JP3070241B2 - クリーム半田の高さ計測装置 - Google Patents
クリーム半田の高さ計測装置Info
- Publication number
- JP3070241B2 JP3070241B2 JP4106338A JP10633892A JP3070241B2 JP 3070241 B2 JP3070241 B2 JP 3070241B2 JP 4106338 A JP4106338 A JP 4106338A JP 10633892 A JP10633892 A JP 10633892A JP 3070241 B2 JP3070241 B2 JP 3070241B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cream solder
- light receiving
- light
- substrate
- height
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はクリーム半田の高さ計測
装置に係り、詳しくは、基板に塗布されたクリーム半田
の高さを、レーザ光により高速度でしかも精密に計測で
きるクリーム半田の高さ計測装置に関する。
装置に係り、詳しくは、基板に塗布されたクリーム半田
の高さを、レーザ光により高速度でしかも精密に計測で
きるクリーム半田の高さ計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣ、ＬＳＩなどのチップは半田付けに
より基板の電極に接着される。この半田付けは、スクリ
ーン印刷装置により基板の電極にクリーム半田を塗布
し、このクリーム半田上にチップのリードを着地させた
後、リフロー装置によりクリーム半田を加熱処理して行
われる。
より基板の電極に接着される。この半田付けは、スクリ
ーン印刷装置により基板の電極にクリーム半田を塗布
し、このクリーム半田上にチップのリードを着地させた
後、リフロー装置によりクリーム半田を加熱処理して行
われる。
【０００３】ところで、クリーム半田の塗布量が適正で
ないと、半田付けが不良になりやすいことから、チップ
マウンタによりチップを基板に搭載する前に、クリーム
半田部の塗布量の良否を判定する検査が行われる。この
検査方法として、レーザ装置を用いてクリーム半田の高
さを測定し、その結果に基づいてクリーム半田の塗布量
の良否を判定することが知られている。
ないと、半田付けが不良になりやすいことから、チップ
マウンタによりチップを基板に搭載する前に、クリーム
半田部の塗布量の良否を判定する検査が行われる。この
検査方法として、レーザ装置を用いてクリーム半田の高
さを測定し、その結果に基づいてクリーム半田の塗布量
の良否を判定することが知られている。
【０００４】図６は、レーザ装置による従来の高さ計測
手段を示すものであって、レーザスポット光を矢印で示
すようにスキャンニングさせながら基板Ｓの電極４上に
塗布されたクリーム半田２に照射し、その反射光をＰＳ
Ｄなどの受光素子２０に受光して、クリーム半田２の高
さを計測していた。
手段を示すものであって、レーザスポット光を矢印で示
すようにスキャンニングさせながら基板Ｓの電極４上に
塗布されたクリーム半田２に照射し、その反射光をＰＳ
Ｄなどの受光素子２０に受光して、クリーム半田２の高
さを計測していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
手段は、レーザスポット光をスキャンニングさせて、各
点の高さを経時的に計測していくものであるため、計測
時間が長くなるという問題点があった。殊にクリーム半
田２は、通常、基板Ｓにきわめて多数箇所塗布されるの
で、すべてのクリーム半田２の高さを計測するにはかな
り長い時間を要し、能率があがらないという問題点があ
った。
手段は、レーザスポット光をスキャンニングさせて、各
点の高さを経時的に計測していくものであるため、計測
時間が長くなるという問題点があった。殊にクリーム半
田２は、通常、基板Ｓにきわめて多数箇所塗布されるの
で、すべてのクリーム半田２の高さを計測するにはかな
り長い時間を要し、能率があがらないという問題点があ
った。
【０００６】ところで近年、受光手段として、ＰＳＤを
多数個並列したＰＳＤアレイが提案されている。図７は
ＰＳＤアレイ９から成る受光部８を示すものであって、
縦長のＰＳＤ１０をピッチｔをおいて多数個並設してＰ
ＳＤアレイ９が構成されている。計測対象物に反射され
たレーザ光は各々のＰＳＤ１０に入射し、各々の入射位
置Ｈから計測対象物の各ポイントの高さが計測される。
多数個並列したＰＳＤアレイが提案されている。図７は
ＰＳＤアレイ９から成る受光部８を示すものであって、
縦長のＰＳＤ１０をピッチｔをおいて多数個並設してＰ
ＳＤアレイ９が構成されている。計測対象物に反射され
たレーザ光は各々のＰＳＤ１０に入射し、各々の入射位
置Ｈから計測対象物の各ポイントの高さが計測される。
【０００７】このようなＰＳＤアレイ９をクリーム半田
２の高さ計測手段に適用すれば、多数のポイントの高さ
を一括して計測できるので、計測時間は大幅に短縮で
き、図６に示す従来手段の問題点を解消できることとな
る。
２の高さ計測手段に適用すれば、多数のポイントの高さ
を一括して計測できるので、計測時間は大幅に短縮で
き、図６に示す従来手段の問題点を解消できることとな
る。
【０００８】ところがこの手段では、ＰＳＤ１０とＰＳ
Ｄ１０の間にすき間ｄが存在するため、計測ポイントが
粗くなり、クリーム半田２の高さを精密に計測できない
という問題点がある。因みに、現在提案されているＰＳ
Ｄアレイ９の最小ピッチｔは約２００μｍであるが、ク
リーム半田２の計測ポイントの望ましいピッチは１００
μｍ以下、更に望ましくは５０μｍ以下である。
Ｄ１０の間にすき間ｄが存在するため、計測ポイントが
粗くなり、クリーム半田２の高さを精密に計測できない
という問題点がある。因みに、現在提案されているＰＳ
Ｄアレイ９の最小ピッチｔは約２００μｍであるが、ク
リーム半田２の計測ポイントの望ましいピッチは１００
μｍ以下、更に望ましくは５０μｍ以下である。
【０００９】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であって、ＰＳＤアレイのような受光素子アレイを用い
て、クリーム半田の高さ計測を高速度でしかも精密に行
える手段を提供することを目的とする。
であって、ＰＳＤアレイのような受光素子アレイを用い
て、クリーム半田の高さ計測を高速度でしかも精密に行
える手段を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このために本発明は、ク
リーム半田の高さを計測する受光部として受光素子アレ
イを用いるにあたり、受光素子アレイの受光素子の間の
すき間を補完するべく、これらの受光素子をずらして反
射光を受光するようにしたものである。
リーム半田の高さを計測する受光部として受光素子アレ
イを用いるにあたり、受光素子アレイの受光素子の間の
すき間を補完するべく、これらの受光素子をずらして反
射光を受光するようにしたものである。
【００１１】
【作用】上記構成によれば、受光素子アレイを基板に対
して相対的に移動させるなどして受光素子のピッチをず
らすことにより、受光素子と受光素子のすき間の高さも
計測できることとなり、クリーム半田の高さの計測ポイ
ントのピッチを狭くして、クリーム半田の高さを高速度
でしかも精密に計測できる。
して相対的に移動させるなどして受光素子のピッチをず
らすことにより、受光素子と受光素子のすき間の高さも
計測できることとなり、クリーム半田の高さの計測ポイ
ントのピッチを狭くして、クリーム半田の高さを高速度
でしかも精密に計測できる。
【００１２】
（実施例１）次に、図面を参照しながら本発明の実施例
を説明する。図１は本発明に係る実施例１のクリーム半
田の高さ計測装置の斜視図である。１は基板Ｓが載置さ
れた移動テーブルであり、Ｘテーブル１ａとＹテーブル
１ｂから成っている。ＭＸはＸモータ、ＭＹはＹモータ
である。この基板Ｓの電極４上にクリーム半田２が塗布
されている。３はレーザ光の発光部、５は発光部３から
照射されたレーザ光をスキャンニングさせて基板Ｓ上の
クリーム半田２に照射するポリゴンミラーから成るスキ
ャナ部である。
を説明する。図１は本発明に係る実施例１のクリーム半
田の高さ計測装置の斜視図である。１は基板Ｓが載置さ
れた移動テーブルであり、Ｘテーブル１ａとＹテーブル
１ｂから成っている。ＭＸはＸモータ、ＭＹはＹモータ
である。この基板Ｓの電極４上にクリーム半田２が塗布
されている。３はレーザ光の発光部、５は発光部３から
照射されたレーザ光をスキャンニングさせて基板Ｓ上の
クリーム半田２に照射するポリゴンミラーから成るスキ
ャナ部である。
【００１３】６はスキャナ部５に反射されたレーザ光を
集光する集光レンズであり、７は基板Ｓに反射された反
射光を結像させる結像レンズである。８は結像レンズ７
を透過した反射光を受光する受光部であり、図２におい
てこの受光部８の前面には反射光を受光する受光素子と
してのＰＳＤ１０をピッチｔをおいて多数個並列させた
ＰＳＤアレイ９が配設されている。この受光部８は図７
に示す受光部８と同じものである。図１においてこの受
光部８の背面にはナット２１が設けられており、このナ
ット２１にはボールねじ２２が螺合している。モータ２
３が駆動してボールねじ２２が回転すると、受光部８は
Ｘ方向に移動する。これらの構成部品２１、２２、２３
により、基板Ｓに対してＰＳＤ１０の間のすき間ｄを補
完するべく、これらのＰＳＤ１０をずらして反射光を受
光するための移動手段が構成される。
集光する集光レンズであり、７は基板Ｓに反射された反
射光を結像させる結像レンズである。８は結像レンズ７
を透過した反射光を受光する受光部であり、図２におい
てこの受光部８の前面には反射光を受光する受光素子と
してのＰＳＤ１０をピッチｔをおいて多数個並列させた
ＰＳＤアレイ９が配設されている。この受光部８は図７
に示す受光部８と同じものである。図１においてこの受
光部８の背面にはナット２１が設けられており、このナ
ット２１にはボールねじ２２が螺合している。モータ２
３が駆動してボールねじ２２が回転すると、受光部８は
Ｘ方向に移動する。これらの構成部品２１、２２、２３
により、基板Ｓに対してＰＳＤ１０の間のすき間ｄを補
完するべく、これらのＰＳＤ１０をずらして反射光を受
光するための移動手段が構成される。
【００１４】次に、図３を参照しながら制御回路を説明
する。上記ＰＳＤアレイ９は、増幅器１１を介してマル
チプレクサ１２に接続されている。マルチプレクサ１２
はアナログデータを取り込むためのスイッチング手段で
ある。このマルチプレクサ１２はＡ／Ｄ変換器１３を介
してメモリ１４に接続されている。このメモリ１４に
は、計測に必要なデータや計測結果が格納されており、
そのデータをＣＰＵ１５に入力する。
する。上記ＰＳＤアレイ９は、増幅器１１を介してマル
チプレクサ１２に接続されている。マルチプレクサ１２
はアナログデータを取り込むためのスイッチング手段で
ある。このマルチプレクサ１２はＡ／Ｄ変換器１３を介
してメモリ１４に接続されている。このメモリ１４に
は、計測に必要なデータや計測結果が格納されており、
そのデータをＣＰＵ１５に入力する。
【００１５】マルチプレクサ１２とＡ／Ｄ変換器１３は
ＰＳＤ制御回路１６に制御され、またＰＳＤ制御回路１
６はＣＰＵ１５に制御される。このＣＰＵ１５は、上記
移動テーブル１、モータ２３を制御する制御回路１７
や、上記発光部３や、スキャナ部５を制御する制御部１
８を制御する。
ＰＳＤ制御回路１６に制御され、またＰＳＤ制御回路１
６はＣＰＵ１５に制御される。このＣＰＵ１５は、上記
移動テーブル１、モータ２３を制御する制御回路１７
や、上記発光部３や、スキャナ部５を制御する制御部１
８を制御する。
【００１６】本装置は上記のような構成より成り、次に
計測方法を説明する。図１に示すように、発光部３から
発光されたレーザ光は、スキャナ部５で反射され、その
スリット光は集光レンズ６を透過して、基板Ｓ上のクリ
ーム半田２を横断する方向に照射される。基板Ｓに反射
された反射光は、結像レンズ７を透過し、ＰＳＤアレイ
９のＰＳＤ１０に入射し、その入射位置から各々の高さ
が計測される。図２実線で示すＨ１は、このときのＰＳ
Ｄ１０へのレーザ光の入射位置を示している。
計測方法を説明する。図１に示すように、発光部３から
発光されたレーザ光は、スキャナ部５で反射され、その
スリット光は集光レンズ６を透過して、基板Ｓ上のクリ
ーム半田２を横断する方向に照射される。基板Ｓに反射
された反射光は、結像レンズ７を透過し、ＰＳＤアレイ
９のＰＳＤ１０に入射し、その入射位置から各々の高さ
が計測される。図２実線で示すＨ１は、このときのＰＳ
Ｄ１０へのレーザ光の入射位置を示している。
【００１７】次にモータ２３を駆動して、受光部８をＰ
ＳＤ１０のピッチｔの１／２だけＸ方向に移動させ、再
度レーザ光により基板Ｓの上面の高さを計測する。図２
鎖線で示すＨ２は、このときのＰＳＤ１０へのレーザ光
の入射位置を示している。このように、計測手段にＰＳ
Ｄアレイ９を採用しているので、図６に示す従来のレー
ザスポット光による計測に比べてクリーム半田２の計測
が高速化でき、しかもＰＳＤ１０のすき間ｄを補完する
ようにＰＳＤ１０をＸ方向にずらすことにより、計測ポ
イントのピッチを小さくして計測ポイント数を倍増、あ
るいは倍倍増し、クリーム半田２のＸ方向の高さを精密
に計測できる。勿論、計測ポイント数を何倍増にするか
は自由であり、また受光部８を固定し、Ｘテーブル１ａ
を駆動して基板ＳをＸ方向に移動させても、同様の計測
を行える。
ＳＤ１０のピッチｔの１／２だけＸ方向に移動させ、再
度レーザ光により基板Ｓの上面の高さを計測する。図２
鎖線で示すＨ２は、このときのＰＳＤ１０へのレーザ光
の入射位置を示している。このように、計測手段にＰＳ
Ｄアレイ９を採用しているので、図６に示す従来のレー
ザスポット光による計測に比べてクリーム半田２の計測
が高速化でき、しかもＰＳＤ１０のすき間ｄを補完する
ようにＰＳＤ１０をＸ方向にずらすことにより、計測ポ
イントのピッチを小さくして計測ポイント数を倍増、あ
るいは倍倍増し、クリーム半田２のＸ方向の高さを精密
に計測できる。勿論、計測ポイント数を何倍増にするか
は自由であり、また受光部８を固定し、Ｘテーブル１ａ
を駆動して基板ＳをＸ方向に移動させても、同様の計測
を行える。
【００１８】（実施例２）図４は本発明に係る実施例２
のクリーム半田の高さ計測装置を示す要部側面図、図５
は受光部８の正面図であり、２個の受光部８が角度θを
なして上下に配設されている。図５に示すように下段の
受光部８の各ＰＳＤアレイ９のＰＳＤ１０と、上段の受
光部８のＰＳＤアレイ９のＰＳＤ１０は、互いに１／２
ピッチだけＸ方向にずらして配置されており、互いのＰ
ＳＤ１０のすき間ｄを補完している。
のクリーム半田の高さ計測装置を示す要部側面図、図５
は受光部８の正面図であり、２個の受光部８が角度θを
なして上下に配設されている。図５に示すように下段の
受光部８の各ＰＳＤアレイ９のＰＳＤ１０と、上段の受
光部８のＰＳＤアレイ９のＰＳＤ１０は、互いに１／２
ピッチだけＸ方向にずらして配置されており、互いのＰ
ＳＤ１０のすき間ｄを補完している。
【００１９】スキャナ部５から基板Ｓに照射されたレー
ザ光は、クリーム半田２に反射され、この反射光の一部
は上段の結像レンズ７を透過して上段のＰＳＤ１０に入
射し、またその一部は下段の結像レンズ７を透過して下
段のＰＳＤ１０に入射する。Ｈ１，Ｈ２はそれぞれの入
射位置である。このように上段と下段のＰＳＤアレイ９
は互いのＰＳＤ１０のすき間ｄを補完するように配置さ
れているので、計測ポイント数を倍増してクリーム半田
２の高さを高速度でしかも精密に計測できる。勿論、３
個以上の受光部８を、各々のＰＳＤ１０の位置をずらし
て配設してもよい。
ザ光は、クリーム半田２に反射され、この反射光の一部
は上段の結像レンズ７を透過して上段のＰＳＤ１０に入
射し、またその一部は下段の結像レンズ７を透過して下
段のＰＳＤ１０に入射する。Ｈ１，Ｈ２はそれぞれの入
射位置である。このように上段と下段のＰＳＤアレイ９
は互いのＰＳＤ１０のすき間ｄを補完するように配置さ
れているので、計測ポイント数を倍増してクリーム半田
２の高さを高速度でしかも精密に計測できる。勿論、３
個以上の受光部８を、各々のＰＳＤ１０の位置をずらし
て配設してもよい。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、受光素子
アレイから成る受光部を基板に対して受光素子の間のす
き間を補完するべく、これらの受光素子をずらして反射
光を受光するようにしているので、クリーム半田の計測
ポイント数を多くして、高速度でしかも精密にクリーム
半田の高さを計測できる。
アレイから成る受光部を基板に対して受光素子の間のす
き間を補完するべく、これらの受光素子をずらして反射
光を受光するようにしているので、クリーム半田の計測
ポイント数を多くして、高速度でしかも精密にクリーム
半田の高さを計測できる。
【図１】本発明に係る実施例１のクリーム半田の高さ計
測装置の斜視図
測装置の斜視図
【図２】本発明に係る実施例１の受光部の正面図
【図３】本発明に係る実施例１のクリーム半田の高さ計
測装置の制御回路図
測装置の制御回路図
【図４】本発明に係る実施例２のクリーム半田の高さ計
測装置の要部側面図
測装置の要部側面図
【図５】本発明に係る実施例２の受光部の正面図
【図６】従来手段に係るクリーム半田の高さ計測中の要
部正面図
部正面図
【図７】従来手段に係る受光部の正面図
１ テーブル（移動テーブル） ２ クリーム半田 ３ 発光部 ８ 受光部 ９ 受光素子アレイ １０ 受光素子（ＰＳＤ） Ｓ 基板 ｄ すき間 ｔ ピッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01B 11/00 - 11/30 102 H05K 3/34
Claims (1)
- 【請求項１】基板が載置されるテーブルと、レーザ光を
この基板上のクリーム半田に照射する発光部と、この基
板に反射された反射光を受光する受光部とを備え、この
受光部が多数個の受光素子をピッチをおいて並列して形
成された受光素子アレイであり、上記受光素子の間のす
き間を補完するべく、これらの受光素子をずらして反射
光を受光するようにしたことを特徴とするクリーム半田
の高さ計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4106338A JP3070241B2 (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | クリーム半田の高さ計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4106338A JP3070241B2 (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | クリーム半田の高さ計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05296733A JPH05296733A (ja) | 1993-11-09 |
| JP3070241B2 true JP3070241B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=14431071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4106338A Expired - Fee Related JP3070241B2 (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | クリーム半田の高さ計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3070241B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4793187B2 (ja) * | 2006-09-11 | 2011-10-12 | パナソニック株式会社 | 電子部品実装システムおよび電子部品実装方法 |
| CN105571498B (zh) * | 2016-01-21 | 2018-05-22 | 天津大学 | 可变长度光电基准尺与测试方法 |
| TWI655408B (zh) * | 2017-08-10 | 2019-04-01 | 兆強科技股份有限公司 | 基板螺絲高度偵測系統及其方法 |
-
1992
- 1992-04-24 JP JP4106338A patent/JP3070241B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05296733A (ja) | 1993-11-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3189500B2 (ja) | 電子部品の外観検査装置および外観検査方法 | |
| US5450204A (en) | Inspecting device for inspecting printed state of cream solder | |
| US5166753A (en) | Method for inspecting electronic devices mounted on a circuit board | |
| EP1173303A1 (en) | A system and method for material processing using multiple laser beams | |
| CN1264493A (zh) | 用于放置芯片的方法和设备 | |
| US5101442A (en) | Three-dimensional imaging technique using sharp gradient of illumination | |
| JP2001255476A (ja) | レーザ描画装置 | |
| JP2001124530A (ja) | 立体形状検出方法及び装置、並びに検査方法及び装置 | |
| JP3070241B2 (ja) | クリーム半田の高さ計測装置 | |
| EP0407940B1 (en) | Method for joining together associated metal conductors of a layer structure with an insulating layer provided therebetween | |
| JPH0719825A (ja) | 基板検査装置 | |
| JP2006501686A (ja) | 全反射鏡を利用したビジョン検査装置及びビジョン検査方法 | |
| JPH071244B2 (ja) | Ｉｃリード線の接合部検査装置 | |
| JP2000074845A (ja) | バンプ検査方法及びバンプ検査装置 | |
| JP3314406B2 (ja) | クリーム半田の高さ測定方法 | |
| JP2000088542A (ja) | はんだ付検査装置及び検査方法 | |
| JPH03124368A (ja) | レーザはんだ付け装置 | |
| JPH0591248A (ja) | イメージセンサ | |
| JP3236330B2 (ja) | クリーム半田良否判定装置 | |
| JPH0518723A (ja) | 半田付け状態の外観検査装置 | |
| JP3140591B2 (ja) | バンプ外観検査装置 | |
| JP3346177B2 (ja) | 導電性ボールの搭載状態検査方法 | |
| JPH10253323A (ja) | バンプ付き電子部品の実装状態検査方法 | |
| JP2884581B2 (ja) | 実装済プリント基板の検査装置における基準データーの教示方法 | |
| JPH08264588A (ja) | ボンディング方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |