JPH0510731A - 半田付け検査方法 - Google Patents
半田付け検査方法Info
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- JPH0510731A JPH0510731A JP3042832A JP4283291A JPH0510731A JP H0510731 A JPH0510731 A JP H0510731A JP 3042832 A JP3042832 A JP 3042832A JP 4283291 A JP4283291 A JP 4283291A JP H0510731 A JPH0510731 A JP H0510731A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 印刷配線基板上に実装・半田付けされた部品
を三次元計測し、半田付けの体積または面積を用いるこ
とにより、半田付け部の濡れ広がり不足を正確に検出が
できるようにすること。 【構成】 印刷配線基板上に実装半田付けされた部品の
半田付け部を三次元計測して得られた高さ画像に対し
て、半田付けランド内の全半田付け体積が予め設定され
た体積の範囲内である場合に、設定された高さ以上の半
田付け高さを持つ部分のランド上の半田付け体積と該半
田付けランド内の全半田付け体積の比を求め、予め設定
された比と比較することにより、半田付け濡れ広がり不
足を検査する。
を三次元計測し、半田付けの体積または面積を用いるこ
とにより、半田付け部の濡れ広がり不足を正確に検出が
できるようにすること。 【構成】 印刷配線基板上に実装半田付けされた部品の
半田付け部を三次元計測して得られた高さ画像に対し
て、半田付けランド内の全半田付け体積が予め設定され
た体積の範囲内である場合に、設定された高さ以上の半
田付け高さを持つ部分のランド上の半田付け体積と該半
田付けランド内の全半田付け体積の比を求め、予め設定
された比と比較することにより、半田付け濡れ広がり不
足を検査する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は三次元立体画像を用いて
印刷配線基板上に実装・半田付けされた部品の半田付け
濡れ広がり不足を検査する検査方法に関する。
印刷配線基板上に実装・半田付けされた部品の半田付け
濡れ広がり不足を検査する検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】特開昭５７−２０８４０４号のように、
光切断線から半田付けの三次元形状を正確にとらえ、光
切断線のプロファイルを認識する方法が提案されてい
る。しかし、この方法では、光切断線が半田付け濡れ広
がり不足部にうまくかかった時でないと検出することが
できなかった。また、全体を検査するには時間がかかっ
たり、いろいろな形状を持つ半田付けに対応する検査ソ
フトウエアが複雑であり、多くの開発コストや時間を必
要とするという課題があった。
光切断線から半田付けの三次元形状を正確にとらえ、光
切断線のプロファイルを認識する方法が提案されてい
る。しかし、この方法では、光切断線が半田付け濡れ広
がり不足部にうまくかかった時でないと検出することが
できなかった。また、全体を検査するには時間がかかっ
たり、いろいろな形状を持つ半田付けに対応する検査ソ
フトウエアが複雑であり、多くの開発コストや時間を必
要とするという課題があった。
【０００３】又、他の従来技術として、半田付けフィレ
ットの傾きが単調変化であれば良品で、途中で減少から
増加、減少へと変化するパターンでは濡れ不足と判定す
る方法があった。しかし、この方法では、半田付け濡れ
広がり不足はフィレットの傾きが単調変化であるため検
出できないという課題があった。
ットの傾きが単調変化であれば良品で、途中で減少から
増加、減少へと変化するパターンでは濡れ不足と判定す
る方法があった。しかし、この方法では、半田付け濡れ
広がり不足はフィレットの傾きが単調変化であるため検
出できないという課題があった。
【０００４】更に、他の従来技術として、半田付けラン
ド内の半田体積が予め設定された体積より大きければ良
品で、少なければ半田無し又は半田少と判断するものが
あった。ところがこの方法では、実際の半田量の測定は
行えるがランドへの濡れ広がり不足を検出することがで
きなかった。なお、ここで半田付け濡れ広がり不足と
は、図２，図３の如く、半田量は良品と同じでもランド
への濡れ性が悪いため半田付けの信頼性が確保できない
不良をいう。
ド内の半田体積が予め設定された体積より大きければ良
品で、少なければ半田無し又は半田少と判断するものが
あった。ところがこの方法では、実際の半田量の測定は
行えるがランドへの濡れ広がり不足を検出することがで
きなかった。なお、ここで半田付け濡れ広がり不足と
は、図２，図３の如く、半田量は良品と同じでもランド
への濡れ性が悪いため半田付けの信頼性が確保できない
不良をいう。
【０００５】本発明は上記の課題に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、印刷配線基板上に実装・
半田付けされた部品を三次元計測し、半田付けの体積ま
たは面積を用いることにより、半田付け部の濡れ広がり
不足を正確に検出ができるようにした検査方法を提供す
ることにある。
で、その目的とするところは、印刷配線基板上に実装・
半田付けされた部品を三次元計測し、半田付けの体積ま
たは面積を用いることにより、半田付け部の濡れ広がり
不足を正確に検出ができるようにした検査方法を提供す
ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、印刷配線基板上に実装・半田付けされ
た部品の半田付け部を三次元計測し得られた立体画像に
対して、半田付けランド内の全半田付け体積が予め設定
された体積の範囲内である場合に、設定された高さ以上
の半田付け高さを持つ部分のランド上の半田付け体積と
全半田付け体積の比を求め、予め設定された比と比較す
ることにより半田付け濡れ広がり不足の検査を行うもの
である。
に、本発明では、印刷配線基板上に実装・半田付けされ
た部品の半田付け部を三次元計測し得られた立体画像に
対して、半田付けランド内の全半田付け体積が予め設定
された体積の範囲内である場合に、設定された高さ以上
の半田付け高さを持つ部分のランド上の半田付け体積と
全半田付け体積の比を求め、予め設定された比と比較す
ることにより半田付け濡れ広がり不足の検査を行うもの
である。
【０００７】又、本発明は、印刷配線基板上に実装・半
田付けされ部品の半田付け部を三次元計測して得られた
立体画像に対して、半田付けランド内の面積と、予め設
定された高さ以上の半田付け高さを持つ部分のランド面
積の比を求め、予め設定された比と比較することにより
半田付け濡れ広がり不足の検査を行うものである。
田付けされ部品の半田付け部を三次元計測して得られた
立体画像に対して、半田付けランド内の面積と、予め設
定された高さ以上の半田付け高さを持つ部分のランド面
積の比を求め、予め設定された比と比較することにより
半田付け濡れ広がり不足の検査を行うものである。
【０００８】
【作用】本発明は、上記の手段で半田付け濡れ広がり不
足を検出するものであるから、電子部品の形状や実装方
法、半田付け方法などの違いによる半田付け部の形状変
化があっても同じ処理方法で行うことが可能であり、ま
た、測定位置のズレなども考慮することなく、精度良く
半田付け濡れ広がり不足の検査を行うことができる。
足を検出するものであるから、電子部品の形状や実装方
法、半田付け方法などの違いによる半田付け部の形状変
化があっても同じ処理方法で行うことが可能であり、ま
た、測定位置のズレなども考慮することなく、精度良く
半田付け濡れ広がり不足の検査を行うことができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。図１
は本発明を採用した検査システムの構成を示している。
三次元画像検出装置は印刷配線基板上に実装・半田付け
された電子部品の半田付け部を三次元計測するための装
置であり、三次元センサ１ａと三次元形状検出部１ｂお
よび移動機構２等を備えている。
は本発明を採用した検査システムの構成を示している。
三次元画像検出装置は印刷配線基板上に実装・半田付け
された電子部品の半田付け部を三次元計測するための装
置であり、三次元センサ１ａと三次元形状検出部１ｂお
よび移動機構２等を備えている。
【００１０】そして、この検出装置では、検査対象とな
る印刷配線基板上の電子部品の半田付け部の高さを計測
し、移動機構２により印刷配線基板を移動させて計測箇
所を変えることにより、三次元データを求めるようにな
っている。この三次元データは画像メモリ３に格納さ
れ、画像処理部４で検査・判定を行う。
る印刷配線基板上の電子部品の半田付け部の高さを計測
し、移動機構２により印刷配線基板を移動させて計測箇
所を変えることにより、三次元データを求めるようにな
っている。この三次元データは画像メモリ３に格納さ
れ、画像処理部４で検査・判定を行う。
【００１１】尚、制御部５は移動機構２の制御を行うも
のであり、全体制御部６は、三次元センサ１ａと三次元
形状検出部１ｂ、画像メモリ３、画像処理部４、制御部
５などシステム全体を制御するものである。
のであり、全体制御部６は、三次元センサ１ａと三次元
形状検出部１ｂ、画像メモリ３、画像処理部４、制御部
５などシステム全体を制御するものである。
【００１２】次に、上記システムを使用した本発明方法
の実施例１を、図８のフローチャートに基づいて説明す
る（併せて図４参照）。この実施例ではステップ１１で
処理を開始し、ステップ１２では予め設定された検査領
域データに基づき検査領域を設定し、ステップ１３では
基板高さ検出ポイントの高さを計測して基板高さＨO を
測定する。
の実施例１を、図８のフローチャートに基づいて説明す
る（併せて図４参照）。この実施例ではステップ１１で
処理を開始し、ステップ１２では予め設定された検査領
域データに基づき検査領域を設定し、ステップ１３では
基板高さ検出ポイントの高さを計測して基板高さＨO を
測定する。
【００１３】次いでステップ１４では、検査領域内の基
板高さＨ0 以上の全半田付け体積を求めＡに代入する。
ステップ１５で半田付け体積Ａが規格１と規格２の間に
入り、濡れ広がり不足の可能性があるかを判断し、その
範囲内にあれば次のステップに移り、それ以外はその他
の処理に移る。
板高さＨ0 以上の全半田付け体積を求めＡに代入する。
ステップ１５で半田付け体積Ａが規格１と規格２の間に
入り、濡れ広がり不足の可能性があるかを判断し、その
範囲内にあれば次のステップに移り、それ以外はその他
の処理に移る。
【００１４】ステップ１６で、予め設定されているオフ
セット高さｄを上記基板高さＨO に加算し、その高さ以
上の半田付けを持つランドの領域の半田付け体積Ｓを求
める。ステップ１７で、Ａに対するＳの比と予め設定さ
れている検査規格αを比較し、αより大きければ半田付
け濡れ広がり不足と判定する。
セット高さｄを上記基板高さＨO に加算し、その高さ以
上の半田付けを持つランドの領域の半田付け体積Ｓを求
める。ステップ１７で、Ａに対するＳの比と予め設定さ
れている検査規格αを比較し、αより大きければ半田付
け濡れ広がり不足と判定する。
【００１５】次に、具体的な半田付け作業で上記の説明
を行う。図４にリード付き部品の半田付け濡れ広がり不
足の例を示す。図４（ａ）の点線内で示す検査領域内に
於いて、斜線部の全半田付け体積Ａを求める。図４
（ｂ）は、基板高さＨO から予め設定された高さｄ以上
の半田付け高さを持つ部分の、ランド領域内の半田付け
体積部分Ｓと同様に斜線で示してある。
を行う。図４にリード付き部品の半田付け濡れ広がり不
足の例を示す。図４（ａ）の点線内で示す検査領域内に
於いて、斜線部の全半田付け体積Ａを求める。図４
（ｂ）は、基板高さＨO から予め設定された高さｄ以上
の半田付け高さを持つ部分の、ランド領域内の半田付け
体積部分Ｓと同様に斜線で示してある。
【００１６】濡れ広がり不足の場合は、半田付けの表面
張力の影響で、良品の半田付けフィレットに比べ半田濡
れ角が大きくなり、半田付けフィレットの傾斜角が大き
くなる。この為、設定された高さｄにおいての断面積
と、ランド部の半田が濡れている面積の差が小さくな
る。この原理を利用して、全半田付け体積に対する、ｄ
の高さ以上を持つ部分のランド領域内の半田付け体積の
比が１に近い程、濡れ広がり不足の程度が大きいことに
なり、良品との区別が可能となる。
張力の影響で、良品の半田付けフィレットに比べ半田濡
れ角が大きくなり、半田付けフィレットの傾斜角が大き
くなる。この為、設定された高さｄにおいての断面積
と、ランド部の半田が濡れている面積の差が小さくな
る。この原理を利用して、全半田付け体積に対する、ｄ
の高さ以上を持つ部分のランド領域内の半田付け体積の
比が１に近い程、濡れ広がり不足の程度が大きいことに
なり、良品との区別が可能となる。
【００１７】この際、あらかじめ設定された規格内に全
半田付け体積Ａが入っていれば上述の処理を行う。これ
は、図５に示すように、半田量が多く過剰ぎみになって
いて、ランド全体に半田が広がっていた場合、半田付け
の表面張力の影響で濡れ広がり不足と相似形となる。
半田付け体積Ａが入っていれば上述の処理を行う。これ
は、図５に示すように、半田量が多く過剰ぎみになって
いて、ランド全体に半田が広がっていた場合、半田付け
の表面張力の影響で濡れ広がり不足と相似形となる。
【００１８】又、図６に示すように、半田の量がほとん
どない場合も、同様に上記処理を行った場合、濡れ広が
り不足と誤判定してしまう。以上の不都合点を解決する
ため、規格内に入っている半田付け体積の場合のみ処理
を行うのである。
どない場合も、同様に上記処理を行った場合、濡れ広が
り不足と誤判定してしまう。以上の不都合点を解決する
ため、規格内に入っている半田付け体積の場合のみ処理
を行うのである。
【００１９】尚、本実施例では、リード付き部品の例で
示したが表面実装部品も同様で、図７に示すように、リ
ード付き部品の半田付けと同じ現象の濡れ広がり不足の
半田付けとなるため、全く同様の処理が行える。
示したが表面実装部品も同様で、図７に示すように、リ
ード付き部品の半田付けと同じ現象の濡れ広がり不足の
半田付けとなるため、全く同様の処理が行える。
【００２０】次に、本発明方法の実施例２を、図９のフ
ローチャートに基づいて説明する（併せて図１０参
照）。この実施例では、ステップ２１で処理を開始し、
ステップ２２では予め設定された検査領域データに基づ
き検査領域を設定し、ステップ２３では検査領域内での
ランドの面積Ｂを求める。次いでステップ２４では、基
板高さ検出ポイントの高さを計測して基板高さＨO を測
定する。
ローチャートに基づいて説明する（併せて図１０参
照）。この実施例では、ステップ２１で処理を開始し、
ステップ２２では予め設定された検査領域データに基づ
き検査領域を設定し、ステップ２３では検査領域内での
ランドの面積Ｂを求める。次いでステップ２４では、基
板高さ検出ポイントの高さを計測して基板高さＨO を測
定する。
【００２１】次いでステップ２５では、予め設定されて
いるオフセット高さｄｏを上記基板高さＨO に加算し、
その高さ以上の半田付けを持つランドの面積Ｃを求め
る。ステップ２６で、ランドの面積Ｂに対する面積Ｃの
比と予め設定されている検査規格βと比較し、検査規格
βより小さければ半田付け濡れ広がり不足と判定し、そ
れ以外は良品とする。
いるオフセット高さｄｏを上記基板高さＨO に加算し、
その高さ以上の半田付けを持つランドの面積Ｃを求め
る。ステップ２６で、ランドの面積Ｂに対する面積Ｃの
比と予め設定されている検査規格βと比較し、検査規格
βより小さければ半田付け濡れ広がり不足と判定し、そ
れ以外は良品とする。
【００２２】次に、具体的な半田付けにより上記の説明
を行う。図１０にオフセット高さｄｏの高さの半田付け
断面を示す。図１０（ａ）がリード付き部品の良品半田
付けで図１０（ｂ）がリード付き部品半田付け濡れ広が
り不足の例を示す。オフセット高さｄｏ以上の半田付け
高さを持つ部分のランドの面積、すなわち断面の面積Ｃ
は良品の半田付けの場合のほうが大きくなる。
を行う。図１０にオフセット高さｄｏの高さの半田付け
断面を示す。図１０（ａ）がリード付き部品の良品半田
付けで図１０（ｂ）がリード付き部品半田付け濡れ広が
り不足の例を示す。オフセット高さｄｏ以上の半田付け
高さを持つ部分のランドの面積、すなわち断面の面積Ｃ
は良品の半田付けの場合のほうが大きくなる。
【００２３】実施例１でも述べたように、表面張力の関
係で良品の半田付けは富士山形になり断面積が大きくな
る。オフセット高さｄｏは、良品の半田付けに於いて面
積Ｃが大きくなるような値を設定する。
係で良品の半田付けは富士山形になり断面積が大きくな
る。オフセット高さｄｏは、良品の半田付けに於いて面
積Ｃが大きくなるような値を設定する。
【００２４】一方、図１０（ｂ）の半田付け濡れ広がり
不足は、断面の面積Ｃが小さくなりランドの面積Ｂに対
する断面の面積Ｃの比は小さくなる。表面実装部品の半
田付けでも、実施例１と同様に適用できることはいうま
でもない。
不足は、断面の面積Ｃが小さくなりランドの面積Ｂに対
する断面の面積Ｃの比は小さくなる。表面実装部品の半
田付けでも、実施例１と同様に適用できることはいうま
でもない。
【００２５】
【発明の効果】本発明は、以上説明した通り、印刷配線
基板上に実装半田付けされた部品の半田付け部を三次元
計測して得られた高さ画像に対して、半田付けランド内
の全半田付け体積が予め設定された体積の範囲内である
場合に、設定された高さ以上の半田付け高さを持つ部分
のランド上の半田付け体積と該半田付けランド内の全半
田付け体積の比を求め、予め設定された比と比較するこ
とにより、
基板上に実装半田付けされた部品の半田付け部を三次元
計測して得られた高さ画像に対して、半田付けランド内
の全半田付け体積が予め設定された体積の範囲内である
場合に、設定された高さ以上の半田付け高さを持つ部分
のランド上の半田付け体積と該半田付けランド内の全半
田付け体積の比を求め、予め設定された比と比較するこ
とにより、
【００２６】また、印刷配線基板上に実装半田付けされ
た部品の半田付け部を三次元計測して得られた立体画像
に対して、半田付けランド内面積と、予め設定された高
さ以上の半田付け高さを持つ部分の断面積の比を求め、
予め設定された比と比較することにより、
た部品の半田付け部を三次元計測して得られた立体画像
に対して、半田付けランド内面積と、予め設定された高
さ以上の半田付け高さを持つ部分の断面積の比を求め、
予め設定された比と比較することにより、
【００２７】半田付け濡れ広がり不足を検出するもので
あるから、電子部品の形状や実装方法、半田付け方法な
どの違いによる半田付け部の形状変化があっても同じ処
理方法で行うことができる。
あるから、電子部品の形状や実装方法、半田付け方法な
どの違いによる半田付け部の形状変化があっても同じ処
理方法で行うことができる。
【００２８】また、測定位置のズレなども考慮すること
なく、精度良く半田付け濡れ広がり不足の検査を行うこ
とができる。
なく、精度良く半田付け濡れ広がり不足の検査を行うこ
とができる。
【図１】本発明に用いる検査システムの構成を示す図で
ある。
ある。
【図２】（ａ）（ｂ）は、それぞれリード部品の良品半
田付けと半田付け濡れ不足の例を示すものである。
田付けと半田付け濡れ不足の例を示すものである。
【図３】（ａ）（ｂ）は、それぞれ表面実装部品の良品
半田付けと半田付け濡れ不足の例を示すものである。
半田付けと半田付け濡れ不足の例を示すものである。
【図４】（ａ）（ｂ）はリード部品の半田付け濡れ不足
検査の例を示すものである。
検査の例を示すものである。
【図５】リード部品の過剰半田付けの例を示すものであ
る。
る。
【図６】リード部品の不足半田付けの例を示すものであ
る。
る。
【図７】（ａ）（ｂ）は、それぞれ他の表面実装部品の
半田付け濡れ不足の例を示すものである。
半田付け濡れ不足の例を示すものである。
【図８】実施例１のフローチャートを示す図である。
【図９】実施例２のフローチャートを示す図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）は、それぞれリード部品の半田
付けの高さｄｏに於ける良品半田付けと濡れ広がり不良
の場合の断面の説明図である。
付けの高さｄｏに於ける良品半田付けと濡れ広がり不良
の場合の断面の説明図である。
１ａ・・三次元センサ
１ｂ・・三次元形状検出部
２・・・移動機構
３・・・画像メモリ
４・・・画像処理部
５・・・制御部
６・・・全体制御部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所
Ｈ０５Ｋ 3/34 Ｗ 9154−4Ｅ
Claims (2)
- 【請求項１】 印刷配線基板上に実装半田付けされた部
品の半田付け部を三次元計測して得られた高さ画像に対
して、半田付けランド内の全半田付け体積が予め設定さ
れた体積の範囲内である場合に、設定された高さ以上の
半田付け高さを持つ部分のランド上の半田付け体積と該
半田付けランド内の全半田付け体積の比を求め、予め設
定された比と比較することにより半田付け濡れ広がり不
足を検査することを特徴とする半田付け検査方法。 - 【請求項２】 印刷配線基板上に実装半田付けされた部
品の半田付け部を三次元計測して得られた立体画像に対
して、半田付けランド内面積と、予め設定された高さ以
上の半田付け高さを持つ部分の断面積の比を求め、予め
設定された比と比較することにより半田付け濡れ広がり
不足を検査することを特徴とする半田付け検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3042832A JPH0739939B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 半田付け検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3042832A JPH0739939B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 半田付け検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0510731A true JPH0510731A (ja) | 1993-01-19 |
| JPH0739939B2 JPH0739939B2 (ja) | 1995-05-01 |
Family
ID=12646945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3042832A Expired - Lifetime JPH0739939B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 半田付け検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0739939B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001067835A1 (en) * | 2000-03-10 | 2001-09-13 | Ari Co., Ltd. | Apparatus for inspecting solder paste printed on a pcb and supplementary dispensing solder paste |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS608707A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-17 | Matsushita Electric Works Ltd | はんだ付外観検出方法 |
| JPH0213802A (ja) * | 1988-07-01 | 1990-01-18 | Fujitsu Ltd | 回路部品実装状態検査装置 |
-
1991
- 1991-02-15 JP JP3042832A patent/JPH0739939B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS608707A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-17 | Matsushita Electric Works Ltd | はんだ付外観検出方法 |
| JPH0213802A (ja) * | 1988-07-01 | 1990-01-18 | Fujitsu Ltd | 回路部品実装状態検査装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001067835A1 (en) * | 2000-03-10 | 2001-09-13 | Ari Co., Ltd. | Apparatus for inspecting solder paste printed on a pcb and supplementary dispensing solder paste |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0739939B2 (ja) | 1995-05-01 |
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