의 예에서는 1번째의 A1010-C101의 코드로 표시되는 부품종 및 2번째의 A1010-C102의 코드로 표시되는 부품종은, 솔더 인쇄 검사를 검사기(A)로 실시하고, 결품 검사 및 부품 어긋남 검사를 검사기(C)로 실시하고, 필렛 검사를 검사기(D)로 실시하도록 정의되어 있다. 또한 3번째의 B0103-D111의 코드로 표시되는 부품종 및 4번째의 B0103-D112의 코드로 표시되는 부품종은, 솔더 인쇄 검사를 검사기(A) 및 검사기(B)로 실시하고, 결품 검사 및 부품 어긋남 검사를 검사기(C)로 실시하고 필렛 검사를 검사기(D)로 실시하도록 정의되어 있다. 또한 이들의 부품종에서는 검사기(D)에 ‘솔더 체적에 의한 보정’이라는 검사 기준을 적용하는 것이 정의되어 있다. 이 검사 기준은 솔더 인쇄 검사에 검사기(B)를 사용하는 것을 전제로, 필렛 검사할 때의 계측치를 크림 솔더의 체적에 의해 보정하고, 보정 후의 계측치에 의해 양호 및 불량을 판정하는 것을 정한 것이다.

 

다음에, 그림 6은 상기한 부품종 정보이나 기판 설계 정보에 의거하여 작성된 검사 메뉴 정보의 예를 도시한다. 이 예에서는 검사 대상 기판의 각 부품을 통하여 번호(도면 중의 부품 No의 난의 숫자)에 의해 식별함과 함께 각 부품에 각각 부품 정보, 영향 정보, 검사 항목 및 검사기의 정의 정보를 연결한다. 검사기의 정의 정보는 그림 5에 도시한 바와 마찬가지로, 플래그 데이터의 온 상태를 나타내는 둥근 표시 및 검사 기준의 표제 정보에 의해 표시하고 있다. 또한, 도면 중 부품 번호가 001 및 002인 각 부품은 그림 5의 1번째의 부품종에 속하고, 부품 번호가 003인 부품은 그림5의 2번째의 부품종에 속하고, 부품 번호가 004인 부품은 그림 5의 3번째의 부품종에 속하고, 부품 번호가 005인 부품은 그림 5의 4번째의 부품종에 속한다.
각 부품의 부품 정보는 검사 대상 기판의 설계 정보에 대한 부품 특정 처리부(21)의 처리에 의해 도출된 것으로, 해당하는 부품종의 식별 정보(부품종 코드 및 베리에이션 코드)나 부품의 위치를 나타내는 좌표 (x1, y1) (x2, y2) …가 포함된다. 또한, 그림 6에서는 그림 5에 도시하는 4가지 종류의 부품종으로 한정하고 있지만, 실제로는 다양한 종류의 부품의 정보가 포함된다.
영향 정보는 영향 파라미터 도출부(25)에 의해 도출된 영향 파라미터로부터 검사에 영향을 미치는 사상이 있다고 판단된 경우에 설정된다. 그림 3, 4의 예의 표시란(31) 내의 영향 정보(33)는 이 처리에 의해 도출된 것이다.
부품 번호가 002 및 005인 부품에 설정되어 있는 영향 정보 ‘그림자 있음’은 외관 검사를 실시할 때에 이웃하는 부품에 의한 그림자가 생길 가능성이 있는 것을 의미한다. 이 영향 정보는 예를 들면, 처리 대상의 부품의 이웃하는 부품의 높이가 어느 임계치를 초과한 때에 설정된다. 또한, 부품 번호가 003인 부품에 설정되어 있는 영향 정보 ‘필렛의 직시(直視) 불가능’은, 필렛의 경사가 급하기 때문에 외관 검사의 정밀도가 얻어지지 않을 가능성이 있는 것을 의미한다. 이 영향 정보는 예를 들면, 부품이나 랜드의 사이즈가 어느 임계치를 하회한 때나 처리 대상 부품의 주위의 부품의 밀도가 어느 임계치를 상회 한 경우에 설정된다.
그림 6의 검사기의 정의 정보에서는, 디폴트의 정보와는 다른 정의가 되어 있는 개소를 굵은 테두리로 둘러싸서 나타낸다. 이 도시에 의하면, 부품 번호가 001인 부품과 부품 번호가 002인 부품은 동일한 부품종이지만, 전자에는 그림 5에 도시하는 디폴트의 정의 정보가 그대로 적용되어 있음에 대해, 후자에서는, 솔더 인쇄 검사에 검사기(B)가 추가되고, 또한 필렛 검사를 실시하는 검사기(D)의 검사 기준이 ‘솔더 체적에 의한 보정’으로 변경되어 있다. 이 정의의 변경은 유저가 ‘그림자 있음’이라는 영향 정보를 고려함에 의해 이루어진 것으로, 생각할 수 있다.
또한, 검사 기준의 변경은 통상은, 검사 기준 설정부(24)가 담당 하지만, 상기한 ‘솔더 체적에 의한 보정’으로의 변경은, 예외적으로, 검사기(B)와의 조합에 의한 검사 수단으로서 유저에게 제시된다. 구체적으로는, 앞에 나온 그림 4의 표(35)의 2번째에 나타내는 선택지(검사기(B, D)의 조합)를 선택함에 의해 검사기(B)의 플래그 데이터가 온으로 설정됨과 함께 검사기(D)의 검사 기준이 변경된다.
부품 번호가 003인 부품에서는 필렛 검사에 관한 검사 기준이‘사시(斜視) 촬상 좌 45도’라는 내용으로 변경되어 있다. 이 검사기준은 검사 대상 부품의 왼쪽에 카메라를 배치하여 광축을 45도 경사지게 하는 것을 의미한다. 이 검사 기준의 변경은 ‘필렛의 직시 불가능’이라는 영향 정보를 고려한 유저의 설정 변경 조작에 응하여 생긴 가능성이 있다. 또한, 부품 번호가 003인 부품의 필렛검사의 정의 정보에서는, 육안용의 검사기(F)의 플래그 데이터도 온으로 설정되어 있다. 즉, 정의 정보는 검사기(D)에 의해 검사 기준을 변경한 검사를 실시하고, 또한 검사기(F)에 의한 검사를 실시하도록 변경된 것이 된다.
부품 번호가 004인 부품에서는 디폴트의 정의 정보가 그대로 적용되어 있다. 이것에 대해 같은 내용의 정의 정보가 디폴트로 설정되어 있는 부품 번호가 005인 부품에서는 결품, 부품 어긋남, 필렛의 각 검사를 X선에 의한 검사기(E)로 실시하도록 정의가 변경되어 있다. 이것은 유저가 ‘그림자 있음’이라는 영향 정보를 고려였기 때문이라고 생각된다. 또한, 부품 번호가 005인 부품에서는 솔더 검사의 정의 정보 중 검사기(B)의 플래그 데이터가 온으로부터 오프로 변경되어 있다. 이것은 유저가, 필렛의 외관 검사를 실시하지 않기 때문에, 솔더의 체적의 계측은 불필요하다고 생각한 것에 의한다고 생각된다. 이와 같이 유저는, 영향 정보를 확인하면서, 디폴트의 정의로는 검사의 정밀도에 지장이 나올 우려가 있는 검사 항목에 관해 검사 수단이나 검사 기준을 변경할 수 있다. 또한, 하나의 검사 항목에 대해 복수의 검사 수단이 설정되는 것을 방지함으로써, 쓸데없는 검사를 삭감하는 한편으로, 부품 번호가 003인 부품에 의해 예시한 바와 같이, 필요하면, 하나의 검사 항목에 대해 복수의 검사 수단을 선택하여 검사의 정밀도를 확보할 수 있다. 또한, 검사 수단을 변경하는 경우에는 그림 4의 예에 도시하는 바와 같이 비용, 시간, 정밀도의 각 면으로부터 각 검사 수단의 검사 능력을 비교하여 생산 목적에 적합한 검사기를 선택할 수 있다. 또한, 그림 4의 화면을 표시하는 경우에는 미리 유저의 지정 조작에 응하여 각 검사 능력의 우선 순위를 정하고, 각 선택지와 각 능력의 도수와의 조합을 우선 순위가 가장 높은 능력의 승순(昇順)으로 나열하여 표시하여도 좋다. 이와 같이 하면, 유저는 자신이 우선한 능력 순으로 각 선택지를 비교해 보면서 적절한 검사 수단을 선택할 수 있다.
이 실시예에서는, 검사 수단마다의 검사 능력 정보를 고정 정보로 하여 검사기별 능력테이블(203)에 격납되어 있는 것으로 하고 있지만, 부품종마다 다른 내용의 검사 능력 정보를 격납하여도 좋다. 또는 처리 대상의 부품의 부품종이나 실장 위치 등에 응하여 매회, 연산에 의해 검사 능력 정보를 구하여도 좋다.

 

 

그림 7 및 그림 8은 상기한 검사 프로그램 관리 장치(2)에 의한 검사 메뉴 정보의 작성 처리에 관한 처리 순서를 도시한다. 이 처리에서는 검사 대상의 기판의 설계 정보를 판독한 후, 그 설계 정보가 나타내는 부품마다, 루프 기호 LP1부터 LP2까지 포함되는 스텝 S2 내지 S17을 실행한다. 스텝 S2에서는, 스텝 S1에서 판독한 기판 설계 정보를 해석하여 처리 대상의 부품의 위치 및 부품종을 특정하고, 이들을 포함하는 부품 정보를 작성한다. 스텝 S3에서는 스텝 S2에서 특정된 부품종에 해당하는 부품종 정보를 부품종 테이블로부터 판독하고, 그 정보에 포함되는 검사 항목을 인식한다. 또한, 각 검사 항목에 디폴트로 설정되어 있는 검사기의 정의 정보를 이용하여 작업 메모리에 임시의 검사 메뉴를 작성한다. 이후의 처리에 의해 이 임시의 검사 메뉴의 내용이 적절히 변경되고, 최종적으로 확정되게 된다. 스텝 S4에서는 기판 설계 정보를 이용하여 처리 대상의 부품의 검사에 대한 영향 파라미터를 도출한다. 스텝 S5에서는 그림 3에 도시하는 설정 화면을 표시한다. 그전술한 바와 같이, 처리 대상 부품에 실시하여야 할 검사 항목과 함께 검사기의 디폴트의 정의 정보가 표시된다. 또한 스텝 S4에서 도출된 영향 파라미터에 의해 검사에 영향이 생기지 않을지의 여부를 판별하여, 영향이 생긴다고 판단한 경우에는, 발생할 수 있는 영향을 나타내는 영향 정보를 작성하고, 이것을 설정 화면 중의 표시란(31)에 꾸며 넣는다.
그림 8로 참조를 이동한다. 상기한 설정 화면에어서, 검사 수단의 정의의 변경을 위해 검사 항목을 지정하는 조작이 행하여지면(스텝 S6이 ‘YES’), 지정된 검사 항목에 의해 검사기별 능력테이블(203)을 조합하고, 당해 검사 항목에 대응하는 검사 수단 및 각 수단의 검사 능력 정보를 추출한다(스텝 S7). 스텝 S8에서는, 검사수단의 변경용 화면(그림 4에 도시하는 것)을 시작하여, 스텝 S7에서 추출된 정보를 표시한다. 이 표시에 대해, 검사 수단을 변경하는 조작이 행하여지면(스텝 S9가 ‘YES’), 당해 조작에 의해 변경된 내용에 응하여, 지정된 검사 항목의 검사기의 정의 정보를 갱신한다(스텝 S10).
다음에, 검사 기준을 변경하기 위해 검사 항목이 지정된 경우(스텝 S11이 ‘YES’)에는, 검사 프로그램 데이터 베이스(205)를 이용하여 지정된 검사 항목 및 검사 수단에 대응하는 검사 기준을 추출한다(스텝 S12). 또한 스텝 S13에서 검사 기준의 변경용 화면을 시작하여 스텝 S12에서 추출된 정보를 표시한다.
상기한 표시에 대해, 검사 기준을 변경하는 조작이 행하여진 경우(스텝 S14가 ‘YES’)에는, 지정된 검사 항목의 변경 대상의 검사기의 정의 정보에, 변경 후의 검사 기준의 표제 정보를 가한다(스텝 S15). 또한, 스텝 S6 내지 10의 처리 및 스텝 S11 내지 S15의 처리에서 변경 설정용의 화면에서 캔슬 조작이 행하여진 경우, 또는 현재 선택 중인 선택지가 선택된 경우에는 그 후의 처리를 스킵하고 스텝 S6로 되돌아간다.
상기한 바와 같이 하여 적절히, 검사 수단이나 검사 기준을 변경하는 처리가 실시되고, 처리 대상의 부품에 관한 설정을 종료하는 조작이 행하여지면, 스텝 S16이 ‘YES’가 되고, 스텝 S17에서, 지금까지의 처리에 의해 설정된 검사 메뉴의 내용이 부품 번호 및 부품 정보에 연결되어서 메모리에 보존된다. 또한 부품 번호는 일련 번호이기 때문에 차례로 갱신되어 자동적으로 할당된다.
검사 대상 기판의 각 부품에 대해 상기한 스텝 S2 내지 S17이 실행됨에 의해, 기판 단위로의 검사 메뉴 정보가 완성되면, 스텝 S18에서, 이 검사 메뉴 정보를 검사 메뉴 데이터베이스(204)에 보존하고(스텝 S17), 처리를 종료한다. 또한, 이 실시예에서는 부품종마다 마련된 디폴트의 검사 메뉴를 유저가 필요에 응하여 변경함에 의해 기판 전체의 검사 메뉴 정보를 작성하고 있지만, 검사메뉴 정보의 작성 방법은 이것으로 한정되는 것이 아니고, 자동 또는 반자동으로 검사 메뉴 정보를 작성하는 것도 가능하다. 예를 들면, 영향 정보가 작성된 부품에 관해서는 디폴트의 정의 정보를 적용하고, 영향 정보가 작성된 부품에 관해서는 검사 수단이나 검사 기준을 자동적으로 변경함에 의해 유저에 의한 조작을 불필요하게 할 수 있다. 또는 미리 유저에게 검사 능력의 목표를 입력시키고, 부품마다 그 부품에 적용 가능한 검사 수단 중에서 목표에 가장 가까운 검사 능력을 갖는 것을 선택하여도 좋다. 예를 들면, 비용, 시간, 신뢰도의 각 검사 능력 정보에 대해 우선 순위를 설정하는 조작을 받아들이고, 가장 높은 순위가 설정된 검사 능력 정보에 대한 능력에 최고의 값이 설정되어 있는 검사 수단을 자동으로 선택한다. 또는 그 선택 결과를 표시하고, 그 표시를 인정하는 조작이 행하여진 것에 응하여 선택을 확정하여도 좋다. 또한 우선순위가 지정되지 않는 경우를 위해 검사기별 능력테이블(203)에 디폴트의 우선 순위를 격납하여도 좋다.

 

그림 9는 각 검사기(1)에 공통되는 기능을 도시하는 기능 블록도이다. 이하, 이 도면을 이용하여, 각 검사기(1)에 공통인 검사메뉴 정보로부터 각각에 고유한 검사 정보를 작성하는 처리에 관해 설명한다. 그림 9에 도시하는 바와 같이, 각 검사기(1)에는 검사 프로그램 데이터베이스(101) 및 검사 정보 기억부(102)를 구성하는 데이터파일이 마련됨과 함께 검사 메뉴 입력부(11), 검사 프로그램 입력부(12), 검사 대상 부품 인식부(13), 검사 정보 작성부(14), 검사 실행부(15), 출력부(16)의 각 기능이 설정된다.
검사 메뉴 입력부(11)는 검사 프로그램 관리 장치(2)로부터 송신된 검사 메뉴 정보를 받아들인다. 검사 대상부품 선택부(13)는 이 검사 메뉴 정보로부터 자체장치의 플래그 데이터가 온으로 설정되어 있는 부품을 검사대상 부품으로서 추출한다. 이 추출 처리에서는 부품종 및 실장 위치를 나타내는 부품 정보 이외에 검사 항목도 추출된다. 또한 검사기의 정의 정보에 자체장치용의 검사 기준의 표제 정보가 포함되어 있는 경우에는 이것도 추출된다.
검사 프로그램 데이터베이스(101)에는 미리 부품종마다 그 부품종에 대응하는 검사 프로그램이 격납되어 있다. 검사 정보 작성부(14)는 검사 대상 부품 인식부(13)에 의해 선택된 부품마다 그 부품의 부품종 및 검사 항목의 조합에 대응하는 검사 프로그램을 검사 프로그램 데이터베이스(101)로부터 판독하고, 이것을 부품의 실장 위치에 대응시킨다. 이 경우, 표준의 검사 기준에 의거한 검사 프로그램이 판독되지만, 처리 대상의 부품에 관해 추출된 정보에 검사 기준의 표제 정보가 포함되어 있는 경우에는 그 표제 정보에 대응하는 검사 기준에 의거한 검사 프로그램이 판독된다. 또한, 검사 프로그램 데이터베이스(101) 내에 필요한 검사 프로그램이 격납되지 않은 경우에는, 검사 정보 작성부(14)는 검사 프로그램 입력부(12)에 연락한다. 검사 프로그램 입력부(12)는 이 연락에 응하여 검사 프로그램 관리 장치(2)에 액세스하고, 그림 2에 도시하는 검사 프로그램 제공 처리부(29)로부터 필요한 검사 프로그램의 제공을 받는다
상기한 일련의 처리에 의해, 검사 메뉴 정보에 있어서 자체장치에서 검사하도록 정해져 있는 부품의 전부에 대해 정해진 검사 기준에 적합한 검사 프로그램을 판독하여 부품의 위치 정보에 연결할 수 있다.
부품마다의 위치 정보와 검사 프로그램과의 조합은 검사 정보 기억부(102)에 보존된 후, 검사 실행부(15)에 의해 판독된다. 검사 실행부(15)는 판독한 검사 프로그램에 의거하여 기판상의 부품 중 자체장치에서의 검사가 정의되어 있는 부품만을 대상으로 검사를 실행한다. 이 검사의 결과는 출력부(16)에 의해 검사 결과 정보로서 편집되고, 검사 결과 관리 장치(3) 등에 출력된다.

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