JPS62299747A - スル−ホ−ル検査装置 - Google Patents

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】 ３、発明の詳細な説明 し概要］ 被検査スルーホール内部に発生しためっき欠陥部から漏
れた光に対し、該スルーホールが所定時間前に位置した
とき、または丁度その位置に隣接スルーホールがあった
とき、そのスルーホールを透過した照射光が強いため、
それらを個別の光学系により結像させて、漏光の像を確
実に検出し、スルーホール欠陥を検出する性能を向上さ
せるものである。

［産業上の利用分野］ 本発明は印刷配線基板に設けたスルーホールについて、
例えばめっき処理に基づ（ような欠陥部の存在すること
を、光学的に検査する装置に関する。

配線基板の一方から照射し、被検査スルーホールのめっ
き欠陥からスルーホール内に漏れた光を結像させ、被検
査スルーホール内の欠陥部の有無を検査することが行わ
れている。そのとき従来の検査装置では、被検査スルー
ホール以外のスルーホールを通った照明光が観測面側で
乱反射して迷光となるので、漏光信号について暗レベル
を一定に保ことが難しい。したがってスルーホール欠陥
部の検査信号について暗レベルを一定に保ち検出性能を
向上させることが望まれている。

［従来の技術］ 印刷配線基板は薄層板上に導電性パターンを配置し、多
数層重ねてプレス加工して得られる。導電性パターンは
上下方向における導電性接続を得るため、上下方向に各
層を貫いて微細な孔を穿け、その内面を「めっき」して
接続線相当のものを得ている。この孔を「スルーホール
」という。またスルーホール周辺はランドという島状の
半田を盛り上げた部分を設けて、導電チェックなどに使
用する。スルーホールは例えば厚さ３ｎ＋の基板のとき
内径０．２　ａｍ程度であるから、電解液を使用して孔
内面をめっきする。このとき液が完全に到達しない箇所
があるとめっきされずに欠陥となる。そのようなスルー
ホールの欠陥の有無はスルーホールの内径が細くて、検
査員が目視によって発見することができないので、照射
光によって検査している。第６図は従来のスルーホール
検査装置の構成を示す図である。第６図において、１は
多層の印刷配線基板、１１は基板の被検査スルーホール
、１０はスルーホール１１が所定時間以前に位置した場
所を示すもの、２は光学系例えばレンズ、３はスルーホ
ール１０を透過した光を検知する第１の光検知器（例え
ばＣＯＤを使用するもの）、４は基板照射光に対する円
筒状遮蔽物、５は被検査スルーホール１１を漏出した光
を検知する第２の光検知器、６は遅延回路でスルーホー
ル１１が１０より移動するに要した時間だけ、第１光検
知器３の出力を遅延させるもの、７は論理積回路、８は
基板照明光、９はスルーホール１１のめっき欠陥部を示
す。基板１は白太矢印の方向に移動しその速さは前記ス
ルーホール１０と１１との間を遅延回路６の遅延時間だ
けかかるような速さである。

スルーホール１０は基板照射光８を透過させるから、光
学系２により第１光検知器３に結像したとき、出力信号
は大きな値となる。被検査スルーホール１１は遮蔽物４
により照射光８を遮蔽しているから照射光８を透過させ
ず、めっき欠陥がないときはめっきにより完全に遮光さ
れるから、第２光検知器５の出力は零となる。したがっ
てこのとき論理積回路７において演算した出力は“０”
である。基板１への照射光８は一方の面全体にわたって
入射し方々へ散乱して行くから、スルーホール１１にめ
っき欠陥部９が存在したときは、金属の光遮蔽部がない
ためそこからスルーホール１１内に漏出した光を第２光
検知器５において検出することができる。即ち第２光検
知器５から所定値以上の出力があるとき（例えば欠陥部
９が所定値以上の大きさであるため）論理積回路７の出
力が“ｌ”となるので、欠陥部９の存在を検査すること
ができる。

し発明が解決しようとする問題点コ 第６図では被検査スルーホールの移動前後において、光
検知器３．５に入射する光によりスルーホールのめっき
欠陥を検出するが、スルーホールが基板上に複数存在し
、第６図における１０の位置に、第７図に示すように隣
接するスルーホール１２が偶然存在したとき、検査が良
好にできない欠点があった。即ち第７図に示すように、
隣接スルーホール１２からの透過光があると、それは可
成り強いため光学系２の表面と裏面とにおいて反射を繰
り返しながら、破線で示すようにして第２光検知器５に
到達する。第８図はＣＯＤを使用した第２光検知器によ
り、第７図の光検出を行っている状況を示す。横軸は時
間であるが、第７図における１点鎖線と大略対応してい
る。即ち第２光検知器５においてＣＣＤを走査して出力
を得るからその時間的変化を示し、第７図では１点鎖線
のように被検査スルーホール１１を経た線に沿う出力と
なる。縦軸は光検知器出力を示す。そのためスルーホー
ル１２からの透過光は光学系２により本来第１光検知器
３に到達する筈の所、迷光が生じて第２光検知器５にも
到達している。そして欠陥のあるスルーホール１１から
漏光が検出される。

第７図の場合はスルーホール１２を透過した直接光によ
る迷光が、光検知出力を全体的に押し上げているから、
暗レベルが明確でなくなり、スルーホールに欠陥のある
ことが確実に検出できない。

したがってスルーホール検査装置として検査性能が低か
った。

本発明の目的は前述の欠点を改善し、被検査スルーホー
ルからの欠陥による漏光のみを確実に検出できる検査装
置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段コ 第１図は本発明の基本構成を示す図である。第１図に示
すように被検査スルーホール１１は外方への一方の開口
を遮蔽し、遮蔽した側から光８を照射することにより、
被検査スルーホール１１の内部欠陥９から漏出する光を
検査する手段５と、該被検査スルーポール１１が所定時
間以前に照射光８が遮蔽されずに通過した光を検出する
手段３とを具備し、該両光検出手段３，５の出力信号に
ついて論理演算する回路７を有してスルーホールの欠陥
の有無を判定するスルーホール検査装置において、本発
明は下記の構成を有する。即ち被検査スルーホール１１
が所定時間以前の位置に在るときのスルーホール１０と
第１光検知器３との間に第１光学系２を、また被検査ス
ルーホール１１と第２光検知器５との間に第２光学系１
３が設けられる。そして第１光学系２と第２光学系１３
との各出力を、論理演算する回路７に印加することであ
る。

［作用コ 第１図において、被検査スルーホール１１が所定時間以
前の位置に在る時のスルーホール１０を透過した光は、
第１光学系２により第１光検知器３に結像する。また被
検査スルーホール１１の照射光が遮蔽された状態では、
めっき欠陥部９が存在したときの漏光が第２光学系１３
により第２光検知器５に結像する。このときスルーホー
ル１０の位置に隣接スルーホールがある場合、その透過
光は第１光学系２に向かうように各光学系２，１３が設
けられているから、第２光検知器５に対しスルーホール
からの入射光は無視できる程度である。したがってＣＣ
Ｄを使用した第２光検知器５の検知信号を調べると第２
図に示すようになる。

即ち隣接スルーホールがあっても、その透過光が第２光
検知器５に殆ど入射しないから、基板照射光８を検知し
ないレベル（第２図に示す暗レベル）が正確に得られる
。したがって被検査スルーホール１１に欠陥があれば、
その漏出光のみが大きなピークとなり、論理積回路７に
おいて確実に検出することができる。

〔実施例］ 第３図は本発明の第１実施例の構成を示す図である。第
３図において１４は光遮断材で被検査スルーホール１１
と光学系２，１３との間に基板１と略平行に挿入され、
且つスルーホール１０の透過光を第２光学系１３に入射
させない位置に設ける。１５はスリットで光遮断材１４
においてスルーホール１１からの漏出光のみを通過させ
る位置に設ける。他の第１図と同一符号は同様のものを
示している。第３図において被検査スルーホール１１か
らめっき欠陥部９に基づく漏出光があれば、スリット１
５を経て第２光学系１３に達する。そのとき第７図に示
すような隣接するスルーホール１２があり、そこから透
過光があったとしても、光遮断材１４により遮断され、
第２光学系１３には到達できない。なお、光遮断材１４
は図示しない隣接するスルーホール１２から第１光学系
２に入射する光を遮断させないように配置することは当
然である。

このようにして第２光学系１３には被検査スルーホール
１１からの漏出光のみが到達するので、前記第２図の暗
レベルが十分正確に得られる。光遮断材１４がないとき
、照射光８が極めて強力であると、基板ｌを透過しその
光学系側で散乱する光があって、第２光学系１３にその
散乱光が入射することがあった。第３図に示す実施例の
構成により第２光学系１３に到達する散乱光も有効に防
止できる。

次に第４図は本発明の第２実施例の構成を示す図である
。第４図において１６は光反射部材で、スルーホール１
１の上方のスリット１５の両側において傾斜するよう配
置される。そして第７図に示すような隣接するスルーホ
ール１２がある場合、このスルーホール１２からの透過
光が光反射部材１６に当たったとき、スルーホール１１
より外方向へ反射するように傾斜を選定する。１５は光
反射部材１６により構成したスリットを示す。他の第３
図と同一符号は同様のものを示す。図示しない隣接する
スルーホール１２を透過した光が強いとき、第３図のよ
うに光遮断材１４が設けられていると、透過光は遮断材
１４に当たって反射し、更に基板ｌやスルーホール・ラ
ンドで反射することを繰り返すから、第２光検知器５に
よりスルーホール漏出光が増加していると検出する恐れ
があった。第４図に示す実施例ではその主要部を第５図
（隣接するスルーホール１２を図示）の断面図に示すよ
うに構成しているから、隣接するスルーホール１２から
の透過光が、光反射部材１６に当たってスルーホール１
１より外方向に反射して行り、シたがって第２光検知器
５において誤検出することがなくなる。

［発明の効果］ このようにして本発明によると、光検知器に結像させる
光学系を２個使用し、被検査スルーホールに生じている
欠陥から漏出している光のみを有効に検知できるように
したから、従来と比較し欠陥の検出性能を向上させた検
査装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構成を示す図、 第２図は第１図の動作説明用波形図、 第３図は本発明の第１実施例の構成を示す図、第４図は
本発明の第２実施例の構成を示す図、第５図は第４図の
主要部を示す断面図、第６図・第７図は従来のスルーホ
ール検査装置の構成を示す図、 第８図は第７図の動作説明用波形図である。 ■・一基板 １１・−被検査スルーホール ２−・第１光学系　　　　　３−・第１光検知器４−・
スルーホール遮蔽物　５・−第２光検知器６−・遅延回
路　　　　　　７〜・−論理積回路８・・〜照射光　　
　　　　　９−めっき欠陥部１２−・被検査スルーホー
ル１１に隣接するスルーホール １３−第２光学系　　　　１４・−光遮断材１５−スリ
ット　　　　　１６・・−光反射部材特許出願人　　　
　富士通株式会社 代理人　　　　弁理士　　鈴木栄祐 第１図 １丁Ｃリイヘ１説日月図 第２図 本音日月の第１大餞り 第３図 第７＋図１；お゛けるｌｆｒ面図（隣接するスルーホー
ル図示）第５図 第６図 隣接するスルーホール力（あろ場合の説明図第７図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）被検査スルーホール（１１）は外方への一方の開
   口を遮蔽され、遮蔽された側から光（８）を照射するこ
   とにより、被検査スルーホール（１１）の内部欠陥部（
   ９）から漏出する光を検査する手段（５）と、該被検査
   スルーホール（１１）が所定時間以前に照射光（８）が
   遮蔽されずに通過した光を検出する手段（３）とを具備
   し、該両光検出手段（３）、（５）出力信号について論
   理積回路（７）により演算することにより被検査スルー
   ホールの欠陥の有無を判定するスルーホール検査装置に
   おいて、 照射光（８）に対し遮蔽される被検査スルーホール（１
   １）と、所定時間以前の被検査スルーホール（１０）と
   は、出力光についてそれぞれ独立した結像光学系（２）
   、（１３）により結像させ、各光学系（２）、（１３）
   出力を論理演算（７）することを特徴とするスルーホー
   ル検査装置。
2. （２）照射光（８）に対し遮蔽される被検査スルーホー
   ル（１１）と光学系（２）、（１３）との間にスルーホ
   ール（１１）からの漏出光のみを通過させるスリット（
   １５）を有する光遮断材（１４）を挿入したことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のスルーホール検査装
   置。
3. （３）被検査スルーホール（１１）と光学系（１３）と
   の間及び被検査時より所定時間以前のスルーホール（１
   ０）位置と光学系（２）との間について、前者ではスル
   ーホール（１１）の漏出光を透過し、後者ではスルーホ
   ール（１０）の透過光をスルーホール（１１）より外方
   へ反射するように配置した部材（１６）を挿入すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のスルーホール
   検査装置。