JPH1194782A - Method for inspecting non-contact soldering and apparatus therefor - Google Patents

Method for inspecting non-contact soldering and apparatus therefor

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JPH1194782A
JPH1194782A JP25724697A JP25724697A JPH1194782A JP H1194782 A JPH1194782 A JP H1194782A JP 25724697 A JP25724697 A JP 25724697A JP 25724697 A JP25724697 A JP 25724697A JP H1194782 A JPH1194782 A JP H1194782A
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JP
Japan
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soldering
heating
laser beam
contact
quality
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Application number
JP25724697A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuo Kanezashi
康雄 金指
Shigenori Isozaki
茂則 磯崎
Mitsuji Inoue
三津二 井上
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately judge the quality of a soldered part on the basis of the detection result obtained, by detecting the polarizing surface of laser beam generated upon the reception of the electric field/magnetic field brought about by potential generated by heating the soldered part. SOLUTION: A laser beam for heating from a heating laser device 10 is reflected by a mirror 11 to irradiate the soldered part of an electronic part to heat the same. The measuring laser beam of a measuring laser device 12 is reflected by a mirror 15 to transmit through a beam splitter 16 to irradiate the soldered part. The measuring laser beam reflected from the surface of the lead of the soldered part reaches an optical sensor 18. If the lead is soldered, the measuring laser beam rotates a deflecting surface by the stirring of a magnetic field due to Seebeck effect at a time of heating, and the light of the component passed through an analyzer 17 is generated. If Seebeck effect is not generated at a time of heating because of soldering inferiority, the deflecting surface is not rotated and the light of the component passing through the analyzer 17 is not generated. A judge apparatus 19 judges quality by the presence of the light reception in an optical sensor 18.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、基板上に実装され
た電子部品、例えばＬＳＩのピンやフラットパッケージ
ＩＣのリード部における半田付け部の良否の判定を非接
触により行う非接触半田付け検査装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-contact soldering inspection apparatus for judging the quality of an electronic component mounted on a board, for example, a soldering portion of a pin of an LSI or a lead portion of a flat package IC by non-contacting. About.

【０００２】[0002]

【従来の技術】かかる非接触でＬＳＩ等の電子部品の半
田付けの検査を行う手法としては、例えば静電容量方
式、Ｘ線方式、振動方式、渦電流方式及び熱伝導方式が
あり、これら方式を単独又は組み合わせて使用し、その
測定結果をＬＳＩの全てのピンに対して同一の閾値を使
用して半田付けの良否判定を行っている。2. Description of the Related Art As a method for inspecting the soldering of an electronic component such as an LSI without contact, there are, for example, a capacitance method, an X-ray method, a vibration method, an eddy current method, and a heat conduction method. Are used singly or in combination, and the measurement results are used to judge the quality of soldering using the same threshold value for all pins of the LSI.

【０００３】これら手法を簡単に説明すると、静電容量
方式は、リードが隠れているタイプのチップ部品などに
対応できる可能性があるが、基板側にコンタクトピンを
立てる必要があり、又ティーチングが必要である。[0003] Briefly describing these methods, the capacitance method has the potential to cope with chip components or the like in which leads are hidden, but it is necessary to set up contact pins on the substrate side, and teaching is not possible. is necessary.

【０００４】Ｘ線方式は、例えば特開平２−１３８８５
５号公報に記載されているように、マイクロＸ線源を利
用して半田付け部分の透過観察を行うもので、対象部分
を単なる影として捉えるだけであり、実際に半田付けの
有無を検査するまでの能力はない。The X-ray system is disclosed in, for example,
As described in Japanese Patent Publication No. 5 (1999), the observation of the soldered portion is performed using a micro X-ray source, and the target portion is merely regarded as a shadow, and the presence or absence of soldering is actually inspected. There is no ability to.

【０００５】振動方式は、例えば「エア加振・スペック
ル振動検出法による半田付部検査方式の開発」電学論Ｃ
122 巻２号、平成４年pp.122〜133 に記載されているよ
うに、エアを用いて対象となるリードを吹き、観察され
るリード部分の振動をレーザスペックルにて確認するも
ので、他にもエアでリードを吹き、リードの振動を光プ
ローブでヘテロダイン検出する方法（例えばＣatherine
Ａ. Ｋeeiy, “Ｓolder Ｊoin Ｉnspection Ｕsing
Ｌaser Ｄoppler Ｖibrometry ”，Ｏct.1989,Ｈewle
tt−Ｐackard Ｊournal,pp.81〜85）などが知られてい
る。The vibration method is described in, for example, "Development of soldering part inspection method by air vibration / speckle vibration detection method".
As described in Vol. 122, No. 2, 1992, pp. 122-133, the target lead is blown using air, and the observed vibration of the lead part is confirmed by laser speckle. Alternatively, a method of blowing a lead with air and detecting the vibration of the lead by heterodyne with an optical probe (for example, Catherine)
A. Keeiy, “Solder Join Inspection Using
Laser Doppler Vibrometry ", Oct. 1989, Hewle
tt-Packard Journal, pp. 81-85) and the like.

【０００６】この方法は、接合強度が測定可能である点
から見ると優れた方法であるが、半田付け部分の形状に
振動しやすいものが求められる制限がある。This method is an excellent method in view of the fact that the bonding strength can be measured, but has a limitation that the shape of the soldered portion is required to easily vibrate.

【０００７】渦電流方式は、例えば特開昭６０−１４２
２４６号公報に記載されているように、検査部分に生じ
る渦電流によるセンサコイルのインダクタンス変化によ
り半田付け良否を検査するもので、接合部分の電気伝導
性を計測できるが、変位センサの一面を持つためにセン
サと検査対象部分とのギャップを一定に保つ必要があ
り、測定空間分解能を小さくできないなどの問題があ
る。The eddy current method is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-142.
As described in Japanese Patent Publication No. 246, the soldering is inspected by the inductance change of the sensor coil due to the eddy current generated in the inspection part, and the electric conductivity of the joint part can be measured. Therefore, it is necessary to keep the gap between the sensor and the portion to be inspected constant, and there is a problem that the measurement spatial resolution cannot be reduced.

【０００８】以上の方法では、それぞれ利点はあるもの
のリード等の形状に制限され、真の接合状態の検査がで
きず、センサの位置決めが困難などの欠点が多くあり信
頼性のある検査ができない。In the above-mentioned methods, although each method has its advantages, it is limited to the shape of the lead and the like, and it is impossible to inspect the true bonding state, and there are many disadvantages such as difficulty in positioning the sensor, so that reliable inspection cannot be performed.

【０００９】これに対して熱伝導方式は、例えば「レー
ザ照射によるマイクロ接合部欠陥検出法」溶接学会マイ
クロ接合研究委員会資料ＭＪ−177-92，pp.30 〜40 に
記載されているように、リーザから基板へと伝わる熱の
挙動を観察することによって半田付けの有無を検査する
もので、接合性を信頼性よく検査できる。On the other hand, the heat conduction method is described in, for example, "Method of Detecting Micro-Joint Defects by Laser Irradiation", MJ-177-92, pp. 30 to 40, Materials of the Micro-Joining Research Committee of the Japan Welding Society. In addition, the presence or absence of soldering is inspected by observing the behavior of heat transmitted from the riser to the substrate, and the bondability can be inspected with high reliability.

【００１０】すなわち、被接触で検査ができる、プロー
ブを使用しないため極めて高密度なリードピッチに対応
できるとともにリードをパターンに押し付ける疑似良品
状態を作らないといった利点がある。That is, there is an advantage that an inspection can be performed by contact, a probe can be used, an extremely high-density lead pitch can be handled, and a pseudo non-defective state in which a lead is pressed against a pattern is not formed.

【００１１】しかしながら、実際には、加熱箇所の放射
率の違いやリードの傾きなどによる指向性によって影響
されたり、又、検査対象ピンに繋がる基板パターンの差
（熱容量の差に繋がる）によるばらつき、加熱光源の照
射むらなどの外乱を受けるために、良否判定を高い精度
で行うには限界がある。However, in practice, it is affected by the directivity due to the difference in the emissivity of the heated portion, the inclination of the lead, and the like, and the variation due to the difference in the substrate pattern connected to the pin to be inspected (which leads to the difference in heat capacity). Since there is disturbance such as uneven irradiation of the heating light source, there is a limit in performing the quality judgment with high accuracy.

【００１２】このうち検査対象ピンに繋がる基板パター
ンの差によるばらつきは、例えばＬＳＩ等の多リード部
品の検査を行う場合に、全てのリードを同一の閾値で判
定できないことであり、これを敢えて行うと、認識率の
低下や誤判定率の増加の形で影響が現れる。Among the above, the variation due to the difference in the board pattern connected to the pin to be inspected is that, for example, when inspecting a multi-lead component such as an LSI, all the leads cannot be determined with the same threshold value. The effect appears in the form of a decrease in the recognition rate and an increase in the erroneous determination rate.

【００１３】又、加熱光源の照射むらに対しては、均一
照射光学系（カライドスコープ、ケーラー照明等）を用
いることで解決できるが、光学系が大型もしくは高価に
なる。[0013] The uneven irradiation of the heating light source can be solved by using a uniform irradiation optical system (such as a kaleidoscope or Koehler illumination), but the optical system becomes large or expensive.

【００１４】図１５は熱伝導方式のうちレーザ光で半田
接合部を加熱してその温度変化から半田付けの良否を判
定する半田付け検査装置の構成図である。FIG. 15 is a block diagram of a soldering inspection apparatus of the heat conduction method, in which a solder joint is heated by a laser beam and the quality of soldering is determined from a temperature change.

【００１５】ＸＹステージ１上には、例えばフラットパ
ッケージＩＣ等の電子部品２が搭載された実装基板３が
載置されている。A mounting board 3 on which an electronic component 2 such as a flat package IC is mounted is mounted on the XY stage 1.

【００１６】この実装基板３は、ＸＹステージ１上に実
装基板３の外形又は複数箇所の穴によってメカニカルに
位置決めされている。The mounting substrate 3 is mechanically positioned on the XY stage 1 by the outer shape of the mounting substrate 3 or a plurality of holes.

【００１７】一方、加熱用レーザ装置４がＸＹステージ
１の上方に配置され、この加熱用レーザ装置４から出力
されるパルスの加熱用レーザ光が電子部品２の半田接合
に照射され、加熱するようになっている。On the other hand, a heating laser device 4 is disposed above the XY stage 1, and a heating laser beam of a pulse output from the heating laser device 4 is applied to the solder joint of the electronic component 2 to heat it. It has become.

【００１８】又、温度検出部としてのサーモビューア５
は、加熱された半田接合部を撮像し、その画像信号を出
力する。A thermo-viewer 5 as a temperature detector
Captures an image of the heated solder joint and outputs an image signal of the image.

【００１９】画像処理装置６は、サーモビューア５から
の画像信号を入力して画像処理し、加熱された半田接合
部の温度変化量を求め、この温度変化量を基に半田接合
部の良否を判定する。The image processing device 6 receives an image signal from the thermo-viewer 5 and performs image processing to determine an amount of change in temperature of the heated solder joint. Based on the temperature change, the quality of the solder joint is determined. judge.

【００２０】この半田接合部の良否判定は、図１６に示
すように半田が少ないものは測定した温度変化量から得
られるピーク温度が良品のピーク温度よりも高いことか
ら良品の温度範囲の最大値を閾値と設定し、測定により
得られるピーク温度と閾値とを比較することにより行っ
ている。As shown in FIG. 16, the quality of the solder joint is determined by determining the maximum value of the temperature range of the non-defective product because the peak temperature obtained from the measured temperature change is higher than that of the non-defective product as shown in FIG. Is set as a threshold, and the peak temperature obtained by the measurement is compared with the threshold.

【００２１】制御装置７は、例えばパーソナルコンピュ
ータやマイクロコンピュータ等から成り、ＸＹステージ
１、加熱用レーザ装置４及び画像処理装置６を統括制御
している。又、この制御装置７は、ＸＹステージ１に対
してモータ駆動を行ってサーモビューア５の撮像視野に
実装基板３が入るように位置決め制御する。The control device 7 is composed of, for example, a personal computer or a microcomputer, and controls the XY stage 1, the heating laser device 4 and the image processing device 6 as a whole. Further, the control device 7 drives the XY stage 1 with a motor to perform positioning control so that the mounting board 3 enters the imaging field of view of the thermoviewer 5.

【００２２】しかしながら、上記装置では、加熱に使用
するパルスレーザ光の強度が変わらない場合に正確に良
否判定できるものであり、パルスレーザ光の強度が時間
経過によって変化する場合には測定した温度変化量にば
らつきが発生し、誤った良否判定を行ってしまう。However, the above apparatus can accurately judge whether the intensity of the pulsed laser beam used for heating does not change or not. Variations occur in the amount, and erroneous quality judgment is performed.

【００２３】又、上記装置であれば、ＱＦＰ（quad fla
t package ）やＴＣＰ（Tape Carrier Package）といっ
た形態の電子部品の複数リードを一括検査できるが、Ｘ
Ｙステージ１上に実装基板３を外形基準又は穴基準で位
置決めするために、実装設計上の情報を基に設定した検
査領域が検査対象であるリードから外れることがある。In the above-described apparatus, a QFP (quad flapper) is used.
t package) and TCP (Tape Carrier Package) can be inspected at once.
In order to position the mounting board 3 on the Y stage 1 on the basis of the outer shape or the hole, the inspection area set based on information on the mounting design may deviate from the lead to be inspected.

【００２４】このように検査領域がリードから外れる
と、リードと関係ない部分の温度情報を捉えてしまい、
良品を不良品として誤判定したり、不良品を見逃してし
まうなどの検査に対する信頼性が著しく低下する。When the inspection area deviates from the lead as described above, temperature information of a portion unrelated to the lead is captured.
The reliability of inspections such as erroneous determination of a non-defective product as a defective product or missing of a defective product is significantly reduced.

【００２５】最近の高密度実装化の傾向からリードピッ
チが０．２５ｍｍ程度になると、メカニカルな位置決め
や設計情報による検査領域の設定に限度が見える。When the lead pitch is reduced to about 0.25 mm due to the recent trend of high-density mounting, there is a limit to the mechanical positioning and the setting of the inspection area based on the design information.

【００２６】通常、検査領域の位置を補正するために基
板上に設定された位置決めマークをＣＣＤカメラと可視
光照明とを用いて撮像し、これを画像処理することによ
って位置決めマークの位置を検出しているが、この位置
決めマークの検出方法を上記装置に適用するには、新た
にＣＣＤカメラと可視光照明装置とが必要となり、コス
トアップや装置構成が複雑化する。Usually, a positioning mark set on a substrate for correcting the position of the inspection area is imaged using a CCD camera and visible light illumination, and the position of the positioning mark is detected by image processing. However, in order to apply this method for detecting a positioning mark to the above-described device, a CCD camera and a visible light illuminating device are newly required, which increases the cost and complicates the device configuration.

【００２７】[0027]

【発明が解決しようとする課題】以上のように熱伝導方
式では、加熱箇所の放射率の違いやリードの傾きなどに
よる指向性によって影響される。As described above, the heat conduction system is affected by directivity due to a difference in emissivity of a heated portion and inclination of a lead.

【００２８】又、検査対象ピンに繋がる基板パターンの
差によるばらつき、加熱光源の照射むらなどの外乱を受
けるために、良否判定を高い精度で行うには限界があ
る。In addition, there is a limit in performing a pass / fail judgment with high accuracy due to disturbances such as variations due to differences in board patterns connected to the pins to be inspected and uneven irradiation of a heating light source.

【００２９】又、上記装置では、加熱用レーザ光の強度
が時間経過によって変化すると、測定した温度変化量に
ばらつきが発生し、誤った良否判定を行ってしまう。Further, in the above-described apparatus, when the intensity of the heating laser beam changes with the passage of time, the measured amount of change in the temperature varies, and an erroneous pass / fail judgment is made.

【００３０】又、上記装置では、検査領域がリードから
外れると、リードと関係ない部分の温度情報を捉えてし
まい、良品を不良品として誤判定したり、不良品を見逃
してしまうなどの検査に対する信頼性が著しく低下す
る。Further, in the above-described apparatus, when the inspection area deviates from the lead, the temperature information of a portion unrelated to the lead is captured, and the inspection is performed in such a manner that a good product is erroneously determined as a defective product or a defective product is missed. The reliability is significantly reduced.

【００３１】そこで本発明は、熱伝導方式による半田付
け部の良否判定を正確にできる非接触半田付け検査方法
及びその装置を提供することを目的とする。It is therefore an object of the present invention to provide a non-contact soldering inspection method and apparatus capable of accurately determining the quality of a soldered portion by a heat conduction method.

【００３２】[0032]

【課題を解決するための手段】請求項１によれば、基板
上に実装された電子部品の半田付け部の良否を非接触で
判定する非接触半田付け検査方法において、半田付け部
を加熱し、このときに半田付け部に生じる電位により引
き起こされる電場・磁場を受けて起こるレーザ光の偏光
面の回転を検出し、この検出結果に基づいて半田付け部
の良否を判定する非接触半田付け検査方法である。According to a first aspect of the present invention, there is provided a non-contact soldering inspection method in which the quality of a soldered portion of an electronic component mounted on a substrate is determined in a non-contact manner. Non-contact soldering inspection that detects the rotation of the polarization plane of the laser beam caused by the electric field and magnetic field caused by the potential generated in the soldering part at this time, and determines the quality of the soldering part based on the detection result Is the way.

【００３３】請求項２によれば、基板上に実装された電
子部品の半田付け部の良否を非接触で判定する非接触半
田付け検査方法において、予め半田付け部の熱容量を求
め、この熱容量に応じて反比例する熱量で半田付け部を
加熱し、この加熱したときの半田付け部の温度を測定
し、この測定温度と予め設定された閾値とを比較して半
田付け部の良否を判定する非接触半田付け検査方法であ
る。According to a second aspect of the present invention, there is provided a non-contact soldering inspection method in which the quality of a soldered portion of an electronic component mounted on a board is determined in a non-contact manner. Accordingly, the soldered portion is heated with a heat amount that is inversely proportional, the temperature of the soldered portion at the time of the heating is measured, and the measured temperature is compared with a preset threshold value to determine the quality of the soldered portion. This is a contact soldering inspection method.

【００３４】請求項３によれば、基板上に実装された電
子部品の半田付け部の良否を非接触で判定する非接触半
田付け検査方法において、半田付け部の良否判定の前
に、半田付け部を加熱するための加熱用レーザ光の強度
変化量を測定してこれに基づいて半田付け部の良否判定
の閾値を補正し、かつ半田付け部を加熱したときの半田
付け部の温度を測定し、この測定温度と補正された閾値
とを比較して半田付け部の良否を判定する非接触半田付
け検査方法である。According to the third aspect of the present invention, there is provided a non-contact soldering inspection method in which the quality of a soldered portion of an electronic component mounted on a board is determined in a non-contact manner. Measures the intensity change of the heating laser beam for heating the part, corrects the threshold for judging the quality of the soldered part based on this, and measures the temperature of the soldered part when the soldered part is heated Then, this is a non-contact soldering inspection method in which the measured temperature is compared with the corrected threshold to determine the quality of the soldered portion.

【００３５】請求項４によれば、基板上に実装された電
子部品の半田付け部に加熱用レーザ光を照射して加熱し
たときの半田付け部の測定温度と閾値とを比較して半田
付け部の良否を非接触で判定する非接触半田付け検査方
法において、基板上に形成された基準マークを含む領域
に加熱用レーザ光を照射して、その加熱される温度に基
づいて基準マークの座標を求め、この基準マークの座標
を基準にして予め設定された半田付け部の良否判定を行
う領域の位置を補正する非接触半田付け検査方法であ
る。According to the present invention, the soldering portion of the electronic component mounted on the substrate is heated by irradiating the soldering portion with a laser beam for heating and comparing the measured temperature with the threshold value. In the non-contact soldering inspection method for judging the quality of a part in a non-contact manner, a region including a reference mark formed on a substrate is irradiated with a heating laser beam, and the coordinates of the reference mark are determined based on the heated temperature. Is a non-contact soldering inspection method for correcting the position of a predetermined region for determining the quality of the soldered portion based on the coordinates of the reference mark.

【００３６】請求項５によれば、基板上に実装された電
子部品の半田付け部の良否を非接触で判定する非接触半
田付け検査装置において、半田付け部に加熱用レーザ光
を照射して半田付け部を加熱する加熱用レーザ装置と、
加熱された半田付け部に測定用レーザ光を照射する測定
用レーザ装置と、加熱された半田付け部に前記測定用レ
ーザ光を照射したときに、半田付け部に生じる電位によ
り引き起こされる電場・磁場を受けて起こる測定レーザ
光の偏光面の回転を検出する検出系と、この検出系によ
る測定レーザ光の偏光面の回転の検出結果に基づいて半
田付け部の良否を判定する判定手段と、を備えた非接触
半田付け検査装置である。According to the fifth aspect of the present invention, in a non-contact soldering inspection apparatus for determining the quality of a soldered portion of an electronic component mounted on a substrate in a non-contact manner, the soldered portion is irradiated with a heating laser beam. A heating laser device for heating the soldering portion;
A measuring laser device for irradiating a heated laser part with a measuring laser beam, and an electric / magnetic field caused by a potential generated in the soldered part when the heated laser part is irradiated with the measuring laser light. A detection system that detects the rotation of the polarization plane of the measurement laser light that occurs in response to the detection, and a determination unit that determines the quality of the soldered portion based on the detection result of the rotation of the polarization plane of the measurement laser light by the detection system. Non-contact soldering inspection device provided.

【００３７】請求項６によれば、請求項５記載の非接触
半田付け検査装置において、判定手段は、測定レーザ光
の偏光面が回転していれば半田付け部が良品であると判
定し、測定レーザ光の偏光面が回転していなければ半田
付け部が不良であると判定する。According to the sixth aspect of the present invention, in the non-contact soldering inspection apparatus according to the fifth aspect, the determining means determines that the soldered portion is non-defective if the polarization plane of the measurement laser beam is rotated. If the polarization plane of the measurement laser beam is not rotating, it is determined that the soldered portion is defective.

【００３８】請求項７によれば、基板上に実装された電
子部品の半田付け部の良否を非接触で判定する非接触半
田付け検査装置において、予め求められた半田付け部の
熱容量データを記憶する記憶手段と、半田付け部を加熱
するための加熱用レーザ光を出力する加熱用レーザ装置
と、この加熱用レーザ装置から出力された加熱用レーザ
光が半田付け部に照射されたときの熱量が記憶手段に記
憶されている熱容量データに反比例する熱量になるよう
に制御する熱量制御手段と、半田付け部が加熱されたと
きの温度を測定する温度センサと、この温度センサによ
る測定温度と予め設定された閾値とを比較して半田付け
部の良否を判定する判定手段と、を備えた非接触半田付
け検査装置である。According to the seventh aspect of the present invention, in a non-contact soldering inspection device for determining the quality of a soldered portion of an electronic component mounted on a substrate in a non-contact manner, heat capacity data of a soldered portion previously obtained is stored. A heating means for outputting a heating laser beam for heating the soldering portion, and a heat amount when the heating laser beam output from the heating laser device is applied to the soldering portion. Is controlled in such a manner that the heat quantity is inversely proportional to the heat capacity data stored in the storage means, a temperature sensor for measuring the temperature when the soldering portion is heated, and a temperature measured by the temperature sensor and A non-contact soldering inspection device comprising: a determination unit configured to compare a set threshold value to determine the quality of the soldered portion.

【００３９】請求項８によれば、請求項７記載の非接触
半田付け検査装置において、熱量制御手段は、音響光学
変調器又は音響光学偏光器により加熱用レーザ光の透過
光量及びその透過光の回折角を制御する機能を有する。According to an eighth aspect of the present invention, in the non-contact soldering inspection apparatus according to the seventh aspect, the calorie control means includes an acousto-optic modulator or an acousto-optic deflector for transmitting the amount of the laser beam for heating and the amount of the transmitted light. It has the function of controlling the diffraction angle.

【００４０】請求項９によれば、基板上に実装された電
子部品の半田付け部の良否を非接触で判定する非接触半
田付け検査装置において、半田付け部を加熱するための
加熱用レーザ光を出力する加熱用レーザ装置と、加熱用
レーザ光の強度変化量を測定するための補正値測定用板
と、半田付け部の良否判定の前に、加熱用レーザ光を補
正値測定用板に照射し、このときの補正値測定用板の温
度から加熱用レーザ光の強度変化量を求め、この強度変
化量に基づいて半田付け部の良否判定の閾値を補正する
補正手段と、加熱用レーザを半田付け部に照射して加熱
したときの半田付け部の温度を測定し、この測定温度と
補正された閾値とを比較して半田付け部の良否を判定す
る判定手段と、を備えた非接触半田付け検査装置であ
る。According to the ninth aspect, in the non-contact soldering inspection apparatus for determining the quality of the soldered portion of the electronic component mounted on the substrate in a non-contact manner, a heating laser beam for heating the soldered portion is provided. A laser beam for heating, a plate for measuring a correction value for measuring the intensity change amount of the laser beam for heating, and a laser beam for heating before the judgment of the quality of the soldered portion. Irradiating, determining the intensity change amount of the heating laser beam from the temperature of the correction value measurement plate at this time, and correcting means for correcting a threshold value for determining the quality of the soldering portion based on the intensity change amount; and a heating laser. And measuring means for measuring the temperature of the soldered part when the soldered part is heated by irradiating the soldered part with the measured temperature and comparing the measured temperature with the corrected threshold value to determine the quality of the soldered part. This is a contact soldering inspection device.

【００４１】請求項１０によれば、請求項９記載の非接
触半田付け検査装置において、補正手段は、半田付け部
の良否判定の前に１度、補正値測定用板又は加熱用レー
ザ装置のいずれか一方を移動させて加熱用レーザ光を補
正値測定用板に照射して閾値を補正する機能を有する。According to a tenth aspect of the present invention, in the non-contact soldering inspection apparatus according to the ninth aspect, the correction means is provided for the correction value measuring plate or the heating laser device once before determining the quality of the soldered portion. It has a function of correcting the threshold value by moving one of them to irradiate the heating laser beam to the correction value measuring plate.

【００４２】請求項１１によれば、請求項９記載の非接
触半田付け検査装置において、補正手段は、半田付け部
の良否判定中に、補正値測定用板又は加熱用レーザ装置
のいずれか一方を移動させて加熱用レーザ光を補正値測
定用板に照射して閾値を補正する機能を有する。According to an eleventh aspect of the present invention, in the non-contact soldering inspection apparatus according to the ninth aspect, the correcting means is configured to perform either one of the correction value measuring plate and the heating laser device during the quality judgment of the soldering portion. Is moved to irradiate the heating laser beam onto the correction value measuring plate to correct the threshold value.

【００４３】請求項１２によれば、請求項９記載の非接
触半田付け検査装置において、補正手段は、半田付け部
に照射している加熱用レーザ光の一部を分岐する光学系
を設け、常時、加熱用レーザ光の一部を補正値測定用板
に照射して閾値を補正する機能を有する。According to a twelfth aspect of the present invention, in the non-contact soldering inspection apparatus according to the ninth aspect, the correction means includes an optical system for branching a part of the heating laser beam irradiated to the soldering portion, A function of constantly irradiating a part of the heating laser beam to the correction value measurement plate to correct the threshold value.

【００４４】請求項１３によれば、基板上に実装された
電子部品の半田付け部に加熱用レーザ光を照射して加熱
したときの半田付け部の測定温度と閾値とを比較して半
田付け部の良否を非接触で判定する非接触半田付け検査
装置において、加熱用レーザ光を出力する加熱用レーザ
装置と、この加熱用レーザ装置から出力された加熱用レ
ーザ光を基板上に形成された基準マークを含む領域に照
射して、その加熱される温度に基づいて基準マークの座
標を求める基準マーク座標算出手段と、この基準マーク
座標算出手段により求められた基準マークの座標に基づ
いて基板の位置を補正する基板位置補正手段と、この基
板の位置補正の後、予め設定された半田付け部の良否判
定を行う検査領域の位置を補正する領域補正手段と、を
備えた非接触半田付け検査装置である。According to the thirteenth aspect, the soldering portion of the electronic component mounted on the substrate is heated by irradiating the soldering portion with a laser beam for heating and comparing the measured temperature of the soldering portion with a threshold value. In the non-contact soldering inspection device for judging the quality of the part in a non-contact manner, a heating laser device for outputting a heating laser beam and a heating laser beam output from the heating laser device are formed on a substrate. A reference mark coordinate calculating means for irradiating an area including the reference mark and calculating the coordinates of the reference mark based on the heated temperature, and a substrate mark based on the coordinates of the reference mark obtained by the reference mark coordinate calculating means. Non-contact solder comprising: board position correcting means for correcting the position; and area correcting means for correcting the position of an inspection area for performing a predetermined pass / fail determination of a soldered portion after correcting the position of the board. It is the only inspection system.

【００４５】請求項１４によれば、請求項１３記載の非
接触半田付け検査装置において、基準マーク座標算出手
段は、基板と基準マークの材質の熱容量や熱伝導率の違
い応じて加熱される温度が異なり、これら加熱温度の違
いから基準マークの重心位置を求める機能を有する。According to a fourteenth aspect of the present invention, in the non-contact soldering inspection device according to the thirteenth aspect, the reference mark coordinate calculating means is configured to determine a temperature at which the substrate and the reference mark are heated in accordance with a difference in heat capacity or thermal conductivity between the materials. And has a function of obtaining the position of the center of gravity of the reference mark from the difference in the heating temperatures.

【００４６】[0046]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(1) 以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参
照して説明する。なお、図１５と同一部分には同一符号
を付してその詳しい説明は省略する。(1) Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same parts as those in FIG. 15 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【００４７】図１は非接触半田付け検査装置の構成図で
ある。FIG. 1 is a configuration diagram of a non-contact soldering inspection apparatus.

【００４８】この検査装置は、実装基板３上に実装され
ている電子部品２の半田付けの良否判定をゼーベック効
果による起電力の有無を光学的に検出することによって
判定するものとなっている。In this inspection apparatus, the quality of soldering of the electronic component 2 mounted on the mounting board 3 is determined by optically detecting the presence or absence of an electromotive force due to the Seebeck effect.

【００４９】すなわち、電子部品２として例えばＱＦ
Ｐ、ＴＣＰのリードの半田付けの良否を判定する場合、
これらのリード半田付け部分は、少なくてもリード本
体、半田、ランドの３種類の金属（或いは合金）が接触
界面を形成して層構造を成している。That is, for example, QF
When determining the quality of soldering of P and TCP leads,
At least three types of metals (or alloys) of the lead body, the solder, and the lands form a layered structure by forming a contact interface at these lead soldering portions.

【００５０】この半田部分に加熱を行うと、ゼーベック
効果によって電位が発生する。又、ＴＣＰなどの回路内
部の内部抵抗等によって、電流が流れる。When the solder is heated, a potential is generated by the Seebeck effect. Further, current flows due to internal resistance or the like inside the circuit such as TCP.

【００５１】接触部分に電流が流れることによって、当
該箇所には磁場が発生する。リード部分が発生した磁場
に対して直交して配置されていると仮定すると、リード
に垂直に入射した光の振幅反射率は右円偏光と左円偏光
とで異なる。それぞれの反射率は以下の式で表される。When a current flows through the contact portion, a magnetic field is generated at the location. Assuming that the lead portion is arranged orthogonally to the generated magnetic field, the amplitude reflectance of the light perpendicularly incident on the lead differs between right circularly polarized light and left circularly polarized light. Each reflectance is represented by the following equation.

【００５２】 ｒ±＝（ｎ±−１）／（ｎ±＋１） …(1) このときに得られる反射光の偏光面回転角θと楕円率Δ
とは、以下の式で表される。R ± = (n ± −1) / (n ± + 1) (1) The polarization plane rotation angle θ and the ellipticity Δ of the reflected light obtained at this time.
Is represented by the following equation.

【００５３】 Δ＋ｉθ＝（ｒ- −ｒ＋）／（ｒ- ＋ｒ+ ） ＝（ｎ- −ｎ＋）／（ｎ- ＋ｎ+ ） …(2) θ、Δはそれぞれ上記式の実部と虚部とを取ることによ
って得られる。[0053] Δ + iθ = (r - -r +) / (r - + r +) = (n - -n +) / (n - + n +) ... (2) θ, Δ is real and imaginary, respectively the equation Obtained by taking the department.

【００５４】[0054]

【数１】 (Equation 1)

【００５５】従って、この検査装置は、上記現象を利用
して半田付けの良否判定を非接触で行う。Therefore, this inspection apparatus makes a non-contact judgment on the quality of soldering by utilizing the above phenomenon.

【００５６】次に上記検査装置の構成について説明す
る。Next, the configuration of the inspection apparatus will be described.

【００５７】加熱用レーザ装置１０は、電子部品２の半
田付け部を加熱するためのパルスの加熱用レーザ光を出
力するもので、例えば出力１０Ｗ、発振波長８１０ｎ
ｍ、パルス幅７００ｍｓ、ビーム径５００μｍの条件を
満たすものである。The heating laser device 10 outputs a heating laser beam of a pulse for heating the soldering portion of the electronic component 2 and has, for example, an output of 10 W and an oscillation wavelength of 810 n.
m, a pulse width of 700 ms, and a beam diameter of 500 μm.

【００５８】この加熱用レーザ装置１０から出力される
レーザ光路上には、ミラー１１が配置され、このミラー
１１により加熱用レーザ光が反射して電子部品２の半田
付け部に照射し、加熱するものになっている。A mirror 11 is arranged on the laser beam path output from the heating laser device 10, and the heating laser beam is reflected by the mirror 11 to irradiate the soldered portion of the electronic component 2 for heating. It has become something.

【００５９】この場合、半田付け部の加熱パターンは、
複数のリードを同時に加熱するために加熱用レーザ光を
スリット光に形成する方法と、各リードを個別に加熱す
るために加熱用レーザ光をスポット光に形成する方法な
どが採用されるが、ＴＣＰなどをターゲットにしている
場合は、スリット光に形成することが検査時間の面から
有利である。In this case, the heating pattern of the soldering portion is
A method of forming heating laser light into slit light to heat a plurality of leads simultaneously and a method of forming heating laser light into spot light to heat each lead individually are adopted. In the case where a target is used, forming the slit light is advantageous in terms of inspection time.

【００６０】測定用レーザ装置１２は、半田部分を加熱
したときのゼーベック効果によって電流が流れ、この電
流によって磁場が発生したときのリードに入射したレー
ザ光の偏光面の回転の有無から半田付けの良否を判定す
るための測定用レーザ光を出力するもので、例えば発振
波長６３３ｎｍ、出力２０ｍＷが用いられている。In the measuring laser device 12, a current flows due to the Seebeck effect when the solder portion is heated, and when the magnetic field is generated by the current, the presence or absence of rotation of the polarization plane of the laser beam incident on the lead is determined by the soldering. It outputs a measuring laser beam for judging pass / fail. For example, an oscillation wavelength of 633 nm and an output of 20 mW are used.

【００６１】この測定用レーザ装置１２から出力される
レーザ光路上には、コリメータ１３、偏光子１４、ミラ
ー１５が配置され、このミラー１５の反射光路上にビー
ムスプリッタ１６が配置されている。A collimator 13, a polarizer 14, and a mirror 15 are arranged on a laser light path outputted from the measuring laser device 12, and a beam splitter 16 is arranged on a reflection light path of the mirror 15.

【００６２】コリメータ１３は、測定用レーザ装置１２
からの測定用レーザ光を測定に十分なビーム径、例えば
２００μｍのビーム径に整形するものであり、偏光子１
４は、コリメータ１３で整形された測定用レーザ光を直
線偏光に変換するもので、例えばウオラストンプリズム
が用いられている。The collimator 13 is connected to the measuring laser device 12.
Is shaped into a beam diameter sufficient for measurement, for example, a beam diameter of 200 μm.
Numeral 4 is for converting the measurement laser beam shaped by the collimator 13 into linearly polarized light, for example, using a Wollaston prism.

【００６３】ビームスプリッタ１６は、透過光と反射光
との分離を行うもので、ミラー１５で反射してきた測定
用レーザ光を透過して電子部品２のリードの半田部分に
照射し、かつリード表面から反射してきた直線偏光の測
定用レーザ光を取り出して反射するものである。The beam splitter 16 separates the transmitted light and the reflected light. The beam splitter 16 transmits the measuring laser light reflected by the mirror 15 and irradiates the solder part of the lead of the electronic component 2 with the lead surface. The laser beam for measurement of linearly polarized light that has been reflected from the device is extracted and reflected.

【００６４】このビームスプリッタ１６の反射光路上に
は、検光子１７を介して光センサ１８が配置されてい
る。An optical sensor 18 is arranged on the reflected light path of the beam splitter 16 via an analyzer 17.

【００６５】検光子１７は、入射する測定用レーザ光と
振動ベクトルが直交する成分を通過させるもので、例え
ばウオラストンプリズムが用いられている。The analyzer 17 allows a component having a vibration vector orthogonal to the incident measurement laser beam to pass therethrough. For example, a Wollaston prism is used.

【００６６】光センサ１８は、検光子１７を通過してき
た測定用レーザ光を受光し、これを光電変換して電気信
号として判定装置１９に送る機能を有するもので、例え
ばＳｉフォトセンサが用いられている。なお、光センサ
１８の出力信号は、センサ用アンプを通して判定装置１
９に送られている。The optical sensor 18 has a function of receiving the measuring laser beam that has passed through the analyzer 17, photoelectrically converting this, and sending it as an electric signal to the determining device 19. For example, a Si photosensor is used. ing. The output signal of the optical sensor 18 is passed through the sensor amplifier to the determination device 1.
9 has been sent.

【００６７】判定装置１９は、光センサ１８から出力さ
れる電気信号の有無、すなわち光センサ１８での受光の
有無によって半田付けの良否判定を行う機能を有してい
る。The judging device 19 has a function of judging the quality of soldering based on the presence or absence of an electric signal output from the optical sensor 18, that is, the presence or absence of light reception by the optical sensor 18.

【００６８】制御装置２０は、ＸＹステージ１、加熱用
レーザ装置１０、測定用レーザ装置１２及び判定装置１
９をそれぞれ動作制御する機能を有している。The control device 20 includes an XY stage 1, a heating laser device 10, a measuring laser device 12, and a determination device 1.
9 has a function of controlling the operation of each of them.

【００６９】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。Next, the operation of the device configured as described above will be described.

【００７０】加熱用レーザ装置１０は、例えば出力１０
Ｗ、発振波長８１０ｎｍ、パルス幅７００ｍｓ、ビーム
径５００μｍの加熱用レーザ光を出力する。The heating laser device 10 has, for example, an output 10
W, a laser beam for heating having an oscillation wavelength of 810 nm, a pulse width of 700 ms, and a beam diameter of 500 μm is output.

【００７１】この加熱用レーザ光は、ミラー１１で反射
し、電子部品２の半田付け部に照射されて、この半田付
け部を加熱する。The heating laser light is reflected by the mirror 11 and is applied to the soldering portion of the electronic component 2 to heat the soldering portion.

【００７２】このとき、加熱用レーザ光は、複数のリー
ドを同時に加熱するためにスリット光に形成されるか、
又は各リードを個別に加熱するためにスポット光に形成
される。At this time, the heating laser light is formed into slit light for heating a plurality of leads simultaneously,
Alternatively, a spot light is formed to individually heat each lead.

【００７３】一方、電子部品２の半田付け部の加熱に同
期して、測定用レーザ装置１２は、例えば発振波長６３
３ｎｍ、出力２０ｍＷの測定用レーザ光を出力する。On the other hand, in synchronization with the heating of the soldering part of the electronic component 2, the measuring laser device 12
A measuring laser beam having an output of 3 nm and an output of 20 mW is output.

【００７４】この測定用レーザ光は、コリメータ１３に
より測定に十分なビーム径、例えば２００μｍのビーム
径に整形され、次に偏光子１４により直線偏光に変換さ
れる。The laser beam for measurement is shaped into a beam diameter sufficient for measurement by the collimator 13, for example, a beam diameter of 200 μm, and then converted into linearly polarized light by the polarizer 14.

【００７５】そして、この測定用レーザ光は、ミラー１
５で反射し、ビームスプリッタ１６を透過して電子部品
２の半田付け部に照射される。The measurement laser light is transmitted to the mirror 1
The light is reflected by the reference numeral 5 and passes through the beam splitter 16 to irradiate the soldered portion of the electronic component 2.

【００７６】このように測定用レーザ光が電子部品２の
半田部分に照射されると、そのリード表面から反射して
きた測定用レーザ光は、ビームスプリッタ１６で反射
し、検光子１７を透過して測定用レーザ光と振動ベクト
ルが直交する成分のみを通過し、光センサ１８に到達す
る。When the measuring laser beam is irradiated on the solder part of the electronic component 2 as described above, the measuring laser beam reflected from the lead surface is reflected by the beam splitter 16 and passes through the analyzer 17. The laser beam for measurement and the vibration vector pass through only the orthogonal component and reach the optical sensor 18.

【００７７】もしリードが半田付けされていれば、加熱
時のゼーベック効果による磁場撹拌によって測定用レー
ザ光は、偏光面が回転し、検光子１７を通過する成分の
光が発生する。If the leads are soldered, the polarization of the measurement laser light is rotated by the magnetic field agitation due to the Seebeck effect during heating, and light of a component that passes through the analyzer 17 is generated.

【００７８】ところが、半田付けが不良で、加熱時にゼ
ーベック効果が起きなければ、磁場撹拌は発生しないの
で、測定用レーザ光は、偏光面が回転せず、検光子１７
を通過する成分の光は発生しない。However, if the soldering is not good and the Seebeck effect does not occur at the time of heating, magnetic stirring does not occur.
No light of the component passing through is generated.

【００７９】従って、光センサ１８は、検光子１７を通
過してきた測定用レーザ光を受光し、これを光電変換し
て電気信号として判定装置１９に送る。Accordingly, the optical sensor 18 receives the measuring laser beam that has passed through the analyzer 17, photoelectrically converts this, and sends it to the determining device 19 as an electric signal.

【００８０】この判定装置１９は、光センサ１８から出
力される電気信号の有無、すなわち光センサ１８での受
光の有無によって半田付けの良否判定を行う。The determination device 19 determines the quality of the soldering based on the presence or absence of an electric signal output from the optical sensor 18, that is, the presence or absence of light reception by the optical sensor 18.

【００８１】ここで、電子部品２のサンプルとして、例
えば半田付けが良品の０．６５ｍｍピッチのＱＦＰと、
半田付け不良の０．６５ｍｍピッチＱＦＰ（半田付部分
を完全剥離）との２つのを用意し、加熱用レーザ光を上
記条件にて使用して加熱を行った。この加熱終了直後よ
り測定用レーザ光の照射を開始する条件で、上記２つの
サンプルに対して測定を行った。Here, as a sample of the electronic component 2, for example, a 0.65 mm pitch QFP with good soldering,
Two samples were prepared with a soldering failure of 0.65 mm pitch QFP (the soldered portion was completely peeled off), and heating was performed using a heating laser beam under the above conditions. The measurement was performed on the above two samples under the condition that the irradiation of the measurement laser beam was started immediately after the completion of the heating.

【００８２】リードからの反射光検出を行った結果、半
田付の良品のサンプルについては９９％、半田付不良の
サンプルに対しては９８％の確率で分離できた。As a result of detecting the reflected light from the lead, it was possible to separate the sample having a good soldering rate with a probability of 99% and the sample having a poor soldering rate with a rate of 98%.

【００８３】このように上記第１の実施の形態において
は、電子部品２の半田付け部に加熱レーザ光を照射して
加熱し、このときにゼーベック効果による半田付け部に
生じる電位により引き起こされる電場・磁場を受けて起
こるレーザ光の偏光面の回転を検出し、この検出結果に
基づいて半田付け部の良否を判定するので、加熱箇所の
放射率の違いやリードの傾きなどによる指向性によって
影響されず精度高く良品と不良品と分離できる。As described above, in the first embodiment, the soldering portion of the electronic component 2 is heated by irradiating the heating laser beam, and the electric field caused by the potential generated in the soldering portion by the Seebeck effect at this time.・ The rotation of the polarization plane of the laser beam caused by the magnetic field is detected, and the quality of the soldered part is judged based on the detection result. It is possible to separate good and defective products with high accuracy.

【００８４】そのうえ、接触方式による下記の問題点、 1.実装基板３上の電子部品２の実装密度が高くなると、
コンタクトピンを立てることが困難又は不可能になる。In addition, the following problems due to the contact method: 1. When the mounting density of the electronic components 2 on the mounting board 3 increases,
Making contact pins difficult or impossible.

【００８５】2.塗布されたフラックス等のよるコンタク
トピンとリードとの接触不良が発生しやすい。2. Poor contact between the contact pins and the leads due to the applied flux or the like is likely to occur.

【００８６】3.電子部品３内部の回路状態によっては単
純な抵抗測定が困難になる。3. Depending on the state of the circuit inside the electronic component 3, simple resistance measurement becomes difficult.

【００８７】が解決されるとともに、他の被接触方式に
よる以下の問題点、1.静電容量方式では、やはりコンタ
クトピンを当てることが難しい。In addition to solving the above problems, the following problems caused by the other contacting methods: 1. In the electrostatic capacitance method, it is still difficult to hit a contact pin.

【００８８】2.熱伝導方式では、電気抵抗の代替特性と
して熱流を使うが、厳密には電流と熱流の振幅は同じで
ない。2. In the heat conduction method, a heat flow is used as an alternative characteristic of the electric resistance, but strictly speaking, the amplitude of the current and the heat flow are not the same.

【００８９】3.Ｘ線方式では、実際の導通状態を計測す
ることは不可能。3. In the X-ray system, it is impossible to measure the actual conduction state.

【００９０】4.振動方式でもやはり実際の導通状態を計
測することは不可能。4. Even with the vibration method, it is impossible to measure the actual conduction state.

【００９１】を解決することができる。Can be solved.

【００９２】なお、上記第１の実施の形態は、次の通り
変形してもよい。The first embodiment may be modified as follows.

【００９３】例えば、加熱する熱源としては、パルスレ
ーザ光の代わりに何を用いてもよく、例えばヒータ、強
力なフラッシュなどを選択することは任意である。For example, any heating source may be used instead of the pulsed laser beam. For example, it is optional to select a heater or a powerful flash.

【００９４】測定用レーザ光を直線偏光に変換するため
の偏光子１４は、直線偏光レーザを使用する範囲では使
用しなくてもよい。The polarizer 14 for converting the measuring laser beam into linearly polarized light need not be used as long as a linearly polarized laser is used.

【００９５】又、測定用レーザ光は、光源としてインコ
ヒーレント光源を用いてよく、レーザ光を用いる理由は
利便性のためである。Further, an incoherent light source may be used as the light source for the measurement laser light, and the reason for using the laser light is for convenience.

【００９６】電子部品２の各リード毎に測定を行うので
なく、一度に多数のリードの加熱・測定を行ってもよ
く、この場合の加熱は、スリット状、エリア状の加熱パ
ターンで対象の加熱を行なう、又はスポット状の加熱を
走査して疑似的な同時加熱を行なうものとなる。Instead of performing measurement for each lead of the electronic component 2, heating and measurement of many leads may be performed at a time. In this case, heating of a target is performed in a slit-shaped or area-shaped heating pattern. Or pseudo-simultaneous heating by scanning spot-like heating.

【００９７】偏光子１４、検光子１７をクロスニコル状
態ではなく、並行ニコル状態に設定してもよく、この場
合、光センサ１８に入射する光量が低下することで良品
を判定するものとなる。The polarizer 14 and the analyzer 17 may be set not in the crossed Nicols state but in the parallel Nicols state. In this case, a non-defective product is determined by a decrease in the amount of light incident on the optical sensor 18.

【００９８】電子部品２のリードからの反射光を通常の
ビームスプリッタ１６ではなく、偏光ビームスプリッタ
に代えてもよく、この場合、検光子１７は必要なくな
る。The reflected light from the leads of the electronic component 2 may be replaced by a polarization beam splitter instead of the ordinary beam splitter 16, and in this case, the analyzer 17 is not required.

【００９９】直線偏光入射の代わりに、予め光源の偏光
状態を測定しておき、リードからの反射光の偏光状態と
の比較によってリード半田付け状態の良否判定を行って
もよい。Instead of entering linearly polarized light, the polarization state of the light source may be measured in advance, and the quality of the soldered state of the lead may be determined by comparing the polarization state of the light reflected from the lead.

【０１００】加熱用と測定用とのレード光を１本にまと
めて、加熱と測定とを同時に行ってもよい。The heating and measurement may be performed simultaneously by combining the heating and measurement laser beams into one beam.

【０１０１】(2) 次に、本発明の第２の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。(2) Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

【０１０２】図２は非接触半田付け検査装置の構成図で
ある。FIG. 2 is a configuration diagram of a non-contact soldering inspection apparatus.

【０１０３】加熱用レーザ装置３０は、電子部品２の半
田付け部となるリードに照射して加熱するためのパルス
の加熱用レーザ光を出力する機能を有している。The heating laser device 30 has a function of irradiating a lead serving as a soldering portion of the electronic component 2 and outputting a pulse heating laser beam for heating.

【０１０４】この加熱用レーザ装置３０から出力される
加熱用レーザ光の光路上には、音響光学変調器３１を介
してレーザ光走査系３２が配置され、加熱用レーザ光が
電子部品２のリードに走査されて照射されるようになっ
ている。A laser light scanning system 32 is arranged on the optical path of the heating laser light output from the heating laser device 30 via an acousto-optic modulator 31, and the heating laser light is supplied to a lead of the electronic component 2. Are scanned and irradiated.

【０１０５】レーザ光走査系３２は、加熱用レーザ光
を、電子部品２の各リードに対する小さな領域を加熱す
るに最適な形状に整形・集光し、電子部品２の任意のリ
ードに走査して半田付け部を順次加熱する機能を有して
いる。The laser beam scanning system 32 shapes and condenses the heating laser beam into a shape optimal for heating a small area for each lead of the electronic component 2, and scans the arbitrary lead of the electronic component 2 by scanning. It has the function of sequentially heating the soldered parts.

【０１０６】一方、データベース３３には、予め測定さ
れた実装基板３の各ピンの熱容量が熱容量データとして
記憶されるとともに、電子部品２の半田付け部の良否の
判定を行うための閾値が記憶されている。On the other hand, in the database 33, the heat capacity of each pin of the mounting board 3 measured in advance is stored as heat capacity data, and a threshold for judging the quality of the soldered portion of the electronic component 2 is stored. ing.

【０１０７】すなわち、一般的にＬＳＩなどの多リード
部品は、リードに繋がる基板パターンの大きさなどによ
って固有の熱容量をもっている。又、従来の方式のよう
に複数のリードを一括して加熱する方式では、リード位
置に応じた加熱むらが発生する。このため、リードの加
熱工程において、各ピンの持つ熱容量を同一と仮定する
と、ばらつきの原因となり半田付け部の良否判定の精度
を低下させる原因となる。That is, generally, a multi-lead component such as an LSI has a specific heat capacity depending on the size of a substrate pattern connected to a lead. In addition, in a method in which a plurality of leads are collectively heated as in the conventional method, uneven heating occurs depending on the lead position. For this reason, assuming that the heat capacity of each pin is the same in the lead heating step, this causes a variation, which lowers the accuracy of the quality determination of the soldered portion.

【０１０８】このことから本発明装置では、検査過程に
先立って代表的な実装基板の各ピン毎の熱容量の測定を
行い、これら熱容量データから熱容量マップを作製して
データベース３３に記憶させてある。Therefore, in the apparatus of the present invention, prior to the inspection process, the heat capacity of each pin of a typical mounting board is measured, and a heat capacity map is prepared from these heat capacity data and stored in the database 33.

【０１０９】なお、リードに入射させるべき加熱用レー
ザ光のエネルギーＥは、リードの持つ熱容量Ｖを用いて
次式により表される。The energy E of the heating laser beam to be incident on the lead is expressed by the following equation using the heat capacity V of the lead.

【０１１０】 Ｅ∝α（１／Ｖ） …(4) ここで、αは比例係数である。E∝α (1 / V) (4) where α is a proportional coefficient.

【０１１１】制御信号源３４は、データベース３３に記
憶されている熱容量マップを読み出し、この熱容量マッ
プに基づいて、加熱用レーザ装置３０から出力された加
熱用レーザ光が電子部品２のリードに照射されたときの
熱量が熱容量マップの熱容量データに反比例する熱量に
なるように音響光学変調器３１に対して制御信号を与え
る熱量制御手段としての機能を有している。The control signal source reads out the heat capacity map stored in the database 33, and based on this heat capacity map, the heating laser light output from the heating laser device 30 is applied to the leads of the electronic component 2. It has a function as a calorie control means for giving a control signal to the acousto-optic modulator 31 so that the calorific value at the time of the heat becomes inversely proportional to the heat capacity data of the heat capacity map.

【０１１２】この音響光学変調器３１は、制御信号源３
４からの制御信号を受けて、加熱用レーザ装置３０から
出力された加熱用レーザ光の偏向又は強度変調を行うも
ので、例えば制御信号の振幅変化で加熱用レーザ光の透
過光量を制御し、周波数変化で透過する加熱用レーザ光
の回折角を制御するものとなっている。The acousto-optic modulator 31 has a control signal source 3
In response to the control signal from 4, heating laser beam output from the heating laser device 30 to perform deflection or intensity modulation, for example, by controlling the transmitted light amount of the heating laser light by changing the amplitude of the control signal, It controls the diffraction angle of the heating laser light transmitted by the frequency change.

【０１１３】なお、この音響光学変調器３１は、音響光
学偏光器を用いて加熱用レーザ光の透過光量及びその透
過光の回折角を制御するようにしてもよい。The acousto-optic modulator 31 may use an acousto-optic polarizer to control the amount of transmitted laser light for heating and the diffraction angle of the transmitted light.

【０１１４】又、温度センサ３５が電子部品２の上方に
配置されている。この温度センサ３５は、加熱された電
子部品２の半田付け部の温度を測定し、その温度デー
タ、例えばリードの最高温度や温度勾配データを取り出
す機能を有している。A temperature sensor 35 is disposed above the electronic component 2. The temperature sensor 35 has a function of measuring the temperature of the soldered portion of the heated electronic component 2 and extracting the temperature data, for example, the maximum temperature of the lead and the temperature gradient data.

【０１１５】コンパレータ３６は、温度センサ３５によ
り測定された温度データを入力するとともにデータベー
ス３３に記憶されている半田付けの良否判定の閾値を入
力し、これら温度データと閾値とを比較して半田付けの
良否を判定する判定手段としての機能を有している。The comparator 36 inputs the temperature data measured by the temperature sensor 35, inputs the threshold value for judging the quality of soldering stored in the database 33, and compares the temperature data with the threshold value to perform soldering. Has a function as a judging means for judging pass / fail.

【０１１６】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。Next, the operation of the device configured as described above will be described.

【０１１７】加熱用レーザ装置３０は、パルスの加熱用
レーザ光を出力する。The heating laser device 30 outputs a pulsed heating laser beam.

【０１１８】この加熱用レーザ光は、音響光学変調器３
１を透過し、レーザ光走査系３２によって電子部品２の
各リードに対する小さな領域を加熱するに最適な形状に
整形・集光され、電子部品２の任意のリードに走査され
る。The heating laser beam is applied to the acousto-optic modulator 3
1 and is shaped and condensed by a laser beam scanning system 32 into a shape optimal for heating a small area for each lead of the electronic component 2, and is scanned by an arbitrary lead of the electronic component 2.

【０１１９】一方、制御信号源３４は、データベース３
３に記憶されている熱容量マップを読み出し、この熱容
量マップに基づいて、加熱用レーザ装置３０から出力さ
れた加熱用レーザ光が電子部品２のリードに照射された
ときの熱量が熱容量マップの熱容量データに反比例する
熱量になるように音響光学変調器３１に対して制御信号
を与える。On the other hand, the control signal source 34
3 is read out, and based on this heat capacity map, the amount of heat when the heating laser beam output from the heating laser device 30 is applied to the leads of the electronic component 2 is represented by the heat capacity data of the heat capacity map. A control signal is given to the acousto-optic modulator 31 so that the amount of heat is inversely proportional to.

【０１２０】この音響光学変調器３１は、制御信号源３
４からの制御信号を受けて、例えば制御信号の振幅変化
で加熱用レーザ光の透過光量を制御し、周波数変化で透
過する加熱用レーザ光の回折角を制御する。The acousto-optic modulator 31 is controlled by the control signal source 3
In response to the control signal from the control unit 4, the transmitted light amount of the heating laser light is controlled by, for example, a change in the amplitude of the control signal, and the diffraction angle of the transmitted heating laser light is controlled by a change in the frequency.

【０１２１】従って、電子部品２の各リードには、それ
ぞれそのリードの熱容量に反比例する熱量になるような
光量の加熱用レーザ光が照射され、各リードの熱容量の
違いが補正されるものとなる。Accordingly, each of the leads of the electronic component 2 is irradiated with a heating laser beam having a quantity of heat that is inversely proportional to the heat capacity of the lead, and the difference in the heat capacity of each lead is corrected. .

【０１２２】温度センサ３５は、加熱された電子部品２
の半田付け部の温度を測定し、その温度データ、例えば
リードの最高温度や温度勾配データを取り出す。The temperature sensor 35 is connected to the heated electronic component 2.
The temperature of the soldered portion is measured, and the temperature data thereof, for example, the maximum temperature of the lead and the temperature gradient data are taken out.

【０１２３】コンパレータ３６は、温度センサ３５によ
り測定された温度データを入力するとともにデータベー
ス３３に記憶されている半田付けの良否判定の閾値を入
力し、これら温度データと閾値とを比較して半田付けの
良否を判定する。The comparator 36 inputs the temperature data measured by the temperature sensor 35, inputs a threshold value for judging the quality of soldering stored in the database 33, and compares the temperature data with the threshold value to perform soldering. Is determined.

【０１２４】このように上記第２の実施の形態において
は、半田付け部の熱容量を予め測定してデータベース３
３に熱容量マップとして記憶し、この熱容量マップに応
じて反比例する熱量で半田付け部を加熱し、この加熱し
たときの半田付け部の測定温度と予め設定された閾値と
を比較して半田付け部の良否を判定するようにしたの
で、検査対象ピンに繋がる基板パターンの熱容量分布に
よるばらつき、加熱光源の照射むらなどの外乱を受けず
に、高い精度で良否判定ができる。As described above, according to the second embodiment, the heat capacity of the soldered portion is measured in advance and the database 3
3 is stored as a heat capacity map, and the soldered portion is heated by a heat amount inversely proportional to the heat capacity map, and the measured temperature of the soldered portion at the time of the heating is compared with a preset threshold to compare the soldered portion. Is determined, the pass / fail can be determined with high accuracy without being affected by disturbances due to the heat capacity distribution of the board pattern connected to the pin to be inspected and uneven irradiation of the heating light source.

【０１２５】そのうえ、多リードを同時に加熱する際に
用いられるカライドスコープといった大型の光学系を用
いる必要がない。又、ポリゴンミラー、ガルバノスキャ
ナ、ＸＹステージを利用した場合よりも十分に高速な走
査ができる。In addition, it is not necessary to use a large-sized optical system such as a kaleidoscope used when heating multiple leads simultaneously. Further, scanning can be performed at a sufficiently higher speed than when a polygon mirror, a galvano scanner, and an XY stage are used.

【０１２６】このような装置を導入すれば、誤判定率を
１０％程度から約１％以下に低減させることができる。By introducing such an apparatus, the erroneous determination rate can be reduced from about 10% to about 1% or less.

【０１２７】なお、上記第２の実施の形態は、次の通り
変形してもよい。Note that the second embodiment may be modified as follows.

【０１２８】例えば、各リードの熱容量の重み付に従っ
て、レーザ照射強度を変化させる代わりに、各リードに
レーザ光が滞留する時間を走査パターンの変化によって
実現してもよい。For example, instead of changing the laser irradiation intensity according to the weight of the heat capacity of each lead, the time during which the laser light stays in each lead may be realized by changing the scanning pattern.

【０１２９】又、熱容量マップの作製手段はいかなる手
段でもよく、例えば本発明装置を利用して加熱−測定サ
イクルを各リードに対して行って求めてもよい。The heat capacity map may be prepared by any means. For example, the heat capacity map may be obtained by performing a heating-measurement cycle for each lead using the apparatus of the present invention.

【０１３０】又、コンパレータ３６において閾値と比較
を行うデータは、最高温度や温度勾配に限らず、２次元
的なパターンデータの比較を行ったり、複数のパラメー
タを多変量解析するなどの手段を用いてもよい。The data to be compared with the threshold value in the comparator 36 is not limited to the maximum temperature or the temperature gradient, but may be a means for comparing two-dimensional pattern data or performing a multivariate analysis of a plurality of parameters. You may.

【０１３１】又、電子部品２は多リード部品に限らず、
例えば数種の部品が装着された実装基板３に対しても適
用できる。The electronic component 2 is not limited to a multi-lead component.
For example, the present invention can be applied to a mounting board 3 on which several types of components are mounted.

【０１３２】又、音響光学変調器３１は、１つの使用に
限らず、例えばＸＹ走査が可能になるように２個又はそ
れ以上使用してもよい。The number of the acousto-optic modulators 31 is not limited to one. For example, two or more acousto-optic modulators may be used to enable XY scanning.

【０１３３】(3) 次に、本発明の第３の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。なお、上記図１５と同一
部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。(3) Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same parts as those in FIG. 15 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【０１３４】図３は非接触半田付け検査装置の構成図で
ある。FIG. 3 is a configuration diagram of a non-contact soldering inspection apparatus.

【０１３５】一軸テーブル４０の移動軸４０ａの先端部
には、補正値測定用板４１が設けられている。この補正
値測定用板４１は、金属板により形成され、加熱用レー
ザ装置４から出力された加熱用レーザ光の強度変化量を
測定するための使用するものである。A correction value measuring plate 41 is provided at the end of the moving shaft 40a of the uniaxial table 40. The correction value measurement plate 41 is formed of a metal plate, and is used to measure the intensity change amount of the heating laser light output from the heating laser device 4.

【０１３６】一軸テーブル４０は、図４(a)(b)に示すよ
うに移動軸４０ａの先端部、すなわち補正値測定用板４
１を実装基板３の上方における加熱用レーザ光の光路上
に挿脱する機構となっている。As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), the uniaxial table 40 is provided at the tip of the moving shaft 40a, that is, the correction value measuring plate 4.
1 is a mechanism for inserting and removing the heating laser beam 1 on the optical path of the heating laser beam above the mounting substrate 3.

【０１３７】この一軸テーブル４０は、例えば電子部品
２の半田付け部の良否判定の前に１度だけ補正値測定用
板４１を加熱用レーザ光の光路上に挿入配置するものと
なっている。In the uniaxial table 40, for example, the correction value measuring plate 41 is inserted and arranged on the optical path of the heating laser beam only once before determining whether the soldering portion of the electronic component 2 is good.

【０１３８】一方、画像処理装置４２は、電子部品２の
半田付け部の良否判定の前に、サーモビューア５から出
力される画像信号を入力し、この画像信号を画像処理し
て半田付け部の良否判定を行う機能を有するもので、補
正部４３及び判定部４４の各機能を有している。On the other hand, the image processing device 42 inputs an image signal output from the thermoviewer 5 before judging the quality of the soldering portion of the electronic component 2, performs image processing on the image signal, and processes the image signal. It has a function of performing pass / fail determination, and has the functions of a correction unit 43 and a determination unit 44.

【０１３９】このうち補正部４３は、画像信号から加熱
用レーザ光を補正値測定用板４１に照射したときの補正
値測定用板４１の温度から加熱用レーザ光の強度変化量
を求め、この強度変化量に基づいて半田付け部の良否判
定の閾値を補正する機能を有している。The correction section 43 calculates the intensity change amount of the heating laser beam from the temperature of the correction value measuring plate 41 when the heating laser beam is irradiated on the correction value measuring plate 41 from the image signal. It has a function of correcting a threshold value for judging the quality of the soldered portion based on the strength change amount.

【０１４０】すなわち、図５は補正値測定用板４１に照
射した加熱用レーザ光の時間経過に伴って変化する強度
変化量を補正値測定用板４１上の温度として測定した結
果を示し、図６は半田付け部に加熱用レーザ光を照射し
たときの時間経過に伴って変化する温度変化を測定した
結果を示している。That is, FIG. 5 shows the result of measuring the intensity change amount of the heating laser beam applied to the correction value measuring plate 41 with the passage of time as the temperature on the correction value measuring plate 41. Reference numeral 6 indicates a result of measuring a temperature change that changes with time when the soldering portion is irradiated with the heating laser beam.

【０１４１】ここで、図５において温度ＲO は加熱用レ
ーザ光の標準強度（例えば平均値）を示し、この標準強
度のときの半田付け部の良否を判定するための閾値が図
６に示すθO である。Here, in FIG. 5, the temperature R O indicates the standard intensity (for example, the average value) of the heating laser beam, and the threshold for judging the quality of the soldered portion at this standard intensity is shown in FIG. θ O.

【０１４２】ここで、図６の時間軸上においてＰ3 及び
Ｐ5 に対応する部分が半田付け部の不良であるとする
と、これらＰ3 及びＰ5 に対する良否判定は、これらＰ
3 及びＰ5 に対応する部分の温度がＴ3 及びＴ5 であ
り、いずれも閾値θO よりも低く、図８に示すように半
田付け部を良品として誤判定される。Here, assuming that the portions corresponding to P 3 and P 5 on the time axis in FIG. 6 are defective in the soldered portion, the pass / fail judgment for these P 3 and P 5 is made.
The temperatures of the portions corresponding to 3 and P 5 are T 3 and T 5 , both lower than the threshold θ O , and the soldered portion is erroneously determined to be good as shown in FIG.

【０１４３】このときの加熱用レーザ光の強度が例えば
図５に示す時間ｔ3 〜ｔ4 間のレーザ強度であれば、こ
のレーザ光強度は、本来の強度よりも、温度ＲO からΔ
θだけ低い温度に対応する値となっている。If the intensity of the heating laser beam at this time is, for example, the laser intensity between times t 3 and t 4 shown in FIG. 5, the intensity of the laser beam is larger than the original intensity by ΔT from the temperature R O.
The value corresponds to a temperature lower by θ.

【０１４４】従って、補正部４３は、加熱用レーザ光を
半田付け部に照射する直前のレーザ光強度を求めて、こ
のレーザ光強度と予め設定された温度ＲO との差分Δθ
を求め、この差分Δθによって閾値θO を補正する機能
を有している。Accordingly, the correction unit 43 obtains the laser beam intensity immediately before the heating laser beam is applied to the soldering unit, and obtains the difference Δθ between the laser beam intensity and the preset temperature R O.
And a function of correcting the threshold value θ O based on the difference Δθ.

【０１４５】図７は加熱用レーザ光を半田付け部に照射
する直前のレーザ光強度から補正した閾値θO ´を示し
ている。FIG. 7 shows a threshold value θ O ′ corrected from the laser beam intensity immediately before the heating laser beam is applied to the soldering portion.

【０１４６】判定部４４は、補正部４３により補正され
た閾値θO ´を受け、この閾値θO´とサーモビューア
５からの画像信号により求められる半田付け部の加熱温
度とを比較して半田付け部の良否を判定する機能を有し
ている。The determination unit 44 receives the threshold value θ O ′ corrected by the correction unit 43, compares the threshold value θ O ′ with the heating temperature of the soldering unit obtained from the image signal from the thermo-viewer 5, and compares the threshold value θ O ′ with the soldering temperature. It has a function of determining the quality of the attachment portion.

【０１４７】なお、補正値測定用板４１の加熱用レーザ
光の光路上への移動は、一軸テーブル４０に限らず、他
の移動機構を用いてもよい。The movement of the correction value measuring plate 41 onto the optical path of the heating laser beam is not limited to the uniaxial table 40, and another moving mechanism may be used.

【０１４８】又、補正値測定用板４１を移動させるので
なく、補正値測定用板４１を固定し、加熱用レーザ装置
４を振って加熱用レーザ光を補正値測定用板４１に照射
してもよい。Instead of moving the correction value measurement plate 41, the correction value measurement plate 41 is fixed, and the heating laser device 4 is shaken to irradiate the correction value measurement plate 41 with heating laser light. Is also good.

【０１４９】制御装置４５は、ＸＹステージ１、加熱用
レーザ装置４、一軸ステージ４０及び画像処理装置４２
を統括制御するもので、特に電子部品２の半田付け部の
良否判定の前に１度、一軸ステージ４０を動作させ、補
正値測定用板４１を加熱用レーザ光の光路上に配置させ
る機能を有している。The control device 45 includes an XY stage 1, a heating laser device 4, a uniaxial stage 40, and an image processing device 42.
In particular, a function of operating the uniaxial stage 40 and disposing the correction value measuring plate 41 on the optical path of the heating laser beam once before determining whether the soldering portion of the electronic component 2 is good or bad. Have.

【０１５０】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。Next, the operation of the device configured as described above will be described.

【０１５１】電子部品２の半田付け部の良否判定の前に
１度だけ、一軸テーブル４０は、図４(a)(b)に示すよう
に移動軸４０ａを移動して補正値測定用板４１を加熱用
レーザ光の光路上に挿入配置する。The uniaxial table 40 moves the moving shaft 40a as shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b) only once before judging the quality of the soldered portion of the electronic component 2 to make the correction value measuring plate 41. Is inserted and arranged on the optical path of the heating laser beam.

【０１５２】このように良否判定の前に１度だけ、補正
値測定用板４１を加熱用レーザ光の光路上に挿入配置す
るのは、例えば加熱用レーザ装置４の出力変動が小さい
と判っている場合である。The reason why the correction value measuring plate 41 is inserted and arranged only once before the pass / fail judgment on the optical path of the heating laser beam is that, for example, it is known that the output fluctuation of the heating laser device 4 is small. If it is.

【０１５３】この状態に、加熱用レーザ装置４から出力
された加熱用レーザ光は、補正値測定用板４１に照射さ
れ加熱する。In this state, the heating laser beam output from the heating laser device 4 is irradiated on the correction value measuring plate 41 to heat it.

【０１５４】サーモビューア５は、加熱された補正値測
定用板４１を撮像してその画像信号を出力する。The thermo-viewer 5 takes an image of the heated correction value measuring plate 41 and outputs an image signal thereof.

【０１５５】画像処理装置４２は、サーモビューア５か
ら出力される画像信号を入力し、この画像信号を画像処
理し、その輝度レベルから加熱用レーザ光の強度変化量
を求める。The image processing device 42 receives an image signal output from the thermoviewer 5, performs image processing on the image signal, and obtains the intensity change amount of the heating laser beam from the luminance level.

【０１５６】そして、この画像処理装置４２の補正部４
３は、図５に示すように加熱用レーザ光の強度変化量と
予め設定された温度ＲO との差分Δθを求め、この差分
Δθによって図７に示すように閾値θO を補正し、その
補正された閾値θO ´を再設定する。The correction unit 4 of the image processing device 42
3 obtains a difference Δθ between the intensity change amount of the heating laser light and a preset temperature R O as shown in FIG. 5, and corrects the threshold θ O as shown in FIG. The corrected threshold value θ O ′ is reset.

【０１５７】この閾値θO の補正が終了すると、一軸テ
ーブル４０は、図４(a) に示すように移動軸４０ａを移
動して補正値測定用板４１を加熱用レーザ光の光路上か
ら離す。When the correction of the threshold value θ O is completed, the uniaxial table 40 moves the moving shaft 40 a to separate the correction value measuring plate 41 from the optical path of the heating laser light as shown in FIG. .

【０１５８】この後、加熱用レーザ装置４から出力され
た加熱用レーザ光は、電子部品２の半田付け部に照射さ
れ加熱する。After that, the heating laser light output from the heating laser device 4 is irradiated to the soldering portion of the electronic component 2 to heat it.

【０１５９】サーモビューア５は、この加熱された半田
付け部を撮像してその画像信号を出力する。The thermoviewer 5 captures an image of the heated soldered portion and outputs an image signal.

【０１６０】画像処理装置４２の判定部４４は、補正部
４３により補正された閾値θO ´を受け、この閾値θO
´とサーモビューア５からの画像信号により求められる
半田付け部の加熱温度とを比較して半田付け部の良否を
判定する。[0160] determination unit 44 of the image processing apparatus 42 receives a threshold theta O 'corrected by the correcting unit 43, the threshold theta O
'Is compared with the heating temperature of the soldering part obtained from the image signal from the thermoviewer 5 to determine the quality of the soldering part.

【０１６１】これにより、例えば図６に示すようにＰ3
及びＰ5 に対応する部分が半田付け部の不良の場合、加
熱用レーザ光の強度がΔθだけ低下しても閾値θO がそ
のまま値であれば、半田付け部を良品として誤判定して
しまうが、図７に示すように補正された閾値θO ´を用
いることにより、Ｐ3 及びＰ5 に対応する部分は半田付
け部の不良と判定する。図８に補正された閾値θO ´に
よる半田付け部の良否の判定結果を示す。[0161] Thus, for example, P 3, as shown in FIG. 6
And if the portion corresponding to P 5 is soldered portions of the defect, if it value threshold theta O even if the strength is lowered by Δθ in the heating laser beam, erroneously determined as non-defective soldered portion However, by using the corrected threshold value θ O ′ as shown in FIG. 7, the portions corresponding to P 3 and P 5 are determined to be defective in the soldered portion. FIG. 8 shows the result of determining the quality of the soldered portion based on the corrected threshold value θ O ′.

【０１６２】このように上記第３の実施の形態において
は、半田付け部の良否判定の前に１度だけ、半田付け部
を加熱するための加熱用レーザ光を補正値測定用板４１
に照射してその強度変化量を測定し、この強度変化量に
基づいて半田付け部の良否判定の閾値θO を補正し、こ
の補正された閾値θO ´を用いて半田付け部の良否を判
定するので、加熱用レーザ光の強度が時間経過によって
変化しても高い精度で良否判定ができる。この場合、加
熱用レーザ装置４の出力変動が比較的少ないものに対し
て有効、特に半田付け部の全数の温度変化測定時間に比
べて加熱用レーザ光の強度変化時間が十分長いときに有
効である。As described above, in the third embodiment, the correction laser beam for heating the soldering portion is applied only once before the determination of the quality of the soldering portion.
And the intensity change amount is measured. Based on the intensity change amount, the threshold θ O for determining the quality of the soldered portion is corrected, and the quality of the soldered portion is determined using the corrected threshold value θ O ′. Since the determination is made, the quality can be determined with high accuracy even if the intensity of the heating laser beam changes over time. In this case, it is effective for a device in which the output fluctuation of the heating laser device 4 is relatively small, especially when the intensity change time of the heating laser beam is sufficiently long as compared with the temperature change measurement time of all the soldered portions. is there.

【０１６３】(4) 次に、本発明の第４の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。なお、上記図３と同一部
分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。(4) Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same parts as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【０１６４】図９は非接触半田付け検査装置の構成図で
ある。FIG. 9 is a configuration diagram of a non-contact soldering inspection apparatus.

【０１６５】補正値測定用板４１は、実装基板３の上方
に図示しない機構により支持されている。なお、補正値
測定用板４１は、上記図３と同様に一軸ステージ４０の
動作によって加熱用レーザ光の光路上に挿脱するように
構成してもよい。The correction value measuring plate 41 is supported above the mounting board 3 by a mechanism (not shown). Note that the correction value measurement plate 41 may be configured to be inserted into and removed from the optical path of the heating laser light by the operation of the uniaxial stage 40 as in FIG.

【０１６６】補正動作機構４６は、加熱用レーザ装置４
を例えば回動又は平行移動して、この加熱用レーザ装置
４から出力される加熱用レーザ光を補正値測定用板４１
に照射させる機能を有している。The correcting operation mechanism 46 includes the heating laser device 4.
Is rotated or translated, for example, and the heating laser light output from the heating laser
Has the function of irradiating the light.

【０１６７】制御装置４７は、ＸＹステージ１、加熱用
レーザ装置４、画像処理装置４２及び補正動作機構４６
を統括制御するもので、特に電子部品２の半田付け部の
良否判定中に、例えば所定期間毎に補正動作機構４６を
動作させ、加熱用レーザ装置４から出力される加熱用レ
ーザ光を補正値測定用板４１に照射制御する機能を有し
ている。The control device 47 includes an XY stage 1, a heating laser device 4, an image processing device 42, and a correction operation mechanism 46.
In particular, during the pass / fail judgment of the soldering portion of the electronic component 2, the correction operation mechanism 46 is operated at predetermined intervals, for example, and the heating laser beam output from the heating laser device 4 is corrected by the correction value. It has a function of controlling the irradiation of the measurement plate 41.

【０１６８】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。Next, the operation of the device configured as described above will be described.

【０１６９】加熱用レーザ装置４から出力された加熱用
レーザ光は、電子部品２の半田付け部に照射され加熱す
る。The heating laser beam output from the heating laser device 4 is applied to the soldering portion of the electronic component 2 to heat it.

【０１７０】サーモビューア５は、この加熱された半田
付け部を撮像してその画像信号を出力する。The thermoviewer 5 captures an image of the heated soldered portion and outputs an image signal.

【０１７１】画像処理装置４２の判定部４４は、予め設
定された閾値θO とサーモビューア５からの画像信号に
より求められる半田付け部の加熱温度とを比較して半田
付け部の良否を判定する。The determination section 44 of the image processing device 42 compares the threshold value θ O set in advance with the heating temperature of the soldering section obtained from the image signal from the thermoviewer 5 to determine the quality of the soldering section. .

【０１７２】このような半田付け部の良否判定中、制御
装置４７は、例えば所定期間毎に補正動作機構４６を動
作させる。この補正動作機構４６は、例えば加熱用レー
ザ装置４を例えば回動又は平行移動し、この加熱用レー
ザ装置４から出力される加熱用レーザ光を補正値測定用
板４１に照射させる。During such a pass / fail determination of the soldering portion, the control device 47 operates the correction operation mechanism 46 at predetermined intervals, for example. The correction operation mechanism 46, for example, rotates or translates the heating laser device 4, for example, and irradiates the correction value measurement plate 41 with the heating laser light output from the heating laser device 4.

【０１７３】サーモビューア５は、加熱用レーザ光の照
射により加熱された補正値測定用板４１を撮像してその
画像信号を出力する。The thermo-viewer 5 images the correction value measuring plate 41 heated by the irradiation of the heating laser beam and outputs an image signal.

【０１７４】画像処理装置４２は、サーモビューア５か
ら出力される画像信号を入力し、この画像信号を画像処
理し、その輝度レベルから加熱用レーザ光の強度変化量
を求める。The image processing device receives the image signal output from the thermoviewer 5, performs image processing on the image signal, and obtains the intensity change amount of the heating laser beam from the luminance level.

【０１７５】そして、この画像処理装置４２の補正部４
３は、上記図５に示すように加熱用レーザ光の強度変化
量と予め設定された温度ＲO との差分Δθを求め、この
差分Δθによって図７に示すように閾値θO を補正し、
その補正された閾値θO ´を再設定する。The correction unit 4 of the image processing device 42
3 obtains a difference Δθ between the intensity change amount of the heating laser beam and a preset temperature R O as shown in FIG. 5, and corrects the threshold θ O as shown in FIG.
The corrected threshold value θ O ′ is reset.

【０１７６】この閾値θO の補正が終了すると、制御装
置４７は、の補正動作機構４６を動作させて加熱用レー
ザ装置４から出力される加熱用レーザ光を補正値測定用
板４１から離す。When the correction of the threshold θ O is completed, the control device 47 operates the correction operation mechanism 46 to separate the heating laser light output from the heating laser device 4 from the correction value measuring plate 41.

【０１７７】この後、画像処理装置４２の判定部４４
は、補正された閾値θO ´とサーモビューア５からの画
像信号により求められる半田付け部の加熱温度とを比較
して半田付け部の良否を判定する。After that, the judgment section 44 of the image processing device 42
Determines the quality of the soldered portion by comparing the corrected threshold value θ O ′ with the heating temperature of the soldered portion obtained from the image signal from the thermoviewer 5.

【０１７８】このように上記第４の実施の形態において
は、半田付け部の良否判定中の所定期間毎に、半田付け
部を加熱するための加熱用レーザ光を補正値測定用板４
１に照射してその強度変化量を測定し、この強度変化量
に基づいて半田付け部の良否判定の閾値θO を補正する
ようにしたので、上記第３の実施の形態と同様に、加熱
用レーザ光の強度が時間経過によって変化しても高い精
度で良否判定ができる。特に半田付け部の全数の温度変
化測定時間に比べて加熱用レーザ光の強度変化時間が短
く判定中に補正する必要が生じるときに有効である。As described above, in the fourth embodiment, the correction laser beam for heating the soldered portion is applied to the correction value measuring plate 4 every predetermined period during the quality judgment of the soldered portion.
1, the intensity change amount is measured, and based on the intensity change amount, the threshold value θ O for judging the quality of the soldered portion is corrected, so that the heating is performed in the same manner as in the third embodiment. The pass / fail judgment can be made with high accuracy even if the intensity of the laser light for use changes over time. This is particularly effective when the intensity change time of the heating laser beam is shorter than the temperature change measurement time of all the soldered portions and needs to be corrected during the determination.

【０１７９】(5) 次に、本発明の第５の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。なお、上記図３と同一部
分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。(5) Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same parts as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【０１８０】図１０は非接触半田付け検査装置の構成図
である。FIG. 10 is a configuration diagram of a non-contact soldering inspection apparatus.

【０１８１】加熱用レーザ装置４から出力される加熱用
レーザ光の光路上には、この加熱用レーザ光の一部を分
岐する光学系としてレーザ光分岐部品４７が配置されて
いる。On the optical path of the heating laser beam output from the heating laser device 4, a laser beam branching component 47 is disposed as an optical system for branching a part of the heating laser beam.

【０１８２】このレーザ光分岐部品４７は、加熱用レー
ザ装置４から出力される加熱用レーザ光を透過させて電
子部品２の半田付け部に照射し、かつ加熱用レーザ光の
一部を分岐して補正値測定用板４１に照射する作用を持
っている。The laser beam branching component 47 transmits the heating laser beam output from the heating laser device 4 to irradiate the soldering portion of the electronic component 2 and branches a part of the heating laser beam. And irradiates the correction value measuring plate 41.

【０１８３】この場合、補正値測定用板４１の配置位置
は、サーモビューア５の撮像視野内に入るように設定さ
れている。In this case, the arrangement position of the correction value measuring plate 41 is set so as to be within the field of view of the thermoviewer 5.

【０１８４】制御装置４８は、ＸＹステージ１、加熱用
レーザ装置４、画像処理装置４２及び補正動作機構４６
を統括制御するもので、特に画像処理装置４２に対して
常時閾値θO を補正する指令を発している。The control device 48 includes an XY stage 1, a heating laser device 4, an image processing device 42, and a correction operation mechanism 46.
And issues a command to the image processing device 42 to always correct the threshold value θ O.

【０１８５】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。Next, the operation of the device configured as described above will be described.

【０１８６】加熱用レーザ装置４から出力された加熱用
レーザ光は、レーザ光分岐部品４７に入射して２方向に
分岐され、一方の加熱用レーザ光が電子部品２の半田付
け部に照射されて加熱し、他方の加熱用レーザ光が補正
値測定用板４１に照射される。The heating laser beam output from the heating laser device 4 enters the laser beam branching component 47 and is branched in two directions. One of the heating laser beams is irradiated on the soldering portion of the electronic component 2. Then, the other heating laser beam is applied to the correction value measuring plate 41.

【０１８７】サーモビューア５は、加熱された半田付け
部と加熱された補正値測定用板４１を同一視野内で撮像
してその画像信号を出力する。The thermoviewer 5 picks up an image of the heated soldering portion and the heated correction value measuring plate 41 within the same field of view, and outputs the image signal.

【０１８８】画像処理装置４２は、サーモビューア５か
ら出力される画像信号を入力し、この画像信号を画像処
理し、その画像データから補正値測定用板４１の部分の
画像データを抽出してその輝度レベルから加熱用レーザ
光の強度変化量を求める。The image processing device 42 receives an image signal output from the thermoviewer 5, performs image processing on the image signal, extracts image data of the correction value measuring plate 41 from the image data, and extracts the image data. The amount of change in the intensity of the heating laser light is determined from the luminance level.

【０１８９】そして、この画像処理装置４２の補正部４
３は、上記図５に示すように加熱用レーザ光の強度変化
量と予め設定された温度ＲO との差分Δθを求め、この
差分Δθによって図７に示すように閾値θO を補正し、
その補正された閾値θO ´を再設定する。The correction section 4 of the image processing device 42
3 obtains a difference Δθ between the intensity change amount of the heating laser beam and a preset temperature R O as shown in FIG. 5, and corrects the threshold θ O as shown in FIG.
The corrected threshold value θ O ′ is reset.

【０１９０】これと共に画像処理装置４２の判定部４４
は、補正された閾値θO ´とサーモビューア５からの画
像信号により求められる半田付け部の加熱温度とを比較
して半田付け部の良否を判定する。At the same time, the judgment unit 44 of the image processing device 42
Determines the quality of the soldered portion by comparing the corrected threshold value θ O ′ with the heating temperature of the soldered portion obtained from the image signal from the thermoviewer 5.

【０１９１】このように上記第５の実施の形態において
は、半田付け部の良否判定中常時、加熱用レーザ光をレ
ーザ光分岐部品４７により分岐して補正値測定用板４１
に照射してその強度変化量を測定し、この強度変化量に
基づいて半田付け部の良否判定の閾値θO を補正するよ
うにしたので、上記第３の実施の形態と同様に、加熱用
レーザ光の強度が時間経過によって変化しても高い精度
で良否判定ができる。特に加熱用レーザ光の出力変動が
激しく、半田付け部の全数の温度変化測定時間に比べて
加熱用レーザ光の強度変化時間が非常に短く判定と同時
に補正する必要が生じるときに有効である。As described above, in the fifth embodiment, the heating laser beam is branched by the laser beam branching component 47 and the correction value measuring plate 41
And the intensity change amount is measured, and based on the intensity change amount, the threshold value θ O for judging the quality of the soldered portion is corrected. Therefore, similarly to the third embodiment, the heating Even if the intensity of the laser light changes with the passage of time, the quality can be determined with high accuracy. This is particularly effective when the output of the heating laser beam fluctuates greatly, and the intensity change time of the heating laser beam is extremely short as compared with the measurement time of the temperature change of all the soldered portions.

【０１９２】(6) 次に、本発明の第６の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。なお、上記図１５と同一
部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。(6) Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same parts as those in FIG. 15 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【０１９３】図１１は非接触半田付け検査装置の構成図
である。FIG. 11 is a block diagram of a non-contact soldering inspection apparatus.

【０１９４】例えばガラスエポキシにより形成される実
装基板３上には、例えばＴＣＰ又はＱＦＰといった形態
の電子部品２が実装されている。An electronic component 2 in the form of, for example, TCP or QFP is mounted on a mounting board 3 formed of, for example, glass epoxy.

【０１９５】この実装基板３には、図１２に示すように
基準マークＭ1 、Ｍ2 が形成されている。これら基準マ
ークＭ1 、Ｍ2 は、十字状に実装基板３上に形成された
配線パターンと同じ銅により形成されている。なお、こ
の銅の表面には、金や半田のメッキが施されていてもよ
い。On the mounting board 3, fiducial marks M 1 and M 2 are formed as shown in FIG. The reference marks M 1 and M 2 are formed of the same copper as the wiring pattern formed on the mounting substrate 3 in a cross shape. The surface of the copper may be plated with gold or solder.

【０１９６】又、これら基準マークＭ1 、Ｍ2 の形状
は、十字状に限らず、円や正方形でもよい。Further, the shape of these reference marks M 1 and M 2 is not limited to a cross shape, but may be a circle or a square.

【０１９７】制御装置７は、例えばパーソナルコンピュ
ータやマイクロコンピュータ等から成り、ＸＹステージ
１、加熱用レーザ装置４及び画像処理装置６を統括制御
している。又、この制御装置７は、ＸＹステージ１に対
してモータ駆動を行ってサーモビューア５の撮像視野に
実装基板３が入るように位置決め制御する機能を有して
いる。The control device 7 is composed of, for example, a personal computer or a microcomputer, and controls the XY stage 1, the heating laser device 4 and the image processing device 6 as a whole. Further, the control device 7 has a function of performing motor control on the XY stage 1 to perform positioning control so that the mounting board 3 enters the imaging field of view of the thermoviewer 5.

【０１９８】一方、画像処理装置５０は、サーモビュー
ア５からの画像信号を入力して画像データを作成し、こ
の画像データ中の加熱された半田接合部の温度変化量を
求め、この温度変化量を基に、画像データ中の予め実装
設計上で設定された半田付け判定領域内において半田接
合部の良否を判定する機能を有している。On the other hand, the image processing device 50 inputs image signals from the thermoviewer 5 to create image data, obtains a temperature change amount of the heated solder joint in the image data, and obtains the temperature change amount. Has the function of judging the quality of the solder joint in a soldering judgment area set in advance in the mounting design in the image data.

【０１９９】なお、半田接合部の良否判定は、上記図１
６に示すように半田が少ないものは測定した温度変化量
から得られるピーク温度が良品のピーク温度よりも高い
ことから良品の温度範囲の最大値を閾値と設定し、測定
により得られるピーク温度と閾値とを比較することによ
り行う。[0199] The quality of the solder joint is determined according to FIG.
As shown in FIG. 6, the peak temperature obtained from the measured amount of temperature change is higher than the peak temperature of the non-defective product, so that the maximum value of the temperature range of the non-defective product is set as the threshold value. This is performed by comparing with a threshold value.

【０２００】又、画像処理装置５０は、電子部品２の各
リードに対する検出領域が外れないように基準マーク座
標算出部５１、基板位置補正部５２及び領域補正部５３
の各機能を有している。Further, the image processing apparatus 50 operates so that the detection area for each lead of the electronic component 2 does not deviate from the reference mark coordinate calculation section 51, the board position correction section 52 and the area correction section 53.
Each function is provided.

【０２０１】基準マーク座標算出部５１は、加熱用レー
ザ装置４から出力された加熱用レーザ光を実装基板３上
に形成された各基準マークＭ1 、Ｍ2 を含む領域に照射
して、その加熱される温度に基づいて各基準マーク
Ｍ1 、Ｍ2 の座標を求める機能を有している。The reference mark coordinate calculation section 51 irradiates the heating laser beam output from the heating laser device 4 to an area including each of the reference marks M 1 and M 2 formed on the mounting substrate 3, and It has a function to obtain the coordinates of each of the reference marks M 1 and M 2 based on the temperature to be heated.

【０２０２】この場合、基準マーク座標算出部５１は、
実装基板３と各基準マークＭ1 、Ｍ2 の材質の熱容量や
熱伝導率の違い応じて加熱される温度が異なり、これら
加熱温度の違いから各基準マークＭ1 、Ｍ2 の重心位置
を求める機能を有している。In this case, the reference mark coordinate calculation section 51
The temperature to be heated differs according to the difference in the heat capacity and the thermal conductivity of the material of the mounting substrate 3 and each of the reference marks M 1 and M 2 , and the center of gravity of each of the reference marks M 1 and M 2 is obtained from the difference in the heating temperatures. Has a function.

【０２０３】すなわち、図１３の画像データ上に示すよ
うに実装基板３の部分は、金属から形成される各基準マ
ークＭ1 、Ｍ2 の部分に比べて熱伝導が良いので温度が
高くなり、画像データ上の輝度は高くなる。That is, as shown on the image data in FIG. 13, the portion of the mounting substrate 3 has higher heat conduction than the portions of the reference marks M 1 and M 2 formed of metal, so that the temperature becomes higher. The brightness on the image data increases.

【０２０４】これに対して各基準マークＭ1 、Ｍ2 の部
分は、実装基板３に比べて熱伝導が悪くて温度が低くな
り、画像データ上の輝度は低く（斜線部分）なる。On the other hand, the portion of each of the reference marks M 1 and M 2 has a lower heat conduction and lower temperature than the mounting substrate 3, and the luminance on the image data is lower (hatched portion).

【０２０５】基板位置補正部５２は、基準マーク座標算
出部５１により求められた各基準マークＭ1 、Ｍ2 の座
標に基づいてＸＹテーブル１を駆動する指令を制御装置
７に対して発し、実装基板３の位置を補正する機能を有
している。The board position correcting section 52 issues a command to drive the XY table 1 to the control device 7 based on the coordinates of each of the reference marks M 1 and M 2 obtained by the reference mark coordinate calculating section 51, and implements the mounting. It has a function of correcting the position of the substrate 3.

【０２０６】領域補正部５３は、実装基板３の位置補正
の後、図１４に示すように予め設定された半田付け部の
良否判定を行う検査領域（半田良否検査ウィンドウ）Ｓ
の位置を補正する機能を有している。After correcting the position of the mounting board 3, the area correction section 53 performs a predetermined inspection area (solder quality inspection window) S for determining the quality of the soldering section as shown in FIG.
Has the function of correcting the position of

【０２０７】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。Next, the operation of the device configured as described above will be described.

【０２０８】先ず、各基準マークＭ1 、Ｍ2 の検出作用
について説明する。First, the operation of detecting each of the reference marks M 1 and M 2 will be described.

【０２０９】制御装置７は、ＸＹステージ１を駆動制御
し、図１３に示すように実装設計上の基準マークの座標
位置Ｇがサーモビューア５の撮像視野の中心になるよう
にする。The control device 7 controls the driving of the XY stage 1 so that the coordinate position G of the reference mark in the mounting design becomes the center of the imaging field of the thermoviewer 5 as shown in FIG.

【０２１０】次に、制御装置７は、加熱用レーザ装置４
を動作させ、加熱用レーザ光を実装基板３上の各基準マ
ークＭ1 、Ｍ2 のうちいずれか一方の基準マーク例えば
Ｍ1を含む領域に所定時間だけ照射する。これにより基
準マークＭ1 は、所定時間加熱される。Next, the control device 7 controls the heating laser device 4
Is operated to irradiate a heating laser beam onto a region including any one of the reference marks M 1 and M 2 on the mounting substrate 3, for example, the region including M 1 for a predetermined time. Thus the reference mark M 1 is heated for a predetermined time.

【０２１１】この基準マークＭ1 に対する加熱終了の直
後、サーモビューア５は、加熱された基準マークＭ1 を
撮像し、その画像信号を出力する。Immediately after the heating of the reference mark M 1 is completed, the thermoviewer 5 captures an image of the heated reference mark M 1 and outputs an image signal thereof.

【０２１２】画像処理装置５０は、サーモビューア５か
ら出力された画像信号を入力し、図１３に示すように基
準マーク検出熱画像データＷm として記憶する。[0212] The image processing apparatus 50 receives the image signal output from the thermo viewer 5 is stored as a reference mark detection thermal image data W m as shown in FIG. 13.

【０２１３】この基準マーク検出熱画像データＷm は、
上記の如く実装基板３と各基準マークＭ1 、Ｍ2 の材質
の熱容量や熱伝導率の違いから、実装基板３の部分が基
準マークＭ1 の部分に比べて熱伝導が良いので温度が高
く、画像データ上での輝度が高くなる。[0213] The reference mark detection thermal image data W m is
As described above, due to the difference in heat capacity and thermal conductivity between the material of the mounting substrate 3 and each of the reference marks M 1 and M 2 , the temperature of the mounting substrate 3 is higher because the portion of the mounting substrate 3 has better heat conduction than the portion of the reference mark M 1. , The luminance on the image data increases.

【０２１４】これに対して基準マークＭ1 の部分は、実
装基板３に比べて熱伝導が悪くて温度が低くなり、画像
データ上での輝度は低くなる。On the other hand, the reference mark M 1 has a lower heat conduction and lower temperature than the mounting substrate 3, resulting in a lower luminance on image data.

【０２１５】次に、基準マーク座標算出部５１は、実装
基板３と基準マークＭ1 との加熱される温度の異なるこ
とを利用して、基準マークＭ1 の重心位置を求める。Next, the reference mark coordinate calculation unit 51 obtains the position of the center of gravity of the reference mark M 1 by utilizing the difference in the heating temperature between the mounting substrate 3 and the reference mark M 1 .

【０２１６】すなわち、画像データＷm 中の基準マーク
Ｍ1 を含む検出領域Ｅをヒストグラム処理し、モード法
（すなわち輝度の高い部分と低い部分との山の中間に閾
値を設ける）により二値化処理し、基準マークＭ1 と実
装基板３とを分離する。[0216] That is, the detection region E including the reference mark M 1 in the image data W m histogram processing mode method (i.e. providing a threshold in the middle of the mountain of the high part and the low luminance portion) by binarization Then, the reference mark M 1 and the mounting substrate 3 are separated.

【０２１７】次に、この分離された基準マークＭ1 から
その重心位置を算出し、これを基準マークＭ1 の実際の
座標（検出マーク位置）Ｆとする。この検出マーク位置
Ｆの検出は、二値化重心に限らず、多値化画像データの
まま重心を算出してもよく、又二値化の閾値は固定でも
よく、モード法によらずマークサイズが既値であれば、
ヒストグラムから既値のマーク面積を基準に閾値を決め
てもよい。Next, the position of the center of gravity is calculated from the separated reference mark M 1 , and this is set as the actual coordinates (detection mark position) F of the reference mark M 1 . The detection of the detection mark position F is not limited to the binarized barycenter, but the barycenter may be calculated as it is in the multi-valued image data, and the threshold of the binarization may be fixed. Is already set,
The threshold value may be determined from the histogram based on the existing mark area.

【０２１８】次に、基準マークが複数あれば（基準マー
クＭ2 など）、上記動作を繰り返して基準マークＭ2 な
どの検出マーク位置Ｆを検出する。[0218] Next, if a plurality reference marks (such as a reference mark M 2), for detecting a detection mark position F, such as the reference mark M 2 Repeat the above operation.

【０２１９】次に、基板位置補正部５２は、基準マーク
座標算出部５１により求められた各基準マークＭ1 、Ｍ
2 の各検出マーク位置Ｆと実装設計上のマーク位置Ｇと
の差を求め、この差に基づいてＸＹテーブル１を駆動す
る指令を制御装置７に対して発する。Next, the substrate position correcting section 52 calculates the reference marks M 1 , M 1 obtained by the reference mark coordinate calculating section 51.
Obtains the difference between the second mark position G on the respective detection mark position F and the mounting design, issues a command for driving the XY table 1 on the basis of this difference to the control device 7.

【０２２０】これにより、ＸＹテーブル１は移動動作
し、例えば基準マークＭ1 の検出マーク位置Ｆがサーモ
ビューア５の撮像視野の中心になるように実装基板３の
位置を補正する。Thus, the XY table 1 moves and corrects the position of the mounting board 3 so that, for example, the detection mark position F of the reference mark M 1 is at the center of the field of view of the thermoviewer 5.

【０２２１】以上のように基準マークＭ1 、Ｍ2 を検出
し位置補正して、サーモビューア５の撮像視野の中心に
基準マークＭ1 の検出マーク位置Ｆを位置決めし、半田
付け部の良否を判定するが、このまま実装設計上のデー
タを基に図１４に示す半田良否検査ウィンドウＳを設定
しても、例えば電子部品２において狭ピッチのリード上
などに半田良否検査ウィンドウＳが精度高く設定されな
い可能性がある。As described above, the reference marks M 1 and M 2 are detected and position-corrected, the detection mark position F of the reference mark M 1 is positioned at the center of the imaging field of view of the thermoviewer 5, and the quality of the soldered portion is determined. Although the determination is made, even if the soldering quality inspection window S shown in FIG. 14 is set based on the data on the mounting design as it is, the soldering quality inspection window S is not set with high accuracy, for example, on a narrow pitch lead in the electronic component 2. there is a possibility.

【０２２２】そこで、次に図１４に示すサーモビューア
５の撮像により得られる電子部品２のリードの画像デー
タ（リード検出熱画像データ）Ｗr からリード位置を検
出する作用について説明する。[0222] Therefore, then the operation for detecting the image data read position from the (lead detection thermal image data) W r of the electronic component 2 of lead obtained by the imaging of the thermo-viewer 5 will be described as shown in FIG. 14.

【０２２３】先ず、領域補正部５３は、実装設計上のデ
ータを基にして隣接する各リードが入らない程度の大き
さの各リード検出ウィンドウＪを設定する。First, the area correction section 53 sets each lead detection window J having a size such that adjacent leads do not enter based on data on the mounting design.

【０２２４】ここで、リード検出熱画像データＷr にお
いて、リード部分の半田付けの良否に拘らず金属である
リードとパッド、そうでない実装基板３の部分での加熱
時の温度の違いにより、これらには輝度差が生じる。金
属部分は輝度が低く、実装基板３では輝度が高くなる。Here, in the lead detection thermal image data W r , regardless of the quality of the soldering of the lead portion, due to the difference in the temperature at the time of heating between the lead and the pad made of metal and the other portion of the mounting substrate 3 due to the difference in temperature. Has a luminance difference. The brightness of the metal portion is low, and the brightness of the mounting substrate 3 is high.

【０２２５】次に、領域補正部５３は、各リード検出ウ
ィンドウＪ内でリード長さ方向に多値化のまま投影処理
し、その輝度加算値が最低になるｕ1 、ｕ2 、ｕ3 …リ
ード幅方向の位置をリード位置として検出する。なお、
この投影処理データ列からリード位置を検出する方法
は、輝度加算値と所定の閾値とが交差する２点の中間位
置としてもよい。Next, the area correction unit 53 performs projection processing in each lead detection window J in the lead length direction with multi-value processing, and u 1 , u 2 , u 3 ... The position in the lead width direction is detected as a lead position. In addition,
In the method of detecting the read position from the projection processing data string, the read position may be set at an intermediate position between two points where the luminance addition value and a predetermined threshold value intersect.

【０２２６】次に、領域補正部５３は、検出したリード
位置を基準として半田良否検査ウィンドウＳの位置を補
正する。Next, the area correcting section 53 corrects the position of the solder quality inspection window S based on the detected lead position.

【０２２７】この後、画像処理装置５０は、加熱用レー
ザ光が電子部品２の半田付け部に照射されて加熱された
直後に、サーモビューア５からの画像信号を入力して画
像データを作成し、この画像データ中の加熱された半田
接合部の温度変化量を求め、この温度変化量を基に、画
像データ中の位置補正された半田良否検査ウィンドウＳ
内において半田接合部の良否を判定する。After that, the image processing apparatus 50 inputs image signals from the thermoviewer 5 and creates image data immediately after the heating laser light is applied to the soldering portion of the electronic component 2 and heated. Then, a temperature change amount of the heated solder joint portion in the image data is obtained, and based on the temperature change amount, the position-corrected solder quality inspection window S in the image data is determined.
The quality of the soldered joint is determined within.

【０２２８】このように上記第６の実施の形態において
は、実装基板３上に形成された基準マークＭ1 、Ｍ2 を
含む領域に加熱用レーザ光を照射して、その加熱される
温度に基づいて基準マークＭ1 、Ｍ2 の座標を求め、こ
の基準マークＭ1 、Ｍ2 の座標を基準にして予め設定さ
れた半田良否検査ウィンドウＳの位置を補正するので、
半田良否検査ウィンドウＳがリードから外れることなく
高い精度で良否判定ができる。そのうえ、ノイズ的なデ
ータを拾わずに信頼性高い検査ができ、又他の検出手段
を使わずにコストダウンが図れ、装置構成に複雑さを増
すことがない。As described above, in the sixth embodiment, the area including the reference marks M 1 and M 2 formed on the mounting substrate 3 is irradiated with the heating laser beam to reduce the temperature to be heated. The coordinates of the reference marks M 1 and M 2 are obtained based on the coordinates of the reference marks M 1 and M 2 .
The quality determination can be performed with high accuracy without the solder quality inspection window S coming off the lead. In addition, a highly reliable inspection can be performed without picking up noise-like data, the cost can be reduced without using other detection means, and the configuration of the apparatus does not increase in complexity.

【０２２９】なお、本発明は、上記第１〜第６の実施の
形態に限定されるものでなく種々変形してもよい。Note that the present invention is not limited to the above-described first to sixth embodiments, and may be variously modified.

【０２３０】[0230]

【発明の効果】以上詳記したように本発明の請求項１〜
４によれば、熱伝導方式による半田付け部の良否判定を
正確にできる非接触半田付け検査方法を提供できる。As described in detail above, claims 1 to 5 of the present invention.
According to No. 4, it is possible to provide a non-contact soldering inspection method capable of accurately determining the quality of a soldered portion by a heat conduction method.

【０２３１】又、本発明の請求項１によれば、加熱箇所
の放射率の違いやリードの傾きなどによる指向性によっ
て影響されず精度高く良品と不良品と分離できる非接触
半田付け検査方法を提供できる。Further, according to the first aspect of the present invention, there is provided a non-contact soldering inspection method capable of accurately separating non-defective and non-defective products without being affected by directivity caused by a difference in emissivity of a heated portion or inclination of a lead. Can be provided.

【０２３２】又、本発明の請求項２によれば、検査対象
ピンに繋がる基板パターンの差によるばらつき、加熱光
源の照射むらなどの外乱を受けずに、高い精度で良否判
定ができる非接触半田付け検査方法を提供できる。Further, according to the second aspect of the present invention, the non-contact solder which can judge the pass / fail with high accuracy without being affected by a variation due to a difference in a board pattern connected to the pin to be inspected or uneven irradiation of a heating light source. It is possible to provide an attachment inspection method.

【０２３３】又、本発明の請求項３によれば、加熱用レ
ーザ光の強度が時間経過によって変化しても高い精度で
良否判定ができる非接触半田付け検査方法を提供でき
る。Further, according to the third aspect of the present invention, it is possible to provide a non-contact soldering inspection method capable of judging acceptability with high accuracy even if the intensity of the heating laser beam changes with time.

【０２３４】又、本発明の請求項４によれば、検査領域
がリードから外れることなく高い精度で良否判定ができ
る非接触半田付け検査方法を提供できる。Further, according to claim 4 of the present invention, it is possible to provide a non-contact soldering inspection method capable of judging acceptability with high accuracy without an inspection area deviating from a lead.

【０２３５】又、本発明の請求項５〜１４によれば、熱
伝導方式による半田付け部の良否判定を正確にできる非
接触半田付け検査装置を提供できる。Further, according to claims 5 to 14 of the present invention, it is possible to provide a non-contact soldering inspection apparatus capable of accurately determining the quality of a soldered portion by a heat conduction method.

【０２３６】又、本発明の請求項５、６によれば、加熱
箇所の放射率の違いやリードの傾きなどによる指向性に
よって影響されず精度高く良品と不良品と分離できる非
接触半田付け検査装置を提供できる。Further, according to the fifth and sixth aspects of the present invention, the non-contact soldering inspection which can accurately and accurately separate the non-defective product from the non-defective product without being affected by the directivity due to the difference in the emissivity of the heated portion or the inclination of the lead. Equipment can be provided.

【０２３７】又、本発明の請求項７、８によれば、検査
対象ピンに繋がる基板パターンの差によるばらつき、加
熱光源の照射むらなどの外乱を受けずに、高い精度で良
否判定ができる非接触半田付け検査装置を提供できる。According to the seventh and eighth aspects of the present invention, the quality can be determined with high accuracy without being affected by a variation due to a difference between substrate patterns connected to the pin to be inspected and unevenness of irradiation of a heating light source. A contact soldering inspection device can be provided.

【０２３８】又、本発明の請求項９〜１２によれば、加
熱用レーザ光の強度が時間経過によって変化しても高い
精度で良否判定ができる非接触半田付け検査装置を提供
できる。Further, according to the ninth to twelfth aspects of the present invention, it is possible to provide a non-contact soldering inspection apparatus which can judge the quality of the heating laser beam with high accuracy even if the intensity of the heating laser beam changes over time.

【０２３９】又、本発明の請求項１３、１４によれば、
検査領域がリードから外れることなく高い精度で良否判
定ができる非接触半田付け検査装置を提供できる。Further, according to claims 13 and 14 of the present invention,
It is possible to provide a non-contact soldering inspection device capable of performing a high-quality determination with high accuracy without an inspection region coming off a lead.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明に係わる非接触半田付け検査装置の第１
の実施の形態を示す構成図。FIG. 1 shows a first example of a non-contact soldering inspection apparatus according to the present invention.
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment.

【図２】本発明に係わる非接触半田付け検査装置の第２
の実施の形態を示す構成図。FIG. 2 shows a second example of the non-contact soldering inspection apparatus according to the present invention.
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment.

【図３】本発明に係わる非接触半田付け検査装置の第３
の実施の形態を示す構成図。FIG. 3 shows a third example of the non-contact soldering inspection device according to the present invention.
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment.

【図４】一軸テーブルによる補正値測定用板の挿脱状態
を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a state of insertion and removal of a correction value measurement plate using a uniaxial table.

【図５】補正値測定用板に照射した加熱用レーザ光の時
間経過に伴って変化する強度変化量の測定図。FIG. 5 is a diagram illustrating a measurement of an intensity change amount of a heating laser beam applied to a correction value measurement plate with time.

【図６】半田付け部に加熱用レーザ光を照射したときの
時間経過に伴って変化する温度変化の測定図。FIG. 6 is a measurement diagram of a temperature change that changes with time when a soldering portion is irradiated with a heating laser beam.

【図７】加熱用レーザ光を半田付け部に照射する直前の
レーザ光強度から補正した閾値を示す図。FIG. 7 is a diagram showing a threshold value corrected from the laser light intensity immediately before the heating laser light is applied to the soldering portion.

【図８】予め設定された閾値θO と補正された閾値θO
´による良否の判定結果を示す図。FIG. 8 shows a preset threshold θ O and a corrected threshold θ O
The figure which shows the determination result of the quality by '.

【図９】本発明に係わる非接触半田付け検査装置の第４
の実施の形態を示す構成図。FIG. 9 shows a fourth example of the non-contact soldering inspection apparatus according to the present invention.
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment.

【図１０】本発明に係わる非接触半田付け検査装置の第
５の実施の形態を示す構成図。FIG. 10 is a configuration diagram showing a fifth embodiment of the non-contact soldering inspection apparatus according to the present invention.

【図１１】本発明に係わる非接触半田付け検査装置の第
６の実施の形態を示す構成図。FIG. 11 is a configuration diagram showing a sixth embodiment of the non-contact soldering inspection apparatus according to the present invention.

【図１２】実装基板上の基準マークを示す図。FIG. 12 is a diagram showing fiducial marks on a mounting board.

【図１３】基準マークの座標検出の作用を示す図。FIG. 13 is a diagram showing an operation of detecting coordinates of a reference mark.

【図１４】半田付け部の良否判定を行う半田良否検査ウ
ィンドウの位置補正を示す図。FIG. 14 is a diagram showing position correction of a soldering quality inspection window for determining the quality of a soldering portion.

【図１５】従来の熱伝導方式による半田付け検査装置の
構成図。FIG. 15 is a configuration diagram of a conventional soldering inspection device using a heat conduction method.

【図１６】同装置における半田接合部の良否判定の作用
を説明するための図。FIG. 16 is a view for explaining the operation of the apparatus for determining the quality of a solder joint.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…ＸＹテーブル、 ２…電子部品、 ３…実装基板、 ４…加熱用レーザ装置、 ５…サーモビューア、 １０…加熱用レーザ装置、 １２…測定用レーザ装置、 １３…コリメータ、 １４…偏光子、 １６…ビームスプリッタ、 １７…検光子、 １８…光センサ、 １９…判定装置、 ３０…加熱用レーザ装置、 ３１…音響光学変調器、 ３３…データベース、 ３４…制御信号源、 ３５…温度センサ、 ３６…コンパレータ、 ４０…一軸テーブル、 ４１…補正値測定用板、 ４２，５０…画像処理装置、 ４３…補正部、 ４４…判定部、 ４５，４７…制御装置、 ４６…補正動作機構、 ４７…レーザ光分岐部品、 ５１…基準マーク座標算出部、 ５２…基板位置補正部、 ５３…領域補正部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... XY table, 2 ... Electronic components, 3 ... Mounting board, 4 ... Heating laser device, 5 ... Thermoviewer, 10 ... Heating laser device, 12 ... Measurement laser device, 13 ... Collimator, 14 ... Polarizer, DESCRIPTION OF SYMBOLS 16 ... Beam splitter, 17 ... Analyzer, 18 ... Optical sensor, 19 ... Judgment device, 30 ... Heating laser device, 31 ... Acousto-optic modulator, 33 ... Database, 34 ... Control signal source, 35 ... Temperature sensor, 36 ... Comparator, 40 ... Uniaxial table, 41 ... Correction value measuring plate, 42,50 ... Image processing device, 43 ... Correction unit, 44 ... Determination unit, 45,47 ... Control device, 46 ... Correction operation mechanism, 47 ... Laser Light branching parts, 51: Reference mark coordinate calculation unit, 52: Board position correction unit, 53: Area correction unit

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 基板上に実装された電子部品の半田付け
部の良否を非接触で判定する非接触半田付け検査方法に
おいて、 前記半田付け部を加熱し、このときに前記半田付け部に
生じる電位により引き起こされる電場・磁場を受けて起
こるレーザ光の偏光面の回転を検出し、この検出結果に
基づいて前記半田付け部の良否を判定することを特徴と
する非接触半田付け検査方法。1. A non-contact soldering inspection method in which the quality of a soldered portion of an electronic component mounted on a substrate is determined in a non-contact manner, wherein the soldered portion is heated, and the soldered portion is generated at the time. A non-contact soldering inspection method, comprising: detecting a rotation of a polarization plane of a laser beam caused by an electric field and a magnetic field caused by an electric potential; and determining whether the soldered portion is good or not based on the detection result. 【請求項２】 基板上に実装された電子部品の半田付け
部の良否を非接触で判定する非接触半田付け検査方法に
おいて、 予め前記半田付け部の熱容量を求め、この熱容量に応じ
て反比例する熱量で前記半田付け部を加熱し、この加熱
したときの前記半田付け部の温度を測定し、この測定温
度と予め設定された閾値とを比較して前記半田付け部の
良否を判定することを特徴とする非接触半田付け検査方
法。2. A non-contact soldering inspection method for determining the quality of a soldered portion of an electronic component mounted on a substrate in a non-contact manner, wherein a heat capacity of the soldered portion is determined in advance and is inversely proportional to the heat capacity. Heating the soldering portion with a calorific value, measuring the temperature of the soldering portion at the time of this heating, comparing the measured temperature with a preset threshold to determine the quality of the soldering portion. Characteristic non-contact soldering inspection method. 【請求項３】 基板上に実装された電子部品の半田付け
部の良否を非接触で判定する非接触半田付け検査方法に
おいて、 前記半田付け部の良否判定の前に、前記半田付け部を加
熱するための加熱用レーザ光の強度変化量を測定してこ
れに基づいて前記半田付け部の良否判定の閾値を補正
し、 かつ前記半田付け部を加熱したときの前記半田付け部の
温度を測定し、この測定温度と補正された前記閾値とを
比較して前記半田付け部の良否を判定することを特徴と
する非接触半田付け検査方法。3. A non-contact soldering inspection method in which the quality of a soldered part of an electronic component mounted on a substrate is determined in a non-contact manner, wherein the soldered part is heated before the quality determination of the soldered part. Measuring the intensity change amount of the heating laser beam for correcting the threshold value for judging the quality of the soldered portion based on the measured amount, and measuring the temperature of the soldered portion when the soldered portion is heated. A non-contact soldering inspection method characterized in that the measured temperature is compared with the corrected threshold value to determine the quality of the soldered portion. 【請求項４】 基板上に実装された電子部品の半田付け
部に加熱用レーザ光を照射して加熱したときの前記半田
付け部の測定温度と閾値とを比較して前記半田付け部の
良否を非接触で判定する非接触半田付け検査方法におい
て、 前記基板上に形成された基準マークを含む領域に前記加
熱用レーザ光を照射して、その加熱される温度に基づい
て前記基準マークの座標を求め、この基準マークの座標
を基準にして予め設定された前記半田付け部の良否判定
を行う領域の位置を補正することを特徴とする非接触半
田付け検査方法。4. The quality of the soldering part is compared by comparing a measured temperature of the soldering part when heating and irradiating the soldering part of the electronic component mounted on the substrate with a laser beam for heating. In a non-contact soldering inspection method in which non-contact determination is performed, an area including a reference mark formed on the substrate is irradiated with the heating laser beam, and the coordinates of the reference mark are determined based on the heated temperature. A non-contact soldering inspection method, wherein the position of a predetermined area for determining the quality of the soldered portion is corrected based on the coordinates of the reference mark. 【請求項５】 基板上に実装された電子部品の半田付け
部の良否を非接触で判定する非接触半田付け検査装置に
おいて、 前記半田付け部に加熱用レーザ光を照射して前記半田付
け部を加熱する加熱用レーザ装置と、 加熱された前記半田付け部に測定用レーザ光を照射する
測定用レーザ装置と、 加熱された前記半田付け部に前記測定用レーザ光を照射
したときに、前記半田付け部に生じる電位により引き起
こされる電場・磁場を受けて起こる前記測定レーザ光の
偏光面の回転を検出する検出系と、 この検出系による前記測定レーザ光の偏光面の回転の検
出結果に基づいて前記半田付け部の良否を判定する判定
手段と、を具備したことを特徴とする非接触半田付け検
査装置。5. A non-contact soldering inspection device for judging the quality of a soldered portion of an electronic component mounted on a substrate in a non-contact manner, wherein the soldered portion is irradiated with a heating laser beam to irradiate the soldered portion. A heating laser device for heating the soldering portion, a measuring laser device for irradiating the heated soldering portion with a measuring laser beam, and irradiating the heated soldering portion with the measuring laser beam. A detection system for detecting rotation of the polarization plane of the measurement laser light caused by receiving an electric field or a magnetic field caused by a potential generated in the soldering portion; and a detection system for detecting rotation of the polarization plane of the measurement laser light by the detection system. A non-contact soldering inspection device, comprising: a determination unit for determining whether the soldering portion is good or bad. 【請求項６】 前記判定手段は、前記測定レーザ光の偏
光面が回転していれば前記半田付け部が良品であると判
定し、前記測定レーザ光の偏光面が回転していなければ
前記半田付け部が不良であると判定することを特徴とす
る請求項５記載の非接触半田付け検査装置。6. The determination means determines that the soldering portion is non-defective if the polarization plane of the measurement laser light is rotating, and determines that the soldering section is non-defective if the polarization plane of the measurement laser light is not rotating. The non-contact soldering inspection device according to claim 5, wherein the attachment portion is determined to be defective. 【請求項７】 基板上に実装された電子部品の半田付け
部の良否を非接触で判定する非接触半田付け検査装置に
おいて、 予め求められた前記半田付け部の熱容量データを記憶す
る記憶手段と、 前記半田付け部を加熱するための加熱用レーザ光を出力
する加熱用レーザ装置と、 この加熱用レーザ装置から出力された加熱用レーザ光が
前記半田付け部に照射されたときの熱量が前記記憶手段
に記憶されている熱容量データに反比例する熱量になる
ように制御する熱量制御手段と、 前記半田付け部が加熱されたときの温度を測定する温度
センサと、 この温度センサによる測定温度と予め設定された閾値と
を比較して前記半田付け部の良否を判定する判定手段
と、を具備したことを特徴とする非接触半田付け検査装
置。7. A non-contact soldering inspection device for determining the quality of a soldered portion of an electronic component mounted on a substrate in a non-contact manner, wherein a storage means for storing heat capacity data of the soldered portion obtained in advance; A heating laser device that outputs a heating laser beam for heating the soldering portion; and a heating amount when the heating laser beam output from the heating laser device is applied to the soldering portion, Calorie control means for controlling the heat quantity to be in inverse proportion to the heat capacity data stored in the storage means; a temperature sensor for measuring the temperature when the soldering portion is heated; A non-contact soldering inspection apparatus, comprising: a determination unit configured to compare a set threshold value to determine whether the soldered portion is good or not. 【請求項８】 前記熱量制御手段は、音響光学変調器又
は音響光学偏光器により前記加熱用レーザ光の透過光量
及びその透過光の回折角を制御する機能を有することを
特徴とする請求項７記載の非接触半田付け検査装置。8. The heat amount control means has a function of controlling the transmitted light amount of the heating laser beam and the diffraction angle of the transmitted light by an acousto-optic modulator or an acousto-optic polarizer. The non-contact soldering inspection device described in the above. 【請求項９】 基板上に実装された電子部品の半田付け
部の良否を非接触で判定する非接触半田付け検査装置に
おいて、 前記半田付け部を加熱するための加熱用レーザ光を出力
する加熱用レーザ装置と、 前記加熱用レーザ光の強度変化量を測定するための補正
値測定用板と、 前記半田付け部の良否判定の前に、前記加熱用レーザ光
を前記補正値測定用板に照射し、このときの前記補正値
測定用板の温度から前記加熱用レーザ光の強度変化量を
求め、この強度変化量に基づいて前記半田付け部の良否
判定の閾値を補正する補正手段と、 前記加熱用レーザを前記半田付け部に照射して加熱した
ときの前記半田付け部の温度を測定し、この測定温度と
補正された前記閾値とを比較して前記半田付け部の良否
を判定する判定手段と、を具備したことを特徴とする非
接触半田付け検査装置。9. A non-contact soldering inspection device for judging the quality of a soldered portion of an electronic component mounted on a substrate in a non-contact manner, wherein a heating laser beam for heating the soldered portion is output. Laser device, a correction value measurement plate for measuring the intensity change amount of the heating laser light, and before the determination of the quality of the soldering portion, the heating laser light to the correction value measurement plate Irradiating, the intensity change amount of the heating laser beam is obtained from the temperature of the correction value measurement plate at this time, and a correction unit that corrects a threshold value for determining the quality of the soldered portion based on the intensity change amount, The temperature of the soldering portion when the heating laser is irradiated to the soldering portion and heated is measured, and the pass / fail of the soldering portion is determined by comparing the measured temperature with the corrected threshold value. Judgment means Non-contact soldering inspection apparatus characterized. 【請求項１０】 前記補正手段は、前記半田付け部の良
否判定の前に１度、前記補正値測定用板又は前記加熱用
レーザ装置のいずれか一方を移動させて前記加熱用レー
ザ光を前記補正値測定用板に照射して前記閾値を補正す
る機能を有することを特徴とする請求項９記載の非接触
半田付け検査装置。10. The correction means moves one of the correction value measuring plate and the heating laser device once before the pass / fail judgment of the soldering portion to cause the heating laser light to travel. 10. The non-contact soldering inspection device according to claim 9, further comprising a function of irradiating a correction value measuring plate to correct the threshold value. 【請求項１１】 前記補正手段は、前記半田付け部の良
否判定中に、前記補正値測定用板又は前記加熱用レーザ
装置のいずれか一方を移動させて前記加熱用レーザ光を
前記補正値測定用板に照射して前記閾値を補正する機能
を有することを特徴とする請求項９記載の非接触半田付
け検査装置。11. The correction means moves one of the correction value measuring plate and the heating laser device during the determination of the quality of the soldered portion to measure the heating laser light in the correction value measurement. The non-contact soldering inspection device according to claim 9, further comprising a function of correcting the threshold value by irradiating the inspection plate with the light. 【請求項１２】 前記補正手段は、前記半田付け部に照
射している前記加熱用レーザ光の一部を分岐する光学系
を設け、常時、前記加熱用レーザ光の一部を前記補正値
測定用板に照射して前記閾値を補正する機能を有するこ
とを特徴とする請求項９記載の非接触半田付け検査装
置。12. The correction means is provided with an optical system for branching a part of the heating laser light irradiating the soldering portion, and constantly measures a part of the heating laser light for the correction value measurement. The non-contact soldering inspection device according to claim 9, further comprising a function of correcting the threshold value by irradiating the inspection plate with the light. 【請求項１３】 基板上に実装された電子部品の半田付
け部に加熱用レーザ光を照射して加熱したときの前記半
田付け部の測定温度と閾値とを比較して前記半田付け部
の良否を非接触で判定する非接触半田付け検査装置にお
いて、 前記加熱用レーザ光を出力する加熱用レーザ装置と、 この加熱用レーザ装置から出力された加熱用レーザ光を
前記基板上に形成された基準マークを含む領域に照射し
て、その加熱される温度に基づいて前記基準マークの座
標を求める基準マーク座標算出手段と、 この基準マーク座標算出手段により求められた前記基準
マークの座標に基づいて前記基板の位置を補正する基板
位置補正手段と、 この基板の位置補正の後、予め設定された前記半田付け
部の良否判定を行う検査領域の位置を補正する領域補正
手段と、を具備したことを特徴とする非接触半田付け検
査装置。13. The quality of the soldered portion is compared by comparing a measured temperature of the soldered portion when the soldering portion of the electronic component mounted on the substrate is heated by irradiating a heating laser beam thereto with a threshold value. A non-contact soldering inspection device that determines the non-contact condition of the heating laser device, wherein the heating laser device outputs the heating laser beam, and the heating laser beam output from the heating laser device is a reference formed on the substrate. A reference mark coordinate calculating means for irradiating an area including a mark to obtain coordinates of the reference mark based on a temperature at which the mark is heated; and Board position correcting means for correcting the position of the board, and after correcting the position of the board, an area correcting means for correcting the position of a predetermined inspection area for performing the pass / fail determination of the soldered portion, Non-contact soldering inspection apparatus characterized by comprising. 【請求項１４】 前記基準マーク座標算出手段は、前記
基板と前記基準マークの材質の熱容量や熱伝導率の違い
応じて加熱される温度が異なり、これら加熱温度の違い
から前記基準マークの重心位置を求める機能を有するこ
とを特徴とする請求項１３記載の非接触半田付け検査装
置。14. The reference mark coordinate calculating means, wherein a temperature to be heated differs according to a difference in heat capacity and a thermal conductivity of a material of the substrate and the reference mark, and a center of gravity of the reference mark is determined from the difference in the heating temperatures. 14. The non-contact soldering inspection device according to claim 13, wherein the device has a function of obtaining the following.
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JP2009539072A (en) * 2006-06-02 2009-11-12 エアバス・オペレーションズ・ゲーエムベーハー Test apparatus and method for detecting poor contact of electrically conductive connection
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