JPH02297048A - プリント基板の半田付け外観検査方法 - Google Patents

プリント基板の半田付け外観検査方法

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JPH02297048A
JPH02297048A JP11968089A JP11968089A JPH02297048A JP H02297048 A JPH02297048 A JP H02297048A JP 11968089 A JP11968089 A JP 11968089A JP 11968089 A JP11968089 A JP 11968089A JP H02297048 A JPH02297048 A JP H02297048A
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JP
Japan
Prior art keywords
paint
soldering
printed circuit
circuit board
solder
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Application number
JP11968089A
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English (en)
Inventor
Hidehiko Kira
秀彦 吉良
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 プリント基板のフットプリント(半田接続用パッド)に
半田付けされたチップ部品の電極の半田付は状態の検査
方法に関し、 プリント基板のフットプリントに半田付けされたチップ
部品の半田付は状態が確実に検査できる簡単な検査方法
の提供を目的とし、 プリント基板に設けたフットプリントにチップ部品の電
極を半田付けするに際し、前記電極端面の半田融着面の
一部に予め塗料を塗布し、半田付は後に前記塗料の残存
状態の検出を行い、その検出結果に基づき半田付けの良
否判定を行うように構成し、具体的には前記塗料として
所定の色彩の塗料を用い、その色彩のみを透過する光学
フィルタを介して撮像カメラで撮像し、拡大して目視検
査するか、または前記塗料として螢光塗料を用い、該螢
光塗°料の残存状態に応じて発光する光量により目視検
査するように構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明はプリント基板のフットプリント(半田接続用パ
ッド)に半田付けされた電子部品の電極の半田付は状態
の検査方法に関する。
表面実装型電子部品であるチップ部品をプリント基板に
半田接続する際、前記プリント基板の所定位置に所定の
パターンで形成したフットプリントに半田クリームをス
クリーン印刷等の手段を用いて塗布し、該フットプリン
トに実装すべきチップ部品の電極を載置した状態で、チ
ップ部品を接着剤等でプリント基板に仮止めする。そし
てこのプリント基板を加熱炉内に導入し、フットプリン
ト上に塗布した半田クリームを溶融してフットプリント
とチップ部品の電極間を半田付けしている。
〔従来の技術〕
従来、このようなプリント基板に半田付けされたチップ
部品の半田付は状態を検査する方法として半田付けされ
た個所を拡大鏡、顕微鏡等を介して目視により検査して
いたが、−枚のプリント基板に対してフットプリントの
個数が多い場合は検査のための所要時間が掛り過ぎる難
点がある。
第4図は目視検査を自動化する検査装置として開発され
た従来の検査方法に用いる装置の構成図を示す。図にお
いて、検査すべきプリント基板1を、矢印X方向および
Y方向(紙面に対しで垂直方向)に所定のピッチで移動
する移動台2の上に設置し、該基板1の上部より基板を
照射する例えば白色の光源3と、該白色の光源3で照射
された個所を撮像するITVカメラ4と、このITVカ
メラ4で撮像された映像信号をA/D変換して画像デー
タとするA/D変換器5と、この移動台2を所定の方向
へ所定のピッチで移動させる移動台コントローラ6等を
制御する計算機7とよりなる。
また、計算機7は後述する検査すべき検査ウィンドを設
定したり、検査データを演算処理して該演算処理したデ
ータを画像処理部8を用いて表示装置9のCRT画面に
表示する。
第5図(a)はチップ部品を実装したプリント基板の平
面図、第5図(′b)は側面図を示す。両図に示すよう
にプリント基板10所定位置に形成されたフットプリン
ト12上にチップ部品13の電極14が半田によって半
田付けされている。そして電極14の端部14Aよりフ
ットプリント12側に延びる半田フィレット15が形成
されている。このようなプリント基板1に半田付けされ
たチップ部品13の半田付は状態を検査するには、上記
チップ部品13を半田付けしたプリント基板1を前記し
た第4図に示す移動台2に設置し、該プリント基板1の
検査すべき所定領域を光源3にて照射し、該照射された
像をITVカメラ4にてCRTのような表示装置9に写
し出す。
検査すべき個所は半田フィレットが形成された位置に対
応して画像データ上に設定された検査ウィンドであって
破線で囲んだ領域18A、18Bに示す。
検査ウィンド18A、 18Bを移動させて電極14か
らの反射光量が半田フィレット15からの反射光量と異
なることを利用して電極14と半田フィレットI5との
境界位置16を探し出す。
ソフトプリント12にチップ部品13の電極14が良好
に半田付けされ、電極14よりフットプリント12に向
かって傾斜した半田フィレット15が形成された場合は
、フットプリント12にチップ部品13の電極14が良
好に半田付けされない場合に比較して検査ウィンド18
A、18B内の反射光量は減少する。その主な理由は半
田フイシン1−15が形成する反射角度によるためで、
例えば検査ウィンド18Aの領域を第4図に示す光源3
から照射したフットプリント12の面に対する入射光(
矢印P)の反射光(矢印Q)は、半田フィレット15の
面からの反射光(矢印R)に比較して大であるからであ
る。
そこで検査ウィンド18A、 18Bの反射光量の値を
画像処理により検知し、電極14がフンドブリント12
に良好に半田付けされた検査ウィンド18A、 18B
からの基準反射光量と比較検知することで半田付けの良
否を判定していた。
然し、このような検査方法では検査すべきチップ部品I
3の電極I4のフットプリント12に対する位置決めが
ずれて、検査ウィンド18A、 18Bの位置がプリン
ト基板10表面にずれると、反射光景が減少方向に変化
してフットプリント12に電極14が半田付けされてい
ないにもかかわらず、あたかも半田付けされた状態とし
て検知される不都合が生じる場合ができる。
〔発明が解決しようとする課題〕
この不都合を解消するために、予めフットプリントI2
の面積からそのフットプリント12に重畳されるチップ
部品I3の面積を減算した領域を第2の検査ウィンドと
して設定し、その第2の検査ウィンドから得られた反射
光量を所定の基準レベルと比較して良否判定を行う方法
が提案されているが構成がさらに複雑になる欠点がある
本発明は上記従来の欠点に鑑みてなされたもので、プリ
ント基板のフンドブリントに半田付けされたチップ部品
の半田付は状態が確実に検査できる簡単な検査方法の提
供を目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明の詳細な説明するだめの斜視図、第2図
と第3図は本発明の実施例の側断面図を示す。プリント
基板lに設けたフンドブリント12にチップ部品13の
電極14を半田付けするに際し、前記電梅端面の半田融
着面の一部に予め塗料17を塗布し、半田付は後に前記
塗料17の残存状態の検出を行い、その検出結果に基づ
き半田付けの良否判定を行うように構成し、具体的には
前記塗料17として所定の色彩の塗料を用い、その色彩
のみを透過する光学フィルタ18を介してITVカメラ
4でI最像し、拡大して目視検査するか、または前記塗
料として螢光塗料を用い、該螢光塗料の残存状態に応じ
て発光する光量により目視検査するように構成する。
〔作 用〕
チップ部品13の電極端面の半田融着面の一部(例えば
図示するように端面の中央部の鉛直方向に所定幅の帯状
)に予め塗料17を塗布し、半田付は後に前記塗料17
の残存状態の検出を行えば、半田付は良品の場合は第1
図(a)に示すように塗料17の残存部分は殆ど半田フ
ィレット15に遮蔽される。
半田付は不良品の場合は半田融着面に半田が濡れないた
め第1図(b)の不良半田付は部11に示すように塗料
■7の残存部分は殆ど露出するから良否の目視判定は容
易にできる。塗料エフに例えば赤色塗料を用い、この赤
色のみを透過する光学フィルタ18を介してITVカメ
ラ4で↑最像し、拡大して目視検査を行うか、または塗
料17に例えば螢光塗料を用い、光源3の照射光量を少
なくして薄暗い状態で螢光塗料の残存状態に応じて発光
する光量により目視検査することにより更に半田付けの
良否判定は容易となり、かつ簡単な検査装置の構成で可
能となる。
〔実施例〕
以下本発明の実施例を図面によって詳述する。
なお、構成、動作の説明を理解し易くするために全図を
通じて同一部分には同一符号を付してその重複説明を省
略する。
第2図は本発明の一実施例の側断面図を示す。
図において、11は不良半田付は部分を示し、電極14
の半田融着面には半田が濡れていない。この半田が濡れ
ていない半田融着面には、第1図(b)に示すように所
定の色彩の塗料(例えば赤色塗料)17が端面の中央部
の鉛直方向に所定幅の帯状に塗布されている。したがっ
て半田付は不良の場合にはその塗布された塗料17は大
部分が露出し、半田付は良品の場合は半田フィレット1
5に包まれるからその塗布された塗料17は大部分が遮
蔽される。この塗料17と同じ色彩のみを透過する光学
フィルタ18を介してITVカメラ4で撮像し、拡大し
て目視検査を行うことにより半田付けの良否判定は目視
検査だけで容易に行うことができる。
第3図は本発明の他の実施例の側断面図を示す。
図において、11は不良半田付は部分を示し、電極14
の半田融着面には半田が濡れていない。この半田が濡れ
ていない半田融着面には、第1図(b)に示すように端
面の中央部の鉛直方向に所定幅の帯状に塗布した塗料1
7の代わりに図示しない螢光塗料が塗布されている。光
源3の照射光量を少なくして薄暗い状態で螢光塗料の残
存状態に応じて発光する光量により目視検査することに
より更に半田付けの良否判定は容易となり、かつ簡単な
検査装置の構成で可能となる。
第1図乃至第3図において、1はプリント基板、4はI
TVカメラ、12はフットプリント、13はチップ部品
、14は電極、17は塗料、18は光学フィルタをそれ
ぞれ示す。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように本発明によれば、簡単な
構成で目視検査だけで半田付けの良否判定が正確に行え
るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の詳細な説明するための斜視図、第2図
は本発明の一実施例の側断面図、第3図は本発明の他の
実施例の側断面図、第4図は従来の検査方法に用いる装
置の構成図、第5図はチップ部品を実装したプリント基
板の平面図と側面図を示す。 畢□□□□□□□□□□□□□□□□□al’f M 
Its W&□例−ダーJi□□□□□□□□r面m第
3図 不沁朗り章理@放呵Tir=Aa+<叫(2第1図 41TVたスラ 2ト宛a月^−をオ台例ハ4叉JJケiflらη第2図 第4図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)プリント基板(1)に設けたフットプリント(1
    2)にチップ部品(13)の電極(14)を半田付けす
    るに際し、前記電極端面の半田融着面の一部に予め塗料
    (17)を塗布し、半田付け後に前記塗料の残存状態の
    検出を行い、その検出結果に基づき半田付けの良否判定
    を行うようにしたことを特徴とするプリント基板の半田
    付け外観検査方法。
  2. (2)前記塗料(17)として所定の色彩の塗料を用い
    、その色彩のみを透過する光学フィルタ(18)を介し
    てITVカメラ(4)で撮像し、拡大して目視検査する
    ことを特徴とする請求項1記載のプリント基板の半田付
    け外観検査方法。
  3. (3)前記塗料(17)として螢光塗料を用い、該螢光
    塗料の残存状態に応じて発光する光量により目視検査す
    ることを特徴とする請求項1記載のプリント基板の半田
    付け外観検査方法。
JP11968089A 1989-05-11 1989-05-11 プリント基板の半田付け外観検査方法 Pending JPH02297048A (ja)

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JP (1) JPH02297048A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5651493A (en) * 1995-04-24 1997-07-29 International Business Machines Corporation Method of performing solder joint analysis of semi-conductor components
US10160062B2 (en) * 2011-09-23 2018-12-25 Lucas-Milhaupt, Inc. Luminescent braze preforms

Cited By (2)

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US5651493A (en) * 1995-04-24 1997-07-29 International Business Machines Corporation Method of performing solder joint analysis of semi-conductor components
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