JPH01101475A - 導通形成検査装置 - Google Patents
導通形成検査装置Info
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- JPH01101475A JPH01101475A JP62258197A JP25819787A JPH01101475A JP H01101475 A JPH01101475 A JP H01101475A JP 62258197 A JP62258197 A JP 62258197A JP 25819787 A JP25819787 A JP 25819787A JP H01101475 A JPH01101475 A JP H01101475A
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、半導体のプリント配線基板回路の実装状態の
導通形成検査装置に関する。
導通形成検査装置に関する。
本発明は特１巳回路部分の端子と基板導体のノ＼ンダ等
による導通形成の不良の検出技術に関する。
による導通形成の不良の検出技術に関する。
特にチップ部品フラットパッケージＩＣ部品等を用いた
目視触診が困難である又は画像情報処理技術の兼用が困
難な高密度実装回路等の検査技術に関する。
目視触診が困難である又は画像情報処理技術の兼用が困
難な高密度実装回路等の検査技術に関する。
本発明はレーザ一応用計測、特に光熱弾性波発生の応用
及び光振動プローブの応用技術に関する。
及び光振動プローブの応用技術に関する。
（従来の技術）
従来は半導体のプリント配線基板回路はハンダ付不良に
関する良い検査方法はなく目視に代わるものとして画像
情報処理による方法、滑らかなハンダ濡面による特有の
レーザー反射を用いる方法が行われているが、ハンダ付
不良に正確に対応する導通形成検査の判定基準がない。
関する良い検査方法はなく目視に代わるものとして画像
情報処理による方法、滑らかなハンダ濡面による特有の
レーザー反射を用いる方法が行われているが、ハンダ付
不良に正確に対応する導通形成検査の判定基準がない。
触診に代わるハンダ付の強度の判定、例えば−時的電気
導通はあるが故障の可能性を含む種類の不良の検出を目
的とするハンダ付の強度の判定に関しては全く自動化の
試みがない。
導通はあるが故障の可能性を含む種類の不良の検出を目
的とするハンダ付の強度の判定に関しては全く自動化の
試みがない。
一方に於て、レーザ一応用計測の一分野として光熱歪及
びそれにもとづく弾性波の発生に関しては、熱拡散率の
測定（Ｇ、 Ｒｏｕｓｓｅｔ、 ｅｔ、ａｌ、。
びそれにもとづく弾性波の発生に関しては、熱拡散率の
測定（Ｇ、 Ｒｏｕｓｓｅｔ、 ｅｔ、ａｌ、。
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌ、 Ｐｈｙｓ、 ５４．２
３８３ （１９８３））、層状材料の非破壊検査（Ｇ、
Ｒｏｕｓｓｅｔ、 ｅｔ、ａｌ、。
３８３ （１９８３））、層状材料の非破壊検査（Ｇ、
Ｒｏｕｓｓｅｔ、 ｅｔ、ａｌ、。
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ、 ５
７．４３９６ （１９８５））。
７．４３９６ （１９８５））。
Ｐ、 Ｃ１ｅｌｏ、 ｅｔ、ａｌ、、 Ａｐｐｌ、 Ｑ
ｐｔ、２５．１３２７（１９８６）、 薄板試料の欠
陥検出（Ｋ、 Ｈａｎｅ、Ｔ。
ｐｔ、２５．１３２７（１９８６）、 薄板試料の欠
陥検出（Ｋ、 Ｈａｎｅ、Ｔ。
Ｋａｎｉｅ、 Ｓ、 Ｈａｔｔｏｒｉ、 Ａｐｐｌ
、Ｏｐｔ、 ｓｕｂｍｉｔｔｅｄ）に関する研究報告が
なされているが、ハンダ不良の検出への応用を目的とし
たもの、またはその可能性について言及したものは現在
まで全く報告されていない。
、Ｏｐｔ、 ｓｕｂｍｉｔｔｅｄ）に関する研究報告が
なされているが、ハンダ不良の検出への応用を目的とし
たもの、またはその可能性について言及したものは現在
まで全く報告されていない。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明の第１の目的は、集光された変調レーザービーム
によって微小に光熱弾性波を発生する手段とレーザービ
ームによって他の微小点の弾性波を検出する手段とによ
って導通形成の欠陥を弾性波の発生・伝播特性の差によ
って検出する方法を提供することにある。
によって微小に光熱弾性波を発生する手段とレーザービ
ームによって他の微小点の弾性波を検出する手段とによ
って導通形成の欠陥を弾性波の発生・伝播特性の差によ
って検出する方法を提供することにある。
この方法は導通形成の良否をその機械的強度によ７って
判定する自動実装検査技術としては最初のものである。
判定する自動実装検査技術としては最初のものである。
回路基板はきわめて複雑な弾性波の発生・伝播特性を有
しているが、弾性波の発生点・検出点を検査すべき導通
形成の近くに適切に選定することによって導通形成の良
否をきわめて明確に判定出来ることを明らかにしそれの
実現方法を提供した点に本発明の特徴があり、従来の光
学的自動検査法に比べて顕著な効果がある。特に実装密
度の高い回路基板に於て、或は導通形成点が部品と基板
との間の外部から直視しえない点に於て有効な検査をな
しうる点に於ても画期的なものである。
しているが、弾性波の発生点・検出点を検査すべき導通
形成の近くに適切に選定することによって導通形成の良
否をきわめて明確に判定出来ることを明らかにしそれの
実現方法を提供した点に本発明の特徴があり、従来の光
学的自動検査法に比べて顕著な効果がある。特に実装密
度の高い回路基板に於て、或は導通形成点が部品と基板
との間の外部から直視しえない点に於て有効な検査をな
しうる点に於ても画期的なものである。
本発明の第２の目的は、第１の目的に沿って、もう少し
限定した場合について機械的強度と弾性波の発生・伝播
特性の関係を明確にし、適切な弾性波の発生・検出点の
選定法を提供することにある。
限定した場合について機械的強度と弾性波の発生・伝播
特性の関係を明確にし、適切な弾性波の発生・検出点の
選定法を提供することにある。
（１）導体片の一端が部品に支持されている場合又は微
小部分の一端がハンダ付によって基板に支持されている
場合その導体片又は微小部分の共振周波数は他端のハン
ダ付の強度の変化にもとすく支持剛性の変化によって大
きく変化する。
小部分の一端がハンダ付によって基板に支持されている
場合その導体片又は微小部分の共振周波数は他端のハン
ダ付の強度の変化にもとすく支持剛性の変化によって大
きく変化する。
例えば他端が自由端である場合には異常に強く振動が励
起される。此等の場合、弾性波の発生点と検出点を共に
導体片又は微小部品上に選定することによって有効に導
通形成の良否を判定することができる。
起される。此等の場合、弾性波の発生点と検出点を共に
導体片又は微小部品上に選定することによって有効に導
通形成の良否を判定することができる。
（２）弾性波発生用レーザーの変調周波数を高くとると
き、弾性波の減衰率は大きく゛なり、弾性波の伝播は最
短経路を通るものが最優勢となる。
き、弾性波の減衰率は大きく゛なり、弾性波の伝播は最
短経路を通るものが最優勢となる。
弾性波の発生点と検出点を導通形成点を挟んでその近く
に選定するとき、導通形成の機械強度か弱い場合にはそ
こを通る弾性波は大きな減衰を受けるので検出強度の変
化から容易に導通形成の良否を判定することができる。
に選定するとき、導通形成の機械強度か弱い場合にはそ
こを通る弾性波は大きな減衰を受けるので検出強度の変
化から容易に導通形成の良否を判定することができる。
上述のように本発明の適用に於て弾性波の発生・検出点
の選定は本質的であり、上述の特定の場合には不良箇所
の同定が極めて確実となる利点がある。
の選定は本質的であり、上述の特定の場合には不良箇所
の同定が極めて確実となる利点がある。
本発明の第３の目的は、弾性波の検出感度の向上に関す
るものである。弱いレーザーによって発生する光熱弾性
波振幅は１〜１１０００ｐ （３ｘｌＯ−’光波長〜３
Ｘｌ０−’光波長）程度の微弱なものである此等の微
小弾性波振幅のレーザープローブによる検出については
各種の提案がなされているが、本発明では高密度実装回
路のごとき複雑な検体に適用しうるような方法として次
のものを提案する。
るものである。弱いレーザーによって発生する光熱弾性
波振幅は１〜１１０００ｐ （３ｘｌＯ−’光波長〜３
Ｘｌ０−’光波長）程度の微弱なものである此等の微
小弾性波振幅のレーザープローブによる検出については
各種の提案がなされているが、本発明では高密度実装回
路のごとき複雑な検体に適用しうるような方法として次
のものを提案する。
（１）レーザービームの散乱光の作るスペクトルパター
ンは散乱体の運動を拡大して変動する振幅をＸとすれば
、その光量の変化率はπＸ／λである。受光面接をスペ
クトルパターンの面積と一致させうる場合にはスペクト
ル像の時間変化を用いて弾性波振幅を検出する方法は検
体の状態に依らず適用でき、しかも検出感度の高い方法
である。
ンは散乱体の運動を拡大して変動する振幅をＸとすれば
、その光量の変化率はπＸ／λである。受光面接をスペ
クトルパターンの面積と一致させうる場合にはスペクト
ル像の時間変化を用いて弾性波振幅を検出する方法は検
体の状態に依らず適用でき、しかも検出感度の高い方法
である。
（２）検体のエッヂ又はみぞ状の刻印部に検出光を幅δ
で集光しろるときレーザービームの散乱光はエッヂ又は
みぞに垂直な面内に集中し、その光量変化はＸ×δであ
る。エッヂ又はみぞの方向が予知されている場合には散
乱光量の多くの部分を集めること゛ができるから、この
ような場合エッヂ性散乱光の時間変化を用いる弾性波振
幅の検出方法は感度が良く、微小部分の集合である検体
についてエッヂ性散乱を用いる方法の適用状態である場
合が多い。
で集光しろるときレーザービームの散乱光はエッヂ又は
みぞに垂直な面内に集中し、その光量変化はＸ×δであ
る。エッヂ又はみぞの方向が予知されている場合には散
乱光量の多くの部分を集めること゛ができるから、この
ような場合エッヂ性散乱光の時間変化を用いる弾性波振
幅の検出方法は感度が良く、微小部分の集合である検体
についてエッヂ性散乱を用いる方法の適用状態である場
合が多い。
（３）波面分割されて後、散乱物体の異なる２点に集光
されたレーザー光からの散乱光束の干渉は、２点内の距
離を弾性波の波長に近く選定し、且つ波面分割から波面
合成に到るまでの２光束の光路差を１７４光波長に選定
することができるときは極めて高感度の弾性波振幅の検
出法を与える。弾性波の波長が長い場合であっても実装
密度の高い基板回路に於て、弾性波を局所的に発生しう
る場合には不動点を容易に選定でき、不動点に対する振
動振幅を測定することができ、弾性波の検出としては極
めて適切である。
されたレーザー光からの散乱光束の干渉は、２点内の距
離を弾性波の波長に近く選定し、且つ波面分割から波面
合成に到るまでの２光束の光路差を１７４光波長に選定
することができるときは極めて高感度の弾性波振幅の検
出法を与える。弾性波の波長が長い場合であっても実装
密度の高い基板回路に於て、弾性波を局所的に発生しう
る場合には不動点を容易に選定でき、不動点に対する振
動振幅を測定することができ、弾性波の検出としては極
めて適切である。
上述のように本発明の１つの特徴は検体の状態に応じて
検出感度の高い方法を選択する方法を提案することにあ
る。
検出感度の高い方法を選択する方法を提案することにあ
る。
本発明の付帯的目的の第１は、弾性波の発生用と検出用
とに用いられるレーザー光の波長を異なった波長に選択
することによって弾性波発生用レーザー光の変調部分の
一部が検体以外の物体によって散乱されて受光器によっ
て検出されることを防止することにある。上述のように
検出用レーザー光の弾性波存在によって変化する部分は
極めて小さい。弾性波発生用レーザーの一部が受光器に
よって検出されることは大きな妨げとなる。このような
事情のもとに、両レーザーの波長を異なるものに選定し
、狭帯域フィルターを用いて両波長を分離して掻出する
ことは極めて有用な手段である。
とに用いられるレーザー光の波長を異なった波長に選択
することによって弾性波発生用レーザー光の変調部分の
一部が検体以外の物体によって散乱されて受光器によっ
て検出されることを防止することにある。上述のように
検出用レーザー光の弾性波存在によって変化する部分は
極めて小さい。弾性波発生用レーザーの一部が受光器に
よって検出されることは大きな妨げとなる。このような
事情のもとに、両レーザーの波長を異なるものに選定し
、狭帯域フィルターを用いて両波長を分離して掻出する
ことは極めて有用な手段である。
本発明の付帯的目的の第２は、本発明による導通形成の
良否の判定に於て、検出される弾性波の強度の基準を作
る方法に関する。高密度実装基板回路に於て本発明の方
法の方法によって発生される弾性波振幅のレベルは極め
て広い範囲にわたり基準レベルの設定ないし導通形成の
良否を判定することは困難である。
良否の判定に於て、検出される弾性波の強度の基準を作
る方法に関する。高密度実装基板回路に於て本発明の方
法の方法によって発生される弾性波振幅のレベルは極め
て広い範囲にわたり基準レベルの設定ないし導通形成の
良否を判定することは困難である。
弾性波発生点と検出点との導通形成の良否を判定すべき
点に対する相互関係が、弾性波の発生又は伝播状況が導
通形成の良否によって影響される強度の異なる二組にわ
たって選定され、その二組の間で弾性波振幅が比較され
る必要がある。二組の測定が同時測定でない限り、二組
の測定の間で起こりうべき偶然の状況変化によって二組
の測定の関係が影響されていないことを知る方法も含め
て、弾性波発生点と検出点との相互関係を掃引するとい
う本発明の提案は極めて有効である。
点に対する相互関係が、弾性波の発生又は伝播状況が導
通形成の良否によって影響される強度の異なる二組にわ
たって選定され、その二組の間で弾性波振幅が比較され
る必要がある。二組の測定が同時測定でない限り、二組
の測定の間で起こりうべき偶然の状況変化によって二組
の測定の関係が影響されていないことを知る方法も含め
て、弾性波発生点と検出点との相互関係を掃引するとい
う本発明の提案は極めて有効である。
本発明はハンダ付による導通形成に於けるハンダ材温れ
の検出に極めて有効であるが、ハンダ付によらない、例
えば超音波接着による導通形成の場合に於ても有効であ
る。
の検出に極めて有効であるが、ハンダ付によらない、例
えば超音波接着による導通形成の場合に於ても有効であ
る。
（実施例）
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。
する。
第１図は導通形成検査装置の基本的構成を示す。
第１のレーザー１から出たレーザー光をチョッパー２に
より変調し、部品３の上の一点に照射する。
より変調し、部品３の上の一点に照射する。
吸収された光の大部分は熱となり、チョッパー２の変調
周波数に同期した熱弾性歪が発生する。熱弾性歪は弾性
波として部品３あるいは基板４を伝播していく。伝播し
てきた弾性波を第２のレーザー５の反射光の変化により
検出する。反射光は光検出器６に入射する。受光された
光量のうちチョッパー２の変調周波数に同期した成分を
ロックインアンプ７により高感度に同期検出する。また
変調信号は発信器８から参照信号としてロックインアン
プ７に供給され、同時にチョッパー２へも送られている
。
周波数に同期した熱弾性歪が発生する。熱弾性歪は弾性
波として部品３あるいは基板４を伝播していく。伝播し
てきた弾性波を第２のレーザー５の反射光の変化により
検出する。反射光は光検出器６に入射する。受光された
光量のうちチョッパー２の変調周波数に同期した成分を
ロックインアンプ７により高感度に同期検出する。また
変調信号は発信器８から参照信号としてロックインアン
プ７に供給され、同時にチョッパー２へも送られている
。
次に第１及び第２のレーザーの照射点の位置関係につい
て述べる。レーザー照射点の位置関係は、（１）両方が
部品上にある場合、（２）部品と基板上にある場合、（
３）両方が基板上にある場合の３つに分けられる。第２
図は両方の照射点が部品３の上にある場合を示している
。この場合ハンダ付が不良な点においては支持剛性の低
下により、熱弾性波のために大きな振動が生じる。その
ため／％ンダ付の不良な点で大きな信号が得られる。第
３図のように部品３と基板４上に第１のレーザー１と第
２のレーザ５が別々に照射されている場合は、ハンダ付
の不良により光熱弾性波の伝播が妨げられるので、第２
図の場合とは逆にハンダ付の不良な点ではハンダ付の良
好な点に比較し小さな信号が得られる。両方のレーザー
光の照射点が基板上にある場合については図に示してい
ないが同様にしてハンダ付の不良な点が検出できる。
て述べる。レーザー照射点の位置関係は、（１）両方が
部品上にある場合、（２）部品と基板上にある場合、（
３）両方が基板上にある場合の３つに分けられる。第２
図は両方の照射点が部品３の上にある場合を示している
。この場合ハンダ付が不良な点においては支持剛性の低
下により、熱弾性波のために大きな振動が生じる。その
ため／％ンダ付の不良な点で大きな信号が得られる。第
３図のように部品３と基板４上に第１のレーザー１と第
２のレーザ５が別々に照射されている場合は、ハンダ付
の不良により光熱弾性波の伝播が妨げられるので、第２
図の場合とは逆にハンダ付の不良な点ではハンダ付の良
好な点に比較し小さな信号が得られる。両方のレーザー
光の照射点が基板上にある場合については図に示してい
ないが同様にしてハンダ付の不良な点が検出できる。
次に光熱弾性波を検出するための光学系について以下に
述べる。第２レーザーの照射点が鏡面に近いような滑ら
かな面である場合には、第１図の・ように第２のレーザ
ー５の反射光はビーム状になる。光熱弾性波の伝播に伴
う微小変位によりビームの偏向が生じる。このため光検
出器６上のビームスポットが移動し、受光される光量の
変化として光熱弾性波が検出される。しかしながら一般
の部品や基板の表面は粗面である場合が多い。粗面ヘレ
ーザービームを照射すると第４図に示すように、粗面９
で散乱された光によりスペクトルパターンが観測面ｌＯ
の上に生じ、光熱弾性波により生じた変位により観測面
１０上でスペクトルパターンの微少な移動が生じる。こ
の時、スペクトルの大きさ程度の面積の光検出器を用い
ると光熱弾性波の検出が効率良く行える。また第５図に
示すような部品３のエッヂを有効に利用し、そのエッヂ
回折散乱光１１を検出する場合、比較的高い検出感度が
得られる。
述べる。第２レーザーの照射点が鏡面に近いような滑ら
かな面である場合には、第１図の・ように第２のレーザ
ー５の反射光はビーム状になる。光熱弾性波の伝播に伴
う微小変位によりビームの偏向が生じる。このため光検
出器６上のビームスポットが移動し、受光される光量の
変化として光熱弾性波が検出される。しかしながら一般
の部品や基板の表面は粗面である場合が多い。粗面ヘレ
ーザービームを照射すると第４図に示すように、粗面９
で散乱された光によりスペクトルパターンが観測面ｌＯ
の上に生じ、光熱弾性波により生じた変位により観測面
１０上でスペクトルパターンの微少な移動が生じる。こ
の時、スペクトルの大きさ程度の面積の光検出器を用い
ると光熱弾性波の検出が効率良く行える。また第５図に
示すような部品３のエッヂを有効に利用し、そのエッヂ
回折散乱光１１を検出する場合、比較的高い検出感度が
得られる。
さらに光熱弾性波を検出する方法として、干渉計を利用
した測定法の概略図を第６図に示す。第１のレーザー光
源１を部品３の一点に照射し弾性波を発生させる。発生
した弾性波を二光東干渉計を用いて検出する。この干渉
計では、第２のレーザー光源５から出た光を回折格子１
２により二光束に分離し、レンズ１３を通して部品３及
び基板４の上に集光させる。反射された光は入射の場合
と逆の光路を通りビームスプリッタ１４により光検出器
６に導かれ、干渉強度が測定される。ただし第５図では
簡単のために変調器、発信器、ロックインアンプは描か
れていない。この干渉計は、分離した二光東の光路が近
接しているため外部散乱の影響を受けにくく、高感度に
光熱弾性波が検出できる。また、二光東をレンズを用い
て点状に集光させているので反射面が粗面であっても、
レーザー光の波面の乱れが少なく十分な干渉強度が得ら
れる。微小変位測定においては検出強度が最大になるよ
うに波面の位相を調節する必要がある。ここでは二光東
のうちの一方の光路はガラス板を用いた位相補償器１５
を挿入し、その傾きをフィードバック制御することで光
路差を最適に保っているので安定に変位が検出できる。
した測定法の概略図を第６図に示す。第１のレーザー光
源１を部品３の一点に照射し弾性波を発生させる。発生
した弾性波を二光東干渉計を用いて検出する。この干渉
計では、第２のレーザー光源５から出た光を回折格子１
２により二光束に分離し、レンズ１３を通して部品３及
び基板４の上に集光させる。反射された光は入射の場合
と逆の光路を通りビームスプリッタ１４により光検出器
６に導かれ、干渉強度が測定される。ただし第５図では
簡単のために変調器、発信器、ロックインアンプは描か
れていない。この干渉計は、分離した二光東の光路が近
接しているため外部散乱の影響を受けにくく、高感度に
光熱弾性波が検出できる。また、二光東をレンズを用い
て点状に集光させているので反射面が粗面であっても、
レーザー光の波面の乱れが少なく十分な干渉強度が得ら
れる。微小変位測定においては検出強度が最大になるよ
うに波面の位相を調節する必要がある。ここでは二光東
のうちの一方の光路はガラス板を用いた位相補償器１５
を挿入し、その傾きをフィードバック制御することで光
路差を最適に保っているので安定に変位が検出できる。
この干渉計を用いて、第１図と同様な方法により光弾性
波の高感度な検出ができる。
波の高感度な検出ができる。
次に測定結果の一例を第７図に示す。第１図に示したよ
うな測定系において第４図に示したスペックルパターン
を検出する方法で測定した場合に得られた結果である。
うな測定系において第４図に示したスペックルパターン
を検出する方法で測定した場合に得られた結果である。
第１のレーザー光源１としては、波長８３０ ｎｍの半
導体レーザーを用い、第２のレーザー光源５としては波
長６３３ ｎｍのＨｅ−Ｎｅレーザーを用いた。またレ
ーザー光の照射位置は第２図で述べたように両方のレー
ザー光が部品３の上にある場合である。第１のレーザー
光源１は部品３０足の根元に照射し、第２のレーザー光
源は足の先に照射している。二つのレーザー光を基板に
対して相対的に走査することにより、部品の４本の足の
ハンダ付を検査した。第１及び第２のレーザーの出力は
それぞれ約２０ｍと１ｍである。図の縦軸は信号の振幅
強度を示している。横軸は走査した距離を示している。
導体レーザーを用い、第２のレーザー光源５としては波
長６３３ ｎｍのＨｅ−Ｎｅレーザーを用いた。またレ
ーザー光の照射位置は第２図で述べたように両方のレー
ザー光が部品３の上にある場合である。第１のレーザー
光源１は部品３０足の根元に照射し、第２のレーザー光
源は足の先に照射している。二つのレーザー光を基板に
対して相対的に走査することにより、部品の４本の足の
ハンダ付を検査した。第１及び第２のレーザーの出力は
それぞれ約２０ｍと１ｍである。図の縦軸は信号の振幅
強度を示している。横軸は走査した距離を示している。
四つの曲線１６．１７．１８．１９はそれぞれ測定した
４本の部品の足に対応している。ここで曲線１７はハン
ダ付の不良な足の測定結果を示している。ハンダ付の良
好な場合の他の三つの曲線と比較してその強度がかなり
大きくなっている。これはハンダ付の不良のために、光
熱弾性波により大きな振動が生じていることを示してい
る。これらの信号強度の差はハンダ付不良の検出に十分
な大きさである。
４本の部品の足に対応している。ここで曲線１７はハン
ダ付の不良な足の測定結果を示している。ハンダ付の良
好な場合の他の三つの曲線と比較してその強度がかなり
大きくなっている。これはハンダ付の不良のために、光
熱弾性波により大きな振動が生じていることを示してい
る。これらの信号強度の差はハンダ付不良の検出に十分
な大きさである。
（発明の効果）
本発明の方法は導通形成の良否をその機械的強度によっ
て判定する自動実装検査技術としては最初のものであっ
て、回路基板はきわめて複雑な弾性波の発生・伝播特性
を有しているが、弾性波の発生点・検出点を検査すべき
導通形成の近くに適切に選定することによって導通形成
の良否をきわめて明確に判定出来ることを明らかにしそ
れの実現方法を提供した点に本発明の特徴があり、従来
の光学的自動検査法に比べて顕著な効果がある。
て判定する自動実装検査技術としては最初のものであっ
て、回路基板はきわめて複雑な弾性波の発生・伝播特性
を有しているが、弾性波の発生点・検出点を検査すべき
導通形成の近くに適切に選定することによって導通形成
の良否をきわめて明確に判定出来ることを明らかにしそ
れの実現方法を提供した点に本発明の特徴があり、従来
の光学的自動検査法に比べて顕著な効果がある。
特に実装密度の高い回路基板に於て、或は導通形成点が
部品と基板との間の外部から直視しえない点に於て有効
な検査をなしうる点に於ても画期的なものである。
部品と基板との間の外部から直視しえない点に於て有効
な検査をなしうる点に於ても画期的なものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は導通形成検査装置の基本構成図、第２図は第１
及び第２のレーデ−光の照射点が部品上にある場合の照
射位置の説明図、第３図は第１及び第２のレーザー光の
照射点がそれぞれ別々に部品あるいは基板上にある場合
の照射位置の説明図、 第４図はスペクトルパターン発生状態の説明図、第５図
はエッヂ回折性散乱の説明図、 第６図は干渉計を用いた導通形成検査の回路構成図、 第７図はハンダ付不良の測定例を示す信号強度と位置と
の関係を示す波形図である。 ■・・・第１のレーザー ２・・・チョッパー３・
・・部品 ４・・・基板５・・・第２のレ
ーザー ６・・・光検出器７・・・ロックインアン
プ ８・・・発信器９・・・粗面 １０・
・・観測面１１・・・エツジ回折散乱光 １２・・・回
折格子１３・・・レンズ １４・・・ビームスプリッタ− １５・・・位相補償器 １６．１８．１９・・・ハンダ付が良好な場合の測定値
１７・・・ハンダ付が不良な場合の測定値間 弁理
士 杉 村 興 作第１図 第２図 第３図 第４図 第６図 第７図
及び第２のレーデ−光の照射点が部品上にある場合の照
射位置の説明図、第３図は第１及び第２のレーザー光の
照射点がそれぞれ別々に部品あるいは基板上にある場合
の照射位置の説明図、 第４図はスペクトルパターン発生状態の説明図、第５図
はエッヂ回折性散乱の説明図、 第６図は干渉計を用いた導通形成検査の回路構成図、 第７図はハンダ付不良の測定例を示す信号強度と位置と
の関係を示す波形図である。 ■・・・第１のレーザー ２・・・チョッパー３・
・・部品 ４・・・基板５・・・第２のレ
ーザー ６・・・光検出器７・・・ロックインアン
プ ８・・・発信器９・・・粗面 １０・
・・観測面１１・・・エツジ回折散乱光 １２・・・回
折格子１３・・・レンズ １４・・・ビームスプリッタ− １５・・・位相補償器 １６．１８．１９・・・ハンダ付が良好な場合の測定値
１７・・・ハンダ付が不良な場合の測定値間 弁理
士 杉 村 興 作第１図 第２図 第３図 第４図 第６図 第７図
Claims (8)
- １．第１のレーザーの光束を検査さるべき基板又は部品
の第１の点に集光する手段と、前記第１のレーザーの光
束を変調する手段と、第２のレーザーの光束を、前記第
１の点に近接する検査されるべき基板又は部品の第２の
点に集光する手段と、前記第２の点からの前記第２のレ
ーザー光束の散乱光束中の前記変調手段の変調周波に関
わる成分を検出する手段とからなり、上記変調周波成分
から、前記第１の点で発生する光熱弾性波の強度と、第
１の点から第２の点へ向かっての前記光熱弾性波の伝播
状況とから部品の基板に対する導通形成の強度を判定す
るよう構成したことを特徴とする導通形成検査装置。 - ２．前記第１及び第２の点が共に同一の部品上にあり、
前記部品の検査さるべき導通形成点の強度の低下による
前記部品の支持剛性の低下にもとづく前記第１の点で発
生する光熱弾性波の強度の増大によって前記部品の導通
形成の強度の低下を判定するよう構成した特許請求の範
囲第１項記載の導通形成検査装置。 - ３．前記第１の点が部品上に、第２の点が基板上にある
か又は前記第１の点が基板上に、第２の点が部品上にあ
り、前記第１の点で発生する光熱弾性波が強度の低下し
た前記部品の検査さるべき導通形成点を通過することに
より減衰したことを検出することによって導通形成の強
度の低下を判定するよう構成した特許請求の範囲第１項
記載の導通形成検査装置。 - ４．前記変調周波に関する成分を検出する手段が前記第
２のレーザー光束の散乱光束のスペクトル像の時間変化
の前記変調周波による同期検出である特許請求の範囲第
１項記載の導通形成検査装置。 - ５．前記変調波に関する成分を検出する手段が前記第２
のレーザー光束のエッヂ回折性散乱光束の時間変化の上
記変調周波による同期検出である特許請求の範囲第１項
記載の導通形成検査装置。 - ６．前記第２のレーザー光束の一部分を分割し基板又は
部品の第３の点に集光する手段を加えてなり、前記変調
周波に関わる成分を検出する手段が前記第２の点からの
散乱光束と前記第３の点からの散乱光束の干渉強度の時
間変化の前記変調周波による同期検出である特許請求の
範囲第１項記載の導通形成検査装置。 - ７．前記第１のレーザー光束と前記第２のレーザー光束
とが波長を異にすることによって前記第２のレーザー光
束の散乱光束を検出する手段が第１のレーザー光束の変
調周波成分の影響を受けることを防ぐことができること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の導通形成検査
装置。 - ８．前記第１の点、あるいは第２の点、あるいは両者の
、検査さるべき導通形成点に対する相対位置を走査する
手段を加えてなり、前記変調成分の変化が検査さるべき
導通形成点の強度と正しく比例関係にあるようにするこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の導通形成検
査装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62258197A JPH065244B2 (ja) | 1987-10-15 | 1987-10-15 | 導通形成検査装置 |
| US07/235,597 US4870865A (en) | 1987-10-15 | 1988-08-24 | Device for testing formation of connection |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62258197A JPH065244B2 (ja) | 1987-10-15 | 1987-10-15 | 導通形成検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01101475A true JPH01101475A (ja) | 1989-04-19 |
| JPH065244B2 JPH065244B2 (ja) | 1994-01-19 |
Family
ID=17316854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62258197A Expired - Lifetime JPH065244B2 (ja) | 1987-10-15 | 1987-10-15 | 導通形成検査装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4870865A (ja) |
| JP (1) | JPH065244B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011099745A (ja) * | 2009-11-05 | 2011-05-19 | Hioki Ee Corp | 回路基板検査装置および回路基板検査方法 |
| JP2011107119A (ja) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | 基板の回路パターン欠陥検査方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5128725A (en) * | 1990-08-20 | 1992-07-07 | Xerox Corporation | Method and apparatus for increasing toner loading of a cleaning brush for improved surface cleaning in electrophotographic imaging |
| EP1193490A1 (en) * | 2000-10-02 | 2002-04-03 | AEA Technology QSA GmbH | Method for weld seam testing and device therefore |
| AU2003274536A1 (en) * | 2002-11-06 | 2004-06-07 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of adhesion measurement at the interface between layers |
| RU2422786C1 (ru) * | 2010-04-23 | 2011-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ФИРМА ПОДИЙ" (ООО "ФИРМА ПОДИЙ") | Тензометрический преобразователь |
| IL253862B (en) | 2017-08-06 | 2021-04-29 | Elbit Systems Land & C4I Ltd | Photoacoustic excitation sensing enhanced by cross-correlated unfocused speckle images |
| IL261039B (en) | 2018-08-07 | 2020-10-29 | Elbit Systems Land & C4I Ltd | A two-stage system and method for sensing photoacoustic excitation |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3605486A (en) * | 1970-01-21 | 1971-09-20 | Atomic Energy Commission | Method and apparatus for measuring adhesion of material bonds |
| US4453414A (en) * | 1982-06-03 | 1984-06-12 | At&T Technologies, Inc. | Pull testing electrical device leads |
-
1987
- 1987-10-15 JP JP62258197A patent/JPH065244B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-08-24 US US07/235,597 patent/US4870865A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2011099745A (ja) * | 2009-11-05 | 2011-05-19 | Hioki Ee Corp | 回路基板検査装置および回路基板検査方法 |
| JP2011107119A (ja) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | 基板の回路パターン欠陥検査方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH065244B2 (ja) | 1994-01-19 |
| US4870865A (en) | 1989-10-03 |
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