JP2024048958A - 電子部品の製造方法、及び異物の検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電子部品の配線上の異物を検出することができる異物の検出方法を提供する。【解決手段】配線を有する配線基板を備える電子部品を準備する工程と、配線の表面において、異物を検出する工程と、を備え、異物を検出する工程は、（１）配線の表面に、波長３５０ｎｍ以上４９５ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有し、且つ発光スペクトルにおける波長５００ｎｍ以上の光の発光強度が前記発光ピーク波長における発光強度に対して５％以下である第１光を照射し、配線の表面を撮像して第１画像情報を取得すること、（２）配線の表面に、波長５００ｎｍ以上の光を含む第２光を照射し、配線の表面を撮像して第２画像情報を取得すること、（３）第１画像情報と第２画像情報の差分処理を行い、第３画像情報を取得すること、（４）第３画像情報において、予め設定されている明度の基準値よりも低い明度を示す部分を異物と判定して、異物を検出する。【選択図】図１

Description

本開示は、電子部品の製造方法、及び異物の検出方法に関する。

電子部品の一例として、例えば特許文献１には、携帯電話機に用いられる小型の光源装置が開示されている。

特開２０１０－２３８８３７号公報

電子部品は、実装基板等の他の要素に接続するための配線を有する。かかる配線に異物が存在すると、例えば、実装基板等との接続不良の不具合が生じる可能性がある。

本開示に係る実施形態は、電子部品の配線上の異物を検出することができる電子部品の製造方法および異物の検出方法を提供することを目的とする。

本開示に係る電子部品の製造方法は、
配線を有する配線基板を備える電子部品を準備する工程と、
前記配線の表面において、異物を検出する工程と、を備え、
前記異物を検出する工程は、
（１）前記配線の表面に、波長３５０ｎｍ以上４９５ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有し、且つ発光スペクトルにおける波長５００ｎｍ以上の光の発光強度が前記発光ピーク波長における発光強度に対して５％以下である第１光を照射するとともに、前記配線の表面を撮像して第１画像情報を取得すること、
（２）前記配線の表面に、波長５００ｎｍ以上の光を含む第２光を照射するとともに、前記配線の表面を撮像して第２画像情報を取得すること、
（３）前記第１画像情報と前記第２画像情報の差分処理を行い、第３画像情報を取得すること、
（４）前記第３画像情報において、予め設定されている明度の基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定して、前記異物を検出することと、
を含む。

本開示に係る異物の検出方法は、
配線基板の配線の表面において、異物を検出する検出方法であって、
（１）前記配線の表面に、波長３５０ｎｍ以上４９５ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有し、且つ発光スペクトルにおける波長５００ｎｍ以上の光の発光強度が前記発光ピーク波長における発光強度に対して５％以下である第１光を照射するとともに、前記配線の表面を撮像して第１画像情報を取得すること、
（２）前記配線の表面に、波長５００ｎｍ以上の光を含む第２光を照射するとともに、前記配線の表面を撮像して第２画像情報を取得すること、
（３）前記第１画像情報と前記第２画像情報の差分処理を行い、第３画像情報を取得すること、
（４）前記第３画像情報において、予め設定されている明度の基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定して、前記異物を検出することと、
を含む。

本開示に係る実施形態によれば、電子部品の配線上の異物を検出することができる電子部品の製造方法および異物の検出方法を提供できる。

本開示の製造方法により製造される電子部品の概略斜視図である。 図１の電子部品の概略平面図である。 図１の電子部品の概略下面図である。 図２の電子部品のＩＶ－ＩＶ線における概略断面図である。 図１の電子部品における発光装置の概略断面図である。 第１画像情報及び第２画像情報の取得方法を説明する概略断面図である。

以下、図面を参照しながら、本開示に係る発明を実施するための実施形態を説明する。尚、以下に説明する電子部品の製造方法及び異物の検出方法は、本開示に係る発明の技術思想を具体化するためのものであって、特定的な記載がない限り、本開示に係る発明を以下のものに限定しない。各図面中、同一の機能を有する部材には、同一符号を付している場合がある。要点の説明又は理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態に分けて示す場合があるが、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせは可能である。後述の実施形態では、前述と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については、実施形態ごとには逐次言及しないものとする。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張して示している場合もある。また、断面図として切断面のみを示す端面図を用いる場合もある。

（電子部品）
本開示の製造方法により製造される電子部品を、図１～図４を参照しながら説明する。図１は、本開示の製造方法により製造される電子部品１０１の概略斜視図である。図２は、電子部品１０１の概略平面図である。図３は、電子部品１０１の概略下面図である。図４は、電子部品１０１の概略断面図である。

電子部品１０１は、例えば、ＩＣ、サーミスタ、トランジスタ、コンデンサ、発光素子、受光素子である。また、電子部品１０１は、例えば、発光素子と発光素子を配置する基板等とを備える発光装置でもよく、発光装置と発光装置を配置する実装基板等とを備える光源装置でもよい。本実施形態では、一例として、電子部品が発光装置を含む光源装置である場合を例にとって説明する。図５は、電子部品１０１（光源装置）に含まれる発光装置５の概略断面図である。

本開示の製造方法により製造される電子部品１０１は、配線基板３を備える。配線基板３は、基板母材２とその表面に配置された配線１と、を含む。本実施形態においては、電子部品１０１は発光装置５をさらに備えている。発光装置５は、配線基板３の上面上に配置されている。電子部品１０１は、発光装置５の上方に配置されるレンズ１１を配線基板３上に有し得る。レンズ１１は、発光装置５の上方に配置されるレンズ部１３と、レンズ部１３を保持する保持部１４と、を有する。レンズ１１は、保持部１４により接着剤１２を介して配線基板３上に配置される。

発光装置５は、図５に示すように、上面に発光面を備え、上面と反対側の下面を実装面として配線基板３に配置される。発光装置５は、発光素子２３を有する。また、発光装置５は、発光素子２３の上方に配置される透光性部材２４をさらに有していてよい。透光性部材２４は、例えば、上面視における形状が略矩形状である板状の部材であり、発光素子２３の上面を覆うように設けられている。透光性部材２４は、例えば、波長変換物質を含む波長変換層、光拡散部材を含む光拡散層、及び波長変換物質および光拡散部材を含まない透明層からなる群から選択される少なくとも１つを含む。本実施形態においては、透光性部材２４は、発光素子２３の上面に接着層２７を介して配置される波長変換層２６と、波長変換層２６の上面に配置される光拡散層２５と、を備えている。電子部品１０１が複数の発光装置５を備える場合、それぞれを個別点灯させてもよく、またグループごとに点灯させてもよい。複数の発光装置５をそれぞれ個別点灯させる、又は、グループごとに点灯させることで、各発光装置５を所望の明るさで点灯させることができる。

本実施形態では、電子部品１０１は、２つの発光装置５を備え、２つの発光装置５はそれぞれ発光素子２３を備えている。なお、本開示の電子部品１０１は、これに限られず、例えば１つの発光装置５を備え、１つの発光装置５は複数の発光素子２３を備えていてよい。１つの発光装置５が複数の発光素子２３を備える場合、複数の発光素子２３は、例えば、上面視において第１方向および第１方向と交差する第２方向に等間隔で整列されてよい。複数の発光素子２３は、例えば、上面視において３×３、５×５又は７×９に整列されている。複数の発光素子２３は、例えば、ＩＣドライバ等の制御部により個別又はグループごとに点灯可能である。

発光素子２３は、半導体構造体２２および電極２１を有する。電極２１は、少なくとも２つの電極を有し、それぞれの電極はアノード電極またはカソード電極として機能する。図５に示す発光装置５では、電極２１は半導体構造体２２の下方に配置されている。半導体構造体２２は、支持基板と支持基板上に配置される半導体層とを含んでいてよい。この場合、支持基板、半導体層および電極２１が順に配置される。

半導体構造体２２は、ｎ側半導体層と、ｐ側半導体層と、ｎ側半導体層とｐ側半導体層とに挟まれた活性層とを含む。活性層は、単一量子井戸(ＳＱＷ)構造としてもよいし、複数の井戸層を含む多重量子井戸(ＭＱＷ)構造としてもよい。半導体構造体２２は、窒化物半導体からなる複数の半導体層を含む。窒化物半導体は、Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１－ｘ－ｙ}Ｎ（０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）からなる化学式において組成比ｘ及びｙをそれぞれの範囲内で変化させた全ての組成の半導体を含む。活性層の発光ピーク波長は、目的に応じて適宜選択することができる。活性層は、例えば可視光または紫外光を発光可能に構成されている。

半導体構造体２２は、ｎ側半導体層と、活性層と、ｐ側半導体層とを含む発光部を複数含んでいてもよい。半導体構造体２２が複数の発光部を含む場合、それぞれの発光部において、発光ピーク波長が異なる井戸層を含んでいてもよいし、発光ピーク波長が同じ井戸層を含んでいてもよい。なお、発光ピーク波長が同じとは、数ｎｍ程度のばらつきがある場合も含む。

波長変換層２６は、発光素子２３からの光の少なくとも一部を波長変換する。波長変換層２６は、上面視における形状が略矩形状である板状の部材である。波長変換層２６に含まれる波長変換部材としては、例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、（Ｙ，Ｇｄ）_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、ルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、Ｌｕ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、ＣＡＳＮ系蛍光体（例えば、ＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ）、又はＳＣＡＳＮ系蛍光体（例えば、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ）等を用いることができる。

波長変換層２６は、樹脂材料、セラミックス、ガラス等に上記の波長変換部材を含有させたもの、波長変換部材の焼結体等が挙げられる。また、波長変換層２６は、樹脂材料、セラミックス、ガラス等の成形体の一の面に波長変換部材を含有する樹脂層を配置したものでもよい。

発光装置５から白色光を発光させる場合は、例えば、青色に発光する発光素子２３と、発光素子２３からの光により黄色に発光する波長変換部材を含む波長変換層２６と、を組み合わせることができる。

光拡散層２５は、光拡散層２５の内部に進入する光を拡散させる。光拡散層２５は、上面視における形状が略矩形状である板状の部材である。光拡散層２５は、波長変換層２６の上面を覆うように設けられている。光拡散層２５は、例えば、樹脂材料に酸化チタン、チタン酸バリウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素等の光拡散部材を含有させたものを用いることができる。本実施形態における光拡散層２５の平面形状は、波長変換層２６の平面形状と同じである。なお、光拡散層２５の平面形状は、波長変換層２６の平面形状よりも大きくてもよく、小さくてもよい。

透光性部材２４の外縁は、上面視において、発光素子２３の外縁と一致してよく、また発光素子２３の外縁よりも外側に位置してよい。これにより、発光素子２３から出射される光が透光性部材２４を通過せずに外部に取り出されることを低減することができる。なお、透光性部材２４の外縁は、上面視において、発光素子２３の外縁の内側に位置してもよい。

接着層２７は、発光素子２３と透光性部材２４の間に配置され、発光素子２３と透光性部材２４とを接着している。接着層２７は、発光素子２３が発する光に対する透光性を有する。接着層２７の材料として、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂又は環状ポリオレフィン樹脂などを用いることができる。また、接着層２７は、光散乱材を含むことができる。

光反射性部材２８は、光反射性を有し発光素子２３が発する光を反射させる。光反射性部材２８は、発光素子２３の上面を露出させるように、発光素子２３の側面を被覆する。本実施形態においては、光反射性部材２８は、発光素子２３の側面、波長変換層２６の側面および光拡散層２５の側面を覆っている。光拡散層２５の上面は光反射性部材２８から露出している。また、光反射性部材２８は、発光素子２３の半導体構造体２２の側面及び下面を覆っている。光反射性部材２８は、発光素子２３の電極２１の側面を覆っている。電極２１の下面は、光反射性部材２８から露出している。

光反射性部材２８は、例えば、白色顔料等の光反射性物質を含有する樹脂材料を用いることができる。光反射性物質としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、チタン酸バリウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素等が挙げられ、これらのうちの１種を単独で、又はこれらのうちの２種以上を組み合わせて使用することが好ましい。また、樹脂材料としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂を主成分とする樹脂材料や、ポリフタルアミド樹脂、ポリブチレンテレフタレート、不飽和ポリエステルなどの熱可塑性樹脂を主成分とする樹脂材料を母材とすることが好ましい。

なお、本開示における発光装置は、上記した発光装置５に限定されない。例えば、発光装置は、発光素子のみでもよい。また、発光素子は、ＬＥＤ（発光ダイオード）又はＬＤ（半導体レーザー）を含んでよい。

電子部品１０１は、レンズ１１を備えていてよい。レンズ１１は、レンズ部１３と、レンズ部１３を保持する保持部１４と、を含む。レンズ１１は、配線基板３上に、レンズ部１３が発光装置５の上方に位置するように配置される。レンズ部１３は、例えば、フレネルレンズである。フレネルレンズは、例えば、凹凸が配置された下面を発光装置５側に向けて、発光装置５から出射される光を入射させて、平坦な上面から出射させるように配置されている。フレネルレンズを用いることで、レンズ１１の厚みを薄くすることができる。レンズ１１は、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の透光性樹脂で形成されることが好ましい。尚、レンズ１１の形状は、平面視で円形や楕円形であることが好ましく、四角形や六角形等の多角形であってもよい。

レンズ１１の保持部１４と配線基板３とを接続する接着剤１２として、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂又は環状ポリオレフィン樹脂などを用いることができる。

配線基板３は、発光装置５を配置可能な基板である。配線基板３は、例えば、絶縁性材料を含む基板母材２と、基板母材２の表面に配置される配線１と、を備える。配線基板３は、内部に配線の一部をさらに配置していてよい。配線基板３では、配線１と発光装置５の正負の電極２１とを、例えば導電性接着剤を介して接続することによって、配線基板３と発光装置５とを電気的に接続する。

基板母材２の表面に配置される配線１は、外部からの電流を供給する外部接続部を含む。外部接続部は、基板母材２の上面、下面または上面と下面を繋ぐ側面に配置され得る。本実施形態では、図３に示すように、外部接続部は基板母材２の下面（発光装置５の下面側）に配置されている。後述する異物を検出する工程では、配線１のうち外部接続部における異物を検出することが好ましい。配線基板３の外部接続部に異物があると、例えば、接合部材を介して電子部品１０１を実装基板上に配置する際、外部接続部における接合部材の濡れ性等が低下して電子部品１０１と実装基板とが十分に固着されない場合がある。本開示では、外部接続部において異物を検出する工程を実施することで、電子部品１０１の信頼性を向上させることができる。

本開示の電子部品１０１では、上述した通り、複数の発光装置５または複数の発光素子２３を個別又はグループごとに点灯可能である。電子部品１０１のサイズが同じである場合、個別点灯が可能な発光装置５又は発光素子２３の個数を増やすほど外部接続部（配線１）の大きさが小さくなりやすい。また、外部接続部（配線１）の大きさが小さくなると、各外部接続部における異物の影響が大きくなりやすい。本開示の異物を検出する工程または異物を検出する方法は、特に、個別点灯が可能な複数の発光装置５または発光素子２３を備える電子部品１０１において好適に実施される。

基板母材２は、母材として絶縁性材料を用いることが好ましい。また、基板母材２は、発光装置５から発せられる光や外光等を透過しにくく、かつ、一定の機械的な強度を有する材料を用いることが好ましい。基板母材２は、例えば、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ムライト等のセラミックス、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ＢＴレジン（ビスマレイミドトリアジン樹脂）、ポリフタルアミド等の樹脂を母材として構成することができる。

配線１は、銅、鉄、ニッケル、タングステン、クロム、アルミニウム、銀、金、チタン、パラジウム、ロジウム又はこれらの合金等で構成することができる。また、配線１の表面には、導電性接着部材の濡れ性及び／又は光反射性等の観点から、銀、白金、ニッケル、パラジウム、アルミニウム、ロジウム、金又はこれらの合金等の層が設けられていてもよい。配線１は、配線１の表面にニッケルめっきを含むことが好ましい。配線１の表面にニッケルめっきを含むことで、配線１の耐食性を向上させることができる。好ましくは、配線１の表面には、ニッケルめっき、パラジウムめっきおよび金めっきがこの順で配置される。

（電子部品の製造方法、及び異物の検出方法）
以下、本開示の電子部品の製造方法及び異物の検出方法について説明する。

本開示の電子部品の製造方法は、配線１を有する配線基板３を備える電子部品１０１を準備する工程と、配線１の表面において、異物を検出する工程と、を備える。
異物を検出する工程は、
（１）配線の表面に、波長３５０ｎｍ以上４９５ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有し、且つ発光スペクトルにおける波長５００ｎｍ以上の光の発光強度が発光ピーク波長における発光強度に対して５％以下である第１光を照射するとともに、配線の表面を撮像して第１画像情報を取得すること、
（２）配線の表面に、波長５００ｎｍ以上の光を含む第２光を照射するとともに、配線の表面を撮像して第２画像情報を取得すること、
（３）第１画像情報と第２画像情報の差分処理を行い、第３画像情報を取得すること、
（４）第３画像情報において、予め設定されている明度の基準値よりも低い明度を示す部分を異物と判定して、異物を検出することと、
を含む

本開示の異物を検出する方法は、配線基板の配線の表面において異物を検出する検出方法である。
配線基板の配線の表面において異物を検出する検出方法は、
（１）配線の表面に、波長３５０ｎｍ以上４９５ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有し、且つ発光スペクトルにおける波長５００ｎｍ以上の光の発光強度が発光ピーク波長における発光強度に対して５％以下である第１光を照射するとともに、配線の表面を撮像して第１画像情報を取得すること、
（２）配線の表面に、波長５００ｎｍ以上の光を含む第２光を照射するとともに、配線の表面を撮像して第２画像情報を取得すること、
（３）第１画像情報と第２画像情報の差分処理を行い、第３画像情報を取得すること、
（４）第３画像情報において、予め設定されている明度の基準値よりも低い明度を示す部分を異物と判定して、異物を検出することと、
を含む。

本開示における異物を検出する工程は、例えば、外観検査装置内で実施される。外観検査装置は、例えば、対象物の撮像画像に対応する画像データおよび差分処理後の画像データを画像情報として取得し、画像データからの異物の検出を実施する。なお、外観検査装置は、対象物の撮像画像および差分処理後の撮像画像を出力可能であることが好ましい。これにより、人間の目によって撮像画像から異物の有無を確認することができ、異物の検知が容易になる。

異物は、配線１中に、又は配線１の表面に、意図せず存在する物質を意味する。例えば、配線１の原材料に意図せず含まれる物質、配線１を形成する際に意図せず入り込んだ物質、配線１の形成後に意図せず表面に付着した物質等が挙げられる。異物としては、配線１以外の他の部材中の成分、例えば樹脂成分、金属成分等が挙げられる。例えば、異物は、配線１の表面に付着した、めっき等に含まれるニッケル、又はレンズ１１と配線基板３を接着する接着剤に含まれるオイル等の液体成分であり得る。接着剤としては、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、紫外線硬化樹脂等の樹脂材料である。具体的には、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、ハイブリッドシリコーン樹脂等が挙げられる。

・工程（１）
工程（１）は、配線１の表面に、波長３５０ｎｍ以上４９５ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有し、且つ発光スペクトルにおける波長５００ｎｍ以上の光の発光強度が発光ピーク波長における発光強度に対して５％以下である第１光を照射するとともに、配線１の表面を撮像して第１画像情報を取得することを含む。

「発光スペクトルにおける波長５００ｎｍ以上の光の発光強度が、発光ピーク波長における発光強度に対して５％以下」とは、５００ｎｍ以上の波長を有する光のいずれもが、発光ピーク波長における発光強度に対して５％以下の発光強度であることを意味する。

第１光は、発光スペクトルにおける波長５００ｎｍ以上の光の発光強度が、発光ピーク波長における発光強度に対して５％以下、好ましくは３％以下、より好ましくは１％以下である。

第１光は、波長５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の光の発光強度が、発光ピーク波長における発光強度に対して３％以下、好ましくは１％以下、より好ましくは０．１％以下であり得る。第１光は、波長５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の光を含まないことが特に好ましい。

第１光は、発光スペクトルにおける波長３３０ｎｍ以下の光の発光強度が、発光ピーク波長における発光強度に対して、好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下、さらに好ましくは１％以下である。

第１光は、好ましくは青色光である。青色光とは、主に４２０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下の波長を有する光である。より具体的には、青色光とは、４３０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有する光である。青色光の発光ピーク波長は、好ましくは４４０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下であり、より好ましくは４４５ｎｍ以上４６０ｎｍ以下であり得る。青色光は、波長４２０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下の光以外の光の発光強度が、発光ピーク波長の発光強度に対して、好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下、さらに好ましくは１％以下であり得る。

第１光を発する光源は、した特性を有する光を照射できるものであれば特に限定されない。第１光の光源は、例えば、発光素子、水銀灯ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、エキシマランプ等が挙げられる。これらの中でも、ＬＥＤを用いることが好ましい。

第１光は、光源が直接発する光であってもよく、フィルター、又は蛍光体等の波長変換部材等を組み合わせることにより得られる光であってもよい。例えば、紫外光を発する光源と蛍光体とを組み合わせて青色の第１光を得てもよい。また、青色光を含む光を発する光源と実質的に青色光のみを透過するフィルターとを組み合わせて青色の第１光を得てもよい。青色光を含む光を発する光源は、例えば波長５００ｎｍ以上の光を含む白色光を発する光源であり得る。このような白色光とフィルターとを組み合わせることにより、１種の光源のみで、第１光と第２光を照射することができる。即ち、フィルターを用いる場合には第１光が得られ、フィルターを用いない場合には第２光が得られる。

第１画像情報は、第１光を配線基板３の下面上の配線１に照射した状態で、配線１を撮影することにより取得できる。

・工程（２）
工程（２）は、配線１の表面に、波長５００ｎｍ以上の光を含む第２光を照射するとともに、配線１の表面を撮像して第２画像情報を取得することを含む。

第２光は、好ましくは波長５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下、より好ましくは波長６３０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の光を含み得る。

第２光は、波長５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲以外の光を含んでいてもよい。例えば、第２光は、波長３８０ｎｍ以上５８０ｎｍ未満の範囲、波長７８０ｎｍ超９００ｎｍ以下の範囲の光を含んでいてもよい。

第２光は、一の態様において、波長５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲、例えば６８０ｎｍ以上７６０ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有し得る。

第２光は、別の態様において、波長５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲以外に発光ピーク波長を有し得る。

第２光が、波長５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲以外に発光ピーク波長を有する場合、第２光は、発光スペクトルにおける波長５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲に、発光ピーク波長における発光強度に対して、好ましくは１０％以上、より好ましくは２０％以上、さらに好ましくは３０％以上の発光強度を有する光を含み得る。

第２光は、好ましくは白色光である。白色光とは、複数の波長の光を含み、白色を呈する光を意味する。白色光は、厳密に可視光の全ての波長成分を含むものに限らず、特定の波長領域の光を含むものであってもよい。例えば、白色光は、緑色から赤色にかけての波長成分を含む光であってもよい。白色光の例としては、ＪＩＳ・Ｚ・９１１２に規定される昼光色、昼白色、白色、温白色、及び電球色、ならびに太陽光が挙げられる。

第２光を発する光源は、上記した特性を有する光を照射できるものであれば特に限定されない。第２光の光源は、例えば、発光素子、蛍光灯、太陽光等が挙げられる。これらの中でも、ＬＥＤを用いることが好ましい。

第２光を発する光源は、光源が直接発する光であってもよく、フィルター、及び蛍光体等の波長変換部材等を組み合わせることにより得られる光であってもよい。例えば、紫外光等の波長５００ｎｍ未満の光を発する光源と蛍光体とを組み合わせて第２光を得てもよい。

第２画像情報は、第２光を配線基板３の下面上の配線１に照射した状態で、配線基板３の下面を撮影することにより取得できる。

第１光及び第２光の照射は、好ましくは、第１光を照射する光源及び第２光を照射する光源を含むリング照明を用いて行われる。リング照明とは、リング状の光源を用いたものであっても、複数の光源をリング状に配置したものであってもよい。リング光源を用いることにより、配線への照射において、照射ムラを小さくすることができる。

第１光及び第２光の照射角度は、好ましくは４５°以上９０°以下、より好ましくは６０°以上９０°以下、さらに好ましくは７０°以上９０°以下であり得る。照射角度を９０°に近づけることにより、配線１により効率よく光を照射することができる。ここに、第１光及び第２光の照射角度とは、第１光の光源及び第２光の光源の発光面の幾何中心と、配線１とを結ぶ直線と、配線基板３の下面とが為す角度を意味する。

第１光と第２光の組み合わせは、特に限定されないが、例えば第１画像情報を取得する工程における第１光は青色光であり、第２画像情報を取得する工程における第２光は白色光であり得る。

第１画像情報及び第２画像情報を取得するときのカメラの光軸は、配線基板３の下面に対して、好ましくは４５°以上９０°以下、より好ましくは６０°以上９０°以下、さらに好ましくは７０°以上９０°以下であり得る。配線基板３の下面に対するカメラの光軸の角度を９０°に近づけることにより、より明確な画像情報を得ることができる。

第１画像情報を取得する工程（１）および第２画像情報を取得する工程（２）は、例えば、
レンズ１１の上面を吸着し、配線基板３の配線１が下方に露出するように電子部品１０１を保持することと、
第１画像情報を取得する工程において、電子部品１０１の下方から配線１に第１光を照射して第１画像情報を取得することと、
第２画像情報を取得する工程において、電子部品１０１の下方から配線１に第２光を照射して第２画像情報を取得することと、
を含み得る。

例えば、図６に示すように、行程（１）及び行程（２）は、吸着装置３１で、レンズ１１の上面を吸着することにより、配線基板３の配線１が下方に露出するように電子部品１０１を保持すること、保持した電子部品１０１の下方に配置された照明３２及びカメラ３３を用いて、第１光を照射して第１画像情報を取得すること、第２光を照射して第２画像情報を取得すること、を含み得る。なお、吸着装置を用いる以外に、外観検査装置内において、電子部品１０１を配置する検査台に貫通穴を設け、貫通穴を通して下方側から配線基板３の配線１を撮像してもよい。また、電子部品１をレンズ１１が下側に位置し、配線基板３の配線１が上側に位置するように反転し、反転した状態で上方側から配線１を撮像してもよい。

・工程（３）
工程（３）は、第１画像情報と第２画像情報の差分処理を行い、第３画像情報を取得することを含む。

差分処理は、例えば、外観検査装置に含まれる公知の画像処理ソフトを用いて実行できる。

・工程（４）
工程（４）は、上記で得られた第３画像情報において、予め設定されている明度の基準値よりも低い明度を示す部分を異物と判定して、異物を検出することを含む。

第１画像情報において、異物が存在する箇所は、比較的低い明度となって現れる。また、配線１の表面が荒れている箇所、例えばめっき荒れが生じている箇所も、比較的低い明度となって現れる。即ち、第１画像情報からは、低明度となって現れた箇所が、異物によるものであるのか、表面の荒れによるものであるか、判定することは困難である。一方、第２画像情報において、配線１の表面が荒れている箇所は、比較的低い明度となって現れるが、異物が存在する箇所は、異物が存在しない箇所と同程度の明度となって現れる。

第１画像情報と第２画像情報の差分処理の結果得られる第３画像情報においては、配線１の表面が荒れている箇所については、差分処理によって明度差が現れず、異物が存在する箇所においてのみ明度差が現れる。従って、第３画像情報において、低明度を示す部分を異物として判定することができる。

一の態様において、予め設定されている明度の基準値は、例えば、配線１の表面全体における明度を所定段階の階調で表したときに、明度の中央値に相当する明度から５％低い明度であり得る。即ち、異物を検出する工程において、配線１の表面全体における明度を所定段階の階調で表したときに、明度の中央値に相当する明度から５％低い明度を基準値として、かかる基準値よりも低い明度を示す部分を異物と判定し得る。

基準値は、配線１の表面全体における明度を所定段階の階調で表したときに、明度の中央値に相当する明度から１０％低い明度、又は１５％低い明度としてもよい。

所定段階の階調は、例えば１２８階調、２５６階調であり得、２５６階調が好ましい。

別の態様において、予め設定されている明度の基準値は、例えば、配線１の表面全体における明度を２５６段階の階調で表したときに、明度の中央値に相当する階調から２０階調低い明度であり得る。即ち、異物を検出する工程において、配線１の表面全体における明度を２５６階調で表したときに、明度の中央値に相当する階調から明度が２０階調低い階調を基準値として、かかる基準値よりも低い明度を示す部分を異物と判定し得る。

基準値は、配線１の表面全体における明度を所定段階の階調で表したときに、明度の中央値に相当する階調から明度が３０階調低い階調、又は４０階調低い階調としてもよい。

本開示の電子部品の製造方法は、配線の表面に金めっき層を有する電子部品であって、異物がニッケル、又は接着剤成分、特にニッケルである場合に、特に好適に用いられる。

本開示の異物の検出方法は、表面に金めっき層を有する配線において、異物であるニッケル、又は接着剤成分、特にニッケルを検出する場合に、特に好適に用いられる。

（光源装置の作製）
配線基板と発光装置とを含む５種類の光源装置をそれぞれ作製した。具体的には、下記表に示す大判の配線基板上において、複数の発光装置を各区画にそれぞれ配置する。次に、各発光装置をそれぞれ覆うように、接着剤を介してレンズを配線基板上に固定した。その後、ダイシングブレードを用いて切断箇所に水をかけながら大判の配線基板を切断して個片化した。これにより、図１～５に示すような光源装置を得た。

（異物検出試験）
上記で得られた光源装置について、図６に示すように吸着装置で光源装置を保持し、配線基板側から第１光を照射して第１画像情報を得て、次いで、第２光を照射して第２画像情報を得た。得られた第１画像情報と第２画像情報の差分処理を、外観検査装置内の公知の画像処理ソフトを用いて行った。
得られた差分画像情報における配線部分について、明度を２５６階調で表し、明度の中央値に相当する階調から２０階調低い階調を基準とし、かかる基準よりも低い明度である部分を、異物と判定した。配線の全体の面積のうち、異物と判定された部分の総面積が０．５％以上である場合、不良と判定した。結果を下記表に示す。
第１光：発光ピーク波長が約４５５ｎｍである青色光
第２光：発光ピーク波長が約４５０ｎｍであり、波長５００ｎｍ～７００ｎｍの光を含む白色光

比較例として、第１光を照射して得られた第１画像を用いて、上記と同様に異物判定を行った。結果を下記表に示す。

上記の結果から、第１画像情報から判断した場合には、不良率は２７．４８％となったが、差分画像情報から判断した場合には、不良率は０．０３％となった。上記不良率の差の原因を確認するために、比較例の試料の配線を確認したところ、第１画像情報から判断した場合には、配線表面の荒れ、例えばめっき荒れが存在する箇所も異物と判断していることが確認された。即ち、比較例の方法では、実装基板等との接続不良の原因となる異物が存在しない試料も不良と判断され、不良試料が過検出されていることが確認された。一方、差分画像情報から判断した実施例では、めっき荒れ等の過検出はなく、異物の存在を精度よく検出していることが確認された。

本開示は、以下の態様を含む。
［項１］
配線を有する配線基板を備える電子部品を準備する工程と、
前記配線の表面において、異物を検出する工程と、を備え、
前記異物を検出する工程は、
（１）前記配線の表面に、波長３５０ｎｍ以上４９５ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有し、且つ発光スペクトルにおける波長５００ｎｍ以上の光の発光強度が前記発光ピーク波長における発光強度に対して５％以下である第１光を照射するとともに、前記配線の表面を撮像して第１画像情報を取得すること、
（２）前記配線の表面に、波長５００ｎｍ以上の光を含む第２光を照射するとともに、前記配線の表面を撮像して第２画像情報を取得すること、
（３）前記第１画像情報と前記第２画像情報の差分処理を行い、第３画像情報を取得すること、
（４）前記第３画像情報において、予め設定されている明度の基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定して、前記異物を検出することと、
を含む、電子部品の製造方法。
［項２］
前記第２画像情報を取得する工程において、前記第２光に含まれる前記波長５００ｎｍ以上の光は、波長５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の光である、項１に記載の電子部品の製造方法。
［項３］
前記第１画像情報を取得する工程において、前記第１光は青色光であり、
前記第２画像情報を取得する工程において、前記第２光は白色光である、項１または２に記載の電子部品の製造方法。
［項４］
前記第１画像情報を取得する工程及び前記第２画像情報を取得する工程において、前記第１光及び前記第２光による照射は、前記第１光を照射する光源及び前記第２光を照射する光源を含むリング照明を用いて行われる、項１～３のいずれか１項に記載の電子部品の製造方法。
［項５］
前記異物を検出する工程において、前記配線の表面全体における明度を所定段階の階調で表したときに、明度の中央値に相当する明度から５％低い明度を前記基準値とし、前記基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定する、項１～４のいずれか１項に記載の電子部品の製造方法。
［項６］
前記異物を検出する工程において、前記配線の表面全体における明度を２５６階調で表したときに、明度の中央値に相当する階調から明度が２０階調低い階調を前記基準値とし、前記基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定する、項１～４のいずれか１項に記載の電子部品の製造方法。
［項７］
前記配線の表面は、金めっき層である、項１～６のいずれか１項に記載の電子部品の製造方法。
［項８］
前記配線基板は、母材と、前記母材の表面に配置されニッケルめっきを含む前記配線と、を有し、
前記異物を検出する工程において、検出される前記異物はニッケルである、項１～７のいずれか１項に記載の電子部品の製造方法。
［項９］
前記電子部品を準備する工程において、
前記電子部品は、レンズ部と前記レンズ部を保持する保持部を備えるレンズをさらに備え、
前記レンズの前記保持部は前記配線基板上に接着剤を介して配置される、項１～８のいずれか１項に記載の電子部品の製造方法。
［項１０］
前記異物を検出する工程において、検出される前記異物は前記接着剤に含まれる物質である、項９に記載の電子部品の製造方法。
［項１１］
前記第１画像情報を取得する工程及び前記第２画像情報を取得する工程は、
前記レンズの上面を吸着し、前記配線基板の配線が下方に露出するように前記電子部品を保持することと、
前記第１画像情報を取得する工程において、前記電子部品の下方から前記配線に第１光を照射して前記第１画像情報を取得することと、
前記第２画像情報を取得する工程において、前記電子部品の下方から前記配線に第２光を照射して前記第２画像情報を取得することと、
を含む、項９または１０に記載の電子部品の製造方法。
［項１２］
配線基板の配線の表面において、異物を検出する検出方法であって、
（１）前記配線の表面に、波長３５０ｎｍ以上４９５ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有し、且つ発光スペクトルにおける波長５００ｎｍ以上の光の発光強度が前記発光ピーク波長における発光強度に対して５％以下である第１光を照射するとともに、前記配線の表面を撮像して第１画像情報を取得すること、
（２）前記配線の表面に、波長５００ｎｍ以上の光を含む第２光を照射するとともに、前記配線の表面を撮像して第２画像情報を取得すること、
（３）前記第１画像情報と前記第２画像情報の差分処理を行い、第３画像情報を取得すること、
（４）前記第３画像情報において、予め設定されている明度の基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定して、前記異物を検出することと、
を含む、検出方法。
［項１３］
前記第２画像情報を取得する工程において、前記第２光に含まれる前記波長５００ｎｍ以上の光は、波長５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の光である、項１２に記載の検出方法。
［項１４］
前記第１画像情報を取得する工程において、前記第１光は青色光であり、
前記第２画像情報を取得する工程において、前記第２光は白色光である、項１２または１３に記載の検出方法。
［項１５］
前記異物を検出する工程において、前記配線の表面全体における明度を所定段階の階調で表したときに、明度の中央値に相当する明度から５％低い明度を前記基準値とし、前記基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定する、項１２～１４のいずれか１項に記載の検出方法。
［項１６］
前記異物を検出する工程において、前記配線の表面全体における明度を２５６階調で表したときに、明度の中央値に相当する階調から明度が２０階調低い階調を前記基準値とし、前記基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定する、項１２～１４のいずれか１項に記載の検出方法。

１０１…電子部品
１…配線
２…基板母材
３…配線基板
５…発光装置
１１…レンズ
１２…接着剤
１３…レンズ部
１４…保持部
２１…電極
２２…半導体構造体
２３…発光素子
２４…透光性部材
２５…光拡散層
２６…波長変換層
２７…接着層
２８…光反射性部材
３１…吸着装置
３２…照明
３３…カメラ

Claims (16)

1. 配線を有する配線基板を備える電子部品を準備する工程と、
   前記配線の表面において、異物を検出する工程と、を備え、
   前記異物を検出する工程は、
   （１）前記配線の表面に、波長３５０ｎｍ以上４９５ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有し、且つ発光スペクトルにおける波長５００ｎｍ以上の光の発光強度が前記発光ピーク波長における発光強度に対して５％以下である第１光を照射するとともに、前記配線の表面を撮像して第１画像情報を取得すること、
   （２）前記配線の表面に、波長５００ｎｍ以上の光を含む第２光を照射するとともに、前記配線の表面を撮像して第２画像情報を取得すること、
   （３）前記第１画像情報と前記第２画像情報の差分処理を行い、第３画像情報を取得すること、
   （４）前記第３画像情報において、予め設定されている明度の基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定して、前記異物を検出することと、
   を含む、電子部品の製造方法。
2. 前記第２画像情報を取得する工程において、前記第２光に含まれる前記波長５００ｎｍ以上の光は、波長５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の光である、請求項１に記載の電子部品の製造方法。
3. 前記第１画像情報を取得する工程において、前記第１光は青色光であり、
   前記第２画像情報を取得する工程において、前記第２光は白色光である、請求項１に記載の電子部品の製造方法。
4. 前記第１画像情報を取得する工程及び前記第２画像情報を取得する工程において、前記第１光及び前記第２光による照射は、前記第１光を照射する光源及び前記第２光を照射する光源を含むリング照明を用いて行われる、請求項１に記載の電子部品の製造方法。
5. 前記異物を検出する工程において、前記配線の表面全体における明度を所定段階の階調で表したときに、明度の中央値に相当する明度から５％低い明度を前記基準値とし、前記基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定する、請求項１に記載の電子部品の製造方法。
6. 前記異物を検出する工程において、前記配線の表面全体における明度を２５６階調で表したときに、明度の中央値に相当する階調から明度が２０階調低い階調を前記基準値とし、前記基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定する、請求項１に記載の電子部品の製造方法。
7. 前記配線の表面は、金めっき層である、請求項１に記載の電子部品の製造方法。
8. 前記配線基板は、母材と、前記母材の表面に配置されニッケルを含む前記配線と、を有し、
   前記異物を検出する工程において、検出される前記異物はニッケルである、請求項１に記載の電子部品の製造方法。
9. 前記電子部品を準備する工程において、
   前記電子部品は、レンズ部と前記レンズ部を保持する保持部を備えるレンズをさらに備え、
   前記レンズの前記保持部は前記配線基板上に接着剤を介して配置される、請求項１～８のいずれか１項に記載の電子部品の製造方法。
10. 前記異物を検出する工程において、検出される前記異物は前記接着剤に含まれる物質である、請求項９に記載の電子部品の製造方法。
11. 前記第１画像情報を取得する工程及び前記第２画像情報を取得する工程は、
    前記レンズの上面を吸着し、前記配線基板の配線が下方に露出するように前記電子部品を保持することと、
    前記第１画像情報を取得する工程において、前記電子部品の下方から前記配線に第１光を照射して前記第１画像情報を取得することと、
    前記第２画像情報を取得する工程において、前記電子部品の下方から前記配線に第２光を照射して前記第２画像情報を取得することと、
    を含む、請求項９に記載の電子部品の製造方法。
12. 配線基板の配線の表面において、異物を検出する検出方法であって、
    （１）前記配線の表面に、波長３５０ｎｍ以上４９５ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有し、且つ発光スペクトルにおける波長５００ｎｍ以上の光の発光強度が前記発光ピーク波長における発光強度に対して５％以下である第１光を照射するとともに、前記配線の表面を撮像して第１画像情報を取得すること、
    （２）前記配線の表面に、波長５００ｎｍ以上の光を含む第２光を照射するとともに、前記配線の表面を撮像して第２画像情報を取得すること、
    （３）前記第１画像情報と前記第２画像情報の差分処理を行い、第３画像情報を取得すること、
    （４）前記第３画像情報において、予め設定されている明度の基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定して、前記異物を検出することと、
    を含む、検出方法。
13. 前記第２画像情報を取得する工程において、前記第２光に含まれる前記波長５００ｎｍ以上の光は、波長５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の光である、請求項１２に記載の検出方法。
14. 前記第１画像情報を取得する工程において、前記第１光は青色光であり、
    前記第２画像情報を取得する工程において、前記第２光は白色光である、請求項１２に記載の検出方法。
15. 前記異物を検出する工程において、前記配線の表面全体における明度を所定段階の階調で表したときに、明度の中央値に相当する明度から５％低い明度を前記基準値とし、前記基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定する、請求項１２に記載の検出方法。
16. 前記異物を検出する工程において、前記配線の表面全体における明度を２５６階調で表したときに、明度の中央値に相当する階調から明度が２０階調低い階調を前記基準値とし、前記基準値よりも低い明度を示す部分を前記異物と判定する、請求項１２に記載の検出方法。

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