基板檢查用的基準值設定方法、利用該方法的裝置及程序的製作方法

2023-09-19 13:45:25 1

專利名稱：基板檢查用的基準值設定方法、利用該方法的裝置及程序的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種基準值的設定方法以及用於實施該方法的裝置，其中， 該基準值用於，對於以已經過製造部件安裝基板時涉及的中間工序(錫膏印 刷工序、部件安裝工序等)的基板為對象進行的檢查，判定針對基板上的檢 查對象部位的計測值是否合格。
背景技術：
部件安裝基板(以下，有時也簡稱為"基板")的生產線通常由以下工 序構成，即，由利用錫膏印刷機進行的錫膏印刷的工序、利用貼片機(7々 y夕)進行的部件安裝工序、以及利用回流爐進行的焊接工序。
在這些工序之中，至少在最終的焊接工序的後段設置檢查設備，用於檢 查部件的安裝狀態或焊接狀態(例如參照專利文獻l)。
另外，近年來，提出有這樣一種基板檢査系統，在每個工序中設置檢查
設備，並將各檢査設備連到網際網路上(例如參照專利文獻2)。這時，用戶 利用網際網路內的伺服器或者終端設備，讀取對相同基板的各工序的檢查結果 或圖像並進行對照，從而能夠分析最終的完成品所產生的不良的原因等。
專利文獻1: JP特許第3622749號公報
專利文獻2: JP特開2005-303269號公報
在現有的基板檢查中，為了提高演示的效率，多有將對一個部件設定的 判定基準值應用到同樣的基板上的相同種部件的情況。但是，對於相同種部 件，即使到中間工序為止的狀態相同，但由於各個部件的放置狀態，有時最 終工序中的結果也不同。
例如，如圖9所示，在安裝密度較高的區域A和安裝密度較低的區域B 包括相同種部件100a、 100b的情況下，在這些區域A、 B之間，由於對焊接 的熱傳導程度不同，所以伴隨著焊錫的熔融，部件100a、 100b的移動量上 也可能產生偏差。
因此，例如在部件安裝工序中，即使在各部件100a、 100b產生等量的 位置偏差，在區域B的部件100b中，因熔融的焊料的表面張力而容易拉回 部件(self-alignment:自對準)，從而易於消除位置偏差，相對於此，在區 域A的部件100a中，難以消除位置偏差。另外，在錫膏印刷工序中，在對 部件100a、 100b塗敷的錫膏的塗敷量都多於規定的基準值並且其多出的量 相等時，雖然在焊料難以熔融的區域A的部件100a中不會產生不良，但是 在區域B的部件100b中，有時焊料會流出到焊盤外，或者在部件上有可能 產生位置偏差。
這樣，即使是相同種部件並且中間工序後的狀態相同，有時也會因部件 的位置和安裝密度等，使最終工序後的狀態不同。因此，對於中間工序的檢 査，將同樣的判定基準值應用於相同種部件時，有可能檢查結果與最終工序 的檢査結果不一致。
因此，最好對每個部件分別設定判定基準值，但是即使在這樣的情況下， 也可能引起檢查結果的不合適。即使是安裝在相同位置的相同部件，到中間 工序為止的狀態相同，也會由於回流爐的溫度變化等各種的因素，在最終工 序後的基板的狀態中產生偏差。
鑑於上述問題，在生產線上，在認可無法消除中間工序的檢査結果和最 終工序的檢查結果之間產生某種程度的不一致的情況下執行檢查，而在產生 不一致的頻度超過預定的範圍時，重新設定判定基準值。
但是，對於將判定基準值設為哪種程度就能夠將在檢査結果產生不一致 的頻度控制在用戶希望的範圍內，操作人員並不容易判定。由此，到目前為 止， 一直對過去的檢査結果逐個進行確認同時進行嘗試法的設定，但是這種 方法對用戶的負擔過大。

發明內容
本發明是鑑於上述問題而做出的發明，其目的在於能夠容易的設定判定 基準值並能夠實現用戶希望的基板檢查，其中，該判定基準值用於，將中間 工序中的檢查結果和最終工序中的檢查結果之間產生的不一致(在中間工序 中判定為"合格"而在最終工序中判定為"不良"的情況、或者在中間工序 判定為"不良"而在最終工序中判定為"合格"的情況)的頻度控制在預先
設定的允許值附近。
本發明適用於一種設定基準值(判定基準值)的方法，該方法針對經過 製造部件安裝基板的中間工序的基板作為檢査對象的檢査設定基準值，該基 準值用於判定對於檢査對象部位的計測值是否合格。
在該方法中，對於相同種類的多張基板(例如為N張基板)，在分別執 行中間工序之後分別獨立地計測各檢査對象部位，並在執行最終工序之後判 定各部件的安裝狀態是否合格，然後將各計測結果以及判定結果保存在存儲 器中。
然後，對於在上述多張基板之間使用共通的基準值的檢査對象部位，在 對實行執行對初始設定上述基準值執行初始設定的進行初始設定的處理之 後，將以在最終工序之後的判定處理中判定為"合格良"或者"不良"中的 任意一個結果的基板作為對象，在變更基準值的同時並反覆重複進行執行以 下處理，即，計算計測值能夠出得到計測值的基板的數目的處理，其中，該 計測值包含在上述基準值所表示的"不良"或者"良合格"的範圍內的計測 值的基板的數目。
其結果，將表示將所計算出的基板的數目相對於在存儲器中保存有計測 結果以及判定結果的基板的總數N的比率，與預先設定的錯誤判定的頻度的 允許值對應時的基準值，選擇為最佳基準值。
在上述的方法中，"在多張基板之間使用共通基準值的檢査對象部位" 是指，例如，如果是對部件安裝後基板的檢査，則優先以要安裝在相同位置 的部件為對象應用該方法。另外，例如，如果是對錫膏印刷後基板的檢查， 則優先以要安裝在相同位置的部件的相同位置上的焊盤為對象應用該方法。 在這些情況下，對各基板逐一指定處理對象的檢查對象部位。
其中，各基板中的處理對象的檢査對象部位並不僅限於一個，也可以是 多個。例如， 一張基板上具有多個相同種類的部件，在這些部件間，在安裝 密度等的周圍環境沒有較大差異的情況下，可以應用相同的基準值，從而以 這些部件作為處理對象也可以應用上述方法。
上述方法優選的一個實施方式中，在對初始設定上述基準值的執行初始 設定的處理中，對於在上述多個基板之間使用共通的基準值的檢査對象部 位，以將在最終工序之後的判定處理中得到判定結果為"良合格"或者"不
良"的判定結果的基板作為對象，從存儲器中讀取在中間工序之後的計測處 理中得到的各計測值，並將與這些計測值所分布的範圍和沒有未分布的範圍 之間的邊界位置所對應的計測值，作為基準值的初始值。
此外，也可以將用戶設定的值作為基準值的初始值。另外，在對每種部 件準備有檢查用的基準數據(圖書館數據)的情況下，也可以將該基準數據 表示的基準值作為初始值。另外，為了修正已設定好的基準值而實施該方法 時，也可以將該修正對象的基準值作為初始值。
在上述方法的一個實施方式中，在對執行上述基準值執行的初始設定的 處理之後，以將在最終工序之後的判定處理中將上述檢査對象部位被判定判 定為"良合格"的基板作為對象，計算計測值能夠出得到包含在基準值所表 示的"不良"的範圍內的計測值的基板的數目。即，在中間工序後的檢查中， 雖然根據設定的基準值判定為"不良"，但仍求出在最終工序後的檢查中判 定為"合格"(以下，將與這種判定的不一致的稱為"錯檢")的基板數目。
另外，在其它的實施方式中，在執行對實施上述基準值執行的初始設定 的處理之後，以將在最終工序之後的判定處理中將上述檢查對象部位被判定 判定為"不良"的基板作為對象，計算計測值能夠出得到包含在基準值所表 示的"合格"的範圍內的計測值的基板的數目。即，在中間工序後的檢査中， 雖然根據設定的基準值判定為"合格"，但仍求出在最終工序後的檢查中判 定為"不良"(以下，將這種判定的不一致稱為"漏檢")的基板數目。
通過執行上述的基板檢查用的基準值的設定方法(含有三個方式)，能 夠簡單地設定判定基準值，該判定基準值能夠使產生"錯檢"或者"漏檢" 的基板相對於全部基板的比例成為對應於用戶所設定的允許值的值。因此， 能夠簡單地設定這樣的基準值，即，該基準值為，將中間工序以及最終工序 的各檢查結果產生不一致的頻度控制在用戶設定的允許值附近的值。
執行上述方法的基板檢查用的基準值設定裝置具有第一輸入機構單 元，其至少接收從設置在上述中間工序中的檢驗機檢査設備至少接收輸入 的，至少接收針對各檢查對象部位所輸入的計測結果的輸入，並接收從設置
在最終工序中的檢驗機檢查設備接收所接收輸入的檢査結果的輸入；存儲 器，其用於存積存儲從上述第一輸入機構單元所輸入的信息；第二輸入機構 單元，其針對在上述中間工序的檢査結果和最終工序的檢査結果之間產生不
一致的頻率頻度，接收所輸入的表示允許值的信息的輸入；基準值設定機構 單元，其利用存積存儲在上述存儲器中的信息以及第二輸入機構單元所接收 的允許值，對於相同種類的多張基板之間使用共通基準值的檢査對象部位， 設定與其該部位對應的基準值，其中，該檢查對象部位在同一相同種類的多 張基板間使用共通的基準值；輸出機構單元，其將由上述基準值設定機構單 元設定的基準值輸入出到設置在上述中間工序中的檢驗機檢查設備。
上述基準值設定機構單元，針對於處理對象的檢查對象部位，在對初始 設定上述基準值進行初始設定之後，將以在設定置在最終工序中的檢驗機檢 查設備中判定為"良合格"或者"不良"中的任意一方個結果的基板作為對 象，在變更基準值的同時，並反覆重複實行執行以下處理，即，計算計測值 能夠出得到包含在上述基準值所表示的"不良"或者"合格"的範圍內的計 測值的基板的數目的處理，其中，該計測值被包含在上述基準值表示的"不 良"或者"良"的範圍內，並將在以下情況下的基準值選擇為最佳基準值， 在該情況下，所計算出的基板的數目相對於在上述存儲器中存儲有計測結果 以及判定結果的基板的總數的比率，與上述允許值對應。
根據上述結構的裝置，在中間工序以及最終工序的各檢査設備中，能夠 在分別對某一程度數目的基板進行檢查之後，針對檢査對象部位重新設定判 定基準值，使得不一致率與允許值對應，其中，該檢查對象部位為，各工序 的檢查結果產生不一致的頻度超過從第二輸入單元輸入的允許值的檢查對 象部位。另外，也可以在真正的檢査之前，通過試驗性的檢查來調整判定基 準值，此時，依次以各檢査對象部位為處理對象來設定判定基準值。
另外，用於在計算機中設定執行上述方法功能的程序包括用於使上述計 算機發揮以下各單元的功能的程序，這些單元是信息存積存儲機構單元， 其針對於設置在上述中間工序的檢驗機檢查設備，至少將設置在上述中間工 序中的檢查設備針對於各檢查對象部位的計測結果存積存儲在到上述計算 機的存儲器中，並針對於設置在最終工序的檢驗機檢査設備，將設置在最終 工序中的檢查設備針對於各檢查對象部位的檢査結果存積到存儲在上述存 儲器中；基準值設定單元，其進行如下處理，即，向上述計算機輸入了針對 在上述中間工序的檢查結果和最終工序的檢查結果之間產生不一致的頻度 的目標值時，利用存積存儲在上述存儲器中的信息以及所輸入的目標值，對
於在相同種類的多張基板之間使用共通基準值的於檢査對象部位，設定與該 部位對應的基準值，該檢查對象部位在同一相同種類的多張基板間使用共通 的基準值，上述基準值設定單元，針對於處理對象的檢查對象部位，在對初 始設定上述基準值進行初始設定之後，以將設定置在最終工序中的檢驗機檢 査設備中判定為"良合格"或者"不良"的個結果基板作為對象，在變更基 準值的同時，重複執行以下處理，即，計算計測值能夠包含在上述基準值所 表示的"不良"或者"合格"的範圍內的基板的數目的處理，其中，該計測 值包含在上述基準值表示的"不良"或者"良"的範圍內，並將在以下情況 下的基準值選擇為最佳基準值，在該情況下，在所計算出的基板的數目相對 於在上述存儲器中存儲有計測結果以及判定結果的基板的總數的比率，與上 述目標值對應。
根據上述的基板檢查用的基準值的設定方法以及設定裝置，能夠簡 單設定判定基準值，該判定基準值能夠使在中間工序的檢査和最終工序 的檢査之間發生不一致現象的頻度控制在用戶設定的允許值內。因此， 用戶不需要因嘗試法來調整判定基準值，所以也可以使檢査的精度穩定。


圖1是表示基板檢查系統的結構例的說明圖。
圖2是表示檢驗機1A、 1B所共用的結構的框圖。 圖3是表示位置偏差量的計測方法的說明圖。
圖4是表示最終檢查結果和位置偏差量的計測值之間的關係的曲線圖。
圖5是表示OK/NG的各直方圖的頻率分布範圍的說明圖。
圖6是表示信息處理裝置中的處理流程的流程圖。
圖7是表示判定基準值的自動修正裝置的詳細流程的流程圖。
圖8是表示圖7的ST109中的總和C的計算對象的說明圖。
圖9是表示部件間的安裝狀態的不同的說明圖。
具體實施例方式
圖1表示應用本發明的基板檢查系統的結構例。
該基板檢査系統是將兩臺檢驗機1A、 1B和信息處理裝置2通過通信線
路3連接而構成的。檢驗機1A以已經過未圖示的貼片機進行的部件安裝工 序的基板為對象，對部件的位置偏差和部件有無安裝等進行檢査。另一個檢 驗機IB以已經過未圖示的回流爐進行的焊接工序的基板為對象，對形成在 各部件的焊盤上的焊腳進行檢查。此外，各檢査設備1A、 1B都在機體的前 表面都配備有液晶面板11和設定用開關12等。
上述信息處理裝置2以個人計算機20為主體，還包括顯示器21和鍵盤 22等的周邊設備。
在信息處理裝置2中，對從各檢査設備1A、 1B發送的檢查結果和用於 檢査的計測值、圖像等進行接收，並將這些存儲到未圖示的存儲器內。另外， 能夠按照用戶的呼叫操作，在顯示器21上顯示用於檢査的圖像，並對所輸 入的用戶對該圖像的評價等進行接收。
此外，圖1的基板檢査系統包括檢查設備1A，其用於對經過部件安 裝工序的基板進行檢査；檢査設備1B，其用於對經過了最終工序即焊接工 序的基板進行檢査，但並不僅限於此，也可以設置用於對經過錫膏印刷工序 的基板進行檢査的檢査設備，並將其包含在系統中。
圖2表示上述檢査設備1A、 1B的主要結構。
在該實施例的檢査設備1A、 1B上安裝有照相機4、照明單元5、基板工 作臺6、控制處理單元7等。圖1所示的液晶面板11以及開關12連接到控 制處理單元7內的控制單元10。
基板工作檯6包括用於支撐基板8的工作板單元61、移動單元62等， 該移動單元62包括X軸工作檯以及Y軸工作檯(均未圖示)。
照相機4生成彩色靜止圖像，並以這樣的狀態配置在基板工作檯61 的上方使拍攝面朝向下方，且使光軸對齊鉛垂方向。
照明單元5設置在基板工作檯6和照相機4之間。該實施例的照明單元 5配置為三個圓環狀光源5R、 5G、 5B的各中心部與照相機4的光軸相對位 的狀態，其中，三個圓環狀光源5R、 5G、 5B分別發出紅色、綠色、藍色的 彩色光。各光源5R、 5G、 5B被設定為直徑大小互不相同，並能夠分別從不 同的方向對基板8照射光。
上述控制處理單元7除設置有利用計算機的控制單元10之外，還設置 有圖像輸入單元13、拍攝控制單元14、照明控制單元15、 XY工作檯控制
單元16、存儲器17、檢査結果輸出單元18等。
圖像輸入單元13包括針對照相機4的接口電路等。拍攝控制單元14用 於對照相機4輸出指示拍攝的定時信號。
照明控制單元15對上述照明單元5的各光源5R、 5G、 5B進行點亮及 熄滅動作的控制和光量的調整等。XY工作檯控制單元16控制基板工作檯6 的移動時機和移動量。
存儲器17存儲有記載了檢查所涉及的一系列的處理步驟的程序和檢查 數據文件等。在檢查數據文件中，對每個被檢査部位，存儲有檢査區域的設 定數據、用於在該檢査區域內檢查被檢查部位的二值化閾值、用於判定被檢 查出的被檢査部位所對應的計測值是否合適的判定基準值等。
控制單元10通過XY工作檯控制單元16對基板工作檯62的移動進行 控制，依次將照相機4與基板8的各處對位，從而進行拍攝。該拍攝而生成 的彩色圖像通過圖像輸入單元13輸入到控制單元10，並存儲在其內部的存 儲器(RAM等)中。控制單元10，對存儲在該RAM中的彩色圖像的各被 檢査部位，分別利用上述檢査數據文件設定檢査區域，然後在該區域中，依 次執行被檢査部件的檢測、計測、判定各處理。
並且，控制單元10通過檢査結果輸出單元18將針對各被檢查部位的計 測結果和判定結果、以及用於檢查的圖像發送到信息處理裝置2。
信息處理裝置2具有未圖示的大容量存儲器(硬碟等)。該存儲器中設 置有與各檢査設備1A、 1B對應的區域，將從分別與這些區域對應的檢査設 備發送來的信息按每個基板進行統計保存。
對基板8以及該基板8上的各部件(未圖示)，分別賦予單獨的識別代 碼。以下，將基板8的識別代碼稱為"基板代碼"，將部件的識別代碼稱為 "部件代碼"。
每當對一個部件的檢査結束時，各檢查設備1A、 1B將為了該檢査而實 施的計測結果或判定結果與基板代碼以及部件代碼相關聯而發送到信息處 理裝置2。信息處理裝置2對於每個基板8，在存儲器內作成包含該基板8 的基板代碼的名字的文件夾，並將從檢査裝置1A、 1B發送來的信息存儲在 與該信息中的基板代碼相對應的文件夾內。對於存儲在文件夾內的每個部件 的信息，也與發送的信息一樣，標上合適的部件的部件代碼。因此，通過確
定基板代碼以及部件代碼，能夠讀取與特定的基板的特定部件相關的信息。
另外，在信息處理裝置2上安裝有用於對部件安裝工序的檢査設備1A 所設定的判定基準值進行修正的程序。通過由該程序進行的處理，能夠調整 由檢查設備1A進行的檢査中的錯檢率(見過^率)或漏檢率。在該實施例 中，針對信息處理裝置2，用戶通過指定調整錯檢率或者漏檢率，並輸入目 標值，從而能夠自動修正判定基準值。除了圖1所示的鍵盤22之外，還可 以利用未圖示的滑鼠來進行該指定或輸入。
以下，以用部件安裝工序的檢查設備1A實施的部件的位置偏差檢査為 例，對於判定基準值的修正處理詳細進行說明。
圖3以晶片部件100為例，表示在位置偏差檢查時所實施的位置偏差量 的計測方法。在該實施例中，以晶片部件100的電極102、 103的排列方向 作為x方向，以與其垂直的方向作為y方向。另外，圖中的虛線框架101表 示部件100的正確安裝位置。
在該實施例中，以部件100的左側端緣以及上側端緣的位置為基準，計 測各端緣相對於正確位置的位置偏差量Ax、 Ay。另外，在該實施例中，對 位置偏差量Ax、 Ay根據位置偏差方向而標上任意正負的符號。具體來說， 對於x方向，以正值表示右方向的偏差，以負值表示左方向的偏差。另外， 對於y方向，以正值表示上方向的偏差，以負值表示下方向的偏差。
對於判定處理，x、 y方向也都在正負兩方向上設定判定基準值，並將位 置偏差量Ax、 Ay與這些判定基準值進行比較。在此，如果Ax、 Ay都包 含在正負的判定基準值所示的"合格"的範圍內，則判定為"合格"。另一 方面，只要Ax、 Ay的一方在"合格"的範圍外，則判定為"不良"。
圖4表示，對於相同種類的多個基板，將特定的晶片部件的部件安裝工 序之後的位置偏差量，與最終的焊接工序所實施的檢查(以下，稱為"最終 檢查")的結果相關聯。在圖中，實線的曲線表示在最終檢查中判定為"合 格"的部件的位置偏差量的分布，點劃線的曲線表示在最終工序中判定為"不 良"的部件的位置偏差量的分布。
在圖4中，為了方便起見而顯示x方向上的位置偏差量，在y方向上雖
然曲線的高度或幅度不同，但也能夠得到同樣的分布曲線。
根據圖4，在部件安裝後的位置偏差量接近於零的情況下，在最終檢查
中判定為"合格"的準確率為100%。但是，隨著位置偏差量變大，在最終
檢査中判定為"不良"的頻度也隨之升高。
該圖4所示的是基於應該全都安裝在相同位置的部件的位置偏差量的曲 線，但在不管如何設定位置偏差檢查中合格品的範圍也無法使位置偏差檢查 的結果和最終檢査的結果一致時，即會發生"漏檢"或者"錯檢"。
在基板生產線中，有時只要中間工序中的不良的檢測頻度在允許範圍 內，則不使生產線停止而暫且先將基板送到最終工序。另外，對於在中間工 序後的檢査中判定為不良的部件，在最終工序後還判定為不良時，有時通過 人工來修正該被判定為不良的部件。為了減少這種由人工進行的修正行為， 而把中間工序後的檢査中的判定基準變嚴時，在中間工序後的檢査中判定為 "不良"而到最終工序後的檢査中變為"合格"的部件的情況(錯檢)有可 能增加。
另一方面，當把中間工序後的檢查中的判定基準變松時，在中間工序後 的檢査中雖然判定為"合格"，但是在最終工序後的檢査中判定為"不良" 的情況(漏檢)增加，所以修正所用的工時也增加。另外，因為"漏檢"， 最終檢測出難以人工進行的不良的情況下，基板自身也變得不良，從而不得 不廢棄，所以有可能造成極大的損失。
這樣，對"錯檢""漏檢"都不希望其發生頻度變高，所以最好在考慮 "錯檢"和"漏檢"的發生頻度的同時來調整判定基準值。
因此，在該實施例的信息處理裝置2中，對於每個部件，針對於過去所 處理的多張基板，利用與位置偏差量的計測值相關的檢查時的計測結果和最 終檢査的結果，對每一個部件求出"漏檢"以及"錯檢"的比率，在該比率 與用戶想要的比率不同的情況下，對位置偏差檢査用的判定基準值進行修 正。
在進行判定基準值的修正時，對於處理對象的部件，將在最終檢査中得 到"合格"判定的基板和得到"不良"判定的基板進行分組，在每組中作成 表示位置偏差檢査時所計測的位置偏差量的分布狀態的直方圖。先前圖4所 示的分布曲線相當於沿x方向切斷該直方圖的截面。但是，實際的直方圖被 作成為x、 y各方向的位置偏差量的組合與出現頻率相關聯的函數。
以下，將通過檢査設備1B執行的最終檢查而得到"合格"判定的基板
所對應的直方圖稱為"OK直方圖"，將在最終檢査中得到"不良"判定的 基板所對應的直方圖稱為"NG"直方圖。
圖5中的(1) (2)分別表示OK直方圖以及NG直方圖中的頻率的分 布範圍。兩圖都是一個塊的長度對應於一定的位置偏差量，中央的塊的X標 記表示位置偏差量為零的點。在各圖中，將計算出1以上的頻率的計測值所 對應的塊塗成深色，使頻率為零的計測值所對應的塊為空白。
在圖5中，對於OK直方圖，在得到頻率分布的範圍內，對於NG直方 圖，在得不到頻率分布的範圍內，表示這些範圍可含的最大的橢圓區域rl、 r2。在此，當將這些橢圓區域rl、 r2的各直徑(短徑以及長徑)所對應的範 圍作為位置偏差檢査的"合格判定"範圍時，在NG直方圖所含的計測值中， 包含在"合格判定"的範圍內的計測值相當於"漏檢"。另外，在OK直方 圖所含的計測值中，處於"合格判定"的範圍外的計測值相當於"錯檢"。
在此，在該實施例中，基於OK直方圖或者NG直方圖的任意一個的分 布狀態，對位置偏差檢査中的判定基準值進行初始設定之後，對判定基準值 進行變更，同時重複執行這樣的處理求出根據該判定基準值而判定為"錯 檢"的基板或者"漏檢"的基板的數目。然後，將計算出的基板的個數相對 於基板總數的比率最接近於由用戶預先指定的值時的判定基準值，決定為最 合適的值。
圖6表示在對特定基板的位置偏差檢査的判定基準值進行修正時，在信 息處理裝置2中所執行的處理流程。此外，在該圖6以及下述的說明中，"ST" 為步驟(STEP)的縮寫。
在ST1中，對於處理對象的基板，檢索存儲在存儲器中的合適的數據， 取得檢查設備1A、 1B所處理的基板的總數S以及這些基板的識別代碼。在 接著的ST2中，對每個基板，利用在ST1取得的識別代碼，讀取利用檢查設 備1B進行的最終檢査的結果。
在ST2中讀取的檢查結果包括針對全部部件的檢査結果數據。 一個單位 程度的檢査結果數據包括對應的部件的識別代碼(以下，稱為"部件代碼") 和判定結果(OK/NG)。在ST3中，通過按每個部件代碼來處理每個基板的 檢査結果數據，從而計算出對各部件進行了不良判定的次數，按該計數值從 大到小的順序進行部件排序。
在ST4中，將安裝在處理對象的基板上的部件的總數設為Pmax，另外將 用於確定部件的計數值i初始設定為"1"。然後，變更i的值，並重複以下
的處理，直到該i達到P皿(ST15為"是"的情況)或進行取消操作(ST5 為"是"的情況)。
在ST6中，對於第i個部件，取得在對各基板的位置偏差檢查中計算出 的位置偏差量的計測值以及檢査結果。該處理是針對從檢査設備1A發出的 發出信息，通過從與各基板的基板代碼對應的文件夾分別讀取與第i個部件 的部件代碼對應的信息來進行的。
在ST7中，將在ST6中取得的檢査結果和在ST2中取得的最終檢查的 結果與每個基板相對照，來計算出錯檢率以及漏檢率。
在ST8中，在圖1所示的顯示器21上顯示設定畫面。雖然省略該畫面 的圖示，但除了表示在ST7中計算出的錯檢率以及漏檢率的數值之外，還顯 示用於指定這些變更的複選框、用於輸入變更後的數值的輸入用框、確認用 按鈕、"下一個"按鈕(用於將處理對象移動到下一個部件的按鈕)等。
在此，當用戶操作漏檢率變更用的複選框，在輸入用框內輸入變更後的 數值，進而操作確認按鈕時，ST9為"是"而進到ST10，取得輸入到輸入框 中的數值來作為漏檢率的設定值Ml。另外，在對錯檢率的變更用的複選框 進行操作，向輸入用框輸入變更後的數值，並且對確認按鈕進行了操作的情 況下，ST11為"是"而進到ST12，從而取得輸入到輸入框中的數值來作為 錯檢率的設定值M2。
另一方面，在哪個複選框都不進行操作而操作"下一個"按鈕時，ST9、 11都為"否"而進到ST14，由此變更i的值。
在ST10或者ST12中，已取得漏檢率或者錯檢率的設定值M1、 M2時， 進到ST13，執行判定基準值的自動修正處理。對於該處理，利用圖7進行 詳細說明。
在圖7的最初的ST101中，作成OK直方圖以及NG直方圖。在ST102 中，在NG直方圖中的頻率為零的範圍內設定前述的橢圓區域r2，將與該橢 圓的各直徑(長徑以及短徑)的各端點對應的計測值，作為判定基準值的初 始值。即，設定圖5 (2)所示的橢圓區域的內側處於"合格"的範圍的判定 基準值。
在此,在設定有漏檢率的設定值M1的情況下，從ST103轉移到ST104 107的處理。另一方面，在設定有錯檢率的設定值M2的情況下，從ST103 轉移到ST108 111的處理。
首先，在設定有漏檢率的設定值M1的情況下，在ST104中，變更判定 基準值來擴大"合格"的範圍。具體來說，變更各直徑的端點，使圖5 (2) 的橢圓區域r2的各直徑按一定值變大。
在ST105中，在NG直方圖中，計算出上述的"合格"的範圍所含的頻 率的總和B。可以認為，在該ST105中計算出的總和B，表示在最終檢査判 定處理為"不良"的基板中，得到判定基準值表示的"合格"的範圍所含的 計測值的基板總數，換而言之，表示根據設定中的判定基準值而成為沒有與 最終檢查的判定處理一致的判定(漏檢)的基板的數目。
在步驟ST106中，將頻率的總和B除以在圖6的ST1中取得的基板總 數S而得到的值作為P1。
以下，重複ST104 ST106的處理，直到該P1超過漏檢率的設定值M1 為止(直到ST107為"是"為止)。然後，當P1超過M1時，進到ST112， 對在一個階段前、即Pl超過Ml之前設定的判定基準值進行選擇，並將所 選的值確定為針對設定值M1的最合適的判定基準值。
另一方面，在設定有錯檢率的設定值M2的情況下，在ST108中，與ST104 同樣地變更判定基準值，來擴大"合格"的範圍。
接著，在ST109中，以OK直方圖為對象，求出判定基準值表示的"不 良"的範圍內所包含的頻率，換而言之，求出處於"合格"的範圍外的頻率 的總和C。
圖8是表示求出該總和C的範圍的圖(其中，為了方便起見，不擴大橢 圓區域r2表示的"合格"的範圍，與圖5 (2)相同)。根據該例子，在OK 直方圖中，在確認1以上的頻率的範圍內，位於橢圓區域r2的外側的部分(斜 線的部分)成為頻率的總和C的計算對象。
可以認為，上述的總和C表示，在最終檢査判定處理為"合格"的基板 中，得到判定基準值表示的"不良"的範圍所含的計測值的基板的總數，換 而言之，表示根據設定中的判定基準值而成為沒有與最終檢査的判定處理一 致的判定(錯檢)的基板的數目。
在下面的ST110中，將頻率的總和C除以基板個數S而得到的值作為P2。
以下，重複ST108 ST110的處理，直到該P2超過設定值M2為止(直 到STlll為"是"為止)。然後，當P2超過M2時，進到ST112，對一個 階段前、即P2超過M2之所設定的判定基準值進行選擇，將所選的值確定 為針對設定值M2的最合適的判定基準值。
根據上述圖6、 7的處理，當用戶指定修正漏檢率或者錯檢率並輸入設 定值M1、 M2時，在不超過該設定值M1、 M2的範圍內，自動修正判定基 準值，使漏檢率或者錯檢率成為最接近設定值M1、 M2的值。因此，即使在 以後實施的檢査中，只要部件安裝後基板的品質不極端變化，漏檢率或者錯 檢率就能夠維持在接近設定值M1、 M2的狀態，從而能夠大幅度的消減修正 判定基準值涉及的用戶負擔。
接著，在上述圖7中，基於NG直方圖中的頻率為零的範圍對判定基準 值進行了初始設定，但是也可以取而代之，而基於計算出合格品直方圖中的 頻率的範圍，對判定基準值進行初始設定也可。這時，在ST104或ST108 中，需要以縮小"合格"的範圍的方式來變更判定基準值。
其中，判定基準值的初始值不一定是基於直方圖的頻率分布的值，也可 以以修正對象的判定基準值(在位置偏差檢査中所用的判定基準值)作為初 始值。但是需要將圖7的處理稍作變化。
例如，在指定漏檢率的設定值M1大於當前值的情況下，以修正對象的 判定基準值作為初始值，進行與圖7的ST104 ST107同樣的處理即可。另 一方面，在指定漏檢率的設定值M1小於當前值的情況下，以縮小"合格" 的範圍的方式來變更判定基準值，並重複ST104、 ST105直到P1的值降低到 Ml以下為止，然後進到ST112。另外，在指定錯檢率的設定值M2小於當 前值的情況下，以修正對象的判定基準值作為初始值，進行與圖7的ST108 111同樣的處理即可。對此，在指定錯檢率的設定值M2大於當前值的情況 下，以縮小"合格"的範圍的方式來變更判定基準值，並重複ST109、 ST110 直到P2的值降低到M2以下為止，然後進到ST112即可。
根據圖6、 7的處理，對每個部件指定漏檢率或者錯檢率的允許範圍， 調整判定基準值，使其適於其指定的允許範圍，從而對於最終成為不良時的 處理困難的部件，可以設定嚴格的判定基準值。例如，對於微小尺寸的晶片
部件、BGA等焊接後難以修正的部件或高價的部件，如果將錯檢率的允許範 圍設定為較小，則能夠防止在最終狀態下產生不良，從而能夠防止因這些部 件的不良而不得不廢棄基板本身的情況發生。
另外，上述的實施例是修正己經設定的判定基準值的例子，但是利用同 樣的方法也可以對檢査設備1A的判定基準值進行初始設定。此時，首先確 定進行最終工序的檢査的檢査設備1B側的判定基準值，然後利用規定數目 的基板，進行部件安裝工序後的位置偏差量的計測處理、焊接工序後的基板 的試驗性的檢査，利用這些結果，對每個部件自動設定位置偏差檢査用的判 定基準值。這時，不需要對每個部件指定漏檢率或者錯檢率，只要對各部件 指定共通的值即可。
另外，在上述的實施例中，對每一個部件進行判定基準值的修正處理， 但是不限於此，例如，要將相同的判定基準值應用於周圍的安裝密度處於同 樣程度的同種部件時，針對判定基準值的修正，也可以以這些的部件組為單 位進行修正處理。
另外，雖然上述的實施例是對部件安裝後基板的部件位置偏差檢査用的 判定基準值進行設定的例子，但針對錫膏印刷後的基板，在檢查錫膏的塗敷 量或焊料的位置偏差時，也同樣地能夠利用該檢查所用的計測值以及最終檢 査的結果，來設定適當的判定基準值。
而且，雖然在上述的實施例中，利用信息處理裝置2來修正檢查設備1A 的判定基準值，但檢查設備1A自身也可以通過同樣的方法來修正判定基準 值。這時，可以從檢查設備1B將最終結果發送到檢査設備1A。
權利要求
1.一種基板檢查用的基準值設定方法，針對經過製造部件安裝基板的中間工序的基板作為檢查對象的檢查設定基準值，該基準值用於判定對於檢查對象部位的計測值是否合格，其特徵在於，對於相同種類的多張基板，在分別執行中間工序之後分別獨立地計測各檢查對象部位，並在執行最終工序之後判定各部件的安裝狀態是否合格，然後將各計測結果以及判定結果保存在存儲器中，對於在上述多張基板之間使用共通基準值的檢查對象部位，在對上述基準值執行初始設定的處理之後，將最終工序之後的判定處理中判定為「合格」或「不良」的基板作為對象，在變更基準值的同時重複執行以下處理，即，計算計測值包含在上述基準值所表示的「不良」或者「合格」的範圍內的基板的數目，將在以下情況下的基準值選擇為最佳基準值，在該情況下，計算出的基板的數目相對於在上述存儲器中存儲有計測結果以及判定結果的基板的總數的比率，與預先設定的產生判定不一致的頻度的允許值對應。
5. —種基板檢査用的基準值設定裝置，針對經過製造部件安裝基板的 中間工序的基板作為檢査對象的檢查設定基準值，該基準值用於判定對於檢 查對象部位的計測值是否合格，其特徵在於，具有-第一輸入單元，其從設置在上述中間工序中的檢査設備至少接收針對各 檢查對象部位所輸入的計測結果，並從設置在最終工序中的檢査設備接收所 輸入的檢査結果；存儲器，其用於存儲從上述第一輸入單元所輸入的信息；第二輸入單元，其針對在上述中間工序的檢査結果和最終工序的檢査結 果之間產生不一致的頻度，接收所輸入的表示允許值的信息；基準值設定單元，其利用存儲在上述存儲器中的信息以及第二輸入單元 所接收的允許值，對於相同種類的多張基板之間使用共通基準值的檢査對象 部位設定與該部位對應的基準值；輸出單元，其將上述基準值設定單元設定的基準值輸出到設置在上述中間工序中的檢査設備，上述基準值設定單元對於處理對象的檢査對象部位，在對上述基準值進 行初始設定之後，將設置在最終工序中的檢査設備中判定為"合格"或者"不 良"的基板作為對象，在變更基準值的同時重複執行以下處理，即，計算計 測值包含在上述基準值所表示的"不良"或者"合格"的範圍內的基板的數 目，並將在以下情況下的基準值選擇為最佳基準值，在該情況下，所計算出 的基板的數目相對於在上述存儲器中存儲有計測結果以及判定結果的基板 的總數的比率，與上述允許值對應。
6. —種基板檢查用的基準值設定程序，用於在計算機中執行針對將已 經過製造部件安裝基板的中間工序的基板作為對象的檢查設定基準值的處 理，該基準值用於判定對於檢査對象部位的計測值是否合格，其特徵在於， 包括信息存儲單元，其至少將設置在上述中間工序中的檢査設備對於各檢査 對象部位的計測結果存儲在上述計算機的存儲器中，並將設置在最終工序中 的檢査設備對於各檢査對象部位的檢査結果存儲在上述存儲器中；程序，其用於使上述計算機作為基準值設定單元而發揮功能，該基準值設定單元進行如下處理，即，向上述計算機輸入了針對在上述中間工序的檢 查結果和最終工序的檢查結果之間產生不一致的頻度的目標值時，利用存儲 在上述存儲器中的信息以及所輸入的目標值，對於在相同種類的多張基板之 間使用共通基準值的檢查對象部位設定與該部位對應的基準值，上述基準值設定單元對於處理對象的檢查對象部位，在對上述基準值進 行初始設定之後，將設置在最終工序中的檢查設備中判定為"合格"或者"不 良"的基板作為對象，在變更基準值的同時重複執行以下處理，即，計算計 測值包含在上述基準值所表示的"不良"或者"合格"的範圍內的基板的數 目，並將在以下情況下的基準值選擇為最佳基準值，在該情況下，所計算出 的基板的數目相對於在上述存儲器中存儲有計測結果以及判定結果的基板 的總數的比率，與上述目標值對應。
全文摘要
本發明可容易地設定判定基準值，該判定基準值可將中間工序的檢查結果和最終工序的檢查結果間產生不一致的頻度控制在允許值附近。對於最終焊接工序的檢查設備的判定結果為「合格」的基板及「不良」的基板，分別作成部件位置偏差檢查所計測的位置偏差量的直方圖。並基於任一直方圖，對決定「合格」判定範圍的判定基準值進行初始設定後，在變更該判定基準值的同時，對計測值重複求和處理，該計測值包含在對最終檢查結果為「不良」的基板的「合格」判定範圍內，或包含在對最終檢查結果為「合格」的基板的「不良」判定範圍內。然後，將該總和相對於基板總數的比率成為與用戶所指定的漏檢率或者錯檢率對應的值時的判定基準值，選擇為最佳的值。
文檔編號H05K3/34GK101098619SQ200710112070
公開日2008年1月2日 申請日期2007年6月22日 優先權日2006年6月29日
發明者村上清 申請人:歐姆龍株式會社