y 448293 A7 y 448293 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7 五、發明說明（1 ) [發明所屬技術領域】 本發明係有關一種雷射檢查裝置，係在對例如被稱為 印刷基板的積層配線板進行盲介層洞（blind via hole，BVH) 加工之作業中，具有檢出殘留在盲介層洞底面的未除去材 料，並測定其厚度等之檢查功能者。 [以往之技術] 隨著最近電子機器之高性能化，對配線高密度化之需 求曰益增高。為滿足此需求，正在發展印刷基板之多層化 及小型化。在此技術當中，需要形成一種稱為盲介層洞 (BVH)之孔徑為150μιη左右的層間導通連接用微細盲孔 (blind hole)。惟，就目前之鑽頭（drill)加工而言，0 〇.2mm 以下之開孔以及盲孔加工尚有困難以外，由於在高密度印 刷基板_，絕緣層厚度為1 ΟΟμπι以下，以致在此精度之下 將難於實施深度控制，故藉鑽頭加工係不可能做到微細 BVH之形成。 其中，應用雷射束（laser beam)以替代鑽頭加工之BVH 形成方法最受人瞻目。此加工方法係利用對於形成印刷基 板的絕緣材料之樹脂或玻璃纖維與導體層的銅的光能量之 吸收率差異者，而二氧化碳氣體雷射已一部份被實用在雷 射光之光源。如第1圖所示，如在加工部之内部事先積層 内層銅箔24 ’則絕緣構件之分解去除將在内層銅箔24停 止，故可形成在内層銅箔24確實停止的盲孔6。經如此方 式加工的孔特地稱為直接成像孔（direct image hole)。又， 如第12圖所示’亦可在表面具有鋼箔的基板中，藉由姓刻 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 311605 ---Γ.ΙΙΊ*:--------裝 illi — 訂 -------線 (請先閱讀背面之注意事項再%寫本頁>
五、發明說明（2 ) 4482 93 等形成所需孔徑之銅箔去除部，並照射光束徑較此去除部 為大之雷射光20以形成加工孔6»經如此方式加工的孔特 地稱為保角成像孔（conformal image hole)。 如第11圖或第12圖’使用二氧化碳氣體雷射對停止 於銅箔的盲孔加工時’即使充份照射雷射光束，仍將於内 層銅箔上殘留厚度在Ιμιη以下之本身為絕緣構件的樹 脂。因此’有必要使用過錳酸等將雷射加工後之殘留樹脂 予以蝕刻’以完全去除殘留樹脂。此時’如盲孔小至1〇〇μιη 左右時’由於蝕刻液難於普及至孔内之故，如因雷射加工 條件等之不良使殘留樹脂之厚度超出Ιμπι而變厚時，則將 發生未能完全去除殘留樹脂的孔。如在此狀態下實施電鍵 並形成BVH電極’則在電鍍膜與内層銅箔之間將殘留有一 部份樹脂。在此’如因熱循環等而施加應力時，則將以此 為起點使電鐘膜剝落。因此，在雷射加工後，有必要進行 殘留樹脂之厚度的檢查。 第13圖表示改變發射（shot)數時的殘留樹脂之分佈。 可知，在孔之中心附近殘留樹脂較少，在孔之壁面附近則 容易殘留。且有可能如發射數為5脈衝之孔，雖然在中心 位置樹脂較少，但在周圍卻很多而成為不良品之情形。因 此，檢查殘留樹脂之厚度時，有必要從中心往周邊進行廣 泛範圍的檢查。 以往之檢查裝置，如第14圖所示，係使用光學顯微鏡 實施加工部之檢査者。利用日系科學1990年10月號第45 頁所記載的以往之光學顯微鏡，在殘留ΙΟμιη左右以上之 141111 —-------------^ ---- —---- (請先閱讀背面之注意事項再坺寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 2 311605 4482 93 A7 B7 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 杜 印 製 明。使用平行光管透鏡 五、發明說明（3 ) 樹脂的情形雖可檢出，惟對如上述的數μιη左右之殘留樹 脂之檢出精度則不佳，難於適用在量產，只能藉由將電鍍 後之加工部進行切斷。研磨後之剖面觀察來檢查殘留樹脂 之厚度，因而有檢查費時且不能進行全數檢查之問題。 如上所述’以往之光學顯微鏡不能檢出樹脂的理由將 說明如下。 以往之光學顯微鏡係構成如第1 5圖所示者。照明用白 色光38係藉由電子束分裂器（beam splitter)25並經由物鏡 5而照射於印刷基板2 1。來自印刷基板2 1的反射光係藉由 物鏡5而在成像鏡9之前方形成放大的倒立實像，並以電 何藕合裝置攝影機（CCD Camera )11檢出該實像。 在此，如第16圖所示，當光學顯微鏡之照明光，即白 色光38照射於殘留樹脂22之表面，一部份將反射，其餘 則通過殘留樹脂22而到達底面之銅箔24並反射。因而， 如對銅箔上厚度較薄的樹脂照射作為照明光的白色光 38’則因大部份之反射光將從銅箔24返回所以將看不見 殘留樹脂22 ^ 又，第17圖表示日本專利特開平7 83841號公報之實 施例所記載之檢查裝置。冑巾43|紫外雷射光線、45為 平行光管透鏡（c〇ulmator lens)、44為鏡子、25為電子束 分裂器、46為旋轉多面鏡、21為作為檢查對象之印刷基 板、9為再成像用鏡、48為針孔、47為光電倍增管 (Photomultiplier) 〇 接著’就以往例之動作加以說 玉紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21(u 297公ΐΠ" 311605 ^1 - ^1 ^1 ^1 ^^1 n i n n R- w n Λ9 n I i i 訂i ϋ It ( (請先閱讀背面之ii意事項再垓寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4482 93 Δ7 A/ ______ B7 五、發明說明（4 ) 45將紫外雷射光源43所發生的雷射光予以放大。再使用 旋轉多面鏡46掃瞄經放大的雷射光，並藉由物鏡5聚光於 印刷基板2 1上。 因雷射光之照射，從印刷基板21所發生的紫外光將反 向順著入射路徑而再度歸還，並藉由配置於光路中的電子 束分裂器25導引至再歸反射檢測系。此紫外反射光將藉由 成像鏡9而成像。在成像面上可觀察作為檢查對象之印刷 基板之雷射光照射點附近之影像。藉由置放在此成像面的 針孔48,僅將中央部份予以分離並以光電倍增管47檢測。 [發明擬解決的課題] 由於第15圖及第16圖所示的以往之檢出裝置係如上 述之方式構成’所以如上所說明，殘留樹脂較薄的情形下， 有因反射光過強而不能檢出殘留樹脂的問題。 又’第17圖所示的檢査裝置係使用旋轉多面鏡實施雷 射掃瞄’惟有時因盲孔加工時之位置偏移或掃瞄裝置之精 度惡化’而有雷射光之掃瞄線從盲孔中心線偏移的情況。 例如’發射數為5脈衝（pulse)之盲孔，孔中心附近殘留樹 脂少為良品級，惟周邊為不良品級之情形下，便有因掃瞄 線之偏移而誤判良品為不良品之問題。 為防止該問題，必須將掃瞄線之間隔充分縮小成較孔 徑為小’以掃瞄孔底全面，因而有檢查非常費時的問題。 又，檢查保角（conformal)基板的情形，由於基板表面 有銅箔，即使對盲孔以外之處照射雷射光也不會發生螢 光’而有誤判為良品的問題。 IT---Ί ..--------裝 -------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項声或寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 297公釐） 4 311605 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4482 93 A7 B7 五、發明說明（5 ) 本發明係為雇決如上述的問題點而開發者，係為提供 一種能確實且快速檢查該凹部的檢查裝置者。 [為解決課題的方法] 有關本發明的雷射檢查裝置具備：輸出雷射光的光 源；將此光源所輸出的雷射光照射至被檢出體之所希望位 置的照射裝置；檢出經上述雷射光照射的被檢出體所產生 的螢光的第1檢出裝置；以及檢出經上述雷射光照射的被 檢出體表面所散射的反射光的第2檢出裝置》 又，有關本發明的雷射檢查裝置具備：輸出雷射光的 光源；將此光源所輪出的雷射光照射至形成有凹部的基板 上之所希望位置的照射裝置；檢出經上述雷射光照射的基 板所產生的螢光並輸出檢出信號的檢出裝置；以及根據此 檢出信號以控制上述照射裝置的控制裝置，而上述照射裝 置係在上述凹部附近朝向預定方向掃瞄雷射光，上述檢出 裝置係藉由此雷射光之掃瞄而檢出從上述基板所產生的螢 光之強度變化。並輸出檢出信號，上述控制裝置係根據此 檢出信號而算出掃瞄線上的上述凹部之暫定中心位置，接 著，上述照射裝置係由上述控制裝置所控制，而在朝向通 過所算出的暫定中心位置並與上述掃瞄線直交的方向掃瞄 雷射光者。 又，控制裝置係使檢出信號離散化，並將此離散化的 數據依上述檢出信號之能級（level)依序重新排列，再藉由 與預先所記憶的凹部直徑之比較而算出上述凹部之暫定中 心位置者。 I 4-— — HI — — — — — —— « — — — If — —· — — — — 111 — I (請先閲讀背面之注意事項再琪寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 5 311605 A7 448293 B7__ 五、發明說明（6 ) 又，有關本發明的雷射檢查裝置具備：輸出雷射光的 光源；將此光源所輸出的雷射光照射至形成有凹部的基板 上之所希望位置的照射裝置；檢出經上述雷射光照射的基 板所產生的螢光’並輸出第1檢出信號的第1檢出裝置； 檢出經上述雷射光照射的基板表面所散射的反射光並輸出 第2檢出信號的第2檢出裝置；以及根據上述第1及第2 檢出信號而控制上述照射裝置的控制裝置，而上述照射裝 置係在上述凹部附近朝向預定方向掃瞄雷射光，上述第1 檢出裝置係藉由此雷射光之掃瞄而檢出從上述基板所產生 的螢光之強度變化並輸出第1檢出信號，上述第2檢出裝 置係藉由上述雷射光之掃瞄而檢出在上述基板所散射的反 射光之強度變化並輸出第2檢出信號，上述控制裝置係根 據上述第1及第2檢出信號而算出在掃瞄線上的上述凹部 之暫定中心位置，接著，上述照射裝置係由上述控制裝置 所控制，而在朝向通過所算出的暫定中心位置並與上述掃 瞄線直交的方向掃瞄雷射光者。 又，控制裝置係使第1檢出信號離散化，並將此離散 化的數據依上述第1檢出信號之能級依序重新排列，再藉 由與預先所記憶的凹部直徑之比較而算出上述凹部之暫定 中心位置者。 又，控制裝置係使第2檢出信號離散化，並將此離散 化的數據依上述第2檢出信號之能級依序重新排列，再藉 由與預先所記憶的凹部直徑之比較而算出上述凹部之暫定 中心位置者。 -I J--Ί .---!-裝-------訂---------線 (請先閱讀背面之注音心事項"紙寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） 6 311605 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4482 93 A7 _ B7 五、發明說明（7 ) 又’第2檢出器係配置成與基板面的角度為凹部之長 寬比以下者。 又’第2檢出器係配置為環狀者。 又’控制裝置係合成第1及第2檢出信號者。 又’控制裝置係將第1及第2檢出信號合成而得的合 成信號予以離散化，並將此離散化的數據依上述合成信號 之能級依序重新排列，再藉由與預先所記憶的凹部直徑之 比較而算出上述凹部之暫定中心位置者。
又’照射裝置係施行多次同方向之掃瞄者U 又’有關本發明的雷射檢查裝置係具備有檢出雷射掃 瞄時之實際掃瞄位置的位置檢出裝置者。 [本發明之實施形態] 實施形態1 第1圖係表示本發明之一實施例的構成圖》圖中，13 為雷射振盪器、4為反射雷射振盪器13所發出的雷射光的 二色鏡（dichroic mirror)、33及34為使雷射光分別朝向χγ 方向掃描之用的電鍵鏡（galvano mirror)、5為使經掃描的 雷射光聚光在基板21上的物鏡、10為用以選擇從雷射光 所照射的印刷基板21通過二色鏡4而來的螢光之波長的遽 波器'9為轉抄前述螢光的成像透鏡、2為檢出螢光的檢出 器。中央處理室31係對檢流器（galvanometer)26指示掃睡 位置並驅動之。螢光用檢出器2之信號係輸入於中央處理 室3 1内並被判定。 其次’就第1圖所示的本發明之動作加以說明。與以 I T.--Ί J---------111 — — — — 11111111 t請先閱讀背面之注意事項再球寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 7 311605 A7 B7 448293 五、發明說明（8 ) 往例相同，如對樹脂部或盲孔之樹脂殘留部照射雷射光， 則將發生螢光。在此，螢光係較雷射光為長的波長（一般為 可見光）。二色鏡4係以會反射雷射裝置13所發出的雷射 光，惟其他之波長則會通過之方式而構成。又，濾波器1 〇 係用以將進入檢出器2的光當中僅選擇檢查對象之波長。 本實施形態中，雷射裝置13係使用波長為47 3nm、 30m W之固體雷射。以往’為觀察螢光，由於紫外光在同 一功率下能觀察高的螢光強度，所以一般採用紫外光，惟 由於紫外光如不使用如石英玻璃等特殊的化學系，則吸收 及損失較大’又，由於光學系者昂貴，因此，使用波長為 473nm之雷射光。二色鏡4係使用能反射495nm以下者， 遽波器10係使用5 2 0 n m以下無法通過者。另外，印刷基 板上之盲孔之加工，係使用二氧化碳氣體雷射。 第2圖係改變二氧化碳氣體雷射之發射數，並比較在 水銀燈之情形及30mW之固體雷射光之情形下，印刷基板 所發生的螢光強度（在第2圖中因係以曝光時間（秒）記載之 故，光強度係成為數值之倒數）的結果。另外，在此印刷基 板中，由於係在發射數為7脈衝加工後進行小修整 (deseaming)處理之故，未能發現殘留樹脂之殘留。 一般經確認，如印刷基板之盲孔底部之樹脂殘留為 0·6μπι左右，則可在後過程之小修整處理去除殘 留樹脂。纟第2圖可知，在水銀燈之情形，不管不良品或 良品，其所發生的螢光之光強度幾乎沒什麼變化惟使用 前述固體雷射光之情形’則在不良品與良品之間將 〇 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公餐） 311605 -^-1 - ill - — II--— — — — — — I— « — — — — — fit (請先閱讀背面之注意事項再垓寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 g 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 4 8 2 9 3 A7 ___B7_ 五、發明說明（9 ) 倍左右之螢光強度差。 如在以往例中之說明，即使二氧化碳氣體雷射的加工 完美，仍會在盲孔底部發生Ιμιη以下之樹脂殘留。因此， 在相位不均齊的燈等，光線將通過極薄的樹脂而不產生螢 光以致不能進行檢查。並且已知，由於整體上螢光本身之 強度亦過低，故難於判定。 另一方面，單色性以及相位一致的雷射光，即使係如 波長左右的極薄樹脂，由於能吸收雷射光而產生螢光，故 可進行檢查。因而，可知由於存在於孔底部的0.6μηι左右 之樹脂殘留能在小修整處理後去除之故，不能謂係不良 品’但在樹脂殘留較此為厚的情形，因不能靠小修整去除 之故’為了在二氧化碳氣體雷射的加工後，在小修整處理 前檢出加工不良，使用上述雷射光較為有效。另外，由於 在本實驗中係使用波長為473nm之雷射光之故，可確實檢 出實質0.5μιη以上之樹脂殘留。 在本發明之構成因係使用2片電鍍鏡以構成撺瞄先學 系之故’起初即可移動至盲孔，並僅檢查盲孔周邊，所以 可快速進行檢查。相對地，例如在特開平7-83841記載之 以往之觀察裝置揭示有使用旋轉多面鏡的掃瞄方法，惟因 需要以細小的掃瞄線間隙進行印刷基板上的全面掃瞄之 故，非常費時。 另外，在本實施形態中’盲孔在印刷基板21上之位置 係預先編目在中央處理室32。 即使考慮盲孔加工時之位置偏移或掃瞄裝置之精度， -I —1-1 I ΙΊ i------- I I I ϊ I I I 111111111 (請先閱讀背面之注意事項再域寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 9 311605 448293 五、發明說明（10 ) (請先閱讀背面之注意事項再垓寫本頁) 而移動至經編目的盲孔位置，雷射照射位置與盲孔_心位 置之間仍會產生偏移的情形。第3圖係為檢出此偏移，以 對盲孔正確照射雷射光的掃瞄方式的說明圖。移動至經編 目的盲孔位置（①）之後，首先，以其位置為中心，並於長 度為孔徑之2倍之Y方向掃瞄線份39上進行雷射掃瞄 (②），再從螢光檢出器2所檢出的信號中檢出暫定性的孔 中心位置（③）。由於真正之孔中心位置係在通過暫定性之 孔中心位置，且與Y掃瞄線份39直交的X方向之線上之 故，如在X掃瞄線份40上進行雷射掃瞄，則可檢出盲孔 中心線上之螢光信號（④），再從此檢出信號檢出孔中心位 置（⑤）。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 由於經以上2次掃瞄，檢出有孔中心線上之榮光強度 及孔中心位置之故，從此等檢出值可檢查中心線上之特定 領域之殘留樹脂能級（⑥）。在本實施形態中，係將孔中心 線上之榮光k號，以孔中心位置為中心按評估領域份予以 積分以檢出殘留樹脂能級者。即使在檢查殘留樹脂於中心 與周邊之間有差距的盲孔時，也會檢出雷射照射裝置與盲 孔位置之間之偏移並檢查盲孔底之特定位置，故可進行偏 差較小且信賴度高的檢查。 再者’在本實施形態中，如將評估領域擴大成為孔徑 左右之大小’便可檢查孔壁面附近’所以即使如發射數為 5脈衝之孔’孔中心附近雖為良品級，在周邊卻有樹脂而 有可能變成不良品的孔，仍能確實施行檢查。 又，由於上述檢查係以2次之掃瞄即可實現之故，非 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） 10 311605 A7 448293 ____________B7_ 五、發明說明（„ ) 常快速。在本發明之實驗裝置中，經確認1秒鐘可檢查90 個孔。 若需要檢査更高精度的殘留樹脂級的情形，亦可多次 施行第3圖之④至⑥之雷射掃瞄及殘留樹脂檢出，並將其 輪出予以平均。一般來說，對無規性（random)的雜波（noise) 係藉由η次之反覆，使S/N比與η之平方根成比例而提高。 第4圖係上述③及⑤中從螢光信號檢出孔中心位置之 例的說明圖。由於直接成像基板之表面係被厚樹脂所包 覆，而僅在盲孔底之樹脂較少之故，掃瞄雷射光時之螢光 信號將在孔底成為能級低的信號。將此信號予以二進化並 計算能級較低者之重心位置，即可檢出孔中心位置。 又，本實施例係以電鍍鏡為例加以說明者，惟如使用 ΑΟ(音響光學元件）或ΕΟ(電磁氣光學元件）等來掃瞄亦有 同樣之效果。 實施形態2 由於保角基板之表面因銅箔而不會產生螢光，所以未 能實施盲孔之檢出。第5圖係表示第2實施形態的構成圖， 係為區別保角基板上表面之銅箔與盲孔底之銅箔的光學系 的說明圖。其構成係在第1圖之雷射檢查裝置裝附光檢出 器3者。光檢出器3係設置在對於盲孔之斜向方向。銅箔 上有細微的凹凸，如照射雷射光7則將產生散射的反射 光。41為雷射光照射至印刷基板2 1表面的銅箔而散射的 反射光'42為雷射光照射至盲孔底而散射的反射光。在基 板表面之銅箔的反射光41係被檢出器3檢出，惟在孔底的 n K— I · 1 X n n n t *1· If i (請先閱讀背面之注意事項再瑋寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 11 311605 4482 93 Α7 Β7 五、發明說明（12 ) 反射光42係被孔壁面遮蔽而不會被檢出器檢出。因而可依 檢出器3之檢出信號級區別雷射照射裝置為基板表面之網 箔或係孔底之銅箔。即使因故使雷射照射位置與盲孔位置 大為偏移，使反射光的級較臨界值為大的情形，也可判斷 為不是孔底’故可避免誤判為良品。又，如於盲孔上實施 雷射掃瞄’並將反射光用光檢出器3之檢出信號予以二進 化’則能實施盲孔之檢出。又，因可同時檢出螢光強度及 反射光強度之故，可快速進行檢查。 再者，如欲在保角基板中，檢出雷射照射位置及盲孔 位置之間的偏移，並對盲孔正確地照射雷射光，則可施行 在第3圖、第4圖所說明的掃瞄方式。惟在檢出第4圖之 孔中心位置時，係使用反射光信號而不用螢光信號。因為 在保角孔掃瞄時之反射光信號係與直接孔掃瞄時之螢光信 號相同，在孔底之能級皆會降低，故可以同樣方式檢出孔 位置。 再者，如將反射光用光檢出器3之安裝角度49作成為 盲孔之長寬比（atan)以下，則來自孔底的反射光42將被孔 壁面完全遮蔽，故可更確實地區別孔底之銅箔及基板表面 之銅箔。 再者，如按包圍盲孔周圍之方式配置複數個反射光用 光檢出器3，則檢出信號之掃瞄方向性將消失。亦即，不 管朝向任何方向掃瞄，皆可確實區別孔底之銅箔及基板表 面之銅箔。 又，如形成以檢出器3檢出配置於光纖周圍而聚光的 • . — J— J— — — — — — — — —— ί請先閱讀背面之注意事項再Μ寫本頁) ί
J 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 12 311605 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4482 9 3 A7 B7 五、發明說明（13 ) 反射光的構成，則檢出系將可簡化且成本低° 實施形態3 在第6圖之第3實施例中，為反射光之聚光用係使用 環狀燈導引（ring light guide)23者。其他構成係與第5圖 之第2實施例相同。環狀燈導引23本來係開發為照明用 者，但由於按環狀方式配置有光纖而能容易縮小安裝角度 49，所以適合此次之用途，並能確實區別孔底之銅領及基 板表面之銅箔。 盲孔除直接孔或保角孔以外，尚有在基板表面以較蝕 刻加工的直徑為小的電子束所加工的特殊盲孔》而且，也 有此等孔混在1片印刷基板的情形。第7圖係對於這種基 板，從螢光信號及反射光信號檢出盲孔的步驟的說明圖。 在無論何種型式之盲孔，在孔底之螢光信號及反射光信號 之能級皆會降低。基板表面若為樹脂之情形，螢光信號之 能級會增高，為銅箔之情形反射光信號之能級會增高。因 此，合成2個檢出信號（和）的信號，在無論何種型式之孔， 僅孔底之能級會降低至較基板表面為低。因此，以某臨界 值使合成信號二進化，便可進行孔底之檢出》其結果，即 使在直接孔及保角孔混在的印刷基板，因任何理由而使雷 射照射裝置及盲孔位置大大偏移，也可判斷為非孔底，故 不致誤判為良品。又，如在盲孔上進行掃瞄，並使合成信 號二進化’且計算能級較低者之重心位置，則可檢出孔之 中心位置。 再者’在本實施形態中，如施行第3圖、第4圖的掃 I Ί--ΊΊΙΙ — — — — — ----I I I I ^ ---111 — — — (請先閱讀背面之注意事項乒4寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 13 311605 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 4 8 2 9 3 A7 B7 五、發明說明（14 ) 瞄，即使於混有直接孔或保角孔的印刷基板’仍能進行檢 出盲孔之孔中心並對盲孔正確地照射雷射光的檢查。檢出 第4圖之孔中心位置時，可使用合成信號以替代螢光信 號。 第8圖、第9圖係在本實施形態中’另一種孔令心位 置之檢出方法的說明圖。第8圖係藉由離散化•分類（sort) 處理的孔令心位置之檢出步驟的說明圖，第9圖係表示離 散化電路之一例的圖。第9圖中，50為時鐘脈衝發生器、 5 1為閂鎖電路。 對基板表面照射雷射光的情形，雖可檢出強的螢光或 反射光，但同時由於雷射振盪器之輸出變動或樹脂中所含 的含有物之影響，也將檢出許多雜波成份。相對於此，由 於從孔底之銅箔不會檢出螢光以及反射光之故，雜波成份 亦小。因而’如使用孔底之檢出信號，則可確實檢出孔中 心位置。具體而言，如第8圖所示’首先一邊使雷射光以 等速掃瞄，一邊使檢出的合成信號與掃瞄位置信號以同一 時間脈衝予以閂鎖而施行離散化。接著，將其離散化數據 從合成信號之能級較小者依序重新排列。其次，從排頭將 相當於孔底徑的個數之掃瞄位置數據予以平均並檢出孔中 心位置。由我們的實驗中可確認如在檢出信號中雜波較多 的情形’上述方法較二進化之方式更能確實檢出盲孔令心 位置。當然’在檢查僅有直接孔之基板的情形，也可以不 用合成信號而將螢光信號作為孔位置之檢出用信號來使 用0 I Ί. — ΙΊΊΙ — _ I I 訂·! 1111 (請先閱讀背面之注意事項再4寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（2】〇>< 297公釐） 14 311605 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 4 8 2 9 3 a? _____B7___ 五、發明說明（15 ) 實施形態4 第10圖係表示第4實施形態的構成圖。此係將實施形 態3中，以電鍍鏡之位置檢出器28所檢出的掃瞄位置信號 直接輸入於中央處理室31者，當然亦可應用於實施形態1 及2。獎動電鍵鏡的檢流器（galvanometer)26係為控制掃瞒 位置而構成有伺服（servo)系。一般而言，在位置伺服系會 產生與掃描速度成比例的跟蹤時滞（following time lag)，所 以尤其在掃瞄速度快速的情形，掃瞄指示位置與實際之掃 瞄位置將產生偏移而降低孔位置之檢出精度。在本實施形 態中，由於係使用位置檢出器28檢出實際之掃瞄位置，即 使進行高速掃瞄，仍能獲得無偏移的高精度的孔位置之檢 出，而可施行快速且信賴度高之殘留樹脂檢查。 [發明之效果] 由於有關本發明的雷射檢查裝置具備有：輸出雷射光 的光源；將此光源所輸出的雷射光照射至被檢出體之所希 望位置的照射裝置；檢出經上述雷射光照射的被檢出體所 產生的螢光的第1檢出裝置；以及檢出經上述雷射光照射 的被檢出體表面所散射的反射光的第2檢出裝置，且可使 用螢光強度及反射光強度雙方以檢查被檢出體之表面，故 能正確檢出被檢出體之表面形狀。又，由於螢光強度及反 射光強度雙方可由1次雷射掃瞄同時檢出，故可快速施行 檢查。 又，由於有關本發明的雷射檢查裝置具備：輸出雷射 光的光源：將此光源所輸出的雷射光照射至形成有凹部的 I Η ΙΗ1ΙΙΙΙΙ n I ί I I I I^OJI I I ϋ ϋ I I ^ I (請先閱讀背面之注意事項再垓寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 15 311605 4482 9 3 A7 B7 五、發明說明（16 ) 基板上之所希望位置的照射裝置；檢出經上述雷射光照射 的基板所產生的螢光並輸出檢出信號的檢出裝置；以及根 據此檢出信號以控制上述照射裝置的控制裝置，而上述照 射裝置係在上述凹部之附近朝向預定方向掃瞄雷射光，上 述檢出裝置係藉由此雷射光之掃瞄而檢出從上述基板所產 生的螢光之強度變化並輸出檢出信號，上述控制裝置係根 據此檢出信號而算出掃瞄線上的上述凹部之暫定中心位 置’接著，上述照射裝置係由上述控制裝置所控制，而在 朝向通過所算出的暫定中心位置並與上述掃瞄線直交的方 向掃瞄雷射光，故可確實掃瞄通過上述凹部中心的線上以 施行該凹部之檢查。又，上述檢查可以2次掃瞄而實現， 故能施行快速的檢查。 又’由於控制裝置係使檢出信號離散化，並將此離散 化的數據依上述檢出信號之能級依序重新排列，再藉由與 預先所記憶的凹部直徑之比較而算出上述凹部之暫定中心 位置’所以即使基板表面之信號雜波較大，仍能確實檢出 凹部之中心位置並檢查該凹部之中心線上，故可實現信賴 度高的檢査。 又’由於有關本發明的雷射檢查裝置具備：輸出雷射 光的光源；將此光源所輸出的雷射光照射至形成有凹部的 基板上之所希望位置的照射裝置；檢出經上述雷射光照射 的基板所產生的螢光，並輸出第1檢出信號的第1檢出裝 置；檢出經上述雷射光照射的基板表面所散射的反射光並 輸出第2檢出信號的第2檢出裝置；以及根據上述第1及 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） (請先閱讀背面之注意事項再垓寫本頁) 言 Γ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 311605 4482 93 A7 B7 五、發明說明（Π ) 第2檢出信號而控制上述照射裝置的控制裝置，而上述照 射裝置係在上述凹部附近朝向預定方向掃瞄雷射光，上述 第1檢出裝置係藉由此雷射光之掃瞄而檢出從上述基板所 產生的螢光之強度變化並輸出第1檢出信號，上述第2檢 出裝置係藉由上述雷射光之掃瞄而檢出在上述基板所散射 的反射光之強度變化並輸出第2檢出信號，上述控制裝置 係根據上述第1及第2檢出信號而算出在掃瞄線上的上述 凹部之暫定中心位置’接著，上述照射裝置係由上述控制 裝置所控制，而在朝向通過所算出的暫定中心位置並與上 述掃瞄線直交的方向掃瞄雷射光，所以即使構成基板最表 面及凹部之底的材質相同，仍可得到能區別此等的信號而 可施行上述凹部之檢出。因此，即使因某種原因使雷射照 射裝置及凹部之位置大大偏移，仍能判斷為非凹部，故可 防止誤判為良品。又，螢光強度及反射光強度兩者可以] 次之雷射掃瞄而同時檢出，故可快速施行檢査。 又，由於控制裝置係使第1檢出信號離散化，並將此 離散化的數據依上述第1檢出信號之能級依序重新排列， 再藉由與預先所記憶的凹部直徑之比較而算出上述凹部之 暫定中心位置，所以即使在基板表面之信號雜波較大的情 形，也可確實檢出凹部之中心位置並檢查該凹部之中心線 上，故可實現信賴度高的檢查。 又’由於控制裝置係使第2檢出信號離散化，並將此 離散化的數據依上述第2檢出信號之能級依序重新排列， 再藉由與預先所記憶的凹部直徑之比較而算出上述凹部之 (請先閱讀背面之注意事項再垓寫本頁) ί
J 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） 17 311605 A7 4482 93 B7_____ 五、發明說明（18 ) 暫定中心位置，所以即使基板表面之信號雜波較大的情 形’也可確實檢出凹部之中心位置並檢查該凹部之中心線 上，故可實現信賴度高的檢查。 又’由於第2檢出器係配置為與基板面的角度為凹部 之長寬比以下’故能更確實地施行凹部之檢出而防止因雷 射照射位置與凹部之位置偏移所引起的誤判。 又’由於第2檢出器係配置為環狀，所以朝向任何方 向掃瞄均能確實地檢出凹部，而可防止因雷射照射位置與 凹部之位置偏移所引起的誤判。 又，由於控制裝置係合成第1及第2檢出信號，所以 不管構成基板最表面與凹部之底的材質相不相同，或混有 該等之情形’仍可得到能區別基板最表面與凹部之底的合 成信號，以檢出上述凹部，並且可防止因雷射照射位置與 盲孔位置之偏移所引起的誤判。 又’由於控制裝置係將第1及第2檢出信號合成而得 的合成信號予以離散化，並將此離散化的數據依上述合成 信號之能級依序重新排列，再藉由與預先所記憶的凹部直 徑之比較以算出上述凹部之暫定中心位置，所以即使基板 表面之信號雜波較大的情形，仍能確實檢出凹部之中心位 置並檢查該凹部之中心線上，故可實現信賴度高的檢査。 又’照射裝置係施行多次同方向之掃瞄，故可施行偏 差小的高精度檢查。 又’由於有關本發明的雷射檢查裝置係具備有檢出雷 射掃瞄時之實際掃瞄位置的位置檢出裝置，故可防止因照 -ΙΊ ----1i - — II ---- I I I - ---— — — — — — — — — (請先閱讀背面之注意事項存球寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公髮） 18 311605 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 4482 93 A7 B7 五、發明說明（19 ) 射位置所引起的凹部之位置檢出精度之降低並提高掃瞄速 度。 [圖面之簡單說明] 第1圖表示實施形態1之構造的構成圖。 第2圖表示螢光強度之比較圖。 第3圖為殘留樹脂之檢查步驟的說明圖。 第4圖為從螢光信號檢出孔位置的方法的說明圖。 第5圖表示實施形態2之構造的構成圖。 第6圖表示實施形態3之構造的構成圖。 第7圖為從螢光信號及反射光信號檢出孔位置的方法 的說明圖。 第8圖為藉由離散化•分類處理檢出孔位置之步驟說 明圖。 第9圖為離散化電路的說明圖。 第10圖表示實施形態4之構造的構成圖。 第Π圖係印刷基板之雷射加工的模式圖。 第12圖係印刷基板之雷射加工的模式圖。 第13圖表示殘留樹脂之分佈的模式圖。 第14圖表示以往之檢查裝置的模式圖。 第15圖表示以往之檢查裝置的模式圖。 第16圖表示白色光對樹脂部的照射狀況的概略圖a 第17圖表示以往之檢查裝置的模式圖。 [符號之說明] 1 光源 2 螢光用檢出器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 311605 --Ί.---ΓΤ--------裝----—！1 訂---------線 (請先閲讀背面之注意事項再坺寫本頁) 19 A7 • 4482 93 B7 五、發明說明（20 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 反射光用檢出器 4 二色鏡 5 物鏡 6 孔加工部 7 激勵光 8 反射光 9 成像透鏡 10 濾波器 II OCTX電荷竊合裝置12 影像處理裝置 13 雷射振盪器 14 轉抄光罩 15 定位鏡 16 轉抄透鏡 17 加工桌 1$ 環氧樹脂 19 玻璃環氧 20 雷射束 21 印刷基板 22 殘留樹脂 23 環狀燈導引 24 銅箔 25 電子束分裂器 26 檢流器 27 倒立實像 28 流電置檢出器 29 樹脂表面反射光 30 銅箔表面反射光 31 t央處理室 32 來自盲孔底部的反射光 33 第I電鍍鏡 34 第2電鍍鏡 35 光纖束 36 銅箔去除部 37 加工孔 38 白色光 39 第I掃瞄線 40 第2掃瞄線 41 來自基賊傲射光4 2 齡窗光 43 紫外雷射光源 44 鏡子 45 平行光管透鏡 46 旋轉多面鏡 47 光電倍增管 48 針孔 49 舰細器錄角度50 時鐘脈衝發生器 51 閂鎖電路 — ---I I I I I — — — — — — — — — (請先閱讀背面之沒意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 20 311605