JPH08327332A - クリームはんだ膜厚測定装置 - Google Patents
クリームはんだ膜厚測定装置Info
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- JPH08327332A JPH08327332A JP15533095A JP15533095A JPH08327332A JP H08327332 A JPH08327332 A JP H08327332A JP 15533095 A JP15533095 A JP 15533095A JP 15533095 A JP15533095 A JP 15533095A JP H08327332 A JPH08327332 A JP H08327332A
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- JP
- Japan
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- laser displacement
- film thickness
- cream solder
- displacement meter
- measurement
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 クリームはんだ１Ａの膜厚を高精度に測定
し、測定レンジが大きく、プリント基板１の反りの影響
を排除し、倣い制御できる装置を提供する。 【構成】 プリント基板１のパターン面にレーザ光を焦
光し、レーザ光の焦点距離でクリームはんだ１Ａの膜厚
を測定するレーザ変位計３を備える。レーザ変位計３を
プリント基板１と相対的にＸＹＺ直交軸方向に移動制御
することにより、クリームはんだの膜厚を高精度に測定
する装置を提供できる。レーザ変位計３の位置出力が零
となる位置でレーザ変位計３の昇降を停止し、前記位置
を測定開始点とすることにより、膜厚測定のレンジを大
きくできる。
し、測定レンジが大きく、プリント基板１の反りの影響
を排除し、倣い制御できる装置を提供する。 【構成】 プリント基板１のパターン面にレーザ光を焦
光し、レーザ光の焦点距離でクリームはんだ１Ａの膜厚
を測定するレーザ変位計３を備える。レーザ変位計３を
プリント基板１と相対的にＸＹＺ直交軸方向に移動制御
することにより、クリームはんだの膜厚を高精度に測定
する装置を提供できる。レーザ変位計３の位置出力が零
となる位置でレーザ変位計３の昇降を停止し、前記位置
を測定開始点とすることにより、膜厚測定のレンジを大
きくできる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、プリント基板に印刷
されるクリームはんだの膜厚を測定する装置についての
ものである。プリント基板に電子部品を表面実装する場
合に、プリント基板のパターン面にクリームはんだが印
刷される。
されるクリームはんだの膜厚を測定する装置についての
ものである。プリント基板に電子部品を表面実装する場
合に、プリント基板のパターン面にクリームはんだが印
刷される。
【０００２】
【従来の技術】従来のクリームはんだ膜厚測定装置は例
えば、特開平03−257354号公報に開示されている。前記
公報において、図６はレーザ式変位検出器７による膜厚
測定の原理を示す図である。
えば、特開平03−257354号公報に開示されている。前記
公報において、図６はレーザ式変位検出器７による膜厚
測定の原理を示す図である。
【０００３】図６アに示されるように、レーザ式変位検
出器７は光位置検出素子７Ａと、受光レンズ７Ｂと、半
導体レーザ７Ｃと、投光レンズ７Ｄを備えている。レー
ザ式変位検出器７はプリント基板１の表面にレーザビー
ムを照射し、その表面からの散乱光の一部を光位置検出
素子７Ａで検出する。
出器７は光位置検出素子７Ａと、受光レンズ７Ｂと、半
導体レーザ７Ｃと、投光レンズ７Ｄを備えている。レー
ザ式変位検出器７はプリント基板１の表面にレーザビー
ムを照射し、その表面からの散乱光の一部を光位置検出
素子７Ａで検出する。
【０００４】クリームはんだ１Ａで表面が変位すると、
三角原理により光位置検出素子７Ａ上のビームスポット
が移動し、この移動量を電気信号に変換して、クリーム
はんだ１Ａの膜厚を測定する。
三角原理により光位置検出素子７Ａ上のビームスポット
が移動し、この移動量を電気信号に変換して、クリーム
はんだ１Ａの膜厚を測定する。
【０００５】クリームはんだ１Ａの表面は凹凸が激しい
ので、高さ変位はレーザ式変位検出器７を走査し、各サ
ンプル値を平均して求めている。レーザ式変位検出器７
の走査は、図６の紙面上をレーザ式変位検出器７が左右
に移動する縦スキャンと、図６の紙面と直交する方向に
レーザ式変位検出器７が移動する横スキャンがあり、横
スキャンでのみ測定可能であることが前記公報に開示さ
れている。
ので、高さ変位はレーザ式変位検出器７を走査し、各サ
ンプル値を平均して求めている。レーザ式変位検出器７
の走査は、図６の紙面上をレーザ式変位検出器７が左右
に移動する縦スキャンと、図６の紙面と直交する方向に
レーザ式変位検出器７が移動する横スキャンがあり、横
スキャンでのみ測定可能であることが前記公報に開示さ
れている。
【０００６】したがって、従来の装置では、プリント基
板のランドパターン上に供給されたはんだの印刷ズレを
検出するＩＴＶエリアセンサをＸＹ直交ロボットのＸＹ
移動体に取り付け、かつプリント基板のランドパターン
上に供給されたはんだの膜厚および印刷形状を走査する
変位センサを回動機構により、前記ＸＹ移動体に回動可
能に取り付けて、ＸＹ移動体の進行方向に対して前記変
位センサが常に一定の方向を向くように前記回動機構を
制御するとともに、前記ＩＴＶエリアセンサの検出デー
タを処理する処理回路を備えている。
板のランドパターン上に供給されたはんだの印刷ズレを
検出するＩＴＶエリアセンサをＸＹ直交ロボットのＸＹ
移動体に取り付け、かつプリント基板のランドパターン
上に供給されたはんだの膜厚および印刷形状を走査する
変位センサを回動機構により、前記ＸＹ移動体に回動可
能に取り付けて、ＸＹ移動体の進行方向に対して前記変
位センサが常に一定の方向を向くように前記回動機構を
制御するとともに、前記ＩＴＶエリアセンサの検出デー
タを処理する処理回路を備えている。
【０００７】以上のように、従来の装置は、プリント基
板のランドパターン上に供給されたはんだの膜厚および
印刷形状の高精度の測定ができ、しかも、印刷されたは
んだの印刷ズレの高精度な測定ができる。
板のランドパターン上に供給されたはんだの膜厚および
印刷形状の高精度の測定ができ、しかも、印刷されたは
んだの印刷ズレの高精度な測定ができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図６アに示されるよう
に、レーザ式変位検出器７の出射光軸と反射光軸は一定
の角度をもっている。また、図６イに示されるように、
レーザ式変位検出器７は昇降することがないので、はん
だ膜厚によりレーザスポット径が変わることがわかる。
に、レーザ式変位検出器７の出射光軸と反射光軸は一定
の角度をもっている。また、図６イに示されるように、
レーザ式変位検出器７は昇降することがないので、はん
だ膜厚によりレーザスポット径が変わることがわかる。
【０００９】図６で開示される測定原理を用いたレーザ
変位計の最小レーザスポット径は、現在の技術では、 1
00μｍまでしか小さくすることができない。以上のこと
から、クリームはんだのエッジ検出や膜厚の測定精度に
は限界がある。また、横スキャンでのみ測定可能なた
め、レーザ式変位検出器を回動させなければならない。
変位計の最小レーザスポット径は、現在の技術では、 1
00μｍまでしか小さくすることができない。以上のこと
から、クリームはんだのエッジ検出や膜厚の測定精度に
は限界がある。また、横スキャンでのみ測定可能なた
め、レーザ式変位検出器を回動させなければならない。
【００１０】第１の発明は、プリント基板のパターン面
にレーザ光を焦光し、レーザ光の焦点距離でクリームは
んだの膜厚を測定するレーザ変位計を備え、前記レーザ
変位計をプリント基板と相対的にＸＹＺ直交軸方向に移
動制御することにより、高精度のクリームはんだ膜厚測
定装置を提供することを目的とする。
にレーザ光を焦光し、レーザ光の焦点距離でクリームは
んだの膜厚を測定するレーザ変位計を備え、前記レーザ
変位計をプリント基板と相対的にＸＹＺ直交軸方向に移
動制御することにより、高精度のクリームはんだ膜厚測
定装置を提供することを目的とする。
【００１１】第２の発明は、第１の発明のレーザ変位計
の位置出力が零となる位置でレーザ変位計の昇降を停止
し、前記位置を測定開始点とすることにより、測定レン
ジの大きいクリームはんだ膜厚測定装置を提供すること
を目的とする。
の位置出力が零となる位置でレーザ変位計の昇降を停止
し、前記位置を測定開始点とすることにより、測定レン
ジの大きいクリームはんだ膜厚測定装置を提供すること
を目的とする。
【００１２】第３の発明は、測定終了点の高さ出力と測
定開始点から測定終了点での移動距離を求め、プリント
基板の反りによる膜厚測定の測定誤差を補正するクリー
ムはんだ膜厚測定装置を提供することを目的とする。
定開始点から測定終了点での移動距離を求め、プリント
基板の反りによる膜厚測定の測定誤差を補正するクリー
ムはんだ膜厚測定装置を提供することを目的とする。
【００１３】第４の発明はレーザ変位計に並列して倣い
スポット光源を設けることにより、レーザ変位計の移動
軌跡となる測定プログラムを作成できるクリームはんだ
膜厚測定装置を提供することを目的とする。
スポット光源を設けることにより、レーザ変位計の移動
軌跡となる測定プログラムを作成できるクリームはんだ
膜厚測定装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、第１の発明は、プリント基板１のパターンにクリー
ムはんだ１Ａを印刷し、クリームはんだ１Ａの膜厚を測
定する装置であって、プリント基板１を搭載し、Ｘ軸方
向に移動するテーブル２と、プリント基板１のパターン
面にレーザ光３１を焦光し、レーザ光３１の焦点距離で
クリームはんだ１Ａの膜厚を測定するレーザ変位計３
と、レーザ変位計３を保持し、レーザ変位計３をＺ軸方
向に昇降する第１の移動手段４と、第１の移動手段４を
Ｘ軸方向と直交するＹ軸方向に移動する第２の移動手段
５を備える。
め、第１の発明は、プリント基板１のパターンにクリー
ムはんだ１Ａを印刷し、クリームはんだ１Ａの膜厚を測
定する装置であって、プリント基板１を搭載し、Ｘ軸方
向に移動するテーブル２と、プリント基板１のパターン
面にレーザ光３１を焦光し、レーザ光３１の焦点距離で
クリームはんだ１Ａの膜厚を測定するレーザ変位計３
と、レーザ変位計３を保持し、レーザ変位計３をＺ軸方
向に昇降する第１の移動手段４と、第１の移動手段４を
Ｘ軸方向と直交するＹ軸方向に移動する第２の移動手段
５を備える。
【００１５】第２の発明は、レーザ変位計３を昇降し、
レーザ光３１をプリント基板１のパターン面に焦光し、
レーザ変位計３の位置出力が零となる位置で昇降を停止
し、レーザ変位計３をＸ軸方向またはＹ軸方向に移動
し、クリームはんだ１Ａの膜厚を測定する。
レーザ光３１をプリント基板１のパターン面に焦光し、
レーザ変位計３の位置出力が零となる位置で昇降を停止
し、レーザ変位計３をＸ軸方向またはＹ軸方向に移動
し、クリームはんだ１Ａの膜厚を測定する。
【００１６】第３の発明は、レーザ変位計３の位置出力
が零となる位置を測定開始点とし、レーザ変位計３をＸ
軸方向またはＹ軸方向に移動し、測定されるクリームは
んだ１Ａを越えるプリント基板１のパターン面の停止位
置を測定終了点とし、測定開始点から測定終了点までの
距離を「Ｅ」とし、測定終了点でのレーザ変位計３の位
置出力を「ｈE 」とし、「ｈE ／Ｅ」を演算してプリン
ト基板１の反り角度「θ」を求め、前記反り角度「θ」
から測定開始点から測定終了点までの個々のクリームは
んだ１Ａの膜厚を補正する。
が零となる位置を測定開始点とし、レーザ変位計３をＸ
軸方向またはＹ軸方向に移動し、測定されるクリームは
んだ１Ａを越えるプリント基板１のパターン面の停止位
置を測定終了点とし、測定開始点から測定終了点までの
距離を「Ｅ」とし、測定終了点でのレーザ変位計３の位
置出力を「ｈE 」とし、「ｈE ／Ｅ」を演算してプリン
ト基板１の反り角度「θ」を求め、前記反り角度「θ」
から測定開始点から測定終了点までの個々のクリームは
んだ１Ａの膜厚を補正する。
【００１７】第４の発明は、第１の移動手段４にレーザ
変位計３に並列に倣いスポット光源６を保持し、プリン
ト基板１のパターン面に照射される倣いスポット光源６
のスポット光で測定開始点と測定終了点を特定し、前記
測定開始点の座標と前記測定終了点の座標を逐次記憶
し、前記それぞれの座標をレーザ変位計３の移動軌跡と
して測定プログラムに取り込む。
変位計３に並列に倣いスポット光源６を保持し、プリン
ト基板１のパターン面に照射される倣いスポット光源６
のスポット光で測定開始点と測定終了点を特定し、前記
測定開始点の座標と前記測定終了点の座標を逐次記憶
し、前記それぞれの座標をレーザ変位計３の移動軌跡と
して測定プログラムに取り込む。
【００１８】
【作用】第１の発明は、プリント基板に照射されるビー
ム径を微細にできるので、クリームはんだのエッジ検出
や膜厚の測定精度が向上する。第２の発明は、レーザー
変位計の測定範囲を最大限活用できる。第３の発明は、
クリームはんだの膜厚測定において、プリント基板の反
りによる測定誤差を除去できる。第４の発明は、倣い制
御によりクリームはんだの膜厚を自動計測できる。
ム径を微細にできるので、クリームはんだのエッジ検出
や膜厚の測定精度が向上する。第２の発明は、レーザー
変位計の測定範囲を最大限活用できる。第３の発明は、
クリームはんだの膜厚測定において、プリント基板の反
りによる測定誤差を除去できる。第４の発明は、倣い制
御によりクリームはんだの膜厚を自動計測できる。
【００１９】
【実施例】次に、この発明による膜厚測定装置の構成を
図１の実施例により説明する。図１の１はクリームはん
だ１Ａが印刷されるプリント基板、２はテーブル、３は
レーザ変位計、４は第１の移動手段、５は第２の移動手
段、６は倣いスポット光源である。
図１の実施例により説明する。図１の１はクリームはん
だ１Ａが印刷されるプリント基板、２はテーブル、３は
レーザ変位計、４は第１の移動手段、５は第２の移動手
段、６は倣いスポット光源である。
【００２０】図１では、テーブル２はプリント基板１を
搭載し、モータＭX が駆動すると、テーブル２はＸ軸方
向に移動する。レーザ変位計３はテーブル２の上方に配
置される。レーザ変位計３はプリント基板１のパターン
面にレーザ光を焦光し、レーザ光の焦点距離でクリーム
はんだ１Ａの膜厚を測定する。
搭載し、モータＭX が駆動すると、テーブル２はＸ軸方
向に移動する。レーザ変位計３はテーブル２の上方に配
置される。レーザ変位計３はプリント基板１のパターン
面にレーザ光を焦光し、レーザ光の焦点距離でクリーム
はんだ１Ａの膜厚を測定する。
【００２１】第１の移動手段４はレーザ変位計３と倣い
スポット光源６を保持し、モータＭZ が駆動すると、レ
ーザ変位計３と倣いスポット光源６を一体にしてＺ軸方
向に昇降させる。
スポット光源６を保持し、モータＭZ が駆動すると、レ
ーザ変位計３と倣いスポット光源６を一体にしてＺ軸方
向に昇降させる。
【００２２】第２の移動手段５は第１の移動手段４をＸ
軸方向と直交するＹ軸方向に移動させる。図１に示され
るように、第２の移動手段５は装置のコラム上に配置さ
れており、モータＭY が駆動すると、第１の移動手段４
とレーザ変位計３と倣いスポット光源６を一体にしてＹ
軸方向に移動させる。
軸方向と直交するＹ軸方向に移動させる。図１に示され
るように、第２の移動手段５は装置のコラム上に配置さ
れており、モータＭY が駆動すると、第１の移動手段４
とレーザ変位計３と倣いスポット光源６を一体にしてＹ
軸方向に移動させる。
【００２３】次に、この発明で使用するレーザ変位計３
を図２により説明する。図２は図１の要部拡大図であ
る。図２アに示されるように、レーザ変位計３は半導体
レーザ３Ａと、受光素子３Ｂと、ハーフミラー３Ｃ・３
Ｄと、コリメートレンズ３Ｅと、対物レンズ３Ｆと、音
叉３Ｇを備えている。
を図２により説明する。図２は図１の要部拡大図であ
る。図２アに示されるように、レーザ変位計３は半導体
レーザ３Ａと、受光素子３Ｂと、ハーフミラー３Ｃ・３
Ｄと、コリメートレンズ３Ｅと、対物レンズ３Ｆと、音
叉３Ｇを備えている。
【００２４】半導体レーザ３Ａから出射したレーザ光３
１は、ハーフミラー３Ｃ・３Ｄを通過し、対物レンズ３
Ｆで焦光され、プリント基板１上でスポット光となる。
プリント基板１上の反射光はハーフミラー３Ｃに戻り、
受光素子３Ｂに入射される。
１は、ハーフミラー３Ｃ・３Ｄを通過し、対物レンズ３
Ｆで焦光され、プリント基板１上でスポット光となる。
プリント基板１上の反射光はハーフミラー３Ｃに戻り、
受光素子３Ｂに入射される。
【００２５】受光素子３Ｂの受光面には図示されないピ
ンホールが近接されており、ハーフミラー３Ｃの反射光
はピンホールを通過して、受光素子３Ｂに到達する。プ
リント基板１上で焦点が合わなくなると、反射光の多く
はピンホールを通過できず、受光素子３Ｂには僅かの光
しか到達しないので、受光素子３Ｂは受光出力を得るこ
とができなくなる。
ンホールが近接されており、ハーフミラー３Ｃの反射光
はピンホールを通過して、受光素子３Ｂに到達する。プ
リント基板１上で焦点が合わなくなると、反射光の多く
はピンホールを通過できず、受光素子３Ｂには僅かの光
しか到達しないので、受光素子３Ｂは受光出力を得るこ
とができなくなる。
【００２６】対物レンズ３Ｆは音叉３Ｇと連結してお
り、音叉３Ｇを例えば、電磁石などで機械的に移動し、
受光素子３Ｂが受光出力を得るまで、対物レンズ３Ｆを
動かす。焦点の基準距離からの対物レンズ３Ｆの移動量
を音叉位置検出センサで検出すれば、基準距離からの移
動量を測定することができる。前述のレーザ変位計３内
部の動作はレーザ変位計制御回路３Ｌによりコントロー
ルされる。
り、音叉３Ｇを例えば、電磁石などで機械的に移動し、
受光素子３Ｂが受光出力を得るまで、対物レンズ３Ｆを
動かす。焦点の基準距離からの対物レンズ３Ｆの移動量
を音叉位置検出センサで検出すれば、基準距離からの移
動量を測定することができる。前述のレーザ変位計３内
部の動作はレーザ変位計制御回路３Ｌによりコントロー
ルされる。
【００２７】前述のように、この発明で使用するレーザ
変位計３は対象物に焦点を合わせることにより基準距離
からの移動量を測定する。焦点でのスポット径は２μｍ
であり、図２イに示されるように、クリームはんだ１Ａ
のエッジ検出や膜厚の測定精度が向上する。このこと
は、プリント基板のパターンが益々微細化する傾向に対
して有用である。
変位計３は対象物に焦点を合わせることにより基準距離
からの移動量を測定する。焦点でのスポット径は２μｍ
であり、図２イに示されるように、クリームはんだ１Ａ
のエッジ検出や膜厚の測定精度が向上する。このこと
は、プリント基板のパターンが益々微細化する傾向に対
して有用である。
【００２８】また、レーザ変位計３はハーフミラー３Ｄ
でプリント基板１の画像を反射し、前記画像はカメラ３
Ｈで撮像され、前記撮像データはカメラ制御回路３Ｊに
送出される。前記のプリント基板１の画像は測定モニタ
３Ｋで観察することができる。このモニタ３Ｋは後述す
る測定プログラム作成時に使用することもある。
でプリント基板１の画像を反射し、前記画像はカメラ３
Ｈで撮像され、前記撮像データはカメラ制御回路３Ｊに
送出される。前記のプリント基板１の画像は測定モニタ
３Ｋで観察することができる。このモニタ３Ｋは後述す
る測定プログラム作成時に使用することもある。
【００２９】次に、この発明の動作を図３の回路ブロッ
ク図により説明する。図３の制御部９は図示されないＣ
ＰＵにより制御される。機構動作制御部９ＡはＣＰＵの
指令により駆動信号を駆動回路ＣX ・ＣY ・ＣZ に送出
する。駆動回路ＣX ・ＣY ・ＣZ はそれぞれ、サーボア
ンプＳX ・ＳY ・ＳZ を介して、モータＭX ・ＭY ・Ｍ
Z を駆動する。
ク図により説明する。図３の制御部９は図示されないＣ
ＰＵにより制御される。機構動作制御部９ＡはＣＰＵの
指令により駆動信号を駆動回路ＣX ・ＣY ・ＣZ に送出
する。駆動回路ＣX ・ＣY ・ＣZ はそれぞれ、サーボア
ンプＳX ・ＳY ・ＳZ を介して、モータＭX ・ＭY ・Ｍ
Z を駆動する。
【００３０】サーボアンプＳZ は、駆動回路ＣZ からパ
ルス信号が入力されてモータＭZ を駆動する場合と、レ
ーザ変位計制御回路３Ｌのアナログ信号が入力されてモ
ータＭZ を駆動する場合がある。この切換えは、Ｚサー
ボアンプ切換回路９Ｂから指令される。
ルス信号が入力されてモータＭZ を駆動する場合と、レ
ーザ変位計制御回路３Ｌのアナログ信号が入力されてモ
ータＭZ を駆動する場合がある。この切換えは、Ｚサー
ボアンプ切換回路９Ｂから指令される。
【００３１】図４は、前述の切換動作を説明するグラフ
である。図４に示されるように、レーザ変位計３による
測定開始位置までは、パルス信号でモータＭZ を駆動
し、レーザ変位計３を降下させる。測定開始位置になる
と、レーザ変位計３の位置出力となるアナログ信号が零
となるまで、モータＭZ を駆動する。
である。図４に示されるように、レーザ変位計３による
測定開始位置までは、パルス信号でモータＭZ を駆動
し、レーザ変位計３を降下させる。測定開始位置になる
と、レーザ変位計３の位置出力となるアナログ信号が零
となるまで、モータＭZ を駆動する。
【００３２】アナログ信号が零となる位置でレーザ変位
計３は保持され、レーザ変位計３はＹ軸方向に移動また
は、プリント基板１をＸ軸方向に移動し、クリームはん
だ１Ａの膜厚を測定する。前記保持状態は測定終了まで
維持される。このように、レーザ変位計３を動作させる
ことにより、レーザ変位計３の測定レンジを最大限活用
できる。
計３は保持され、レーザ変位計３はＹ軸方向に移動また
は、プリント基板１をＸ軸方向に移動し、クリームはん
だ１Ａの膜厚を測定する。前記保持状態は測定終了まで
維持される。このように、レーザ変位計３を動作させる
ことにより、レーザ変位計３の測定レンジを最大限活用
できる。
【００３３】次に、図２における高さ補正機能を図５に
より説明する。周知のように、プリント基板には反りが
必ずあるといってよく、テーブル上に反りを矯正して搭
載することは、過密パターンの場合は不可能な場合もあ
る。
より説明する。周知のように、プリント基板には反りが
必ずあるといってよく、テーブル上に反りを矯正して搭
載することは、過密パターンの場合は不可能な場合もあ
る。
【００３４】この発明による高さ補正機能は、プリント
基板１上の測定開始点の位置出力と測定終了点の位置出
力を得て、プリント基板１の反り量（テーブルからの高
さ誤差）を求め、膜厚測定値から反りによる測定誤差を
補正しようとするものである。
基板１上の測定開始点の位置出力と測定終了点の位置出
力を得て、プリント基板１の反り量（テーブルからの高
さ誤差）を求め、膜厚測定値から反りによる測定誤差を
補正しようとするものである。
【００３５】図５イは、図５アに示されるクリームはん
だ印刷部のレーザ変位計３による出力波形図である。図
５イでは、クリームはんだが印刷されていない点をそれ
ぞれ、測定開始点、測定終了点とする。先に述べたとお
り、測定開始点での位置出力は零であり、測定終了点で
の位置出力ｈE を測定し、測定開始点から測定終了点ま
での距離Ｅを求めれば、プリント基板１の反り量を求め
ることができる。
だ印刷部のレーザ変位計３による出力波形図である。図
５イでは、クリームはんだが印刷されていない点をそれ
ぞれ、測定開始点、測定終了点とする。先に述べたとお
り、測定開始点での位置出力は零であり、測定終了点で
の位置出力ｈE を測定し、測定開始点から測定終了点ま
での距離Ｅを求めれば、プリント基板１の反り量を求め
ることができる。
【００３６】測定開始点から測定終了点は極短距離であ
るため、プリント基板１の反りは緩やかな円弧というよ
りは、一定の反り角度θで傾いていると見なせる。すな
わち、図５イにおいて、ｈE ／Ｅが求められれば、各ク
リームはんだの膜厚測定値Ｚn の反り量ｈn はｈn ＝Ｅ
n ・ｈE ／Ｅで算出できる。なお、Ｅn は測定開始点か
らｎ番目のクリームはんだ印刷個所までのレーザ変位計
３の移動距離である。
るため、プリント基板１の反りは緩やかな円弧というよ
りは、一定の反り角度θで傾いていると見なせる。すな
わち、図５イにおいて、ｈE ／Ｅが求められれば、各ク
リームはんだの膜厚測定値Ｚn の反り量ｈn はｈn ＝Ｅ
n ・ｈE ／Ｅで算出できる。なお、Ｅn は測定開始点か
らｎ番目のクリームはんだ印刷個所までのレーザ変位計
３の移動距離である。
【００３７】前述の検出値は、図３に示されるように、
レーザ変位計３からデータが出力され、前記データはレ
ーザ変位計データ入力回路３Ｍに入力される。レーザ変
位計データ入力回路３Ｍのデータは制御部９内のＺ高さ
補正回路９Ｄに入力され、反り量による膜厚測定の誤差
が自動的に補正される。
レーザ変位計３からデータが出力され、前記データはレ
ーザ変位計データ入力回路３Ｍに入力される。レーザ変
位計データ入力回路３Ｍのデータは制御部９内のＺ高さ
補正回路９Ｄに入力され、反り量による膜厚測定の誤差
が自動的に補正される。
【００３８】次に、図１に戻り、この発明による倣い機
能を説明する。倣いにより測定プログラムを作成すると
きは、図１の倣い操作部１０のスイッチを使用し、倣い
スポット光源６を点灯させる。倣いコントロール回路９
Ｃにより、レーザ変位計３の移動軌跡を測定プログラム
として作成できる。
能を説明する。倣いにより測定プログラムを作成すると
きは、図１の倣い操作部１０のスイッチを使用し、倣い
スポット光源６を点灯させる。倣いコントロール回路９
Ｃにより、レーザ変位計３の移動軌跡を測定プログラム
として作成できる。
【００３９】より具体的には、図２アに示されるよう
に、レーザ変位計３の光軸と倣いスポット光源６の光軸
は一定距離Ｌで並列に保持されている。図２ウに示され
るように、操作者は倣いスポット光源６のスポット光を
プリント基板１に照射し、測定開始点を目視により特定
する。次に、この座標をスイッチを押して記憶する。次
に、倣い操作部１０の移動キーまたはダイヤルにより倣
いスポット光源６を移動させ、測定終了点を特定し、こ
の座標を記憶する。このように、測定開始点の座標と測
定終了点の座標を逐次記憶し、前記それぞれの座標をレ
ーザ変位計３の移動軌跡として測定プログラムに取り込
むことにより、自動計測が可能となる。
に、レーザ変位計３の光軸と倣いスポット光源６の光軸
は一定距離Ｌで並列に保持されている。図２ウに示され
るように、操作者は倣いスポット光源６のスポット光を
プリント基板１に照射し、測定開始点を目視により特定
する。次に、この座標をスイッチを押して記憶する。次
に、倣い操作部１０の移動キーまたはダイヤルにより倣
いスポット光源６を移動させ、測定終了点を特定し、こ
の座標を記憶する。このように、測定開始点の座標と測
定終了点の座標を逐次記憶し、前記それぞれの座標をレ
ーザ変位計３の移動軌跡として測定プログラムに取り込
むことにより、自動計測が可能となる。
【００４０】
【発明の効果】第１の発明は、プリント基板のパターン
面にレーザ光を焦光し、レーザ光の焦点距離でクリーム
はんだの膜厚を測定するレーザ変位計を備え、前記レー
ザ変位計をプリント基板と相対的にＸＹＺ直交軸方向に
移動制御することにより、クリームはんだの膜厚を高精
度に測定する装置を提供できる。
面にレーザ光を焦光し、レーザ光の焦点距離でクリーム
はんだの膜厚を測定するレーザ変位計を備え、前記レー
ザ変位計をプリント基板と相対的にＸＹＺ直交軸方向に
移動制御することにより、クリームはんだの膜厚を高精
度に測定する装置を提供できる。
【００４１】第２の発明は、第１の発明のレーザ変位計
の位置出力が零となる位置でレーザ変位計の昇降を停止
し、前記位置を測定開始点とすることにより、膜厚測定
のレンジを大きくできる。
の位置出力が零となる位置でレーザ変位計の昇降を停止
し、前記位置を測定開始点とすることにより、膜厚測定
のレンジを大きくできる。
【００４２】第３の発明は、測定終了点の高さ出力と測
定開始点から測定終了点での移動距離を求め、プリント
基板の反りによる膜厚測定の測定誤差を補正できる。
定開始点から測定終了点での移動距離を求め、プリント
基板の反りによる膜厚測定の測定誤差を補正できる。
【００４３】第４の発明はレーザ変位計に並列して倣い
スポット光源を設けることにより、レーザ変位計の移動
軌跡となる測定プログラムを作成できる。
スポット光源を設けることにより、レーザ変位計の移動
軌跡となる測定プログラムを作成できる。
【図１】この発明による膜厚測定装置の実施例による構
成図である。
成図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】この発明の動作を説明する回路ブロック図であ
る。
る。
【図４】レーザ変位計の昇降動作を説明するグラフであ
る。
る。
【図５】図２における高さ補正機能を説明する図であ
る。
る。
【図６】従来技術による膜厚測定の原理を示す図であ
る。
る。
１ プリント基板 １Ａ クリームはんだ ２ テーブル ３ レーザ変位計 ４ 第１の移動手段 ５ 第２の移動手段 ６ 倣いスポット光源 ９ 制御部 １０ 倣い操作部
Claims (4)
- 【請求項１】 プリント基板(1) のパターンにクリーム
はんだ(1A)を印刷し、クリームはんだ(1A)の膜厚を測定
する装置であって、 プリント基板(1) を搭載し、Ｘ軸方向に移動するテーブ
ル(2) と、 プリント基板(1) のパターン面にレーザ光(31)を焦光
し、レーザ光(31)の焦点距離でクリームはんだ(1A)の膜
厚を測定するレーザ変位計(3) と、 レーザ変位計(3) を保持し、レーザ変位計(3) をＺ軸方
向に昇降する第１の移動手段(4) と、 第１の移動手段(4) をＸ軸方向と直交するＹ軸方向に移
動する第２の移動手段(5) を備えることを特徴とするク
リームはんだ膜厚測定装置。 - 【請求項２】 レーザ変位計(3) を昇降し、レーザ光(3
1)をプリント基板(1) のパターン面に焦光し、レーザ変
位計(3) の位置出力が零となる位置で昇降を停止し、レ
ーザ変位計(3) をＸ軸方向またはＹ軸方向に移動し、ク
リームはんだ(1A)の膜厚を測定することを特徴とする請
求項１記載のクリームはんだ膜厚測定装置。 - 【請求項３】 レーザ変位計(3) の位置出力が零となる
位置を測定開始点とし、レーザ変位計(3) をＸ軸方向ま
たはＹ軸方向に移動し、測定されるクリームはんだ(1A)
を越えるプリント基板(1) のパターン面の停止位置を測
定終了点とし、測定開始点から測定終了点までの距離を
「Ｅ」とし、測定終了点でのレーザ変位計(3) の位置出
力を「ｈE 」とし、「ｈE ／Ｅ」を演算してプリント基
板(1)の反り角度「θ」を求め、前記反り角度「θ」か
ら測定開始点から測定終了点までの個々のクリームはん
だ(1A)の膜厚を補正することを特徴とする請求項１およ
び請求項２記載のクリームはんだ膜厚測定装置。 - 【請求項４】 第１の移動手段(4) にレーザ変位計(3)
に並列に倣いスポット光源(6) を保持し、プリント基板
(1) のパターン面に照射される倣いスポット光源(6) の
スポット光で測定開始点と測定終了点を特定し、前記測
定開始点の座標と前記測定終了点の座標を逐次記憶し、
前記それぞれの座標をレーザ変位計(3) の移動軌跡とし
て測定プログラムに取り込むことを特徴とする請求項１
から請求項３記載のクリームはんだ膜厚測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15533095A JPH08327332A (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | クリームはんだ膜厚測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15533095A JPH08327332A (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | クリームはんだ膜厚測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08327332A true JPH08327332A (ja) | 1996-12-13 |
Family
ID=15603538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15533095A Pending JPH08327332A (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | クリームはんだ膜厚測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08327332A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004504586A (ja) * | 2000-07-13 | 2004-02-12 | ベルス・メステヒニーク・ゲーエムベーハー | 物体の幾何学的形状の無接触測定のための方法 |
| DE102007026700A1 (de) * | 2007-05-31 | 2008-12-11 | Solarwatt Ag | Schichtdickenmessgerät und Verfahren zur Schichtdickenmessung für verzinnte Metallbänder als elektrische Verbinder |
| JP2010033593A (ja) * | 2009-10-30 | 2010-02-12 | Renesas Technology Corp | 半導体集積回路装置の製造方法 |
| US8125632B2 (en) | 2004-01-23 | 2012-02-28 | Renesas Electronics Corporation | Fabrication method of semiconductor integrated circuit device |
| CN103673901A (zh) * | 2013-11-22 | 2014-03-26 | 大连日佳电子有限公司 | 锡膏厚度测试方法和测试仪 |
| CN106323204A (zh) * | 2016-08-16 | 2017-01-11 | 深圳天珑无线科技有限公司 | Pcb板介质厚度监控方法及装置 |
| CN109677728A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-04-26 | 东莞市翔实信息科技有限公司 | 一种pcb板锡厚度检测、剔除设备及其使用方法 |
-
1995
- 1995-05-30 JP JP15533095A patent/JPH08327332A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004504586A (ja) * | 2000-07-13 | 2004-02-12 | ベルス・メステヒニーク・ゲーエムベーハー | 物体の幾何学的形状の無接触測定のための方法 |
| US8125632B2 (en) | 2004-01-23 | 2012-02-28 | Renesas Electronics Corporation | Fabrication method of semiconductor integrated circuit device |
| DE102007026700A1 (de) * | 2007-05-31 | 2008-12-11 | Solarwatt Ag | Schichtdickenmessgerät und Verfahren zur Schichtdickenmessung für verzinnte Metallbänder als elektrische Verbinder |
| JP2010033593A (ja) * | 2009-10-30 | 2010-02-12 | Renesas Technology Corp | 半導体集積回路装置の製造方法 |
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| CN109677728A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-04-26 | 东莞市翔实信息科技有限公司 | 一种pcb板锡厚度检测、剔除设备及其使用方法 |
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