JPH03218408A - はんだ付検査方法及びその装置 - Google Patents

はんだ付検査方法及びその装置

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JPH03218408A
JPH03218408A JP1255890A JP1255890A JPH03218408A JP H03218408 A JPH03218408 A JP H03218408A JP 1255890 A JP1255890 A JP 1255890A JP 1255890 A JP1255890 A JP 1255890A JP H03218408 A JPH03218408 A JP H03218408A
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JP
Japan
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ray
soldering
soldered
stage
board
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Pending
Application number
JP1255890A
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English (en)
Inventor
Satoshi Fushimi
智 伏見
Toshimitsu Hamada
浜田 利満
Mitsuzo Nakahata
仲畑 光蔵
Yoshifumi Morioka
森岡 喜史
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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  • Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はX4I透過画像によるはんだ付部の検査方法及
びその装置に関する。
〔従来の技術〕
近年、プリント板は小型化、高密度化し、面実装デバイ
スが晋及してきた。それに伴ないはんだ付部は微細化し
、特開昭62 − 219632号、日経エレクトロニ
クス1985年11月18日号pp305〜316に記
載されるようなX#!透過画像を用いたはんだ付検査が
行われるよう番ζなった。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、プリント板の高密度化に伴ない普及し
てきた両面実装基板に対する配慮がなく、片面実装基板
のみを対象としていた。このため、両面実装基板におい
ては、表側に実装されたはんだ付部と裏側に実装された
はんだ付部が同じ位置に重なって検出されるため、はん
だ付不良や、ブリッジ.リードずれ等の欠陥が発見され
ても、表側か裏側かどちら6こ欠陥があるか判定できな
いという問題があった。
本発明の目的は、両面実装された基板に対して、表裏ど
ちらの側に欠陥があるか判定可能なはんだ付部の検査方
法及びその装置を提供することζこある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、プリント板をX線検出系元
軸に対して傾斜させる手段を設け、プリント板の表と裏
のはんだ付部をそれぞれ分離した2列のはんだ付部とし
て検出するようにしたものである。表裏に分離できたは
んだ付部の検出画像から欠陥を判定する方法屹ついては
、本発明の発明者がすてζζ開示している特願昭63 
− 210711号の方法を表裏それぞれのはんだ付部
について適用すれば容易に欠陥を判定することができる
〔作用〕
プリント板をXII検出光学系光軸に対して斜めに置い
て検出することにより、従来方式では同一か所に重なっ
て検出されていたはんだ付部が表側および裏側が2列の
異なった位置に検出されるため、それぞれ別々に欠陥判
定を行うことができるので表裏どちら側に欠陥があるの
か容易に判定できる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を第1図により説明する。纂1
図において、部品1が実装はんだ付けされたプリント板
2はXYθステージ3に載せられており、微小焦点X線
源4およびX線画像検出器であるイメージインテンシフ
ァイア5およびTVカメラ6はφステージ7に取付けら
れており、纂2図に示すようiζプリント板に対してX
線を斜方向から照射し、その透過X線画像を検出できる
ようになっている。X線制御部11は計算機8の指令に
より、X線源4の管電圧、管電流、焦点合せ、X線発生
などの制御を行う。ステージ制御部9は計算機8の指令
により,XYθステージ3およびφステージ7を動作さ
せる。画像処理部10はTVカメラ6からの映像信号を
入力し、計算機8の指令により画像処理を行い、その結
果にもとづき、計算機8は各はんだ付部の欠陥判定を行
う。
第3図に本発明において主番ζ対象としている画実装部
品の代表例を示す。また、第4図はそれらのはんだ付部
の断面を示したものである。以下、P L C C (
Plastic Leaded Chip Carri
er) ,80J(amall Outline J−
bend)  と呼ばれるJリードを例にとり、説明す
る。はんだはプリント基板に比べてX線吸収率が高く、
また、はんだ量が多いほどX線は多く吸収される。従っ
て、片面実装の場合のJ +J−ドはんだ付部の透過X
g量は第5図に示すように、はんだ量が多い部分ほど暗
く検出される。TVカメラは2次元X線透過画像を検出
するので第6図のような画像が得られる。ブリッジ欠陥
があるとブリッジははんだであるので第6図中に示した
ように暗く検出される。従って、リード間をショートす
る暗部はブリッジとして容易化検出できる。また、リー
ドずれは、第7図に示すように、はんだ付部がずれによ
り正常なものよりも広くなるので、はんだ付部の幅を正
常なものと比較することにより検出できる。
以上は片面実装の場合、正しく機能するが、両面実装さ
れた場合、従来方式では第8図(a) JC示すように
、プリント板2とX線検出系元軸が垂直k交わっている
ため、表側と裏側の部品のはんだ付部が重なり合ウでし
まうため、リードずれやブリッジなどの欠陥があっても
、表側の欠陥なのか裏側の欠陥なのか判定できない。そ
こで、本実施例では、第9図(a)に示すようにφステ
ージを駆動し.プリント板2とX線検出光学系が斜めに
交わるように配置する。すると、φ軸方向に並んだはん
だ付部がf49図(b)の破線で囲んだ部分のように、
表側部品1mのはんだ付部と裏側部品のはんだ付部が2
列lζ分離して検出できる。従って、各々のはんだ付部
列について、リードずれ、ブリッジの有無を判定すれば
よい。また、$19図中》中、破線で囲まれていないは
んだ付部については、θステージを90m転させればよ
い。
以下、上記方法により検出した画像からはんだ付部を抽
出し、欠陥判定処理を行うための画像処理部10の具体
的構成例を第lO図k示す。gio図において、TVカ
メラ6からの映像信号はλ/D変換回路1lによりディ
ジタル値に変換されたのち、シエーディング補正12、
対数変換回w113を介し、メモリ14へ入力される。
シェーディング補正は画面中央と周辺部に右いて、明る
さが同じでも映儂信号レベルが変化するのを補正するも
のであり、検査物体がないときの検出IINl像(自画
像と呼ぶ)w(t.j), x*を発生しないときの検
出画像(黒画像と呼ぶ) B(i.j)を用い、検出画
像g(i.j)より、 と、白画像、黒画像に対し、検出画像を正規化する。具
体的構成例を第11図に示すが、第11図では対数変換
を含めて実施しており、対数変換後の画像をf(1.j
)として出力している。flll図において、検出画像
信号16と黒画像メモリ17の出力、白画像メモリ18
の出力と黒画像メモリl7の出カ差を引算回路19 .
 20で求め、各出力を合成回路21でビット列として
(g−B).(w−B)を合成し、21の出力をアドレ
スとして変換テーブルメモリ四の内容を読み出し、変換
後の画像f(i.j)を出方する。
水平投影分布作成回路路、垂直投影分布作成回路あは画
像f(i.j)に対し、水平投影分布H(j)、垂直投
影分布v(i)を計算機8で指足された投影する投影領
域が第n図の斜線部で示すような領域とすると と求めるものである。
ここで、実施例における検査シーケンスを説明する。計
算機8はティーチングまたは設計情報より求めたはんだ
付部の位置情報にもとづき、ステージ3を制御し、基板
2を位置決めし、X線透過画像をメモリ14へ入力する
。次ζζ計算機8は水平および垂直投影分布回路田.2
4に対し、投影分布を解析し、はんだ付部位置を検出す
る。計算機8は検出したはんだ付部位置にもとづき23
.24で求まった投影分布、メモリ14へ入力された画
像を解析し、各はんだ付部の欠陥抽出を行う。TVカメ
ラ6で検出された視野内に第9図(a)に破縁で囲んだ
ように4組のはんだ付部がある場合には、投影領域を順
番に変えて、各はんだ付部を検査する。
第5図に示したJリードを検査すると、水平投影分布作
成回路nより水平投影分布を第13図(a)で示すよう
な水平投影分布H(j)が得られる。計算機8はH(j
)を入力、第14図(a)に示すようにあるしきい値T
hlとH(j)が等しくなるjの位置J6とjeを利用
して#E14図(b)に示す領域に対して垂直投影分布
回4. 路8により垂直投影分布V(りを求める。■(りに対し
てあるしきい値Th2と等しくなる最の値を求めると第
14図(C)に示すようにISt s lel ”’ 
184 + te4のようにはんだ付部の位置が求まる
。J3kト”ey(k=l・・・4)の間隔がはんだ付
部の幅となる。
はんだ付部の幅となる。ブリッジャリードずれがあると
はんだ付部の幅がひろがるのでs  Jsl(−i61
の幅が良品のある基準値以上の場合、欠陥とする。
上記実施例では、はんだ付部の欠陥を自動検査するが、
TVカメラの映像をモニタTVに映し出し、それを人間
による目視で観察、欠陥を判定してもよい。
〔発明の効果〕
本発明によれば、プリント板に両面実装された部品のは
んだ付部の検査において、表側部品と裏側部品が別々に
検査できるので、欠陥が表裏どちらの側にあるか明確に
判別できる。また、それによって、修正する場合も、表
裏どちらに欠陥があるか再確認する必要がなく、ただち
に修正できる,
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の構成図、第2図は本実施例
の検出方法を示す図、第3図は面実装部品の例を示す図
、#I4図は面実装部品のはんだ付部断面図、第5図は
X線検出信号の例を示す図、第6図はX線検出画像の例
を示す図、第7図はリードずれを示す図、第8図は従来
方式の検出方法を示す図、第9図は本方式の検田方法を
示す図、810図は本実施例の画像処理部の構成図、第
11図は本実施例によるシエーデイング補正回路の構成
図、第12図は投影分布計算領域を示す図、第13図は
水平方向加算の例を示す図、第14図は垂直方向の加算
を示す図である● 1・・・部品       2・・・プリント板3・・
XYθステージ  4・・・X線源5・・・イメージイ
ンテンシファイア 6 ・TVカメラ    7・・・φステージ8 .i
i算機      9・・ステージ制御部10・・・画
像処理部    1l・・・X Ii ?!!Ij御部
油 易 2 図 5 3 図 (α) (b) (C) (L:L) Ce) h 4 回 (50P)(QFP) (PLCC ) (’M S P ) (LCQ) ’Mw 山 5 図 h し 図 }呻 β ワ コ (α) <o) 弔 9図 (α) (シ) ■9図 (0−) (l)) 0−表Aりづ右b占b(1と]一冫 @−− ’f,<utJ9占−(1b)尤 )O 図 澗 干 1 図 12 ロ と 只h 躬 )3 図 3 14 図 (α) B月る己 (b) (C3 尤S iQ え’iz 1G2 iG3  スe3 iド4 λe午

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.試料ステージにより位置決めされた基板に電子部品
    のリードをはんだ付けした検査対象にX線を照射して、
    X線透過画像を検出するはんだ付検査方法において、試
    料基板に対して斜めにX線を照射し、両面実装された検
    査対象のはんだ付部が、表側部品はんだ付部と裏側部品
    はんだ付部が2列に並ぶようにして検出することを特徴
    とするはんだ付検査方法。
  2. 2.基板に斜めにX線を照射して、X線透過画像を検出
    するため、X線源とX線検出器を一体の回転ステージに
    搭載したことを特徴とするはんだ付検査装置。
  3. 3.X線源と、革板に電子部品のリードをはんだ付けし
    た検査対象を位置決めする試料ステージと、上記X線源
    より照射され、上記試料ステージにより位置決めされた
    はんだ付部を有する基板に斜めに入射するX線による透
    過画像を検出するX線検出器と該X線検出器により検出
    されるX線透過画像に基いて検査対象となるはんだ付部
    の位置を抽出するはんだ付部位置抽出手段と、該はんだ
    付部位置抽出手段によって抽出されたはんだ付部位置位
    置情報に基いて各はんだ付部毎に検査領域を設定する検
    査領域設定手段と、該検査領域設定手段により設定され
    た検査領域毎に欠陥判定する欠陥判定手段とを備えたこ
    とを特徴とするはんだ付部の検査装置。
JP1255890A 1990-01-24 1990-01-24 はんだ付検査方法及びその装置 Pending JPH03218408A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016180717A (ja) * 2015-03-25 2016-10-13 日本電気株式会社 検査制御装置、検査装置および検査方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016180717A (ja) * 2015-03-25 2016-10-13 日本電気株式会社 検査制御装置、検査装置および検査方法

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