JPS5912344A - 部材の探傷検査方法 - Google Patents
部材の探傷検査方法Info
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- JPS5912344A JPS5912344A JP12120482A JP12120482A JPS5912344A JP S5912344 A JPS5912344 A JP S5912344A JP 12120482 A JP12120482 A JP 12120482A JP 12120482 A JP12120482 A JP 12120482A JP S5912344 A JPS5912344 A JP S5912344A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/91—Investigating the presence of flaws or contamination using penetration of dyes, e.g. fluorescent ink
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は部材の探傷検査方法にかかり、Ｉｆ’−Ｖ
Ｉ’こ部材に内在する亀裂、巣などを螢光液により検出
する方法の改良に関する。
Ｉ’こ部材に内在する亀裂、巣などを螢光液により検出
する方法の改良に関する。
部材に内在する亀裂、巣などの欠陥を探傷検出するのに
従来広に述べる方法がとられていた。まず、レーザー光
による方法は第１図に示すように被検部利（１）にレー
ザー光源（２）の発するレーザー光を当て、被検部材を
介して上記レーザー光源と反対側に受光器（３）を配詔
して探傷する。すなわち、受光をブラウン管にトレース
しあるいは出力信号によって検査を施すものである。次
には赤外線透過法による方法がある。これはウエノ・−
状の被検部材、比較的赤外線を透過する被検部材等に赤
外線を透】のさせ、テレビモニターで表示して内部欠陥
を検出する構成になっているものである。さらに、顕微
鏡による方法は顕微鏡の被検部材を微動させて視認する
一般的な方法である。次に、螢光探傷剤を用いる方法は
、きわめて表面張力の小さい液状の螢光探傷剤（例えば
特殊塗料株式会社製）に被検部材を浸漬して欠陥部に螢
光探傷剤を入り込′ませたのち、有機溶剤で適度に洗浄
して表面に付着している螢光探傷剤を剥離除去したのち
、紫外線ランプで照射し視認されろ螢光によって欠陥を
検出するものである。
従来広に述べる方法がとられていた。まず、レーザー光
による方法は第１図に示すように被検部利（１）にレー
ザー光源（２）の発するレーザー光を当て、被検部材を
介して上記レーザー光源と反対側に受光器（３）を配詔
して探傷する。すなわち、受光をブラウン管にトレース
しあるいは出力信号によって検査を施すものである。次
には赤外線透過法による方法がある。これはウエノ・−
状の被検部材、比較的赤外線を透過する被検部材等に赤
外線を透】のさせ、テレビモニターで表示して内部欠陥
を検出する構成になっているものである。さらに、顕微
鏡による方法は顕微鏡の被検部材を微動させて視認する
一般的な方法である。次に、螢光探傷剤を用いる方法は
、きわめて表面張力の小さい液状の螢光探傷剤（例えば
特殊塗料株式会社製）に被検部材を浸漬して欠陥部に螢
光探傷剤を入り込′ませたのち、有機溶剤で適度に洗浄
して表面に付着している螢光探傷剤を剥離除去したのち
、紫外線ランプで照射し視認されろ螢光によって欠陥を
検出するものである。
上記螢光探傷剤による方法を一例の半導体ウェハの場合
について詳述する。第２図および第３図に示すウェハは
車載用オルタネータダイオードのチップが多数形成され
たもので、Ｊ’ Ｎ接合が設けられたシリコンウエノ・
（４）の両生面に各夕゛イオードチップのプラス側電極
、マイナス側止７極が整列して形成されている。」二記
官、極げいずれく１ウエノ・のＰ型領域、Ｎ型領域の露
出面の一部に被着されたメタライズ層にはんだ破切され
てプラス電使（５ｐ）、（５ｐ）・・・、マイナス電極
（５＋１）、（５ｎ）・・・どなる。このように形成さ
れた市１怖付麦・＆０１）において、前記電極（はんだ
層）の間はのちに１個ずつのチップに分割するために、
ウエノ・のシリコンが格子状に露出されている。そ１−
７て、ウニ／・に上記電極形成を施すには溶融はんだ槽
中にウエノ・を浸漬することによって、予め被着されて
いるメタライズ層にはんだを盛って達成するも、このと
き、ウェハは常温からほぼ４００℃に急熱されろため、
ヒートショックによってクラック（６）を生ずる。この
クラックは通常小感いものでも数個のチップにまたがっ
て発生するもので、はんだ層の設けられているところで
は全く認めることがでキナいため、ウェハの露出した部
分で検出する必要がある。次の第４図に従来性なってい
た検出方法を示す。図において、（刀は螢光探傷剤、＋
８１ 、 （８１・・・はいずれもトリクレン（有機溶
剤）でいずれも容器に収納されており、これらに順次電
極付基板（１１）を浸漬する。そして、赤外線ランプ（
９）で照射して乾燥サセたのち、紫外線ランブリによる
照射で欠陥を検出する。上記紫外線ランプで照射を行な
う検出は、欠陥部に残留した螢光探傷剤によって第５図
に示すようにクラックの露出部が螢光発光部０３１゜（
＋３１・・・とじて視認される。検出されたクラックに
またがるチップ（電極）には後の工程における処理で消
滅しない（ｌｔ１溶剤、耐酸、耐アルカリ等を有する）
マジックインキのような塗料をマーカー０２でマークす
る。
について詳述する。第２図および第３図に示すウェハは
車載用オルタネータダイオードのチップが多数形成され
たもので、Ｊ’ Ｎ接合が設けられたシリコンウエノ・
（４）の両生面に各夕゛イオードチップのプラス側電極
、マイナス側止７極が整列して形成されている。」二記
官、極げいずれく１ウエノ・のＰ型領域、Ｎ型領域の露
出面の一部に被着されたメタライズ層にはんだ破切され
てプラス電使（５ｐ）、（５ｐ）・・・、マイナス電極
（５＋１）、（５ｎ）・・・どなる。このように形成さ
れた市１怖付麦・＆０１）において、前記電極（はんだ
層）の間はのちに１個ずつのチップに分割するために、
ウエノ・のシリコンが格子状に露出されている。そ１−
７て、ウニ／・に上記電極形成を施すには溶融はんだ槽
中にウエノ・を浸漬することによって、予め被着されて
いるメタライズ層にはんだを盛って達成するも、このと
き、ウェハは常温からほぼ４００℃に急熱されろため、
ヒートショックによってクラック（６）を生ずる。この
クラックは通常小感いものでも数個のチップにまたがっ
て発生するもので、はんだ層の設けられているところで
は全く認めることがでキナいため、ウェハの露出した部
分で検出する必要がある。次の第４図に従来性なってい
た検出方法を示す。図において、（刀は螢光探傷剤、＋
８１ 、 （８１・・・はいずれもトリクレン（有機溶
剤）でいずれも容器に収納されており、これらに順次電
極付基板（１１）を浸漬する。そして、赤外線ランプ（
９）で照射して乾燥サセたのち、紫外線ランブリによる
照射で欠陥を検出する。上記紫外線ランプで照射を行な
う検出は、欠陥部に残留した螢光探傷剤によって第５図
に示すようにクラックの露出部が螢光発光部０３１゜（
＋３１・・・とじて視認される。検出されたクラックに
またがるチップ（電極）には後の工程における処理で消
滅しない（ｌｔ１溶剤、耐酸、耐アルカリ等を有する）
マジックインキのような塗料をマーカー０２でマークす
る。
レーザや超音波を使用する方法は検出の精度は高いが、
装置が高価であるとともに測定時間も長く要し製造に適
しない欠点がおる。また顕微鏡による方法も精度が悪い
上に測定時間が長くかかる上に、検査者により検出能力
差がある。次の螢光探傷剤ＶＣよる方法は検査の速度は
片いが精黒が悪い欠点がある。これについて以下に説明
する。この方法は被検部材を螢光探傷剤中に浸漬し表面
に被着したものは除く必要がある。しかもこの除去（洗
浄）の過程で被検部材の欠陥部に浸入した螢光探傷剤は
除去されないことを必要とする。これを管理することは
実際の工程において困酪であり、洗浄不足では表面に残
った螢光探傷剤が検出を著るしく困難ないし不能とし、
洗浄が少しでも過度になると広い開口の欠陥内に浸入し
ている螢光探傷剤までが除去されてしまう欠点がある。
装置が高価であるとともに測定時間も長く要し製造に適
しない欠点がおる。また顕微鏡による方法も精度が悪い
上に測定時間が長くかかる上に、検査者により検出能力
差がある。次の螢光探傷剤ＶＣよる方法は検査の速度は
片いが精黒が悪い欠点がある。これについて以下に説明
する。この方法は被検部材を螢光探傷剤中に浸漬し表面
に被着したものは除く必要がある。しかもこの除去（洗
浄）の過程で被検部材の欠陥部に浸入した螢光探傷剤は
除去されないことを必要とする。これを管理することは
実際の工程において困酪であり、洗浄不足では表面に残
った螢光探傷剤が検出を著るしく困難ないし不能とし、
洗浄が少しでも過度になると広い開口の欠陥内に浸入し
ている螢光探傷剤までが除去されてしまう欠点がある。
−例のシリコンウエノ・において、生ずるクラックは、
その大きさ、形状に差があるが、一般ＶＣＩｒＬ Ｍ４
６図に示すような形状で、クラック幅については第７図
に示すように広いもの、第８図に示すように狭いものな
ど種々あるが、トリフレ／洗浄によってクラック幅の広
いものＦｉ第７図に示すように螢光探傷剤が残留しない
ので検出できないクラック（６）として存するのみとな
り、第８図に示すクラック幅の狭いもののみ螢光探傷剤
（力が残り検出されるのである。
その大きさ、形状に差があるが、一般ＶＣＩｒＬ Ｍ４
６図に示すような形状で、クラック幅については第７図
に示すように広いもの、第８図に示すように狭いものな
ど種々あるが、トリフレ／洗浄によってクラック幅の広
いものＦｉ第７図に示すように螢光探傷剤が残留しない
ので検出できないクラック（６）として存するのみとな
り、第８図に示すクラック幅の狭いもののみ螢光探傷剤
（力が残り検出されるのである。
この発明は上記従来の方法の欠点に鑑みて改良された探
傷検査方法を提供する。
傷検査方法を提供する。
この発明にかかる部材の探傷検査方法は、被検部利の第
１の表面域と第２の表面域との間に通ずる不１′９ｒ望
の空隙な検出するにあたり、被検部材の第１の表面域を
螢光探傷液に浸漬し、ついで第２の表面域に紫外線照射
を施し螢光により空隙を検出したのち螢光探傷液を除去
することを特徴とする。
１の表面域と第２の表面域との間に通ずる不１′９ｒ望
の空隙な検出するにあたり、被検部材の第１の表面域を
螢光探傷液に浸漬し、ついで第２の表面域に紫外線照射
を施し螢光により空隙を検出したのち螢光探傷液を除去
することを特徴とする。
この発明にかかる螢光探傷法においては第９図に示す装
置によって螢光探傷剤の付着と、紫外線照射による欠陥
検出とが直ちに行なわれる。すなわち、図において、（
２＋１はバット型の平型容器で例えばステンレスで形成
され、これに螢光探傷剤（２渇（例えば特殊塗料株式会
社製、商品名）を入れている、（２３）は螢光探傷剤（
２功の中に浸された通液性のスボ゛ンジ、旧）は雷１極
付基板、（２４）はふた体でスボ゛ンジーヒの電極付基
板に一致させた開孔を（Ｉｉｉｉえる。１だ、００１は
紫外線ランプ、０２１ｔよマーカーである。斜上の構成
により電極付基板はスポンジに密着（圧接）され、スポ
ンジに含まれた螢光探傷剤が空隙を透過して上面に滲出
するので、紫外線ランプ照射によって明瞭に認めること
ができる。なお、ふた体は紫外線ランプ照射によって電
極付基板以外の部分が不所望に発光するのを防止するた
めで、螢光探傷剤の汚染防止を兼ねて有効である。
置によって螢光探傷剤の付着と、紫外線照射による欠陥
検出とが直ちに行なわれる。すなわち、図において、（
２＋１はバット型の平型容器で例えばステンレスで形成
され、これに螢光探傷剤（２渇（例えば特殊塗料株式会
社製、商品名）を入れている、（２３）は螢光探傷剤（
２功の中に浸された通液性のスボ゛ンジ、旧）は雷１極
付基板、（２４）はふた体でスボ゛ンジーヒの電極付基
板に一致させた開孔を（Ｉｉｉｉえる。１だ、００１は
紫外線ランプ、０２１ｔよマーカーである。斜上の構成
により電極付基板はスポンジに密着（圧接）され、スポ
ンジに含まれた螢光探傷剤が空隙を透過して上面に滲出
するので、紫外線ランプ照射によって明瞭に認めること
ができる。なお、ふた体は紫外線ランプ照射によって電
極付基板以外の部分が不所望に発光するのを防止するた
めで、螢光探傷剤の汚染防止を兼ねて有効である。
次に第１０図に示すようにトリクレン＋１３１ 、 （
８１・・・中に浸漬し、あるい゛はこれに超音波撮動、
バブリング等を併用し充分に洗浄を施す。ついで、赤外
線ランプ（９）で照射し乾燥させて次のチップへの分割
工程に移る。
８１・・・中に浸漬し、あるい゛はこれに超音波撮動、
バブリング等を併用し充分に洗浄を施す。ついで、赤外
線ランプ（９）で照射し乾燥させて次のチップへの分割
工程に移る。
次の実施例は一例のアルミ鋳造によって形成された機械
部品について内在する巣を検出する場合に適用した場合
で、例えは柱状の平行な側面間について上記電極付基板
のクラック検出と同様に行ない迅速かつ高精度に検出す
ることができた。
部品について内在する巣を検出する場合に適用した場合
で、例えは柱状の平行な側面間について上記電極付基板
のクラック検出と同様に行ない迅速かつ高精度に検出す
ることができた。
なお、この発明はシリコンウェハに生ずるクラック、内
在する巣なども斜上と同様に検出した。
在する巣なども斜上と同様に検出した。
この発明によれば、被検部材の亀裂や巣のような欠陥を
きわめて迅速かつ、正確に検出しうる。
きわめて迅速かつ、正確に検出しうる。
これを従来の方法と比較して示す第１１図に見ると、例
えば半導体素子の電極付基板をロット（約４００個）ご
とに両方法で検出を行なった結果、Ａは本発明による検
出クラック数、Ｂは従来の方法による検出クラック数を
夫々プロットしており、夫々の平均数を算出すると本発
明の翼は１３．２枚／ロット、従来のｎは３．５枚／ロ
ットで、顕著な効果が認められた。これは本発明の方法
が従来の技術で極めて困難であった被検部材の表面に４
１着した螢光探傷剤に対し細心の注意を払いつつ洗浄除
去を施す必要がないので、例えばクラックが広幅であっ
ても洗浄除去されることがなく、検出が高感度に達成で
きるためである。また、本発明は洗浄が容易で単に洗浄
を施せばよいので振盪、超音波振動等を印加して高速度
に行なえることと、被検部側に付着する螢光探傷剤の量
、付着面精も少いので洗浄溶剤の汚染が少く能率良く経
済的である利点もある。
えば半導体素子の電極付基板をロット（約４００個）ご
とに両方法で検出を行なった結果、Ａは本発明による検
出クラック数、Ｂは従来の方法による検出クラック数を
夫々プロットしており、夫々の平均数を算出すると本発
明の翼は１３．２枚／ロット、従来のｎは３．５枚／ロ
ットで、顕著な効果が認められた。これは本発明の方法
が従来の技術で極めて困難であった被検部材の表面に４
１着した螢光探傷剤に対し細心の注意を払いつつ洗浄除
去を施す必要がないので、例えばクラックが広幅であっ
ても洗浄除去されることがなく、検出が高感度に達成で
きるためである。また、本発明は洗浄が容易で単に洗浄
を施せばよいので振盪、超音波振動等を印加して高速度
に行なえることと、被検部側に付着する螢光探傷剤の量
、付着面精も少いので洗浄溶剤の汚染が少く能率良く経
済的である利点もある。
第１図は従来の一例のレーザー光線による探傷方法を説
明するための側面図、第２図はＶ、 極付基板の正面図
、第３図は第２図のＸＸ′線に沿う断面図、第４図は従
来の探傷方法を一部断面で示す側面図、第５図は宵、極
付基板のクラックを螢光探傷剤で探傷した状態を示す正
面図、第６図はウェハのクラックを示す正面図、第７図
１ウエハの広幅のクラックを示すウェハの一部の断面図
、第８図は小さい幅のクラックを示すウエノ・の一部の
ｕノ［面図、第９図はこの発明の１実施例を示す探傷装
置の断面図、第１０図はこの発明の１実施例を一部断面
で示す側面図、第１１図はこの発明の効果を示す線図で
ある。 ４ シリコンウェハ ５ｎ、５ｐ ［極 ６ クラック（被検部材の欠陥）８
トリクレン（洗浄液） ９ 赤外線ランプ １０ 紫外線ランプ １１ 電極付基板 １２ マーカー ２１ 平型容器 ２２ 螢光探傷剤 ２３ スポンジ ２４ 平型容器のふた体 代理人 弁理士 井 上 −男 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図第４図 第 ５ 図 第 ６ 図第 ７
図 第 ８ 図第 ９ 図 ｂｒ？
明するための側面図、第２図はＶ、 極付基板の正面図
、第３図は第２図のＸＸ′線に沿う断面図、第４図は従
来の探傷方法を一部断面で示す側面図、第５図は宵、極
付基板のクラックを螢光探傷剤で探傷した状態を示す正
面図、第６図はウェハのクラックを示す正面図、第７図
１ウエハの広幅のクラックを示すウェハの一部の断面図
、第８図は小さい幅のクラックを示すウエノ・の一部の
ｕノ［面図、第９図はこの発明の１実施例を示す探傷装
置の断面図、第１０図はこの発明の１実施例を一部断面
で示す側面図、第１１図はこの発明の効果を示す線図で
ある。 ４ シリコンウェハ ５ｎ、５ｐ ［極 ６ クラック（被検部材の欠陥）８
トリクレン（洗浄液） ９ 赤外線ランプ １０ 紫外線ランプ １１ 電極付基板 １２ マーカー ２１ 平型容器 ２２ 螢光探傷剤 ２３ スポンジ ２４ 平型容器のふた体 代理人 弁理士 井 上 −男 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図第４図 第 ５ 図 第 ６ 図第 ７
図 第 ８ 図第 ９ 図 ｂｒ？
Claims (1)
- 被検部材の第１の表面域と第２の表面域との間に通ずる
不所望の空隙を検出するにあたり、被検部材の第１の表
面域を螢光探傷剤にＶ漬し、ついで第２の表面域に紫外
線照射を施し螢光により空隙を検出したのち螢光探傷剤
を除去することを特徴とする部材の探傷検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12120482A JPS5912344A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 部材の探傷検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12120482A JPS5912344A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 部材の探傷検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5912344A true JPS5912344A (ja) | 1984-01-23 |
Family
ID=14805437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12120482A Pending JPS5912344A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 部材の探傷検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5912344A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63204142A (ja) * | 1987-02-19 | 1988-08-23 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | コンクリ−トのクラツク調査法 |
-
1982
- 1982-07-14 JP JP12120482A patent/JPS5912344A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63204142A (ja) * | 1987-02-19 | 1988-08-23 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | コンクリ−トのクラツク調査法 |
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