DE102014225987A1 - Control device for an internal inspection device and method for controlling an internal inspection device - Google Patents

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Abstract

Aufgabe: Erreichen eines Ausgleichs zwischen Prüfgenauigkeit und Prüfgeschwindigkeit bei einem System zum Prüfen des Verbindungszustands von Bauteilen, die auf einer Leiterplatte montiert sind. Mittel zum Lösen der Aufgabe: Eine Steuervorrichtung der Innenprüfvorrichtung in einem Prüfungssystem mit einer Außenansichtsprüfvorrichtung, die einen Verbindungszustand zwischen einer Elektrode auf einer Leiterplatte und einem durch Löten auf die Leiterplatte montierten Bauteil durch sichtbares Licht prüft, und einer Innenprüfvorrichtung, die den Verbindungszustand zwischen der Elektrode auf der Leiterplatte und dem durch Löten auf die Leiterplatte montierten Bauteil auf andere Weise als durch sichtbares Licht prüft, ist gekennzeichnet durch ein Prüfobjektregistrierungsmittel, das eine erste Prüfobjektstelle registriert, wobei es sich um eine Prüfobjektstelle handelt, deren Verbindungszustand nicht durch sichtbares Licht bestimmt werden kann, ein Zusatzprüfobjekterfassungsmittel, das eine zweite Prüfobjektstelle erfasst, bei der es sich um eine Prüfobjektstelle handelt, an der von der Außenansichtsprüfvorrichtung Verbindungsmängel vermutet werden, und ein Prüfungsausführungsmittel, das eine Prüfung der ersten und zweiten Prüfobjektstelle durchführt.Task: To balance test accuracy and test speed in a system for checking the connection state of components mounted on a printed circuit board. Means for Solving the Problem: A control device of the inside inspection apparatus in a inspection system having an exterior inspection device that visually inspects a connection state between an electrode on a circuit board and a component mounted by soldering on the circuit board, and an interior inspection device that detects the connection state between the electrode on the circuit board and the component mounted by soldering on the circuit board other than by visible light is characterized by a test object registration means registering a first test object location, which is a test object location whose connection state can not be determined by visible light , an additional check object detecting means that detects a second check object place, which is a check object place where connection defects are suspected by the outside view checking device, and a check Execution means, which performs an examination of the first and second Prüfobjektstelle.

Description

1. Technischer Bereich1. Technical area

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Untersuchen des Montagezustands eines Bauteils auf einer Leiterplatte.The present invention relates to a device for examining the mounting state of a component on a printed circuit board.

2. Stand der Technik2. State of the art

Als ein Verfahren zum Montieren von Bauteilen auf Leiterplatten existiert die Oberflächenmontage. Bei der Oberflächenmontage handelt es sich um ein Bestückungsverfahren, wobei auf eine Leiterplatte Lötpaste aufgetragen wird und die zu montierenden Bauteile darauf angeordnet werden, woraufhin die Bauteile durch Anwendung von Wärme und Schmelzenlassen des Lots befestigt werden. Da auf diese Weise eine Platine mit hohem Integrationsgrad hergestellt werden kann, wird von Vorrichtungen zur automatischen Montage von Bauteilen auf einer Leiterplatte häufig eine Oberflächenmontage angewandt.As a method of mounting components on printed circuit boards, surface mounting exists. Surface mounting is an assembly process wherein solder paste is applied to a circuit board and the components to be mounted are placed thereon, whereupon the components are fixed by applying heat and allowing the solder to melt. Since a board with a high degree of integration can be produced in this way, devices for the automatic assembly of components on a printed circuit board are frequently used for surface mounting.

Im Falle einer Automatisierung der Montage der Bauteile auf der Platine ist nach dem Abkühlen des Lots eine Prüfung nötig, um festzustellen, ob die Bauteile richtig auf der Platine montiert wurden. Für die Gewährleistung der Produktqualität ist es besonders wichtig, präzise zu beurteilen, ob die Verbindungsabschnitte zwischen Anschlüssen der Bauteile und Elektroden auf der Platine (Lötaugen) richtig angelötet wurden.In the case of automating the assembly of the components on the board, after cooling the solder, a test is required to determine if the components have been properly mounted on the board. In order to ensure product quality, it is particularly important to accurately judge whether the connection portions between terminals of the components and electrodes on the board (pads) have been properly soldered.

Als Verfahren zum Prüfen des Verbindungszustands der Bauteile liegen die zwei Verfahren AOI und AXI vor. Das AOI-Verfahren (automated optical inspection, automatische optische Untersuchung) ist ein Verfahren, wobei ein Prüfobjekt durch eine Kamera für sichtbares Licht aufgenommen und mittels Analyse der Bilder der Verbindungszustand bestimmt wird. Beim AXI-Verfahren (automated X-ray inspection, automatische Röntgenprüfung) wird das Prüfobjekt mit Röntgenstrahlen bestrahlt, und der Verbindungszustand wird anhand des erlangten Röntgenbilds bestimmt. Beim AOI-Verfahren können Mängel anhand des äußeren Erscheinungsbilds erkannt werden, während beim AXI-Verfahren Mängel erkannt werden können, die sich nicht am äußeren Erscheinungsbild erkennen lassen.As a method for checking the connection state of the components, there are the two methods AOI and AXI. The AOI (Automated Optical Inspection) method is a method wherein a test object is picked up by a visible light camera and the connection state is determined by analyzing the images. In the automated X-ray inspection (AXI) method, X-rays are irradiated on the device to be inspected, and the connection state is determined on the basis of the obtained X-ray image. In the AOI process, defects can be identified by their appearance, while the AXI process can detect defects that can not be identified by their appearance.

In den letzten Jahren hat außerdem die Zahl der Bauteile wie BGA (ball grid array, Kugelgitterarray) oder lotkehlenloser Bauteile, geschirmter Bauteile und dergleichen zugenommen, bei denen sich der Verbindungszustand der Anschlüsse nicht anhand des äußeren Erscheinungsbilds prüfen lässt, weshalb das AXI-Verfahren häufiger verwendet wird.In recent years, moreover, the number of components such as BGA (ball grid array) or non-channeled components, shielded components, and the like has increased, in which the connection state of the terminals can not be checked by the appearance, and therefore the AXI method becomes more frequent is used.

Außerdem ist es möglich, die Prüfung unter Verwendung sowohl des AOI- als auch des AXI-Verfahrens durchzuführen und so die Herstellungsqualität der Leiterplatten zu erhöhen. In der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2010-271165 ist eine Prüfvorrichtung angegeben, die das AOI- und das AXI-Verfahren gemeinsam anwendet, wobei bei der Prüfung im AXI-Verfahren eine Mängelanalyse unter Heranziehung auf das Prüfungsergebnis des AOI-Verfahrens durchgeführt wird.In addition, it is possible to perform the test using both the AOI and the AXI method, thus increasing the manufacturing quality of the circuit boards. In the Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2010-271165 where a test device is used which jointly applies the AOI and AXI methods, with the AXI method being used to perform a deficiency analysis using the test result of the AOI method.

Überblickoverview

Während das AXI-Verfahren den Vorteil bietet, dass es eine Prüfung von Teilen ermöglicht, die von außen nicht zu sehen sind, weist es auch den Nachteil auf, dass die Prüfungsdauer im Vergleich zum AOI-Verfahren lang ist.While the AXI method has the advantage of allowing a test of parts that are not visible from the outside, it also has the disadvantage that the test duration is long compared to the AOI method.

Wenn die für eine AXI-Prüfung benötigte Zeit länger als die für die Produktion benötigte Zeit ist, müssen mehr Prüfvorrichtungen bereitgestellt werden als Produktionslinien, wodurch sich die Kosten erhöhen. Wenn bei einer Prüfung nur das AOI-Verfahren angewandt wird, kann keine Prüfung nicht sichtbarer Teile durchgeführt werden. Daher ist es notwendiger denn je, die Prüfung im AOI-Verfahren und die Prüfung im AXI-Verfahren gemeinsam anzuwenden.If the time required for an AXI test is longer than the time required for production, more test equipment must be provided than production lines, which increases costs. If only the AOI method is used in a test, no inspection of non-visible parts can be performed. Therefore, it is more necessary than ever to apply the AOI and AXI procedures together.

Denkbar ist auch ein Verfahren, wobei nur für nicht sichtbare Bauteile eine Prüfung im AXI-Verfahren durchgeführt wird, während für die übrigen Bauteile eine Prüfung im AOI-Verfahren durchgeführt wird. Da aber das AOI-Verfahren ausschließlich auf Grundlage des äußeren Erscheinungsbilds das Vorhandensein von Mängeln bestimmt, kommt es vor, dass trotz einwandfreier Verbindung eines Anschlusses für den Fall, dass der sichtbare Teil zweifelhaft erscheint, ein Mangel bestimmt wird.A method is also conceivable in which an examination in the AXI method is carried out only for components which are not visible, while an examination in the AOI method is carried out for the other components. However, since the AOI method determines the existence of defects solely on the basis of appearance, it is possible that, despite the perfect connection of a connection in case the visible part appears doubtful, a defect is determined.

Durch die hohe Verdichtung der Bauteile nimmt die Anzahl der Bauteile zu, bei denen die Lötaugen, mit denen die Anschlüsse verbunden sind, klein sind.Due to the high compression of the components increases the number of components in which the pads, with which the terminals are connected, are small.

Diese Bauteile sind häufig besonders klein, so dass der Bereich, in dem die vordere Lotkehle gebildet ist, schmal ist. Daher kommt es vor, dass zwar die Anschlussverbindung hergestellt werden kann, aber keine ausreichende vordere Lotkehle gebildet ist, und bei einer Prüfung solcher Bauteile im AOI-Verfahren kann deshalb ein einwandfreies Produkt fälschlicherweise als mangelhaftes Produkt bestimmt werden.These components are often particularly small, so that the area in which the front Lotkehle is formed, is narrow. Therefore, although the terminal connection can be made but a sufficient front fillet is not formed, it is possible to erroneously determine a good product as a defective product when testing such components in the AOI method.

Wenn also im AOI-Verfahren prüfbare Bauteile sämtlich nur im AOI-Verfahren geprüft werden, kann zwar verhindert werden, dass mangelhafte Produkte ausgeliefert werden, doch ergibt sich das Problem einer übermäßigen Qualitätskontrolle, da auch einwandfreie Produkte als mangelhaft bestimmt werden, wodurch sich das Problem ergibt, dass sich für den Fall, dass zur genauen Bestimmung anstelle der Prüfung im AOI-Verfahren eine Prüfung im AXI-Verfahren durchgeführt wird, die Prüfungskosten erhöhen.Thus, if testable components in the AOI process are all tested only in the AOI process, it is possible to prevent defective products from being delivered, but that does Problem of excessive quality control, as even faultless products are determined to be deficient, resulting in the problem that, in the event that an examination in the AXI procedure is used instead of testing in the AOI procedure for accurate determination, the audit costs increase.

Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der genannten Probleme getätigt, und es ist ihre Aufgabe, eine Technik bereitzustellen, wobei in einem System zum Prüfen des Verbindungszustands von Bauteilen, die auf einer Leiterplatte montiert sind, ein Ausgleich zwischen Prüfungsgenauigkeit und Prüfungsgeschwindigkeit erreicht wird.The present invention has been made in consideration of the above-mentioned problems, and its object is to provide a technique in which a balance between test accuracy and test speed is achieved in a system for checking the connection state of components mounted on a printed circuit board.

Um die genannte Aufgabe zu lösen, weist eine Steuervorrichtung einer Innenprüfvorrichtung der vorliegenden Erfindung eine derartige Konfigurierung auf, dass bei einem zu prüfenden Objekt nur für solche Stellen, die nicht im AOI-Verfahren geprüft werden können, und solche Stellen, bei denen die Prüfung im AOI-Verfahren einen zweifelhaften Verbindungszustand entdeckt hat, eine Prüfung im AXI-Verfahren durchgeführt wird.In order to achieve the above object, a control device of an internal inspection apparatus of the present invention has a configuration such that, for an object to be inspected, only those locations which can not be tested by the AOI method and those where the inspection is performed in the AOI procedure has discovered a dubious connection state, an audit is performed in the AXI procedure.

Konkret ist die Steuervorrichtung der Innenprüfvorrichtung der vorliegenden Erfindung eine Steuervorrichtung der Innenprüfvorrichtung in einem Prüfungssystem mit einer Außenansichtsprüfvorrichtung, die einen Verbindungszustand zwischen einer Elektrode auf einer Leiterplatte und einem durch Löten auf die Leiterplatte montierten Bauteil durch sichtbares Licht prüft, und einer Innenprüfvorrichtung, die den Verbindungszustand zwischen der Elektrode auf der Leiterplatte und dem durch Löten auf die Leiterplatte montierten Bauteil auf andere Weise als durch sichtbares Licht prüft, gekennzeichnet durch ein Prüfobjektregistrierungsmittel, das eine erste Prüfobjektstelle registriert, wobei es sich um eine Prüfobjektstelle handelt, deren Verbindungszustand nicht durch sichtbares Licht bestimmt werden kann, ein Zusatzprüfobjekterfassungsmittel, das eine zweite Prüfobjektstelle erfasst, bei der es sich um eine Prüfobjektstelle handelt, an der von der Außenansichtsprüfvorrichtung Verbindungsmängel vermutet werden, und ein Prüfungsausführungsmittel, das eine Prüfung der ersten und zweiten Prüfobjektstelle durchführt.Concretely, the control device of the inside inspection apparatus of the present invention is a control device of the inside inspection device in a inspection system having an exterior inspection device that visually inspects a connection state between an electrode on a circuit board and a component mounted by soldering on the circuit board, and an internal inspection device that detects the connection state between the electrode on the circuit board and the component mounted by soldering on the circuit board other than by visible light, characterized by a test object registration means registering a first test object location, which is a test object location whose connection state is not determined by visible light An additional check object detection means, which detects a second test object location which is a test object location, at which of the exterior view checking device V and a test execution agent who performs an examination of the first and second test object locations.

Bei der ersten Prüfobjektstelle handelt es sich um eine Prüfobjektstelle, an der eine Prüfung des Verbindungszustands durch sichtbares Licht nicht möglich ist, da etwa der Anschluss auf der Rückseite des Bauteils liegt oder durch eine Abschirmung abgedeckt ist. Das heißt, die erste Prüfobjektstelle ist eine Prüfobjektstelle, an der eine andere Prüfung als durch sichtbares Licht (Innenprüfung) durchgeführt werden muss. Die Prüfobjektstelle kann dabei sowohl jeweils für jedes Bauteil als auch jeweils für jeden Anschluss eingestellt werden.The first test object location is a test object location at which it is not possible to check the connection state by visible light, since the connection is located on the rear side of the component or is covered by a shield. That is, the first test object location is a test object location at which a test other than visible light (internal inspection) must be performed. The test object location can be set in each case for each component as well as for each connection.

Die zweite Prüfobjektstelle wiederum ist eine Prüfobjektstelle, an der die Prüfung durch sichtbares Licht einen Verdacht auf Verbindungsmängel ergeben hat. Das heißt, an der zweiten Prüfobjektstelle könnte bei einer Prüfung allein anhand des äußeren Erscheinungsbilds ein einwandfreies Produkt als ein mangelhaftes Produkt bestimmt werden, und es handelt sich somit um eine Prüfobjektstelle, an der nicht festgestellt werden kann, ob ein Mangel vorliegt oder nicht, weshalb sie eine Prüfobjektstelle ist, für die bestimmt wurde, dass eine Innenprüfung an ihr durchgeführt werden muss.The second test object location, in turn, is a test object location at which the visible light inspection has revealed a suspicion of connection defects. That is, at the second test object location, a clean product alone could be determined to be a defective product based solely on appearance, and thus it is a test object location where it can not be determined whether there is a defect or not, and therefore it is a test object location for which it has been determined that an internal test must be performed on it.

Das Prüfungsausführungsmittel führt zusätzlich zur ersten Prüfobjektstelle, die das ursprüngliche Prüfobjekt ist, eine Prüfung an der zweiten Prüfobjektstelle durch. Die Steuervorrichtung der Innenprüfvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung führt also für Stellen, an denen allein mit einer Prüfung durch sichtbares Licht festgestellt werden kann, ob Mängel vorliegen, keine Innenprüfung durch, sondern führt nur für solche Stellen eine Innenprüfung durch, an denen allein mit einer Prüfung durch sichtbares Licht nicht festgestellt werden kann, ob Mängel vorliegen. Auf diese Weise kann ein Ausgleich zwischen Prüfungsgenauigkeit und Prüfungsdauer erreicht werden.The test execution means performs a check on the second test object location in addition to the first test object location that is the original test object. The control device of the Innenprüfvorrichtung according to the present invention thus performs for places where it can be determined only with a test by visible light, whether there are deficiencies, no internal inspection, but performs only for such places an internal inspection, in which alone with a test can not be determined by visible light, if there are deficiencies. In this way, a balance between accuracy and duration of the examination can be achieved.

Die zweite Prüfobjektstelle kann auch dadurch gekennzeichnet sein, dass es sich um eine Stelle handelt, an der die Höhe eines Anschlusses an einer Verbindungsstelle höher als eine bestimmte Höhe ist.The second test object location may also be characterized in that it is a point at which the height of a connection at a junction is higher than a certain height.

Wenn die Höhe eines Anschlusses an einer Verbindungsstelle höher als ein bestimmter Wert ist, besteht die Möglichkeit, dass der Anschluss über dem Lötauge schwebt. Je nach Anhaftungszustand des Lots kann es jedoch auch sein, dass der Anschluss problemlos befestigt wurde. Allein anhand des äußeren Erscheinungsbilds kann also nicht festgestellt werden, ob der Verbindungszustand mangelhaft ist oder nicht, weshalb vorzugsweise eine Innenprüfung durchgeführt wird.If the height of a port at a joint is higher than a certain value, there is a possibility that the port will float above the land. However, depending on the state of adhesion of the solder, it may also be the case that the connection has been fastened without difficulty. On the basis of the external appearance alone, therefore, it can not be determined whether or not the connection state is inadequate, for which reason an internal inspection is preferably carried out.

Die zweite Prüfobjektstelle kann auch dadurch gekennzeichnet sein, dass es sich um eine Stelle handelt, an der die Länge einer an der Verbindungsstelle gebildeten vorderen Lotkehle kürzer als eine bestimmte Länge ist, oder die zweite Prüfobjektstelle kann auch dadurch gekennzeichnet sein, dass es sich um eine Stelle handelt, an der der Auftragswinkel von Lot an der an der Verbindungsstelle gebildeten vorderen Lotkehle größer als ein bestimmter Winkel ist. Die zweite Prüfobjektstelle kann auch dadurch gekennzeichnet sein, dass es sich um eine Stelle handelt, an der die Höhe der an der Verbindungsstelle gebildeten vorderen Lotkehle geringer als eine bestimmte Höhe ist.The second test object location may also be characterized in that it is a point at which the length of a front plumb line formed at the connection point is shorter than a certain length, or the second test object location may also be characterized in that it is a Place is at which the angle of application of solder at the front Lotkehle formed at the junction is greater than a certain angle. The second test object location can also be characterized in that it is a point at which the height of the front plumb line formed at the connection point is less than a certain height.

Die vordere Lotkehle ist eine Lotkehle, die nach außen gerichtet am Anschluss gebildet ist. The front plumb line is a plumb line formed outwardly at the terminal.

Wenn die Lotkehle ausreichend lang und ausreichend hoch ist, besagt dies, dass der Anschluss problemlos am Lötauge befestigt wurde, doch wenn die Lotkehle kurz oder niedrig ist, besteht die Möglichkeit, dass die Befestigung unzureichend ist. Allerdings besteht auch die Möglichkeit, dass durch eine hintere Lotkehle (eine in Innenrichtung weisend am Anschluss gebildete Lotkehle) ausreichend Befestigungsstärke erreicht wird, und in diesem Fall wird zur Feststellung, ob die Verbindungsstelle mangelhaft ist, vorzugsweise eine Innenprüfung durchgeführt.If the fillet is sufficiently long and sufficiently high, this means that the termination has been easily attached to the land, but if the fillet is short or low, there is a possibility that the attachment will be insufficient. However, there is also the possibility that sufficient fixing strength is achieved by a rear fillet (a fillet groove formed in the interior direction at the terminal), and in this case, an internal inspection is preferably made to determine if the joint is defective.

Auch für den Fall, dass der Auftragswinkel des Lots (also der Kontaktwinkel zwischen Lot und Lötauge) größer als ein bestimmter Winkel ist, besteht die Möglichkeit, dass keine ausreichende Befestigungsstärke erzielt wurde, weshalb ebenfalls vorzugsweise eine Innenprüfung durchgeführt wird.Even in the event that the application angle of the solder (ie, the contact angle between solder and pad) is greater than a certain angle, there is the possibility that no sufficient attachment strength has been achieved, which is why preferably also an internal inspection is performed.

Außerdem ist die Steuervorrichtung der Innenprüfvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ferner durch ein Prüfobjektausschlussmittel gekennzeichnet, das eine dritte Prüfobjektstelle erfasst, bei der es sich um eine Prüfobjektstelle handelt, an der durch die Außenansichtsprüfvorrichtung eindeutig bestimmt wurde, dass der Verbindungszustand mangelhaft ist, und die dritte Prüfobjektstelle von der ersten Prüfobjektstelle ausschließt.In addition, the control device of the interior inspection apparatus according to the present invention is further characterized by a check object excluding means which detects a third check object location which is a check object location uniquely determined by the outside inspection apparatus that the connection state is deficient, and the third inspection object location excludes from the first test object location.

Dass der Verbindungszustand eindeutig mangelhaft ist, bedeutet also beispielsweise, dass der Anschluss zu hoch ist, der Anschluss oder das Bauteil für die Verbindung nicht vorhanden ist oder eine Verbindung zu einem falschen Anschluss hergestellt wurde. In diesen Fällen kann eine Prüfung des äußeren Erscheinungsbild feststellen, ob ein Mangel vorliegt, weshalb auch dann, wenn es sich um das Objekt einer Innenprüfung handelt, keine Innenprüfung durchgeführt wird. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass unnötige Prüfungen durchgeführt werden.For example, if the connection state is clearly poor, it means that the port is too high, the port or component is not present for the connection, or a connection to a wrong port has been made. In these cases, an external appearance inspection can determine if there is a defect, and therefore, even if it is the object of internal inspection, no internal inspection is performed. In this way it can be prevented that unnecessary checks are carried out.

Die Innenprüfvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann auch dadurch gekennzeichnet sein, dass die Prüfung des Verbindungszustands durch Computertomografie mittels Röntgenstrahlen durchgeführt wird.The internal inspection device of the present invention may also be characterized in that the examination of the connection state by computed tomography is carried out by means of X-rays.

Die vorliegende Erfindung ist besonders vorteilhaft für eine Steuerung der Innenprüfvorrichtung unter Verwendung von Röntgenstrahlen geeignet.The present invention is particularly advantageous for controlling the inside inspection device using X-rays.

Die vorliegende Erfindung kann spezifisch eine Steuervorrichtung für eine Innenprüfvorrichtung sein, die wenigstens eins der oben beschriebenen Mittel umfasst. Die vorliegende Erfindung kann auch spezifisch ein Verfahren zum Steuern der Innenprüfvorrichtung, ein Programm zum Betreiben der Innenprüfvorrichtung und ein Speichermedium sein, auf dem das Programm gespeichert ist.Specifically, the present invention may be a control device for an internal inspection device comprising at least one of the above-described means. The present invention may also specifically be a method for controlling the inside inspection device, a program for operating the inside inspection device, and a storage medium on which the program is stored.

Die vorliegende Erfindung kann ferner spezifisch ein Prüfungssystem sein, das die Außenansichtsprüfvorrichtung und die Innenprüfvorrichtung umfasst.The present invention may further specifically be a testing system including the outside inspection device and the inside inspection device.

Sofern dadurch keine technischen Widersprüche erzeugt werden, können die genannten Verarbeitungen und Mittel in freier Kombination miteinander ausgeführt werden.Insofar as this does not create any technical contradictions, the said processing and means can be carried out in free combination with one another.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann bei einem System zum Prüfen des Verbindungszustands von Bauteilen, die auf einer Leiterplatte montiert sind, ein Ausgleich zwischen Prüfgenauigkeit und Prüfgeschwindigkeit erreicht werden.According to the present invention, in a system for checking the connection state of components mounted on a printed circuit board, a balance between test accuracy and test speed can be achieved.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Es zeigen:Show it:

1 ein Ablaufdiagramm, das die Herstellung und Prüfung einer Platine im Reflow-Verfahren erläutert; 1 a flowchart illustrating the preparation and testing of a board in the reflow process;

2 eine Ansicht, die eine Übersicht einer Prüfung gemäß einer Ausführungsform erläutert; 2 a view explaining an overview of a test according to an embodiment;

3 eine Ansicht, die die Beurteilung des Lötverbindungszustands erläutert; 3 a view explaining the judgment of the solder joint state;

4 eine Datenstruktur von Prüfobjektinformationen, die in einem Prüfungsprogramm enthalten sind; 4 a data structure of test object information contained in a test program;

5 eine Datenstruktur von Prüfungsergebnisinformationen, die an eine Analysevorrichtung gesendet werden; 5 a data structure of examination result information sent to an analysis device;

6 eine zweite Ansicht, die die Beurteilung des Lötverbindungszustands erläutert; 6 a second view explaining the judgment of the solder joint state;

7 eine Datenstruktur von Zusatzprüfungsinformationen, die von der Außenansichtsprüfvorrichtung erzeugt werden; 7 a data structure of additional check information generated by the exterior view checking device;

8 ein Betriebsablaufdiagramm der Außenansichtsprüfvorrichtung; 8th an operational diagram of the Außenansichtsprüfvorrichtung;

s9 einen Maßstab der Außenansichtsprüfvorrichtung zur Beurteilung, ob ein Mangel vorliegt oder nicht;s 9 a scale of the exterior inspection device for judging whether or not there is a defect;

10 ein Betriebsablaufdiagramm der Röntgenprüfvorrichtung; 10 an operational diagram of the X-ray inspection device;

11 ein Verarbeitungsablaufdiagramm für die Erzeugung einer Prüfobjektliste durch die Röntgenprüfvorrichtung; und 11 a processing flow diagram for the generation of a Prüfobjektliste by the X-ray inspection device; and

12 ein Ablaufdiagramm für eine Verarbeitung zur Beurteilung eines endgültigen Prüfungsergebnisses. 12 a flowchart for a processing for judging a final test result.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

(Systemkonfigurierung)(System configuration)

1 ist eine schematische Ansicht eines Konfigurierungsbeispiels einer Produktionsanlage und eines Qualitätssicherungssystems in einer Oberflächenmontagelinie für Leiterplatten. Die Oberflächenmontage (surface mount technology, SMT) ist eine Technik zum Löten von elektrischen Bauteilen auf die Oberfläche von Leiterplatten, und eine Oberflächenmontagelinie ist hauptsächlich mit den drei Schritten Lotpastendruck-Bauteilmontage-Reflow (Anschmelzen des Lots) konfiguriert. 1 Fig. 10 is a schematic view of a configuration example of a production facility and a quality assurance system in a surface mounting line for printed circuit boards. Surface mount technology (SMT) is a technique for soldering electrical components onto the surface of printed circuit boards, and a surface mounting line is configured primarily with the three steps of solder paste component mounting reflow.

Wie in 1 gezeigt, sind bei der Oberflächenmontagelinie als Produktionsanlage in absteigender Reihenfolge eine Lötdruckvorrichtung 110, ein Bestücker 120 und ein Reflow-Ofen 130 vorgesehen. Die Lötdruckvorrichtung 110 ist eine Vorrichtung, die mittels Siebdruck auf den Elektrodenabschnitt einer Leiterplatte (als „Lötauge“ bezeichnet) pastenförmiges Lot aufdruckt. Der Bestücker 120 ist eine Vorrichtung, die das auf die Platine zu montierende elektrische Bauteil aufnimmt und das Bauteil an der betreffenden Stelle auf die Lötpaste auflegt, und wird auch als Chip-Bestücker bezeichnet. Der Reflow-Ofen 130 ist eine Erwärmungsvorrichtung, die die Lötpaste erwärmt und schmelzen lässt und anschließend abkühlt, um das elektrische Bauteil durch Löten mit der Platine zu verbinden. Die genannten Produktionsanlagen 110 bis 130 sind über ein Netzwerk (LAN) mit einer Produktionsanlagenverwaltungsvorrichtung 140 verbunden. Die Produktionsanlagenverwaltungsvorrichtung 140 ist ein System zur Verwaltung oder übergeordneten Steuerung der Produktionsanlage 110 bis 130, die Funktionen zum Speichern, Verwalten oder Ausgeben von Ausführungsprogrammen, die den Betrieb der Produktionsanlagen bestimmen (einschließlich Betriebsablauf, Produktionsbedingungen, Einstellungsparametern usw.) und von Protokolldaten der einzelnen Produktionsanlagen aufweist. Die Produktionsanlagenverwaltungsvorrichtung 140 weist auch eine Funktion für eine Aktualisierungsverarbeitung eines Ausführungsprogramms, das in einer jeweiligen Produktionsanlage eingestellt ist, auf, wenn von einem Bediener oder einer anderen Vorrichtung ein Aktualisierungsbefehl für das Ausführungsprogramm empfangen wird.As in 1 In the surface-mounting line as a production line, in the descending order, a soldering press is shown 110 , a mounter 120 and a reflow oven 130 intended. The soldering device 110 is a device which prints by means of screen printing on the electrode portion of a printed circuit board (referred to as "pad") pasty solder. The mounter 120 is a device that receives the electrical component to be mounted on the board and hangs the component onto the solder paste at the relevant location, and is also referred to as a chip mounter. The reflow oven 130 is a heating device that heats and melts the solder paste, and then cools to connect the electrical component to the board by soldering. The mentioned production plants 110 to 130 are over a network (LAN) with a production facility management device 140 connected. The production facility management device 140 is a system for managing or higher-level control of the production plant 110 to 130 which has functions for storing, managing or issuing execution programs that determine the operation of the production facilities (including operation, production conditions, setting parameters, etc.) and logging data of the individual production facilities. The production facility management device 140 also has a function for update processing of an execution program set in each production facility when an update command for the execution program is received from an operator or other device.

Bei der Oberflächenmontagelinie ist außerdem am Ausgang der einzelnen Schritte Lotpastendruck-Bauteilmontage-Reflow ein Qualitätssicherungssystem angeordnet, das den Zustand der Platine prüft und automatisch detektiert, ob ein Mangel oder die Möglichkeit eines Mangels vorliegt. Neben der automatischen Unterscheidung zwischen einwandfreien und mangelhaften Produkten weist das Qualitätssicherungssystem außerdem eine Funktion auf, wobei auf Grundlage von einem Prüfungsergebnis oder dessen Analyseergebnis eine Rückkopplung an den Betrieb der einzelnen Produktionsanlage erfolgt (beispielsweise zur Aktualisierung eines Ausführungsprogramms).In the surface mounting line, a quality assurance system is also located at the output of each solder paste assembly reflow step that checks the condition of the board and automatically detects if there is a defect or potential for a defect. In addition to the automatic distinction between flawless and defective products, the quality system also has a function whereby, based on a test result or its analysis result, a feedback is given to the operation of the individual production plant (for example, to update an execution program).

Wie in 1 gezeigt, ist das Qualitätssicherungssystem der vorliegenden Ausführungsform mit vier verschiedenen Prüfvorrichtungen, nämlich einer Lötdruckprüfvorrichtung 210, einer Bauteilprüfvorrichtung 220, einer Außenansichtsprüfvorrichtung 230 und einer Röntgenprüfvorrichtung 240 sowie mit einer Prüfungsverwaltungsvorrichtung 250, einer Analysevorrichtung 260 und einem Arbeitsplatzrechner 270 konfiguriert.As in 1 The quality assurance system of the present embodiment is shown with four different test devices, namely a solder pressure tester 210 , a component testing device 220 , an exterior inspection device 230 and an X-ray inspection device 240 as well as with an exam management device 250 , an analysis device 260 and a workstation 270 configured.

Die Lötdruckprüfvorrichtung 210 ist eine Vorrichtung, die an der Platine, die von der Lötdruckvorrichtung 110 ausgegeben wird, den Druckzustand der Lötpaste prüft. Die Lötdruckprüfvorrichtung 210 misst die auf die Platine gedruckte Lötpaste zwei- oder dreidimensional und bestimmt anhand der Messergebnisse für verschiedene Prüfungspunkte, ob ein Normalwert (innerhalb eines zulässigen Bereichs) vorliegt. Als Prüfungspunkte lassen sich beispielsweise das Volumen, die Fläche, die Höhe, die Positionsabweichung oder die Form des Lots nennen. Bei der zweidimensionalen Messung der Lötpaste kann ein Bildsensor (Kamera) benutzt werden, und bei der dreidimensionalen Messung kann eine Laserversatzberechnung, ein Phasenverschiebungsverfahren, ein Raumcodierungsverfahren, ein Lichtschnittverfahren oder dergleichen verwendet werden.The soldering pressure tester 210 is a device that attaches to the board by the soldering device 110 is issued, the pressure state of the solder paste checks. The soldering pressure tester 210 measures the solder paste printed on the board two- or three-dimensionally and determines whether a normal value (within a permissible range) exists based on the measurement results for various test points. As test points, for example, the volume, the area, the height, the position deviation or the shape of the solder call. In the two-dimensional measurement of the solder paste, an image sensor (camera) may be used, and in the three-dimensional measurement, a laser offset calculation, a phase shift method, a space encoding method, a light slit method, or the like may be used.

Die Bauteilprüfvorrichtung 220 ist eine Vorrichtung, die an der Platine, die vom Bestücker 120 ausgegeben wird, eine Prüfung des Anordnungszustands der elektrischen Bauteile durchführt. Die Bauteilprüfvorrichtung 220 misst die auf der Lötpaste angeordneten Bauteile (oder einen Teil des Bauteilkörpers, oder die Elektrode (Leitung)) zwei- oder dreidimensional und bestimmt anhand der Messergebnisse für verschiedene Prüfungspunkte, ob ein Normalwert (innerhalb eines zulässigen Bereichs) vorliegt. Als Prüfungspunkte lassen sich beispielsweise eine Positionsabweichung eines Bauteils, eine Winkelabweichung (Drehung), ein fehlendes Bauteil (eine Nichtanordnung eines Bauteils), eine Verwechslung von Bauteilen (Anordnung von falschen Bauteilen), eine Polaritätenverwechslung (falsche Polarität der Elektroden auf der Bauteilseite und der Platinenseite), Umkehrung von Vorder- und Rückseite (Bauteil mit der Vorderseite nach unten angeordnet), Höhe des Bauteils und dergleichen nennen. Ebenso wie bei der Lotdruckprüfung kann bei der zweidimensionalen Messung der elektronischen Bauteile ein Bildsensor (Kamera) benutzt werden, und bei der dreidimensionalen Messung kann eine Laserversatzberechnung, ein Phasenverschiebungsverfahren, ein Raumcodierungsverfahren, ein Lichtschnittverfahren oder dergleichen verwendet werden. Die Außenansichtsprüfvorrichtung 230 ist eine Vorrichtung, die an der vom Reflow-Ofen 130 ausgegebenen Platine eine Prüfung des Verlötungszustands durchführt. Die Außenansichtsprüfvorrichtung 230 misst die Lötstelle nach dem Reflow zwei- oder dreidimensional und bestimmt anhand der Messergebnisse für verschiedene Prüfungspunkte, ob ein Normalwert (innerhalb eines zulässigen Bereichs) vorliegt. Die Prüfungspunkte können zusätzlich zu den Punkten der Bauteilprüfung auch eine Beurteilung der Lotkehlenform oder dergleichen umfassen. Bei der Messung der Lotform können, wie oben beschrieben, die Laserversatzberechnung, das Phasenverschiebungsverfahren, das Raumcodierungsverfahren, das Lichtschnittverfahren oder dergleichen benutzt werden, oder auch ein so genanntes Farbhervorhebungsverfahren (eine Beleuchtung in RGB-Farben wird mit unterschiedlichen Einstrahlwinkel auf die Lotfläche gestrahlt und das reflektierte Licht der einzelnen Farben wird mit einer Deckenkamera aufgenommen, wodurch die dreidimensionale Form des Lots in Form von zweidimensionalen Farbphaseninformationen ausgegeben wird).The component testing device 220 is a device that works on the board, by the mounter 120 is issued, performs a check of the arrangement state of the electrical components. The component testing device 220 measures the components (or a part of the component body, or the electrode (lead)) arranged on the solder paste two- or three-dimensionally and determines from the results of measurements for different test points whether a normal value (within a permissible range) exists. As test points can be, for example, a position deviation of a component, an angular deviation (rotation), a missing component (a non-assembly of a component), a confusion of components (arrangement of wrong components), a polarity confusion (wrong polarity of the electrodes on the component side and Board side), reverse of the front and back (component arranged face down), height of the component and the like call. As with the solder pressure test, an image sensor (camera) may be used in the two-dimensional measurement of the electronic components, and in the three-dimensional measurement, a laser offset calculation, a phase shift method, a space encoding method, a light-slit method, or the like may be used. The exterior view tester 230 is a device attached to the reflow oven 130 issued board performs a test of the state of soldering. The exterior view tester 230 Measures the solder joint after the reflow two- or three-dimensionally and determines from the measurement results for different test points whether a normal value (within a permissible range) exists. The test points may include, in addition to the points of the component test, an evaluation of the fillet shape or the like. As described above, in the measurement of the solder shape, the laser offset calculation, the phase shift method, the space coding method, the light-slit method, or the like may be used, or a so-called color highlighting method (an RGB color illumination is irradiated to the soldering surface at different angles of incidence and reflected light of each color is picked up with a ceiling camera, whereby the three-dimensional shape of the solder is output in the form of two-dimensional color phase information).

Die Röntgenprüfvorrichtung 240 ist eine Vorrichtung (Innenprüfvorrichtung), die mithilfe eines Röntgenbilds den Zustand der Verlötung an der Platine prüft. Im Falle von Gehäusebauteilen wie einem BGA (ball grid array, Kugelgitterarray) oder CSP (chip size package, Gehäuse in Größenordnung des Rohchips) oder mehrschichtigen Platinen ist der Lötverbindungsabschnitt unter den Bauteilen oder der Platine verborgen, weshalb mit der Außenansichtsprüfvorrichtung 230 (also mit Bildern des äußeren Erscheinungsbilds) der Lötzustand nicht geprüft werden kann. Die Röntgenprüfvorrichtung 240 ist eine Vorrichtung, die diese Schwächen der Außenprüfung ausgleicht. Als Prüfungspunkte der Röntgenprüfvorrichtung 240 lassen sich beispielsweise eine Positionsabweichung eines Bauteils, die Lothöhe, das Lotvolumen, der Lötkugeldurchmesser, die Länge der hinteren Lotkehle oder die Güte der Lötverbindung nennen. Als Röntgenbilder werden vorzugsweise auch Radiografiebilder oder CT(Computertomografie)-Bilder verwendet.The X-ray inspection device 240 is a device (internal testing device) that uses an X-ray image to check the condition of soldering on the circuit board. In the case of package components such as ball grid array (BGA) or chip size package (CSP) or multilayer boards, the solder joint portion is hidden under the components or the board, and therefore, with the exterior inspection apparatus 230 (ie with pictures of the external appearance) the soldering condition can not be checked. The X-ray inspection device 240 is a device that compensates for these weaknesses in the field test. As test points of the X-ray inspection device 240 For example, a positional deviation of a component, the soldering height, the solder volume, the solder ball diameter, the length of the back plumb line or the quality of the solder connection can be mentioned. Radiographic images or CT (computed tomography) images are also preferably used as X-ray images.

Die genannten Prüfvorrichtungen 210 bis 240 sind über ein Netzwerk (LAN) mit einer Prüfungsverwaltungsvorrichtung 250 verbunden. Die Prüfungsverwaltungsvorrichtung 250 ist ein System zur Verwaltung oder übergeordneten Steuerung der Prüfvorrichtungen 210 bis 240, die Funktionen zum Speichern, Verwalten oder Ausgeben von Ausführungsprogrammen, die den Betrieb der Prüfvorrichtungen 210 bis 240 bestimmen (einschließlich Prüfungsablauf, Prüfungsbedingungen, Einstellungsparametern usw.) und von Prüfungsergebnissen oder Protokolldaten der einzelnen Prüfvorrichtungen 210 bis 240 aufweist.The mentioned test devices 210 to 240 are over a network (LAN) with a test management device 250 connected. The examination management device 250 is a system for managing or superordinate control of the test devices 210 to 240 which includes functions for storing, managing or issuing execution programs that control the operation of the test equipment 210 to 240 (including the test procedure, test conditions, setting parameters, etc.) and test results or protocol data of the individual test equipment 210 to 240 having.

Die Analysevorrichtung 260 ist ein System, das eine Funktion, um die von der Prüfungsverwaltungsvorrichtung 250 zusammengestellten Prüfungsergebnisse (Prüfungsergebnisse der einzelnen Schritte) der einzelnen Prüfvorrichtungen 210 bis 240 zu analysieren und eine Mängelvorhersage oder eine Mängelursachenschätzung oder dergleichen durchzuführen, und eine Funktion aufweist, um bei Bedarf eine Rückkopplung an die einzelnen Produktionsanlagen 110 bis 130 (Aktualisierung des Ausführungsprogramms usw.) durchzuführen.The analyzer 260 is a system that has a function to that of the exam management device 250 Assembled test results (test results of the individual steps) of the individual test devices 210 to 240 to analyze and perform a defect prediction or a defect cause estimation or the like, and has a function to feedback to the individual production facilities if necessary 110 to 130 (Updating the executive program, etc.).

Der Arbeitsplatzrechner 270 ist ein System, das eine Funktion zum Anzeigen des Zustands der Produktionsanlagen 110 bis 130, der Prüfungsergebnisse der einzelnen Prüfvorrichtungen 210 bis 240 und der Analyseergebnisse der Analysevorrichtung 260 und dergleichen, eine Funktion zum Ändern (Bearbeiten) von Ausführungsprogrammen oder Prüfungsprogrammen der Produktionsanlagenverwaltungsvorrichtung 140 oder der Prüfungsverwaltungsvorrichtung 250 und eine Funktion zum Prüfen des Betriebszustands der Oberflächenmontagelinie insgesamt aufweist.The workstation 270 is a system that has a function of displaying the state of the production equipment 110 to 130 , the test results of the individual testers 210 to 240 and the analysis results of the analyzer 260 and the like, a function for changing (editing) execution programs or inspection programs of the production facility management device 140 or the exam management device 250 and a function for checking the operation state of the surface-mounting line as a whole.

Die Produktionsanlagenverwaltungsvorrichtung 140, die Prüfungsverwaltungsvorrichtung 250 und die Analysevorrichtung 260 können jeweils in einem gewöhnlichen Computersystem, das mit einer CPU (Zentralverarbeitungsvorrichtung), einer Hauptspeichervorrichtung (Speicher), einer Hilfsspeichervorrichtung (Festplatte oder dergleichen), einer Eingabevorrichtung (Tastatur, Maus, Steuereinrichtung, Berührungsfeld oder dergleichen) und einer Anzeigevorrichtung und dergleichen ausgestattet ist, konfiguriert werden. Die Vorrichtungen 140, 250, 260 können separate Vorrichtungen sein, oder die Vorrichtungen 140, 250, 260 können in einem einzelnen Computersystem alle genannten Funktionen ausführen, und es ist möglich, dass ein Computer, der mit beliebigen der Produktionsanlagen 110 bis 130 oder Prüfvorrichtungen 210 bis 240 ausgestattet ist, alle Funktionen der Vorrichtungen 140, 250, 260 oder einen Teil derselben ausführt. In 1 sind ein Netzwerk der Produktionsanlage und des Qualitätssicherungssystems getrennt, doch solange sie untereinander Daten austauschen können, kann jede Art von Netzwerkkonfigurierung verwendet werden.The production facility management device 140 , the examination management device 250 and the analyzer 260 may each be provided in a general computer system equipped with a CPU (central processing device), a main memory device (memory), an auxiliary storage device (hard disk or the like), an input device (keyboard, mouse, controller, touchpad or the like) and a display device and the like, be configured. The devices 140 . 250 . 260 may be separate devices, or the devices 140 . 250 . 260 can perform all the functions mentioned in a single computer system, and it is possible to have a computer working with any of the production facilities 110 to 130 or testing devices 210 to 240 equipped, all functions of the devices 140 . 250 . 260 or part of it. In 1 A network of the production plant and the quality assurance system are separated, but as long as they can exchange data with each other, any kind of network configuration can be used.

(Außenprüfung und Röntgenprüfung) (External inspection and X-ray inspection)

Als nächstes sollen die Einzelheiten der Prüfungen durch die Außenansichtsprüfvorrichtung 230 und die Röntgenprüfvorrichtung 240 unter Bezugnahme auf 2 beschrieben werden, die einen Datenfluss zeigt. Die Prüfvorrichtungen sind Vorrichtungen, die prüfen, ob der Anschluss des auf der Platine angeordneten elektrischen Bauteils richtig mit dem Lötauge der Platine verlötet wurde. Die Prüfvorrichtungen sind an einer Prüfungslinie angeordnet und derart konfiguriert, dass sie an einer heranbeförderten Platine (einer Platine, die ein Prüfobjekt ist, da ihre Herstellungsschritte abgeschlossen sind) eine Prüfung durchführen.Next, the details of the tests by the Außenansichtsprüfvorrichtung 230 and the X-ray inspection device 240 with reference to 2 described, which shows a data flow. The testers are devices that check that the terminal of the electrical component located on the board has been properly soldered to the pad of the board. The testers are arranged on a test line and configured to test on a board being conveyed (a board which is a test object as its manufacturing steps are completed).

Die Prüfvorrichtungen laden von der Prüfungsverwaltungsvorrichtung 250 ein Programm (Prüfungsprogramm) zum Betrieb der Vorrichtungen und werden durch das Programm betrieben.The testers load from the exam management device 250 a program (test program) for operating the devices and are operated by the program.

Die Außenansichtsprüfvorrichtung 230 ist eine Vorrichtung, die, wie zuvor beschrieben, eine Aufnahme von der Leiterplatte nach dem Reflow macht und Mängel der Verlötung oder die Art der Mängel bestimmt. Konkret bestrahlt sie die Platine mit einer mehrfarbigen Lichtquelle (beispielsweise mit den drei Farben R, G, B) aus unterschiedlichen Einstrahlwinkeln und nimmt das reflektierte Licht auf, um auf diese Weise virtuelle Farbbilder zu erlangen. Durch diese Konfigurierung wird in dem erlangten Bild abhängig von der Neigung der Oberfläche des Prüfobjekts Licht von unterschiedlicher Farbe aufgezeichnet. Die Aufnahmen zeigen also klare Unterschiede im Farbmuster entsprechend der Form des Lots. Auf diese Weise kann die Form des Verbindungsabschnitts zwei- oder dreidimensional aufgelöst werden, und der Verlötungszustand der Bauteile kann bestimmt werden. Eine solche Prüfung von Bildern des äußeren Erscheinungsbilds (Bildern durch sichtbares Licht) wird in der vorliegenden Beschreibung als Außenprüfung bezeichnet.The exterior view tester 230 is a device which, as described above, makes a record of the printed circuit board after reflow and determines defects in the soldering or the nature of the defects. Specifically, it irradiates the board with a multi-colored light source (for example, the three colors R, G, B) from different angles of incidence and absorbs the reflected light, so as to obtain virtual color images. By this configuration, light of different color is recorded in the obtained image depending on the inclination of the surface of the test object. The images show clear differences in the color pattern according to the shape of the solder. In this way, the shape of the connecting portion can be resolved two- or three-dimensionally, and the state of soldering of the components can be determined. Such inspection of external appearance images (visible light images) is referred to as external inspection in the present specification.

Der Inhalt der von der Außenansichtsprüfvorrichtung 230 durchgeführten Prüfung soll nun ausführlich beschrieben werden. Als Beispiel für eine Platinenprüfverarbeitung sollen dabei eine Kehlprüfung und eine Anschlussprüfung beschrieben werden. Eine Kehlprüfung ist eine Beurteilungsprüfung für den Verbindungszustand anhand der Form der Lotkehlen. 3 ist eine Schnittansicht durch den Lötverbindungsteil, an dem das Lötauge und der Anschluss durch Löten verbunden wurden. Wenn der Anschluss durch Löten mit dem Lötauge verbunden wird, werden eine bezüglich des Bauteils außen angeordnete vordere Lotkehle und eine bezüglich des Bauteils innen angeordnete hintere Lotkehle gebildet, wobei die hintere Lotkehle von außen nur schwer zu erkennen ist, weshalb das Prüfungsobjekt der Außenansichtsprüfvorrichtung ausschließlich die vordere Lotkehle ist.The content of the exterior view tester 230 The test will now be described in detail. As an example of a board test processing, a fillet test and a follow-up test will be described. A throat test is a connection condition judging test based on the shape of the fillets. 3 Fig. 10 is a sectional view of the solder joint to which the land and the terminal have been connected by soldering. When the terminal is connected to the pad by soldering, a front fillet disposed outside the component and a rear fillet disposed inside the component are formed, and the back fillet is difficult to be seen from the outside, and therefore, the object of inspection of the exterior inspection apparatus is exclusive to the outside front plumb bob is.

Wie in 3 gezeigt, ist bei einer einwandfreien Lotkehle vom Anschluss zum Lötauge hin eine weite, dem Fuß eines Berges gleichende geneigte Fläche gebildet. Wenn dagegen ein Lotmangel auftritt, wird die geneigte Fläche kleiner, während bei übermäßig vielem Lot die Lotkehle bis auf das Lötauge ansteigt. Die Außenansichtsprüfvorrichtung 230 führt anhand dieser Form eine Beurteilung des Verbindungszustands durch.As in 3 is shown in a flawless Lotkehle from the connection to Lötauge out a wide, the foot of a mountain like inclined surface formed. In contrast, when a Lotmangel occurs, the inclined surface is smaller, while excessive solder increases the Lotkehle up to the pad. The exterior view tester 230 performs an assessment of the connection state based on this form.

Die Beurteilung des Verbindungszustands erfolgt beispielsweise anhand der Länge und Höhe der vorderen Lotkehle oder dem Kontaktwinkel des Lots in Bezug auf das Lötauge.The evaluation of the connection state, for example, based on the length and height of the front Lotkehle or the contact angle of the solder with respect to the pad.

Im Falle des Beispiels aus 3 können beispielsweise eine Länge a vom Ende des Lötauges bis zum Ende des Anschluss, eine Länge b der vorderen Lotkehle und ein Lotkontaktwinkel θ erlangt werden.In the case of the example 3 For example, a length a from the end of the land to the end of the land, a length b of the front fillet, and a land angle θ can be obtained.

Die Anschlussprüfung ist eine Prüfung, wobei anhand der Höhe des Anschlusses die Güte des Verbindungszustands bestimmt wird. Wenn der Anschluss zu hoch ist, kann beurteilt werden, dass der Anschluss nicht mit dem Lötauge verbunden ist, sondern schwebt.The connection test is a test, whereby the quality of the connection condition is determined by the height of the connection. If the terminal is too high, it can be judged that the terminal is not connected to the pad, but floats.

Im Beispiel aus 3 kann beispielsweise als eine Höhe des Anschlusses eine Höhe h (im vorliegenden Beispiel eine Höhe vom Lötauge bis zur Oberfläche des mit dem Lötauge verbundenen Endes) erlangt werden.In the example off 3 For example, as a height of the terminal, a height h (in the present example, a height from the land to the surface of the land connected to the land) may be obtained.

Die Prüfungsverwaltungsvorrichtung 250 speichert Prüfungsprogramme zum Betreiben der Außenansichtsprüfvorrichtung 230 und der Röntgenprüfvorrichtung 240 und ist eine Vorrichtung, die bei Bedarf ein Prüfungsprogramm an die einzelnen Prüfvorrichtungen sendet.The examination management device 250 stores audit programs for operating the exterior view reviewer 230 and the X-ray inspection device 240 and is a device that sends a test program to the individual testers as needed.

Bei den Prüfungsprogrammen handelt es sich um Programme und Daten für den Betrieb der Prüfvorrichtung, und sie umfassen Informationen zum Festlegen des Prüfungsablaufs sowie detaillierte Informationen (im Folgenden „Prüfobjektinformationen“) zum Prüfobjekt. In den Prüfungsprogrammen sind beispielsweise Befehle für eine Bildverarbeitung aufgenommener Bilder, aus den Bildern extrahierte Merkmalsgrößen oder Beurteilungsmaßstäbe zum Vergleich mit den extrahierten Merkmalsgrößen enthalten. Die Außenansichtsprüfvorrichtung 230 und die Röntgenprüfvorrichtung 240 analysieren mithilfe der Prüfungsprogramme die aufgenommenen Bilder, prüfen den Anschlussverbindungszustand und geben das Prüfungsergebnis aus.The test programs are programs and data for the operation of the test apparatus, and include information for specifying the test procedure and detailed information (hereinafter "test object information") about the test object. The test programs include, for example, instructions for image processing of recorded images, feature quantities extracted from the images, or assessment scales for comparison with the extracted feature quantities. The exterior view tester 230 and the X-ray inspection device 240 analyze the captured images using the exam programs, check the port connection state, and output the exam result.

4 zeigt ein Beispiel einer Datenstruktur von Prüfobjektinformationen, die in einem Prüfungsprogramm enthalten sind. In den Prüfobjektinformationen ist ein Feld definiert, das für jeden mit einem Lötauge verbundenen Anschluss anzeigt, ob an der entsprechenden Stelle eine Prüfung im AOI-Verfahren durchgeführt werden kann oder eine Prüfung im AXI-Verfahren durchgeführt werden soll (in 4 „Prüfungsart“ unter „Prüfungsartinformationen“), und die einzelnen Prüfvorrichtungen führen unter Bezugnahme auf das Feld Prüfungen durch. 4 shows an example of a data structure of test object information included in a test program. In the test object information, a field is defined which indicates, for each connection connected with a pad, whether a test in the AOI method can be carried out at the corresponding location or a test should be performed in the AXI method (in 4 "Type of Test" under "Exam Type Information"), and the individual test devices perform tests with reference to the field.

Die in 4 gezeigte Prüfungsart kann für jeden Anschluss definiert werden, doch in der Ausführungsform wird für identische Bauteile eine identische Prüfungsart zugewiesen. Natürlich kann aber auch für jeden Anschluss eine andere Prüfungsart eingestellt werden.In the 4 The type of test shown may be defined for each terminal, but in the embodiment an identical type of test is assigned for identical components. Of course, but also for each connection a different type of examination can be set.

Wenn eine Leiterplatte zur Außenansichtsprüfvorrichtung 230 befördert wird, erfasst die Außenansichtsprüfvorrichtung 230 die Platinen-ID der heranbeförderten Leiterplatte. Die Platinen-ID kann auch von der Produktionsanlagenverwaltungsvorrichtung 140 erfasst werden, und sofern das Einlesen bei jeder Aufnahme der Leiterplatte möglich ist, kann sie auch direkt von der Platine eingelesen werden.If a printed circuit board to the Außenansichtsprüfvorrichtung 230 transported, the Außenansichtsprüfvorrichtung detected 230 the board ID of the transported board. The board ID may also be from the production plant management device 140 can be read, and if the reading is possible with each recording of the circuit board, it can also be read directly from the board.

Sodann wird das Prüfungsprogramm, das der heranbeförderten Leiterplatte entspricht, von der Prüfungsverwaltungsvorrichtung 250 abgerufen. Anschließend werden unter Bezugnahme auf die Prüfobjektinformationen im Prüfungsprogramm unter den auf die Leiterplatte montierten Bauteilen die Prüfobjekte für eine Prüfung im AOI-Verfahren extrahiert, und die Außenprüfung wird ausgeführt.Then, the test program corresponding to the conveyed board is checked by the test management device 250 accessed. Then, referring to the test object information in the test program, among the components mounted on the circuit board, the test objects for AOI test are extracted, and the external test is carried out.

Wenn die Außenprüfung abgeschlossen ist, erzeugt die Außenansichtsprüfvorrichtung 230 die in 5 gezeigten Prüfungsergebnisinformationen und sendet sie an die Analysevorrichtung 260. Das gesendete Prüfungsergebnis wird vorübergehend in der Analysevorrichtung 260 gespeichert. Bei „Prüfungsart“ handelt es sich hier um ein Feld zum Registrieren der Art der Prüfung (AOI oder AXI), und bei „Prüfungsergebnis“ handelt es sich um ein Feld zum Registrieren des Prüfungsergebnisses (einwandfrei oder mangelhaft). Bei „Messinformationen“ handelt es sich um ein Feld zum Registrieren von Informationen wie etwa den bei der Prüfung erlangten Messwerten.When the exterior inspection is complete, the exterior inspection device generates 230 in the 5 displayed test result information and sends it to the analysis device 260 , The test result sent is temporarily in the analyzer 260 saved. "Exam Type" is a field for registering the type of exam (AOI or AXI), and "Exam Result" is a field for registering the exam result (good or bad). "Measurement information" is a field for registering information such as the measurements obtained during the test.

Als nächstes soll die Röntgenprüfvorrichtung 240 beschrieben werden. Eine von der Außenansichtsprüfvorrichtung 230 geprüfte Leiterplatte wird zur Röntgenprüfvorrichtung 240 befördert. An der Röntgenprüfvorrichtung 240 werden auf das Äußere der fertig verlöteten Leiterplatte radioaktive Röntgenstrahlen gestrahlt, um sie abzutasten, und durch Zusammensetzung einer mittels Abtastung erlangten Mehrzahl von Bildern wird ein Bild erzeugt, das die Innenstruktur zeigt, und so die Prüfung durchgeführt.Next, the X-ray inspection device 240 to be discribed. One from the exterior view tester 230 Tested PCB becomes X-ray tester 240 promoted. At the X-ray inspection device 240 For example, radioactive X-rays are irradiated on the outside of the soldered circuit board to scan them, and by composing a scanned plurality of images, an image showing the internal structure is formed, and thus the test is performed.

Bei den von der Röntgenprüfvorrichtung 240 erzeugten Bildern kann es sich, wie zuvor erwähnt, um radiologische Bilder oder auch um dreidimensionale, mittels Computertomografie erlangte Bilder handeln. An der Röntgenprüfvorrichtung 240 können von außen nicht unmittelbar sichtbare Formen des Lots erfasst werden.In the case of the X-ray inspection device 240 The images produced may be, as previously mentioned, radiological images or three-dimensional images acquired by computed tomography. At the X-ray inspection device 240 can be detected from the outside not directly visible forms of the solder.

Wenn eine Leiterplatte zur Röntgenprüfvorrichtung 240 befördert wird, erfasst die Röntgenprüfvorrichtung 240 die Platinen-ID der Leiterplatte und ruft das Prüfungsprogramm, das der heranbeförderten Leiterplatte entspricht, von der Prüfungsverwaltungsvorrichtung 250 ab. Anschließend werden unter Bezugnahme auf die Prüfobjektinformationen im Prüfungsprogramm unter den auf die Leiterplatte montierte Bauteilen die Prüfobjekte für eine Prüfung im AXI-Verfahren extrahiert, und eine Röntgenprüfung (Innenprüfung) wird ausgeführt.If a circuit board for X-ray inspection 240 transported, the X-ray inspection device detects 240 the board ID of the board and calls the test program corresponding to the conveyed board from the test management device 250 from. Then, referring to the test object information in the test program, among the components mounted on the circuit board, the test objects for AXI test are extracted, and an X-ray inspection (internal test) is carried out.

Nach Abschluss der Röntgenprüfung erzeugt die Prüfungsverwaltungsvorrichtung 250 ebenso wie die Außenansichtsprüfvorrichtung 230 die in 5 gezeigten Prüfungsergebnisinformationen und sendet sie an die Analysevorrichtung 260. Das gesendete Prüfungsergebnis wird in der Analysevorrichtung 260 gespeichert und zur Bestimmung des endgültigen Prüfungsergebnisses verwendet.Upon completion of the X-ray examination, the examination management device generates 250 as well as the Außenansichtsprüfvorrichtung 230 in the 5 displayed test result information and sends it to the analysis device 260 , The test result sent will be in the analyzer 260 stored and used to determine the final test result.

(Notwendigkeitsbeurteilung für eine Zusatzprüfung)(Necessity assessment for an additional examination)

Gemäß der oben stehenden Konfigurierung wird an solchen Prüfobjektstellen, an denen eine Prüfung anhand des äußeren Erscheinungsbilds möglich ist, eine Prüfung im AOI-Verfahren durchgeführt, und an solchen Prüfobjektstellen, an denen eine Prüfung anhand des äußeren Erscheinungsbilds nicht möglich ist, kann eine Prüfung im AXI-Verfahren durchgeführt werden.According to the above configuration, an inspection is performed in the AOI method at those inspection object locations where an appearance inspection is possible, and at those inspection object locations where an appearance inspection is not possible, a check may be performed in the AOI method AXI procedures are performed.

Problematisch ist hierbei, dass bei der Prüfung im AOI-Verfahren die Gefahr besteht, dass ein einwandfreies Produkt als mangelhaft bestimmt wird und die Qualität zu stark betont wird. Dieses Problem soll unter Bezugnahme auf 6 beschrieben werden.The problem here is that when testing in the AOI process there is a risk that a flawless product is determined to be inadequate and the quality is too emphasized. This problem should be explained with reference to 6 to be discribed.

Dabei wird die Güte des Verbindungszustands anhand der Anschlusshöhe, des Längenverhältnisses der Lotkehle und des Lotauftragwinkels bestimmt. Wenn zum Beispiel gilt:
Bedingung 1: Anschlusshöhe von 0,2 mm oder weniger
Bedingung 2: Verhältnis der Länge der Lotkehle zur Länge vom Anschlussende zum Lötaugenende von 50 % oder mehr
Bedingung 3: Lotauftragswinkel von 45 Grad oder kleiner so erhält die Verbindungsstelle die Beurteilung „Einwandfrei“. Bei einer Umschrift unter Verwendung der Symbole aus 3 bedeutet dies, dass bei Erfüllung von:
Bedingung 1: h ≤ 0,2 mm
Bedingung 2: b/a ≥ 0,5
Bedingung 3: θ ≤ 45°
die Beurteilung „Einwandfrei“ erfolgt, während für den Fall, dass auch nur eine der Bedingungen nicht erfüllt wird, die Beurteilung „Mangelhaft“ erfolgt.The quality of the connection state is determined on the basis of the connection height, the length ratio of the fillet and the solder application angle. For example:
Condition 1: Connection height of 0.2 mm or less
Condition 2: Ratio of the length of the fillet to the length from the terminal end to the land of the soldering end of 50% or more
Condition 3: soldering application angle of 45 degrees or smaller so the joint gets the judgment "Perfect". For a transcription using the symbols 3 this means that when fulfilling:
Condition 1: h ≤ 0.2 mm
Condition 2: b / a ≥ 0.5
Condition 3: θ ≤ 45 °
the assessment is "flawless", while in the event that even one of the conditions is not met, the judgment is "Poor".

Bezug nehmend auf 6 sollen nun verschiedene Muster betrachtet werden. Bei dem Muster aus 6(A) werden alle Bedingungen erfüllt, weshalb der Verbindungszustand als „Einwandfrei“ bestimmt wird. Bei diesem Muster ist eine korrekte Beurteilung mittels AOI-Verfahren möglich.Referring to 6 should now be considered different patterns. Look at the pattern 6 (A) If all conditions are fulfilled, the connection state is determined as "Perfect". With this pattern, a correct assessment by AOI method is possible.

Im Falle des Musters aus 6(B) dagegen beträgt die Anschlusshöhe 0,25 mm und liegt damit außerhalb des Referenzbereichs, weshalb der Lötverbindungszustand als „Mangelhaft“ bestimmt wird. Da die Anschlussposition zu hoch ist, besteht nämlich hier die Möglichkeit einer mangelhaften Verbindung.In the case of the pattern off 6 (B) On the other hand, the terminal height is 0.25 mm, which is outside the reference range, so the solder joint condition is determined to be "defective". Since the connection position is too high, namely there is the possibility of a poor connection.

Da jedoch die Verbindungsfestigkeit von der Verbindungsfläche zwischen Lötauge und Anschluss bestimmt wird, kann auch bei einer hohen Anschlussposition durch einwandfreies Ausbilden der hinteren Lotkehle eine ausreichende Verbindungsfläche erzielt werden, so dass kein Qualitätsproblem vorliegt. Da aber der Zustand der hinteren Lotkehle nicht allein anhand des äußeren Erscheinungsbilds bestimmt werden kann und durch die Prüfung im AOI-Verfahren die Güte damit nicht ermittelt werden kann, muss die Bestimmung zwangsläufig „Mangelhaft“ lauten. Bei dem Muster aus 6(C) beispielsweise beträgt zwar die Anschlusshöhe ebenso wie in 6(B) 0,25 mm, doch schwebt hier der Anschluss vollständig über dem Lötauge, und es besteht keine Verbindung.However, since the connection strength is determined by the bonding area between the land and the terminal, a sufficient bonding area can be obtained even with a high terminal position by properly forming the back fillet, so that there is no quality problem. However, since the condition of the rear fillet can not be determined solely on the basis of the external appearance and the quality can not be determined by the AOI test, the determination must necessarily be "Poor". Look at the pattern 6 (C) For example, although the connection height is as well as in 6 (B) 0.25 mm, but here the connection floats completely over the pad, and there is no connection.

Als nächstes soll das Muster aus 6(D) betrachtet werden. Bei dem Muster liegt zwar kein Problem mit der Anschlusshöhe vor, doch da die Form der Lotkehle die Bedingung nicht erfüllt, wird sie als „Mangelhaft“ bestimmt. Wie jedoch bereits erwähnt, liegt selbst dann, wenn die Form der vorderen Lotkehle nicht vorgabengemäß ist, kein Qualitätsproblem vor, solange eine ausreichende Verbindungsfläche erzielt wurde. Im Falle dieses Musters ist die hintere Lotkehle einwandfrei ausgebildet, so dass eine ausreichende Verbindungsfläche erzielt wurde und kein Qualitätsproblem vorliegt. Da aber ebenso wie bei dem Muster aus 6(B) anhand des äußeren Erscheinungsbilds nicht bestimmt werden kann, wie die hintere Lotkehle geformt ist, kann durch eine Prüfung im AOI-Verfahren die Güte damit nicht ermittelt werden, weshalb die Beurteilung zwangsläufig „Mangelhaft“ lauten muss.Next, the pattern is off 6 (D) to be viewed as. Although there is no problem with the height of the pattern in the pattern, since the shape of the fillet does not satisfy the condition, it is determined to be "defective". However, as already mentioned, even if the shape of the front fillet is not predetermined, there is no problem of quality as long as a sufficient bonding area is achieved. In the case of this pattern, the rear fillet is properly formed, so that a sufficient bonding area has been achieved and there is no quality problem. But as well as the pattern 6 (B) On the basis of the external appearance, it can not be determined how the posterior fillet is formed, the quality can not be determined by an examination in the AOI method, and therefore the assessment must necessarily be "defective".

Bei dem Muster aus 6(E) ist das Bauteil nicht angeordnet. Da in diesem Fall der Anschluss als solcher nicht gefunden werden kann, kann durch die Prüfung im AOI-Verfahren der Mangel richtig erkannt werden.Look at the pattern 6 (E) the component is not arranged. Since the connection as such can not be found in this case, the defect can be recognized correctly by the test in the AOI method.

Wenn die oben beschriebenen fünf Muster im AOI-Verfahren geprüft werden, so ergibt sich in der Praxis für alle Muster außer demjenigen aus 6(A) die Beurteilung „Mangelhaft“, obwohl die Muster aus 6(A), 6(B) und 6(D) eigentlich einwandfrei sind. Das heißt, die Qualität wird überbetont.When the five patterns described above are tested by the AOI method, in practice, all patterns except those are found 6 (A) the assessment "Poor" even though the patterns are out 6 (A) . 6 (B) and 6 (D) actually perfect. That is, the quality is overemphasized.

Bei dem Qualitätssicherungssystem der Ausführungsform wird daher für den Fall, dass die Außenansichtsprüfvorrichtung 230 die Prüfung im AOI-Verfahren durchführt und die Güte des Verbindungszustands nicht ermittelt werden kann, Informationen erzeugt, die „Zusatzprüfung erforderlich“ besagen, und an die Röntgenprüfvorrichtung 240 gesendet, woraufhin die Röntgenprüfvorrichtung 240 zusätzlich zur ursprünglichen Prüfobjektstelle auch an der mit „Zusatzprüfung erforderlich“ bezeichneten Prüfobjektstelle eine Prüfung im AXI-Verfahren durchführt.Therefore, in the case of the quality assurance system of the embodiment, in the case where the exterior inspection device 230 carries out the test in the AOI method and the quality of the connection state can not be determined, generates information indicating "additional test required" and to the X-ray tester 240 sent, whereupon the Röntgenprüfvorrichtung 240 In addition to the original test object location, also carry out a test in the AXI procedure at the test object location designated with "Additional test required".

7 zeigt die Datenstruktur der Zusatzprüfungsinformationen, die von der Außenansichtsprüfvorrichtung 230 an die Röntgenprüfvorrichtung 240 gesendet werden. Die Zusatzprüfungsinformationen sind Informationen, die einen Anschluss angeben, an dem eine Zusatzprüfung durch Röntgen notwendig ist. 7 shows the data structure of the additional check information provided by the exterior view checker 230 to the X-ray inspection device 240 be sent. The supplementary check information is information indicating a connection requiring an X-ray additional check.

Gemäß dieser Konfigurierung bestimmt das Qualitätssicherungssystem der Ausführungsform bei der Prüfung im AOI-Verfahren nur solche Produkte, bei denen ein Mangel anhand des äußeren Erscheinungsbilds festgestellt werden kann, als „Mangelhaft“, während solche, bei denen die Güte anhand des äußeren Erscheinungsbilds nicht ermittelt werden kann, einer Prüfung im AXI-Verfahren unterzogen werden können. So ist mit einem minimalen Prüfungsaufwand eine sichere Beurteilung der Verbindungszustandsgüte möglich.According to this configuration, in the AOI method test, the quality assurance system of the embodiment determines only those products in which a defect can be judged by the appearance as "defective", while those in which the quality is not determined from the appearance may be subject to an AXI examination. Thus, with a minimum examination effort a reliable assessment of the connection condition quality is possible.

In 7 werden beispielhaft Informationen zum Angeben eines Anschlusses gezeigt, der eine Zusatzprüfung benötigt, doch solange die Zusatzprüfungsinformationen die Stelle angeben können, an denen eine Zusatzprüfung erforderlich ist, können sie jede beliebige Form annehmen. Beispielsweise kann es sich auch um Informationen handeln, die nur das Bauteil angeben.In 7 For example, information about specifying a port that requires an additional check is shown, but as long as the supplemental check information can indicate the point at which an additional check is required, it may take any form. For example, it may also be information that specifies only the part.

(Verarbeitungsablaufdiagramm)(Processing flowchart)

Als nächstes soll ein Ablaufdiagramm der Verarbeitung durch die Außenansichtsprüfvorrichtung 230 und die Röntgenprüfvorrichtung 240 beschrieben werden.Next, a flowchart of the processing by the Außenansichtsprüfvorrichtung 230 and the X-ray inspection device 240 to be discribed.

8 ist ein Ablaufdiagramm einer Prüfungsverarbeitung durch die Außenansichtsprüfvorrichtung 230. Das Ablaufdiagramm aus 8 wird nach dem Erkennen einer heranbeförderten Leiterplatte für alle montierten Bauteile ausgeführt. 8th Fig. 10 is a flowchart of a check processing by the exterior inspection apparatus 230 , The flowchart off 8th is performed after detecting a conveyed PCB for all mounted components.

Zunächst wird in Schritt S11 eine Außenprüfung der auf die Platine montierten Bauteilkörper ausgeführt. In diesem Schritt wird nach offensichtlichen Mängeln wie dem Fehlen eines Bauteils oder einer falschen Polarität gesucht, für die noch keine Prüfung des Lötverbindungszustands erforderlich ist. Die Prüfung wird dabei für alle Bauteile unter Bezugnahme auf die Prüfobjektinformationen im Prüfungsprogramm (in 4 „Bauteilinformationen“) durchgeführt.First, in step S11, an external inspection of the component bodies mounted on the board is carried out. This step looks for obvious defects, such as the absence of a component or incorrect polarity, for which no solder joint condition testing is yet required. The test is performed for all components with reference to the test object information in the test program (in 4 "Component Information").

Als nächstes wird in Schritt S12 bestimmt, ob der Bauteilkörper mangelhaft ist, und wenn ja, erfolgt ein Übergang zu Schritt S17, und die in 5 gezeigten Prüfungsergebnisinformationen werden erzeugt und in der Analysevorrichtung 260 gespeichert.Next, in step S12, it is determined whether the component body is deficient, and if so, a transition is made to step S17, and in FIG 5 shown test result information is generated and in the analysis device 260 saved.

In Schritt S13 werden der Verbindungszustand des Anschlusses eines Prüfungsbauteils mit dem Lötauge auf der Platine geprüft. Bei der Prüfung wird auf das Feld „Prüfungsart“ in den Prüfobjektinformationen Bezug genommen, und sie erfolgt dabei für Bauteile, die angegeben wurden, dass bei denen eine Außenprüfung möglich ist.In step S13, the connection state of the terminal of a test component with the pad on the board is checked. The test refers to the "Type of test" field in the test object information, and it does so for components that have been specified as having an outdoor test.

Wenn als Ergebnis alle Verbindungsstellen eines betreffenden Bauteils einwandfrei sind und die Beurteilung „Einwandfrei“ erfolgt (Schritt S14 – Ja), erfolgt ein Übergang zu Schritt S17, und die Prüfungsergebnisinformationen für das betreffende Bauteil werden erzeugt und in der Analysevorrichtung 260 gespeichert.As a result, if all the joints of a respective component are correct and the judgment is made "unobjectionable" (step S14 - Yes), a flow goes to step S17, and the test result information for the component concerned is generated and stored in the analyzing apparatus 260 saved.

Wenn aber an einem Anschluss ein Mangel vermutet wird (Schritt S14 – Nein), erfolgt ein Übergang zu Schritt S15. Ein Mangel wird dann vermutet, wenn, wie oben beschrieben, wenigstens eine der Bedingungen
Bedingung 1: Anschlusshöhe von 0,2 mm oder weniger
Bedingung 2: Verhältnis der Länge der Lotkehle zur Länge vom Anschlussende zum Lötaugenende von 50 % oder mehr
Bedingung 3: Lotauftragswinkel von 45 Grad oder kleiner nicht erfüllt wird.However, if a failure is suspected at a port (step S14 - No), a flow goes to step S15. Deficiency is suspected when, as described above, at least one of the conditions
Condition 1: Connection height of 0.2 mm or less
Condition 2: Ratio of the length of the fillet to the length from the terminal end to the land of the soldering end of 50% or more
Condition 3: soldering angle of 45 degrees or less is not satisfied.

In Schritt S15 wird bestimmt, ob die erkannte Abweichung einen offensichtlichen Verbindungsmangel zeigt. Bei einem offensichtlichen Verbindungsmangel handelt es sich um einen Mangel, der allein durch Prüfung im AOI-Verfahren festgestellt werden kann.In step S15, it is determined whether the detected deviation shows an obvious connection shortage. An obvious lack of connection is a defect that can only be determined by examination in the AOI procedure.

Wenn beispielsweise die Dicke der gedruckten Lötpaste und die Dicke des Bauteilanschlusses jeweils nur bis zu 0,15 mm betragen und die gemessene Anschlusshöhe 0,4 mm beträgt, so ist offensichtlich, dass keine Verbindung zwischen Anschluss und Lötauge vorliegt. In einem solchen Fall braucht keine Prüfung im AXI-Verfahren durchgeführt zu werden, um den Mangel festzustellen, weshalb ein Übergang zu Schritt S17 erfolgt und die Prüfungsergebnisinformationen für das betreffende Bauteil erzeugt werden.For example, if the thickness of the printed solder paste and the thickness of the component terminal are only 0.15 mm each and the measured terminal height is 0.4 mm, it is obvious that there is no connection between the terminal and the pad. In such a case, there is no need to perform an inspection in the AXI method to determine the deficiency, and therefore, move to step S17 and generate the inspection result information for the component concerned.

Wenn in Schritt S15 der Fehler nicht ermittelt werden kann, wird für das betreffende Bauteil „Zusatzprüfung erforderlich“ bestimmt. In Schritt S16 werden die Informationen zu dem Bauteil zu den Zusatzprüfungsinformationen wie denjenigen aus 7 hinzugefügt.If the error can not be determined in step S15, "additional check required" is determined for the relevant component. In step S16, the information about the component becomes the additional check information such as those 7 added.

9 zeigt die Beurteilungsgrundlage für die Bauteile der Ausführungsform in Form einer Tabelle. 9 shows the basis of assessment for the components of the embodiment in the form of a table.

Als nächstes soll unter Bezugnahme auf 10 ein Ablaufdiagramm der Prüfungsverarbeitung durch die Röntgenprüfvorrichtung 240 beschrieben werden. Das Ablaufdiagramm aus 10 wird ausgeführt, wenn eine Leiterplatte zur Röntgenprüfvorrichtung befördert wird.Next, referring to 10 a flowchart of the test processing by the X-ray inspection 240 to be discribed. The flowchart off 10 is performed when a printed circuit board is moved to the X-ray inspection device.

Zunächst wird in Schritt S21 die Platinen-ID der heranbeförderten Leiterplatte erfasst. Die Platinen-ID kann, wie zuvor erwähnt, auch von der Produktionsanlagenverwaltungsvorrichtung 140 oder dergleichen erfasst oder direkt von der Leiterplatte abgelesen werden.First, in step S21, the board ID of the conveyed board is detected. The board ID may, as previously mentioned, also be provided by the production plant management device 140 or the like, or read directly from the circuit board.

Als nächstes werden in Schritt S22 die Zusatzprüfungsinformationen für die Leiterplatte abgerufen. Sodann wird in Schritt S23 eine Prüfobjektliste erzeugt, die eine Liste der für die Innenprüfung vorgesehenen Objekte ist.Next, in step S22, the additional check information for the circuit board is retrieved. Then, in step S23, a check object list is generated which is a list of the objects intended for the internal inspection.

Schritt S23 ist ein Schritt, in dem eine Prüfobjektliste erzeugt wird, die Prüfobjektstellen, an denen immer eine Röntgenprüfung durchzuführen ist, und Prüfobjektstellen umfasst, an denen der Fehler durch die Außenansichtsprüfvorrichtung nicht ermittelt werden konnte. Die Verarbeitung in Schritt S23 soll anhand des Ablaufdiagramms aus 11 beschrieben werden, das die Verarbeitung dieses Schritts im Detail darstellt.Step S23 is a step in which a test object list is generated, the test object locations where X-ray inspection is always to be performed, and test object locations where the error could not be detected by the exterior view checking apparatus. The processing in step S23 is to be explained with reference to the flowchart 11 describing the processing of this step in detail.

Wenn die Verarbeitung zu Schritt S23 übergeht, wird zunächst in Schritt S231 unter Bezugnahme auf die Prüfobjektinformationen die erste Bauteil-ID für die Objektleiterplatte ausgewählt.When the processing proceeds to step S23, the first component ID for the object board is first selected in step S231 with reference to the inspection object information.

Als nächstes wird in Schritt S232 die Prüfungsart der Anschlüsse des ausgewählten Bauteils abgerufen, woraufhin in Schritt S233 die Prüfungsart bestimmt wird. Dabei existieren drei Prüfungsarten, nämlich „Immer AXI-Prüfung durchführen“, „AXI-Prüfung bei Notwendigkeit von Zusatzprüfung“ und „Immer AOI-Prüfung durchführen“. Diese Arten sollen nun beschrieben werden. Next, in step S232, the type of testing of the terminals of the selected component is retrieved, whereupon in step S233 the type of inspection is determined. There are three types of checks, namely "Always perform AXI check", "AXI check if additional check is required" and "Always perform AOI check". These species will now be described.

(1) Immer AXI-Prüfung durchführen(1) Always perform AXI test

Wenn das ausgewählte Bauteil anhand seines äußeren Erscheinungsbilds nicht geprüft werden kann und daher eine Röntgenprüfung notwendig ist, so lautet die Prüfungsart der Anschlüsse des Bauteils „Immer AXI-Prüfung durchführen“. In diesem Fall erfolgt ein Übergang zu Schritt S234, und unter Bezugnahme auf die Prüfungsergebnisinformationen wird bestimmt, ob das betreffende Bauteil in der Prüfung im AOI-Verfahren als „Mangelhaft“ festgestellt wurde. Wenn bei der Prüfung im AOI-Verfahren ein Mangel festgestellt wurde, bedeutet dies, dass ein Bauteil fehlt oder ein fataler Anschlussfehler vorliegt, weshalb keine Röntgenprüfung am Bauteil vorgenommen wird.If the selected component can not be inspected for its appearance and therefore an X-ray inspection is necessary, the type of test of the component is "Always perform AXI test". In this case, a transition is made to step S234, and with reference to the test result information, it is determined whether the component concerned has been found to be "defective" in the test in the AOI method. If a defect is detected during the test in the AOI process, this means that a component is missing or there is a fatal connection error, and therefore no X-ray inspection is performed on the component.

Wenn für das Bauteil der Mangel nicht festgestellt wurde, werden in Schritt S235 die allen Anschlussnummern des Bauteils auf die Prüfobjektliste gesetzt.If the defect is not detected for the component, the all port numbers of the component are set to the test object list in step S235.

(2) AXI-Prüfung bei Notwendigkeit von Zusatzprüfung(2) AXI check if additional check is required

Wenn das Bauteil anhand seines äußeren Erscheinungsbilds geprüft werden kann, aber allein durch die Prüfung im AOI-Verfahren nicht festgestellt werden kann, ob ein Mangel vorliegt, so lautet die Prüfungsart der Anschlüsse des Bauteils „AXI-Prüfung bei Notwendigkeit von Zusatzprüfung“. In diesem Fall erfolgt ein Übergang zu Schritt S236, und es wird geprüft, ob in den von der Außenansichtsprüfvorrichtung erzeugten Zusatzprüfungsinformationen die betreffende Bauteil-ID enthalten ist, und wenn ja, wird die entsprechende Anschlussnummer des betreffenden Bauteils auf die Prüfobjektliste gesetzt (Schritt S237).If the component can be inspected for its external appearance but the AOI test alone can not determine if there is a defect, the type of test of the component is "AXI test if additional test is required". In this case, a flow goes to step S236, and it is checked if the supplementary component information generated by the exterior inspection device includes the component ID concerned, and if so, the corresponding terminal number of the component concerned is set to the test object list (step S237). ,

(3) Immer AOI-Prüfung durchführen(3) Always perform AOI check

Wenn das Bauteil anhand seines äußeren Erscheinungsbilds geprüft werden kann und allein durch Prüfung im AOI-Verfahren festgestellt werden kann, ob ein Mangel vorliegt, so lautet die Prüfungsart der Anschlüsse des Bauteils „Immer AOI-Prüfung durchführen“. Da in diesem Fall keine Röntgenprüfung notwendig ist, wird das betreffende Bauteil nicht auf die Prüfobjektliste gesetzt.If the component can be inspected for its external appearance and if it can be determined by testing in the AOI process alone whether there is a defect, the type of test for the component is "Always perform AOI test". Since no X-ray inspection is necessary in this case, the relevant component is not placed on the test object list.

Wenn die Verarbeitung für das ausgewählte Bauteil beendet ist, wird unter Bezugnahme auf die Prüfobjektinformationen geprüft, ob ein weiteres Bauteil vorliegt (Schritt S238), und wenn ja, wird die nächste Bauteil-ID ausgewählt (Schritt S239), und die Verarbeitung wird fortgesetzt. Wenn kein weiteres Bauteile vorliegt, endet die Verarbeitung.When the processing for the selected component is finished, it is checked with respect to the inspection object information whether there is another component (step S238), and if so, the next component ID is selected (step S239), and the processing is continued. If there are no other components, the processing ends.

Zurückkehrend zu 10 wird nun die Beschreibung ab Schritt S24 fortgesetzt.Returning to 10 Now, the description will continue from step S24.

In Schritt S24 wird das erste Bauteil auf der Prüfobjektliste ausgewählt, und in Schritt S25 wird für dieses Bauteil eine Röntgenprüfung ausgeführt.In step S24, the first component on the test object list is selected, and in step S25, an X-ray examination is performed for this component.

In Schritt S26 wird geprüft, ob auf der Prüfobjektliste ein weiteres Bauteil vorhanden ist, und wenn ja, wird das betreffende nächste Bauteil ausgewählt (Schritt S28), und die Röntgenprüfung wird fortgesetzt. Wenn kein weiteres Bauteil vorhanden ist, wird das Prüfungsergebnis erzeugt (Schritt S27) und die Verarbeitung endet.In step S26, it is checked whether there is another component on the inspection object list, and if so, the next component concerned is selected (step S28), and the X-ray inspection is continued. If there is no other component, the check result is generated (step S27) and the processing ends.

Wenn die Verarbeitung beendet wurde, bedeutet dies, dass für die einzelnen Prüfobjektstellen das Ergebnis der AOI- oder AXI-Prüfung erzeugt wurde. Es soll nun eine Verarbeitung beschrieben werden, wobei unter Bezugnahme auf die Prüfungsergebnisse ein endgültiges Prüfungsergebnis für die Leiterplatte ermittelt wird.When processing has finished, this means that the result of the AOI or AXI check has been generated for the individual test object locations. A description will now be given of a processing in which a final check result for the printed circuit board is determined with reference to the test results.

12 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung durch die Analysevorrichtung 260 zur Ermittlung eines endgültigen Prüfungsergebnisses. Diese Verarbeitung wird für jeden Eintrag in den Prüfungsergebnisinformationen (5) durchgeführt. 12 shows a flowchart of processing by the analysis device 260 to determine a final examination result. This processing is performed for each entry in the test result information ( 5 ) carried out.

Zunächst wird in Schritt S41 das Ergebnis der Prüfung im AOI-Verfahren abgerufen. Wenn hier das Prüfungsergebnis „Einwandfrei“ lautet (Schritt S42), so lautet auch das endgültige Prüfungsergebnis „Einwandfrei“ (Schritt S43). First, in step S41, the result of the check is retrieved in the AOI method. Here, if the check result is "flawless" (step S42), the final check result is "flawless" (step S43).

In diesem Fall kann die Qualität allein durch Prüfung im AOI-Verfahren festgestellt werden.In this case, the quality can be determined solely by testing in the AOI method.

Wenn das Ergebnis der Prüfung im AOI-Verfahren „Mangelhaft“ lautet (Schritt S42 – Nein), so erfolgt ein Übergang zu Schritt S44, und es wird geprüft, ob ein Ergebnis einer Prüfung im AXI-Verfahren vorliegt. Wenn kein Ergebnis einer Prüfung im AXI-Verfahren vorliegt, konnte der Mangel nicht festgestellt werden, oder es lag ein offensichtlicher Mangel vor, weshalb das endgültige Prüfungsergebnis „Mangelhaft“ lautet (Schritt S45).If the result of the check in the AOI method is "Poor" (step S42 - No), a transition is made to step S44 and a check is made as to whether a result of a check in the AXI method is present. If there is no result of an examination in the AXI method, the defect could not be detected, or there was an obvious defect, and therefore the final inspection result is "Poor" (step S45).

Wenn ein Ergebnis einer Prüfung im AXI-Verfahren abgerufen werden kann und das Prüfungsergebnis „Einwandfrei“ lautet, so lautet das endgültige Prüfungsergebnis „Einwandfrei“. In diesem Fall konnte durch die Außenprüfung zwar kein Fehler festgestellt werden, doch in der Röntgenprüfung wurde erkannt, dass kein Problem vorliegt. Wenn ferner das Ergebnis der Prüfung im AXI-Verfahren „Mangelhaft“ lautet, lautet selbstverständlich auch das endgültige Prüfungsergebnis „Mangelhaft“.If a result of an exam can be retrieved in the AXI procedure and the exam result is "Immaculate", then the final exam result is "Impeccable". In this case Although no error could be determined by the external inspection, it was recognized in the X-ray inspection that there was no problem. Furthermore, if the result of the examination in the AXI procedure is "Poor", then of course the final result of the examination is "Poor".

Platinen, bei denen auch nur einer der Anschlüsse durch die Analysevorrichtung 260 anhand der vorstehenden Verarbeitung als „Mangelhaft“ bestimmt wurde, werden als mangelhaftes Produkt bestimmt. Wenn alle Anschlüsse der montierten Bauteile für „Einwandfrei“ befunden wurden, wird die Platine als einwandfreies Produkt bestimmt.Boards, in which only one of the connections through the analyzer 260 determined to be "defective" on the basis of the above processing is determined to be a defective product. If all connections of the assembled components have been found to be faultless, the board will be considered a perfect product.

Das endgültige Prüfungsergebnis kann dem Benutzer über den Arbeitsplatzrechner 270 mitgeteilt werden, oder die Produkte können nach der Prüfung ohne Mitteilung in einwandfreie und mangelhafte Produkte sortiert werden. Wenn eine Mitteilung an den Benutzer erfolgt, kann für jedes Prüfobjekt (Bauteil oder Anschluss) der Prüfschritt angezeigt werden, in dem ein Mangel festgestellt wurde (AOI oder AXI), oder es kann jeweils das Prüfungsergebnis für jeden Prüfschritt angezeigt werden.The final exam result can be given to the user via the workstation 270 or the products can be sorted after inspection into perfect and defective products without notice. If a message is sent to the user, for each test object (part or connection) the test step can be displayed, in which a defect was detected (AOI or AXI), or the test result for each test step can be displayed.

Außerdem können die Zusatzprüfungsinformationen (also Informationen zu einem Objekt, bei dem der Mangel in der Prüfung im AOI-Verfahren nicht bestimmt werden konnte und eine Prüfung im AXI-Verfahren durchgeführt wurde) dem Benutzer mitgeteilt werden. Auf diese Weise kann angezeigt werden, durch welchen Prozess die Qualität bestimmt wurde, wodurch etwa die Anzahl der Sichtprüfungen oder dergleichen reduziert werden kann.In addition, the additional verification information (that is, information on an object for which the deficiency in the check in the AOI method could not be determined and a check in the AXI method was performed) can be communicated to the user. In this way it can be displayed by which process the quality was determined, whereby about the number of visual inspections or the like can be reduced.

Die Zusatzprüfungsinformationen können dabei gleichzeitig mit dem endgültigen Prüfungsergebnis oder zu bestimmten Zeiten während der Prüfung angezeigt werden.The additional exam information can be displayed simultaneously with the final exam result or at certain times during the exam.

Bei dem Qualitätssicherungssystem der Ausführungsform wird, wie oben beschrieben, an Stellen, an denen sich Mängel mit einer Prüfung durch sichtbares Licht (Außenprüfung) bestimmen lassen, eine Prüfung mit der Außenansichtsprüfvorrichtung durchgeführt, während nur an Stellen, an denen keine Prüfung durch sichtbares Licht möglich ist, und Stellen, bei denen der Mangel durch die Außenprüfung nicht bestimmt werden konnte, eine Röntgenprüfung durchgeführt wird. Auf diese Weise kann der Prüfungsaufwand minimiert werden, und es können äußerst zuverlässige Prüfungsergebnisse erlangt werden. Das bedeutet, dass Anlagekosten, Kosten durch übermäßige Betonung der Qualität (Ausschusskosten usw.) reduziert werden können. In the quality assurance system of the embodiment, as described above, at locations where defects can be determined by visible light inspection (external inspection), a test is performed with the exterior inspection apparatus, while only at locations where no visible light inspection is possible and places where the defect could not be determined by the external inspection, an X-ray inspection is carried out. In this way, the audit effort can be minimized and highly reliable audit results can be obtained. This means that investment costs, costs can be reduced by excessive emphasis on quality (scrap costs, etc.).

(Abwandlungsbeispiele)(Modification Examples)

Die Beschreibung der Ausführungsform erfolgte nur in beispielhafter Weise zur Beschreibung der vorliegenden Erfindung, und die vorliegende Erfindung kann nach Belieben abgewandelt oder kombiniert werden, solange nicht vom Umfang der Erfindung abgewichen wird.The description of the embodiment has been given by way of example only for describing the present invention, and the present invention may be modified or combined as desired, as long as it does not deviate from the scope of the invention.

In der Beschreibung der Ausführungsform wurden die Prüfvorrichtungen beispielsweise durch in der Prüfungsverwaltungsvorrichtung 250 gespeicherte Programme betrieben, doch ist die Verwendung einer gemeinsamen Prüfungsverwaltungsvorrichtung nicht zwingend notwendig, solange die Prüfvorrichtungen zusammenwirkend betrieben werden können. Beispielsweise können die Programme in Speichern der einzelnen Prüfvorrichtungen abgelegt sein und durch einen eingebauten Prozessor ausgeführt werden. Anstelle der Analysevorrichtung 260 kann ferner eine Speichervorrichtung, die durch eine Festplatte oder einen nichtflüchtigen Speicher oder dergleichen konfiguriert ist, verwendet werden, und ein Benutzer des Systems kann unter Bezugnahme auf die Prüfungsergebnisinformationen das endgültige Prüfungsergebnis beurteilen.For example, in the description of the embodiment, the test apparatuses were implemented by the examination management apparatus 250 stored programs, but the use of a common examination management device is not mandatory, as long as the test devices can be operated cooperatively. For example, the programs may be stored in memories of the individual test devices and executed by a built-in processor. Instead of the analysis device 260 For example, a storage device configured by a hard disk or a nonvolatile memory or the like may be used, and a user of the system may judge the final inspection result by referring to the examination result information.

Bei der Beschreibung der Ausführungsform werden ferner die gemeinsamen Prüfobjektinformationen an die Außenansichtsprüfvorrichtung und die Röntgenprüfvorrichtung gesendet, und die Prüfvorrichtungen bestimmen unter Bezugnahme auf die Prüfungsart, ob eine Prüfung notwendig ist oder nicht, doch müssen die Prüfobjektinformationen nicht zwingend geteilt werden. Beispielsweise können in der Außenansichtsprüfvorrichtung Prüfobjektinformationen registriert sein, in denen nur die Objekte registriert sind, für die eine Prüfung im AOI-Verfahren durchgeführt wird. Da jedoch für die Röntgenprüfung potenziell alle Bauteile in Frage kommen, sind in der Röntgenprüfvorrichtung vorzugsweise Prüfobjektinformationen gespeichert, in denen alle Prüfobjektstellen registriert sind.In the description of the embodiment, moreover, the common inspection object information is sent to the exterior inspection device and the X-ray inspection device, and the inspection devices determine whether or not a check is necessary with reference to the inspection type, but the inspection object information does not necessarily have to be shared. For example, in the exterior inspection device, inspection object information may be registered in which only the objects for which a check is performed in the AOI method are registered. However, since potentially all components come into question for the X-ray inspection, test object information in which all test object locations are registered is preferably stored in the X-ray examination apparatus.

Bei der Beschreibung aus 11 ist für Anschlüsse von identischen Bauteilen stets die gleiche Prüfungsart eingestellt, doch kann die Prüfungsart auch für jeden Anschluss eine andere sein. In diesem Fall kann nur derjenige Anschluss auf die Prüfobjektliste gesetzt werden, für den eine Prüfung im AXI-Verfahren beschlossen wurde.In the description off 11 If the same type of test is always set for connections of identical components, the type of test may be different for each connection. In this case, only the connection for which a check in the AXI procedure has been decided can be set to the test object list.

Bei der Außenansichtsprüfvorrichtung der Ausführungsform wurde der Verbindungszustand ferner anhand von drei Maßstäben, nämlich Anschlusshöhe, Lotkehlenlängenverhältnis und Auftragswinkel bestimmt, doch können auch andere Maßstäbe verwendet werden, solange es sich um Maßstäbe handelt, die auf dem äußeren Erscheinungsbild beruhen. Beispielsweise kann die Länge eines Anschlusses oder die Höhe der Lotkehle selbst gemessen werden, um die Bestimmung durchzuführen.Further, in the exterior inspection apparatus of the embodiment, the connection state has been determined by three scales, namely, terminal height, fillet length ratio, and application angle, but other yardsticks may be used as far as scales based on external appearance are concerned. For example, the length of a port or the height of the plumb bob itself can be measured to perform the determination.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (10)

Steuervorrichtung zum Steuern einer Innenprüfvorrichtung in einem Prüfungssystem mit einer Außenansichtsprüfvorrichtung, die einen Verbindungszustand zwischen einer Elektrode auf einer Leiterplatte und einem durch Löten auf die Leiterplatte montierten Bauteil durch sichtbares Licht prüft, und der Innenprüfvorrichtung, die den Verbindungszustand zwischen der Elektrode auf der Leiterplatte und dem durch Löten auf die Leiterplatte montierten Bauteil auf andere Weise als durch sichtbares Licht prüft, gekennzeichnet durch ein Prüfobjektregistrierungsmittel, das eine erste Prüfobjektstelle registriert, bei der es sich um eine Prüfobjektstelle handelt, deren Verbindungszustand nicht durch sichtbares Licht bestimmt werden kann, ein Zusatzprüfobjekterfassungsmittel, das eine zweite Prüfobjektstelle erfasst, bei der es sich um eine Prüfobjektstelle handelt, an der von der Außenansichtsprüfvorrichtung Verbindungsmängel vermutet werden, und ein Prüfungsausführungsmittel, das eine Prüfung der ersten und zweiten Prüfobjektstelle durchführt.A control device for controlling an inside inspection device in a inspection system having an exterior inspection device that visually inspects a connection state between an electrode on a circuit board and a component mounted by soldering on the circuit board, and the inside inspection device that detects the connection state between the electrode on the circuit board and the circuit board by soldering to the printed circuit board mounted component in a manner other than by visible light, characterized by a test object registration means registering a first test object location which is a test object location whose connection state can not be determined by visible light, an additional test object detection means detects a second test object location, which is a test object location where the exterior view tester suspects connection failures, and an exam execution facility, the ei ne check the first and second Prüfobjektstelle performs. Steuervorrichtung zum Steuern einer Innenprüfvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der zweiten Prüfobjektstelle um eine Stelle handelt, an der die Höhe eines Anschlusses an einer Verbindungsstelle höher als eine bestimmte Höhe ist.Control device for controlling an internal inspection device according to claim 1, characterized in that the second test object location is a point at which the height of a connection at a connection point is higher than a certain height. Steuervorrichtung zum Steuern einer Innenprüfvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der zweiten Prüfobjektstelle um eine Stelle handelt, an der die Länge einer an der Verbindungsstelle gebildeten vorderen Lotkehle geringer als eine bestimmte Länge ist.Control device for controlling an internal inspection device according to claim 1 or 2, characterized in that the second Prüfobjektstelle is a point at which the length of a front Lotkehle formed at the junction is less than a certain length. Steuervorrichtung zum Steuern einer Innenprüfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der zweiten Prüfobjektstelle um eine Stelle handelt, an der der Lotauftragswinkel an der vorderen Lotkehle, die an der Verbindungsstelle gebildet ist, größer als ein bestimmter Winkel ist.Control device for controlling an internal inspection device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the second test object location is a point at which the soldering application angle at the front plumb line formed at the connection point is greater than a certain angle , Steuervorrichtung zum Steuern einer Innenprüfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der zweiten Prüfobjektstelle um eine Stelle handelt, an der die Höhe der an der Verbindungsstelle gebildeten vorderen Lotkehle geringer als eine bestimmte Höhe ist.Control device for controlling an internal inspection device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the second Prüfobjektstelle is a point at which the height of the front Lotkehle formed at the junction is less than a certain height. Steuervorrichtung zum Steuern einer Innenprüfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner gekennzeichnet durch ein Prüfobjektausschlussmittel, das eine dritte Prüfobjektstelle erfasst, bei der es sich um eine Prüfobjektstelle handelt, an der durch die Außenansichtsprüfvorrichtung eindeutig bestimmt wurde, dass der Verbindungszustand mangelhaft ist, und die dritte Prüfobjektstelle von der ersten Prüfobjektstelle ausschließt.A control apparatus for controlling an interior inspection apparatus according to any one of claims 1 to 5, further characterized by a check object excluding means detecting a third check item location which is a check item location at which the outside inspection apparatus uniquely determines that the connection state is deficient, and excludes the third test object location from the first test object location. Steuervorrichtung zum Steuern einer Innenprüfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenprüfvorrichtung die Prüfung des Verbindungszustands durch Computertomografie mittels Röntgenstrahlen durchführt.Control device for controlling an internal inspection device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the internal inspection device performs the examination of the connection state by computer tomography by means of X-rays. Verfahren zum Steuern einer Innenprüfvorrichtung in einem Prüfungssystem mit einer Außenansichtsprüfvorrichtung, die einen Verbindungszustand zwischen einer Elektrode auf einer Leiterplatte und einem durch Löten auf die Leiterplatte montierten Bauteil durch sichtbares Licht prüft, und der Innenprüfvorrichtung, die den Verbindungszustand zwischen der Elektrode auf der Leiterplatte und dem durch Löten auf die Leiterplatte montierten Bauteil auf andere Weise als durch sichtbares Licht prüft, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Erfassen einer ersten Prüfobjektstelle, bei der es sich um eine Prüfobjektstelle handelt, deren Verbindungszustand nicht durch sichtbares Licht bestimmt werden kann, Erfassen eines Zusatzprüfobjekts durch Erfassen einer zweiten Prüfobjektstelle, bei der es sich um eine Prüfobjektstelle handelt, an der von der Außenansichtsprüfvorrichtung Verbindungsmängel vermutet werden, und Ausführen einer Prüfung der ersten und zweiten Prüfobjektstelle.A method of controlling an interior inspection apparatus in a inspection system with an exterior inspection apparatus that visually inspects a connection state between an electrode on a circuit board and a component mounted by soldering on the circuit board, and the interior inspection apparatus that detects the connection state between the electrode on the circuit board and the circuit board soldered to the PCB mounted component in a manner other than by visible light, characterized by the following steps: Detecting a first test object location, which is a test object location whose connection state can not be determined by visible light, Detecting an additional test object by detecting a second test object location that is a test object location suspected of being connected by the exterior view tester, and Executing a check of the first and second test object location. Programm zum Ausführen der Schritte des Verfahrens zum Steuern einer Innenprüfvorrichtung nach Anspruch 8 auf einem Computer.A program for carrying out the steps of the method for controlling an internal inspection device according to claim 8 on a computer. Prüfsystem, umfassend eine Außenansichtsprüfvorrichtung und eine Innenprüfvorrichtung, wobei der Verbindungszustand zwischen einer Elektrode auf einer Leiterplatte und eines durch Löten auf die Leiterplatte montierten Bauteils geprüft wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenansichtsprüfvorrichtung ein erstes Prüfmittel, das eine Prüfobjektstelle durch sichtbares Licht prüft, und ein Zusatzprüfungsinformationensendemittel umfasst, das eine Prüfobjektstelle, an der als Ergebnis der Prüfung durch das erste Prüfmittel ein Verbindungsmangel vermutet wird, als Zusatzprüfobjektstelle an die Innenprüfvorrichtung sendet, und die Innenprüfvorrichtung ein zweites Prüfmittel umfasst, das an einer Prüfobjektstelle, deren Verbindungszustand nicht durch sichtbares Licht bestimmt werden kann, und an der durch die Außenansichtsprüfvorrichtung erfassten Zusatzprüfobjektstelle eine Prüfung durchführt, die auf andere Weise als durch sichtbares Licht erfolgt.A testing system comprising an exterior inspection device and an interior inspection device, wherein the connection state between an electrode on a circuit board and a component mounted by soldering on the circuit board is checked, characterized in that the exterior inspection device comprises a first inspection means which inspects a test object location by visible light and Additional inspection information transmitting means which sends a test object location suspected of being lacking connection as a result of the test by the first test means to the internal test apparatus as an additional test object site, and the interior test apparatus comprises a second test equipment which is not determined by visible light at a test object location whose connection state is determined and performs an inspection on the additional inspection object site detected by the exterior inspection device, in a manner other than by visible light.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105817430B (en) * 2016-03-29 2017-12-29 常熟理工学院 Product inspection method based on machine vision
CN106017322A (en) * 2016-06-20 2016-10-12 无锡兴彦影像科技有限公司 Color three-dimensional imaging device used for circuit board solder paste or patch detection and method
JP7349596B2 (en) * 2018-12-27 2023-09-25 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Substrate processing system
KR102368227B1 (en) * 2019-08-23 2022-02-28 한화정밀기계 주식회사 Method and computer program for determining defective part and Chip Mounter
CN114076771A (en) * 2020-08-19 2022-02-22 南通深南电路有限公司 Method for inspecting negative film and negative film inspection assembly
CN112261866A (en) * 2020-09-28 2021-01-22 西南电子技术研究所（中国电子科技集团公司第十研究所） SMT technology prediction tool for intelligently deciding PCB quality

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010271165A (en) 2009-05-21 2010-12-02 Aisin Aw Co Ltd Inspection device for printed circuit board

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0252246A (en) * 1988-08-15 1990-02-21 Tokyo Electron Ltd X-ray inspection device
US6566885B1 (en) * 1999-12-14 2003-05-20 Kla-Tencor Multiple directional scans of test structures on semiconductor integrated circuits
JP2001183307A (en) * 1999-12-27 2001-07-06 Nagoya Electric Works Co Ltd Method and apparatus for automatically adjusting criteria in apparatus for inspecting packaged printed circuit board
JP2004226127A (en) * 2003-01-20 2004-08-12 On Denshi Kk Substrate inspection method
AU2003269535A1 (en) * 2003-10-14 2005-04-27 Mirtec Co., Ltd. Printed circuit board inspection system combining x-ray inspection and visual inspection
JP2007033048A (en) * 2005-07-22 2007-02-08 Ricoh Co Ltd Solder bonding determination method, soldering inspection method, soldering inspection device, soldering inspection program, and recording medium
JP2010145359A (en) * 2008-12-22 2010-07-01 Omron Corp X-ray inspection device, method of x-ray inspection, and x-ray inspection program
JP2011018696A (en) * 2009-07-07 2011-01-27 Hitachi Ltd Electronic component assembly and production system
CN101706458A (en) * 2009-11-30 2010-05-12 中北大学 Automatic detection system and detection method of high resolution printed circuit board

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010271165A (en) 2009-05-21 2010-12-02 Aisin Aw Co Ltd Inspection device for printed circuit board

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