JPH083471B2 - 半田フィレットの検査方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は半田フィレットの検査方法に係り、リフロー
後において、半田フィレット形成位置にチェックエリア
を設定し、その光反射特性をカメラにより観察すること
により、半田フィレットの有無を判断するようにしたも
のである。

（従来の技術） 電子部品実装装置により電子部品が実装された基板
は、半田付装置に送られ、ここでリードの接地部分に塗
布されたクリーム半田の加熱処理が行われる。第４図
は、かかる加熱処理が施されたリフロー後のリードＬの
先端部を示すものであって、リードＬの先端部には半田
フィレット10が形成されている。かかるフィレット10の
合否判断基準は必ずしも一定ではないが、一般には、図
示するように基板２からリードＬの先端部へ向って緩や
かな傾斜面10aで十分な盛り上がりを有するものが良と
されており、半田フィレット不良のものや半田フィレッ
トが無いものは、不良品として選別除去される。従来、
かかる半田フィレットの外観検査は、検査員が目視作業
により行われていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、検査員の目視作業では検査能率があが
らず、また検査員の個人誤差により検査基準がばらつき
やすく、また錯誤により誤判断しやすい等の問題があっ
た。

ところで、リフロー後においては、フィレット10の傾
斜面10aは光沢のある鏡面となっており、上方から光を
照射すると、斜上方へ強く鏡面反射する特性を有してい
る。

したがってこのような半田フィレットの光反射特性を
利用して、カメラを用いて半田フィレットの有無の検査
を自動的に行うことが考えられる。カメラで半田フィレ
ットの検査を行うためには、半田フィレットにチェック
エリアを設定しなければならないが、この場合、設定し
たチュックエリアが検査対象の半田フィレットから位置
ずれしていると検査できないので、チェックエリアは半
田フィレットを正しく包含するように設定せねばならな
い。

ところで近年、電子部品のリードは益々極細・狭ピッ
チ化する傾向にあり、リードの幅が1mm以下のものもあ
らわれている。このような狭ピッチ化したリードを有す
る電子部品においては、チェックエリアの位置がわずか
でも狂うと、半田フィレットの画像をカメラに首尾よく
入手することはできず、半田フィレットの検査はできな
いこととなる。

そこで本発明は、極細・狭ピッチのリードであって
も、チェックエリアを半田フィレットを包含する位置に
確実に設定できる半田フィレットの検査方法を提供する
ことを目的とする。

課題を解決するための手段 このために本発明は、電子部品が実装された基板に加
熱処理を施したリフロー後において、電子部品をカメラ
により観察して電子部品から延出するリードの屈曲部の
位置を検出する工程と、検出された屈曲部の位置をスタ
ート位置としてこの屈曲部の位置から所定距離における
リード先方の半田フィレット予想形成位置にチェックエ
リアを設定する工程と、このチェックエリアに光を照射
してその光反射特性をカメラにより観察することによ
り、半田フィレットの有無を判断する工程とから半田フ
ィレットの検査方法を構成した。

作 用 上記構成によれば、リード先方の半田フィレットを包
含する位置に確実にチェックエリアを設定して、半田フ
ィレットの有無の検査を行うことができる。

（実施例１） 次に、同図を参照しながら本発明の実施例を説明す
る。

第１図は半田フィレットの検査装置を示すものであっ
て、１は基板２に実装された電子部品であり、その斜上
方にカメラ３が、またその上方に光源４が配設されてい
る。５はカメラ３に接続されたコンピュータのような制
御装置である。この電子部品１は、リード付電子部品で
あって、モールド体６の両側方にリードＬが延出してお
り、基板２のクリーム半田上に実装された後、半田付装
置へ送られ、ここでクリーム半田に加熱処理が施され
る。モールド体６は黒色合成樹脂などの輝度の低い素材
にて形成されているが、リードＬは輝度の高い金属素材
にて形成されている。このリードＬは、水平な基端部ａ
と、屈曲部ｂと、下り急勾配の傾斜部ｃと、基板２に接
地する水平な先端部ｄを有している。第２図はリード付
近の詳細を示すものであって、モールド体６の一側面か
ら４本のリードL1〜L4が延出しており、その先端部に半
田フィレット10が形成されている。第４図に示すよう
に、加熱処理されたリフロー後の正常なフィレット10
は、基板２からリードＬの先端部へ向って緩やかに盛り
上る傾斜面10aを有している。したがって上方から光を
照射し、斜上方のカメラ３でリード付近を観察すると、
リードＬの屈曲部ｂとフィレット10の上面に入射した光
はカメラ３へ向って強く反射され、カメラ３に明るく輝
く輝度の高い部分として観察されるが、リードの基端部
ａや急傾斜部ｃの上面に入射した光は上方へ反射される
ためカメラ３には殆ど入射せず、カメラ２に輝度の低い
暗い部分として観察される。

次に半田フィレット10の有無の検査方法を説明する。

半田フィレットの有無を検査する前に、半田フィレッ
トのチェックエリアを設定するために、まず電子部品１
の位置ずれを検出する。電子部品１の位置ずれを検出す
るにあたっては、両端部のリードL1,L4の屈曲部ｂにチ
ェックエリアA1,A4を設定し（第２図，第３図参照）、
上方から光を照射してカメラ３により明るく輝く部分の
重心位置G1,G4を屈曲部ｂの位置として求める。この重
心検出は、明るく輝く部分をxy方向に２等分する線の交
点を求めることにより、簡単に求められる。このように
して重心G1,G4を求めたならば、これを予め設定された
検査基準となるマスターのリードL1′,L4′の重心G1′,
G4′と比較することにより、電子部品１の位置ずれを検
出する。ここで、電子部品１が許容値以上位置ずれして
いたならば、不良品としてラインが除去される。

重心G1,G4の位置ずれが許容値以内であれば、続いて
半田フィレットの有無の検査を行う。この場合、上記の
ようにして検出された重心G1,G4をスタート位置とし
て、これから所定距離Ｄ先のフィレット予想形成位置に
チェックエリアC1,C4を設定し、このエリアC1,C4内の輝
度をカメラ３により観察する。ここで、第４図を参照し
ながら説明したように、フィレット10が存在するなら
ば、エリアC1,C4は、明るく輝く輝度の高い部分として
カメラ３に観察されるが、フィレット10が存在しないな
らば、カメラ３に反射光は殆ど入射せず、暗く観察され
る。かかる検査は、他のリードL2,L3についても、同様
にチェックエリアC2,C3を設定して行われる。このよう
にして、４つのチェックエリアC1〜C4において、すべて
明るい輝度が観察されたならば、すべてのリードL1〜L4
に正しく半田フィレット10が形成されているものと判断
されるが、何れか１つでも明るい輝度が観察されない
と、その部分にはフィレット10は存在しないものと判断
され、不良品としてラインから除外される。以上のよう
に本方法は、カメラにより電子部品を観察して、リード
の特徴部である屈曲部の位置を検出し、この位置を基に
してリードの先方にチェックエリアを設定するようにし
ているので、極細・狭ピッチのリードであっても、半田
フィレットを包含する位置に確実にチェックエリアを設
定することができる。

（発明の効果） 本発明によれば、極細・狭ピッチのリードであって
も、リードの先方に存在する半田フィレットを包含する
位置に確実にチェックエリアを設定して半田フィレット
の有無の検査を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すものであって、第１図は半田
フィレット検査装置の側面図、第２図は電子部品の斜視
図、第３図は観察中のリード付近の平面図、第４図は側
面図である。 １……電子部品 ２……基板 ３……カメラ 10……半田フィレット C1〜C4……チェックエリア Ｌ……リード

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子部品が実装された基板に加熱処理を施
   したリフロー後において、電子部品をカメラにより観察
   して電子部品から延出するリードの屈曲部の位置を検出
   する工程と、検出された屈曲部の位置をスタート位置と
   してこの屈曲部の位置から所定距離におけるリード先方
   の半田フィレット予想形成位置にチェックエリアを設定
   する工程と、このチェックエリアに光を照射してその光
   反射特性をカメラにより観察することにより、半田フィ
   レットの有無を判断する工程と、を含むことを特徴とす
   る半田フィレットの検査方法。