JPH07161789A - 電子部品のリード検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＩＣ等の電子部品のリードの変形を高速で且
つ正確に検査し、しかも検査基板上へのセット誤差にか
かわらず高精度検査を可能にする。 【構成】 検査基板１４上にはプリント配線手段によっ
てパッケージ側電極１５と、各ＩＣリード１２に対応す
る多数のリード側電極１６が形成されている。このう
ち、リード側電極１６はギャップ１６ｃを介して隣合う
２本の電極１６ａ，１６ｂにより構成されると共に、検
査基板１４の表面には絶縁皮膜が形成され、これが各電
極１５，１６ａ，１６ｂ群及びそのリード線部を覆った
状態となっている。リード側電極１６のギャップ１６ｃ
の存在により、ＩＣリード１２の位置に対する静電容量
の変化特性はＩＣを検査基板１４上にセットするマウン
ト機構の位置決め誤差の範囲内ではＩＣリード１２の位
置に対して平坦特性を有するように設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＩＣ等の電子部品のパ
ッケージから導出されたリードの曲がり不良等を検出す
るに好適する電子部品のリード検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子部品、例えばＩＣをプリント基板に
搭載して半田付けを行う際、もしＩＣリードが曲がって
いると、ＩＣリードの先端がプリント基板のランドから
浮き上がったり、ランドからずれたりするため、半田付
け不良が発生し易い。そこで、ＩＣの実装工程では、前
もって各ＩＣについてＩＣリードの曲がり状態を計測
し、不良品を除外しておく必要がある。この場合、ＩＣ
リードの許容される変形量は、例えば浮き変形について
は数十μｍ以内という値であるから、相当な高精度な計
測が要求される。

【０００３】かかる用途に使用されるＩＣリードの検査
装置としては、例えば特開平４−１５５０７号公報に記
載されているように光学的変位センサを利用したものが
ある。これは、変位センサからＩＣリードの先端部に光
ビームを照射すると共に、その反射光を光電変換素子に
て受けることにより、反射光の角度に基づいてＩＣリー
ドとの間の距離を測定する構成である。ＩＣリードに曲
がり変形があれば、変位センサとＩＣリードとの間の距
離が基準値とは異なることになるため、それを検出する
ことができるのである。

【０００４】ところが、上記構成の検査装置では、変位
センサが極めて細い光ビームを用いるため、１個のＩＣ
チップについて全てのＩＣリードの曲がり変形を計測す
るには、光学的変位センサを機械的に移動させることに
より、光ビームを各ＩＣリードの先端に順次照射する構
成としなくてはならない。このため、光学的変位センサ
をＩＣリード群の並び方向に順次送るための機械的送り
機構が必要になり、この結果、各ＩＣリードの変形検出
精度が送り機構の精度に制約されることになって十分な
精度が得られないことがあり、また全ＩＣリードについ
て測定するためには比較的長い時間を要してしまうとい
う問題がある。

【０００５】一方、機械的送り機構を不要にできる構成
として、次の構成も供されている。これは、ＩＣリード
群の上方及び左側方の２カ所に線光源を設け、ここから
ＩＣリード群に向けて互いに直交する方向に平行光線を
照射すると共に、その光をＩＣリード群の下方及び右側
方に設けたＣＣＤ等のラインセンサにて受光する構成で
ある。この構成では、線光源からの光はラインセンサに
入射し、その際、各ＩＣリードに対応する部分に陰が生
ずるから、各ＩＣリードに曲がり変形がない場合の陰の
位置や大きさ等を記憶させておけば、検査しようとする
ＩＣのＩＣリードの陰の位置や大きさによって、各ＩＣ
リードの曲がり変形を検出できるのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の検査
装置では、ＩＣの上下左右に線光源やラインセンサを位
置させねばならないため、検査装置全体として大型化す
るという欠点がある。しかも、ＩＣが大型となってＩＣ
リード群が長くなると、これに合わせて線光源も長くし
なくてはならないから、検査用の光線の平行度を確保し
難くなり、結局、測定精度を低下させる原因となる。

【０００７】また、半田付け時にはＩＣはプリント基板
上に載せられる形態になるから、各ＩＣリードはＩＣの
自重によって極めて僅かながらも撓むことになる。しか
るに、上記従来の検査装置では、構造上、ＩＣは空中に
浮かせた状態で測定することになるから、半田付け時の
状態とは相違した状態で測定されることになり、正確な
測定が行われないことがある。

【０００８】そこで、本出願人は、ＩＣリードの変形を
静電容量を測定して検出できるＩＣリードの検査装置を
開発して既に出願した（例えば特願平４−２１３４８９
号）。これは、検査基板上に検査すべきＩＣの各ＩＣリ
ードに対応する多数の電極を形成しておくと共に、ＩＣ
リードと各電極との間の静電容量を測定する構成であ
り、ＩＣリードに浮き上がり等の変形がある場合にはそ
のＩＣリードが検査基板の電極から浮き上がるために静
電容量が小さくなり、これを基準値と比較し、測定され
た静電容量が基準値に比べて小さいときにはそのＩＣリ
ードに曲がり変形があると判断するものである。これに
よれば、ＩＣリードに曲がり変形があって電極から浮き
上がっているような場合には、その曲がり変形を電子的
に検出することができ、従って、ＩＣリードの変形を高
速で且つ正確に検査することができ、しかも検査装置全
体として小形に構成できるという優れた利点が得られ
る。

【０００９】しかし、反面、ＩＣを検査基板上にセット
するマウント機構にはある程度の位置決め誤差があるこ
とは避けられないから、仮に、そのマウント機構によっ
てＩＣリードが電極から横にずれた状態でＩＣが検査基
板上にセットされてしまうと、そのずれの分だけＩＣリ
ードと電極との間の静電容量が小さくなる。この事情を
詳述するに、仮に、リード側電極１と電子部品のリード
２とが図１（Ａ）に示すような関係にあったとすると、
リード２の電極１に対するずれ方向の位置ｘに関する静
電容量Ｃの変化特性は同図（Ｂ）に実線で示すようにリ
ード２が電極１の中心に対応するときに最大値を示し、
中心からの「ずれ量」が大きくなる程、静電容量が急速
に低下する傾向を呈する。このような変化特性の元で
は、マウント機構の位置決め誤差によって電子部品が電
極１の中心からずれてセットされると、その「ずれ量」
に応じて静電容量が低下するから、「ずれ量」によって
は測定された静電容量が基準値を下回ることになり、Ｉ
Ｃリードに浮き上がり変形がないにもかかわらず、その
ＩＣリードに変形があると判断されてしまう可能性があ
る。

【００１０】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、従って、ＩＣ等の電子部品のリードの変形を高速
で且つ正確に検査しつつ検査装置全体として小形に構成
できることは勿論のこと、その電子部品を検査基板上に
セットするためのマウント機構の位置決め誤差にかかわ
らず検査を正確に行うことができる電子部品のリード検
査装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明のリード検査装置は、検査すべき電子部品を
マウント機構により検査基板上の所定位置に載置してそ
の電子部品から導出されているリードの曲がり変形を検
査するものであって、検査基板上に設けられ電子部品の
パッケージから導出されたリードに対向するリード側電
極と、このリード側電極を覆うべく前記検査基板に形成
された絶縁皮膜と、リードが絶縁皮膜を介して各リード
側電極に対向された状態におけるリードと各リード側電
極との間の静電容量を測定する静電容量測定手段と、測
定された静電容量に基づいてリードの状態を判別する状
態判別手段とを備え、リードの位置に対する静電容量の
変化特性は少なくとも前記マウント機構の位置決め誤差
の範囲内ではリードの位置に対して平坦特性を有するよ
うに設定したところに特徴を有する（請求項１の発
明）。

【００１２】また、検査基板には電子部品のパッケージ
に対応したパッケージ側電極を設け、リードとリード側
電極との間の静電容量をパッケージ側電極と各リード側
電極との静電容量に基づいて測定する構成とすることも
できる（請求項２の発明）。

【００１３】更に、リードの位置に対する合成静電容量
の変化特性を少なくともマウント機構の位置決め誤差の
範囲内でリードの位置に対して平坦特性を有するように
設定するために、リード側電極の所定位置にギャップを
設ける構成としてもよく（請求項３の発明）、或いは、
リード側電極の近傍に電子部品のリードと同極性になる
補助電極を設ける構成としてもよい（請求項４の発
明）。

【００１４】

【作用】本発明の構成において、電子部品のリードの検
査を行うには、検査すべき電子部品をマウント機構によ
って検査基板上にセットし、そのリードが絶縁皮膜を介
して複数のリード側電極に対向した状態とする。この
時、仮にリードが曲がっていてリード側電極から浮き上
がるように変形している場合には、リードとリード側電
極との間の静電容量は、リードの曲がりがない場合に比
べて小さくなる。従って、静電容量測定手段によって測
定された静電容量が基準値よりも小さい場合には、状態
判別手段によってリードに曲がり変形があると判断され
る。

【００１５】この場合、本発明では、リード側電極を絶
縁皮膜によって覆う構成としているから、その比誘電率
に応じてリードとリード側電極との間の静電容量を大き
くできて測定の正確性を高めることが可能になり、更
に、リードをリード側電極の上に電気的に非接触状態で
載せることができるから、リードの検査を電子部品の実
装状態に近い状態で行うことができる。

【００１６】即ち、仮に絶縁皮膜がない状態で静電容量
を測定しようとすると、リードがリード側電極に接触し
てこれらをショートさせることを防ぐために、リードが
電極から浮き上がった状態となるようにしなくてはなら
ない。すると、まず電極との間の距離を極めて正確に設
定しなくてはならなくなるため、検査基板に接近する方
向の位置決め上の困難が生じ、その誤差がエアギャップ
寸法の測定誤差に影響することになる。しかも、リード
が宙に浮き上がった状態となるから、プリント基板の上
に載せられる半田付け時の状態とは相違した状態で測定
されることになる。これに対し、本発明の構成では、単
に絶縁皮膜の上にリードを載せればよいから、電極との
間の距離設定上の問題は少なく、またリードが絶縁皮膜
に接した状態となるため、電子部品の実装時の状態に極
めて近い状態で検査を行うことができる。

【００１７】また、マウント機構の位置決め誤差に起因
して電子部品が正規の位置にセットされなかったとして
も、本発明では、リードの位置に対する静電容量の変化
特性はマウント機構の位置決め誤差の範囲内ではリード
の位置に対して平坦特性を有するように設定されている
から、それによっては静電容量はほとんど変化せず、従
って、リードに曲がり変形があるものと誤って判断され
てしまうことはない。すなわち、例えば図２（Ａ）に示
すようにリード側電極１をギャップ１ｃを挟んだ２つの
電極１ａ，１ｂに分割して設けると、ギャップ１Ｃの存
在によって静電容量の変化特性は同図（Ｂ）に実線で示
すように、ピークが低くなった平坦特性を示すようにな
る。すると、仮に、マウント機構の位置決め誤差によっ
てリード２がリード側電極１の中心からずれてセットさ
れたとしても、それに起因する静電容量の低下がほとん
ど生じないため、誤動作が防止されるのである。

【００１８】なお、リードとリード側電極との間の合成
静電容量を測定するには、リードとリード側電極に直接
に電圧を印加して流れ込む電流を測定するに限らず、請
求項２の発明のように、検査基板に設けたパッケージ側
電極とリード側電極との間の静電容量を測定する構成に
できる。この場合には、リードのうち電子部品のパッケ
ージ内部に位置する部分とパッケージ側電極との間の静
電容量と、リードのリード側電極との間の静電容量との
合成容量が測定されるが、前者はリードの曲がり変形に
影響を受けない固定値であるから、容易に後者を算出で
きる。更に、請求項４の発明のように、リード側電極の
近傍に補助電極を設けてこれをリード側電極とは逆極性
となるようにすると、単にギャップを設ける場合に比べ
て静電容量の変化特性をより広範囲に変化させることが
できるようになる。

【００１９】

【発明の効果】このように本発明の検査装置によれば、
静電容量を測定してリードの変形を検査するから、検査
の高速化及び精度向上が可能であり、しかも検査装置全
体として小形に構成でき、且つ、電子部品の実装状態に
近い状態で検査して適切な検査結果を得ることができ、
更に、マウント機構の位置決め誤差があったとしても、
その影響を受けることなく正確な検査を行うことができ
るという優れた効果を奏する。また、パッケージ側電極
を設けた請求項２の発明によれば、加えてリードとリー
ド側電極との間の静電容量を簡単に測定できるようにな
るという効果も得られる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明をＩＣのリード検査装置に適用
した一実施例について図３ないし図１０を参照して説明
する。

【００２１】まず、本実施例において検査されるＩＣに
ついて簡単に述べる。これは、図３に示すように、ＩＣ
パッケージ１１の側部から多数のＩＣリード１２（１本
のみ図示）を列をなして導出してなる構成で、各ＩＣリ
ード１２の先端部は図示しないプリント基板のランドに
半田付けされる平坦部１２ａとなっていると共に、ＩＣ
リード１２基端側はＩＣパッケージ１１内に位置するパ
ッケージ内導体部１２ｂに連なる周知の構成である。な
お、このＩＣリード１２の寸法は、本実施例では、幅寸
法ＷIC（図４参照）が３００μｍ、厚さ１００μｍ、平
坦部１２ａの長さＬが８００μｍとなっている。このＩ
Ｃ１３を図示しないプリント基板に実装して製品を組み
立てるには、例えば図示しない組立ロボットの吸着装置
によってＩＣパッケージ１１を吸着して搬送し、そのＩ
Ｃリード１２の平坦部１２ａがプリント基板のランドに
接触するようにプリント基板上に載せ、その状態で半田
付けが行われる。そして、かかる組立ロボットの吸着装
置にＩＣが供給される前には、マウント機構によって検
査すべきＩＣ１３を本実施例の検査基板１４上の所定位
置にセットした状態で各ＩＣリード１２の曲がり変形等
の有無が検査されるのである。上記マウント機構は図示
はしないがアームの先端に真空吸着用の吸着パッドを備
え、その吸着パッドによってＩＣパッケージ１１を吸着
した状態で検査基板１４上の所定位置に位置決めして搬
送する周知の構成で、本実施例に適用したものでは、そ
の位置決め誤差は±１００μｍであった。

【００２２】さて、図３には併せて本実施例のリード検
査装置の電極部分が示されている。すなわち、検査基板
１４上にはプリント配線手段によってパッケージ側電極
１５及び各ＩＣリード１２に対応する多数のリード側電
極１６が形成されている。このうち、パッケージ側電極
１５はＩＣパッケージ１１の底面部外周に対応する枠状
に形成されており、リード側電極１６はギャップ１６ｃ
を介して隣合う２本の電極１６ａ，１６ｂにより構成さ
れ、それぞれＩＣリード１２の延長方向に延びる矩形状
をなすように形成されている。なお、図面の簡略化のた
めに図示はしていないが、ＩＣリード１２と同数組の電
極１６ａ，１６ｂ対が検査基板１４上にＩＣリード１２
群と同様に列をなして並んだ形態となっている。更に、
図７に示すように検査基板１４の表面には絶縁皮膜１７
が形成され、これが各電極１５，１６ａ，１６ｂ群及び
そのリード線部を覆った状態となっている。ここで、各
ＩＣリード１２に対応するリード側電極１６ａ，１６ｂ
につき、図４を参照して、より具体的に述べると、各リ
ード側電極１６ａ，１６ｂの幅寸法Ｗは８０μｍ、長さ
寸法ＬはＩＣリード１２の平坦部１２ａと同じ８００μ
ｍで、各リード側電極１６ａ，１６ｂ間のギャップ距離
Ｇは２２０μｍである。従って、ＩＣリード１２が両電
極１６ａ，１６ｂの中心にセットされた場合には、両電
極１６ａ，１６ｂの外側縁部はＩＣリード１２の左右両
側縁部の外側に位置するようになる。

【００２３】上述の各電極群に対して静電容量測定手段
に相当する容量測定回路２０及び状態判別手段に相当す
る状態判別回路３０が図５に示すように構成されてい
る。なお、同図において、リード側電極１６ａ又は１６
ｂとパッケージ側電極１５との間の静電容量Ｃは、各リ
ード側電極１６ａ又は１６ｂ毎に１つのコンデンサ記号
にて表記してある。本実施例の容量測定回路２０の基本
原理は、発振回路２１からリード側電極１６ａ又は１６
ｂとパッケージ側電極１５との間に所定周波数の交流電
圧を印加し、その電極間に流れる電流の大きさに基づい
て上記電極間の静電容量を測定するものである。発振回
路２１の出力ラインの一方はグランドラインに接続さ
れ、他方は選択回路２２に接続されている。選択回路２
２はリード側電極１６ａ，１６ｂの電極対数（ＩＣリー
ド１２の本数）に対応する数の１回路２接点形のスイッ
チ素子２２ａを備えたもので、図５に示すように各スイ
ッチの共通接点側が各リード側電極１６ａ，１６ｂに接
続されている。この選択回路２２は、多数のリード側電
極１６ａ又は１６ｂのうちのいずれかを上記発振回路２
１に選択的に接続し、それ以外のリード側電極１６ａ，
１６ｂをグランドラインへ接地する機能を有する。

【００２４】一方、パッケージ側電極１５は容量測定回
路２０に接続され、リード側電極１６ａ又は１６ｂとパ
ッケージ側電極１５との間の静電容量Ｃを測定するよう
になっている。検査基板１４上にＩＣ１３を載置した状
態における各ＩＣリード１２毎の上記静電容量Ｃに関係
する等価回路は図６に示すようになる。同図において、
Ｃ1 ，Ｃ2 はリード側電極１６ａ又は１６ｂとＩＣリー
ド１２の平坦部１２ａとの間の容量、Ｃ3 はＩＣパッケ
ージ１１内に位置するパッケージ内導体部１２ｂとパッ
ケージ側電極１５との間の容量、Ｃ4 ，Ｃ5 はパッケー
ジ側電極１５とリード側電極１６ａ，１６ｂとの間の容
量を示す。ここで、Ｃ4 ，Ｃ5 は検査基板１４上の各電
極の配置パターンによって決まる固定値であり、またＣ
3 もＩＣパッケージ１１内に位置するパッケージ内導体
部１２ｂの形状等によって決まる固定値である。各ＩＣ
リード１２の状態（曲がりや傾き等）によってはＣ1 ，
Ｃ2 のみが変化し、それに応じてリード側電極１６ａ又
は１６ｂとパッケージ側電極１５との間の静電容量Ｃが
変化する。

【００２５】上記静電容量Ｃを測定するため、容量測定
回路２０は本実施例では図５に示すように、反転増幅形
に構成したオペアンプ２３、バンドパスフィルタ２４、
絶対値回路２５及びローパスフィルタ２６を備えて構成
されている。ここで、選択回路２２にて選択されたいず
れかのリード側電極１６ａ又は１６ｂに発振回路２１か
らの交流電圧が印加されると、リード側電極１６ａ又は
１６ｂとパッケージ側電極１５との間を全体の静電容量
Ｃに応じた電流が流れ、これが電流−電圧変換抵抗２７
にて電圧変換され、これが増幅されてオペアンプ２３の
出力電圧となる。なお、電流−電圧変換抵抗２７に並列
に接続したコンデンサ２８は、オペアンプ２３の入力と
グランドライン間の浮遊容量による位相回転を補償する
ためのものである。オペアンプ２３の出力電圧はバンド
パスフィルタ２４を通って絶対値回路２５にて両波整流
され、ローパスフィルタ２６にて平滑化されるから、容
量測定回路２０からは上記静電容量Ｃに応じたレベルの
直流電圧が出力される。なお、ローパスフィルタ２６の
遮断周波数は回路の応答周波数に影響を与えるから、高
速測定を行う場合には、ある程度大きな値とすることが
望ましい。また、バンドパスフィルタ２４は例えばセラ
ミックフィルタのような固体フィルタ等が好適し、前段
のオペアンプ２３の内部ノイズや電極群から拾われる外
部ノイズを除去するためのものである。

【００２６】一方、状態判別回路３０はやはり図５に示
すような構成で、容量測定回路２０からの直流出力電圧
をＡ／Ｄ変換回路３１にてデジタル信号に変換し、演算
処理回路３２に与える。この演算処理回路３２では、検
査しようとしているＩＣ１３の各ＩＣリード１２につい
ての各リード側電極１６ａ，１６ｂとの間の合成静電容
量（Ｃ1 ＋Ｃ2 ）に応じたデジタル値と、基準値記憶回
路３３に記憶されている基準値ＣR0とを比較し、その結
果、後述するように合成静電容量（Ｃ1＋Ｃ2）が基準値
ＣR0よりも小さいと判断された場合には、出力表示回路
３４にてＩＣリード１２に変形が発見された旨の表示及
びそのＩＣリード１２の番号の表示を行わせると共に、
不良信号を出力させるようになっている。なお、少なく
とも１本のＩＣリード１２について不良信号が出力され
た場合には、該当するＩＣは組立ロボットのハンドに吸
着されることがないように図示しない排除機構によって
除外されるようになっている。また、基準値記憶回路３
３に記憶される基準値ＣR0は、良品限界のＩＣ１３を検
査基板１４の所定箇所にセットした場合の合成静電容量
（Ｃ1 ＋Ｃ2 ）の値を記憶して利用するようになってい
る。

【００２７】次に、本実施例の作用について述べる。上
記構成では、検査すべきＩＣは図示しないマウント機構
の吸着装置にてＩＣパッケージ１１部分が吸着され、そ
のＩＣリード１２群が対をなす１組のリード側電極１６
ａ，１６ｂに対向し、且つＩＣパッケージ１１がパッケ
ージ側電極１５に対向するように前記検査基板１４の上
に位置決めされる。この場合、各ＩＣリード１２の平坦
部１２ａはリード側電極１６ａ，１６ｂの真上に絶縁皮
膜１７を介し、且つ、これに接して対向するようにな
り、ＩＣリード１２の１本毎に図６の等価回路に示した
ように各容量Ｃ1 〜Ｃ5 が形成される。

【００２８】このようにしてＩＣが所定位置にセットさ
れると、検査装置の制御回路４０からの信号に応じて選
択回路２２の各スイッチ素子２２ａが切り替わり、所定
の順序でリード側電極１６ａ，１６ｂのいずれかを選択
的に有効化する。この結果、有効化されたリード側電極
１６ａ又は１６ｂに発振回路２１からの交流電圧が印加
されることになり、そのリード側電極１６ａ又は１６ｂ
とパッケージ側電極１５との間にはその静電容量Ｃに応
じた電流が流れることになる。

【００２９】ここで、各ＩＣリード１２についての上記
静電容量Ｃの値は、そのＩＣリード１２の状態とＩＣリ
ード１２のセット位置に応じて相違する。即ち、ＩＣリ
ード１２に曲がり変形がなく、且つ、各ＩＣリード１２
が各リード側電極１６ａ，１６ｂの中心にセットされた
とすれば、図７に示すように各ＩＣリード１２の平坦部
１２ａは、絶縁皮膜１７に接触しながら、両リード側電
極１６ａ，１６ｂの中央に対向するから、各リード側電
極１６ａ，１６ｂとＩＣリード１２の平坦部１２ａとの
間の静電容量Ｃ1 ，Ｃ2 は最大値となる。

【００３０】しかし、仮に、ＩＣリード１２群のうちの
１本が上方に曲がり変形している場合には、図８に示す
ように、ＩＣリード１２の平坦部１２ａと絶縁皮膜１７
との間にエアギャップが発生するから、静電容量Ｃ1 ，
Ｃ2 が共に小さくなる。従って、両容量Ｃ1 ，Ｃ2 の合
成値（Ｃ1 ＋Ｃ2 ）が基準値ＣR0よりも小さい場合に
は、ＩＣリード１２が検査基板１４から浮き上がってい
ると判断できる。本実施例では、リード側電極１６ａ又
は１６ｂとパッケージ側電極１５との間の静電容量Ｃに
応じた値の電流が流れ、その電流値に応じた電圧が容量
測定回路２０から出力され、これに基づき演算処理回路
３２にて各静電容量Ｃ1 ，Ｃ2 が算出され、更に、それ
らの合成静電容量（Ｃ1 ＋Ｃ2 ）が算出されて基準値Ｃ
R0と比較される。なお、容量Ｃ3 〜Ｃ5 は固定値である
から、容量Ｃ1 ，Ｃ2 の変化は静電容量Ｃの測定によっ
て容易に導き出すことができ、更に、両容量Ｃ1 ，Ｃ2
の合成値（Ｃ1 ＋Ｃ2 ）は単純加算により簡単に求める
ことができる。そして、この実施例では、ＩＣリード１
２群のうちの一部についての両容量Ｃ1 ，Ｃ2 の合成値
（Ｃ1 ＋Ｃ2 ）が基準値ＣR0よりも小さい場合には、そ
のＩＣリード１２に上方への曲がり変形があるとして演
算処理回路３２からの信号に基づいてそのＩＣリード１
２の番号を記憶する共に、そのＩＣ１３を図示しない排
出機構によって除外するようになっている。

【００３１】ところで、本実施例では、図４に示すよう
にリード側電極１６ａ，１６ｂの形状を定めている。こ
の電極形状のもとでＩＣリード１２の浮き上がり量５０
μｍの場合における合成静電容量（Ｃ1＋Ｃ2）の値とＩ
Ｃリード１２の中心位置からの「ずれ量」との関係を実
測したところ、図１０に実線で示す通りであった。すな
わち、マウント機構の位置決め誤差の範囲（±１００μ
ｍ）を僅かに越える範囲内では、合成静電容量はＩＣリ
ード１２の「ずれ量」に対してほぼ平坦特性を示した。
従って、マウント機構の位置決め誤差に起因してＩＣ１
３が各リード側電極１６ａ，１６ｂの中央からずれてセ
ットされたとしても、本実施例では、合成静電容量（Ｃ
1＋Ｃ2）はほとんど変化しないのである。このため、マ
ウント機構がＩＣ１３をその位置決め誤差内で両電極１
６ａ，１６ｂの中心からずれた位置にセットしたとして
も、ＩＣリード１２に曲がり変形があるものと誤って判
断されてしまうことはなく、誤動作が確実に防止され
る。なお、一部のＩＣリード１２が大きく横方向にずれ
変形している場合には、リード側電極１６ａ，１６ｂと
の対向面積が減少することにより合成静電容量（Ｃ1＋
Ｃ2 ）が小さくなるから、やはり曲がり不良として検出
される。また、本実施例の検査装置による曲がり検査を
行った後に、画像処理装置等を利用した他の検査を行う
こともできる。

【００３２】以上述べたように、本実施例によれば次の
通りの効果を奏する。ＩＣの検査のための機械的構造部
分は多数の電極を形成した検査基板１４だけであり、線
光源とラインセンサとを対向状態で組合わせる必要があ
る従来の光学的検査装置に比べて検査部を格段に小型化
することができる。勿論、送り機構にて光学的変位セン
サを機械的に移動させる構成に比べても、機械部分が単
純であって小型化が可能である。このように検査部を小
型化できることは、部品実装ロボットに簡単に組み込む
ことが可能になることを意味し、特筆すべき利点であ
る。また、本実施例ではＩＣリード１２群を１本ずつ検
査するようにしているが、このためには選択回路２２の
各スイッチ素子２２ａを順次切り換えて各リード側電極
１６ａ，１６ｂを順次有効化すればよいから、その切換
を極めて高速で行うことができ、ＩＣリード群を１本ず
つ機械的に走査する従来の構成に比べると、検査に要す
る時間を大幅に短縮化することができる。

【００３３】更に、一般にこの種の検査の目的は、プリ
ント基板への半田付け不良を発生させるようなＩＣリー
ドの曲がり変形を検査しようとするところにある。従っ
て、ＩＣは半田付けされる状態において検査されること
が理想である。例えば曲がり変形の方向によっては、宙
に浮いた状態では比較的大きな曲がり変形量であっても
プリント基板上に搭載されるとＩＣの自重によってＩＣ
リードの曲がり変形が修復されてプリント基板のランド
に密着すること等もあるからである。しかるに、従来の
光学的検査装置では、ＩＣは半田付け時の状態とは相違
して空中に浮いた状態で測定されていた。これに対して
本実施例の検査装置によれば、ＩＣは検査基板１４上に
載せられた状態で検査が行われる。このため、ＩＣリー
ド１２群は半田付け時の状態と全く同様な状態となって
測定されるから、正確に曲がり変形の程度を測定でき、
検査の目的に最も適合することになる。

【００３４】また、本発明では、ＩＣリード１２の位置
に対する合成静電容量（Ｃ1＋Ｃ2）の変化特性はマウン
ト機構の位置決め誤差の範囲内ではＩＣリード１２の位
置に対して平坦特性を有するように設定されているか
ら、マウント機構の位置決め誤差があっても測定される
合成静電容量はほとんど変化せず、従って、マウント機
構の位置決め誤差によってＩＣ１３が検査基板１４上に
僅かにずれてセットされた場合に、ＩＣリード１２に曲
がり変形があるものと誤って判断されてしまうことを確
実に防止することができる。しかも、このような位置決
め誤差に起因する静電容量の変動を、合成静電容量が平
坦特性を有するように設定するという巧みな構成により
キャンセルするものであるから構造が極めて簡単で、ま
た、ソフト的に対処するものに比べて高速処理が可能に
なり、検査の迅速化に大きく寄与する。

【００３５】また、特に本実施例では、検査基板１４に
パッケージ側電極１５を設け、そのパッケージ側電極１
５とリード側電極１６ａ又は１６ｂとの間の静電容量Ｃ
に基づいて各静電容量Ｃ1，Ｃ2を測定する構成としたか
ら、ＩＣリード１２に対して非接触で各静電容量Ｃ1，
Ｃ2を測定することができ、容量測定のための構成が簡
単になる。

【００３６】更に、特に本実施例では、選択回路２２に
おいて有効化されていないリード側電極１６ａ又は１６
ｂは接地する構成としたから、入出力間容量を介した漏
洩電流を最小にすることができ、その分、測定誤差を小
さくすることができる。

【００３７】＜他の実施例＞なお、本発明は上記した実
施例に限定されるものではなく、例えば次のように変形
して実施することができる。

【００３８】（イ）リードを検査する電子部品としては
種々のものが適用可能であり、例えば図１１に示すよう
に、中央に凹部６１ａを有する矩形のパッケージ６１に
多数のリード６２を配置したＰＬＣＣソケットのリード
検査に適用してもよく、要は、パッケージからリードを
導出した形態の電子部品に広く適用することができる。

【００３９】（ロ）リードとリード側電極との間の静電
容量を測定するには、必ずしも前記実施例のようなパッ
ケージ側電極１５を設けなくとも、例えばリードに電極
を接触させ、その電極とリード側電極との間の静電容量
を測定する構成としても良い。また、パッケージ側電極
を設ける場合でも、必ずしも前記実施例のように検査基
板上に設けるに限らず、例えばマウント機構の吸着装置
側に設けてもよい。

【００４０】（ハ）前記実施例では、２つのリード側電
極１６ａ，１６ｂ毎に静電容量を測定し、これをソフト
的に加算して合成静電容量を求める構成としたが、これ
に限らず、例えば図１２に示すように、各リード側電極
１６ａ，１６ｂを引き出し線部７０において電気的に接
続して一挙に合成静電容量を求める構成としてもよい。
このようにすれば、ソフト的に加算する必要がなくなる
から、一層の高速検査が可能となる。

【００４１】（ニ）また、リードの位置に対する静電容
量の変化特性を平坦化するためには、前記実施例のよう
に２つの電極１６ａ，１６ｂを形成するに限らず、例え
ば図１３のように単一の電極８０の中央にギャップ８１
を設けてＨ形に構成してもよい。更に、図１４に示すよ
うに、単一の電極８２の中央を凹ませて中央部８３がリ
ードから遠くなる構成としてもよい。

【００４２】（ホ）更に、図１５に示すように、２つの
リード側電極９１，９２の中間部及び左右両側方部に、
電子部品のリードと同極性になる補助電極９３を設ける
構成とすることにより、リードの位置に対する静電容量
の変化特性を平坦化することもできる。

【００４３】（ヘ）前記実施例では１つの発振回路２１
のみを設けて各リード側電極１６ａ，１６ｂに選択的に
電圧を印加するようにしたが、１つのリード側電極毎に
発振回路を設け、これらの発振回路をマルチプレクサに
て選択的に有効化する構成としてもよい。

【００４４】（ト）前記実施例において、合成静電容量
（Ｃ1＋Ｃ2）と比較される基準容量ＣR0は良品のＩＣを
セット・測定してその値を記憶して利用するに限らず、
適切な値を例えばディップスイッチ等から入力して設定
してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のリード検査装置を他の構成と比較して
説明するためのもので、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は静電
容量のグラフである。

【図２】本発明のリード検査装置を説明するためのもの
で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は静電容量のグラフであ
る。

【図３】本発明の一実施例を概略的に示すブロック図

【図４】実施例の電極部分の斜視図

【図５】実施例の全体のブロック図

【図６】静電容量を示す等価回路図

【図７】実施例の測定状況を示すＩＣリード部分の拡大
断面図

【図８】実施例の測定状況を示すＩＣリード部分の拡大
断面図

【図９】実施例の測定状況を示すＩＣリード部分の拡大
断面図

【図１０】静電容量の変化特性を示すグラフ

【図１１】検査対象としてのＰＬＣＣソケットを示す断
面図

【図１２】他の実施例を示すリード電極部分の平面図

【図１３】他の実施例を示すリード電極部分の平面図

【図１４】他の実施例を示すリード電極部分の断面図

【図１５】他の実施例を示すリード電極部分の平面図

【符号の説明】

１１…ＩＣパッケージ １２…ＩＣリード １３…ＩＣ（電子部品） １４…検査基板 １５…パッケージ側電極 １６ａ，１６ｂ…リード側電極 １６ｃ…ギャップ １７…絶縁皮膜 ２０…容量測定回路 ３０…状態判別回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検査すべき電子部品をマウント機構によ
   り検査基板上の所定位置に載置してその電子部品から導
   出されているリードの曲がり変形を検査するものであっ
   て、 前記検査基板上に設けられ前記電子部品のパッケージか
   ら導出されたリードに対向するリード側電極と、このリ
   ード側電極を覆うべく前記検査基板に形成された絶縁皮
   膜と、前記リードが前記リード側電極に前記絶縁皮膜を
   介して対向された状態における前記リードと前記リード
   側電極との間の静電容量を測定する静電容量測定手段
   と、測定された前記静電容量に基づいて前記リードの状
   態を判別する状態判別手段とを備え、前記リードの位置
   に対する前記静電容量の変化特性は少なくとも前記マウ
   ント機構の位置決め誤差の範囲内では前記リードの位置
   に対して平坦特性を有するように設定されていることを
   特徴とする電子部品のリード検査装置。
2. 【請求項２】 検査基板には電子部品のパッケージに対
   応したパッケージ側電極が設けられ、前記リードと前記
   リード側電極との間の静電容量を前記パッケージ側電極
   と前記リード側電極との静電容量に基づいて測定するこ
   とを特徴とする請求項１記載の電子部品のリード検査装
   置。
3. 【請求項３】 リード側電極は所定位置にギャップを設
   けることにより、前記リードの位置に対する前記静電容
   量の変化特性が少なくともマウント機構の位置決め誤差
   の範囲内では前記リードの位置に対して平坦特性を有す
   るように設定されていることを特徴とする請求項１又は
   ２のいずれかに記載の電子部品のリード検査装置。
4. 【請求項４】 リード側電極の近傍に電子部品のリード
   側と同極性になる補助電極を設けることにより、前記リ
   ードの位置に対する前記静電容量の変化特性が少なくと
   もマウント機構の位置決め誤差の範囲内では前記リード
   の位置に対して平坦特性を有するように設定されている
   ことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の電
   子部品のリード検査装置。