JP2009123858A - Heating type x-ray observation apparatus - Google Patents

Heating type x-ray observation apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2009123858A
JP2009123858A JP2007295178A JP2007295178A JP2009123858A JP 2009123858 A JP2009123858 A JP 2009123858A JP 2007295178 A JP2007295178 A JP 2007295178A JP 2007295178 A JP2007295178 A JP 2007295178A JP 2009123858 A JP2009123858 A JP 2009123858A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ray
heating
heating furnace
workpiece
observation apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007295178A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4818245B2 (en
Inventor
Makoto Haneda
誠 羽田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CORES KK
Original Assignee
CORES KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CORES KK filed Critical CORES KK
Priority to JP2007295178A priority Critical patent/JP4818245B2/en
Publication of JP2009123858A publication Critical patent/JP2009123858A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4818245B2 publication Critical patent/JP4818245B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heating type X-ray observation apparatus which can perform real-time and accurate observation of the behavior of a workpiece under actual heating condition by X-ray irradiation at a position nearest to a workpiece such as electronic components or the like housed in a heating furnace. <P>SOLUTION: The heating type X-ray observation apparatus includes a heating furnace 12 which houses and heats a workpiece 20 as an object for soldering and an X-ray inspection unit 13 which inspects a state of soldering after applying an X ray to the workpiece 20. The X-ray inspection unit 13 includes an X-ray irradiation tube 30 which is projected into the heating furnace 12 under heating treatment and of which X-ray target part 40 at its tip end gives an X ray at a position close to the inspection region of the workpiece 20. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、リフロー処理中のプリント基板及びこのプリント基板上に実装される電子部品の状態をX線透過によって観察する加熱型X線観察装置に関するものである。   The present invention relates to a heating X-ray observation apparatus that observes a state of a printed circuit board during reflow processing and an electronic component mounted on the printed circuit board by X-ray transmission.

回路パターンが形成されたプリント基板上にハンダを介して各種の電子部品、例えば、表面実装型の半導体素子やコネクタ類などを複数一括して実装するためにリフロー処理が行われる。このリフロー処理を行うためのリフロー装置は、ハンダ付が施される電子部品が配置されたプリント基板などの対象物(ワーク)を収容する加熱炉と、この加熱炉内及び前記ワークの温度等を測定するための観察及び測定手段と、この測定手段に基づいて温度制御を行う制御手段とを備える。   A reflow process is performed in order to mount a plurality of various electronic components, for example, surface-mounted semiconductor elements and connectors, on a printed circuit board on which a circuit pattern is formed via solder. A reflow apparatus for performing this reflow process includes a heating furnace that accommodates an object (workpiece) such as a printed circuit board on which electronic components to be soldered are arranged, and the temperature of the heating furnace and the workpiece. Observation and measurement means for measuring, and control means for performing temperature control based on the measurement means.

前記加熱炉内やワークの加熱温度等は、加熱炉内に設置され、あるいは、ワークと共に投入される温度計測部材などを介して外部に数値データとして出力される。一方、加熱に伴うプリント基板の反りや変形、あるいは電子部品のプリント基板に対するハンダの溶融状態や接合状態などの挙動は、前記加熱炉の一部に設けられるのぞき窓から目視やカメラによって観察するようになっているものが多い(特許文献1参照)。   The heating temperature or the like of the heating furnace or the workpiece is output as numerical data to the outside through a temperature measuring member installed in the heating furnace or introduced together with the workpiece. On the other hand, warping and deformation of the printed circuit board due to heating, or behavior such as the melting state and bonding state of the solder with respect to the printed circuit board of the electronic component are observed visually or with a camera from a peep window provided in a part of the heating furnace. There are many cases (see Patent Document 1).

通常のリフロー処理を行わせるためには、前記加熱炉内の温度が常温〜300℃程度の高温状態が維持される。このような高温環境下においては、前記ワークに大きなストレスがかかることとなる。このため、前記ワークの加熱中の状態を目視やカメラ等を用いた観察によって、加熱温度や加熱時間を制御及び管理することで、ワークの変形やハンダによる接合不良の防止が図られることになる。また、環境問題の観点から、前記ハンダが鉛を含まない非鉛系のハンダ合金(鉛フリーハンダ)に置き換えられようとしている。このような鉛フリーハンダは、従来一般的に使用されてきた鉛系のハンダ合金に比べて融点が20〜30℃程度と高いものとなるため、この鉛フリーハンダに対応させるためには、前記ワークをさらに詳細に観察する必要性が増している。   In order to perform normal reflow processing, the temperature in the heating furnace is maintained at a high temperature of about room temperature to about 300 ° C. Under such a high temperature environment, a large stress is applied to the workpiece. For this reason, by controlling and managing the heating temperature and the heating time by visual observation or observation using a camera or the like while the workpiece is being heated, it is possible to prevent deformation of the workpiece or bonding failure due to solder. . From the viewpoint of environmental problems, the solder is being replaced with a lead-free solder alloy (lead-free solder) that does not contain lead. Since such a lead-free solder has a melting point as high as about 20 to 30 ° C. compared to a lead-based solder alloy that has been generally used conventionally, in order to cope with this lead-free solder, There is an increasing need to observe the workpiece in more detail.

また、近年の微細加工技術の進展によって、IC、LSIなどの電子デバイスもさらに微細化されているが、このような電子デバイスにおけるリフロー処理中における熱的内部挙動は、前述したような観察方法では十分に把握することが困難となっている。このような問題を解決するために、X線を用いてリフロー処理中のワークを詳細に観察する装置が提案されている(特許文献2、3参照)。
特開平10−51127号公報 特開2005−274194号公報 特開2005−353712号公報
In addition, electronic devices such as ICs and LSIs have been further miniaturized due to recent advances in microfabrication technology. It is difficult to grasp enough. In order to solve such a problem, there has been proposed an apparatus for observing in detail a work being reflowed using X-rays (see Patent Documents 2 and 3).
Japanese Patent Laid-Open No. 10-51127 JP 2005-274194 A JP 2005-353712 A

上記特許文献2に示したX線観察装置では、ワークである電子部品を取り囲む第1の熱源と、前記電子部品の一部をスポット的に暖める第2の熱源とを備え、前記第1及び第2の熱源によって暖められた電子部品にX線を透過して観察するようになっている。しかしながら、前記第1及び第2の熱源による加熱状態は、実際のリフロー炉(加熱炉)内における熱風の対流を伴った加熱状態とは異なる。このため、所定の温度に達した際における電子部品の内部挙動は観察することはできるが、加熱炉内における熱風の対流の変化に伴う温度の伝わり方に対応して変化する電子部品の内部挙動をリアルタイムに観察することは困難である。   The X-ray observation apparatus disclosed in Patent Document 2 includes a first heat source that surrounds an electronic component that is a workpiece, and a second heat source that warms a part of the electronic component in a spot manner. The X-rays are transmitted through the electronic component heated by the heat source 2 and observed. However, the heating state by the first and second heat sources is different from the heating state accompanied by hot air convection in an actual reflow furnace (heating furnace). For this reason, the internal behavior of an electronic component when it reaches a predetermined temperature can be observed, but the internal behavior of the electronic component changes corresponding to how the temperature is transmitted due to the change in convection of hot air in the heating furnace. Is difficult to observe in real time.

一方、特許文献3に示したX線による観察装置は、実際の加熱炉内に収容した電子部品などのワークを加熱し、このときの状態をX線によって観察するため、前記ワークを実際の加熱条件の下で観察できるが、X線をワークに向けて照射するためのX線照射管が加熱炉の外部に設けられている。このため、前記ワークに対するX線の照射距離が長くなり、有効な観察倍率を得ることが難しくなるとともに、観察部位に正確に焦点を合わせることが容易でない。特に、ICやLSIなどは微細加工が進んでいるため、より有効な観察倍率及び正確な焦点調整の可能な観察手段が望まれている。   On the other hand, the X-ray observation apparatus shown in Patent Document 3 heats a workpiece such as an electronic component housed in an actual heating furnace and observes the state at this time by X-ray. Although it can be observed under conditions, an X-ray irradiation tube for irradiating the workpiece with X-rays is provided outside the heating furnace. For this reason, the irradiation distance of the X-ray with respect to the said workpiece | work becomes long, it becomes difficult to obtain effective observation magnification, and it is not easy to focus on an observation site | part correctly. In particular, since IC, LSI, and the like are finely processed, an observation means capable of more effective observation magnification and accurate focus adjustment is desired.

そこで、本発明の目的は、加熱炉内に収容されている電子部品などのワークに最も近接した位置でX線照射を行うことで、実際の加熱条件下におけるワークの挙動をリアルタイム且つ詳細に観察することのできる加熱型X線観察装置を提供することである。   Therefore, the object of the present invention is to perform real-time and detailed observation of the behavior of the workpiece under actual heating conditions by performing X-ray irradiation at a position closest to the workpiece such as an electronic component housed in the heating furnace. It is providing the heating type X-ray observation apparatus which can do.

上記課題を解決するために、本発明の加熱型X線観察装置は、ハンダ付けの対象物を収容して加熱処理を施す加熱炉と、前記対象物にX線を照射してハンダ付けの状態を検査するX線検査ユニットとを備えた加熱型X線観察装置において、前記X線検査ユニットは、加熱処理中の加熱炉内に突出し、先端部が前記対象物の検査部位に近接した位置でX線を照射するX線照射管を備えていることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a heating X-ray observation apparatus according to the present invention includes a heating furnace that accommodates an object to be soldered and performs heat treatment, and a state of soldering by irradiating the object with X-rays. In the heating type X-ray observation apparatus provided with the X-ray inspection unit for inspecting the object, the X-ray inspection unit protrudes into the heating furnace during the heat treatment, and the tip is close to the inspection site of the object. An X-ray irradiation tube for irradiating X-rays is provided.

本発明に係る加熱型X線観察装置によれば、X線照射管の先端部を加熱中の加熱炉の内部に突出させて、対象物の検査部位に最も近接させた状態でX線を照射することができるので、X線透過による前記検査部位の観察倍率をより向上させることが可能となった。これによって、LSIなどの高集積化及び微細加工に対応した配線パターン及び電子部品が実装された基板からなるワークの細部を忠実且つ鮮明に観察することができる。   According to the heating X-ray observation apparatus according to the present invention, the X-ray irradiation tube is irradiated with X-rays in a state where the tip of the X-ray irradiation tube protrudes into the heating furnace being heated and is closest to the inspection site of the object. Therefore, the observation magnification of the examination site by X-ray transmission can be further improved. As a result, it is possible to observe the details of a workpiece made of a substrate on which a wiring pattern and electronic components corresponding to high integration and fine processing such as LSI are mounted faithfully and clearly.

以下、添付図面に基づいて本発明に係る加熱型X線観察装置の実施形態を詳細に説明する。図1及び図2は、本発明の加熱型X線観察装置10の全体構成を示したものであり、図1は正面方向、図2は側面方向から見たときの内部の構成を示したものである。この加熱型X線観察装置10では、図3に示すようなプリント基板21及びこのプリント基板21上にクリーム状に印刷されたハンダ22を介して配置される電子素子やコネクタなどの各種の電子部品23からなるワーク20を主な検査の対象物としている。ワーク20の一例としては、厚みが1〜2mmのエポキシ樹脂やベークライトなどの絶縁板からなり、表面に30〜40μm程度の厚みの銅箔による配線パターンが形成されたプリント基板21であり、ハンダ22に関しては、従来のスズ-鉛を用いた共晶ハンダの他に、鉛を含まないスズ-銀-銅を用いた鉛フリーハンダなどの使用も可能である。また、前記プリント基板21上にハンダ22を介してリフロー実装される電子部品23は、微細加工及び多ピンのLSIにも対応可能となっている。   Hereinafter, an embodiment of a heating X-ray observation apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 and 2 show the overall configuration of the heating X-ray observation apparatus 10 of the present invention. FIG. 1 shows the internal configuration when viewed from the front direction, and FIG. 2 shows the internal configuration when viewed from the side direction. It is. In the heating X-ray observation apparatus 10, various electronic components such as an electronic element and a connector arranged via a printed board 21 as shown in FIG. 3 and solder 22 printed in a cream form on the printed board 21 are provided. A workpiece 20 consisting of 23 is the main inspection object. An example of the workpiece 20 is a printed circuit board 21 made of an insulating plate such as an epoxy resin having a thickness of 1 to 2 mm or a bakelite, and having a wiring pattern made of copper foil having a thickness of about 30 to 40 μm on the surface. In addition to conventional eutectic solder using tin-lead, lead-free solder using tin-silver-copper containing no lead can also be used. Further, the electronic component 23 reflow-mounted on the printed circuit board 21 via the solder 22 is compatible with fine processing and multi-pin LSIs.

図1及び図2に示したように、前記加熱型X線観察装置10は、ワーク20を収容して加熱処理を施す加熱炉12と、この加熱炉12を挟んで上下方向に配設されるX線検査ユニット13を中心に備え、その周囲を密閉する筐体11内に収容されている。この筐体11内には、前記加熱炉12及びX線検査ユニット13を駆動制御するための電源装置25、制御装置26や観察用のカメラ24などが配設されている。また、前記筐体11の外部には、図示しない電源部、制御盤、圧縮エアー用の配管などが備えられている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the heating X-ray observation apparatus 10 is disposed in a vertical direction with a heating furnace 12 containing a work 20 and performing a heat treatment, with the heating furnace 12 interposed therebetween. The X-ray inspection unit 13 is provided in the center, and the X-ray inspection unit 13 is accommodated in a housing 11 that seals the periphery. In the housing 11, a power supply device 25 for controlling the heating furnace 12 and the X-ray inspection unit 13, a control device 26, an observation camera 24, and the like are disposed. In addition, a power source unit, a control panel, a compressed air pipe and the like (not shown) are provided outside the housing 11.

前記筐体11は、X線の漏出を防止するため、金属パネルで四方が密閉された箱型に形成され、内部には台座部(XYテーブル)17によって上下方向に大きく仕切られた下側収容スペース11a及び上側収容スペース11bが設けられる。前記下側収容スペース11aにはX線検査ユニット13の構成要素の一つであるX線発生器31が配置され、上側収容スペース11bには加熱炉12及び前記X線発生器31と対向するX線検出器32が配置される。また、この筐体11には、金属パネルの一部に前記上側収容スペース11b内を覗くための透過ガラス14aがはめ込まれた観察窓14が設けられている。この観察窓14は前記加熱炉12が配置を基準として上下動スライド可能に取り付けられている。   The casing 11 is formed in a box shape in which four sides are sealed with a metal panel in order to prevent X-ray leakage, and is housed in a lower side that is largely partitioned in the vertical direction by a pedestal portion (XY table) 17. A space 11a and an upper accommodation space 11b are provided. An X-ray generator 31, which is one of the components of the X-ray inspection unit 13, is disposed in the lower storage space 11 a, and an X facing the heating furnace 12 and the X-ray generator 31 is disposed in the upper storage space 11 b. A line detector 32 is arranged. Further, the housing 11 is provided with an observation window 14 in which a transmission glass 14a is inserted into a part of a metal panel to look into the upper accommodation space 11b. This observation window 14 is attached so that the heating furnace 12 can slide up and down with reference to the arrangement.

前記加熱炉12は、図4に示すように、前記ワーク20を収容して加熱処理を行う炉本体部15と、この炉本体部15の左右両側に設けられる熱風供給部16と、前記炉本体部15の底部に開放部を有して前記XYテーブル17上を移動可能とする可動テーブル18とを備えている。また、前記X線照射管30は、図1、図2及び図4に示されるように、XYテーブル17の略中央部に開設されている孔部19を通して配置される。なお、前記筐体11には、熱風供給部16に備わるヒータ部の温度調整を行うための温度調整ユニットや加熱型X線観察装置10全体の制御や状態を表示するための制御表示パネルなどが設けられる。   As shown in FIG. 4, the heating furnace 12 includes a furnace main body 15 that houses the workpiece 20 and performs heat treatment, hot air supply parts 16 provided on both left and right sides of the furnace main body 15, and the furnace main body. A movable table 18 having an open portion at the bottom of the portion 15 and capable of moving on the XY table 17 is provided. In addition, the X-ray irradiation tube 30 is disposed through a hole portion 19 provided at a substantially central portion of the XY table 17 as shown in FIGS. 1, 2, and 4. The casing 11 includes a temperature adjustment unit for adjusting the temperature of the heater unit provided in the hot air supply unit 16 and a control display panel for displaying the control and status of the entire heating X-ray observation apparatus 10. Provided.

前記X線検査ユニット13は、X線発生器31と、このX線発生器31から照射されるX線を加熱炉12内のワーク20を介して透過させて検出するためのX線検出器32とを備えて構成されている。前記X線検出器32には、前記ワーク20を透過したX線を検出するX線検出面33を備えており、このX線検出面33と前記X線発生器31に備わるX線照射管30及びワーク20との位置関係に基づいて決定される拡大倍率で、前記ワーク20の検査部位を拡大表示するようになっている。   The X-ray inspection unit 13 includes an X-ray generator 31 and an X-ray detector 32 for detecting the X-rays irradiated from the X-ray generator 31 through the work 20 in the heating furnace 12. And is configured. The X-ray detector 32 is provided with an X-ray detection surface 33 for detecting X-rays transmitted through the workpiece 20, and an X-ray irradiation tube 30 provided in the X-ray detection surface 33 and the X-ray generator 31. The inspection site of the work 20 is enlarged and displayed at an enlargement magnification determined based on the positional relationship with the work 20.

図5に示すように、前記X線発生器31は、エネルギービーム(電子線)34を発生するカソード35と、このカソード35によって発生させた電子線34を加速するアノード36と、このアノード36によって加速された電子線34を集束させるコンデンサレンズ37と、このコンデンサレンズ37に対向して設けられる対物レンズ38と、この対物レンズ38によって集束された電子線34が照射されてX線39を発生させるX線ターゲット部40とを備える。   As shown in FIG. 5, the X-ray generator 31 includes a cathode 35 that generates an energy beam (electron beam) 34, an anode 36 that accelerates the electron beam 34 generated by the cathode 35, and an anode 36. A condenser lens 37 for converging the accelerated electron beam 34, an objective lens 38 provided opposite to the condenser lens 37, and an electron beam 34 focused by the objective lens 38 are irradiated to generate an X-ray 39. And an X-ray target unit 40.

前記X線ターゲット部40は、図6に示すように、内部に中空部42を有する細長いステンレス管41の先端部に溶接固定される。このX線ターゲット部40は、ベリリウムからなる円盤状のターゲット基板43と、このターゲット基板43の表面に接合され、電子線34が照射されることによりX線39を発生するタングステンからなるターゲット膜44とで構成される。   As shown in FIG. 6, the X-ray target portion 40 is welded and fixed to a distal end portion of an elongated stainless steel tube 41 having a hollow portion 42 inside. The X-ray target portion 40 includes a disc-shaped target substrate 43 made of beryllium, and a target film 44 made of tungsten that is bonded to the surface of the target substrate 43 and generates an X-ray 39 when irradiated with an electron beam 34. It consists of.

前記ターゲット基板43は、ステンレス管41の先端部に設けられた溝部に嵌め込まれ、低温溶接によって固定することで前記中空部42が真空状態に保持されるようになっている。   The target substrate 43 is fitted into a groove provided at the tip of the stainless steel tube 41, and the hollow portion 42 is held in a vacuum state by being fixed by low temperature welding.

図6に示したように、ターゲット膜44に対して、集束された電子線34が照射されることにより、焦点位置に対応する点状のX線源46から所定の広がり角度を有してX線39が発生する。X線発生器31における電子線34の通路である中空部42は密閉され、真空ポンプ(図示せず)などで真空状態に保たれている。X線39の広がり角度は、特に限定されないが、たとえば45度〜150度の範囲内で、好ましくは100度〜140度程度が適正である。   As shown in FIG. 6, the target film 44 is irradiated with a focused electron beam 34, thereby causing the X-ray source 46 corresponding to the focal position to have a predetermined spread angle X. Line 39 is generated. The hollow portion 42 that is the passage of the electron beam 34 in the X-ray generator 31 is sealed and kept in a vacuum state by a vacuum pump (not shown) or the like. The spread angle of the X-ray 39 is not particularly limited, but for example within a range of 45 degrees to 150 degrees, preferably about 100 degrees to 140 degrees.

図1及び図2に示したように、前記X線発生器31と対向して設けられるX線検出器32は、加熱炉12の上方に上下移動可能に配置される。このX線検出器32は、前記X線照射管30と対向する位置にX線検出面33を備え、このX線検出面33が加熱炉12の上方において、前記X線照射管30との距離を短くしたり、長くしたりするための昇降機構部48が筐体11の天板部47に備えられている。前記昇降機構部48には、回転軸49が設けられ、この回転軸49によって前記X線検出器32を加熱炉12の上面に近接した位置から天板部47の近くまで離間した位置までの間で移動可能となっている。このように、X線検出器32を上下方向に移動可能とすることで、前記X線照射管30から照射されるX線による透過倍率を可変させることができる。   As shown in FIGS. 1 and 2, the X-ray detector 32 provided to face the X-ray generator 31 is disposed above the heating furnace 12 so as to be vertically movable. The X-ray detector 32 includes an X-ray detection surface 33 at a position facing the X-ray irradiation tube 30, and the distance between the X-ray detection surface 33 and the X-ray irradiation tube 30 above the heating furnace 12. An elevating mechanism 48 for shortening or lengthening the frame is provided on the top plate 47 of the housing 11. The elevating mechanism portion 48 is provided with a rotation shaft 49, and the rotation shaft 49 extends the X-ray detector 32 from a position close to the top surface of the heating furnace 12 to a position away from the top plate portion 47. It is possible to move with. As described above, by allowing the X-ray detector 32 to move in the vertical direction, the transmission magnification due to the X-rays emitted from the X-ray irradiation tube 30 can be varied.

前記加熱炉12は、図4に示したように、上面部51、前方側面(正面部)52、下面部53、背面部54及び左右方向に面した一対の側壁部55,56とで構成された加熱空間57を有しており、図3に示したようなA4サイズ版までのプリント基板21からなるワーク20がワーク支持部58を介して略中央部に浮かせた状態で配置される。このワーク支持部58は、前記ワーク20の左右の縁部を載せ置く略L字状の一対のガイドレール59と、このガイドレール59を加熱空間57の中間位置の高さで支持すると共に、互いに離間及び近接可能となるようにスライド可能に配置される一対の支持脚60とを有して構成されている。前記支持脚60をスライドさせることによって、B5やA5サイズ等のA4サイズ以下のワークにも対応させることができる。このスライド移動は、加熱炉12の前面側に備わるダイヤルつまみ61によって操作される。なお、前記支持脚60のスライド移動は、左右方向の移動量が対称となるように構成されているため、B5やA5などのサイズのワークに対しても加熱空間57内の略中心部に位置するようになっている。   As shown in FIG. 4, the heating furnace 12 includes an upper surface portion 51, a front side surface (front surface portion) 52, a lower surface portion 53, a back surface portion 54, and a pair of side wall portions 55 and 56 facing in the left-right direction. The work 20 made of the printed circuit board 21 up to an A4 size plate as shown in FIG. 3 is arranged in a state of being floated at a substantially central part via the work support part 58. The work support portion 58 supports a pair of substantially L-shaped guide rails 59 on which the left and right edge portions of the work 20 are placed, and supports the guide rails 59 at the height of the intermediate position of the heating space 57. It has a pair of support legs 60 slidably arranged so as to be able to be separated and approached. By sliding the support leg 60, it is possible to cope with a workpiece of A4 size or smaller such as B5 or A5 size. This sliding movement is operated by a dial knob 61 provided on the front side of the heating furnace 12. Note that the sliding movement of the support leg 60 is configured so that the movement amount in the left-right direction is symmetric, so that it is positioned at a substantially central portion in the heating space 57 even for a workpiece of a size such as B5 or A5. It is supposed to be.

図7に示すように、前記X線照射管30は、X線ターゲット部40が炉本体部15内に載置されているワーク20の下面に近接するような高さとなるようにX線発生器31の先端部から延びている。このX線照射管30は、前記加熱炉12内における熱風の対流を乱さないように可能な限り細くして形成するのが望ましいが、実際に製造可能なX線ターゲット部40の直径は5〜10mm程度となる。また、X線照射管30は、X線発生器31を上下駆動することによって、前記ワーク20が載置されている位置に応じて突出する高さの調整が可能となっており、ワーク20の所定の検査部位にX線ターゲット部40を接触した状態でX線を照射して観察する。このように、前記X線ターゲット部40を検査部位に接触させた状態でX線を照射できるため、前記検査部位のX線透過像をX線検出器32によって高倍率で検出することができ、検査精度を飛躍的に向上させることが可能となる。なお、前記ワーク20を移動させて別の検査部位に前記X線ターゲット部40によるX線照射位置を合わせる際には、ワーク20に接触しないようにX線照射管30の突出量が低く調整される。   As shown in FIG. 7, the X-ray irradiation tube 30 has an X-ray generator so that the X-ray target unit 40 has a height close to the lower surface of the workpiece 20 placed in the furnace body 15. It extends from the tip of 31. The X-ray irradiation tube 30 is desirably formed as thin as possible so as not to disturb the convection of hot air in the heating furnace 12, but the diameter of the X-ray target portion 40 that can be actually manufactured is 5 to 5. It is about 10 mm. In addition, the X-ray irradiation tube 30 can adjust the height of protrusion of the workpiece 20 by driving the X-ray generator 31 up and down according to the position where the workpiece 20 is placed. Observation is performed by irradiating X-rays in a state where the X-ray target unit 40 is in contact with a predetermined inspection site. Thus, since the X-ray target unit 40 can be irradiated with X-rays in contact with the examination site, an X-ray transmission image of the examination site can be detected with high magnification by the X-ray detector 32, Inspection accuracy can be dramatically improved. When the workpiece 20 is moved and the X-ray irradiation position by the X-ray target unit 40 is adjusted to another inspection site, the protruding amount of the X-ray irradiation tube 30 is adjusted to be low so as not to contact the workpiece 20. The

また、前記X線照射管30は、X線発生器31と独立した構成になっているため、高さの異なるX線照射管を複数用意しておき、前記加熱炉12内に支持されるワーク20の高さ位置に合わせて適宜交換することもできる。このX線照射管30は、XYテーブル17に開設されている孔部19を通して固定され、加熱炉12がXYテーブル17上を滑るように移動させることで、ワーク20の任意の検査部位にX線ターゲット部40の照準を合わせるようになっている。   In addition, since the X-ray irradiation tube 30 is configured independently of the X-ray generator 31, a plurality of X-ray irradiation tubes having different heights are prepared and supported in the heating furnace 12. It can also be replaced as appropriate according to the height position of 20. The X-ray irradiation tube 30 is fixed through a hole 19 provided in the XY table 17, and the heating furnace 12 is moved so as to slide on the XY table 17, so that an X-ray is applied to an arbitrary inspection site of the workpiece 20. The aim of the target unit 40 is adjusted.

図8は、前記XYテーブル17の構造を示したものである。このXYテーブル17上には前方側面及び後方側面に対向して延びる一対のX軸レール62と、このX軸レール62の間に架け渡される一対のY軸レール63が設けられている。前記X軸レール62はXYテーブル17上に固定されており、Y軸レール63は、それぞれの両端がX軸レール62上をスライド可能となるように取り付けられている。前記加熱炉12の底部を支える可動テーブル18は、一対のY軸レール63上をスライド移動可能となるように取り付けられる。前記加熱炉12は、Y軸レール63上をスライドすることによって、Y軸方向の移動が可能となり、さらに、前記Y軸レール63をX軸レール62に沿ってスライドすることによって、X軸方向の移動が可能となる。したがって、前記Y軸レール63上の可動テーブル18の移動と、X軸レール62上のY軸レール63の移動とによって、前記加熱炉12をXYテーブル17上の任意の位置に移動させることができる。   FIG. 8 shows the structure of the XY table 17. On the XY table 17, a pair of X-axis rails 62 extending opposite to the front side surface and the rear side surface, and a pair of Y-axis rails 63 bridged between the X-axis rails 62 are provided. The X-axis rail 62 is fixed on the XY table 17, and the Y-axis rail 63 is attached so that both ends can slide on the X-axis rail 62. The movable table 18 that supports the bottom of the heating furnace 12 is attached so as to be slidable on the pair of Y-axis rails 63. The heating furnace 12 can move in the Y-axis direction by sliding on the Y-axis rail 63, and further, the X-axis direction can be moved by sliding the Y-axis rail 63 along the X-axis rail 62. It can be moved. Therefore, the heating furnace 12 can be moved to an arbitrary position on the XY table 17 by the movement of the movable table 18 on the Y-axis rail 63 and the movement of the Y-axis rail 63 on the X-axis rail 62. .

前記加熱炉12の移動範囲は、図9に示すように、前記XYテーブル17の略中央部に突出して固定されているX線照射管30のX線ターゲット部40が炉本体部15の底部のX線照射用開口部64を全て走査可能な範囲となるように設定される。このX線照射用開口部64は、前記X線照射管30が突出可能な検査エリアであり、本実施形態では、A4サイズ(300x210mm)までのワーク20をX線検査可能とするため、前記X線照射用開口部64のサイズを355x255mmに設定した。   As shown in FIG. 9, the moving range of the heating furnace 12 is such that the X-ray target portion 40 of the X-ray irradiation tube 30 that is fixedly protruded from the substantially central portion of the XY table 17 is located at the bottom of the furnace body portion 15. The X-ray irradiation opening 64 is set to be in a scannable range. The X-ray irradiation opening 64 is an inspection area from which the X-ray irradiation tube 30 can protrude. In this embodiment, the X-ray inspection can be performed on the workpiece 20 up to A4 size (300 × 210 mm). The size of the beam irradiation opening 64 was set to 355 × 255 mm.

前記ワーク20は、リフロー処理が可能な温度に加熱された環境下において、目視では確認できないような微小な検査部位をX線検査ユニット13によって、仔細に観察することが可能である。また、前記加熱炉12には、図4に示したように、上面部51、正面部52にそれぞれ窓部71a,71bが設けられているので、筐体11の正面に設けられている観察窓14(図1参照)を通して外部から加熱中のワーク20の状態を目視によっても観察することができる。なお、前記加熱炉12の下面部53にも窓部を設けることで、ワーク20の下面側からも観察することが可能である。   The workpiece 20 can be closely observed by the X-ray inspection unit 13 in a minute inspection site that cannot be visually confirmed in an environment heated to a temperature at which reflow processing is possible. Further, as shown in FIG. 4, the heating furnace 12 is provided with window portions 71 a and 71 b on the upper surface portion 51 and the front surface portion 52, respectively. Therefore, an observation window provided on the front surface of the housing 11. 14 (see FIG. 1), the state of the workpiece 20 being heated from the outside can also be observed visually. In addition, it is possible to observe also from the lower surface side of the workpiece | work 20 by providing a window part also in the lower surface part 53 of the said heating furnace 12. FIG.

次に、前記ワーク20を収容してリフロー処理を行う加熱炉12の構造を図7に基づいて詳細に説明する。この加熱炉12は、熱風による対流を発生することによって、ワーク20全体をムラなく均等に加熱するための構造を備えている。炉本体部15内の加熱空間57は、熱風の対流を考慮して、図4に示した前記ワーク支持部58を介して載置されるワーク20の上面側及び下面側に約40mm程度の空間スペースが確保される。前記炉本体部15の側壁部55,56及び背面部54は、耐熱性の金属面で構成され、上面部51、正面部52及び下面部53には、加熱空間57の状態が視認可能な透過性を有した窓部71a,71bがそれぞれ設けられている。この窓部71a,71bは、耐熱性を有する合成石英ガラスの二重構造となっており、前記ワーク20の表裏の両平面及び正面側の側面が全て見渡せる広さに形成されている。このような窓部71a,71bを設けることで、加熱中の前記ワーク20の表面側及び裏面側に配置されている電子部品23の実装状態やプリント基板21の反りや変形などを三方向から観察することができる。なお、前記窓部71aが設けられている炉本体部15の上面部は、ワーク20を出し入れさせるため、スライド開閉可能となっている。   Next, the structure of the heating furnace 12 that accommodates the workpiece 20 and performs the reflow process will be described in detail with reference to FIG. The heating furnace 12 has a structure for heating the entire workpiece 20 evenly by generating convection by hot air. The heating space 57 in the furnace body 15 is a space of about 40 mm on the upper surface side and the lower surface side of the workpiece 20 placed via the workpiece support portion 58 shown in FIG. 4 in consideration of convection of hot air. Space is reserved. The side wall portions 55 and 56 and the back surface portion 54 of the furnace main body portion 15 are formed of a heat-resistant metal surface, and the upper surface portion 51, the front surface portion 52, and the lower surface portion 53 are transparent to allow the state of the heating space 57 to be visually recognized. The window parts 71a and 71b having the properties are provided. The window portions 71a and 71b have a double structure of synthetic quartz glass having heat resistance, and are formed to have a wide enough view of both the front and back planes and the front side surface of the workpiece 20. By providing such window portions 71a and 71b, the mounting state of the electronic component 23 arranged on the front surface side and the back surface side of the workpiece 20 being heated and the warp and deformation of the printed circuit board 21 are observed from three directions. can do. The upper surface of the furnace main body 15 provided with the window 71a can be opened and closed in order to allow the workpiece 20 to be taken in and out.

前記加熱炉12内の側壁部55,56には、図4に示したように、前記ワーク支持部58に支持されるワーク20の表面及び裏面に熱風を吹き付けるための噴出部72,73と、吹き付けた後の熱風を外部に排出する排出部74が設けられる。前記噴出部72,73は、図7に示すように、前記側壁部55,56の上辺部と下辺部に沿って設けられ、排出部74は前記上辺部及び下辺部に設けられている各噴出部72,73の中間部に設けられる。この排出部74は、前記ワーク支持部58に支持されているワーク20の高さと略同じ高さ位置に設定されている。また、前記噴出部72,73及び排出部74は、側壁部55,56を丸孔状に貫通して形成され、一列に等間隔ごとに配列されているが、前記排出部74の方が噴出部72,73よりも密に形成されるのが望ましい。前記噴出部72,73から噴出される熱風は、ワーク20の表面及び裏面のそれぞれの端部から中心部に向かって対流させた後、左右の側壁部55,56に設けられている排出部74から加熱炉12の外部に自然排出されることによって、加熱空間57内を一定の流量で循環するようになっている。   As shown in FIG. 4, on the side walls 55 and 56 in the heating furnace 12, jet parts 72 and 73 for blowing hot air on the front and back surfaces of the work 20 supported by the work support part 58, A discharge portion 74 for discharging the hot air after spraying to the outside is provided. As shown in FIG. 7, the ejection parts 72 and 73 are provided along the upper and lower sides of the side walls 55 and 56, and the discharge part 74 is provided for each of the ejections provided on the upper and lower sides. Provided in an intermediate portion between the portions 72 and 73. The discharge portion 74 is set at a height position substantially the same as the height of the workpiece 20 supported by the workpiece support portion 58. Further, the ejection parts 72 and 73 and the discharge part 74 are formed through the side wall parts 55 and 56 in a round hole shape and arranged in a line at equal intervals. It is desirable to form it more densely than the parts 72 and 73. The hot air jetted from the jetting portions 72 and 73 is convected from the respective end portions of the front and back surfaces of the work 20 toward the central portion, and thereafter, is discharged to the left and right side wall portions 55 and 56. Is naturally discharged to the outside of the heating furnace 12 so as to circulate in the heating space 57 at a constant flow rate.

前記炉本体部15の左右側に設けられているそれぞれの熱風供給部16には、前記排出部74を挟んだ上段と下段に加熱室75及び加圧室76が設けられている。加熱室75には、前記噴出部72,73に通じる空気の攪拌路77と、この各攪拌路77に対して熱した空気を供給するヒータ部78とを備える。このヒータ部78は、前記側壁部55,56の長手方向に沿って延びる複数の細長い発熱管と、この発熱管を所定の温度に設定調整するためのコントローラ(図示せず)とを備える。また、加圧室76では、前記加熱室75を通して炉本体部15内に熱風を噴出させるための圧縮空気が生成される。前記各加圧室76に通じる空気の配管(図示せず)には、バルブ及びエアフローコントローラ(図示せず)が取り付けられ、加圧室76に送り込まれる空気の流量が適宜調整される。本実施形態の加熱炉12にあっては、炉本体部15を挟んで配設される4基の加圧室76のそれぞれに対応して設けられるエアフローコントローラによって、空気の流量を制御する。これによって、炉本体部15内の4箇所の噴出部72,73からの熱風の噴出量を均一にし、ワーク20をムラなく均等に加熱させることができる(図7参照)。   Each hot air supply section 16 provided on the left and right sides of the furnace body section 15 is provided with a heating chamber 75 and a pressurizing chamber 76 at the upper and lower stages with the discharge section 74 interposed therebetween. The heating chamber 75 includes an air stirring path 77 that leads to the ejection sections 72 and 73, and a heater section 78 that supplies heated air to each of the stirring paths 77. The heater section 78 includes a plurality of elongated heat generating tubes extending along the longitudinal direction of the side wall portions 55 and 56, and a controller (not shown) for setting and adjusting the heat generating tubes to a predetermined temperature. Further, in the pressurizing chamber 76, compressed air for jetting hot air into the furnace body 15 through the heating chamber 75 is generated. A valve and an air flow controller (not shown) are attached to an air pipe (not shown) that communicates with each of the pressurizing chambers 76, and the flow rate of the air fed into the pressurizing chambers 76 is appropriately adjusted. In the heating furnace 12 of the present embodiment, the air flow rate is controlled by an air flow controller provided corresponding to each of the four pressurizing chambers 76 disposed with the furnace main body 15 interposed therebetween. Thereby, the amount of hot air jetted from the four jetting portions 72 and 73 in the furnace main body 15 can be made uniform, and the workpiece 20 can be heated evenly (see FIG. 7).

次に、上記加熱型X線観察装置10による実際の操作について説明する。最初に筐体11の観察窓14を開いた後、加熱炉12の上面部51をスライド開放(図4)し、各種の電子部品やコネクタ類が配置されたプリント基板21からなるワーク20をワーク支持部58の上に載置する。このワーク20の配置高さは、加熱空間57の略中間に位置するように設定されている。前記ワーク20を所定位置にセットした後、上面部51を前方側にスライド移動させて炉本体部15内を密閉する。この密閉は加熱炉内を加熱する際に熱が外部に漏れないようにするためのものであり、加熱中の内部も通常の大気圧状態に置かれる。最後に前記観察窓14を閉じて筐体11内部を完全に密閉する。   Next, actual operation by the heating X-ray observation apparatus 10 will be described. First, after opening the observation window 14 of the housing 11, the upper surface portion 51 of the heating furnace 12 is slid open (FIG. 4), and a workpiece 20 composed of a printed circuit board 21 on which various electronic components and connectors are arranged. Place on the support 58. The arrangement height of the workpiece 20 is set so as to be positioned approximately in the middle of the heating space 57. After setting the workpiece 20 at a predetermined position, the upper surface 51 is slid forward to seal the inside of the furnace body 15. This sealing is for preventing heat from leaking to the outside when the inside of the heating furnace is heated, and the inside during heating is also placed in a normal atmospheric pressure state. Finally, the observation window 14 is closed to completely seal the inside of the housing 11.

前記ワーク20のセット作業が完了した後、筐体11内に備わる温度調整ユニット(図示せず)によって加熱炉12内の温度設定を行う。この温度は、鉛フリー実装を行う場合、最大300℃までの間で行われ、1℃刻みで設定される。ここで設定された温度は、炉本体部15内に備わる温度センサ(図示せず)で感知され、設定された温度を維持するように自動制御される。   After the work 20 is set, the temperature in the heating furnace 12 is set by a temperature adjustment unit (not shown) provided in the housing 11. This temperature is set up to a maximum of 300 ° C. and set in increments of 1 ° C. when lead-free mounting is performed. The temperature set here is sensed by a temperature sensor (not shown) provided in the furnace body 15 and is automatically controlled so as to maintain the set temperature.

図10は、上記操作によって、加熱炉12内に流れる熱風の循環状態を断面図に示したものである。ここに示すように、前記各噴出部72,73からは、ワーク20の中心部に向かって熱風が排出される。この熱風は、前記ワーク20の中心部に到達した後、このワーク20と略同じ高さ位置に設けられた排出部74から自然排気されることで炉本体部15内を対流する。本実施形態では、前記噴出部72,73が前記ワーク20を中心とした左右側面の上辺部及び下辺部の計4箇所に設けられているため、ワーク20の上面及び下面を所定の温度に熱せられた熱風によって、ムラなく加熱することができる。   FIG. 10 is a sectional view showing a circulation state of hot air flowing in the heating furnace 12 by the above operation. As shown here, hot air is discharged from each of the ejection portions 72 and 73 toward the center of the workpiece 20. After the hot air reaches the center of the workpiece 20, the hot air is naturally exhausted from the discharge portion 74 provided at substantially the same height as the workpiece 20 to convect the inside of the furnace body 15. In the present embodiment, since the ejection portions 72 and 73 are provided at a total of four locations on the left and right side surfaces with the workpiece 20 as the center, the upper and lower surfaces of the workpiece 20 are heated to a predetermined temperature. The heated hot air can be heated evenly.

前記熱風によって加熱中のワーク20をX線検査する際には、その検査する箇所にXYテーブル17から突出するX線照射管30のX線ターゲット部40を近接させ、このX線ターゲット部40を通してX線を照射する。前記ワーク20の検査部位へのX線照射は、図8及び図9に示したように、可動テーブル18を介して載置されている加熱炉12を前記XYテーブル17上で平面方向にスライド移動させながら行われ、その際に、X線照射管30のX線ターゲット部40をワーク20の任意の検査部位に近接させる。前記ワーク20の下面側から照射したX線は、炉本体部15の上側の窓部71aを通し、この窓部71aの上方に配置されているX線検出器32によって検出され、そのときの透過画像を外部に設置してあるモニタ等(図示せず)に映し出す。また、前記X線照射管30を中心として移動するワーク20の状態は、筐体11内に設置されているカメラ24によって観察することもできる(図1及び図2参照)。   When X-ray inspection is performed on the workpiece 20 being heated by the hot air, the X-ray target portion 40 of the X-ray irradiation tube 30 protruding from the XY table 17 is brought close to the inspection location, and the X-ray target portion 40 passes through the X-ray target portion 40. X-rays are irradiated. As shown in FIGS. 8 and 9, the X-ray irradiation to the inspection site of the work 20 slides the heating furnace 12 placed through the movable table 18 in the plane direction on the XY table 17. In this case, the X-ray target unit 40 of the X-ray irradiation tube 30 is brought close to an arbitrary inspection site of the workpiece 20. X-rays irradiated from the lower surface side of the workpiece 20 pass through the upper window portion 71a of the furnace main body portion 15, and are detected by the X-ray detector 32 disposed above the window portion 71a, and transmitted at that time. The image is displayed on a monitor or the like (not shown) installed outside. The state of the workpiece 20 moving around the X-ray irradiation tube 30 can also be observed by the camera 24 installed in the housing 11 (see FIGS. 1 and 2).

前記カメラ24は、加熱炉12の外側で前記X線照射管30を中心とした回転半径内に設置される。このカメラ24は、静止画像あるいは動画像の撮影が可能なCCDからなる撮像素子、レンズ部、自動あるいは手動式の焦点調節部とを備えている。前記レンズ部は、図3に示したようなワーク20全体から電子部品23の一つ一つまでを撮影可能となるように、標準で8〜64倍、高倍率で32〜256倍の性能を有するものが好ましい。カメラ24によって、ワーク20の検査部位を任意の角度及び倍率によって撮影され、外部に備わるモニタ等に映し出すことができる。   The camera 24 is installed outside the heating furnace 12 within a radius of rotation about the X-ray irradiation tube 30. The camera 24 includes an image pickup device composed of a CCD capable of capturing a still image or a moving image, a lens unit, and an automatic or manual focus adjustment unit. The lens unit has a performance of 8 to 64 times as a standard and 32 to 256 times at a high magnification so that it can shoot from the entire workpiece 20 to each of the electronic components 23 as shown in FIG. What has is preferable. The inspection part of the workpiece 20 can be photographed with an arbitrary angle and magnification by the camera 24 and can be displayed on an external monitor or the like.

以上説明したように、本実施形態の加熱型X線観察装置では、X線照射管30のX線ターゲット部40を加熱中の炉本体部15の内部に挿入し、ワーク20の検査部位に最も近接させた状態でX線を照射することができるので、X線透過による観察倍率をより向上させることが可能となった。特に、X線ターゲット部40を含むX線照射管30が非常に細く形成されているため、本実施形態のような熱風によってワークを加熱するようなタイプの加熱炉内に挿入した場合であっても、前記熱風の対流を乱したり、妨げたりするようなことがない。このため、リフロー処理に影響を与えることなく、LSIなどの高集積化及び微細加工に対応した電子部品や配線パターンが微細化した基板からなるワークの細部を忠実且つ鮮明に観察することができる。   As described above, in the heating type X-ray observation apparatus of the present embodiment, the X-ray target portion 40 of the X-ray irradiation tube 30 is inserted into the furnace main body portion 15 being heated, and the most in the inspection site of the workpiece 20. Since X-rays can be irradiated in a close state, the observation magnification by X-ray transmission can be further improved. In particular, since the X-ray irradiation tube 30 including the X-ray target unit 40 is formed very thin, it is a case where the X-ray irradiation tube 30 is inserted into a heating furnace of a type that heats the workpiece with hot air as in this embodiment. However, the convection of the hot air is not disturbed or disturbed. For this reason, it is possible to faithfully and clearly observe the details of a workpiece made of a substrate on which electronic components and wiring patterns corresponding to high integration and fine processing such as LSI are miniaturized without affecting the reflow process.

また、前記加熱炉には、加熱中のワークを肉眼で観察可能な窓部やこの窓部の周囲にカメラが移動可能に設置されているため、前記X線透過によるワークの細部とワーク全体の観察も同時に行うことができる。   In addition, since the heating furnace is provided with a window portion through which the workpiece being heated can be observed with the naked eye and a camera that can move around the window portion, the details of the workpiece due to the X-ray transmission and the entire workpiece Observation can be performed simultaneously.

なお、上記実施形態では、X線発生器31及びX線検出器32からなるX線検査ユニット13を固定にしておき、加熱炉12を移動させることによって、ワーク20の任意の検査部位にX線を照射させる構成となっている。これに対して、加熱炉12を固定にしておいて、X線検査ユニット13の方を前記加熱炉12内に載置されているワーク20の任意の検査部位に移動させるような構成にすることも可能である。   In the above-described embodiment, the X-ray inspection unit 13 including the X-ray generator 31 and the X-ray detector 32 is fixed, and the heating furnace 12 is moved so that an X-ray is applied to an arbitrary inspection site of the workpiece 20. Is configured to irradiate. On the other hand, the heating furnace 12 is fixed, and the X-ray inspection unit 13 is moved to an arbitrary inspection site of the workpiece 20 placed in the heating furnace 12. Is also possible.

本発明に係る加熱型X線観察装置の正面側から見た内部構成図である。It is an internal block diagram seen from the front side of the heating type X-ray observation apparatus which concerns on this invention. 上記加熱型X線観察装置の側面側から見た内部構成図である。It is an internal block diagram seen from the side surface side of the said heating type X-ray observation apparatus. ワークの一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a workpiece | work. 加熱炉の構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of a heating furnace. X線発生器の構造を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the structure of a X-ray generator. X線照射管の構造を示す要部断面図であるIt is principal part sectional drawing which shows the structure of a X-ray irradiation tube. 加熱炉の内部構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the internal structure of a heating furnace. XYテーブルの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of an XY table. 上記XYテーブルの平面図である。It is a top view of the said XY table. 上記加熱炉内の熱風の対流を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the convection of the hot air in the said heating furnace.

符号の説明Explanation of symbols

10 加熱型X線観察装置
11 筐体
11a 下側収容スペース
11b 上側収容スペース
12 加熱炉
13 X線検査ユニット
14 観察窓
14a 透過ガラス
15 炉本体部
16 熱風供給部
17 XYテーブル(台座部)
18 可動テーブル
19 孔部
20 ワーク(対象物)
21 プリント基板
22 ハンダ
23 電子部品
24 カメラ
25 電源装置
26 制御装置
30 X線照射管
31 X線発生器
32 X線検出器
33 X線検出面
34 電子線
35 カソード
36 アノード
37 コンデンサレンズ
38 対物レンズ
39 X線
40 X線ターゲット部
41 ステンレス管
42 中空部
43 ターゲット基板
44 ターゲット膜
46 X線源
47 天板部
48 昇降機構部
49 回転軸
51 上面部
52 正面部
53 下面部
54 背面部
55,56 側壁部
57 加熱空間
58 ワーク支持部
59 ガイドレール
60 支持脚
61 ダイヤルつまみ
62 X軸レール
63 Y軸レール
64 X線照射用開口部
71a,71b 窓部
72,73 噴出部
74 排出部
75 加熱室
76 加圧室
77 攪拌路
78 ヒータ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Heating type X-ray observation apparatus 11 Housing | casing 11a Lower accommodation space 11b Upper accommodation space 12 Heating furnace 13 X-ray inspection unit 14 Observation window 14a Transmission glass 15 Furnace main-body part 16 Hot-air supply part 17 XY table (pedestal part)
18 Movable table 19 Hole 20 Workpiece (object)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 Printed circuit board 22 Solder 23 Electronic component 24 Camera 25 Power supply device 26 Control apparatus 30 X-ray irradiation tube 31 X-ray generator 32 X-ray detector 33 X-ray detection surface 34 Electron beam 35 Cathode 36 Anode 37 Condenser lens 38 Objective lens 39 X-ray 40 X-ray target portion 41 Stainless steel tube 42 Hollow portion 43 Target substrate 44 Target film 46 X-ray source 47 Top plate portion 48 Lifting mechanism portion 49 Rotating shaft 51 Upper surface portion 52 Front portion 53 Lower surface portion 54 Back surface portion 55, 56 Side wall Section 57 Heating space 58 Work support section 59 Guide rail 60 Support leg 61 Dial knob 62 X-axis rail 63 Y-axis rail 64 X-ray irradiation opening 71a, 71b Window section 72, 73 Ejection section 74 Discharge section 75 Heating chamber 76 Addition Pressure chamber 77 Stirring path 78 Heater section

Claims (10)

ハンダ付けの対象物を収容して加熱処理を施す加熱炉と、前記対象物にX線を照射してハンダ付けの状態を検査するX線検査ユニットとを備えた加熱型X線観察装置において、
前記X線検査ユニットは、加熱処理中の加熱炉内に突出し、先端部が前記対象物の検査部位に近接した位置でX線を照射するX線照射管を備えていることを特徴とする加熱型X線観察装置。
In a heating type X-ray observation apparatus comprising a heating furnace that accommodates a soldering target and heat-treats, and an X-ray inspection unit that inspects the soldering state by irradiating the target with X-rays,
The X-ray inspection unit includes an X-ray irradiation tube that protrudes into a heating furnace during heat treatment and that radiates X-rays at a position where a tip portion is close to an inspection site of the object. Type X-ray observation device.
前記X線照射管は、前記加熱炉が載置される台座部の略中央部から上方に向けて突出して設けられる請求項1記載の加熱型X線観察装置。 The heating X-ray observation apparatus according to claim 1, wherein the X-ray irradiation tube is provided to protrude upward from a substantially central portion of a pedestal portion on which the heating furnace is placed. 前記加熱炉は、前記対象物を浮かせた状態で支持するとともに、前記X線照射管を中心として、前記台座部上をX軸方向及びY軸方向にスライド移動可能な密閉した加熱空間を備える請求項1又は2記載の加熱型X線観察装置。 The heating furnace includes a sealed heating space that supports the object in a floating state and is slidable in the X-axis direction and the Y-axis direction about the X-ray irradiation tube. Item 3. The heating X-ray observation apparatus according to Item 1 or 2. 前記X線照射管は、その先端部が前記加熱炉内に支持されている対象物の任意の検査部位に近接するように上下移動可能に配置される請求項1又は2記載の加熱型X線観察装置。 The heating X-ray according to claim 1 or 2, wherein the X-ray irradiation tube is arranged so as to be vertically movable so that a tip portion thereof is close to an arbitrary inspection site of an object supported in the heating furnace. Observation device. 前記X線照射管は、ベリリウムで形成されたターゲット基板と、このターゲット基板の表面に設けられ、電子線が照射されることによりX線を発生するタングステンで形成されたターゲット膜とからなるX線ターゲット部を備える請求項1、2、4のいずれかに記載の加熱型X線観察装置。 The X-ray irradiation tube is an X-ray composed of a target substrate formed of beryllium and a target film formed on tungsten that is provided on the surface of the target substrate and generates X-rays when irradiated with an electron beam. The heating X-ray observation apparatus according to claim 1, further comprising a target unit. 前記X線ターゲット部は、内部に中空部が形成された細長いステンレス管の先端部に溶接接合される請求項5記載の加熱型X線観察装置。 The heating X-ray observation apparatus according to claim 5, wherein the X-ray target unit is welded to a distal end portion of an elongated stainless steel tube having a hollow portion formed therein. 前記加熱炉には、左右方向に前記対象物を挟んで対向する一対の側壁部を有し、それぞれの側壁部の上辺部及び下辺部に加圧室及び加熱室を経た圧縮空気による熱風の噴出部が設けられると共に、前記上辺部と下辺部の中間に前記熱風の排出部が設けられ、熱風を前記対象物の上面側及び下面側の加熱空間内で対流させることによって、対象物の表面を均等に加熱する請求項1記載の加熱型X線観察装置。 The heating furnace has a pair of side walls facing each other with the object sandwiched in the left-right direction, and hot air is blown out by compressed air passing through the pressurizing chamber and the heating chamber on the upper side and the lower side of each side wall. A hot air discharge part is provided between the upper side part and the lower side part, and the hot air is convected in the heating space on the upper surface side and the lower surface side of the target object, thereby The heating type X-ray observation apparatus according to claim 1, wherein heating is performed uniformly. 前記加熱炉には、前記対象物を外部から観察するための透過窓部を備える請求項1記載の加熱型X線観察装置。 The heating X-ray observation apparatus according to claim 1, wherein the heating furnace includes a transmission window portion for observing the object from the outside. 前記透過窓部の外周には、この透過窓部を通して前記加熱炉内の対象物を撮影するためのカメラを移動可能に配置した請求項8記載の加熱型X線観察装置。 The heating X-ray observation apparatus according to claim 8, wherein a camera for photographing an object in the heating furnace is movably disposed on the outer periphery of the transmission window portion through the transmission window portion. 前記対象物は、ハンダを介して電子部品が配置されたプリント基板である請求項1記載の加熱型X線観察装置。 The heating X-ray observation apparatus according to claim 1, wherein the object is a printed circuit board on which electronic components are arranged via solder.
JP2007295178A 2007-11-14 2007-11-14 Heating X-ray observation device Active JP4818245B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007295178A JP4818245B2 (en) 2007-11-14 2007-11-14 Heating X-ray observation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007295178A JP4818245B2 (en) 2007-11-14 2007-11-14 Heating X-ray observation device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009123858A true JP2009123858A (en) 2009-06-04
JP4818245B2 JP4818245B2 (en) 2011-11-16

Family

ID=40815710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007295178A Active JP4818245B2 (en) 2007-11-14 2007-11-14 Heating X-ray observation device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4818245B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018179963A (en) * 2017-04-04 2018-11-15 進 中谷 Heat treatment furnace for inspection, inspection device having heat treatment furnace for inspection, and x-ray inspection device having heat treatment furnace for inspection

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000306533A (en) * 1999-02-19 2000-11-02 Toshiba Corp Transmissive radiation-type x-ray tube and manufacture of it
JP2002139461A (en) * 2000-11-06 2002-05-17 Murata Mfg Co Ltd High-temperature observation furnace of radiolucent device
JP2002221501A (en) * 2001-01-29 2002-08-09 Sony Corp Soft x-ray inspection device
JP2003149173A (en) * 2001-11-09 2003-05-21 Tohken Co Ltd X-ray examining device having function of heating examining object
JP2004230389A (en) * 2003-01-28 2004-08-19 Showa Aircraft Ind Co Ltd Reflow device
JP2005121633A (en) * 2003-08-27 2005-05-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd X-ray inspection system and x-ray inspection method
JP2005353712A (en) * 2004-06-09 2005-12-22 Okuhara Electric Inc Soldering equipment including radioscopy camera
JP2006165402A (en) * 2004-12-09 2006-06-22 Toyota Motor Corp Soldering equipment and soldering method

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000306533A (en) * 1999-02-19 2000-11-02 Toshiba Corp Transmissive radiation-type x-ray tube and manufacture of it
JP2002139461A (en) * 2000-11-06 2002-05-17 Murata Mfg Co Ltd High-temperature observation furnace of radiolucent device
JP2002221501A (en) * 2001-01-29 2002-08-09 Sony Corp Soft x-ray inspection device
JP2003149173A (en) * 2001-11-09 2003-05-21 Tohken Co Ltd X-ray examining device having function of heating examining object
JP2004230389A (en) * 2003-01-28 2004-08-19 Showa Aircraft Ind Co Ltd Reflow device
JP2005121633A (en) * 2003-08-27 2005-05-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd X-ray inspection system and x-ray inspection method
JP2005353712A (en) * 2004-06-09 2005-12-22 Okuhara Electric Inc Soldering equipment including radioscopy camera
JP2006165402A (en) * 2004-12-09 2006-06-22 Toyota Motor Corp Soldering equipment and soldering method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018179963A (en) * 2017-04-04 2018-11-15 進 中谷 Heat treatment furnace for inspection, inspection device having heat treatment furnace for inspection, and x-ray inspection device having heat treatment furnace for inspection
JP2021099349A (en) * 2017-04-04 2021-07-01 進 中谷 Heat treatment furnace for inspection and inspection device having heat treatment furnace for inspection
JP7083089B2 (en) 2017-04-04 2022-06-10 進 中谷 Inspection equipment equipped with heat treatment furnace for inspection and heat treatment furnace for inspection

Also Published As

Publication number Publication date
JP4818245B2 (en) 2011-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5294916B2 (en) Laser soldering equipment
KR102496836B1 (en) Laser soldering method and device
KR20090031081A (en) X-ray inspecting apparatus and method thereof
JP2008177240A (en) Laser reflow system
TW200911069A (en) Solder repairing apparatus and method of repairing solder
JP4818245B2 (en) Heating X-ray observation device
JP2005353712A (en) Soldering equipment including radioscopy camera
JP6217902B2 (en) Bonding equipment
KR100598478B1 (en) PCB X-ray inspection method and apparatus
JP2018015808A (en) Laser alignment adjusting method and water jet laser beam machine
JP4574755B2 (en) X-ray generator and inspection system
JP2006294958A (en) Apparatus for soldering and removing electronic component
JP2021061394A (en) Transfer device and transfer method
KR101552318B1 (en) X-ray generation apparatus, computerized tomography system having the same and method for control thereof
JP2017072516A (en) Defect inspection method
JP2009010164A (en) Reflow apparatus
JP2009302208A (en) Laser transcription-type restoration method and apparatus
JP5421409B2 (en) Appearance inspection apparatus and appearance inspection method
JP3693318B2 (en) X-ray variable perspective angle fluoroscope
KR20210019785A (en) Bad electronic component inspection method and laser rework device using same
JP5183991B2 (en) Position confirmation device and position confirmation method
JP2003149173A (en) X-ray examining device having function of heating examining object
JP3784062B2 (en) X-ray fluoroscopic imaging device
JP2001319951A (en) Method and apparatus for connection test
JP2020004786A (en) Printed circuit board rework apparatus and rework method using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100401

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100406

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100604

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101124

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110121

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110823

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110830

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140909

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4818245

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250