JP2001053436A - Printed wiring board and method for inspecting printing of cream solder printed thereon - Google Patents
Printed wiring board and method for inspecting printing of cream solder printed thereonInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、リフローハンダ付
け用のプリント配線板、および前記プリント配線板にお
けるクリームハンダ印刷膜厚の検査方法に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a printed wiring board for reflow soldering, and a method for inspecting a thickness of a printed solder printed on the printed wiring board.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、プリント配線板の高密度実装化、
半導体実装部品の高集積化は目覚しいものがあり、実装
部品のハンダ付け部分の多ピン化、狭ピッチ化が進んで
いる。2. Description of the Related Art In recent years, high-density mounting of printed wiring boards has been promoted.
High integration of semiconductor mounted components has been remarkable, and the number of pins and the pitch of soldered portions of mounted components have been reduced.
【0003】図3は従来のクリームハンダを印刷したプ
リント配線板の検査方法をを説明する要部拡大図であ
る。図3(a)はプリント配線板の正面図、図3(b)
はプリント配線板B−B’断面方向から見たクリームハ
ンダ印刷検査装置である。FIG. 3 is an enlarged view of a main part for explaining a conventional method for inspecting a printed wiring board on which cream solder is printed. FIG. 3A is a front view of a printed wiring board, and FIG.
Denotes a cream solder print inspection apparatus viewed from the cross section of the printed wiring board BB '.
【0004】図3において、101はプリント配線板、
102は実装部品の端子電極と接続する金属箔、103
は印刷されたクリームハンダ、104はカメラである。
すべての金属箔102に印刷されたクリームハンダ10
3は、プリント配線板101の上部に設けたカメラ10
4で二次元のモニター画像として取り込まれる。検査の
ために取り込まれたモニター画像は、画像の濃淡を多値
化処理して各金属箔102上のクリームハンダの印刷の
良否を判定していた。In FIG. 3, reference numeral 101 denotes a printed wiring board;
102 is a metal foil connected to the terminal electrode of the mounted component, 103
Denotes a printed cream solder, and 104 denotes a camera.
Cream solder 10 printed on all metal foils 102
Reference numeral 3 denotes a camera 10 provided above the printed wiring board 101.
At 4, the image is captured as a two-dimensional monitor image. The monitor image taken in for inspection was subjected to multi-value processing of the density of the image to determine the quality of the printing of the cream solder on each metal foil 102.
【0005】金属箔102に印刷されたクリームハンダ
のモニター画像によって、印刷されたプリント配線板の
良否を判定する従来方法を図4によって説明する。A conventional method for judging the quality of a printed printed wiring board based on a monitor image of cream solder printed on a metal foil 102 will be described with reference to FIG.
【0006】図4(a)はクリームハンダ103が正し
く金属箔102の上に印刷されているモニター画像、図
4(b)は位置がずれて印刷された画像、図4(c)は
縁部にクリームハンダが印刷されていない不良画像、図
4(d)は金属箔102中央部の印刷かすれ画像であ
る。従来の二次元モニター画像によれば、図4(b)〜
図4(d)は印刷不良として判定することができた。し
かし、図4(a)のように正しい位置に略均一に印刷さ
れた画像については、クリームハンダ103の塗布厚が
測定できないため全て良品として判定されていた。FIG. 4A shows a monitor image in which the cream solder 103 is correctly printed on the metal foil 102, FIG. 4B shows an image printed in a displaced position, and FIG. 4D is a defective image in which no cream solder is printed, and FIG. 4D is a printed faint image in the center of the metal foil 102. According to the conventional two-dimensional monitor image, FIG.
FIG. 4D shows that the printing was determined to be defective. However, as for the image printed almost uniformly at the correct position as shown in FIG. 4A, the applied thickness of the cream solder 103 could not be measured, and thus all were judged as good.
【0007】その結果、クリームハンダ印刷設備の精度
バラツキなどで、印刷膜圧の変化が発生した時は、クリ
ームハンダ印刷量が変っているにも関わらず、その変化
を検査することができなかったため、印刷膜厚が厚くな
った場合はショート不良の発生度合いが高くなり、印刷
膜厚が薄くなった場合はオープン不良の発生度合いが高
くなる等ハンダ付け品質が不安定になることが課題だっ
た。As a result, when the printing film pressure changes due to variations in the accuracy of the cream solder printing equipment, etc., the change cannot be inspected despite the change in the cream solder printing amount. However, when the printed film thickness is increased, the degree of occurrence of short-circuit failure is increased, and when the printed film thickness is reduced, the degree of occurrence of open failure is increased. .
【0008】上記課題を解決するために、三次元画像解
析装置を使用する検査方法が提案されているが、三次元
画像解析装置は高価であり、また処理速度が遅いため製
造現場で使用するには不適切であった。In order to solve the above problems, an inspection method using a three-dimensional image analysis device has been proposed. However, the three-dimensional image analysis device is expensive and has a low processing speed, so that it is difficult to use it at a manufacturing site. Was inappropriate.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記課題を解
決するもので、従来の二次元モニタ−画像による検査を
応用して、クリームハンダの適正印刷膜厚の検査が可能
なプリント配線板を提供し、該プリント配線板上に印刷
されたクリームハンダ膜厚を検査する検査方法を提供す
るものである。本発明のクリームハンダ印刷検査方法に
よれば、クリームハンダの絶対膜厚を測定することはで
きないが、ショート不良またはオープン不良を発生させ
ない許容膜厚範囲内にあるかどうかを判定することがで
きる。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and a printed wiring board capable of inspecting a proper printed film thickness of cream solder by applying a conventional inspection using a two-dimensional monitor image. And an inspection method for inspecting the thickness of the cream solder printed on the printed wiring board. According to the cream solder printing inspection method of the present invention, the absolute film thickness of the cream solder cannot be measured, but it can be determined whether or not the cream film is in an allowable film thickness range that does not cause a short-circuit defect or an open defect.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明のクリームハンダ
の膜厚検査方法は、クリームハンダの膜厚がショート不
良またはオープン不良を発生させない膜厚範囲内にある
かどうかを判定するための大小一対のテストランドをプ
リント配線板上に設けることを特徴とするものである。
クリームハンダ印刷後に端子接続用の電極とテストラン
ド上のクリームハンダを同時に検査するように構成した
ことにより、従来のクリームハンダ印刷部の面積および
形状、クリームハンダ印刷部と金属箔との位置関係の検
査に加えて、許容印刷膜厚を検査することで信頼性が高
く、高品質なハンダ付けが可能となる。According to the present invention, there is provided a method for inspecting the thickness of a cream solder, comprising: a step of judging whether or not the thickness of the cream solder is within a range in which a short-circuit defect or an open defect does not occur. Are provided on a printed wiring board.
By configuring so that the electrode for terminal connection and the cream solder on the test land are simultaneously inspected after the cream solder printing, the area and shape of the conventional cream solder printing section, and the positional relationship between the cream solder printing section and the metal foil In addition to the inspection, by inspecting the allowable print film thickness, high reliability and high quality soldering can be achieved.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、狭ピッチ端子電極を有する実装部品と接続する狭ピ
ッチ金属箔と、大ピッチ端子電極を有する実装部品と接
続する大ピッチ金属箔と、前記狭ピッチ金属箔の面積よ
り小さな面積の第一テストランドと、前記大ピッチ金属
箔の面積より大きな面積の第二テストランドとを具備す
ることを特徴とするものであり、前記プリント配線板上
に前記テストランドを配置することで、従来より製造工
程において使用していた二次元画像検査機を使用して、
クリームハンダの印刷膜厚の検査をできるように構成し
たものである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention according to claim 1 of the present invention is directed to a narrow pitch metal foil connected to a mounting component having a narrow pitch terminal electrode and a large pitch metal connected to a mounting component having a large pitch terminal electrode. A foil, a first test land having an area smaller than the area of the narrow-pitch metal foil, and a second test land having an area larger than the area of the large-pitch metal foil. By arranging the test lands on the wiring board, using a two-dimensional image inspection machine conventionally used in the manufacturing process,
It is configured so that the printed film thickness of cream solder can be inspected.
【0012】本発明の請求項2に記載の発明は、請求項
1に記載の発明において、第一テストランドと第二テス
トランドとが隣接する対として配置されていることを特
徴とするものであり、第一テストランドと第二テストラ
ンドとの印刷条件、およびモニター画像の取り込み条件
が同条件となるので正確なクリームハンダ膜厚の推定が
可能である。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the first test land and the second test land are arranged as an adjacent pair. In addition, since the printing conditions of the first test land and the second test land and the capturing condition of the monitor image are the same, it is possible to accurately estimate the cream solder film thickness.
【0013】本発明の請求項3に記載の発明は、請求項
2に記載の発明において、第一テストランドと第二テス
トランドとの対がプリント配線板の対角位置に配置され
ていることを特徴とするものであり、クリームハンダの
印刷条件が最も異なる位置にテストランドを配置してい
るので、クリームハンダの許容膜厚を厳密に判定するこ
とができる。According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, a pair of the first test land and the second test land is arranged at a diagonal position of the printed wiring board. Since the test lands are arranged at positions where the printing conditions of the cream solder are the most different, the allowable film thickness of the cream solder can be strictly determined.
【0014】本発明の請求項4に記載の発明は、請求項
1に記載の発明において、第一テストランドの面積が
0.05〜3平方ミリメートル、第二テストランドの面
積が4〜50平方ミリメートルであることを特徴とする
ものであり、高密度プリント配線板から中密度プリント
配線板の検査が可能である。According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect, the first test land has an area of 0.05 to 3 mm 2 and the second test land has an area of 4 to 50 mm 2. It is characterized by millimeters, and it is possible to inspect a medium density printed wiring board from a high density printed wiring board.
【0015】本発明の請求項5に記載の発明は、請求項
1に記載のプリント配線板上の第一テストランドと第二
テストランドとにクリームハンダを印刷する工程と、前
記第一テストランドと前記第二テストランドの表面に印
刷した前記クリームハンダの二次元画像を前記プリント
配線板の上方よりカメラで取り込む工程と、前記二次元
画像の濃度を多値化処理する演算工程とよりなり、前記
多値化処理した前記第一テストランドと前記第二テスト
ランドにおける画像濃度の均一度により前記クリームハ
ンダの印刷膜厚の適否の判定をすることを特徴とするも
のであり、従来の二次元画像検査機を使用して、三次元
高さ検査装置が必要であった印刷膜厚の検査をできるよ
うに構成したものである。この構成により、従来の二次
元画像検査を使用して、ハンダ印刷量を検査管理でき、
信頼性が高く、高品質なハンダ付けが可能になる。According to a fifth aspect of the present invention, a step of printing cream solder on the first test land and the second test land on the printed wiring board according to the first aspect, and the first test land And a step of capturing a two-dimensional image of the cream solder printed on the surface of the second test land with a camera from above the printed wiring board, and a calculation step of performing a multi-value processing of the density of the two-dimensional image, It is characterized by judging the suitability of the print thickness of the cream solder based on the uniformity of the image density on the first test land and the second test land subjected to the multi-value processing, the conventional two-dimensional Using an image inspection machine, the three-dimensional height inspection device can be used to inspect the printed film thickness, which was required. With this configuration, the amount of solder printing can be inspected and managed using the conventional two-dimensional image inspection,
High reliability and high quality soldering are possible.
【0016】本発明の請求項6に記載の発明は、請求項
5に記載の発明において、第一テストランドと第二テス
トランドにおける両方の多値化処理画像濃度が、予め決
められた濃度範囲にある場合にクリームハンダの印刷膜
厚が許容膜厚内にあると判定することを特徴とするもの
であり、高速、かつ精度の高い判定が可能である。According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the present invention, both the multi-valued processed image densities in the first test land and the second test land are set in a predetermined density range. In this case, it is determined that the printed film thickness of the cream solder is within the allowable film thickness, and high-speed and highly accurate determination is possible.
【0017】以下、本発明の実施の形態を、図1、図
2、表1を用いて詳細に説明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1, 2 and Table 1.
【0018】(実施の形態)図1(a)は本発明の実施
の形態に係るプリント配線板の正面図、図1(b)はA
−A’断面方向より見たクリームハンダ印刷検査装置の
構成図、図2(a)はプリント配線板の断面図、図2
(b)はメタルマスク7とハンダスキージ8を用いてク
リームハンダを塗布している断面図、図2(c)はメタ
ルマスク7をプリント配線板から離した断面図、(d)
はカメラにて印刷されたクリームハンダを検査している
断面図である。表1はスキージ圧力とクリームハンダの
印刷状態を示す相関表である。(Embodiment) FIG. 1A is a front view of a printed wiring board according to an embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 2A is a cross-sectional view of the printed wiring board, and FIG.
2B is a cross-sectional view in which cream solder is applied using a metal mask 7 and a solder squeegee 8, FIG. 2C is a cross-sectional view in which the metal mask 7 is separated from a printed wiring board, and FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view of inspecting cream solder printed by a camera. Table 1 is a correlation table showing the printing state of the squeegee pressure and the cream solder.
【0019】図1において、1はプリント配線板、2は
実装部品のリードを接続するための金属箔、5は大面積
テストランド、6は小面積テストランド、9、11はテ
ストランド対、3はクリームハンダ、4はカメラであ
る。In FIG. 1, 1 is a printed wiring board, 2 is a metal foil for connecting leads of mounted components, 5 is a large area test land, 6 is a small area test land, 9 and 11 are test land pairs, 3 Is a cream solder, and 4 is a camera.
【0020】始めに、メタルマスク7によってクリーム
ハンダ3を金属箔2の上に印刷するクリームハンダ印刷
について説明する。図2(b)においてメタルマスク7
の開口10と金属箔2とを位置決めし、クリームハンダ
3をメタルマスク7の上に置きハンダスキージ8に圧力
を加えながら、ハンダスキージ8によってクリームハン
ダ3を掻き取る。クリームハンダ3は開口10に充填す
る。次にメタルマスク7をプリント配線板1より剥がす
と、クリームハンダ3が金属箔2の上に形成される(図
2c)。First, the cream solder printing for printing the cream solder 3 on the metal foil 2 using the metal mask 7 will be described. In FIG. 2B, the metal mask 7 is formed.
Then, the cream solder 3 is scraped off by the solder squeegee 8 while applying pressure to the solder squeegee 8 while placing the cream solder 3 on the metal mask 7. The cream solder 3 fills the opening 10. Next, when the metal mask 7 is peeled off from the printed wiring board 1, the cream solder 3 is formed on the metal foil 2 (FIG. 2c).
【0021】印刷されたクリームハンダ3の断面形状
は、図2(c)に示すように、金属箔2の中央部ではハ
ンダスキージ8の先端が弾性で撓み塗布膜厚が薄くな
り、金属箔2の端部ではメタルマスクの開口部の縁によ
ってハンダスキージ8の先端が支えられるので、ハンダ
スキージ8の先端とメタルマスク7の高さは同一にな
る。即ち、印刷されたクリームハンダ3の断面は中央部
が薄く、縁部が厚くなるのが一般的である。この傾向は
金属箔2の面積が大きいほど(即ち、メタルマスク7の
開口部10が大きいほど)顕著であり、開口部10の大
きさがある限度を超えると、ついにはハンダスキージ8
の先端が金属箔2に当接する状態になり、中央部では金
属箔2が露出する。逆に、金属箔2の面積が小さな場合
には、ハンダスキージ8の先端の撓みが小さくクリーム
ハンダ3が開口部10に充填されにくくなる。即ち、ハ
ンダスキージ8の圧力を一定にしても、ハンダスキージ
8の弾性のために大面積と小面積の金属箔2とではクリ
ームハンダ3の印刷膜厚の形状が異なる。従って、ショ
ート不良、オープン不良等の印刷クリームハンダ量のば
らつきに起因するハンダ不良をなくすためには、ハンダ
スキージ8の圧力を調節して、大面積金属箔2と小面積
金属箔2の両方の膜厚がなるべく等しくなるようにする
ことが必要である。As shown in FIG. 2 (c), the cross-sectional shape of the printed cream solder 3 is such that the tip of the solder squeegee 8 is elastic at the center of the metal foil 2 so that the coating thickness becomes thin, and At the end, the tip of the solder squeegee 8 is supported by the edge of the opening of the metal mask, so that the tip of the solder squeegee 8 and the metal mask 7 have the same height. That is, the cross section of the printed cream solder 3 is generally thin at the center and thick at the edges. This tendency is more remarkable as the area of the metal foil 2 is larger (that is, as the opening 10 of the metal mask 7 is larger), and when the size of the opening 10 exceeds a certain limit, the solder squeegee 8
Are brought into contact with the metal foil 2, and the metal foil 2 is exposed at the center. Conversely, when the area of the metal foil 2 is small, the tip of the solder squeegee 8 has a small deflection, and it is difficult for the cream solder 3 to fill the opening 10. That is, even when the pressure of the solder squeegee 8 is constant, the shape of the printed film thickness of the cream solder 3 differs between the large-area and small-area metal foils 2 due to the elasticity of the solder squeegee 8. Therefore, in order to eliminate the solder defect caused by the variation in the amount of the printed cream solder such as the short-circuit defect and the open defect, the pressure of the solder squeegee 8 is adjusted so that the large-area metal foil 2 and the small-area metal foil 2 It is necessary to make the film thickness as equal as possible.
【0022】現在、汎用的に使用されている電子機器用
のプリント配線板における金属箔2の面積は、0.5〜
5平方ミリメートル程度のものである。従って、従来は
上記0.5〜5平方ミリメートル程度範囲の金属箔2に
対して外観濃度が一定になるようにハンダスキージの圧
力を調整していた。At present, the area of the metal foil 2 in a printed wiring board for electronic equipment generally used is 0.5 to 0.5%.
It is about 5 square millimeters. Therefore, conventionally, the pressure of the solder squeegee has been adjusted so that the appearance density of the metal foil 2 in the range of about 0.5 to 5 mm 2 is constant.
【0023】本実施の形態における小面積テストランド
6の面積は0.05〜0.5平方ミリメートル、大面積
テストランド5の面積は5〜50平方ミリメートルが好
ましい範囲である。即ち、本発明における小面積テスト
ランド6の面積は通常プリント配線板に使用される小面
積金属箔2の面積よりも小さく、大面積テストランド5
の面積は大面積金属箔2の面積よりも大きいことを特徴
とする。In the present embodiment, the area of the small area test land 6 is preferably 0.05 to 0.5 mm 2, and the area of the large area test land 5 is preferably 5 to 50 mm 2. That is, the area of the small-area test land 6 in the present invention is smaller than the area of the small-area metal foil 2 normally used for a printed wiring board,
Is larger than the area of the large-area metal foil 2.
【0024】大面積テストランド5は、ハンダスキージ
8の圧力が大きすぎる場合には、ハンダスキージがメタ
ルマスクの開口部へ食込むことでクリームハンダが掻き
取られ、大面積テストランド5の中心部にクリームハン
ダが残らず、金属箔が露出する寸法に設定されている。
また、小面積テストランド6の面積は、ハンダスキージ
の圧力が小さすぎる場合には、ハンダスキージによるメ
タルマスクの開口部へのクリームハンダ充填が不十分に
なることで、金属箔2に十分印刷されず、金属箔が露出
する寸法に設定されている。When the pressure of the solder squeegee 8 is too large, the solder squeegee cuts into the opening of the metal mask and the cream solder is scraped off. Is set so that no cream solder remains and the metal foil is exposed.
Also, the area of the small area test land 6 is sufficiently printed on the metal foil 2 because the solder squeegee does not sufficiently fill the opening of the metal mask with the cream solder when the pressure of the solder squeegee is too small. And the dimensions are set so that the metal foil is exposed.
【0025】図1(a)において、小面積テストランド
6と大面積テストランド5は、隣接したテストランド対
9としてプリント配線板1上に配置されている。また、
テストランド対9の対角にはテストランド対11が配置
され、印刷条件、モニター画像取り込み条件の異なる場
所での検査をしている。図1(a)では、小面積テスト
ランド6を長方形、大面積テストランド5を正方形とし
たのは、一般に小面積金属箔2は長方形状が多く、また
大面積金属箔2は正方形が多いのに合わせたもので、形
状、配置、配列等を限定するものではない。テストラン
ド金属箔5、6の周囲は、基板レジストでも基板地肌で
もどちらでも良い。In FIG. 1A, a small-area test land 6 and a large-area test land 5 are arranged on the printed wiring board 1 as adjacent test land pairs 9. Also,
A test land pair 11 is arranged at the diagonal of the test land pair 9, and the inspection is performed at a place where the printing condition and the monitor image capturing condition are different. In FIG. 1A, the small-area test land 6 is rectangular and the large-area test land 5 is square. Generally, the small-area metal foil 2 has many rectangular shapes, and the large-area metal foil 2 has many squares. However, the shape, arrangement, arrangement, and the like are not limited. The periphery of the test land metal foils 5 and 6 may be either a substrate resist or a substrate background.
【0026】次に、テストランド9を用いてクリームハ
ンダの印刷膜厚を検査する方法について、表1を用いて
説明する。Next, a method of inspecting the printed film thickness of the cream solder using the test land 9 will be described with reference to Table 1.
【0027】[0027]
【表1】 [Table 1]
【0028】表1のスキージ圧力とは、図2(b)にお
けるハンダスキージ8がメタルマスク7を押す圧力であ
り、ハンダスキージ8のメタルマスク7に対する押し込
み量を調整することによって変更することができる。ス
キージ圧力が適正とは、該圧力でクリームハンダ3を印
刷するとき、小面積テストランド5、小面積テストラン
ド6ともに金属箔が露出することなくクリームハンダ3
が印刷されてOKとなる圧力を言う。スキージ圧力小と
は、該圧力でクリームハンダ3を印刷すると小面積テス
トランド6にはクリームハンダ3が外見均一に印刷され
OKとなるが、大面積テストランド5は圧力不足のため
金属箔が一部露出してNGとなる圧力を言う。逆に、ス
キージ圧力大とは、該圧力でクリームハンダを印刷する
と小面積テストランド6は圧力が強すぎるために、中央
部にはクリームハンダ3が掻き取られ金属箔が露出しN
Gとなり、大面積テストランド5では十分にクリームハ
ンダ3が印刷されてOKとなる圧力を言う。表1の実験
結果は、大面積テストランド5の面積が10〜35平方
ミリメートル、小面積テストランド6の面積が0.1〜
2.0平方ミリメートルの場合であり、適正スキージ圧
力はハンダスキージ8の押し込み量で表現して0〜0.
10mmであった。なお、テストランド5、6がないプ
リント配線板の場合には、同圧力においてハンダスキー
ジの押し込み量が−0.10〜0.30間で金属箔2が
露出することはなかった。The squeegee pressure in Table 1 is the pressure at which the solder squeegee 8 presses the metal mask 7 in FIG. 2B, and can be changed by adjusting the amount of the solder squeegee 8 pressed into the metal mask 7. . The squeegee pressure is appropriate when the cream solder 3 is printed with the pressure and the cream solder 3 is exposed on both the small area test land 5 and the small area test land 6 without exposing the metal foil.
Is the pressure at which printing is OK. The small squeegee pressure means that when the cream solder 3 is printed with the pressure, the cream solder 3 is printed uniformly on the small area test land 6 and is OK, but the large area test land 5 has one metal foil due to insufficient pressure. The pressure at which the part is exposed and becomes NG. On the other hand, a large squeegee pressure means that when the cream solder is printed with the pressure, the pressure is too strong on the small-area test land 6, so that the cream solder 3 is scraped off at the center to expose the metal foil and N
G means the pressure at which the cream solder 3 is sufficiently printed on the large-area test land 5 to be OK. The experimental results in Table 1 show that the area of the large-area test land 5 is 10 to 35 mm 2 and the area of the small-area test land 6 is 0.1 to 35 mm 2.
2.0 square millimeters, and the appropriate squeegee pressure is expressed as 0 to 0.
It was 10 mm. In the case of the printed wiring board without the test lands 5 and 6, the metal foil 2 was not exposed when the amount of pushing the solder squeegee was between -0.10 and 0.30 at the same pressure.
【0029】なお、押し込み量0とはハンダスキージ8
の先端がメタルマスク7の表面と軽く当接している状態
(スキージ圧力は〜0)、プラス側はハンダスキージ8
の先端が食込む状態、マイナス側は浮いている状態を示
す。押し込み量が−0.10mmとはハンダスキージ8
の先端とメタルマスク7の表面との間に、0.10mm
の隙間がある状態である。Note that the pushing amount of 0 means the solder squeegee 8
Is in light contact with the surface of the metal mask 7 (the squeegee pressure is ~ 0), and the plus side is the solder squeegee 8
Indicates a state where the tip of the button is biting, and a minus side indicates a state where the tip is floating. The amount of indentation is -0.10mm.
0.10 mm between the tip of the metal mask 7 and the surface of the metal mask 7.
There is a gap.
【0030】0〜0.10の値と、−0.10〜0.3
0の値の範囲を比較すれば明らかな通り、小面積テスト
ランド6と大面積テストランド5上のクリームハンダ3
の印刷状態を二次元検査装置で検査することにより印刷
圧力範囲を狭い範囲に絞り込むことができる。A value of 0 to 0.10 and -0.10 to 0.3
As is clear from the comparison of the value range of 0, the cream solder 3 on the small area test land 6 and the large area test land 5
Inspection of the printing state of the above by a two-dimensional inspection apparatus makes it possible to narrow the printing pressure range to a narrow range.
【0031】本発明のクリームハンダ印刷検査方法は、
検査までの工程は、従来の方法と同一である。即ち、テ
ストランド対9、11を設けたプリント配線板1に前記
テスト対ランド9、11を含めた金属箔2の上に、クリ
ームハンダ3をスクリーン印刷によって均一に塗布し、
次に前記テストランドを含めた全ての金属箔2の上に印
刷されたクリームハンダ3をプリント配線板1の上部よ
り二次元画像検査カメラ4を用いて検査する。検査項目
は従来行われていた金属箔2とクリームハンダ3との位
置精度に関する項目、および金属箔2上のクリームハン
ダ3の濃度の均一性に関する項目と、新たにテストラン
ド対9、11に対する濃度の均一性(金属箔が露出して
いないかどうか)に関する項目である。これによって、
クリームハンダ印刷量を三次元検査装置で管理すると同
等の管理が可能になり、信頼性が高く、高品質なハンダ
付けが可能となる。The cream solder printing inspection method of the present invention comprises:
The steps up to the inspection are the same as the conventional method. That is, the cream solder 3 is uniformly applied by screen printing on the metal foil 2 including the test pair lands 9 and 11 on the printed wiring board 1 on which the test land pairs 9 and 11 are provided.
Next, the cream solder 3 printed on all the metal foils 2 including the test lands is inspected from above the printed wiring board 1 using the two-dimensional image inspection camera 4. Inspection items include a conventional item relating to the positional accuracy of the metal foil 2 and the cream solder 3, an item relating to the uniformity of the concentration of the cream solder 3 on the metal foil 2, and a new concentration for the test land pairs 9 and 11. This is an item related to the uniformity (whether or not the metal foil is exposed). by this,
If the amount of cream solder printed is managed by a three-dimensional inspection device, the same management becomes possible, and high-reliability and high-quality soldering becomes possible.
【0032】[0032]
【発明の効果】以上詳述したように、クリームハンダの
印刷検査において、プリント配線板に設けたテストラン
ド対を二次元の画像検査装置で管理することにより、ク
リームハンダの印刷膜厚を管理することができ、より信
頼性高く、高品質なハンダ付けをすることができる。As described in detail above, in the print inspection of cream solder, the printed film thickness of cream solder is managed by managing the test land pair provided on the printed wiring board by the two-dimensional image inspection apparatus. And more reliable and high quality soldering can be performed.
【0033】また、本発明のプリント配線板を使用する
ことにより、従来の二次元画像検査装置が使用でき、新
たな設備投資の必要がない。Also, by using the printed wiring board of the present invention, a conventional two-dimensional image inspection apparatus can be used, and there is no need for new capital investment.
【図1】(a)本発明の実施の形態におけるプリント配
線板の正面図 (b)本発明の実施の形態における検査装置の断面構成
図FIG. 1A is a front view of a printed wiring board according to an embodiment of the present invention. FIG. 1B is a cross-sectional configuration diagram of an inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施の形態におけるクリームハンダ印
刷・検査方法における (a)プリント配線板の断面図 (b)メタルマスクの上からクリームハンダを印刷して
いる断面図 (c)メタルマスクを剥離したプリント配線板の断面図 (d)二次元画像検査をしている断面図FIG. 2 is a cross-sectional view of a printed wiring board in a cream solder printing / inspection method according to an embodiment of the present invention; FIG. 2B is a cross-sectional view of printing a cream solder from above a metal mask; Sectional view of peeled printed wiring board (d) Sectional view for two-dimensional image inspection
【図3】(a)従来のクリームハンダ用プリント配線板
の正面図 (b)従来のクリームハンダの印刷状態を検査する二次
元画像検査装置の断面図FIG. 3A is a front view of a conventional cream solder printed wiring board. FIG. 3B is a cross-sectional view of a conventional two-dimensional image inspection apparatus for inspecting a printing state of cream solder.
【図4】従来の二次元画像検査装置によりクリームハン
ダの印刷状態の良否を判定する二次元画像の一例を示す
図FIG. 4 is a diagram showing an example of a two-dimensional image for determining whether the printing state of cream solder is good or not using a conventional two-dimensional image inspection apparatus.
1、101 プリント配線板 2、102 金属箔 3、103 クリームハンダ 4、104 カメラ 5 大面積テストランド 6 小面積テストランド 7 メタルマスク 8 ハンダスキージ 9、11 テストランド対 10 メタルマスクの開口 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 101 Printed wiring board 2, 102 Metal foil 3, 103 Cream solder 4, 104 Camera 5 Large area test land 6 Small area test land 7 Metal mask 8 Solder squeegee 9, 11 Test land pair 10 Metal mask opening
─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成11年12月14日(1999.12.
14)[Submission date] December 14, 1999 (1999.12.
14)
【手続補正1】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0027[Correction target item name] 0027
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0027】[0027]
【表1】 [Table 1]
【手続補正2】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0028[Correction target item name] 0028
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0028】表1のスキージ圧力とは、図2(b)にお
けるハンダスキージ8がメタルマスク7を押す圧力であ
り、ハンダスキージ8のメタルマスク7に対する押し込
み量を調整することによって変更することができる。ス
キージ圧力が適正とは、該圧力でクリームハンダ3を印
刷するとき、大面積テストランド5、小面積テストラン
ド6ともに金属箔が露出することなくクリームハンダ3
が印刷されてOKとなる圧力を言う。スキージ圧力小と
は、該圧力でクリームハンダ3を印刷すると大面積テス
トランド5にはクリームハンダ3が外見均一に印刷され
OKとなるが、小面積テストランド6は圧力不足のため
金属箔が一部露出してNGとなる圧力を言う。逆に、ス
キージ圧力大とは、該圧力でクリームハンダを印刷する
と大面積テストランド5は圧力が強すぎるために、中央
部にはクリームハンダ3が掻き取られ金属箔が露出しN
Gとなり、小面積テストランド6では十分にクリームハ
ンダ3が印刷されてOKとなる圧力を言う。表1の実験
結果は、大面積テストランド5の面積が10〜35平方
ミリメートル、小面積テストランド6の面積が0.1〜
2.0平方ミリメートルの場合であり、適正スキージ圧
力はハンダスキージ8の押し込み量で表現して0〜0.
10mmであった。なお、テストランド5、6がないプ
リント配線板の場合には、同圧力においてハンダスキー
ジの押し込み量が−0.10〜0.30mm間で金属箔
2が露出することはなかった。The squeegee pressure in Table 1 is the pressure at which the solder squeegee 8 presses the metal mask 7 in FIG. 2B, and can be changed by adjusting the amount of the solder squeegee 8 pressed into the metal mask 7. . The squeegee pressure is appropriate when the cream solder 3 is printed with the pressure and the cream solder 3 is not exposed on both the large- area test land 5 and the small-area test land 6 without exposing the metal foil.
Is the pressure at which printing is OK. The small squeegee pressure means that when the cream solder 3 is printed with the pressure, the cream solder 3 is printed uniformly on the large area test land 5 and is OK, but the small area test land 6 has one metal foil due to insufficient pressure. The pressure at which the part is exposed and becomes NG. On the other hand, a large squeegee pressure means that if cream solder is printed at the pressure, the large area test land 5 has too strong pressure, so that the cream solder 3 is scraped off at the center and the metal foil is exposed and N
G means the pressure at which the cream solder 3 is sufficiently printed on the small- area test land 6 to be OK. The experimental results in Table 1 show that the area of the large-area test land 5 is 10 to 35 mm 2 and the area of the small-area test land 6 is 0.1 to 35 mm 2.
2.0 square millimeters, and the appropriate squeegee pressure is expressed as 0 to 0.
It was 10 mm. In the case of the printed wiring board without the test lands 5 and 6, the metal foil 2 was not exposed when the amount of pushing the solder squeegee was -0.10 to 0.30 mm at the same pressure.
【手続補正3】[Procedure amendment 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0029[Correction target item name] 0029
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0029】なお、押し込み量0mmとはハンダスキー
ジ8の先端がメタルマスク7の表面と軽く当接している
状態(スキージ圧力は〜0g/cm)、プラス側はハン
ダスキージ8の先端が食い込む状態、マイナス側は浮い
ている状態を示す。押し込み量が−0.10mmとはハ
ンダスキージ8の先端とメタルマスク7の表面との間
に、0.10mmの隙間がある状態である。The pushing amount of 0 mm refers to a state in which the tip of the solder squeegee 8 is lightly in contact with the surface of the metal mask 7 (the squeegee pressure is up to 0 g / cm ). The state, the minus side indicates a floating state. The pushing amount of −0.10 mm is a state where there is a gap of 0.10 mm between the tip of the solder squeegee 8 and the surface of the metal mask 7.
【手続補正4】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0030[Correction target item name] 0030
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0030】0〜0.10mmの値と、−0.10〜
0.30mmの値の範囲を比較すれば明らかな通り、小
面積テストランド6と大面積テストランド5上のクリー
ムハンダ3の印刷状態を二次元検査装置で検査すること
により印刷圧力範囲を狭い範囲に絞り込むことができ
る。A value between 0 and 0.10 mm and between -0.10 and
As is clear from comparison of the value range of 0.30 mm, the printing pressure range is narrowed by inspecting the printing condition of the cream solder 3 on the small area test land 6 and the large area test land 5 with a two-dimensional inspection device. You can narrow down to a range.
Claims (6)
する狭ピッチ金属箔と、大ピッチ端子電極を有する実装
部品と接続する大ピッチ金属箔と、前記狭ピッチ金属箔
の面積より小さな面積の第一テストランドと、前記大ピ
ッチ金属箔の面積より大きな面積の第二テストランドと
を具備することを特徴とするプリント配線板。A small-pitch metal foil connected to a mounting component having a narrow-pitch terminal electrode, a large-pitch metal foil connected to a mounting component having a large-pitch terminal electrode, and an area smaller than an area of the narrow-pitch metal foil. A printed wiring board comprising: a first test land; and a second test land having an area larger than an area of the large pitch metal foil.
隣接する対として配置されていることを特徴とする請求
項1に記載のプリント配線板。2. The printed wiring board according to claim 1, wherein the first test land and the second test land are arranged as an adjacent pair.
対がプリント配線板の対角位置に配置されていることを
特徴とする請求項2に記載のプリント配線板。3. The printed wiring board according to claim 2, wherein pairs of the first test lands and the second test lands are arranged at diagonal positions of the printed wiring board.
方ミリメートル、第二テストランドの面積が4〜50平
方ミリメートルであることを特徴とする請求項1に記載
のプリント配線板。4. The printed wiring board according to claim 1, wherein the area of the first test land is 0.05 to 3 mm 2, and the area of the second test land is 4 to 50 mm 2.
テストランドと第二テストランドとにクリームハンダを
印刷する工程と、前記第一テストランドと前記第二テス
トランドの表面に印刷した前記クリームハンダの二次元
画像を前記プリント配線板の上方よりカメラで取り込む
工程と、前記二次元画像の濃度を多値化処理する演算工
程とよりなり、前記多値化処理した前記第一テストラン
ドと前記第二テストランドにおける画像濃度の均一度に
より前記クリームハンダの印刷膜厚の適否を判定するこ
とを特徴とするプリント基板の検査方法。5. A step of printing cream solder on a first test land and a second test land on the printed wiring board according to claim 1, and printing on a surface of the first test land and the second test land. A step of capturing the two-dimensional image of the cream solder by a camera from above the printed wiring board, and a calculating step of performing a multi-value processing on the density of the two-dimensional image, wherein the first test after the multi-value processing is performed. A method for inspecting a printed circuit board, comprising determining whether the print thickness of the cream solder is appropriate based on the uniformity of the image density between the land and the second test land.
ける両方の多値化処理画像濃度が、予め決められた濃度
範囲にある場合にクリームハンダの印刷膜厚が許容膜厚
内にあると判定することを特徴とする請求項5に記載の
プリント基板の検査方法。6. A determination is made that the printed film thickness of the cream solder is within an allowable film thickness when both multi-valued processed image densities in the first test land and the second test land are within a predetermined density range. The method for inspecting a printed circuit board according to claim 5, wherein
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP22338499A JP4239309B2 (en) | 1999-08-06 | 1999-08-06 | Printed wiring board and printing inspection method for cream solder printed on printed wiring board |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP22338499A JP4239309B2 (en) | 1999-08-06 | 1999-08-06 | Printed wiring board and printing inspection method for cream solder printed on printed wiring board |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7040526B2 (en) * | 2001-09-06 | 2006-05-09 | Ricoh Company, Ltd. | Electronic parts assembling and testing method, and electronic circuit baseboard manufactured by the method |
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1999
- 1999-08-06 JP JP22338499A patent/JP4239309B2/en not_active Expired - Fee Related
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