技術 半田付け外観検査における検査枠設定方法及び検査枠設定装置

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一方、リード付き部品には、形状により、図３（ｂ）のようなトランジスタや図３（ｃ）のようなＱＦＰ等に分けることができる。そして、これらについても、図４（ｂ），（ｃ）のように、代表的な寸法値ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈ，ｉ及びリード厚ｈ２，ｈ３を部品寸法データ記憶部２に準備する。

図３

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また図４（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、本形態では、部品名に、その部品の品種を示す分類情報とその品種内で他の部品と区別するための識別番号を用いている。

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この例では、部品名「Ｐ００１」のうちの頭の「Ｐ」は角チップを示す分類情報であり、「００１」の部分は識別番号である。同様に、「Ｔ」はトランジスタ、「Ｑ」はＱＦＰを、それぞれ示す分類情報である。

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次に、図５、図６を用いて、基板固有のランドデータと検査枠設定条件について説明する。

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さて、本例では、基板のランド１つ１つに、独立したランド番号（０００１からＭＡＸまで）が付されているものとする。そして、図５（ａ）に示すように、ランド番号ごとに、基板のＸＹ座標系上におけるランドの中心座標（Ｘ1，Ｙ1）、幅Ｌｘと長さＬｙ及びそのランドに搭載される部品名（例えばランド番号「０００１」では角チップの「Ｐ００１」）が入っている。

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この部品名が判れば、上述した部品寸法データ記憶部２を参照して部品寸法データ（図４）から必要な寸法値を得ることができる。

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さてリードなし部品のランド付近を拡大すると、図５（ｂ）のようになる。このうち、１０はランド、１１は角チップである。リードなし部品の場合、角チップ１１の先端部に半田付けがなされなければならないので、検査枠ＷＮは幅Ｗｘ、長さＷｙとして、この位置に設定される。

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これら幅Ｗｘ、長さＷｙは次式で求めることができる。

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なお上式のうち、長さａは部品寸法データの一部であり、図５（ｂ）の点（Ｘ2，Ｙ2）は角チップ１１の中心である。

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ところで、幅Ｗｘ、長さＷｙは、ランドデータの一部である寸法Ｌｘ，Ｌｙに依存する。また、例えば、アース部のように、基板のランドには、本来半田付けするために必要な面積に比べて、極端に寸法が大きいものもある。このような大きいランドに、半田付けするときには、ランドの周辺の部分に半田が広がっていなくとも、角チップ１１の近傍に十分な量の半田があれば、半田付けは良好として差支えない。

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そこで本形態では、リードなし部品について、図６（ａ）のようなダイヤログボックスを用いて検査枠設定条件を付けられるようにした。即ち、幅Ｗｘが部品の幅ｂの何倍の範囲とするかを定められるようにした。

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図６（ａ）の例では、１．０６≦Ｗｘ≦１．５ｂかつ０．５ｈ1≦Ｗｙ≦１．５ｈ1の範囲を検査枠設定条件としている。そして、上述した式で単純に計算した幅Ｗｘ、長さＷｙが、この条件に適合していなければ、修正を加えることとしている。

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例えば、Ｗｘ＞１．５ｂならばＷｘ＝１．５ｂとし、Ｗｘ＜１．０ｂならばＷｘ＝１．０ｂとする。このようにすることにより、基板の回路構成上半田付け上必要なランドよりも極端にサイズが違うものについても、半田付け検査上適切なサイズの検査枠が設定されるようになっている。なお、リードなし／付きのいずれについても、長さＷｙ，Ｗｙ1に高さｈ1，ｈ3を用いて範囲を決めているのは、フィレットのＹ方向の広がりはリードなし部品の厚さｈ1等の高さによって異なるからである。

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さて、リード付き部品については、上述の内容と少し異なる。というのは、リード付き部品については、普通、リードの側部にもサイドフィレットと呼ばれる半田付部を形成するようにするからである。

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したがって、図６（ｂ）に示すように、検査枠としては、ランド１２上からリード１３を除いた３つの検査枠ＷＮ１，ＷＮ２，ＷＮ３を設定可能である。このうち、検査枠ＷＮ２，ＷＮ３がサイドフィレットの検査用である。

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そこで本形態では、図６（ｃ）に示すダイヤログボックスでリード付き部品の検査枠設定条件を決定できるようにした。ここで、サイドフィレットの検査をする又はしないの二者択一を指示するためのチェックボックスが追加されている。

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そして以上のように、検査枠設定条件が定まると、その情報は、図１の検査枠設定条件記憶部４に保持される。また、検査枠ＷＮ，ＷＮ１〜ＷＮ３等の幅Ｗｘ，・・・、長さＷｙ，・・・は、図１（ｂ）に示すように、検査枠番号を付けて、検査枠データ記憶部５に保持される。

図１

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さらに、部品搭載データ記憶部３には、図４（ｂ）に示すように、部品名ごとの搭載座標、角度を含む情報が入っている。

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また図１において、処理部６は、図２のフローチャートに沿うプログラムを記憶するＲＯＭと、一次記憶用のＲＡＭと、このプログラムを実行するＣＰＵからなるものである。この処理部６は、リードなし部品について、上述した式による計算を行う。なお、表示部８は図６（ａ），（ｃ）のダイヤログボックスを表示するディスプレイよりなり、操作部はこれらのダイヤログボックスに数値や指示を入力するためのキーボードやマウスからなる。

図１

図２

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本形態の検査枠設定装置は、以上のような構成よりなり、次に図２を用いてそれを用いた検査枠設定方法の各プロセスを説明する。

図２

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さて、処理部６は、ランドデータ記憶部１のランドデータのうち、注目番号が指示するデータを参照するものであるが、まずステップ１にてこの注目番号を「０００１」に初期化する。

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そして、ランドデータの中心座標Ｘ1（＝１８．０）、Ｙ1（２０．０）、寸法Ｌｘ（＝０．８０）、Ｌｙ（＝０．８０）を読取って一次記憶する（ステップ２）。また、搭載部品名「Ｐ００１」を読取り（ステップ３）、その頭の分類情報「Ｐ」から部品寸法データ記憶部２のうち、角チップの部品寸法データ（図４（ａ））を開く（ステップ４）。

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そして、開いたデータから、寸法値ａ（＝１．６）、ｂ（＝０．８）、ｈ1（＝０．４）を読取って一次記憶する（ステップ５）。

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さらに、部品搭載データ記憶部３の部品搭載データ（図４（ｄ））から、部品名「Ｐ００１」に関する搭載座標Ｘ2（＝１８．０）、Ｙ2（＝２０．８）、角度θ（＝０°）を得る（ステップ６）。