JPH07221151A - 部品間の接合部を検査する方法および装置 - Google Patents

部品間の接合部を検査する方法および装置

Info

Publication number
JPH07221151A
JPH07221151A JP6281866A JP28186694A JPH07221151A JP H07221151 A JPH07221151 A JP H07221151A JP 6281866 A JP6281866 A JP 6281866A JP 28186694 A JP28186694 A JP 28186694A JP H07221151 A JPH07221151 A JP H07221151A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
joint
characteristic
solder
cross
center
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.)
Pending
Application number
JP6281866A
Other languages
English (en)
Inventor
Stephen M Rooks
ステファン・マイケル・ルークス
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.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
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 International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of JPH07221151A publication Critical patent/JPH07221151A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/0002Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004Industrial image inspection
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G01N23/044Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material using laminography or tomosynthesis
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G01N23/046Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material using tomography, e.g. computed tomography [CT]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/06Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption
    • G01N23/083Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption the radiation being X-rays
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/06Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption
    • G01N23/18Investigating the presence of flaws defects or foreign matter
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/302Contactless testing
    • G01R31/308Contactless testing using non-ionising electromagnetic radiation, e.g. optical radiation
    • G01R31/309Contactless testing using non-ionising electromagnetic radiation, e.g. optical radiation of printed or hybrid circuits or circuit substrates
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/0002Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004Industrial image inspection
    • G06T7/0006Industrial image inspection using a design-rule based approach
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/40Imaging
    • G01N2223/419Imaging computed tomograph
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10116X-ray image
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30108Industrial image inspection
    • G06T2207/30152Solder
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/49126Assembling bases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品間の接合部を検査する方法および装置を
提供する。 【構成】 接合部の第1の特性、すなわち断面画像にお
ける接合部の中心の位置を求めることによって、接合部
の断面画像を分析し、そして中心位置に関連して接合部
の第2の特性を測定する。この測定結果は、接合部の質
を判定するために、測定結果に対して期待される予め決
められた仕様と比較するために用いる。本発明は、電子
部品とそれを装着する基板との間の半田接合部の断面X
線画像を調べるのに特に有用であり、走査ビームX線ラ
ミノグラフィやディジタル・トモシンセシス・装置など
の断面X線検査装置で生成した画像の分析に用いること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、部材間の相互接続を、
断面撮像検査を用いて検査する技術に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】集積回路(IC:Integrated
−Circuit)チップが導入されて以来、その印刷
回路板(PCB:Printed−Circuit B
oard)への実装にはピン・スルーホール(PTH:
Pin−Through−Hole)技術が用いられて
きた。しかし、ICチップが複雑になり、性能が向上
し、そして実装密度が高まるにつれ、パッケージの相互
接続における密度および機能に関して要求が高度とな
り、要求を満たすべき、表面実装技術(SMT:Sur
face−Mount−Technology)として
の種々のパッケージ相互接続技術(ボール・グリッド・
アレー(BGA:Ball−Grid−Array)相
互接続技術[1]など)の開発がその影響を受けるよう
になってきている([]内の番号は参考文献のセクショ
ンにリストアップした文献番号である)。ボール・グリ
ッド・アレーはエリア・アレー相互接続であり、それに
よって645.16mm2 (1平方インチ)当たりの相
互接続の数が400という密度を達成できる。
【0003】相互接続の複雑さ、あるいは密度のため、
相互接続の質を監視するための多数の技術が開発されて
いる。
【0004】種々の自動半田検査装置が市販されてお
り、それによって半田接続の質を監視することができ
る。これらの装置で用いられている技術は、使用してい
る放射の種類(赤外線、可視光、X線、あるいは音
響)、放射と検査対象とがどのように作用し合うか、な
らびに放射の応答を検出するために用いる手段によって
特徴づけられる([2〜11])。放射の種類は、ボー
ル・グリッド・アレー接続を撮像するために、放射がチ
ップ・パッケージ材料を透過できるかどうかによって、
非透過と透過の2つに大きく分類できる。音響やX線な
どの透過放射を用いる技術では基本的に、周辺接合部と
チップ・パッケージ材料の下に隠れている接合部との両
方を含むエリア・アレー内のすべてのボール・グリッド
・アレーを検査できる。透過形撮像装置による画像は
(断面撮像装置とは異なり)、ビームの経路にある各物
体による減衰の蓄積にもとづいて生成される。従って、
同一の経路内の個々の物体によってビームがどれだけ減
衰しているかは不明である。例えば、ボール・グリッド
・アレー接合の場合、透過画像では、共晶半田フィレッ
トは、鉛を多く含む支持半田ボールによって全く不明瞭
となってしまう。そのため、透過形撮像装置は、ボール
・グリッド・アレー接合の検査にはあまり有効ではな
い。しかし、断面検査技術は有効であることが証明され
ている。
【0005】米国特許第5,097,492号および第
4,926,452号の各明細書には、断面撮像法を用
いてマイクロ電子デバイスを検査する装置について記述
されている。
【0006】米国特許第4,809,308には透過形
X線検査装置について記述されている。
【0007】上記断面撮像法は検査のために有用ではあ
るが、それらの装置によって、多数の相互接続あるは多
数の半田付けの欠陥を高い信頼性で検出することはでき
ない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記文献には、相互接
続の断面画像の中心を、相互接続の特性を測定するため
の基準として用いて、相互接続の質を判定することにつ
いては開示されていない。この相互接続画像の中心を用
いることによって、検査における測定精度を劇的に改善
できることが分っており、従って、特にボール・グリッ
ド・アレー接合の場合、欠陥と良好な接合とをより高い
信頼性で区別できる。
【0009】ボール・グリッド・アレー(BGA)は既
存の組み立て処理において用いることができ、そしてピ
ン・スルーホール(PTH)より機能的に優れている。
しかし、長期間の信頼性がPTHと同じにならなけれ
ば、PTHと置き換えても良い結果は得られない。半田
接合部の体積およびボール/パッドの位置整合が最も重
要な問題であり、これが解決できなければ、ボール・グ
リッド・アレーの組み立て処理を行なって、長期間の信
頼性を保証することはできない。さらに、この組み立て
処理を行なった場合の、パッド・ノンウエットや半田ブ
リッジといった処理欠陥の発生が最小限となるようにし
なければならない。このような優れた組み立て処理技術
を開発し、制御するためには、半田接合部の体積や、ボ
ール/パッドの位置整合といったボール・グリッド・ア
レー接合の重要な特性を定量的に測定する検査技術を用
いることが必要である。そのため、この検査技術におい
て重要なことは、フィードバックする形で、組み立て処
理を改善するための、組み立て処理に関するデータを提
供することであって、組み立て処理の結果を単にスクリ
ーニングして欠陥を見つけることではない。しかし、検
査すべき共晶半田フィレットは、鉛を多く含む半田ボー
ルおよび厚く金属メッキされたセラミック板によって隠
されてしまうため、ボール・グリッド・アレー技術のた
めの、満足できる検査技術を開発することは、非常に困
難なことである。従って、高い信頼性で半田フィレット
を検査するために、検査装置は半田フィレットを半田ボ
ールおよびセラミック基板から分離できるものでなけれ
ばならない。本発明の方法はこのような目的を達成する
ものである。
【0010】図1に本発明による検査を行なえるボール
・グリッド・アレー構造体を示す。
【0011】このボール・グリッド・アレー接続構造体
は90%Pb/10%Snの半田ボール1から成り、そ
の直径は0.89mmである。そして、セラミック・チ
ップ・パッケージ2下面の円形パッド3に、63%Sn
/37%Pbの共晶半田4によって取り付けられ、そん
れらの間隔は1.27mmとなっている。得られた表面
実装パッケージは通常、円形銅パッド10上にスクリー
ン印刷された63%Sn/37%Pbの共晶半田ペース
ト8内に配置し、このアセンブリを赤外線オーブンまた
は熱風還流オーブン内でリフローすることによって、印
刷配線板(PCB)6に取り付ける。リフローの際、表
面張力によってボールは半田フィレットの中心に動的に
移動し、共晶半田フィレットの表面自由エネルギーは最
小となる。半田ボールはセラミック・パッケージとPC
Bとに対して必要な距離を保ち、その結果、パワー・サ
イクルにおいて熱膨張係数の不一致のために生じるせん
断ひずみが緩和される。
【0012】ボール・グリッド・アレー接合部の疲労寿
命を最大にするために最も重要なものは、ボール1とP
CBパッド10との間の半田フィレット8(パッド・フ
ィレット)の体積である。この体積は最小断面における
直径によって表され、それはパワー・サイクルにおいて
生じる応力に十分耐えるものでなければならない。さら
に、半田ボールの中心は、疲労障害に対する接合部の抵
抗力を高めるため、パッケージ・パッドとPCBパッド
の中心に一致させる必要がある。従って、体積およびボ
ール/パッドの位置整合が相互接続における最も重要な
特性であり、ボール・グリッド・アレーの組み立て処理
を行なう場合、長期間の信頼性を保証するために一貫し
て重要な点となる。標準的なSMT組み立て処理の経
験、および最近のボール・グリッド・アレー組み立て処
理の開発における経験から、以下のことがボール・グリ
ッド・アレー接合の潜在的な欠点であることが分った。
【0013】図2に半田量が少ない状態および隙間とな
っている状態を示す。半田量が少ないボール・グリッド
・アレー接合部12では、半田が不足しているためにP
CB上の銅パッドに半田ボールが適切に接続されておら
ず、疲労によるクラックを生じる結果となる。隙間状態
14は、低半田量接合の極端な場合であり、ボールと銅
パッドとが半田によって接続されていない。半田量の少
ない接合状態および隙間状態はいずれも、スクリーン印
刷された半田ペーストの量が少ないか、または溶融半田
の銅パッド表面に対するぬれの程度が低いことによって
生じる。
【0014】図3にパッドがぬれていない(ノンウエッ
ト)状態を示す。この状態では半田ボールとPCBパッ
ドとの間が隙間16となっているか、または低量半田の
状態となっており、半田ボールとチップ・パッケージの
パッドとの間の半田18の体積が増している。パッドの
ノンウエット状態は、汚染あるいはフラックスの活性が
低いことによって溶融半田の銅パッドに対するぬれの程
度が低い場合に生じる。溶融半田がPCBパッドをぬら
すことができない場合でも、半田ボールを容易にぬらす
ことができるので、毛細管現象によって、溶融半田は半
田ボールの上、チップ・パッケージのレベルまで引き上
げられる。
【0015】図4に半田ブリッジを示す。半田ブリッジ
とは、複数のボール・グリッド・アレー接合部を接続す
るすべての不要半田20、あるいはボール・グリッド・
アレー接続部を、隣接するバイアに接続するすべての不
要半田22のことである。半田ブリッジは、(a)パッ
ド上に過剰に半田ペーストを付着させること、あるい
(b)半田ペーストの配置が不適切であるため、隣接す
るパッド上の半田ペーストが合体すること、(c)圧力
をかけ過ぎて半田ペーストを隣接パッドの方に広がらせ
てしまうこと、(d)条件は良好であるが半田ボールお
よび/またはパッドに汚染があり、リフローの際に半田
ボールの位置が不整合となって、隣接する半田ボールと
の間に小さいブリッジが生じることのいずれかによって
発生する。
【0016】図5にボール/パッドの位置不整合を示
す。半田ボールの垂直軸とパッド中心との間の水平距離
が、図5(a)のようにパッド幅の25%を越える場合
に、ボール/パッドの位置は不整合となる。半田ボール
の位置合わせの不整合は、(a)モジュールの配置が不
適切で、かつリフローの際、半田ボールを表面張力によ
って再位置合わせさせるためのドエル・タイムが不十分
であること、(b)パッドおよび/または半田ボールが
汚染あるいは酸化されていること、(c)半田ブリッジ
があることのいずれかによって引き起こされる。汚染は
通常、局部的であり、その影響は少数の半田ボールに及
ぶのみであるが(図5(b))、モジュールの配置が不
整合であるときは通常、モジュール上のすべての半田ボ
ールが中心からずれることになる(図5(c))。 [断面X線撮像]ボール・グリッド・アレー接合部の共
晶半田フィレットをX線装置を用いて検査するために
は、X線装置は特定の断面にフォーカスでき、従って半
田フィレットを半田ボールから分離できるものでなけれ
ばならない。走査ビームX線ラミノグラフィ(SBXL
AM)は確立された自動X線技術である。この技術で
は、注目する面にフォーカスさせ、その面の物体を詳し
く、かつ強いコントラストで調べることができ、一方、
注目面の上下の面ではデフォーカスさせて、注目面以外
の部分では物体をぼやけたものとできる[12〜1
9]。X線源とX線検出器とは、図6(b)に示すよう
に離して配置され、それらは注目面に直角な軸のまわり
を連続的に同期して移動し、その結果、機械的にラミノ
グラフィ効果が達成される。ラミノグラフィの移動の際
に撮った複数のX線画像の平均をとることによって、フ
ォーカス面における物体の鮮明な画像が、垂直方向で隣
接するぼけた画像に重なって生成される。
【0017】図6のSBXLAM装置は、半田接合部検
査の自動検査装置を示している。電子ビーム24はSB
XLAM内のターゲット・アノード26を叩き、その状
態で、固定軸のまわりを600PRMの回転速度で、1
80°位相が異なる回転検出器34と同期して電気的に
走査、すなわち回転する。その結果、一定位置にフォー
カス面28が生成される。電子ビームの走査半径を変更
することによって、フォーカス面の垂直位置が移動し、
また倍率が変化する。装置には2つの走査半径を持たせ
ることが有効であり、それによって9.5倍と19倍の
倍率が得られ、それぞれの場合の視野(FOV:Fie
ld−Of−View)は10.2×9.5mmと5.
1×4.8mmとなり、またそれぞれのラミノグラフィ
角は28°と26°となる。印刷配線板(PCB)アセ
ンブリを、配置テーブル30を用いてフォーカス面内を
移動させると、PCBアセンブリの異なる層が画像化さ
れる。レーザ・レンジ・ファインダーを用いることによ
り、PCB上面のフォーカス面に対する相対的な位置を
測定することができる。この装置は自動検査相互接続に
おいて有用である。
【0018】この装置ではシリコン増強管カメラ32
が、蛍光体スクリーン34上に形成された画像を33m
secごとに捕らえ、そしてフレーム・バッファはそれ
をデジタル化し、その結果、1回転で3枚の画像が得ら
れる。各デジタル画像は512×480ピクセルの構成
であり、256のグレー・レベルによって表現されてい
る。画像の分解能はFOVのサイズに依存し、1ピクセ
ル当たり20μmあるいは10μmである。しかし、達
成可能な分解能を決めるX線源のフォーカス・スポット
のサイズは、約16μmに固定されている。分析すべき
最終的な画像を形成するためには、検出器が1回以上回
転して得られる複数の画像あるいはフレームをフレーム
・グラバーにおいて平均化する必要がある。その後、1
つ以上のコンピュータで実行されるソフトウエア・ルー
チンによって、画像を分析して、接合部画像を測定し、
分類する。
【0019】このSBXLAM装置では、校正によっ
て、フォーカス面に配置された半田の厚さを正確に測定
することができる。フォーカス面における半田接合部の
全グレースケール強度は、(a)フォーカス面外の物体
のぼけによる背景グレーレベルと、(b)フォーカス面
における半田によるデルタ・グレーレベルとの和である
[18,19]。フォーカス面内の半田だけによる半田
接合部領域のデルタ・グレーレベルを求めるため、半田
接合部領域の平均グレーレベルから、半田接合部の周り
の領域の平均背景グレーレベルを減算する。しかし、特
定の半田の厚さに対するデルタ・グレーレベルは半田そ
れ自身だけでは決まらず、背景のグレーレベルにも依存
する。フォーカス面外の物体によるX線ビームの減衰が
増加すると、特定の半田の厚さとその背景との間のコン
トラストは低下し、背景のグレーレベルは増大し、デル
タ・グレーレベルは低下する。そのため、上記装置にお
けるグレーレベル強度と半田の厚さとの間の全校正は次
の2つのステップを含む。すなわち、(a)典型的な背
景グレーレベルにおいて、一定の範囲内の複数の既知の
半田の厚さで、背景グレーレベルとデルタ・グレーレベ
ルとを測定し、そして(b)複数の異なる背景グレーレ
ベルにおいて、一定の既知の半田の厚さで背景グレーレ
ベルとデルタ・グレーレベルとを測定する。
【0020】断面X線画像を生成するための他の技術と
して、デジタル・トモシンセシスと呼ばれるものがあ
る。この技術では、検出器を機械的に回転させる代り
に、異なる視点から撮った複数のX線画像を計算によっ
て結合することにより、断面像を生成する。ディジタル
・トモシンセシスでは、単一の大口径画像増強装置ある
いは複数の小口径画像増強装置を用い、それらは、ビー
ム偏向可能なマイクロ・フォーカス管がN点(垂直軸に
直角な水平経路に沿った、通常、8以上の点)の異なる
位置からX線ビームを発生する間、静止している。N枚
の個別の投影画像は別々に蓄積され、その後、種々の手
法(平均をとる、ルートのN乗をとる、あるいは最小演
算子を用いるなど;これらはすべて反復することによっ
て画像アーチファクトをさらに低減することができる)
による計算によって結合される[20〜22]。ディジ
タル・トモシンセシスのさらなる長所は、画像の結合に
先だって、個々の画像を特定の量だけ他の画像に対して
移動させることにより、異なる面にフォーカスさせるこ
とができ、従って、垂直方向での検査対象の位置移動が
不要となるという点にある。もちろん、このような装置
で、より優れた手法の組み合せを行なおうとする場合
(特に反復を行なう場合)、かなりの計算量が必要とな
る。ディジタル・トモシンセシスは、ディジタル・アン
ギオグラフィなどの医療への応用として過去20年に渡
って開発されてきたが、工業分野での非破壊検査技術と
して注目されるようになったのはごく最近のことである
[22]。
【0021】本発明は、半田接合部の検査を目的とす
る、上述した2つの検査装置の使用において大幅な改善
をもたらすものである。
【0022】
【課題を解決するための手段】本発明は部品間の相互接
続部を検査する方法を対象としている。
【0023】本発明では、検査すべき部品には、例えば
回路チップや集積回路パッケージなどの電子装置あるい
はモジュール、およびそれらを実装する、セラミック基
板や印刷回路板などの基板が含まれ、上記相互接続部と
は、前記装置の電気的端子を前記基板上あるいは前記基
板内の対応する電気的接続部と接続する半田接合部のこ
とを言う。
【0024】部品間の相互接続部を横断する、相互接続
部の断面画像を生成する。
【0025】断面画像における相互接続部の中心から成
る、相互接続部の第1の特性を示す位置を求める。
【0026】上記中心の位置に関連して相互接続部の第
2の特性を測定する。
【0027】その後、相互接続部の質を判定するため
に、第2の特性の測定結果を予め決められた仕様と比較
することができる。
【0028】第2の特性は、断面画像における、相互接
続部の周囲の選択した領域とすることができる。
【0029】第2の特性はまた、断面画像における、相
互接続部の半田の選択した領域とすることができる。
【0030】第2の特性はまた、断面画像における、相
互接続部の半田の選択した領域の密度とすることができ
る。
【0031】接合部は異なる半田複合体によるものであ
ってもよい。選択した第1の特性は、接合部における全
半田あるいは1つの半田複合体の中心とすることができ
る。そして、第2の特性は、半田複合体の中の1つまた
は他のものの中心とすることができる。
【0032】第1の特性はまた、半田複合体の中の1つ
のものの中心とすることができ、第2の特性は他の半田
複合体の中の1つのものの中心とすることもできる。
【0033】また、相互接続部を検査する方法を提供す
る本発明では、部品間の相互接続部の長軸に沿った異な
る位置を横断する、相互接続部の断面画像を生成する。
【0034】断面画像の中の1つにおける、接合部の中
心の位置を第1の特性に選ぶことができる。
【0035】この中心の位置に関連して接合部の第2の
特性を測定する。
【0036】相互接続部の質を判定するために、第2の
特性の測定結果を予め決められた仕様と比較する。
【0037】本発明ではまた、第2の特性は、いずれか
の断面画像における、接合部の周囲の選択した領域とす
ることができる。
【0038】第2の特性は、いずれかの断面画像におけ
る、接合部の半田の選択した領域とすることができる。
【0039】第2の特性は、いずれかの断面画像におけ
る、接合部の半田の選択した領域の中心とすることがで
きる。
【0040】第2の特性は、いずれかの断面画像におけ
る、接合部の半田の選択した領域の密度とすることがで
きる。
【0041】また、部品間の半田接合部を検査する方法
を提供する本発明では、部品間に延在する相互接続部を
横断する、相互接続部の断面画像を生成し、そして断面
画像における相互接続部のそれぞれに対して第1の特性
(中心)の位置を求める。
【0042】上記中心の位置に関連して相互接続部のそ
れぞれの第2の特性を次に測定する。
【0043】第2の特性の測定結果と上記中心の位置と
の関係を求め、相互接続部の質を判定するために、予め
決められた仕様と比較する。
【0044】本発明は上述したX線検査装置において用
いることができ、そしてソフトウエアによって実現でき
る。本発明はまた、検査装置によって生成された画像
を、コンピュータなどのデータ処理装置を用いてオフラ
インで分析する場合にも適用できる。
【0045】
【実施例】本発明の望ましい実施例は接合部の検査を最
適化するために開発したものである。発見されると思わ
れる欠陥の種類を想定し、内部平面構造を見るための走
査ビームX線ラミノグラフィ(SBXLAM:scan
ned−beam X−ray laminograp
hy)を用いてボール・グリッド・アレー(BGA)接
合部の良否を調べるために、本発明の実施例を開発し
た。ボール・グリッド・アレー接合部の測定として、ボ
ール/パッドの位置整合、半田の厚さ、ならびに平均接
合部直径の測定を行なった。これらの測定結果にもとづ
いて欠陥のあるボール・グリッド・アレー接合部を特定
した。 [1]ボール・グリッド・アレーの特性の測定 基準となるボール・グリッド・アレー接合部および欠陥
のあるボール・グリッド・アレー接合部のラミノグラフ
ィX線画像の調査によって得ることができ、ボール・グ
リッド・アレー接合部および測定を行なうべき画像スラ
イスを特徴づけられることが分った特性は、(1)半田
ボールとパッドとのずれ(ボール・スライスおよびパッ
ド・スライスの両方で測定)、(2)周辺部における平
均半田厚、(3)接合部の平均直径(ボール・スライス
およびパッド・スライスの両方で測定)である。
【0046】そして測定は、ブリッジをチェックするた
め、ボール・グリッド・アレー接合部の周辺の領域にお
いて行なうべきである。さらなる測定、特に半田の厚さ
の測定も行ない、それによってボール・グリッド・アレ
ー接合部を特徴づけ、そして分類の精度を高めることが
できる。ラミノグラフィX線画像にもとづいて基準ボー
ル・グリッド・アレー接合部および欠陥ボール・グリッ
ド・アレー接合部の上記特性を分析することによって本
発明を開発し、必要な測定を実行して、ボール・グリッ
ド・アレー接合部を、それらが許容できるか否かに関し
て分類するようにした。
【0047】複数のプロセス上の欠陥を見つけ、またプ
ロセス制御のためにボール・グリッド・アレー接合部を
特徴づけるためには、いくつかのボール・グリッド・ア
レー接合部の特性が必要となろう。各検査ルーチンごと
に、前もって行なうべき測定を繰り返すよりも、現在の
視野を分析するための第1のルーチンで、ボール・グリ
ッド・アレー接合部を特徴づけるために必要な測定を行
ない、その結果を次の欠陥判定ルーチンが使用できるよ
うにする。従って、半田ブリッジを検出するためのルー
チンを除いて、欠陥判定ルーチンでは、欠陥判定のため
の測定は行なわない。
【0048】この第1のルーチン、すなわち測定ルーチ
ン(MEASUREと呼ぶ)では、各接合部に対して3
つの特定の画像スライスにおいて測定を行なう。これら
のスライスは、図7に示すように、(a)ボール・スラ
イス100、(b)パッド・スライス102、ならびに
(c)パッケージ・スライス104であり、望ましくは
この順序で測定を行なう。パッド・スライスおよびパッ
ケージ・スライスで測定を行なう前に、MEASURE
はまず、ボール・スライスにおけるXY平面内の半田ボ
ールの中心を求める。ボール・スライスにおける半田ボ
ールの中心を求めることによって、パッド・フィレット
あるいはパッケージ・フィレットの影響を受けることな
く、半田ボールの位置を正確に求めることができる。そ
の後、パッドの中心を同様に求める。これは、検査すべ
きカードの設計データを用いて行なえ、パッド・スライ
スにおけるパッドの中心を求める。大部分のカードはコ
ンピュータ支援設計(CAD:Computer Ai
ded Design)を用いて設計されているので、
CADデータにもとづく中心位置をまず候補とし、その
後、本発明の手法によってその位置を正確なものにして
いく。パッドに対する半田ボールの位置によってパッド
・フィレットおよびパッケージ・フィレットの形状が決
まるので、半田ボールの中心をまず求めることが重要で
ある。パッド・スライスおよびパッケージ・スライスに
おいて、MEASUREは各接合部に対して3つの基本
的なタスクを実行する。すなわち、MEASUREは、
局部背景グレーレベルを測定し、ボールの中心およびパ
ッドの中心を基準にして配置した3つの環状リングにお
いて平均半田厚を測定し、そして半田マス輪郭および半
田端部の測定結果にもとづいて接合部の平均直径を求め
る。 (a)XY平面(ボール・スライス)における半田ボー
ルの中心の位置 半田ボールは、パッド・フィレットおよびパッケージ・
フィレットの表面自由エネルギーを最小とするように、
いずれの方向にも移動できるので、その中心を突き止め
て、以降の測定において注目領域(ROI:Regio
n of Interest)の位置を適切に設定でき
るようにしなければならない。3つの基本画像処理ルー
チン、すなわち重みづけ中心ルーチン、スポーク端部検
出ルーチン、“ドーナツ”演算子ルーチンを以下の手順
では順番に用い、図8に示すように、ボール・スライス
における半田ボールの中心を求める。 (i)円形の注目領域(ROI)36を、カードの設計
データによって求めたパッドの中心に合わせる(図8
(a))。注目領域36の半径は、パッドの半径に、隣
接するパッド間の距離(内側パッド距離という(IP
D:Inner Pad Distance))の半分
を加えたものに等しい。この実施例では、ROI内の最
も暗いピクセルのみを用いて、半田ボール中心の最初の
候補としての、画像の重みづけ中心を求める。 (ii)図8(b)に示すように、重みづけ中心の位置か
ら、8本のスポーク38が円形の注目領域の端部に伸び
ている。注目領域の直径は基準の半田ボールの直径より
少なくとも20%大きい。画像のグレーレベル値の勾配
を各スポークに沿って計算し、勾配の絶対値が最大とな
る位置を、半田ボールの端部とする。次に、当業者にと
って既知の、ThomasとChan[23]が開発し
た手法を応用し、8つの端部の点を用いて、半田ボール
中心の第2の候補値および半田ボールの半径を求める。 (iii )図8(c)に示すように、次に外側領域42と
内側領域44から成る四角形ドーナツ演算子40を用い
て、平均半田厚が最大の位置を、半田ボール中心の最終
的な測定位置とする。所定の直線経路に沿ってドーナツ
演算子を、各ピクセルごとに中心を合わせて移動させ、
外側領域および内側領域における平均グレーレベルの差
を各ピクセルごとに計算する。あるピクセルで差が負で
最大となったとき、その位置が平均半田厚が最大の位置
となる。最終的な半田ボール中心の位置を求めるため、
ドーナツ演算子をまず、その中心を半田ボール中心の第
2の候補位置に合わせた状態で、X方向に移動させ、次
に中心をそのX位置に合わせた状態で、Y方向に移動さ
せる。これによって最終的に特定したピクセルを半田ボ
ールの中心位置とし、これが最初に得られた特性とな
る。
【0049】図8(d)に示すように、次に同様にして
パッドの実際の中心を、パッド・スライスにおいて求め
る。MEASUREは、パッド面に投影された半田ボー
ルの中心46(X−Y位置)とパッドの中心48との間
の距離、すなわちボールとパッドのずれ50を計算す
る。半田ボールのX−Y位置46およびボールとパッド
のずれ50はグローバル・データ領域に格納する。 (b)局部背景グレーレベルの測定(パッド・スライス
およびパッケージ・スライス) この測定ルーチンでは各半田フィレットごとに局部背景
グレーレベルを求める。これは続く半田の厚さ測定にお
いて必要となる。パッドとボールの両方を囲む円形RO
Iの内側で生成した、ピクセル・グレーレベルの周波数
ヒストグラムより、“背景”(グレーレベルが最も低い
ピクセル群)に対する重みづけ平均グレーレベルを計算
する。この値は局部背景グレーレベルとしてグローバル
・データ領域に格納する。グレーレベルが最も高いピク
セル群はパッド領域内の半田を表す。これらのピクセル
の重みづけ平均値は、パッド領域における平均半田厚の
計算に用いる。 (c)リング構造特性の測定(パッド・スライスおよび
パッケージ・スライス) 図9に示したボール・グリッド・アレー接合部における
半田の分布は、3つのリング領域、すなわち中央ボール
領域52、内側リング領域54、ならびに外側リング領
域56によって特徴づけられる。中央ボール領域52に
おける半田の厚さは、半田ボールがフォーカス面にどの
程度接近しているを示す良好な指標であり、指標とする
めに半田の厚さの他の測定値をノーマライズするのに用
いることができる。しかし、低量半田接合部と基準半田
接合部との間で生じる半田の厚さの違いは、外側リング
領域56で最も顕著である。
【0050】図9は、半田ボールがパッドと位置的に整
合している理想的な場合を示している。しかし、ボール
がパッドからずれている場合には、環状リング構造は明
らかではあろうが、半田フィレットは半田ボールの方に
それる。従って、図10に示すように、半田ボールの中
心とパッドの中心とのずれにもとづいて中心を決めた周
囲に隣接する3つのリングにおいて平均半田厚を測定す
る。これらの測定は次の手順によって行なう。 (i)平均半田厚を、半径がパッド半径の約55%であ
る円形ROI内でボール・グリッド・アレー接合部のボ
ール領域52において測定する。 (ii)次に、内側リングROI54および外側リングR
OI56内において、ボール領域とパッド周囲との間で
平均半田厚を測定する。半田ボール1とパッド10の中
心が一致しない限り、各環状測定領域の境界を定義する
円の中心は一致しない。しかし、図10に示すように、
それらの半径が大きくなると上記円の中心はしだいに半
田ボールとパッドの中心との間の線分に沿って、パッド
の中心に移動し、そのことは、半田フィレットが半田ボ
ールとパッド中心とのずれによってそれていることを表
している。内側リング54と外側リング56の半径はそ
れぞれ、パッド半径の約85%および約115%であ
る。 (d)半田フィレットの広がりの測定(パッド・スライ
スおよびパッケージ・スライス) パッド上の半田の広がりを調べるため、以下の半田フィ
レットの測定を行なう。 (i)図11に示した第1の測定では、定義した注目円
形領域内でグレーレベルが同じであるすべてのピクセル
を接続して、半田接合部周囲の輪郭60をトレースす
る。輪郭のレベルは総グレーレベルを表し(すなわち、
背景グレーレベルとデルタ・グレーレベルを加算したも
の)、それはフィレットの最小断面の端部における半田
の厚さにほぼ一致している。基準ボール・グリッド・ア
レー接合部および欠陥ボール・グリッド・アレー接合部
の物理的な断面から、最小フィレット断面の端部におい
て半田の厚さは通常、0.05〜0.08mm、すなわ
ち平均半田厚の約50〜60%であることが分った。上
記輪郭上のピクセルは後に半田フィレットの直径および
中心を求めるために用いる[23]。 (ii)輪郭をトレースするためにはボール・グリッド・
アレー接合部の周辺全体の背景グレーレベルが一定でな
ければならないが、常にそうであるとは限らない。従っ
て、スポーク38の端部検出によるさらなる測定を行な
って、半田フィレットの端部の位置を求める。パッドと
半田ボールの中心間の線分の中間点から、8本のスポー
クを、半田ボールとパッドを囲む円形ROIの端部に延
長する(図11参照)。半田フィレット端部の位置は、
定義した端部閾値を用いて、8本のスポークのそれぞれ
に沿って求める。輪郭ピクセルの場合と同様に、8つの
端部ピクセルを用いて、半田フィレットの平均直径すな
わち広がりを求める[23]。(i)とは異なり、この
測定結果は半田の厚さの校正に依存しない。 [2]隙間/低量半田判定ルーチン 隙間状態あるいは低量半田状態を判定するルーチンで
は、以下の測定値および比を用い、ボール・グリッド・
アレー接合部に隙間/低量半田状態が存在するかどうか
を判定する。 (i)パッド上での平均半田厚(セクション[1]の
(b))。 (ii)ボール領域およびその周りの内側リングおよび外
側リングにおける平均半田厚(セクション[1]の
(c))。 (iii )半田フィレットの平均直径(セクション[1]
の(d))。 (iv)外側リングでの厚さに内側リングでの厚さを掛
け、ボール領域での厚さで割ったもの。以下外側内側ボ
ール(OIB:Outer−Inner−Ball)比
という。このようにノーマライズ比とするのは、上記測
定値がすべて、半田ボールがフォーカス面に接近してい
るかどうかに敏感であるためである。ボール領域での厚
さで割ることによってこの影響が補正され、一方、内側
領域での厚さを掛けることによって隙間/低量半田状態
の信号が強められる。
【0051】隙間/低量半田ルーチンでは、これらの測
定値およびOIB比をその閾値と比較することによっ
て、ボール・グリッド・アレー接合部が隙間/低量半田
状態かどうかを判定する。 [3]パッド・ノンウエット判定ルーチン パッド・スライスにおいてボール・グリッド・アレー接
合部の隙間/低量半田状態が存在する場合には、パッド
・ノンウエット・ルーチンでは、隙間/低量半田ルーチ
ンと同じ測定値およびOIB比を用い(ただし、パッケ
ージ・スライスで得たもの)、過剰半田状態を判定す
る。上記測定値あるいはOIBの中の1つでもその閾値
を越えている場合には、接合部はパッド・ノンウエット
状態であるとする。 [4]ボール/パッド位置不整合判定ルーチン ボール/パッド位置の不整合を特定するルーチンでは、
半田ボール中心とパッド中心との間の距離を、ユーザが
定義したボール/パッドのずれの最大値と比較し、半田
ボールの位置が合っているかどうかを判定する。上記ユ
ーザが定義する最大閾値は、パッド幅のパーセンテージ
によって指定する。 [5]半田ブリッジ判定ルーチン 特定のイメージ・スライス上で半田ブリッジの位置を調
べる前に、このルーチンではまず、上記スライス上での
平均半田厚をユーザが定義する最小閾値と比較する。上
記平均半田厚が上記閾値より小さい場合には、当該接合
部に対するさらなる分析は行なわない。一方、そうでな
い場合には、(a)接合部の周りに半田ブリッジが存在
するかどうか、(b)そのサイズ、ならびに(c)接合
部に対するその角度のずれを求めるための測定を行な
う。 (a)大ブリッジのチェック 隣接するボール・グリッド・アレー接合部に向かう主方
向に沿って、接合部領域の外側の小領域で、平均背景グ
レーレベルを上回るデルタ・グレーレベルを測定するこ
とによって、大ブリッジを発見することができる。この
ルーチンでは大ブリッジのチェックを以下のように行な
う。 (i)図12に示すように、半田ボールとパッドの両方
を囲む楕円(輪郭は描かず)に沿って、接合部の周りに
8つの四角形領域72を定義し、半田ボールの中心およ
びパッドの中心を基準にして配置する。各領域において
半田の厚さを測定し、そしてユーザが決めた閾値と比較
する。 (ii)半田の厚さが閾値を越えている場合には、セクシ
ョン[1]の(a)に記述したスポーク端部検出手法を
用いて、ブリッジの長手方向端部76を見つけ、端部間
のブリッジの幅78を求める。 (iii )スポーク端部検出手法は、ブリッジの長さ80
を知るためにも用い、それによってブリッジが隣接する
ボール・グリッド・アレー接合部あるいはインタスティ
シャル・バイアにまで延びていることを確認する。次に
ブリッジの幅と長さを、ユーザが決めた閾値と比較し、
両方とも閾値を越えている場合には、大ブリッジである
と判定する。大ブリッジが発見されない場合には、次に
小ブリッジのチェックを行なう。 (b)小ブリッジのチェック 小ブリッジは平均背景グレーレベルより高いグレーレベ
ルを有しているが、大ブリッジのチェックでは通常、発
見できない。しかし、小ブリッジの最も明らかな特徴は
その明瞭な端部である。従って、小ブリッジは、接合部
領域の外側の円形経路に沿って端部を探索することによ
って見つけることができる。このルーチンでは以下のよ
うにして小ブリッジのチェックを行なう。 (i)図12に示した円形経路74を、ボール/パッド
領域の外側に定義する。その中心は半田ボール中心とパ
ッド中心とを結ぶ線分の中間点であり、その円周は、パ
ッド中心と、半田ボールに最も近い隣接パッドの中心と
を結ぶ線分の中間点を通過する。次に、上記経路に沿っ
て勾配の測定を行ない、ユーザが決めた閾値を越える絶
対値を有する勾配の局部極値点をすべて求める。それが
半田ブリッジ端部の候補となる。勾配の局部極値が見つ
かると、連続する勾配の極大値と極小値を組にし、それ
らを線分の終点とする。すなわち、上記極大値および極
小値は半田ブリッジの先端および終端であると仮定す
る。そして、勾配の局部極値の組のうち、高さ/幅の比
が最小の組のみを選ぶ。 (ii)端部探索によって得られた勾配の局部極値の各組
に対して、ブリッジの幅と、パッド中心に対する角度変
位を求める。大ブリッジのチェックの場合のように、ス
ポーク端部検出手法を用い、ブリッジの伸びを調べ、ブ
リッジが隣接ボール・グリッド・アレー接合部あるいは
インタスティシャル・バイアに延びていることを確認す
る。ブリッジの幅および長さをユーザが定義した閾値と
比較し、両方とも閾値を越えている場合には、小ブリッ
ジであると判定する。一方、ブリッジの幅は閾値を越え
ているが、長さが、接合部間を完全につなぐものではな
い場合には、さらなるチェックを行なう。 (iii )セクション[1]の(d)に示した輪郭トレー
ス技術を用いて、隣接する8つのボール・グリッド・ア
レー接合部すべての中心にまで広がる四角形ROI内
で、半田の広がりを測定する。輪郭のグレーレベルは2
つの端部の平均グレーレベルにセットする。半田の輪郭
が隣接する接合部あるいはインタスティシャル・バイア
の周囲部分に到達している場合には、小ブリッジである
と判定する。
【0052】半田接合部の検査を行なう本発明の望まし
い実施例のフローチャートを図13〜図17に示す。図
13は測定ルーチン、図14は隙間/低量半田判定ルー
チン、図15はパッド・ノンウエット判定ルーチン、図
16はボール/パッド位置不整合判定ルーチン、図17
は半田ブリッジ判定および測定ルーチンをそれぞれ示
す。
【0053】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。 (1)部品間の接合部を検査する方法において、前記接
合部を横断する面で生成した前記接合部の断面画像を用
いるステップと、前記断面画像で、前記接合部の中心か
ら成る、前記接合部の第1の特性を示す位置を求めるス
テップと、前記中心の前記位置に関連して前記接合部の
第2の特性を測定するステップとを含むことを特徴とす
る方法。 (2)前記接合部の質を判定するために、前記第2の特
性の測定結果を、予め決められた仕様と比較するステッ
プをさらに含むことを特徴とする上記(1)に記載の方
法。 (3)部品間の接合部を検査する方法において、前記部
品間に延在する、前記接合部の長軸を横断する面で生成
した前記接合部の断面画像を用いるステップと、前記断
面画像で、前記接合部の中心から成る、前記接合部の第
1の特性を示す位置を求めるステップと、前記中心の前
記位置に関連して前記接合部の第2の特性を測定するス
テップとを含むことを特徴とする方法。 (4)部品間の接合部を検査する方法において、前記接
合部を横断する面における、前記接合部の断面画像を生
成するために透過放射を用いるステップと、前記断面画
像で、前記接合部の中心から成る、前記接合部の第1の
特性を示す位置を求めるステップと、前記中心の前記位
置に関連して前記接合部の第2の特性を測定するステッ
プとを含むことを特徴とする方法。 (5)前記接合部の質を判定するために、前記第2の特
性の測定結果を、予め決められた仕様と比較するステッ
プをさらに含むことを特徴とする上記(3)または
(4)に記載の方法。 (6)部品間の接合部を検査する方法において、前記部
品間に延在する、前記接合部の長軸を横断する面におけ
る、前記接合部の断面画像を生成するために透過放射を
用いるステップと、前記断面画像で、前記接合部の中心
から成る、前記接合部の第1の特性を示す位置を求める
ステップと、前記中心の前記位置に関連して前記接合部
の第2の特性を測定するステップとを含むことを特徴と
する方法。 (7)前記接合部の質を判定するために、前記第2の特
性の測定結果を、予め決められた仕様と比較するステッ
プをさらに含むことを特徴とする上記(6)に記載の方
法。 (8)前記第2の特性は、前記断面画像における、前記
接合部の周囲の選択した領域から成ることを特徴とする
上記(1)または(2)に記載の方法。 (9)前記第2の特性は、前記断面画像における、前記
接合部の接合材料の選択した領域から成ることを特徴と
する上記(1)または(2)に記載の方法。 (10)前記第2の特性は、前記断面画像における、前
記接合部の接合材料の選択した領域の密度から成ること
を特徴とする上記(1)または(2)に記載の方法。 (11)前記接合部における前記接合材料は、接合材料
の異なる複合体から成り、前記第1の特性は、前記接合
部における全接合材料の中心から成り、前記第2の特性
は、前記接合材料複合体の中の1つのものの中心から成
ることを特徴とする上記(1)または(2)に2記載の
方法。 (12)前記接合部における前記接合材料は、接合材料
の異なる複合体から成り、前記第1の特性は、前記接合
部における1つの接合材料の中心から成り、前記第2の
特性は、前記接合材料複合体の他のものの中心から成る
ことを特徴とする上記(1)または(2)に記載の方
法。 (13)部品間の半田接合部を検査する方法において、
前記部品間に延在する、前記接合部の長軸を複数の位置
で横断する複数の面で生成した前記接合部の断面画像を
用いるステップと、前記断面画像の1つで、前記接合部
の中心から成る、前記接合部の第1の特性を示す位置を
求めるステップと、前記中心の前記位置に関連して前記
接合部の第2の特性を測定するステップとを含むことを
特徴とする方法。 (14)部品間の半田接合部を検査する方法において、
前記接合部を横断する、間隔をおいて配置したほぼ平行
な複数の面で生成した前記接合部の断面画像を用いるス
テップと、前記断面画像の1つで、前記接合部の中心か
ら成る、前記接合部の第1の特性を示す位置を求めるス
テップと、前記中心の前記位置に関連して前記接合部の
第2の特性を測定するステップとを含むことを特徴とす
る方法。 (15)前記部品は、電子モジュールと、前記モジュー
ルを実装する基板とから成り、前記半田接合部は、前記
電子モジュールの端子と前記基板上の対応する接続手段
との間の半田接続から成り、前記断面画像は、前記端子
を横断する画像と、前記接合部に最も近い前記接続手段
を横断する画像と、前記半田接合部の中心部を横断する
画像とから成ることを特徴とする上記(13)または
(14)に記載の方法。 (16)前記接合部の質を判定するために、前記第2の
特性の測定結果を、予め決められた仕様と比較するステ
ップをさらに含むことを特徴とする上記(13),(1
4)または(15)に記載の方法。 (17)部品間の半田接合部を検査する方法において、
前記部品間に延在する、前記接合部の長軸を横断する複
数の面における前記接合部の断面画像を生成するステッ
プと、前記断面画像の1つで、前記接合部の中心から成
る、前記接合部の第1の特性を示す位置を求めるステッ
プと、前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2
の特性を測定するステップとを含むことを特徴とする方
法。 (18)部品間の半田接合部を検査する方法において、
前記接合部を横断する、間隔をおいて配置したほぼ平行
な複数の面における前記接合部の断面画像を生成するス
テップと、前記断面画像の1つで、前記接合部の中心か
ら成る、前記接合部の第1の特性を示す位置を求めるス
テップと、前記中心の前記位置に関連して前記接合部の
第2の特性を測定するステップとを含むことを特徴とす
る方法。 (19)前記部品は、電子モジュールと、前記モジュー
ルを実装する基板とから成り、前記半田接合部は、前記
電子モジュールの端子と前記基板上の対応する接続手段
との間の半田接続から成り、前記断面画像は、前記端子
を横断する画像と、前記接合部に最も近い前記接続手段
を横断する画像と、前記半田接合部の中心部を横断する
画像とから成ることを特徴とする上記(17)または
(18)に記載の方法。 (20)前記接合部の質を判定するために、前記第2の
特性の測定結果を、予め決められた仕様と比較するステ
ップをさらに含むことを特徴とする上記(13),(1
8)または(19)に記載の方法。 (21)前記第2の特性は、前記他の断面画像の中の1
つのものの前記接合部の中心から成ることを特徴とする
上記(13),(18)または(19)に記載の方法。 (22)前記第2の特性は、前記断面画像のいずれかに
おける、前記相互接続の周囲の選択した領域から成るこ
とを特徴とする上記(13),(18)または(19)
に記載の方法。 (23)前記第2の特性は、前記断面画像のいずれかに
おける、前記接合部の半田の選択した領域から成ること
を特徴とする上記(13),(18)または(19)に
記載の方法。 (24)前記第2の特性は、前記断面画像のいずれかに
おける、前記接合部の半田の選択した領域の密度から成
ることを特徴とする上記(13),(18)または(1
9)に記載の方法。 (25)前記半田接合部は、半田の異なる複合体から成
り、前記第1の特性は、前記断面画像の1つにおける、
前記接合部の全半田の中心から成り、前記第2の特性
は、前記断面画像の1つにおける、前記半田接合部の前
記半田複合体の中の1つのものの中心から成ることを特
徴とする上記(13),(18)または(19)に記載
の方法。 (26)各接合部の前記第2の特性の測定結果を、前記
各接合部に対する前記第2の特性の測定結果の中心的傾
向と比較し、前記比較が予め決められた仕様を満足する
かどうかを判定することを特徴とする上記(13),
(18)または(19)に記載の方法。 (27)前記半田接合部は半田の異なる複合体から成
り、前記第1の特性は、前記断面画像の1つにおける前
記接合部の前記半田複合体の中の1つのものの中心から
成り、前記第2の特性は、前記断面画像における前記半
田接合部の前記半田複合体の中の他のものの中心から成
ることを特徴とする上記(13),(18)または(1
9)に記載の方法。 (28)部品間の半田接合部を検査する方法において、
前記接合部を横断する1つ以上の平行な面において生成
した前記接合部の格納した断面画像を用いるステップ
と、前記接合部のそれぞれの第1の特性を示す位置を求
めるステップとを含み、前記第1の特性は前記断面画像
における前記接合部のそれぞれの中心から成り、前記中
心の位置に関連して、前記接合部のそれぞれの第2の特
性を測定するステップを含むことを特徴とする方法。 (29)前記部品は、端子を有する部品モジュールと、
前記電子モジュールを実装する基板とから成り、前記半
田接合部は、前記電子部品の前記端子と、前記基板上の
対応する基板接続手段とを接続するための半田接合部か
ら成ることを特徴とする上記(28)に記載の方法。 (30)前記部品は、端子を有する部品モジュールと、
前記電子モジュールを実装する基板とから成り、前記半
田接合部は、前記電子部品の前記電気的端子と、前記基
板上の対応する電気的基板接続手段とを接続するための
半田接合部から成ることを特徴とする上記(28)に記
載の方法。 (31)前記断面画像は、前記部品モジュールあるいは
基板にほぼ平行に生成され、前記画像は、(a)前記接
合部に最も近い前記モジュール端子を経て前記モジュー
ルを横断する画像面と、(b)前記接合部に最も近い前
記基板接続手段を経て前記基板を横断する画像面とで生
成され、(c)前記基板とモジュールとの間の前記接合
部を横断して生成されることを特徴とする上記(29)
に記載の方法。 (32)前記接合部はボール・グリッド・アレー法によ
り、接合部形成のための半田ボールを用いて形成され、
前記基板接続手段は半田づけのためのパッドから成り、
前記基板を横断する前記断面画像は前記パッドを経て生
成され、前記接合部を横断する前記断面画像は前記半田
ボールを経て生成されることを特徴とする上記(31)
に記載の方法。 (33)部品間の複数の半田接合部を検査する方法にお
いて、前記部品間の前記接合部を横断する面において生
成した前記接合部の断面画像を用いるステップと、前記
接合部のそれぞれの第1の特性を示す位置を求めるステ
ップとを含み、前記第1の特性は前記断面画像における
前記接合部のそれぞれの中心から成り、前記中心の位置
に関連して前記接合部のそれぞれの第2の特性を測定す
るステップを含むことを特徴とする方法。 (34)前記第2の特性の前記測定結果と前記中心の位
置との関係を求め、前記接合部の質を判定するために、
予め決められた仕様と比較することを特徴とする上記
(33)に記載の方法。 (35)部品間の複数の半田接合部を検査する方法にお
いて、前記部品間の前記接合部を横断する面において前
記接合部の断面画像を生成するステップと、前記接合部
のそれぞれの第1の特性を示す位置を求めるステップと
を含み、前記第1の特性は前記断面画像における前記接
合部のそれぞれの中心から成り、前記中心の位置に関連
して前記接合部のそれぞれの第2の特性を測定するステ
ップを含むことを特徴とする方法。 (36)前記第2の特性の前記測定結果と前記中心の位
置との関係を求め、前記接合部の質を判定するために、
予め決められた仕様と比較することを特徴とする上記
(35)に記載の方法。 (37)前記第2の特性は、前記断面画像における、前
記接合部のそれぞれの周囲の選択した領域から成ること
を特徴とする上記(34)に記載の方法。 (38)隣接する2つの接合部の中心を結ぶ線に沿っ
た、前記2つの接合部の周囲の最も近い部分の間の距離
を、前記接合部の質を判定するために、予め決められた
仕様と比較することを特徴とする上記(36)に記載の
方法。 (39)各接合部の前記第2の特性の測定結果を、前記
接合部のそれぞれの前記第2の測定結果の中心的傾向と
比較し、その比較結果が予め決められた仕様を満足する
かどうかを判定することを特徴とする上記(34)に記
載の方法。 (40)部品間の半田接合部を検査する装置において、
前記接合部を横断する面で、前記接合部の断面画像を生
成するために、X線放射を生成する手段と、前記断面画
像を格納する手段と、前記断面画像における、前記接合
部の中心から成る第1の特性を示す位置を求める手段
と、前記中心の前記位置に関連する前記接合部の第2の
特性を測定する手段とを備えることを特徴とする装置。 (41)前記接合部の質を判定するために、前記第2の
特性の測定結果を、予め決められた仕様と比較する手段
をさらに備えることを特徴とする上記(40)に記載の
装置。 (42)部品間の半田接合部を検査する装置において、
前記接合部を横断する面で生成した前記接合部の断面画
像を分析する手段を備え、この分析手段は、前記断面画
像における、前記接合部の中心から成る前記接合部の第
1の特性を示す位置を求める手段と、前記中心の前記位
置に関連して前記接合部の第2の特性を測定する手段と
を有することを特徴とする装置。 (43)前記接合部の質を判定するために、前記第2の
特性の測定結果を予め決められた仕様と比較する手段を
さらに備えることを特徴とする上記(42)に記載の装
置。 (44)接合部の質を判定するために、コンピュータ装
置で用いる、記録媒体上に記録したコンピュータ・プロ
グラムを備え、前記分析手段、前記位置を求める手段、
前記測定手段、ならびに前記比較手段はプログラム・ル
ーチンによって実現されていることを特徴とする上記
(41)または(43)に記載の装置。 (45)部品間の半田接合部を検査する装置において、
X線放射を発生する手段と、前記接合部を横断する、間
隔をおいて配置した複数の面における、前記接合部の断
面画像を生成するために、前記X線放射を用いる手段
と、前記断面画像の中の1つで、前記接合部の中心から
成る、前記接合部の第1の特性を示す位置を求める手段
と、前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2の
特性を測定する手段とを備えることを特徴とする装置。 (46)前記接合部の質を判定するために、前記第2の
特性の測定結果を予め決められた仕様と比較する手段を
備えることを特徴とする上記(45)に記載の装置。 (47)部品間の複数の半田接合部を検査する装置にお
いて、前記部品間の前記接合部を横断する面で発生した
前記接合部の、格納された断面画像を分析する手段を備
え、この分析手段は、前記接合部のそれぞれの第1の特
性を示す位置を求める手段を有し、前記第1の特性は前
記断面画像における、前記接合部のそれぞれの中心から
成り、前記中心の位置に関連して前記接合部のそれぞれ
の第2の特性を測定する手段を有することを特徴とする
装置。 (48)前記第2の特性の前記測定結果と前記中心の位
置との関係を求める手段と、前記接合部の質を判定する
ために、前記関係を予め決められた仕様と比較する手段
とを備えることを特徴とする上記(47)に記載の装
置。 (49)部品間の複数の半田接合部の検査に用い、コン
ピュータ装置で使用する、記録媒体上に記録されたコン
ピュータ・プログラムにおいて、前記部品間の前記接合
部を横断する面において発生した、前記接合部の格納し
た断面画像を分析する手段と、前記接合部のそれぞれの
第1の特性を示す位置を求める手段であって、前記第1
の特性は前記断面画像における前記接合部のそれぞれの
中心を求める手段と、前記中心の位置に関連して前記接
合部のそれぞれの第2の特性を測定する手段を含むこと
を特徴とするコンピュータ・プログラム。 (50)前記第2の特性の前記測定結果と前記中心の位
置との関係を求める手段と、前記接合部の質を判定する
ために、前記関係を予め決められた仕様と比較する手段
とを含むことを特徴とする上記(49)に記載のコンピ
ュータ・プログラム。 (51)コンピュータと共に上記(40),(42)ま
たは(43)に記載の装置を構成する、プログラムを記
録したデータ格納媒体。 (52)コンピュータと共に上記(45),(47)ま
たは(48)に記載の装置を構成する、プログラムを記
録したデータ格納媒体。 (53)部品間の半田接合部を検査する方法において、
前記接合部を横断する面で生成した前記接合部の断面画
像を用いるステップと、前記断面画像で、前記接合部の
中心から成る、前記接合部の第1の特性を示す位置を求
めるステップと、前記中心の前記位置に関連して前記接
合部の第2の特性を測定するステップとを含むことを特
徴とする方法。 (54)前記部品は電子モジュールと、このモジュール
を実装する基板とを備え、前記半田接合部は、前記電子
モジュールの端子と前記基板上の対応する接続手段との
間の半田接続から成り、前記断面画像は、前記端子を横
断する画像と、前記接合部に最も近い前記接続手段を横
断する画像と、前記半田接合部の中心部を横断する画像
との中から選択することを特徴とする上記(53)に記
載の方法。 (55)前記接合部の質を判定するために、前記第2の
特性の測定結果を予め決められた仕様と比較するステッ
プをさらに含むことを特徴とする上記(53)または
(54)に記載の方法。 (56)部品間の半田接合部を検査する方法において、
前記部品間の前記接合部を横断する面で、前記接合部の
断面画像を生成するステップと、前記断面画像におけ
る、前記接合部の中心から成る、前記接合部の第1の特
性を示す位置を求めるステップと、前記中心の前記位置
に関連して前記接合部の第2の特性を測定するステップ
とを含むことを特徴とする方法。 (57)1つ以上の隙間半田接合あるいは低量半田接
合、ノンウエット半田接合、接合位置不整合、半田ブリ
ッジのいずれかを判定するために、前記測定した第2の
特性を用いるステップをさらに含むことを特徴とする上
記(53),(55)または(56)に記載の装置。 (58)1つ以上の隙間半田接合あるいは低量半田接
合、ノンウエット半田接合、接合位置不整合、半田ブリ
ッジのいずれかを判定するために、前記測定した第2の
特性を用いる手段をさらに含むことを特徴とする上記
(41),(42)または(45)に記載の装置。 <参考文献> [1] F.F Cappo, J.C.Milliken, and J.M. Mosley, "Hig
hly Manufacturable Multi-layered Ceramic Surface-M
ounted Package," IEEE/CHMT IEMT Symp. 1991,pp. 424
-428, Sept. 1991. [2] S.L. Bartlett, P.J. Besl, C.L. Cole, R. Jain,
D. Mukherjee, and K.D.Skifstad, "Automatic Solder
Joint Inspection," IEEE Trnas. Pattern Anal. Mach.
Intell., Vol. 10, No. 1, pp. 31-43, Jan. 1988. [3] M.R. Driels and D.J. Nolan, "Automatic Defect
Classification of Printed Wiring Board Solder Join
ts," IEEE Trans. Comp., Hybrids, Manuf. Technol.,
Vol. 13, No. 2, pp. 331-340, June 1990. [4] S.K. Nayar, A.C. Sanderson, L.E. Weiss, and D.
A. Simon, "Specular Surface Inspection Using Struc
tured Highlight and Gaussian Images," IEEE Trans.
Robotics and Automation, Vol. 6, No. 2, pp. 208-21
8, April 1990. [5] W.E. Snyder, M.-L. Hsiao, K.J. Overton, and K.
E. Boone, "Circuit Board Inspection Using a Range
Camera," IEEE Trans. Industrial Electronics,Vol. 3
8, PP. 142-149, April 1991. [6] R. Vanzetti, "Automatic Laser/Infrared Inspect
ion of FPT and TAB bonds," Tech. Proc. SMTCON, pp.
451-455, April 1990. [7] Y.G. Lu, L.Z. Jiang, L.X. Zou, W.Z. Geng, and
J. Hong, "The Inspection of Solder Joints on Print
ed Circuit Boards by Phase Shift HolographicInferf
erometry," NDT International, Vol. 23, No. 3, pp.
157-160, June 1990. [8] L.J. Santangelo and L.W. Kessler, "Acoustic Mi
ctroscopy: A Key Inspection Tool For Improving the
Reliability of Surface Mount Capacitors andPlasti
c IC Packages," Surface Mount Technology, Septembe
r 1989. [9] G. Goss, "Developments in Advanced X-ray Imagi
ng for the Automated Inspection of Electronic Asse
mblies," Proc. Test Engineering Conf. 1991,pp. 193
-205, June 1991. [10] P.J. Ranieri, A.S. Metcalf, and P.G. Cooper,
"X-ray Inspection of Solder Joints," Circuits Man
ufacturing, pp. 62-66, Dec. 1989. [11] R. Bossi and R. Kruse, X-ray Tomographic Insp
ection of Printed Wiring Assemblies and Electrical
Components, Wright Research Development Center, O
ct. 1990. [12] C. McBee, "Scanned-Beam Laminography," Circui
ts Manufacturing, pp.67-69, Jan. 1989. [13] B. Baker, "X-ray Inspection of Three-Dimensio
nal Solder Joints," Electronic Manucacturing, Febr
uary 1989. [14] B.D. Baker, R.L. Corey, J.A. Adams, and E.W.
Ross, "Automated Laminography System for Inspectio
n of Electronics," U.S. Patents #4,926,452 (May 1
5, 1990), #5,081,656 (Jan. 14, 1992), and #5,097,4
92 (Mar. 17, 1992). [15] M. Koide, "Inspecting Connections of Multiple
Component Layers on Ceramic Boards," Proc. Techni
cal Program, NEPCON East '91, pp. 75-83, JUne 199
1. [16] T. Sack, "The Qualification and Implementatio
n of an X-ray Laminography Inspection System," Pro
c. Technical Program, NEPCON East '91, pp. 40-50,
JUne 1991. [17] A. Jones, M.Lamar, and M. Strnad, "X-ray Insp
ection of SIMMs," Circuits Assembly, pp. 44-46, Au
gust 1991. [18] A. Mitu, S. Rooks, B. Benhabib, and K.C. Smit
h, "A Prototype Inspection Process for High-Densit
y Solder-Interconnection Technologies," ASMEProc.
Winter Annual Meeting, Vol-50, pp. 141-146, Dec. 1
991. [19] J.A. Adams, "X-ray Laminography Analysis of U
ltra Fine-pitch SolderConnections on Ultra-thin Bo
ards," Proc. Technical Program, NEPCON West'91, p
p. 95-110, February, 1991. [20] Haaker, P., et al., "A new digital tomosynthe
sis method with less artifacts for angiography," M
edical Physics, Vol. 12, No. 4, pp. 431-436,July/A
ug 1985. [21] Kruger, R.A. et al., "Reconstruction of blood
vessels from X-ray subtraction projections: LImit
ed angle geometry," Medical Physics, Vol. 14, No.
6, pp. 940-949, Nov/Dec 1987. [22] Baranov, V.A., and Chekalin, A.S., "System of
Digital Tomosynthesisfor Nondestructive Testing,"
Defektoskopiya (USSR) reprinted in Sov. J.Nondest
ructive Testing (USA), Vol. 24, No. 5, pp. 321-32
7, May 1988. [23] S. M. Thomas and Y.T. Chan, "A Simple Approac
h for the Estimation of Circular Arc Center and It
s Radius," Computer Vision, Graphics, and Image Pr
ocessing, No. 45, pp. 362-370, 1989.
【図面の簡単な説明】
【図1】基本的なボール・グリッド・アレー構造を示す
図である。
【図2】半田量が少なく、隙間となっている状態を示す
図である。
【図3】パッドがノンウエットの状態を示す図である。
【図4】半田ブリッジを示す図である。
【図5】ボール/パッドの位置不整合を示す図である。
【図6】X線検査装置における断面像の生成を示す図で
ある。
【図7】断面像(画像スライス)をとる典型的な位置を
示す図である。
【図8】画像の中心の位置を決めるための技術を示す図
である。
【図9】ボール・グリッド・アレー接合部における半田
の分布を示す図である。
【図10】接合部画像の中心を基準にして配置した環状
領域における半田の厚さの測定を示す図である。
【図11】半田フィレットの輪郭および広がりの測定を
示す図である。
【図12】半田ブリッジのチェックを示す図である。
【図13】半田接合部を検査するための本発明のフロー
チャートである。
【図14】半田接合部を検査するための本発明のフロー
チャートである。
【図15】半田接合部を検査するための本発明のフロー
チャートである。
【図16】半田接合部を検査するための本発明のフロー
チャートである。
【図17】半田接合部を検査するための本発明のフロー
チャートである。
【符号の説明】
1 半田ボール 2 セラミック・チップ・パッケージ 3,10 パッド 4 共晶半田 6 印刷配線板 8 半田フィレット 12 ボール・グリッド・アレー接合部 14,16 隙間状態 18 半田 20,22 不要半田 24 電子ビーム 26 ターゲット・アノード 28 フォーカス面 30 配置テーブル 32 シリコン増強管カメラ 34 蛍光体スクリーン 36 注目領域 38 スポーク 40 四角形ドーナツ形演算子 42 外側領域 44 内側領域 46 半田ボールの中心 48 パッドの中心 50 ボールとパッドのずれ 52 中央ボール領域 54 内側リング領域 56 外側リング領域 60 半田接合部周囲の輪郭 72 四角形領域 74 円形経路 76 端部 78 ブリッジの幅 80 ブリッジの長さ 100 ボール・スライス 102 パッド・スライス 104 パッケージ・スライス

Claims (58)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】部品間の接合部を検査する方法において、 前記接合部を横断する面で生成した前記接合部の断面画
    像を用いるステップと、 前記断面画像で、前記接合部の中心から成る、前記接合
    部の第1の特性を示す位置を求めるステップと、 前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2の特性
    を測定するステップとを含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】前記接合部の質を判定するために、前記第
    2の特性の測定結果を、予め決められた仕様と比較する
    ステップをさらに含むことを特徴とする請求項1記載の
    方法。
  3. 【請求項3】部品間の接合部を検査する方法において、 前記部品間に延在する、前記接合部の長軸を横断する面
    で生成した前記接合部の断面画像を用いるステップと、 前記断面画像で、前記接合部の中心から成る、前記接合
    部の第1の特性を示す位置を求めるステップと、 前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2の特性
    を測定するステップとを含むことを特徴とする方法。
  4. 【請求項4】部品間の接合部を検査する方法において、 前記接合部を横断する面における、前記接合部の断面画
    像を生成するために透過放射を用いるステップと、 前記断面画像で、前記接合部の中心から成る、前記接合
    部の第1の特性を示す位置を求めるステップと、 前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2の特性
    を測定するステップとを含むことを特徴とする方法。
  5. 【請求項5】前記接合部の質を判定するために、前記第
    2の特性の測定結果を、予め決められた仕様と比較する
    ステップをさらに含むことを特徴とする請求項3または
    4記載の方法。
  6. 【請求項6】部品間の接合部を検査する方法において、 前記部品間に延在する、前記接合部の長軸を横断する面
    における、前記接合部の断面画像を生成するために透過
    放射を用いるステップと、 前記断面画像で、前記接合部の中心から成る、前記接合
    部の第1の特性を示す位置を求めるステップと、 前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2の特性
    を測定するステップとを含むことを特徴とする方法。
  7. 【請求項7】前記接合部の質を判定するために、前記第
    2の特性の測定結果を、予め決められた仕様と比較する
    ステップをさらに含むことを特徴とする請求項6記載の
    方法。
  8. 【請求項8】前記第2の特性は、前記断面画像におけ
    る、前記接合部の周囲の選択した領域から成ることを特
    徴とする請求項1または2記載の方法。
  9. 【請求項9】前記第2の特性は、前記断面画像におけ
    る、前記接合部の接合材料の選択した領域から成ること
    を特徴とする請求項1または2記載の方法。
  10. 【請求項10】前記第2の特性は、前記断面画像におけ
    る、前記接合部の接合材料の選択した領域の密度から成
    ることを特徴とする請求項1または2記載の方法。
  11. 【請求項11】前記接合部における前記接合材料は、接
    合材料の異なる複合体から成り、 前記第1の特性は、前記接合部における全接合材料の中
    心から成り、 前記第2の特性は、前記接合材料複合体の中の1つのも
    のの中心から成ることを特徴とする請求項1または2記
    載の方法。
  12. 【請求項12】前記接合部における前記接合材料は、接
    合材料の異なる複合体から成り、 前記第1の特性は、前記接合部における1つの接合材料
    の中心から成り、 前記第2の特性は、前記接合材料複合体の他のものの中
    心から成ることを特徴とする請求項1または2記載の方
    法。
  13. 【請求項13】部品間の半田接合部を検査する方法にお
    いて、 前記部品間に延在する、前記接合部の長軸を複数の位置
    で横断する複数の面で生成した前記接合部の断面画像を
    用いるステップと、 前記断面画像の1つで、前記接合部の中心から成る、前
    記接合部の第1の特性を示す位置を求めるステップと、 前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2の特性
    を測定するステップとを含むことを特徴とする方法。
  14. 【請求項14】部品間の半田接合部を検査する方法にお
    いて、 前記接合部を横断する、間隔をおいて配置したほぼ平行
    な複数の面で生成した前記接合部の断面画像を用いるス
    テップと、 前記断面画像の1つで、前記接合部の中心から成る、前
    記接合部の第1の特性を示す位置を求めるステップと、 前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2の特性
    を測定するステップとを含むことを特徴とする方法。
  15. 【請求項15】前記部品は、電子モジュールと、前記モ
    ジュールを実装する基板とから成り、前記半田接合部
    は、前記電子モジュールの端子と前記基板上の対応する
    接続手段との間の半田接続から成り、前記断面画像は、
    前記端子を横断する画像と、前記接合部に最も近い前記
    接続手段を横断する画像と、前記半田接合部の中心部を
    横断する画像とから成ることを特徴とする請求項13ま
    たは14記載の方法。
  16. 【請求項16】前記接合部の質を判定するために、前記
    第2の特性の測定結果を、予め決められた仕様と比較す
    るステップをさらに含むことを特徴とする請求項13,
    14または15記載の方法。
  17. 【請求項17】部品間の半田接合部を検査する方法にお
    いて、 前記部品間に延在する、前記接合部の長軸を横断する複
    数の面における前記接合部の断面画像を生成するステッ
    プと、 前記断面画像の1つで、前記接合部の中心から成る、前
    記接合部の第1の特性を示す位置を求めるステップと、 前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2の特性
    を測定するステップとを含むことを特徴とする方法。
  18. 【請求項18】部品間の半田接合部を検査する方法にお
    いて、 前記接合部を横断する、間隔をおいて配置したほぼ平行
    な複数の面における前記接合部の断面画像を生成するス
    テップと、 前記断面画像の1つで、前記接合部の中心から成る、前
    記接合部の第1の特性を示す位置を求めるステップと、 前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2の特性
    を測定するステップとを含むことを特徴とする方法。
  19. 【請求項19】前記部品は、電子モジュールと、前記モ
    ジュールを実装する基板とから成り、前記半田接合部
    は、前記電子モジュールの端子と前記基板上の対応する
    接続手段との間の半田接続から成り、前記断面画像は、
    前記端子を横断する画像と、前記接合部に最も近い前記
    接続手段を横断する画像と、前記半田接合部の中心部を
    横断する画像とから成ることを特徴とする請求項17ま
    たは18記載の方法。
  20. 【請求項20】前記接合部の質を判定するために、前記
    第2の特性の測定結果を、予め決められた仕様と比較す
    るステップをさらに含むことを特徴とする請求項13,
    18または19記載の方法。
  21. 【請求項21】前記第2の特性は、前記他の断面画像の
    中の1つのものの前記接合部の中心から成ることを特徴
    とする請求項13,18または19記載の方法。
  22. 【請求項22】前記第2の特性は、前記断面画像のいず
    れかにおける、前記相互接続の周囲の選択した領域から
    成ることを特徴とする請求項13,18または19記載
    の方法。
  23. 【請求項23】前記第2の特性は、前記断面画像のいず
    れかにおける、前記接合部の半田の選択した領域から成
    ることを特徴とする請求項13,18または19記載の
    方法。
  24. 【請求項24】前記第2の特性は、前記断面画像のいず
    れかにおける、前記接合部の半田の選択した領域の密度
    から成ることを特徴とする請求項13,18または19
    記載の方法。
  25. 【請求項25】前記半田接合部は、半田の異なる複合体
    から成り、 前記第1の特性は、前記断面画像の1つにおける、前記
    接合部の全半田の中心から成り、 前記第2の特性は、前記断面画像の1つにおける、前記
    半田接合部の前記半田複合体の中の1つのものの中心か
    ら成ることを特徴とする請求項13,18または19記
    載の方法。
  26. 【請求項26】各接合部の前記第2の特性の測定結果
    を、前記各接合部に対する前記第2の特性の測定結果の
    中心的傾向と比較し、前記比較が予め決められた仕様を
    満足するかどうかを判定することを特徴とする請求項1
    3,18または19記載の方法。
  27. 【請求項27】前記半田接合部は半田の異なる複合体か
    ら成り、 前記第1の特性は、前記断面画像の1つにおける前記接
    合部の前記半田複合体の中の1つのものの中心から成
    り、 前記第2の特性は、前記断面画像における前記半田接合
    部の前記半田複合体の中の他のものの中心から成ること
    を特徴とする請求項13,18または19記載の方法。
  28. 【請求項28】部品間の半田接合部を検査する方法にお
    いて、 前記接合部を横断する1つ以上の平行な面において生成
    した前記接合部の格納した断面画像を用いるステップ
    と、 前記接合部のそれぞれの第1の特性を示す位置を求める
    ステップとを含み、前記第1の特性は前記断面画像にお
    ける前記接合部のそれぞれの中心から成り、 前記中心の位置に関連して、前記接合部のそれぞれの第
    2の特性を測定するステップを含むことを特徴とする方
    法。
  29. 【請求項29】前記部品は、端子を有する部品モジュー
    ルと、前記電子モジュールを実装する基板とから成り、
    前記半田接合部は、前記電子部品の前記端子と、前記基
    板上の対応する基板接続手段とを接続するための半田接
    合部から成ることを特徴とする請求項28記載の方法。
  30. 【請求項30】前記部品は、端子を有する部品モジュー
    ルと、前記電子モジュールを実装する基板とから成り、 前記半田接合部は、前記電子部品の前記電気的端子と、
    前記基板上の対応する電気的基板接続手段とを接続する
    ための半田接合部から成ることを特徴とする請求項28
    記載の方法。
  31. 【請求項31】前記断面画像は、前記部品モジュールあ
    るいは基板にほぼ平行に生成され、前記画像は、(a)
    前記接合部に最も近い前記モジュール端子を経て前記モ
    ジュールを横断する画像面と、(b)前記接合部に最も
    近い前記基板接続手段を経て前記基板を横断する画像面
    とで生成され、(c)前記基板とモジュールとの間の前
    記接合部を横断して生成されることを特徴とする請求項
    29記載の方法。
  32. 【請求項32】前記接合部はボール・グリッド・アレー
    法により、接合部形成のための半田ボールを用いて形成
    され、 前記基板接続手段は半田づけのためのパッドから成り、 前記基板を横断する前記断面画像は前記パッドを経て生
    成され、 前記接合部を横断する前記断面画像は前記半田ボールを
    経て生成されることを特徴とする請求項31記載の方
    法。
  33. 【請求項33】部品間の複数の半田接合部を検査する方
    法において、 前記部品間の前記接合部を横断する面において生成した
    前記接合部の断面画像を用いるステップと、 前記接合部のそれぞれの第1の特性を示す位置を求める
    ステップとを含み、前記第1の特性は前記断面画像にお
    ける前記接合部のそれぞれの中心から成り、 前記中心の位置に関連して前記接合部のそれぞれの第2
    の特性を測定するステップを含むことを特徴とする方
    法。
  34. 【請求項34】前記第2の特性の前記測定結果と前記中
    心の位置との関係を求め、前記接合部の質を判定するた
    めに、予め決められた仕様と比較することを特徴とする
    請求項33記載の方法。
  35. 【請求項35】部品間の複数の半田接合部を検査する方
    法において、 前記部品間の前記接合部を横断する面において前記接合
    部の断面画像を生成するステップと、 前記接合部のそれぞれの第1の特性を示す位置を求める
    ステップとを含み、前記第1の特性は前記断面画像にお
    ける前記接合部のそれぞれの中心から成り、 前記中心の位置に関連して前記接合部のそれぞれの第2
    の特性を測定するステップを含むことを特徴とする方
    法。
  36. 【請求項36】前記第2の特性の前記測定結果と前記中
    心の位置との関係を求め、前記接合部の質を判定するた
    めに、予め決められた仕様と比較することを特徴とする
    請求項35記載の方法。
  37. 【請求項37】前記第2の特性は、前記断面画像におけ
    る、前記接合部のそれぞれの周囲の選択した領域から成
    ることを特徴とする請求項34記載の方法。
  38. 【請求項38】隣接する2つの接合部の中心を結ぶ線に
    沿った、前記2つの接合部の周囲の最も近い部分の間の
    距離を、前記接合部の質を判定するために、予め決めら
    れた仕様と比較することを特徴とする請求項36記載の
    方法。
  39. 【請求項39】各接合部の前記第2の特性の測定結果
    を、前記接合部のそれぞれの前記第2の測定結果の中心
    的傾向と比較し、その比較結果が予め決められた仕様を
    満足するかどうかを判定することを特徴とする請求項3
    4記載の方法。
  40. 【請求項40】部品間の半田接合部を検査する装置にお
    いて、 前記接合部を横断する面で、前記接合部の断面画像を生
    成するために、X線放射を生成する手段と、 前記断面画像を格納する手段と、 前記断面画像における、前記接合部の中心から成る第1
    の特性を示す位置を求める手段と、 前記中心の前記位置に関連する前記接合部の第2の特性
    を測定する手段とを備えることを特徴とする装置。
  41. 【請求項41】前記接合部の質を判定するために、前記
    第2の特性の測定結果を、予め決められた仕様と比較す
    る手段をさらに備えることを特徴とする請求項40記載
    の装置。
  42. 【請求項42】部品間の半田接合部を検査する装置にお
    いて、 前記接合部を横断する面で生成した前記接合部の断面画
    像を分析する手段を備え、 この分析手段は、 前記断面画像における、前記接合部の中心から成る前記
    接合部の第1の特性を示す位置を求める手段と、 前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2の特性
    を測定する手段とを有することを特徴とする装置。
  43. 【請求項43】前記接合部の質を判定するために、前記
    第2の特性の測定結果を予め決められた仕様と比較する
    手段をさらに備えることを特徴とする請求項42記載の
    装置。
  44. 【請求項44】接合部の質を判定するために、コンピュ
    ータ装置で用いる、記録媒体上に記録したコンピュータ
    ・プログラムを備え、前記分析手段、前記位置を求める
    手段、前記測定手段、ならびに前記比較手段はプログラ
    ム・ルーチンによって実現されていることを特徴とする
    請求項41または43記載の装置。
  45. 【請求項45】部品間の半田接合部を検査する装置にお
    いて、 X線放射を発生する手段と、 前記接合部を横断する、間隔をおいて配置した複数の面
    における、前記接合部の断面画像を生成するために、前
    記X線放射を用いる手段と、 前記断面画像の中の1つで、前記接合部の中心から成
    る、前記接合部の第1の特性を示す位置を求める手段
    と、 前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2の特性
    を測定する手段とを備えることを特徴とする装置。
  46. 【請求項46】前記接合部の質を判定するために、前記
    第2の特性の測定結果を予め決められた仕様と比較する
    手段を備えることを特徴とする請求項45記載の装置。
  47. 【請求項47】部品間の複数の半田接合部を検査する装
    置において、 前記部品間の前記接合部を横断する面で発生した前記接
    合部の、格納された断面画像を分析する手段を備え、 この分析手段は、 前記接合部のそれぞれの第1の特性を示す位置を求める
    手段を有し、前記第1の特性は前記断面画像における、
    前記接合部のそれぞれの中心から成り、 前記中心の位置に関連して前記接合部のそれぞれの第2
    の特性を測定する手段を有することを特徴とする装置。
  48. 【請求項48】前記第2の特性の前記測定結果と前記中
    心の位置との関係を求める手段と、前記接合部の質を判
    定するために、前記関係を予め決められた仕様と比較す
    る手段とを備えることを特徴とする請求項47記載の装
    置。
  49. 【請求項49】部品間の複数の半田接合部の検査に用
    い、コンピュータ装置で使用する、記録媒体上に記録さ
    れたコンピュータ・プログラムにおいて、 前記部品間の前記接合部を横断する面において発生し
    た、前記接合部の格納した断面画像を分析する手段と、 前記接合部のそれぞれの第1の特性を示す位置を求める
    手段であって、前記第1の特性は前記断面画像における
    前記接合部のそれぞれの中心を求める手段と、 前記中心の位置に関連して前記接合部のそれぞれの第2
    の特性を測定する手段を含むことを特徴とするコンピュ
    ータ・プログラム。
  50. 【請求項50】前記第2の特性の前記測定結果と前記中
    心の位置との関係を求める手段と、前記接合部の質を判
    定するために、前記関係を予め決められた仕様と比較す
    る手段とを含むことを特徴とする請求項49記載のコン
    ピュータ・プログラム。
  51. 【請求項51】コンピュータと共に請求項40,42ま
    たは43記載の装置を構成する、プログラムを記録した
    データ格納媒体。
  52. 【請求項52】コンピュータと共に請求項45,47ま
    たは48記載の装置を構成する、プログラムを記録した
    データ格納媒体。
  53. 【請求項53】部品間の半田接合部を検査する方法にお
    いて、 前記接合部を横断する面で生成した前記接合部の断面画
    像を用いるステップと、 前記断面画像で、前記接合部の中心から成る、前記接合
    部の第1の特性を示す位置を求めるステップと、 前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2の特性
    を測定するステップとを含むことを特徴とする方法。
  54. 【請求項54】前記部品は電子モジュールと、このモジ
    ュールを実装する基板とを備え、前記半田接合部は、前
    記電子モジュールの端子と前記基板上の対応する接続手
    段との間の半田接続から成り、前記断面画像は、前記端
    子を横断する画像と、前記接合部に最も近い前記接続手
    段を横断する画像と、前記半田接合部の中心部を横断す
    る画像との中から選択することを特徴とする請求項53
    記載の方法。
  55. 【請求項55】前記接合部の質を判定するために、前記
    第2の特性の測定結果を予め決められた仕様と比較する
    ステップをさらに含むことを特徴とする請求項53また
    は54記載の方法。
  56. 【請求項56】部品間の半田接合部を検査する方法にお
    いて、 前記部品間の前記接合部を横断する面で、前記接合部の
    断面画像を生成するステップと、 前記断面画像における、前記接合部の中心から成る、前
    記接合部の第1の特性を示す位置を求めるステップと、 前記中心の前記位置に関連して前記接合部の第2の特性
    を測定するステップとを含むことを特徴とする方法。
  57. 【請求項57】1つ以上の隙間半田接合あるいは低量半
    田接合、ノンウエット半田接合、接合位置不整合、半田
    ブリッジのいずれかを判定するために、前記測定した第
    2の特性を用いるステップをさらに含むことを特徴とす
    る請求項53,55または56記載の装置。
  58. 【請求項58】1つ以上の隙間半田接合あるいは低量半
    田接合、ノンウエット半田接合、接合位置不整合、半田
    ブリッジのいずれかを判定するために、前記測定した第
    2の特性を用いる手段をさらに含むことを特徴とする請
    求項41,42または45記載の装置。
JP6281866A 1994-01-19 1994-11-16 部品間の接合部を検査する方法および装置 Pending JPH07221151A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA002113752A CA2113752C (en) 1994-01-19 1994-01-19 Inspection system for cross-sectional imaging
CA2113752 1994-01-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07221151A true JPH07221151A (ja) 1995-08-18

Family

ID=4152766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6281866A Pending JPH07221151A (ja) 1994-01-19 1994-11-16 部品間の接合部を検査する方法および装置

Country Status (5)

Country Link
US (2) US5592562A (ja)
EP (1) EP0664446A2 (ja)
JP (1) JPH07221151A (ja)
KR (1) KR0155588B1 (ja)
CA (1) CA2113752C (ja)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006276001A (ja) * 2005-03-01 2006-10-12 Denso Corp X線検査装置及びx線検査方法
JP2007114150A (ja) * 2005-10-24 2007-05-10 Nagoya Electric Works Co Ltd X線検査装置、x線検査方法およびx線検査プログラム
JP2008216265A (ja) * 1999-11-08 2008-09-18 Teradyne Inc 垂直スライスイメージングを利用した検査方法
JP2009014693A (ja) * 2007-07-09 2009-01-22 Nagoya Electric Works Co Ltd 多層配線基板の放射線検査方法および放射線検査装置ならびに放射線検査方法を実現する放射線検査プログラム
JP2011169788A (ja) * 2010-02-19 2011-09-01 Mitsubishi Electric Corp X線検査方法及びx線検査装置
JP2016061722A (ja) * 2014-09-19 2016-04-25 日立化成株式会社 導電粒子形状評価装置及び導電粒子形状評価方法
EP3296726A1 (en) 2016-09-20 2018-03-21 Omron Corporation X-ray inspection apparatus and control method
JP2018141752A (ja) * 2017-02-28 2018-09-13 富士フイルム株式会社 検査方法
JP2018155701A (ja) * 2017-03-21 2018-10-04 名古屋電機工業株式会社 検査装置、検査方法および検査プログラム
CN108646167A (zh) * 2018-04-27 2018-10-12 中科晶源微电子技术(北京)有限公司 用于半导体器件的激光辅助的电子束检测设备和方法
JPWO2021144981A1 (ja) * 2020-01-17 2021-07-22
WO2021181792A1 (ja) * 2020-03-12 2021-09-16 オムロン株式会社 検査システム、検査方法及びプログラム
JP2021183938A (ja) * 2020-05-22 2021-12-02 名古屋電機工業株式会社 X線検査装置、x線検査方法およびx線検査プログラム

Families Citing this family (140)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6067379A (en) 1988-12-09 2000-05-23 Cognex Corporation Method and apparatus for locating patterns in an optical image
JP3235008B2 (ja) * 1994-07-16 2001-12-04 株式会社新川 ワイヤボンデイング部のボール検出方法及び検出装置
WO1996005714A1 (fr) * 1994-08-08 1996-02-22 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Procede et dispositif de verification des soudures d'une plaquette de circuit imprime
US5687209A (en) * 1995-04-11 1997-11-11 Hewlett-Packard Co. Automatic warp compensation for laminographic circuit board inspection
US6026176A (en) 1995-07-25 2000-02-15 Cognex Corporation Machine vision methods and articles of manufacture for ball grid array inspection
US5872870A (en) 1996-02-16 1999-02-16 Cognex Corporation Machine vision methods for identifying extrema of objects in rotated reference frames
AU1545997A (en) * 1996-03-08 1997-09-22 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Forderung Der Angewandten Forschung E.V. Process and device for radioscopically inspecting soldered points in electronic units
US5909504A (en) 1996-03-15 1999-06-01 Cognex Corporation Method of testing a machine vision inspection system
US6259827B1 (en) 1996-03-21 2001-07-10 Cognex Corporation Machine vision methods for enhancing the contrast between an object and its background using multiple on-axis images
US6298149B1 (en) 1996-03-21 2001-10-02 Cognex Corporation Semiconductor device image inspection with contrast enhancement
US5978502A (en) 1996-04-01 1999-11-02 Cognex Corporation Machine vision methods for determining characteristics of three-dimensional objects
US7726457B2 (en) * 2003-08-01 2010-06-01 Cummins-Allison Corp. Currency processing device, method and system
US6137893A (en) 1996-10-07 2000-10-24 Cognex Corporation Machine vision calibration targets and methods of determining their location and orientation in an image
US5960125A (en) 1996-11-21 1999-09-28 Cognex Corporation Nonfeedback-based machine vision method for determining a calibration relationship between a camera and a moveable object
US5933529A (en) * 1996-12-24 1999-08-03 Daewoo Electronics Co., Ltd. Method of tracing a contour of an object based on background information of the object
US5953130A (en) 1997-01-06 1999-09-14 Cognex Corporation Machine vision methods and apparatus for machine vision illumination of an object
US6157870A (en) * 1997-02-18 2000-12-05 Zevatech Trading Ag Apparatus supplying components to a placement machine with splice sensor
US6077022A (en) * 1997-02-18 2000-06-20 Zevatech Trading Ag Placement machine and a method to control a placement machine
US6075881A (en) 1997-03-18 2000-06-13 Cognex Corporation Machine vision methods for identifying collinear sets of points from an image
US5974169A (en) 1997-03-20 1999-10-26 Cognex Corporation Machine vision methods for determining characteristics of an object using boundary points and bounding regions
US6055054A (en) * 1997-05-05 2000-04-25 Beaty; Elwin M. Three dimensional inspection system
US6141033A (en) 1997-05-15 2000-10-31 Cognex Corporation Bandwidth reduction of multichannel images for machine vision
US6608647B1 (en) 1997-06-24 2003-08-19 Cognex Corporation Methods and apparatus for charge coupled device image acquisition with independent integration and readout
DE59811823D1 (de) * 1997-09-05 2004-09-23 Esec Trading Sa Halbleiter-Montageeinrichtung zum Auftragen von Klebstoff auf einem Substrat
US5978080A (en) 1997-09-25 1999-11-02 Cognex Corporation Machine vision methods using feedback to determine an orientation, pixel width and pixel height of a field of view
EP0913857B1 (de) 1997-10-30 2004-01-28 ESEC Trading SA Verfahren und Einrichtung für die Justierung des Bondkopfs einer Maschine für das Bonden von Halbleiterchips auf ein Trägermaterial
EP0923111B1 (de) 1997-12-07 2007-05-02 Oerlikon Assembly Equipment AG, Steinhausen Halbleiter-Montageeinrichtung mit einem hin und her geführten Chipgreifer
US6025854A (en) 1997-12-31 2000-02-15 Cognex Corporation Method and apparatus for high speed image acquisition
US6915007B2 (en) 1998-01-16 2005-07-05 Elwin M. Beaty Method and apparatus for three dimensional inspection of electronic components
US6072898A (en) * 1998-01-16 2000-06-06 Beaty; Elwin M. Method and apparatus for three dimensional inspection of electronic components
US6915006B2 (en) * 1998-01-16 2005-07-05 Elwin M. Beaty Method and apparatus for three dimensional inspection of electronic components
US6055328A (en) * 1998-01-16 2000-04-25 Cognex Corporation Analyzing an acquired arrangement of object locations
US6031242A (en) * 1998-01-23 2000-02-29 Zevatech, Inc. Semiconductor die in-flight registration and orientation method and apparatus
SG71189A1 (en) * 1998-01-26 2000-03-21 Esec Sa Ultrasonic transducer with a flange for mounting on an ultrasonic welding device in particular on a wire bonder
US6236769B1 (en) 1998-01-28 2001-05-22 Cognex Corporation Machine vision systems and methods for morphological transformation of an image with zero or other uniform offsets
US6282328B1 (en) 1998-01-28 2001-08-28 Cognex Corporation Machine vision systems and methods for morphological transformation of an image with non-uniform offsets
US6009145A (en) * 1998-02-11 1999-12-28 Glenbrook Technologies Inc. Ball grid array re-work assembly with X-ray inspection system
US6215915B1 (en) 1998-02-20 2001-04-10 Cognex Corporation Image processing methods and apparatus for separable, general affine transformation of an image
US6381375B1 (en) 1998-02-20 2002-04-30 Cognex Corporation Methods and apparatus for generating a projection of an image
US7353954B1 (en) * 1998-07-08 2008-04-08 Charles A. Lemaire Tray flipper and method for parts inspection
WO2000003198A1 (en) 1998-07-08 2000-01-20 Ppt Vision, Inc. Machine vision and semiconductor handling
US6956963B2 (en) * 1998-07-08 2005-10-18 Ismeca Europe Semiconductor Sa Imaging for a machine-vision system
US6314201B1 (en) 1998-10-16 2001-11-06 Agilent Technologies, Inc. Automatic X-ray determination of solder joint and view delta Z values from a laser mapped reference surface for circuit board inspection using X-ray laminography
GB2344550A (en) * 1998-12-09 2000-06-14 Ibm Pad design for electronic package
US6687402B1 (en) 1998-12-18 2004-02-03 Cognex Corporation Machine vision methods and systems for boundary feature comparison of patterns and images
US6381366B1 (en) 1998-12-18 2002-04-30 Cognex Corporation Machine vision methods and system for boundary point-based comparison of patterns and images
US6201850B1 (en) 1999-01-26 2001-03-13 Agilent Technologies, Inc. Enhanced thickness calibration and shading correction for automatic X-ray inspection
JP3926055B2 (ja) * 1999-03-03 2007-06-06 株式会社ブリヂストン タイヤの内部検査方法及び装置
JP3643722B2 (ja) * 1999-03-25 2005-04-27 株式会社テクノエナミ X線検査方法及びその装置
US6788411B1 (en) * 1999-07-08 2004-09-07 Ppt Vision, Inc. Method and apparatus for adjusting illumination angle
US6996265B1 (en) 1999-11-08 2006-02-07 Teradyne, Inc. Inspection method utilizing vertical slice imaging
US7013038B1 (en) 1999-11-08 2006-03-14 Teradyne, Inc. Method for inspecting a BGA joint
US6684402B1 (en) 1999-12-01 2004-01-27 Cognex Technology And Investment Corporation Control methods and apparatus for coupling multiple image acquisition devices to a digital data processor
KR100435108B1 (ko) * 2000-02-16 2004-06-09 삼성전자주식회사 방사선 검사시스템 및 검사방법
US6748104B1 (en) 2000-03-24 2004-06-08 Cognex Corporation Methods and apparatus for machine vision inspection using single and multiple templates or patterns
US6486963B1 (en) 2000-06-20 2002-11-26 Ppt Vision, Inc. Precision 3D scanner base and method for measuring manufactured parts
US6501554B1 (en) 2000-06-20 2002-12-31 Ppt Vision, Inc. 3D scanner and method for measuring heights and angles of manufactured parts
US6509559B1 (en) 2000-06-20 2003-01-21 Ppt Vision, Inc. Binary optical grating and method for generating a moire pattern for 3D imaging
US6193134B1 (en) * 2000-06-26 2001-02-27 Advanced Micro Devices, Inc. Determination of quality of bonding between a conductive ball and a conductive pad within an IC package
US6373917B1 (en) * 2000-08-30 2002-04-16 Agilent Technologies, Inc. Z-axis elimination in an X-ray laminography system using image magnification for Z plane adjustment
US6671349B1 (en) 2000-11-13 2003-12-30 Olganix Corporation Tomosynthesis system and registration method
US6483890B1 (en) * 2000-12-01 2002-11-19 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Digital x-ray imaging apparatus with a multiple position irradiation source and improved spatial resolution
US6748046B2 (en) * 2000-12-06 2004-06-08 Teradyne, Inc. Off-center tomosynthesis
EP1220596A1 (en) * 2000-12-29 2002-07-03 Icos Vision Systems N.V. A method and an apparatus for measuring positions of contact elements of an electronic component
US6628746B2 (en) * 2001-10-30 2003-09-30 Agilent Technologies, Inc. Image-based inspection system including positioning compensation for non-planar targets
US7555831B2 (en) * 2001-11-13 2009-07-07 Cyberoptics Corporation Method of validating component feeder exchanges
US7813559B2 (en) 2001-11-13 2010-10-12 Cyberoptics Corporation Image analysis for pick and place machines with in situ component placement inspection
US7239399B2 (en) * 2001-11-13 2007-07-03 Cyberoptics Corporation Pick and place machine with component placement inspection
US20030118245A1 (en) * 2001-12-21 2003-06-26 Leonid Yaroslavsky Automatic focusing of an imaging system
US8565372B2 (en) 2003-11-26 2013-10-22 Hologic, Inc System and method for low dose tomosynthesis
US8571289B2 (en) 2002-11-27 2013-10-29 Hologic, Inc. System and method for generating a 2D image from a tomosynthesis data set
US7577282B2 (en) 2002-11-27 2009-08-18 Hologic, Inc. Image handling and display in X-ray mammography and tomosynthesis
US10638994B2 (en) 2002-11-27 2020-05-05 Hologic, Inc. X-ray mammography with tomosynthesis
US7123684B2 (en) * 2002-11-27 2006-10-17 Hologic, Inc. Full field mammography with tissue exposure control, tomosynthesis, and dynamic field of view processing
US7616801B2 (en) * 2002-11-27 2009-11-10 Hologic, Inc. Image handling and display in x-ray mammography and tomosynthesis
JP4511942B2 (ja) * 2002-11-28 2010-07-28 株式会社アドバンテスト 位置検出装置、位置検出方法、及び電子部品搬送装置
US7433507B2 (en) * 2003-07-03 2008-10-07 Ge Medical Systems Global Technology Co. Imaging chain for digital tomosynthesis on a flat panel detector
US7330528B2 (en) * 2003-08-19 2008-02-12 Agilent Technologies, Inc. System and method for parallel image reconstruction of multiple depth layers of an object under inspection from radiographic images
US7559134B2 (en) * 2003-11-04 2009-07-14 Cyberoptics Corporation Pick and place machine with improved component placement inspection
US7706595B2 (en) * 2003-11-07 2010-04-27 Cyberoptics Corporation Pick and place machine with workpiece motion inspection
US20050125993A1 (en) * 2003-11-07 2005-06-16 Madsen David D. Pick and place machine with improved setup and operation procedure
JP4051568B2 (ja) * 2004-02-09 2008-02-27 ソニー株式会社 部品実装基板検査装置
US20060016066A1 (en) * 2004-07-21 2006-01-26 Cyberoptics Corporation Pick and place machine with improved inspection
US20060075631A1 (en) * 2004-10-05 2006-04-13 Case Steven K Pick and place machine with improved component pick up inspection
US7662082B2 (en) 2004-11-05 2010-02-16 Theragenics Corporation Expandable brachytherapy device
US7702142B2 (en) 2004-11-15 2010-04-20 Hologic, Inc. Matching geometry generation and display of mammograms and tomosynthesis images
EP3106094B1 (en) 2004-11-26 2021-09-08 Hologic, Inc. Integrated multi-mode mammography/tomosynthesis x-ray system
US20070003126A1 (en) * 2005-05-19 2007-01-04 Case Steven K Method and apparatus for evaluating a component pick action in an electronics assembly machine
WO2007033349A1 (en) * 2005-09-14 2007-03-22 Cyberoptics Corporation Pick and place machine with improved component pick image processing
US8111904B2 (en) * 2005-10-07 2012-02-07 Cognex Technology And Investment Corp. Methods and apparatus for practical 3D vision system
JP2009514234A (ja) * 2005-10-31 2009-04-02 サイバーオプティクス コーポレーション 組み込み型半田ペースト検査を備える電子アセンブリマシン
US10008184B2 (en) 2005-11-10 2018-06-26 Hologic, Inc. System and method for generating a 2D image using mammography and/or tomosynthesis image data
WO2013078476A1 (en) 2011-11-27 2013-05-30 Hologic, Inc. System and method for generating a 2d image using mammography and/or tomosynthesis image data
US7465268B2 (en) 2005-11-18 2008-12-16 Senorx, Inc. Methods for asymmetrical irradiation of a body cavity
DE202007019497U1 (de) 2006-02-15 2013-03-06 Hologic, Inc. Brustbiopsie und Nadellokalisierung unter Verwendung von Tomosynthesesystemen
US20070276867A1 (en) * 2006-05-23 2007-11-29 David Fishbaine Embedded inspection image archival for electronics assembly machines
US8162584B2 (en) * 2006-08-23 2012-04-24 Cognex Corporation Method and apparatus for semiconductor wafer alignment
US7925074B2 (en) * 2006-10-16 2011-04-12 Teradyne, Inc. Adaptive background propagation method and device therefor
JP5207659B2 (ja) * 2007-05-22 2013-06-12 キヤノン株式会社 半導体装置
US7529336B2 (en) 2007-05-31 2009-05-05 Test Research, Inc. System and method for laminography inspection
US7630533B2 (en) 2007-09-20 2009-12-08 Hologic, Inc. Breast tomosynthesis with display of highlighted suspected calcifications
US8331525B2 (en) 2007-10-01 2012-12-11 Pratt & Whitney Rocketdyne, Inc. Characteristic X-ray computed laminography system for home made explosives (HME) detection
US7792245B2 (en) * 2008-06-24 2010-09-07 Hologic, Inc. Breast tomosynthesis system with shifting face shield
US7991106B2 (en) 2008-08-29 2011-08-02 Hologic, Inc. Multi-mode tomosynthesis/mammography gain calibration and image correction using gain map information from selected projection angles
US9248311B2 (en) 2009-02-11 2016-02-02 Hologic, Inc. System and method for modifying a flexibility of a brachythereapy catheter
US9579524B2 (en) 2009-02-11 2017-02-28 Hologic, Inc. Flexible multi-lumen brachytherapy device
US8714015B2 (en) * 2009-03-31 2014-05-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Joint quality inspection and joint quality inspection method
US10207126B2 (en) 2009-05-11 2019-02-19 Cytyc Corporation Lumen visualization and identification system for multi-lumen balloon catheter
EP2485651B1 (en) 2009-10-08 2020-12-23 Hologic, Inc. Needle breast biopsy system
JP5559551B2 (ja) * 2010-01-19 2014-07-23 株式会社サキコーポレーション 検査装置
US9352172B2 (en) 2010-09-30 2016-05-31 Hologic, Inc. Using a guide member to facilitate brachytherapy device swap
US8787522B2 (en) 2010-10-05 2014-07-22 Hologic, Inc Upright x-ray breast imaging with a CT mode, multiple tomosynthesis modes, and a mammography mode
WO2012071429A1 (en) 2010-11-26 2012-05-31 Hologic, Inc. User interface for medical image review workstation
US10342992B2 (en) 2011-01-06 2019-07-09 Hologic, Inc. Orienting a brachytherapy applicator
EP2684157B1 (en) 2011-03-08 2017-12-13 Hologic Inc. System and method for dual energy and/or contrast enhanced breast imaging for screening, diagnosis and biopsy
JP5714401B2 (ja) * 2011-04-21 2015-05-07 株式会社 ダイン X線検査装置
CN102410829A (zh) * 2011-08-11 2012-04-11 上海华碧检测技术有限公司 一种bga器件或者pcb翘曲的判断方法
US9256930B2 (en) * 2011-11-09 2016-02-09 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha X-ray inspection method and device
CN104135935A (zh) 2012-02-13 2014-11-05 霍罗吉克公司 用于利用合成图像数据导航层析堆的系统和方法
WO2014151646A1 (en) 2013-03-15 2014-09-25 Hologic Inc. Tomosynthesis-guided biopsy in prone
KR101370496B1 (ko) * 2013-09-26 2014-03-06 한국건설기술연구원 복합매질로 이루어진 시편에 대한 X-ray CT 영상의 최소 단위에 존재하는 각 순수매질의 부피비 측정방법
EP3055837B1 (en) 2013-10-09 2021-08-04 Hologic, Inc. X-ray breast tomosynthesis enhancing spatial resolution including in the thickness direction of a flattened breast
ES2878599T3 (es) 2014-02-28 2021-11-19 Hologic Inc Sistema y método para generar y visualizar bloques de imagen de tomosíntesis
CN105319225B (zh) * 2014-08-05 2019-06-07 中国科学院高能物理研究所 一种实现板状样品高分辨率大视野cl成像的扫描方法
JP6230520B2 (ja) * 2014-10-29 2017-11-15 キヤノン株式会社 プリント回路板及び電子機器
EP3185209B1 (en) * 2015-12-23 2019-02-27 STMicroelectronics (Research & Development) Limited Depth maps generated from a single sensor
US11076820B2 (en) 2016-04-22 2021-08-03 Hologic, Inc. Tomosynthesis with shifting focal spot x-ray system using an addressable array
US11455754B2 (en) 2017-03-30 2022-09-27 Hologic, Inc. System and method for synthesizing low-dimensional image data from high-dimensional image data using an object grid enhancement
WO2018183548A1 (en) 2017-03-30 2018-10-04 Hologic, Inc. System and method for hierarchical multi-level feature image synthesis and representation
US11445993B2 (en) 2017-03-30 2022-09-20 Hologic, Inc. System and method for targeted object enhancement to generate synthetic breast tissue images
US11403483B2 (en) 2017-06-20 2022-08-02 Hologic, Inc. Dynamic self-learning medical image method and system
EP4129188A1 (en) 2017-08-16 2023-02-08 Hologic, Inc. Techniques for breast imaging patient motion artifact compensation
EP3449835B1 (en) 2017-08-22 2023-01-11 Hologic, Inc. Computed tomography system and method for imaging multiple anatomical targets
US10896498B2 (en) 2018-07-23 2021-01-19 The Boeing Company Characterization of melted veil strand ratios in plies of fiber material
US11090017B2 (en) 2018-09-13 2021-08-17 Hologic, Inc. Generating synthesized projection images for 3D breast tomosynthesis or multi-mode x-ray breast imaging
CN110213900B (zh) * 2019-06-12 2022-02-08 长春师范大学 基于ccd识别的pcb印刷机器视觉检测方法及系统
EP3832689A3 (en) 2019-12-05 2021-08-11 Hologic, Inc. Systems and methods for improved x-ray tube life
US11471118B2 (en) 2020-03-27 2022-10-18 Hologic, Inc. System and method for tracking x-ray tube focal spot position
US11815349B2 (en) 2020-08-06 2023-11-14 Bruker Nano, Inc. Methods and systems for inspecting integrated circuits based on X-rays
US11786191B2 (en) 2021-05-17 2023-10-17 Hologic, Inc. Contrast-enhanced tomosynthesis with a copper filter

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57198638A (en) * 1981-05-30 1982-12-06 Toshiba Corp Detection of wire bonding state and device therefore
JPS6336137A (ja) * 1986-07-30 1988-02-16 Hitachi Ltd X線断層撮影装置
JPS6361155A (ja) * 1986-05-21 1988-03-17 Hitachi Ltd 内部欠陥検査方法及びその装置
JPH05259249A (ja) * 1992-03-16 1993-10-08 Fujitsu Ltd フリップチップ検査方法及び装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4809308A (en) * 1986-02-20 1989-02-28 Irt Corporation Method and apparatus for performing automated circuit board solder quality inspections
US4766670A (en) * 1987-02-02 1988-08-30 International Business Machines Corporation Full panel electronic packaging structure and method of making same
US4926452A (en) * 1987-10-30 1990-05-15 Four Pi Systems Corporation Automated laminography system for inspection of electronics
US5097492A (en) * 1987-10-30 1992-03-17 Four Pi Systems Corporation Automated laminography system for inspection of electronics
US5081656A (en) * 1987-10-30 1992-01-14 Four Pi Systems Corporation Automated laminography system for inspection of electronics
US4852131A (en) * 1988-05-13 1989-07-25 Advanced Research & Applications Corporation Computed tomography inspection of electronic devices
US5164994A (en) * 1989-12-21 1992-11-17 Hughes Aircraft Company Solder joint locator
JPH0748513B2 (ja) * 1990-06-22 1995-05-24 株式会社東芝 接合部の検査方法
DE4222804A1 (de) * 1991-07-10 1993-04-01 Raytheon Co Einrichtung und verfahren zur automatischen visuellen pruefung elektrischer und elektronischer baueinheiten
US5403671A (en) * 1992-05-12 1995-04-04 Mask Technology, Inc. Product for surface mount solder joints
US5473814A (en) * 1994-01-07 1995-12-12 International Business Machines Corporation Process for surface mounting flip chip carrier modules

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57198638A (en) * 1981-05-30 1982-12-06 Toshiba Corp Detection of wire bonding state and device therefore
JPS6361155A (ja) * 1986-05-21 1988-03-17 Hitachi Ltd 内部欠陥検査方法及びその装置
JPS6336137A (ja) * 1986-07-30 1988-02-16 Hitachi Ltd X線断層撮影装置
JPH05259249A (ja) * 1992-03-16 1993-10-08 Fujitsu Ltd フリップチップ検査方法及び装置

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008216265A (ja) * 1999-11-08 2008-09-18 Teradyne Inc 垂直スライスイメージングを利用した検査方法
JP2006276001A (ja) * 2005-03-01 2006-10-12 Denso Corp X線検査装置及びx線検査方法
JP2007114150A (ja) * 2005-10-24 2007-05-10 Nagoya Electric Works Co Ltd X線検査装置、x線検査方法およびx線検査プログラム
JP2009014693A (ja) * 2007-07-09 2009-01-22 Nagoya Electric Works Co Ltd 多層配線基板の放射線検査方法および放射線検査装置ならびに放射線検査方法を実現する放射線検査プログラム
JP2011169788A (ja) * 2010-02-19 2011-09-01 Mitsubishi Electric Corp X線検査方法及びx線検査装置
JP2016061722A (ja) * 2014-09-19 2016-04-25 日立化成株式会社 導電粒子形状評価装置及び導電粒子形状評価方法
EP3296726A1 (en) 2016-09-20 2018-03-21 Omron Corporation X-ray inspection apparatus and control method
US10054432B2 (en) 2016-09-20 2018-08-21 Omron Corporation X-ray inspection apparatus and control method
JP2018141752A (ja) * 2017-02-28 2018-09-13 富士フイルム株式会社 検査方法
JP2018155701A (ja) * 2017-03-21 2018-10-04 名古屋電機工業株式会社 検査装置、検査方法および検査プログラム
CN108646167A (zh) * 2018-04-27 2018-10-12 中科晶源微电子技术(北京)有限公司 用于半导体器件的激光辅助的电子束检测设备和方法
CN108646167B (zh) * 2018-04-27 2020-12-04 中科晶源微电子技术(北京)有限公司 用于半导体器件的激光辅助的电子束检测设备和方法
JPWO2021144981A1 (ja) * 2020-01-17 2021-07-22
WO2021181792A1 (ja) * 2020-03-12 2021-09-16 オムロン株式会社 検査システム、検査方法及びプログラム
JP2021183938A (ja) * 2020-05-22 2021-12-02 名古屋電機工業株式会社 X線検査装置、x線検査方法およびx線検査プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
US5719952A (en) 1998-02-17
EP0664446A3 (ja) 1995-08-23
CA2113752C (en) 1999-03-02
US5592562A (en) 1997-01-07
CA2113752A1 (en) 1995-07-20
EP0664446A2 (en) 1995-07-26
KR0155588B1 (ko) 1998-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07221151A (ja) 部品間の接合部を検査する方法および装置
Rooks et al. Development of an inspection process for ball-grid-array technology using scanned-beam X-ray laminography
US6678948B1 (en) Method for connecting electronic components to a substrate, and a method for checking such a connection
US5561696A (en) Method and apparatus for inspecting electrical connections
Moore et al. Three-dimensional X-ray laminography as a tool for detection and characterization of BGA package defects
US5621811A (en) Learning method and apparatus for detecting and controlling solder defects
US4852131A (en) Computed tomography inspection of electronic devices
JP4227959B2 (ja) 垂直スライスイメージングを利用した検査方法
JP4631460B2 (ja) X線検査方法
Rooks et al. X‐ray Inspection of Flip Chip Attach Using Digital Tomosynthesis
JPH02138855A (ja) X線透過画像によるはんだ付部の検査方法及びその装置
CN114424053A (zh) 使用x射线检测设备缺陷的方法及系统
JP2010271165A (ja) プリント基板の検査装置
Lall et al. Non-destructive crack and defect detection in SAC solder interconnects using cross-sectioning and X-ray micro-CT
US8860456B2 (en) Non-destructive tilt data measurement to detect defective bumps
Sankaran et al. Improvements to X-ray laminography for automated inspection of solder joints
KR100608225B1 (ko) 인쇄 회로 기판에 장착된 부품의 실장 상태 확인 방법 및그 장치
Moore et al. Determination of BGA structural defects and solder joint defects by 3D X-ray laminography
Adams X-ray laminography analysis of ultra-fine-pitch solder connections on ultrathin boards
KR100300586B1 (ko) X-ray를이용한인쇄회로기판의단층검사장치및검사방법
KR100287715B1 (ko) X-ray를 이용한 인쇄회로기판의 단층 검사장치 및 검사방법
Oppermann et al. NDE for Electronics Packaging
Bernard et al. Analysis of Voiding Levels under QFN Package Central Termination and their Correlation to Paste Deposition Volumes and Propensity for Device Stand-off and Poor Joint Quality
JPH10335900A (ja) 電子部品の実装検査装置
Nicholson et al. Development of a comprehensive in‐line quality control system for printed circuit board assemblies