JPH08222832A - プリント基板の配線パターン観察方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】プリント基板の配線パターン観察方法に関し、
簡便な方法で、かつ、正確に内層パターンを含めた配線
パターンを観察することを目的とする。 【構成】リント基板１表面に対して斜め方向から赤外波
長域の照射光２を照射し、プリント基板１上方への反射
光によりプリント基板１の配線パターン３を観察する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプリント基板の配線パタ
ーン観察方法に関するものである。近年、配線パターン
の多層化、細密化が進むプリント基板の検査、変更に当
たっては、正確な配線パターン位置を検出することが重
要であり、簡便、かつ正確な配線パターン観察方法が求
められている。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリント基板の表面層の配線パタ
−ンを観察するには、目視、あるいは顕微鏡による観
察、あるいは可視光カメラによる観察が行われる。

【０００３】一方、プリント基板の絶縁層がガラスエポ
キシ、あるいはソルダレジスト等、可視光を比較的透過
しやすい材料で形成されている場合には、内層配線パタ
ーンの観察も不完全ながら可能であるが、可視光に対す
る透過率の低いポリイミド絶縁層を有するプリント基板
においては可視光による内層の配線パターン観察は不可
能なために、内層配線パターンの観察には、従来、Ｘ線
を使用する方法や、配線パターンを加熱して赤外線カメ
ラで検知する方法が採用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、Ｘ線を使用す
る方法における観察画像は、図８に示すように、上下層
の配線パターン３、３・・がほぼ同一に写し出されるた
めに、上下層の配線パターン３の判別ができない上に、
ＬＳＩ等の素子を破壊する危険が大きく、さらには、装
置コストが高くつくという欠点を有する。

【０００５】また、配線パターン３を加熱する観察方法
によれば、加熱できる端子に制限があり、素子実装状態
における配線パターン３の観察が困難であるという欠点
を有する。

【０００６】本発明は、以上の欠点を解消すべくなされ
たものであって、簡便で、かつ、確実に内層パターンを
含めた配線パターンを観察することのできる配線パター
ン観察方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば上記目的
は、図１に示すように、プリント基板１表面に対して斜
め方向から赤外波長域の照射光２を照射し、プリント基
板１上方への反射光によりプリント基板１の配線パター
ン３を観察するプリント基板の配線パターン観察方法を
提供することにより達成される。

【０００８】

【作用】本発明において、プリント基板１には斜め上方
から赤外波長域の照射光２が照射され、プリント基板１
からの反射光に適宜処理を加えて配線パターン３の観察
画像が得られる。

【０００９】本発明者による種々の実験によれば、図３
に示すように、一般に絶縁層、あるいは基板の基材とし
て使用されるポリイミド、ガラスエポキシ、あるいはソ
ルダレジストは、７００ｎｍ以上の波長を有する光に対
する透過率が上昇することが確認されており、かかる赤
外波長域の光を照射光２として使用することにより、明
瞭な画像情報を得ることが可能になる。

【００１０】請求項２および３記載の発明において、照
射光２、および反射光から可視波長域および紫外領域の
波長光が除去される。可視波長および紫外領域波長光を
除去することにより、観察反射光である赤外波長光との
干渉が防止され、より鮮明な画像を得ることが可能とな
る。

【００１１】請求項３記載の発明において、照射光２は
図５に示すように、配線パタ−ン観察位置から適宜間隔
ｄ離れたプリント基板１上の位置に照射される。観察位
置と照射位置との間にオフセットを設定することによ
り、プリント基板１の表面からの全反射赤外線と観察反
射波との干渉が防止されることから、明瞭な画像が得ら
れる。

【００１２】請求項４記載の発明において、照射光２
は、配線パターン３の幅方向から照射される。幅方向か
らの照射により、図２に示すように、上下層の配線パタ
ーン３の交差位置においては、上層の配線パターン３が
下層の配線パターン３上に影３０を形成するために、交
差位置を順次追っていくことにより、上下層の判別が可
能となる。

【００１３】照射光２の照射タイミングは、観察目的に
より決定することが可能であるが、請求項５記載の発明
のように、配線パターン３の幅方向の両側から同時に照
射することにより、全体の配線パターン３の走行状態を
上下層の判別を行いながら簡単に観察することが可能に
なる。

【００１４】また、請求項６記載の発明において、配線
パターン３の観察は、配線パターン３の幅方向一側縁側
から照射光２を照光して配線パターン３の照射側辺縁位
置を検出し、次いで、反対側から配線パターン３の幅方
向反対端縁から照射光２を照光して前記位置検出側辺縁
に対向する辺縁位置を検出することにより行われる。

【００１５】配線パターン３を挟んで両側から順次照射
光２を照射するこの観察方法によれば、同時に両側から
照射光２を照射する場合に比して、対向方向から照射光
２同士の干渉を確実に防止することができるために、ボ
ケのない明瞭な画像を得ることができる。

【００１６】請求項７において、上記方法を使用するプ
リント基板１の観察装置が提供され、請求項８におい
て、該観察装置を組み込んだプリント基板の配線パター
ン加工装置が提供される。

【００１７】

【実施例】図１に本発明の実施例を示す。図中１は内層
配線パターン３を有するプリント基板であり、配線パタ
ーン３の観察はプリント基板１の斜め上方から照射光２
を照射して行われる。

【００１８】照射光２としては、赤外域の波長、すなわ
ち７００ｎｍないし３０００ｎｍ程度の波長の赤外光が
使用され、かかる波長域においては、可視光による透過
率が比較的高いソルダレジスト、あるいはガラスエポキ
シ以外にも、可視光の透過率が低いポリイミド絶縁層へ
の透過も可能になる。

【００１９】プリント基板１に対する照射光２の照射
は、プリント基板１から立設した垂線に対して所定角度
θの傾きをなす方向からなされる。照射光２の照射角度
θは、絶縁層への進入光量に影響し、ひいては画像のＳ
／Ｎ比に影響を与える要素の一つと考えられ、本発明者
が試験したポリイミド絶縁層に対する照射角度−Ｓ／Ｎ
比（絶縁層部分と配線パターン３部分の濃淡差）線図
（図４参照）より、１５度ないし８０度、望ましくは、
６０度程度とされるが、具体的には、絶縁層の材質、厚
さ等を考慮して決定される。

【００２０】本実施例において、照射光２は、赤外線ラ
ンプ等の照光手段４からファイバ８等の導光体を経由し
てプリント基板１上に導かれる。照射光２の照射経路上
の適宜箇所には、紫外、可視波長光と赤外波長光との干
渉を低減させるためのフィルタが装着される。なお、８
１は照光手段４からの赤外光を集光する集光レンズを示
す。

【００２１】この場合、図５に示すように、照射光２の
プリント基板１上への照射位置を配線パターン３観察位
置からｄだけ偏位させることにより、プリント基板１表
面からの全反射光と配線パターン３からの反射光との干
渉が防止され、Ｓ／Ｎ比の向上が図られる。

【００２２】プリント基板１の斜め上方から照射される
照射光２は、波長特性により絶縁層に透過して導体配線
パターン３において反射し、該反射光を受光手段５によ
り受光した後、表示装置９に表示される。

【００２３】受光手段５としては、赤外線カメラが使用
可能であり、望ましくは、受光部５０に、紫外、可視波
長光と赤外波長光との干渉を低減させるためのフィルタ
５１が装着される。

【００２４】図２に以上の手段により観察された配線パ
ターン３を示す。図２は、図８に示したＸ線を使用した
観察結果と同一のプリント基板１を本発明方法により観
察した状態を示すもので、図中３１はプリント基板１表
層のヴィアパッド、３２はスルーヴィアであり、３ａは
ヴィアパッドから引き出される１層目の配線パターンを
示す。３ｂはその下層に配線される２層目の配線パター
ンであり、１層目の配線パターン３ａの幅方向適宜角度
から照射される照射光２により１層目の辺縁は２層目の
配線パターン３ｂの交差部位において２層目のパターン
上に影３０を形成することから、いずれかが上層にある
かが判別可能となる。同様にして、２層目の配線パター
ン３ｂは、その幅方向からの照射光２により３層目の配
線パターン３ｃとの交差部位に影３０を形成することと
なり、上下層の判別が可能となっている。

【００２５】下層の交差部位に上層の影を形成すること
により上下層の関係を明瞭にするためには、上層の配線
パターン３の幅方向から照射光２を照射することが望ま
しく、照光手段４は、例えば、プリント基板１の四側縁
に配置したり、あるいはプリント基板１を囲むようにリ
ング状に配置することが可能である。

【００２６】また、照射光２が照射される側の配線パタ
ーン３辺縁部に比して反対縁の見切りが、下層に写し出
される影のために明瞭でない場合には、図６に示すよう
に、先ず、配線パターン３の幅方向一側縁側から照射光
２ａを照光して配線パターン３の照射側辺縁位置を検出
した後、反対側から配線パターン３の幅方向反対端縁か
ら照射光２ｂを照光して反対縁側の位置を検出する作業
を順次繰り返すことにより、正確な配線パターン幅ｗ、
ｗ’、ｗ”を測定することできる。

【００２７】図７に上記パターン観察装置を使用した配
線パターン加工装置を示す。加工対象のプリント基板１
は、Ｘ−Ｙテ−ブル１０上に保持されており、図示しな
い駆動手段により駆動可能とされる。

【００２８】上記プリント基板１の上方には、相対間隔
Ｌが一定とされる配線パタ−ン観察装置６と切断ツ−ル
７が配置されており、先ず、配線パタ−ン観察装置６に
設けられた観察窓６０から配線パタ−ン３を観察しつつ
パタ−ン加工位置が配線パタ−ン観察装置６の直下に位
置するようにＸ−Ｙテ−ブル１０を操作する。

【００２９】この後、再びＸ−Ｙテ−ブル１０を配線パ
タ−ン観察装置６と切断ツ−ル７との間隔Ｌに等しい距
離だけ駆動すると、プリント基板１のパタ−ン加工位置
は切断ツ−ル７の直下に位置することとなり、この状態
から切断ツ−ル７を駆動することにより配線パタ−ン３
の加工が行われる。

【００３０】切断ツ−ル７としては、カッタ−、細径ド
リル等の機械的切断手段のほかに、レ−ザ等を使用する
ことが可能である。また、パタ−ン加工装置は、配線パ
タ−ン３の改修時の切断以外に、絶縁層に混入してパタ
−ンショ−トの原因となっている導電性不純物の除去等
にも使用することが可能である。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、比較的簡単な構成で、正確に内層パターンを
含めた配線パターンの観察を行うことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す図である。

【図２】配線パターンの観察状態を示す図である。

【図３】基板材料の吸光特性を示す図である。

【図４】照射角度−Ｓ／Ｎ線図を示す図である。

【図５】図１の変形例を示す図である。

【図６】本発明の他の実施例を示す図である。

【図７】配線パターン加工装置を示す図である。

【図８】Ｘ線によるパターン観察状態を示す図である。

【符号の説明】

１ プリント基板 ２ 照射光 ３ 配線パターン ４ 照光手段 ５ 受光手段 ６ 配線パターン観察装置 ７ 切断ツール

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プリント基板表面に対して斜め方向から赤
   外波長域の照射光を照射し、 プリント基板１上方への反射光によりプリント基板の配
   線パターンを観察するプリント基板の配線パターン観察
   方法。
2. 【請求項２】照射光から可視波長域および紫外領域の波
   長光を除去する請求項１記載のプリント基板の配線パタ
   ーン観察方法。
3. 【請求項３】プリント基板からの反射光から可視波長域
   および紫外領域の波長光を除去する請求項１または２記
   載のプリント基板の配線パターン観察方法。
4. 【請求項４】前記照射光のプリント基板上への照射位置
   は、配線パタ−ン観察位置から適宜間隔離れていること
   を特徴とする請求項１または２記載のプリント基板の配
   線パターン観察方法。
5. 【請求項５】前記照射光は、配線パターンの幅方向から
   照射される請求項１、２、３または４記載のプリント基
   板の配線パターン観察方法。
6. 【請求項６】照射光は配線パターンの幅方向の両側から
   同時に照射される請求項５記載のプリント基板の配線パ
   ターン観察方法。
7. 【請求項７】配線パターンの幅方向一側縁側から照射光
   を照光して配線パターンの照射側辺縁位置を検出し、 次いで、反対側から配線パターンの幅方向反対端縁から
   照射光を照光して前記位置検出側辺縁に対向する辺縁位
   置を検出し、 これら検出値から配線パターンの幅方向寸法を検出する
   請求項５記載のプリント基板の配線パターン観察方法。
8. 【請求項８】プリント基板の斜め上方から赤外波長域の
   照射光を照射する照光手段と、 プリント基板の上方に配置され、前記照光手段からの反
   射光を受光する受光手段５とを有するプリント基板のパ
   タ−ン観察装置。
9. 【請求項９】請求項８記載のプリント基板の配線パター
   ン観察装置と、 前記配線パターン観察装置により得られた配線パターン
   位置情報に基づいて配線パターンを切断する切断ツール
   とを備えたプリント基板の配線パターン加工装置。