JPH0697624A - プリント配線板の検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スルーホールの直上から目視しなくても、一
視野において広範囲のスルーホールを検査でき、視認性
を向上できるとともに、検査時間の短縮および検査見落
としの低減等の検査工程の信頼性を向上する。 【構成】 プリント配線板１の一方の主面側に、多数の
スルーホール２と同一パターンで形成されかつ赤色に着
色された光透過部３ａを有するマスク３を配するととも
に、プリント配線板１の他方の主面側に、多数のスルー
ホール２と同一パターンで形成されかつ青色に着色され
た光透過部４ａを有するマスク４を配し、一方の主面側
から面発光光源５によって光を照射するとともに、プリ
ント配線板１とマスク４との間に補助光源６ａ，６ｂに
よって光を照射し、他方の主面側にてマスク４上の色変
化を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板の検査
方法に関し、特にプリント配線板に多数穿設されたスル
ーホールの外観の検査方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリント配線板に多数穿設された
スルーホールの貫通状態やスルーホール側壁面の外観検
査は、作業者がハンドリングによってプリント配線板を
持ち、スルーホール部を光源に向けてスルーホール内を
光が通過してくれば、目視で貫通状態のスルーホールで
あると視認し、概ね全数のスルーホールの貫通状態を目
視によって確認していた。しかし、多数のスルーホー
ル、例えば３０ｃｍ角程度のプリント配線板に５，００
０〜１０，０００個程度のスルーホールが形成された高
機能プリント配線板になると、スルーホールの貫通の有
無の確認に時間を要し、また未確認部（未視認部）が発
生し易く、信頼性に乏しいという欠点があった。

【０００３】一般的なスルーホールの穴径は０．３９ｍ
ｍ程度から、また高機能化が要求された仕様のスルーホ
ールの穴径は０．１５ｍｍ程度となり、スルーホールの
開口を確認する工程の作業において非常に工程数増が予
想される。また、小径であるので、光源からの光をプリ
ント配線板の主面に対してほぼ直角状態で照射しない
と、スルーホールを光が通過し得ないので、貫通状態の
確認が困難であった。

【０００４】すなわち、図５によって説明すると、面発
光光源５に平行にプリント配線板１を当該光源５上に配
設し、プリント配線板１上のスルーホール２Ａの直上か
ら下側に目視してスルーホール２の貫通状態を確認する
ことになるが、Ａ点に作業者がいる場合には、スルーホ
ール２Ｂ，２Ｃを斜め方向から目視することになり、貫
通状態を確認できないので、矢印Ｂ方向に作業者が移動
するか、プリント配線板１を移動させて各スルーホール
がＡ点の作業者の目視の直上にくるようにして検査を行
っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の検査方法では、高機能化するプリント配線板のスル
ーホールの貫通状態等の外観検査を目視で行っていたの
で、検査時間が増加し、また見落としが多く発生し易
く、検査精度が悪いという問題点があった。そこで、本
発明は、スルーホールの直上から目視しなくても、一視
野において広範囲のスルーホールの貫通状態を確認で
き、視認性を向上できるとともに、検査時間の短縮およ
び検査見落としの低減等の検査工程の信頼性の向上を可
能としたプリント配線板の検査方法を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による検査方法
は、プリント配線板の一方の主面側に、多数のスルーホ
ールと同一パターンで形成されかつ所定の色に着色され
た光透過部を有する第１のマスクを配するとともに、プ
リント配線板の他方の主面側に、多数のスルーホールと
同一パターンで形成されかつ上記所定の色とは異なる色
に着色された光透過部を有する第２のマスクを配し、一
方の主面側からプリント配線板の主面に対し第１のマス
クを介してほぼ直角に光を照射するとともに、プリント
配線板と第２のマスクとの間に光を照射し、他方の主面
側にて第２のマスク上の色変化を検出する。

【０００７】本発明による他の検査方法は、プリント配
線板の一方の主面に、多数のスルーホールと同一パター
ンで形成された光透過部を有する第１のマスクを密接配
置するとともに、プリント配線板の他方の主面に、多数
のスルーホールと同一パターンで形成された不透過部を
有する第２のマスクを密接配置し、一方の主面側からプ
リント配線板の主面に対し第１のマスクを介してほぼ直
角に光を照射し、第２のマスクの光透過部からの漏れ光
を検出する。

【０００８】

【作用】スルーホールの貫通状態の検査においては、光
源から発せられた光が第１のマスクの光透過部を透過す
ることにより、その光透過部が例えば赤色に着色加工さ
れていれば、第１のマスクの透過光は赤色光に変化し、
スルーホールを通過してさらに第２のマスクの光透過部
を透過することにより、その光透過部が例えば青色に着
色加工されていれば、第２のマスクの透過光は黒色系の
光に変化する。ここで、第２のマスクの光透過部以外を
黒く処理しておくと、スルーホールが貫通状態にあれ
ば、第２のマスクの全面に亘って黒色系の色表示とな
る。一方、スルーホールに充填物が存在する場合、第１
のマスクの光透過部を透過した赤色光は当該スルーホー
ルを通過できないことから、プリント配線板と第２のマ
スクの隙間に照射された光が第２のマスクの光透過部を
透過し、青色光として第２のマスクの面上を照らす。こ
の青色光による色表示によってその部分のスルーホール
が貫通状態にないことを検出できる。

【０００９】スルーホール内のピンホールの有無の検出
においては、第１のマスクの光透過部を透過しかつスル
ーホール内に入射した光は、スルーホールの出口が第２
のマスクの不透過部で遮光されていることにより、スル
ーホール内に光学的に密閉される。ここで、ピンホール
が存在すると、スルーホール内に密閉された光がこのピ
ンホールからプリント配線板内に漏れ、エポキシ樹脂を
主成分とする基材中を透過進行し、暗視野状態の中に第
２のマスクの光透過部を明るくする。これにより、その
部分のスルーホール内にピンホールが存在することを検
出できる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は、本発明によるプリント配線板の検
査方法の一実施例を説明するための構成図である。図に
おいて、プリント配線板１にはスルーホール２が多数穿
設されており、これらスルーホール２の貫通状態を確認
する目視検査に当り、プリント配線板１の一方の主面
（図の下面）側にはマスク３が、他方の主面（図の上
面）側にはマスク４がそれぞれ配設される。

【００１１】マスク３には、プリント配線板２に穿設さ
れたスルーホール２と同一のパターンで多数の光透過部
３ａが配置形成されている。この光透過部３ａは、例え
ば赤色に着色されている。なお、この光透過部３ａの色
は、赤に限定されるものではなく、青や緑等の他の色で
あっても良い。マスク４にも同様に、多数の光透過部４
ａが形成されている。この光透過部４ａは、例えば青色
に着色されている。この光透過部４ａに関しても、マス
ク３の場合と同様に、色については限定されない。

【００１２】これらマスク３，４を、図１に示すよう
に、各光透過部３ａ，４ａがスルーホール２に対し同一
中心線上に位置するように位置出しをした状態で配設す
る。そして、プリント配線板１の例えば下面側に面発光
光源５を配し、この面発光光源５からプリント配線板１
の主面に対してほぼ直角に光を照射するようにする。こ
れにより、面発光光源５から発せられる光に対し、光透
過部３ａ、スルーホール２および光透過部４ａが同一光
路上に位置することになる。また、プリント配線板１と
マスク４との隙間には、補助光源６ａ，６ｂによって光
が照射されるようになっている。なお、本例では、プリ
ント配線板１のスルーホール２を照射する光源として、
面発光光源５を使用したが、スルーホール２内に光を照
射し得る光源であれば、面発光光源に限定されるもので
はなく、技術的に要求される仕様によって変更すること
ができる。

【００１３】次に、上記構成におけるスルーホール２の
貫通状態の検査方法について具体的に説明する。面発光
光源５から照射された光は、マスク３の光透過部３ａを
透過することにより、光透過部３ａが赤色に着色されて
いることから、赤色光となってプリント配線板１のスル
ーホール２を通過する。ここで、スルーホール２内に充
填物が存在する場合には、未貫通スルーホール２ａとな
り、通過することができない。完全に充填された状態で
なくても、通過する光量は減少する。

【００１４】スルーホール２を通過した赤色光は、マス
ク４の光透過部４ａを透過することになるが、この光透
過部４ａが青色に着色されていることから、この光透過
部４ａを透過することによって黒色系の光に変化する。
ここで、マスク４の光透過部４ａ以外を黒く処理してお
くことにより、光透過部４ａを透過した光が黒色系に変
化することから、スルーホール２が全て貫通状態にあれ
ば、プリント配線板１の上面側から見たマスク４の表面
が全面に亘って黒色系の色表示になる。

【００１５】一方、未貫通スルーホール２ａが存在した
り、スルーホール２内に不具合がある場合には、そのス
ルーホール部分では、マスク３の光透過部３ａを透過し
た赤色光は通過できず、補助光源６ａ，６ｂによってプ
リント配線板１とマスク４との隙間に照射された光がマ
スク４の光透過部４ａを透過する。その透過光は、マス
ク４の光透過部４ａが青色に着色されていることから、
青色光となってマスク４の表面を照らす。

【００１６】したがって、未貫通スルーホール２ａや、
不具合があるスルーホール２を含むプリント配線板１に
おいては、そのスルーホール部分のみが青色にて色表示
されるので、未貫通スルーホール２ａや不具合があるス
ルーホール２を確実に識別できる。その結果、目視検査
において、視認性を向上できるので、検査精度の向上お
よび検査時間の短縮等の検査工程の信頼性の向上が図れ
る。

【００１７】本発明を模式図的に説明すると、スルーホ
ール２が正常な場合には、図２に示すように、面発光光
源５から照射された光は、マスク３の赤色加工された光
透過部３ａを透過することによって赤色光に変化した後
スルーホール２を通過し、マスク４の青色加工された光
透過部４ａを透過することによって黒色系の光として視
認される。一方、スルーホール２に不具合がある場合に
は、図３に示すように、面発光光源５から照射された光
は、マスク３の赤色加工された光透過部３ａを透過する
ものの、不具合のあるスルーホール２によって遮光又は
減光されることにより、マスク４の青色加工された光透
過部４ａを透過することによって変色するだけの光量は
なくなる。したがって、補助光源６ａ，６ｂからの光
が、プリント配線板１とマスク４との隙間を通ってマス
ク４の青色加工された光透過部４ａを透過することにな
り、その結果、不具合のあるスルーホール２の部分は青
色光として視認される。

【００１８】図４は、本発明によるプリント配線板の検
査方法の他の実施例を説明するための構成図である。こ
の検査方法は、プリント配線板の製造工程に導入され
る。本実施例では、スルーホール２において、メッキ層
７の形成時にメッキ不着によって生ずるピンホール１０
ａ，１０ｂの有無の検査に適用した場合を示す。図にお
いて、プリント配線板１の一方の主面（図の下面）には
マスク８が、他方の主面（図の上面）にはマスク９がそ
れぞれ密接配置される。

【００１９】マスク８には、プリント配線板１に穿設さ
れたスルーホール２と略同一の径の光透過部８ａが、ス
ルーホール２と同一パターンで配置形成されている。一
方、マスク９には、スルーホール２と略同一の径、もし
くはそれよりも若干大きめの径の不透過部９ａが、スル
ーホール２と同一パターンで配置形成されている。これ
らマスク８，９を、図４に示すように、光透過部８ａと
不透過部９ａが、スルーホール２に対して同一中心線上
に位置するように位置出しをした状態で配置する。そし
て、プリント配線板１の例えば下面側に面発光光源５を
配し、この面発光光源５からプリント配線板１の主面に
対してほぼ直角に光を照射するようにする。

【００２０】次に、上記構成におけるスルーホール２の
ピンホール１０ａ，１０ｂの有無の検査方法について具
体的に説明する。面発光光源５から照射された光は、マ
スク８の光透過部８ａを透過することによってプリント
配線板１のスルーホール２内に入射する。ここで、スル
ーホール２の出口（基板上面側）がマスク９の不透過部
９ａによって遮光されていることから、入射した光はス
ルーホール２内に光学的に密閉される。このとき、スル
ーホール２内にメッキ不着によるピンホール１０ａ，１
０ｂが存在すると、密閉された光は、このピンホール１
０ａ，１０ｂからプリント配線板１の内部に漏れ、エポ
キシ樹脂を主成分とする基材中を透過進行し、マスク９
の光透過部９ｂから外部に出射する。

【００２１】すなわち、スルーホール２の外観検査にお
いて、スルーホール２内にピンホール１０ａ，１０ｂが
存在した場合、面発光光源５からの光がマスク８の光透
過部８ａを介してスルーホール２内に導入されることか
ら、プリント配線板１の周囲は暗視野状態となるので、
ピンホール１０ａ，１０ｂから漏れた光が、面発光光源
５とは反対側のプリント配線板１の主面上にて暗視野状
態の中にスルーホール２の周辺を明るくさせる。したが
って、ピンホール１０ａ，１０ｂの有無の検査に際し、
スルーホール２を一つ一つ確認しなくても、ピンホール
１０ａ，１０ｂの有無を容易に確認できるので、外観検
査に要する検査時間を短縮できるとともに、検査率（ピ
ンホールの発見率）を向上できる。

【００２２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、プリント配線板の一方の主面側に、多数のスルー
ホールと同一パターンで形成されかつ所定の色に着色さ
れた光透過部を有する第１のマスクを配するとともに、
プリント配線板の他方の主面側に、多数のスルーホール
と同一パターンで形成されかつ上記所定の色とは異なる
色に着色された光透過部を有する第２のマスクを配し、
一方の主面側からプリント配線板の主面に対してほぼ直
角に光を照射するとともに、プリント配線板と第２のマ
スクとの間に光を照射し、他方の主面側にて第２のマス
ク上の色変化を検出するようにしたことにより、スルー
ホールが貫通状態にある部分とない部分とが色別に表示
され、一視野において広範囲な部分を検査できるので、
視認性が向上できるとともに、検査時間の短縮および検
査の見落とし低減等の検査工程の信頼性の向上が図れる
ことになる。

【００２３】また、プリント配線板の一方の主面に、多
数のスルーホールと同一パターンで形成された光透過部
を有する第１のマスクを密接配置するとともに、プリン
ト配線板の他方の主面に、多数のスルーホールと同一パ
ターンで形成された不透過部およびそれ以外の光透過部
を有する第２のマスクを密接配置し、一方の主面側から
プリント配線板の主面に対してほぼ直角に光を照射し、
第２のマスクの光透過部からの漏れ光を検出するように
したことにより、スルーホールを一つ一つ確認しなくて
も、ピンホールの有無を容易に検査できるので、外観検
査に要する検査時間を短縮できるとともに、ピンホール
の発見率を向上できることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による検査方法の一実施例に係る構成図
である。

【図２】スルーホールが正常なときの模式図である。

【図３】スルーホールが異常なときの模式図である。

【図４】本発明による検査方法の他の実施例に係る構成
図である。

【図５】従来例を示す構成図である。

【符号の説明】

１ プリント配線板 ２ スルーホール ２ａ 未貫通スルーホール ３，４，８，９ マスク ５ 面発光光源 ６ａ，６ｂ 補助光源 １０ａ，１０ｂ ピンホール

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント配線板に多数穿設されたスルー
   ホールの外観を検査する検査方法であって、 前記プリント配線板の一方の主面側に、前記多数のスル
   ーホールと同一パターンで形成されかつ所定の色に着色
   された光透過部を有する第１のマスクを配するととも
   に、前記プリント配線板の他方の主面側に、前記多数の
   スルーホールと同一パターンで形成されかつ前記所定の
   色とは異なる色に着色された光透過部を有する第２のマ
   スクを配し、 前記一方の主面側から前記プリント配線板の主面に対し
   前記第１のマスクを介してほぼ直角に光を照射するとと
   もに、前記プリント配線板と前記第２のマスクとの間に
   光を照射し、 前記他方の主面側にて前記第２のマスク上の色変化を検
   出することを特徴とするプリント配線板の検査方法。
2. 【請求項２】 プリント配線板に多数穿設されたスルー
   ホールの外観を検査する検査方法であって、 前記プリント配線板の一方の主面に、前記多数のスルー
   ホールと同一パターンで形成された光透過部を有する第
   １のマスクを密接配置するとともに、前記プリント配線
   板の他方の主面に、前記多数のスルーホールと同一パタ
   ーンで形成された不透過部を有する第２のマスクを密接
   配置し、 前記一方の主面側から前記プリント配線板の主面に対し
   前記第１のマスクを介してほぼ直角に光を照射し、 前記第２のマスクの光透過部からの漏れ光を検出するこ
   とを特徴とするプリント配線板の検査方法。