JPS608705A - パタ−ン検出装置 - Google Patents

パタ−ン検出装置

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JPS608705A
JPS608705A JP11582583A JP11582583A JPS608705A JP S608705 A JPS608705 A JP S608705A JP 11582583 A JP11582583 A JP 11582583A JP 11582583 A JP11582583 A JP 11582583A JP S608705 A JPS608705 A JP S608705A
Authority
JP
Japan
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light
wiring
pattern
wiring pattern
detector
Prior art date
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Pending
Application number
JP11582583A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichi Tsukazaki
柄崎 晃一
Noriaki Ujiie
氏家 典明
Yasuhiko Hara
靖彦 原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS608705A publication Critical patent/JPS608705A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956Inspecting patterns on the surface of objects

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は配線パターンの欠陥を検出するパターン検出装
置に係り、特にプリント基板やセラミック基板の配線パ
ターンの欠陥を検出するための検査装置の検出部として
好適なパターン検出装置に関する。
〔発明の背景〕
プリント基板やセラミック基板の配線パターンの欠陥を
検出するパターン検出装置として、従来種々のものが開
発されている。その−例として、第3図に示すごと(、
プリント基板1やセラミック基板の配線面2に光3Jを
照射する高輝度光源11と、コンデンサレンズ21と、
ハーフミラ−囚と、前記配線面2かもの反射光41を検
出するための検出器13と、該検出器13に配線バクー
ン像を結像するための結像レンズ6から構成された反射
光検出によるパターン検出装置がある。上記パターン検
出装置を用いて、第1図及び第2図に示すプリント基板
1の配線面2の配線パター73を検出する。
この場合プリント基板1の配線面2の配線パターン3か
らの反射光41に比し、基材4の表面からの反射光が無
視できるぐらい小さいため、これを利用して配線パター
ン3を検出するのであるが、第1図及び第2図に示すプ
リント基板1の配線パターン3間に光の反射率の低い残
銅6が存在すると本来ならプリント基板1として欠陥で
あるため配線パターン3と同じように検出されなければ
ならないにもかかわらず検出されないという問題があつ
lこ。
このことを第4図を用いて詳細に説明する。第4図(a
)は第1図のA−A線上の検出結果を、同図(b)は第
1図のB−B線上の検出結果をそれぞれ示す。第4図(
a)、(b)の横軸は配線面2の位置を、縦軸は検出器
13で光電変換された電圧を、さらにAは欠げ5の位置
を、Bは残銅6の位置を示す。電圧V。はスルーホー/
I/80レベルを示し、電圧V、は基材4のレベルを示
し、電圧■2は配線パターン30レベルを示し、電圧v
4は残銅6の位置Bのレベルを示す。第4図(b)に示
すように、電圧v4はシュレツショルドレベル電圧VT
よりも低いため、残銅6が存在しないごとく検出される
また従来の他のパターン検出装置として、第5図に示す
ごとく、プリント板1の配線面〆に光32を照射する高
輝度光源11′と、コンデンサレンズ21’と、ミラー
渓と、前記配線面2′に斜め方向から光32を照射する
ための凹面鏡あるいは平面鏡27と、プリント基板10
基材4およびスルーホ一ル8を透過する透過光42を検
出するための検出器liと・該検出器13′に配線パタ
ーン像を結像するための結像レンズ5′から構成され、
前記透過光を検出して配線パターンのネガパターンを検
出する透過光によるパターン検出装置がある。上記第5
図に示すパターン検出装置を用いて、プリント基板1の
配線パターンを検出すると、第1図及び第2図に示すプ
リント基板1の配線パターン3の上部だけ欠けて断面積
が小さくなった欠け5が存在づ−ると本来ならプリント
基板lとしで欠陥であΦため配線バター/3として検出
されてはいけないにもかかわらず正常な配線パターン3
と同じに検出されるという問題があった。
このことを第6図を用いて詳細に説明する。第6図(a
)は第1図のA−A線上の検出結果を、第6図(b)は
第1図のB−B線上の検出結果を示す。第6図(a)、
(b)も第4図(a)、(b)と同様横軸ハ配線面2の
位置を、縦軸は検出器13’で光電変換された電圧を示
し、さらにAは欠け5の位置を、Bは残銅6の位置を示
す。電圧v6は配線パターン30レベルを示し、電圧V
6は基材4のレベルを示し、電圧V7はスルーホール8
0レベルを示す。第6図(a)に示すように欠け5の位
置Aのレベルはv5であり、配線パターン3として検出
され、欠け5が存在しないとと(検出される。
以上、従来の反射光を検出するパターン検出装置では光
の反射率の低い残銅6を誤検出し、透過光を検出するパ
ターン検出装置では配線パターンの上部だけ欠けている
欠け5を誤検出するという問題があった。
〔発明の目的〕
本発明の目的とするところは、配線パターン間の光の反
射率の低い残銅も、配線パターン上部だゆ欠ゆている欠
けも見逃すことなく検出し、配線パターンの欠陥を正確
に検出することのできるパターン検出装置を提供するこ
とにある。
〔発明の概要〕
本発明の要点は、反射光を検出して配線パターンの欠陥
を検出するパターン検出装置の技術と、透過光を検出し
て配線パターンの欠陥を検出するパターン検出装置の技
術とを結合し、さらに、前者の反射光を検出して配線パ
ターンの欠陥馨検出する技術に使用する光の波長域と、
後者の透過光を検出して配線パターンの欠陥を検出する
技術に使用する光の波長域とを互いに異なる波長域とす
るフィルタを設げることにより、両者の長所をとり入れ
、欠点を補うようにして配線パターンの欠陥を正確に検
出するパターン検出装置にある。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を第7図を用いて詳細に説明す
る。
第7図において、プリント基板11高輝度光源II’、
コンデンサレンズ21′、ミラー26、凹面鏡あるいは
平面鏡!、結像レンズ5′、検出器」3′の構成は第5
図に示した従来のパターン検出装置と同じであるが、新
たに高輝度光源11、コンデンサレンズ21、フィルタ
n1ハーフミラ−d、フィルタ路、フィルタ29、結像
レンズ5、検出器」3が設けである。
高輝度光源11から発した光31はコンデンツ”レンズ
21を通り、フィルタηへ入り、一方他の高輝度光源1
1′から発した光32はコンデンサレンズ21′を通り
、フィルタあへ入る。フィルタ路とフィルタ22は互い
に波長域が重ならないよ5tC波長域を限定するための
フィルタで、フィルタ路は例えば波長500nm以下の
光を反射し、波長500 nm以上の光を透過させる、
一般にイエローフィルタと呼称されるもめであり、フィ
ルタ22は例えば波長300 nmから460’nmま
での波長のみを透過させる、一般にブルーフィルタと呼
称されるものである。フィルタnを透過した光33はハ
ーフミラ−乙で光路を90度変更されてプリント基板1
の配線面2に照射され、配線パターン3からの反射光と
して上方にかえる。−力、フィルタあを透過した光34
は、ミラーあ、凹面鏡あるいは平面鏡nを介してプリン
ト基板1の配線面/に斜め方向から照射され、基材4あ
るいはスルーホール8を通って透過光となって上方へ達
する。光34を配線面2′に対して斜め方向から照射す
る理由は、配線面2′の配線パターン3′の影響を受け
ないよ5に配慮したことによる。
すなわち、光34を配線面2′に対して垂直方向から照
射すると裏面の配線パターン3′が表面にネガ像として
浮ぶことになり、表面の配線パターン3のネガ像と混合
するため、表面の配線パターン3を正確に検出でないが
、光34を斜め方向から照射すると、光量はプリント基
板10基材4中で拡散するため裏面の配線パターン3′
は表面に浮び出ないので、プリント基板の配線面2には
表面の配線パターン3のネガ像のみが現われる。配線パ
ターン3かもの反射光および基材4の透過光およびスル
ーホール80通過光が合わさった光45は再びハーフミ
ラ−おを通ってもうひとつのハーフミラ−Z3’に入る
。ハーフミラ−dは光45の光路を2分するためのもの
で、一方はフィルタ29、結像レンズ邪を通って検出器
】3に入り、他方はフィルタU、結像レンズヨを通って
検出器1イに入る。フィルタ29は配線パターン3から
の反射光を透過し、基材4の透過光およびスルーホール
8の通過光を反射するためのフィルタで、前記フィルタ
〃と同じ特性を有するものである。フィルタ29を透過
した光47は結像レンズ5で検出器13の光!変換面に
結像されるため、プリント基板1の配線パターンのポジ
パターンが得られる。一方、フィルタ胴は基材4の透過
光およびスルーホール80通過光を透過し、配線パター
ン3からの反射光を反射するためのフィルタで、前記フ
ィルタあと同じ特性を七するものである。フィルタ列を
透過した光46は結像レンズ6′宅検出器13′の光電
変換面に結像されるため、プリント基板1の配線パター
ンのネガパターンが得られる。検出器13で得られる検
出結果は光量の減少した割合に応じて電圧が小さくなる
が、その信号波形は第4図に示した結果と同じであり、
検出器13′で得られる検出結果も光量の減少した割合
に応じて電圧が小さくなるが、その信号波形は第6図に
示した結果と同じである。検出器】3の分光感度特性は
波長500 nm以下のところにあるものが適当で、検
出器13′の分光感度特性は波長500 nm以上のと
ころにあるものが適当である。
次に第8図の異常検出回路および第9図の信号波形を示
した図を用いて第1図におけるA−A線上およびB−B
線上を検出する動作を説明する。
検出器13から出力されたビデオ信号61は第4図に示
した信号に相当し、検出器13′から出力されたビデオ
信号62は第6図に示した信号に相当する。これらの信
号はそれぞれの比較器51および51’によってシュレ
ツショルドレベルv、’ト比eすれ、ディジクル信−号
63.6イ、64.6イとして出力される。ここでディ
ジタル信号63.64は第1図におけるA −A線上の
検出結果を示し、第9図(a)に示す波形63.64が
対応し、ディジタル信号63’、 64’は第1図にお
ゆるB−B線上の検出結果を示し、第9図(b)に示す
波形63′、64′が対応する。ディジタル信号63お
よび64は次のOR回路52でその論理和がとられ第9
図(a)に示す波形65がそれに対応するディジクル信
号65となり、第1図におけるA −A線上の配線パタ
ーンの上部のみ欠けた欠け5が検出できたことを示す。
更にディジタル信号63′および64’+ま同様にOR
回路でその論理和がとられ第9図(b)に示す波形65
′がそれに対応するディジクル信号65′となり、第1
図におけるB−B線上の配線パターン間に残銅6が検出
されたことを示す。
上記パターン検出装置は、プリント基板1やセラミック
基板の基材4を透過して(る透過光を検出し、配線パタ
ーン3のネガパターンを検出する機能と、配線面2から
反射する反射光を検出し、配線パターン3のポジパター
ンを検出する機能とを合わせ持っているため、配線パタ
ーン3間の光の反射率の低い残銅6等は配線パターンの
ネガパターンとして検出し、配線パターン3の上部だけ
欠けている欠け5等は配線パターン3のポジパターンと
して検出できることによって配線パターンの欠陥を正確
に検出できる。
〔発明の効果〕
検出する機能と透過光を検出して配線パターンの欠陥を
検出する機能とを合せ持つので、配線ノくターンの欠陥
を従来のものに比較し、極めて正確に検出できるという
優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図はプリント基板の平面図、第2図(a)は第1図
のA−A断面図、第2図(bンは第1図のB−B断面図
、第3図は従来のパターン検出装置を示す側面図、第4
図(a)は第1図のA −A線上の検出結果を示す図、
第4図(b)は第1図のB −B線上の検出結果を示す
図、第5図は従来の他のパターン検出装置を示す側面図
、第6図(a)は第1図のA−A線上の検出結果を示す
図、第6図(b)は第1図のB−B線上の検出結果を示
す図、第7図は本発明の一実施例のパターン検出装置を
示す側面図、第8図はパターンの異常検出回路の一例の
構成を示すブロック図、第9図は第8図のパターンの異
常検出回路の動作を示すための図で、同図(a)は第1
図のA−A線上の検出波形を示す図、同図(b)は第1
図のB−B線上の検出波形を示す図である。 1・・・プリント基板、2、/・・・配線図、3.3′
・・・配線パターン、4・・・基材、5・・・欠け、6
・・・残銅、8・・・スルーホール、11.11’・・
・^輝度光源、13.13′・・・検出器、21.21
’・・コンfンサレンズ、22・・・フィルタ、z3・
・・ハーフミラ−124・・・フィルタ、25・・・結
像レンズ、頷・・・ミラー、27・・・凹面鏡あるいは
平面鏡、公・−・フィルタ、29・・フ・イルタ、31
.32・・・光源の光、33、U・・・波長域を限定さ
れた光、45・・・反射光と透過の合わさった光、46
.47・・・波長域を限定された光、51.51′・・
比較器、52・・・01(回路、61.62・・・ビデ
オ信号、63.63′、64.6−1′。 65・・ディジタル信号。 第2図 ″i4図 メ・8図 オ9図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基板の配線面に光を照射して配線面より反射され
    る反射光により配線パターンを検出する第1の検出手段
    と、前記基板の#記配線面とは反対面から光を照射し前
    記基板の基材を透過する透過光より配線パターンを検出
    する第2の検出手段を有し、前記第1の検出手段で用い
    る光の波長域と前記第2の検出手段で用いる光の波長域
    とを互いに異なる波長域とするフィルタを設け、さらに
    前記第1の検出手段で検出された検出出力と前記第2の
    検出手段で検出された検出出力とから配線パターンの欠
    陥を検出する手段を設けたことを特徴とするパターン検
    出装置。
JP11582583A 1983-06-29 1983-06-29 パタ−ン検出装置 Pending JPS608705A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5177559A (en) * 1991-05-17 1993-01-05 International Business Machines Corporation Dark field imaging defect inspection system for repetitive pattern integrated circuits
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CN108696985A (zh) * 2018-05-30 2018-10-23 景旺电子科技(龙川)有限公司 一种提高识别盖油阻焊对位点的印制电路板制备方法

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