JPS61235738A - 基板のパタ−ン検査方法 - Google Patents

基板のパタ−ン検査方法

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JPS61235738A
JPS61235738A JP60077738A JP7773885A JPS61235738A JP S61235738 A JPS61235738 A JP S61235738A JP 60077738 A JP60077738 A JP 60077738A JP 7773885 A JP7773885 A JP 7773885A JP S61235738 A JPS61235738 A JP S61235738A
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JP60077738A
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Toshio Shioda
塩田 敏男
Yuji Sakamoto
雄二 坂本
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Rohm Co Ltd
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Rohm Co Ltd
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8803Visual inspection

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  • Electronic Switches (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、基板のパターン検査方法に係り、特に、サ
ーマルプリントヘッドなど、光を透過する基板に形成さ
れた光非透過のパターンの良否の検査に適するパターン
検査方法に関する。
〔従来の技術〕
サーマルプリントヘッドは、第12図に示すように、光
を透過可能なセラミック基板2の表面に一端側を狭小に
した特定形状のリードパターン4A、4Bを特定の間隔
を置いて交互に形成するとともに、帯状の発熱抵抗体6
を形成したものである。
リードパターン4A、4Bは、セラミック基板2の表面
に金または銀を蒸着またはエツチングしたものであり、
発熱抵抗体6の下側またはその上側に形成される部分は
、一般に狭小化されている。
このような微細な形状のリードパターン4A、4Bが形
成されている場合、第13図に示すように、たとえば、
欠損A、亀裂B1および突出C1Dや短絡などの欠陥が
リードパターン4A、4Bに発生する。
このような欠陥が生じると、発熱抵抗体6への通電が困
難になったり、発熱温度分布が不均一になったりするの
で、その欠陥の有無を検査する必要がある。
従来、このような欠陥の検査は、顕微鏡を用いて人為的
に行われてきたが、このような検査方法では、IB角程
度の視野で検査するため、基板当りの検査所要時間が数
時間に亘るなど、生産性が低(、しかも、見落としが発
生し易い。また、判定基準が検査者によって異なるなど
判定基準が一定に成らず、製品の品質が不均一になるお
それがあった。
そこで、サーマルプリントヘッドが光を透過可能な基板
2に光を透過しないパターン4A、4Bを設置している
ことに着目し、パターン4A、4Bの良否を光学的に検
査する方法が提案されている。この方法は、第14図の
Aに示すように、光を透過可能な基板2に形成された被
検査パターン4に対し、第14図のBに示すように、被
検査パターン4と同形状の光透過部4aおよび光非透過
部2aを形成したマスクを重ねて光を照射すると、被検
査パターン4に欠陥がない場合には、第14図のCに示
すように、透過光がなく、また、第15図のAに示すよ
うに、被検査パターン4に欠損部8が生じている場合に
は、第15図のBに示すように、欠損部8に透過光10
が得られるので、その有無によって被検査パターン4の
良否が判る。
しかしながら、このような検査方法では、欠損部8を生
じている場合には有効であるが、パターン4の一部が突
出するなど、パターン4に不要な部分が形成されたよう
な場合には、その部分は欠損部8とは異なり、有効な部
分と同様に光の透過がないため、その欠陥を発見するこ
とができない。
このため、第16図のAに示すように、基板2に形成さ
れたパターン4を光の透過光量をある程度制限した状態
の半透過性部分とし、これに対し、第16図のBに示す
ように、光透過部2bと光の透過量を制限した半透過部
4bとからなるマスクを設定し、両者の重ね合わせによ
って得られる光透過量が段階的に異なることを利用して
検査を行う方法が提案されている。すなわち、第16図
のAに示すパターン4では、光を透過すべき部分が半透
過部9になっているため、第16図のCに示すように、
その部分9′が他の部分に比較して光透過量が少なくな
るので、その欠陥を知ることができる。なお、この方法
は、パターン4を半透過性にすることと同様に、テレビ
カメラで撮影した映像の明度を調整し、その映像にマス
クに相当する基準映像を重ね合わせることによっても実
現できる。
しかし、このような光透過量を制限するハーフトーン化
、あるいは、映像的に明度を異ならせる方法は、非常に
厄介であり、被検査パターンの光透過量によっては、そ
の実現が困難になるなどの欠点を持っているので、セラ
ミック基板に形成されたリードパターンの検査には適さ
ないものである。
そこで、この発明は、パターンが形成されるべきでない
部分にパターンの一部が形成された場合にも、その欠陥
を容易に検出できるようにした基板のパターン検査方法
を提供しようとするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
すなわち、この発明は、光を遮断するパターンの部分と
光を透過する部分とからなる基板に、前記パターンの部
分に対応する部分を光反射部、他の部分を光透過部とす
るマスクを重ね、その上面から光を照射すると同時に前
記基板の背面側から光を照射し、マスク側から得られる
透過光および反射光から前記基板上のパターンを欠陥の
有無を検査することを特徴とする。
〔作   用〕
したがって、光透過性の基板に形成された光遮断部から
なるパターンに対応してその部分を光反射部としたマス
クを用いることにより、基板に光を透過しないような欠
陥部分があると、その部分が暗くなることを利用して欠
陥の有無が検出される。
〔実 施 例〕
以下、この発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。
第1図はこの発明の基板のパターン検査方法に用いるパ
ターン検査装置の実施例を示している。
第1図において、被検査用の基板12は、その上面に検
査用のマスク14を重ね合わせて設置する。
基板12は、第2図に示すように、光を透過するセラミ
ックなどの材料板で構成され、その表面に光を透過しな
い特定のパターン16が形成されている。また、マスク
14は、基板12と同様に光透過性の材料板で構成され
ており、光透過部18Aと、基板12のパターン16に
対応する形態を持つ基準パターンとしての光反射部18
Bとからなっている。
基板12の背面側およびマスク14の上面側には、それ
ぞれ光源20.22が設置され、各光源20.22には
電源24が接続され、光源20側には点灯を切り換える
スイッチ26が挿入されている。
光源20とマスク14との間には、2枚のレンズ28.
30およびハーフミラ−32が設置され、基板12およ
びマスク14を通過した透過光およびマスク14からの
反射光は、レンズ28.30およびハーフミラ−32を
通過してTVカメラ34に入射して結像する。
TVカメラ34で得られた映像信号は、モニター用TV
受像機36に加えられるとともに、判定回路38に加え
られる。判定回路38の入力部には、TVカメラ34か
らの映像信号のレベルを加減するレベル調整器を構成す
る可変抵抗40を介して信号増幅器42が設置され、こ
の増幅器42の出力はウィンドコンパレータ44に加え
られている。
このウィンドコンパレータ44は、2つのコンパレータ
46.48で構成され、一方のコンパレータ46には基
準電圧源50で上限基準レベル■□が設定され、また、
他方のコンパレータ48には基準電圧源52で下限基準
レベルvLが設定されている。すなわち、映像信号のレ
ベルは、これら上限基準レベルV、と下限基準レベルv
Lとの間にあるか否かによって比較出力が発生し、その
比較出力は判別出力回路54に加えられ、その判別出力
が取り出され、たとえば、その出力に応じて良否の表示
を行う。
以下、このパターン検査装置を用いて検査方法を説明す
る。
スイッチ26を閉じて光源20を点灯させ、マスク14
に光を照射するとともに、光源22から基板12の背面
に光を照射する。
この場合、第3図のAに示すように、パターン16に欠
陥が生じていない基板12に、第3図のBに示すマスク
14を重ねた場合、第3図のCに示すように、基板12
およびマスク14の光透過部18Aからの透過光と、マ
スク14の光反射部18Bからの反射光とを合成したも
のがTVカメラ34に撮影される。第4図はこの場合の
光源20.22からの光の透過および反射を示し、実線
a、は光源20からの光、実線a2はその反射光、破線
す、は光源22からの光、破線b2はその反射光を示す
このように欠陥が生じていない正規の基板12およびマ
スク14で得られる映像信号は、映像信号のレベルが高
くなるので、そのレベルを可変抵抗40で調整し、ウィ
ンドコンパレータ44の上限基準レベルV、と下限基準
レベルVLとの間の範囲に設定すdば、そのときに得ら
れる比較出力に応じて判別出力回路54から良品である
ことを表わす判別出力V。が得られる。
このときの映像は、TV受像機36に映し出され、その
映像によってもその判別を行うことができる。
また、第5図のAに示すように、パターン16に欠陥部
37がある場合、第5図のBに示すように、その欠陥部
37に対応する位置には、光の透過が得られないため、
暗部39としてTVカメラ34に結像し、TV受像機3
6に映し出される。
第6図はこの場合の光の透過および反射を示し、欠陥部
37で光源22からの光b1が遮られている。
この場合、映像信号のレベルは、その分だけ低くなるの
で、ウィンドコンパレータ44は低レベル出力となり、
判別出力回路54からパターン16が不良であることを
示す判別出力■。が得られる。
次に、このパターン検査装置を用いて基板12のパター
ン16に欠損がある場合の検査を説明する。
この場合、スイッチ26を開き、光源22のみを点灯さ
せ、基板12の背面に光を照射する。
また、この場合、第7図に示すように、基板12に対し
てパターン16の部分を光透過部18A、その他の部分
を光の非透過部18Cに設定した逆マスク14′を用い
る。
そこで、第8図のAに示すように、パターン16に欠損
部41が生じている場合、第8図のBに示す逆マスク1
4′を重ねて光源22から光を照射した場合、第8図の
Cに示すように、欠損部41に対応する部分が明部43
となる映像が得られる。
第9図はこの場合の光の透過状態を示し、b。
は光源22からの光、b3はその透過光を表わす。
このような検査方法では、パターン16に欠損部41が
無い場合、その映像は暗部のみとなるので、そのとき得
られる映像信号レベルをウィンドコンパレータ44の下
限基準レベル■1以下になるように設定することにより
、ウィンドコンパレータ44の出力が発生したとき、不
良と判断し、判別出力回路54からその判別出力を発生
させることができる。
このような検査方法をサーマルプリントヘッド用の基板
パターンの検査に用いる場合には、第10図に示すよう
に、リードパターン4A、4Bの縁から誤差範囲とする
幅したけ広くした光反射部56、他の部分を光透過部5
8としたマスク60を用いるとともに、第11図に示す
ように、リードパターン4A、4Bの縁から誤差範囲と
する幅したけ狭くした光透過部62を形成し、他を光遮
断部64とした逆マスク60′を用いて同様の検査を行
うことにより、リードパターン4A、4Bの欠陥検査を
行う。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明によれば、次のような効
果が得られる。
(a)  検査速度の高速化、自動化を図ることができ
るとともに、判定基準を一定に保持できるので、その精
度を高めることができ、製品の安定化を実現できる。
(bl  検査映像が鮮明になるとともに、パターン以
外の不要な付着物なども検出でき、高い認識処理が実現
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の基板のパターン検査方法に用いるパ
ターン検査装置の実施例を示す説明図、第2図は基板お
よびマスクを示す説明図、第3図はパターン検査方法を
示す説明図、第4図は基板およびマスクの光の透過およ
び反射を示す説明図、第5図はパターン検査方法を示す
説明図、第6図は基板およびマスクの光の透過および反
射を示す説明図、第7図は他の検査方法に用いる基板お
よびマスクを示す説明図、第8図はその検査方法を示す
説明図、第9図は基板およびマスクの光の透過を示す説
明図、第10図および第11図はサーマルプリントヘッ
ド用基板のリードパターンの検査に用いるマスクを示す
説明図、第12図はサーマルプリントヘッド用基板のリ
ードパターンを示す斜視図、第13図はそのリードパタ
ーンに発生した欠陥部分を示す説明図、第14図ないし
第16図は従来の基板のパターン検査方法を示す説明図
である。 2.12・・・基板、14.60・・・マスク、16・
・・パターン、18A、5B・・・光透過部、18B、
56・・・光反射部。 A      B      C 第3図 16:パターン 18A:光通過部 188:光反射部 A        B        Cbs 警 第9図 A        B 第5図 第6図 り 第10図 り 第11図 第12図 第13図 A        B        CA     
   B 第15図 A     B     C 第16図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  光を遮断するパターンの部分と光を透過する部分とか
    らなる基板に、前記パターンの部分に対応する部分を光
    反射部、他の部分を光透過部とするマスクを重ね、その
    上面から光を照射すると同時に前記基板の背面側から光
    を照射し、マスク側から得られる透過光および反射光か
    ら前記基板上のパターンの良否を判別することを特徴と
    する基板のパターン検査方法。
JP60077738A 1985-04-12 1985-04-12 基板のパタ−ン検査方法 Granted JPS61235738A (ja)

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JPH0465971B2 JPH0465971B2 (ja) 1992-10-21

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002277406A (ja) * 2001-03-14 2002-09-25 Saki Corp:Kk 外観検査方法および装置
JP2008298463A (ja) * 2007-05-29 2008-12-11 Pioneer Electronic Corp 印刷マスクの印刷検査装置、及び印刷マスクの印刷検査方法
JP2018056433A (ja) * 2016-09-30 2018-04-05 住友金属鉱山株式会社 積層セラミック電子部品の内部電極膜の評価方法、並びに、積層セラミック電子部品の製造方法

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