JPH0436335B2 - - Google Patents

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JPH0436335B2
JPH0436335B2 JP58092304A JP9230483A JPH0436335B2 JP H0436335 B2 JPH0436335 B2 JP H0436335B2 JP 58092304 A JP58092304 A JP 58092304A JP 9230483 A JP9230483 A JP 9230483A JP H0436335 B2 JPH0436335 B2 JP H0436335B2
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JP
Japan
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light
irradiation means
printed circuit
circuit board
filter
Prior art date
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Application number
JP58092304A
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English (en)
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JPS59218937A (ja
Inventor
Yasuhiko Hara
Koichi Tsukazaki
Noriaki Ujiie
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • 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
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64Fluorescence; Phosphorescence

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は配線パターンを検出するパターン検出
装置に係り、特にプリント基板の光沢のある半田
パターンの配線パターンの欠陥を検出するための
検出部として好適なパターン検出装置に関するも
のである。
〔発明の背景〕
プリント基板の基材にはガラスエポキシ、ガラ
スポリイミドなどの有機材料が用いられている。
これらの材料に光を照射すると、照射した光の波
長よりも長い波長の蛍光が放出されることが知ら
れている。また、フオトレジストやPIQのような
有機材料からも同様に蛍光が発生する。一方、配
線材料として用いられる金属(例えば、銅、半
田、アルミニウム、タングステン、銀、金)から
は、このような蛍光は発生しない。
上記したような蛍光を発生する材料と蛍光を発
生しない材料とからなるプリント基板の配線パタ
ーンの欠陥を検出する場合において、従来のパタ
ーン検出装置は、第3図に示すごとく、光31を
発する高輝度光源11と、コンデンサレンズ21
と、光源からの光31を、蛍光が発生しやすい波
長に限定するためのフイルタ22と、ハーフミラ
ー23と、配線面2からの反射光をカツトし、基
材4から発生する蛍光のみを透過するフイルタ2
4と、該フイルタ24を透過した光42を検出す
るための検出器13と、該検出器13に配線パタ
ーン像を結像するための結像レンズ25から構成
され、プリント基板1の基材4から発生する蛍光
を検出することによつて、配線パターンのネガパ
ターンを検出するものであるが、基材4から発生
する蛍光の光量が非常に小さいため、第1図のA
−A線上の検出結果を示す第4図に示すように基
材4のレベルを示す電圧V2と配線パターン3の
レベルを示す電圧V1との間に差がなく、即ち
S/Nが悪く、両者を区別するためのシユレツヨ
ルドレベルVTの設定できる範囲が非常に狭いか、
あるいは設定できないという問題があつた。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑
み、基材から発生する蛍光の光量を増量し、S/
Nの改善された検出信号を得ることができるパタ
ーン検出装置を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、上記目的を達成するために、基板の
表側から光を照射するだけでなく裏側からも光を
照射して、基材から発生する蛍光の量を増加させ
ることにより、検出信号のS/N比を改善した。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を第5図を用いて詳細
に説明する。
第5図において、プリント基板1,高輝度光源
11,コンデンサレンズ21,フイルタ22,ハ
ーフミラー23,フイルタ24,結像レンズ2
5,検出器13の構成は第3図に示した従来のパ
ターン検出装置と同じであるが、新たに第2の高
輝度光源11′,コンデンサレンズ21′,フイル
タ22′,ミラー26が設けてある。第5図にお
いて、高輝度光源11から発した光31はコンデ
ンサレンズ21を通り、フイルタ22へ入り、一
方第2の高輝度光源11′から発した光31′はコ
ンデンサレンズ21′を通り、フイルタ22′へ入
る。フイルタ22,22′はプリント基板1の基
材から蛍光が発生しやすいように高輝度光源11
から発した光31の波長を限定するためのフイル
タで、例えば波長300nmから460nmまでの波長の
みを透過させる一般にブルーフイルタと呼称され
ているものである。フイルタ22を通過した光3
2はハーフミラー23で光路を90度変更されてプ
リント基板1の配線面2を照射し、またフイルタ
22′を通過した光32′はミラー26で光路を90
度変更されてプリント基板1の配線面2の裏面に
相当する配線面2′を照射し、両者とも基材4か
ら蛍光を発生させるための励起光として働らく。
基材4から発生した蛍光と、配線面2で反射した
反射光と、基材4を透過した透過光と、スルーホ
ール8を通過した通過光の合わさつた光43は再
びハーフミラー23を通つてフイルタ24へ入
る。フイルタ24はプリント基板1の基材4から
発生した蛍光と、その他の反射光,透過光,通過
光とを分離するためのもので、前記励起光32の
限定された波長域以外の光を透過させるもので例
えば波長500nm以下の光を反射し、波長500nm以
上の光を透過させる、一般にイエローフイルタと
呼称されているものである。フイルタ24で配線
面2からの反射光,配線面2′に照射した光3
2′が基材4を透過した透過光,スルーホール8
を通過した通過光と分離された蛍光44は、結像
レンズ25で検出器13の光電変換面に結像され
るためプリント基板1の配線パターンのネガパタ
ーンが得られる。従がつて、第5図における本発
明の一実施例ではプリント基板やセラミツク基板
の基材4が、配線面2を照射する光32と配線面
2の裏面に相当する配線面2′を照射する光3
2′の両方の光で励起されるため、発生する蛍光
が増量し、検出器13で検出される検出信号の
S/Nが改善される。従来のパターン検出装置の
検出結果を示す第4図と比較して、本発明の一実
施例であるパターン検出装置の検出結果を示す第
6図を用いて詳細に説明する。第6図は第4図と
同様、横軸は位置を示し、縦軸は検出器13で光
電変換された電圧を示す。配線パターン3のレベ
ルを示す電圧V1は第6図,第4図とも同じであ
るが、基材4のレベルを示す第6図における電圧
V3は第4図における電圧V2に比べかなり高い電
圧レベルを示し、シユレツシヨルドレベルを示す
電圧VTの設定可能範囲は第6図の方が第4図よ
りも広く、即ちS/Nが改善される。
第7図は本発明の他の実施例を示す図で、プリ
ント基板1,高輝度光源11,11′,コンデン
サレンズ21,21′、フイルタ22,22′,ハ
ーフミラー23,フイルタ24,結像レンズ2
5,検出器13の構成は第5図に示した実施例と
同じであるが、配線面2′に対して斜め方向から
光32′を照射するため、第5図におけるミラー
26に代わりミラー26′と凹面鏡あるいは平面
鏡27′が新しく設けてある点が異なり、その動
作は第3図と同じであるため省略する。光32′
を配線面2′に対して斜め方向から照射する理由
は、配線面2′の配線パターンの影の影響を受け
ないように配慮したことによる。
次に第8図において本発明の他の実施例を示
す。第8図において、プリント基板1,高輝度光
源11,11′,コンデンサレンズ21,21′,
フイルタ22,22′,ミラー26′,凹面鏡ある
いは平面鏡27′,フイルタ24,結像レンズ2
5,検出器13の構成は第7図に示した実施例と
同じであるが、第7図におけるハーフミラー23
の代わりにミラー26,凹面鏡あるいは平面鏡2
7を新しく設け、更に配線面2′の配線パターン
を検出するためフイルタ24′,結像レンズ2
5′,検出器13′が追加された構成となつてい
る。第8図において、検出器13の光電変換面に
プリント基板1の配線面2の配線パターンのネガ
パターンが結像されるまでの動作は第5図と同じ
であるため説明は省略する。また検出器13′の
光電変換面にプリント基板1の配線面2の裏面に
相当する配線面2′の配線パターンのネガパター
ンが結像されるまでの動作は、検出器13の光電
変換面にプリント基板1の配線面2の配線パター
ンのネガパターンが結像されるまでの動作説明に
おいて、ダツシユを付した構成は、ダツシユを付
さない構成に、ダツシユを付さない構成は、ダツ
シユを付した構成に代わるのみで、類似している
ため説明は省略する。本発明の実施例によれば、
配線面2の配線パターンのネガパターンを検出器
13で、かつ、配線面2′の配線パターンのネガ
パターンを検出器13′で一度に検出することが
できるため、配線パターンの検出に要する時間を
大巾に短縮することができる。更にプリント基板
1の基材4は、配線面2を照射する光32と、配
線面2の裏面に相当する配線面2′を照射する光
32′の両方の光で励起されるため、発生する蛍
光の光量は第5図と同様増量し、検出器13およ
び13′で検出される検出信号のS/Nは改善さ
れたものであることはもち論である。第9図は第
8図に示した本発明の実施例であるパターン検出
装置で検出した第1図のA−A線上の検出結果を
示すもので、aは配線面2における検出結果を示
し、bは配線面2の裏面に相当する配線面2′の
検出結果を示す。第9図aは当然のことながら第
6図と同じ結果を示す。
以上の説明はもつぱら配線基板の基材から発す
る蛍光を検出する場合を例示したが、本発明は、
例えば蛍光を発しない基材のうえに蛍光を発する
材料で描いた回路パターンの例えば、エツチング
用レジストパターンに対しても有効であることは
言うまでもない。具体的例としては印刷回路板用
レジストパターン,半導体回路用レジストパター
ンの検査に適用できる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、以下に述
べるごとき効果を得ることができる。
1 本発明の第1および第2の実施例によれば、
プリント基板の表裏線面を同時に照射するよう
にしたため、基材から発生する蛍光の光量が増
量できるので、検出信号のS/Nを改善できる
効果がある。更に、本発明の第2の実施例によ
れば、配線パターンの斜め方向から光を照射す
る構成としたので、配線パターンの影の影響を
除去でき、一層改善された検出信号のS/N比
を得ることができる。
2 本発明の第3の実施例によれば、上記した1
で述べた本発明の第2の実施例と同様に、配線
パターンの斜め方向から光を照射する構成とし
たので、配線パターンの影の影響を除去でき、
一層改善された検出信号のS/N比を得られる
効果があるとともに、プリント基板の表裏配線
面の配線パターンを別々に設けた検出器で検出
するようにしたため表裏配線面の配線パターン
を一度に検出することができるので、配線パタ
ーンの検出に要する時間を大巾に短縮すること
のできるパターン検出装置を得ることのできる
効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はプリント基板の平面図、第2図は第1
図のA−A線断面図、第3図は従来のパターン検
出装置を示す側面図、第4図は従来のパターン検
出装置による第1図のA−A線上の検出結果を示
す図、第5図は本発明の一実施例のパターン検出
装置を示す側面図、第6図は本発明の一実施例の
パターン検出装置による第1図のA−A線上の検
出結果を示す図、第7図は本発明の他の一実施例
のパターン検出装置を示す側面図、第8図は本発
明の他の一実施例のパターン検出装置を示す側面
図、第9図は本発明の他の一実施例のパターン検
出装置による第1図A−A線上の検出結果を示す
図でaは配線面2における検出結果を示す図でb
は配線面2の裏面である配線面2′における検出
結果を示す図。 1…プリント基板、2,2′…配線面、3,
3′…配線パターン、4…基材、11,11′…高
輝度光源、13,13′…検出器、21,21′…
コンデンサレンズ、22,22′…フイルタ、2
3…ハーフミラー、24,24′…フイルタ、2
5,25′…結像レンズ、26,26′…ミラー、
27,27′…凹面鏡あるいは平面鏡、31,3
1′…光源の光、32,32′…励起光、42,4
4,46,46′…蛍光。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 有機材料を含む基材の両側に配線パターンを
    形成したプリント基板の表側と裏側とに光を照射
    する照射手段と、該照射手段の光を蛍光が発生し
    やすい波長に限定するための第1のフイルタと、
    前記プリント基板の前記表側の面からの反射光お
    よびスルーホールからの通過光をカツトして前記
    基材から発生する蛍光のみを透過する第2のフイ
    ルタと、該第2のフイルタを透過した蛍光を検出
    するための検出器と、該検出器に前記表側の配線
    パターン像を結像するための結像レンズとを備え
    付けたことを特徴とするパターン検出装置。 2 上記照射手段は、プリント基板の表側の面に
    光を照射する第1の照射手段と、裏側の面に光を
    照射する第2の照射手段によつて構成したことを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載のパターン
    検出装置。 3 上記第2の照射手段は、プリント基板の裏側
    の面に斜め方向から光を照射することを特徴とす
    る特許請求の範囲第2項記載のパターン検出装
    置。 4 上記第1のフイルタは、上記第1の照射手段
    と上記第2の照射手段とに対応させて複数のフイ
    ルタによつて構成したことを特徴とする特許請求
    の範囲第2項記載のパターン検出装置。 5 有機材料を含む基材の両側に配線パターンを
    形成したプリント基板の表側と裏側とに光を照射
    する照射手段と、該照射手段の光を蛍光が発生し
    やすい波長に限定するための第1のフイルタと、
    前記プリント基板の表側の面からの反射光および
    スルーホールからの通過光をカツトして前記基材
    から発生する蛍光のみを透過する第2のフイルタ
    と、該第2のフイルタを透過した蛍光を検出する
    ための第1の検出器と、該第1の検出器に前記プ
    リント基板の表側の配線パターンの像を結像する
    ための第1の結像レンズと、更に前記プリント基
    板の裏側の面からの反射光およびスルーホールか
    らの通過光をカツトし、前記基材から発生する蛍
    光のみを透過する第3のフイルタと、該第3のフ
    イルタを透過した蛍光を検出するための第2の検
    出器と、該第2の検出器に前記プリント基板の裏
    側の配線パターンの像を結合させるための第2の
    結像レンズとを備えたことを特徴とするパターン
    検出装置。 6 上記照射手段は、プリント基板の表側の面に
    照射する第1の照射手段と、裏側の面に光を照射
    する第2の照射手段とによつて構成したことを特
    徴とする特許請求の範囲第5項記載のパターン検
    査装置。 7 上記第1の照射手段と上記第2の照射手段と
    は、それぞれ基板に斜め方向から光を照射するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第5項記載のパタ
    ーン検査装置。 8 上記第1のフイルターは、第1の照射手段と
    第2の照射手段とに対応させて複数のフイルタに
    よつて構成したことを特徴とする特許請求の範囲
    第6項記載のパターン検査装置。
JP58092304A 1983-05-27 1983-05-27 パタ−ン検出装置 Granted JPS59218937A (ja)

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JPS59218937A JPS59218937A (ja) 1984-12-10
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