JPH052103B2 - - Google Patents
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- JPH052103B2 JPH052103B2 JP60006701A JP670185A JPH052103B2 JP H052103 B2 JPH052103 B2 JP H052103B2 JP 60006701 A JP60006701 A JP 60006701A JP 670185 A JP670185 A JP 670185A JP H052103 B2 JPH052103 B2 JP H052103B2
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- flaw detection
- signal
- frequency dividing
- Prior art date
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/26—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
- G01N29/265—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by moving the sensor relative to a stationary material
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/26—Scanned objects
- G01N2291/269—Various geometry objects
- G01N2291/2697—Wafer or (micro)electronic parts
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、被検体を自動走査して探傷する装置
に関し、特に、セラミツクス等の各種新素材、
ICまたはLSI等の電子部品、各種精密機械部品な
どにおける微細な内部欠陥を探傷するのに好適な
自動探傷走査装置に関する。
に関し、特に、セラミツクス等の各種新素材、
ICまたはLSI等の電子部品、各種精密機械部品な
どにおける微細な内部欠陥を探傷するのに好適な
自動探傷走査装置に関する。
被検体を自動走査して探傷する装置は、近年各
種のものが提供され、大量生産される部品や重要
部品などの各種被検体の良否判定に使用されてい
る。被検体の良否判定のための情報は、自動探傷
走査装置による超音波探傷結果の情報の観察によ
り行われるが、その判定に際し、１つ１つの欠陥
部について欠陥の位置・形状・大きさ・質などの
実態を知ることと共に、併せて被検体全体につい
て欠陥部が及ぼしている影響の度合い、つまり欠
陥の多少および分布の状態をも知ることが、適確
な判定に対する情報となる。しかして、現在の超
音波探傷結果の主たる表示法であるＡスコープ、
Ｂスコープ、Ｃスコープの各図形表示およびその
記録は、探傷目的や被検体の形状などにより、そ
の特徴を生かして使い分けがなされている。すな
わち、Ａスコープは１つ１つの欠陥についての、
いわゆる「点」についての情報、Ｂスコープは探
触子の走査線下の、いわゆる断面図的な情報が得
られ、Ｃスコープは被検体の平面的な欠陥分布情
報が得られる特徴を有する。
種のものが提供され、大量生産される部品や重要
部品などの各種被検体の良否判定に使用されてい
る。被検体の良否判定のための情報は、自動探傷
走査装置による超音波探傷結果の情報の観察によ
り行われるが、その判定に際し、１つ１つの欠陥
部について欠陥の位置・形状・大きさ・質などの
実態を知ることと共に、併せて被検体全体につい
て欠陥部が及ぼしている影響の度合い、つまり欠
陥の多少および分布の状態をも知ることが、適確
な判定に対する情報となる。しかして、現在の超
音波探傷結果の主たる表示法であるＡスコープ、
Ｂスコープ、Ｃスコープの各図形表示およびその
記録は、探傷目的や被検体の形状などにより、そ
の特徴を生かして使い分けがなされている。すな
わち、Ａスコープは１つ１つの欠陥についての、
いわゆる「点」についての情報、Ｂスコープは探
触子の走査線下の、いわゆる断面図的な情報が得
られ、Ｃスコープは被検体の平面的な欠陥分布情
報が得られる特徴を有する。
ところで、近年種々の新素材が開発・利用され
ている。それらのうち、例えばセラミツクスなど
の脆性材料では、数十μmから数μm程度の微細な
欠陥が材料の強度、信頼性に重大な影響を及ぼす
為、これらの微細な内部欠陥を探傷する事が要望
されており、これに超音波を応用する検査法が採
用される様になつた。また、近年のいわゆる電子
産業の発達にともないそこに使用されるIC、LSI
などは膨大な量に及んでいる。一方IC、LSIなど
が使用されている電子回路は、その装置あるいは
機構の制御の最も重要な部分を占めているのが通
常であり、その装置あるいは機構の良否が、IC、
LSIの良否によつて左右されるといえる。このた
めIC、LSIなどの良否判定は、可能な限り厳密に
行われる必要があり、電気的な試験、物理的な試
験のほか、近年超音波による探傷試験が行われる
ようになつた。
ている。それらのうち、例えばセラミツクスなど
の脆性材料では、数十μmから数μm程度の微細な
欠陥が材料の強度、信頼性に重大な影響を及ぼす
為、これらの微細な内部欠陥を探傷する事が要望
されており、これに超音波を応用する検査法が採
用される様になつた。また、近年のいわゆる電子
産業の発達にともないそこに使用されるIC、LSI
などは膨大な量に及んでいる。一方IC、LSIなど
が使用されている電子回路は、その装置あるいは
機構の制御の最も重要な部分を占めているのが通
常であり、その装置あるいは機構の良否が、IC、
LSIの良否によつて左右されるといえる。このた
めIC、LSIなどの良否判定は、可能な限り厳密に
行われる必要があり、電気的な試験、物理的な試
験のほか、近年超音波による探傷試験が行われる
ようになつた。
超音波による各種新素材、ICまたはLSI等の電
子部品、各種精密機械部品などの探傷試験は、特
定部の全面にわたる欠陥情報が必要なことなどか
ら、前記Ｃスコープによる自動探傷走査装置が適
しており、従来の装置の１例を第２図により説明
する。図において、１はＸ方向駆動装置で、探触
子４を保持してガイドバー上を矢印Ｘ−X′方向
に移動する。２はＹ方向駆動装置で、ベース２０
上をＸ−X′方向と直角方向の符号Ｙ，Y′方向に
移動可能である。３はＺ方向の駆動装置で、Ｘ方
向駆動装置１のガイドバーを有しており、ベース
２０上に直立して設けられた支柱２１をガイドに
して、Ｘ−X′方向およびＹ，Y′方向と直角の矢
印Ｚ−Z′方向に移動可能である。Ｘ，ＹおよびＺ
の各駆動装置１，２および３の駆動には、それぞ
れステツピングモータが使用されており、また駆
動抵抗を減少するためボールネジが使用されてい
る。５は５′を貯えた水浸タンクで、探触子４を
水浸させ、またその底部に被検体６が置かれてい
る。Ｐは以上の構成からなる探触子保持装置（以
下ポジシヨナーという）である。８はパルサー
で、探触子４に対してパルスを発信する発信回
路、９はレシーバーで、探触子４が被検体６から
受信した音圧信号を受信する回路、１０はピーク
デイテクターで、レシーバー９の受信信号のピー
ク値に比例したアナログ電圧をＡ／Ｄ変換器１２
に送る装置である。７はオシロスコープで、レシ
ーバー９の出力信号が入力されて表示される。１
１はCPU１３と接続され、CPU１３より送られ
てくる制御信号を前記Ｘ，ＹおよびＺの各駆動装
置１，２および３のステツピングモータに送信す
る制御装置である。CPU１３はＡ／Ｄ変換器１
２の信号を受け、それを画像処理装置１４へ送
り、画像処理装置１４は画素メモリデータをモニ
タTV１５へ送り、Ｃスコープ表示する。以上の
構成からなる自動探傷走査装置において、被検体
６に対する受信信号の取り込みは、CPU１３に
おいて設定された一定時間間隔で行われており、
一方、走査は駆動装置によつて行われるが、たと
えばＸ方向駆動装置１のステツピングモータが始
動しててから一定の速度になるまでの時間や、減
速して停止までの時間は、必然的に速度変化が生
じる。従つて、受信信号の取り込み位置の間隔が
一定にならず等距離間隔での正確なデータが得ら
れない。このため速度変化のある距離範囲だけ走
査する距離を延長しなければならず、そのための
余分な走査時間を必要としていた。また各駆動装
置のステツピングモータに回転スピードのムラが
生じると、データの取り込み間隔が等距離になら
ないから、走査して得られた図形にひずみが生じ
るという欠点があつた。したがつて探傷結果の正
確な情報が得られないという問題があつた。
子部品、各種精密機械部品などの探傷試験は、特
定部の全面にわたる欠陥情報が必要なことなどか
ら、前記Ｃスコープによる自動探傷走査装置が適
しており、従来の装置の１例を第２図により説明
する。図において、１はＸ方向駆動装置で、探触
子４を保持してガイドバー上を矢印Ｘ−X′方向
に移動する。２はＹ方向駆動装置で、ベース２０
上をＸ−X′方向と直角方向の符号Ｙ，Y′方向に
移動可能である。３はＺ方向の駆動装置で、Ｘ方
向駆動装置１のガイドバーを有しており、ベース
２０上に直立して設けられた支柱２１をガイドに
して、Ｘ−X′方向およびＹ，Y′方向と直角の矢
印Ｚ−Z′方向に移動可能である。Ｘ，ＹおよびＺ
の各駆動装置１，２および３の駆動には、それぞ
れステツピングモータが使用されており、また駆
動抵抗を減少するためボールネジが使用されてい
る。５は５′を貯えた水浸タンクで、探触子４を
水浸させ、またその底部に被検体６が置かれてい
る。Ｐは以上の構成からなる探触子保持装置（以
下ポジシヨナーという）である。８はパルサー
で、探触子４に対してパルスを発信する発信回
路、９はレシーバーで、探触子４が被検体６から
受信した音圧信号を受信する回路、１０はピーク
デイテクターで、レシーバー９の受信信号のピー
ク値に比例したアナログ電圧をＡ／Ｄ変換器１２
に送る装置である。７はオシロスコープで、レシ
ーバー９の出力信号が入力されて表示される。１
１はCPU１３と接続され、CPU１３より送られ
てくる制御信号を前記Ｘ，ＹおよびＺの各駆動装
置１，２および３のステツピングモータに送信す
る制御装置である。CPU１３はＡ／Ｄ変換器１
２の信号を受け、それを画像処理装置１４へ送
り、画像処理装置１４は画素メモリデータをモニ
タTV１５へ送り、Ｃスコープ表示する。以上の
構成からなる自動探傷走査装置において、被検体
６に対する受信信号の取り込みは、CPU１３に
おいて設定された一定時間間隔で行われており、
一方、走査は駆動装置によつて行われるが、たと
えばＸ方向駆動装置１のステツピングモータが始
動しててから一定の速度になるまでの時間や、減
速して停止までの時間は、必然的に速度変化が生
じる。従つて、受信信号の取り込み位置の間隔が
一定にならず等距離間隔での正確なデータが得ら
れない。このため速度変化のある距離範囲だけ走
査する距離を延長しなければならず、そのための
余分な走査時間を必要としていた。また各駆動装
置のステツピングモータに回転スピードのムラが
生じると、データの取り込み間隔が等距離になら
ないから、走査して得られた図形にひずみが生じ
るという欠点があつた。したがつて探傷結果の正
確な情報が得られないという問題があつた。
本発明は、上記問題点を解消し、データの取り
込みを被検体の全面にわたつて等距離間隔で行う
ことを可能にし、正確な探傷結果の情報を短時間
に得られる自動探傷走査装置を提供するにある。
込みを被検体の全面にわたつて等距離間隔で行う
ことを可能にし、正確な探傷結果の情報を短時間
に得られる自動探傷走査装置を提供するにある。
本発明は、探触子が被検体に対して各駆動装置
によりＸ，Ｙ，Ｚの方向に走査可能に保持されて
いる探触子保持装置と、CPUに接続され、前記
ポジシヨナーの各駆動装置の走査位置を制御する
制御信号を送信する制御装置と、前記探触子に対
し、電圧パルス信号を送信し、かつ探触子が被検
体から受信した信号を受信する装置と、該装置か
らの出力信号をＡ／Ｄ変換器を介して前記CPU
に入力し、CPUを介して処理されたＣスキヤン
の内容が自動的に記録表示される表示装置とから
なる自動探傷走査装置において、前記制御装置と
Ａ／Ｄ変換器との間に、前記制御装置から探触子
保持装置の各駆動装置に送信される制御信号を分
周する分周回路を設け、該分周回路の出力信号を
前記Ａ／Ｄ変換器のＡ／Ｄ開始信号となるように
構成し、Ｃスキヤンする被検体の全面にわたり、
正確な探傷結果情報を短時間に得られるようにし
たものである。
によりＸ，Ｙ，Ｚの方向に走査可能に保持されて
いる探触子保持装置と、CPUに接続され、前記
ポジシヨナーの各駆動装置の走査位置を制御する
制御信号を送信する制御装置と、前記探触子に対
し、電圧パルス信号を送信し、かつ探触子が被検
体から受信した信号を受信する装置と、該装置か
らの出力信号をＡ／Ｄ変換器を介して前記CPU
に入力し、CPUを介して処理されたＣスキヤン
の内容が自動的に記録表示される表示装置とから
なる自動探傷走査装置において、前記制御装置と
Ａ／Ｄ変換器との間に、前記制御装置から探触子
保持装置の各駆動装置に送信される制御信号を分
周する分周回路を設け、該分周回路の出力信号を
前記Ａ／Ｄ変換器のＡ／Ｄ開始信号となるように
構成し、Ｃスキヤンする被検体の全面にわたり、
正確な探傷結果情報を短時間に得られるようにし
たものである。
本発明の１実施例例を第１図により説明する。
図において第２図と同じ符号のものは同じものを
示す。図は第２図の従来例に分周回路１６を付し
たものである。分周回路１６は、制御装置１１と
Ａ／Ｄ変換器１２の間に設け、制御装置１１から
ポジシヨナーＰの各駆動装置１，２および３のス
テツピングモータに送信する制御信号を分周し、
分周回路１６の出力信号をＡ／Ｄ変換器１２の
Ａ／Ｄ開始信号として入力させる。
図において第２図と同じ符号のものは同じものを
示す。図は第２図の従来例に分周回路１６を付し
たものである。分周回路１６は、制御装置１１と
Ａ／Ｄ変換器１２の間に設け、制御装置１１から
ポジシヨナーＰの各駆動装置１，２および３のス
テツピングモータに送信する制御信号を分周し、
分周回路１６の出力信号をＡ／Ｄ変換器１２の
Ａ／Ｄ開始信号として入力させる。
前記各ステツピングモータは、制御装置１１か
ら送信されるパルス数に応じて回転するから、各
駆動装置たとえばＸ方向駆動装置１は、そのパル
ス数に対応してＸ−X′方向に変位する。すなわ
ち、１パルス当りのステツピングモータの回転角
と、Ｘ方向駆動装置１のボールネジのピツチとか
ら、Ｘ方向駆動装置１の１パルス当りのＸ−
X′方向の変位量Δxが決定される。本発明におい
ては、制御装置１１からＸ方向駆動装置１のステ
ツピングモータに送信されるパルスを分岐して分
周回路１６にも入力するから、制御装置１１から
送信されるパルスは分周されてＡ／Ｄ変換器１２
に出力される。たとえば、分周回路１６の分周数
をＮとすれば、Ｘ方向駆動装置１の変位量Δxの
Ｎ倍ごとに分周回路１６からパルスが出力される
ことになる。分周回路１６からのパルスはＡ／Ｄ
変換器１２にＡ／Ｄ開始信号として入力されるか
ら、Ａ／Ｄ変換器１２においては、Ｘ方向駆動装
置１の変位量Δxに対応してΔxのＮ倍ごとに受信
信号が取り込まれることになる。このため、分周
回路１６の分周数Ｎを任意に変えることにより、
Ｘ方向駆動装置１の任意の変位量に対応して受信
信号を取り込むことが可能になる。以上の説明
は、Ｙ，Ｚの各駆動装置についても同じである。
分周回路１６を設けたことにより、従来のCPU
１３から出力されていたＡ／Ｄ変換器１２の受信
信号取り込み用の信号を出力する必要がなくな
り、そのためCPU１３における計算時間が省略
され、それだけ走査速度は速くなる。
ら送信されるパルス数に応じて回転するから、各
駆動装置たとえばＸ方向駆動装置１は、そのパル
ス数に対応してＸ−X′方向に変位する。すなわ
ち、１パルス当りのステツピングモータの回転角
と、Ｘ方向駆動装置１のボールネジのピツチとか
ら、Ｘ方向駆動装置１の１パルス当りのＸ−
X′方向の変位量Δxが決定される。本発明におい
ては、制御装置１１からＸ方向駆動装置１のステ
ツピングモータに送信されるパルスを分岐して分
周回路１６にも入力するから、制御装置１１から
送信されるパルスは分周されてＡ／Ｄ変換器１２
に出力される。たとえば、分周回路１６の分周数
をＮとすれば、Ｘ方向駆動装置１の変位量Δxの
Ｎ倍ごとに分周回路１６からパルスが出力される
ことになる。分周回路１６からのパルスはＡ／Ｄ
変換器１２にＡ／Ｄ開始信号として入力されるか
ら、Ａ／Ｄ変換器１２においては、Ｘ方向駆動装
置１の変位量Δxに対応してΔxのＮ倍ごとに受信
信号が取り込まれることになる。このため、分周
回路１６の分周数Ｎを任意に変えることにより、
Ｘ方向駆動装置１の任意の変位量に対応して受信
信号を取り込むことが可能になる。以上の説明
は、Ｙ，Ｚの各駆動装置についても同じである。
分周回路１６を設けたことにより、従来のCPU
１３から出力されていたＡ／Ｄ変換器１２の受信
信号取り込み用の信号を出力する必要がなくな
り、そのためCPU１３における計算時間が省略
され、それだけ走査速度は速くなる。
以上説明したように本発明は、被検体が、セラ
ミツクス等の各種新素材、ICまたはLSI等の電子
部品、各種精密機械部品などの微細な内部欠陥を
Ｃスキヤンにより探傷する自動探傷走査装置にお
いて、ポジシヨナーの各駆動装置に送信する制御
信号を分周する分周回路を設け、該分周回路の出
力信号をＡ／Ｄ変換器のＡ／Ｄ開始信号としたの
で、ポジシヨナーの各駆動装置の加減速時におい
ても正確な探傷結果情報が得られ、従来加減速時
における距離だけ余分に走査していたものが省略
できるので、走査時間を短縮することができる。
また各駆動装置のモータにたとえ回転スピードの
ムラが生じても影響を受けず、常に等距離間隔で
データの取り込みが可能になるので、得られた図
形にひずみを発生することがなくなり、一層正確
な探傷結果情報が得られる。
ミツクス等の各種新素材、ICまたはLSI等の電子
部品、各種精密機械部品などの微細な内部欠陥を
Ｃスキヤンにより探傷する自動探傷走査装置にお
いて、ポジシヨナーの各駆動装置に送信する制御
信号を分周する分周回路を設け、該分周回路の出
力信号をＡ／Ｄ変換器のＡ／Ｄ開始信号としたの
で、ポジシヨナーの各駆動装置の加減速時におい
ても正確な探傷結果情報が得られ、従来加減速時
における距離だけ余分に走査していたものが省略
できるので、走査時間を短縮することができる。
また各駆動装置のモータにたとえ回転スピードの
ムラが生じても影響を受けず、常に等距離間隔で
データの取り込みが可能になるので、得られた図
形にひずみを発生することがなくなり、一層正確
な探傷結果情報が得られる。
第１図は本発明の１実施例の説明図、第２図は
従来例の説明図である。 Ｐ…ポジシヨナー、１…Ｘ方向駆動装置、２…
Ｙ方向駆動装置、３…Ｚ方向駆動装置、４…探触
子、５…水浸タンク、６…被検体、１１…制御装
置、１２…Ａ／Ｄ変換器、１３…CPU、１６…
分周回路。
従来例の説明図である。 Ｐ…ポジシヨナー、１…Ｘ方向駆動装置、２…
Ｙ方向駆動装置、３…Ｚ方向駆動装置、４…探触
子、５…水浸タンク、６…被検体、１１…制御装
置、１２…Ａ／Ｄ変換器、１３…CPU、１６…
分周回路。
Claims (1)
- １ 探触子が被検体に対して各駆動装置により
Ｘ，Ｙ，Ｚの方向に走査可能に保持されている探
触子保持装置と、CPUに接続され、前記探触子
保持装置の各駆動装置の走査位置を制御する制御
信号を送信する制御装置と、前記探触子に対し、
電圧パルス信号を送信し、かつ探触子が被検体か
ら受信した信号を受信する装置と、該装置からの
出力信号をＡ／Ｄ変換器を介して前記CPUに入
力し、CPUを介して処理されたＣスキヤンの内
容を自動的に記録表示する表示装置とからなる自
動探傷走査装置において、前記制御装置とＡ／Ｄ
変換器との間に、前記制御装置から探触子保持装
置の各駆動装置に送信される制御信号を分周する
分周回路を設け、該分周回路の出力信号を前記
Ａ／Ｄ変換器のＡ／Ｄ開始信号としたことを特徴
とする自動探傷走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60006701A JPS61167859A (ja) | 1985-01-19 | 1985-01-19 | 自動探傷走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60006701A JPS61167859A (ja) | 1985-01-19 | 1985-01-19 | 自動探傷走査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61167859A JPS61167859A (ja) | 1986-07-29 |
| JPH052103B2 true JPH052103B2 (ja) | 1993-01-11 |
Family
ID=11645623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60006701A Granted JPS61167859A (ja) | 1985-01-19 | 1985-01-19 | 自動探傷走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61167859A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63133057A (ja) * | 1986-11-26 | 1988-06-04 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 超音波探傷装置 |
| JPS63133058A (ja) * | 1986-11-26 | 1988-06-04 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 超音波探傷装置 |
| JPH0833378B2 (ja) * | 1987-01-12 | 1996-03-29 | 株式会社明電舎 | セラミツク半導体基板の検査装置 |
-
1985
- 1985-01-19 JP JP60006701A patent/JPS61167859A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61167859A (ja) | 1986-07-29 |
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