Ｘ射線檢查設(shè)備和Ｘ射線檢查方法技術(shù)

一種Ｘ射線檢查設(shè)備，用于檢查具有焊球（４ａ）的電路設(shè)備（２０）與具有焊盤（６）的印刷電路板（１０）之間的焊接部分，該設(shè)備包括：Ｘ射線發(fā)射裝置（５０），用于向焊球（４ａ）與焊盤（６）之間的焊接部分發(fā)射Ｘ射線；Ｘ射線檢測裝置，用于檢測透過焊接部分的Ｘ射線，以及輸出檢測信號；以及成像裝置（７０），用于根據(jù)該檢測信號形成并輸出焊接部分的水平斷層圖像。該水平斷層圖像表示是否存在設(shè)置于焊盤（６）一側(cè)（６ａ）的焊塊（４）。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種X射線檢查設(shè)備和一種X射線檢查方法。
技術(shù)介紹
常規(guī)上，美國專利第6823040號公開了一種用于檢查電路設(shè)備與印刷電路板之間的焊接部分的連接狀態(tài)的X射線檢查方法。在該電路設(shè)備的一側(cè)，形成了點(diǎn)陣圖案的焊球，而在印刷電路板中對應(yīng)于焊球的位置上形成了焊盤。美國專利第6823040中公開的X射線檢查方法包括將樣品固定在平臺上的步驟，在該樣品中，電路設(shè)備固定在印刷電路板上。然后，將X射線源設(shè)置為面對X射線檢測部分，并且該X射線源和X射線檢測部分將平臺夾在中間。繼而，旋轉(zhuǎn)該X射線源和X射線檢測部分，同時X射線源朝樣品發(fā)射X射線。因此，獲得了方向垂直于印刷電路板主表面的斷層圖像。根據(jù)該斷層圖像，檢測焊球脫落的故障。通常，焊球與焊盤之間的焊接部分的連接狀態(tài)故障是一種浮動狀態(tài)，這種方式使得焊球與焊盤完全分離。而且，故障包括焊球未完全熔化使得焊球部分粘結(jié)于焊盤的狀態(tài)。當(dāng)焊球部分粘結(jié)于焊盤時，有可能由于溫度周期負(fù)載或振動而在短時間內(nèi)破壞該焊接部分。然而，在焊球部分粘結(jié)于焊盤的狀態(tài)下該焊接部分的形狀，與焊球正常粘結(jié)于焊盤的狀態(tài)下焊球與焊盤之間的焊接部分的形狀并無決定性差別。在美國專利第6823040號公開的檢查方法中，利用垂直于印刷電路板主表面的斷層圖像，能夠檢測焊球的浮動故障。然而，難以檢測焊球部分粘結(jié)于焊盤的故障。此外，該檢查方法定義了除可以獲得垂直于印刷電路板主表面的斷層圖像，還能夠獲得平行于該印刷電路板主表面的斷層圖像。然而，該檢查方法沒有定義焊球部分粘結(jié)于焊盤的故障。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
考慮到上述問題，本專利技術(shù)的目的是提供一種X射線檢查設(shè)備。本專利技術(shù)的另一個目的是提供一種X射線檢查方法。因此，本專利技術(shù)提供了一種X射線檢查設(shè)備，用于檢查具有焊球的電路設(shè)備與具有焊盤的印刷電路板之間的焊接部分，該設(shè)備包括X射線發(fā)射裝置，用于在電路設(shè)備的焊球粘結(jié)于印刷電路板的焊盤從而在焊球與焊盤之間形成焊接部分時發(fā)射X射線；X射線檢測裝置，用于檢測透過焊接部分的X射線，以及輸出對應(yīng)于檢測到的X射線的檢測信號；以及成像裝置，用于根據(jù)該檢測信號形成并輸出焊接部分的水平斷層圖像。該水平斷層圖像表示是否存在設(shè)置于焊盤一側(cè)的焊塊。當(dāng)具有焊球的電路設(shè)備固定在包括與抗蝕劑分離設(shè)置的焊盤的印刷電路板上時，熔化焊球使得焊球正常粘結(jié)于焊盤。在這種狀態(tài)下，在焊盤的頂部和側(cè)面形成了焊塊。然而，當(dāng)焊球和焊盤沒有完全粘接在一起，從而焊球與焊盤分離或者焊球部分粘結(jié)于焊盤的時候，在焊盤的側(cè)面幾乎不能形成焊塊。因此，在電路設(shè)備固定在印刷電路板上的狀態(tài)下，向焊接部分發(fā)射X射線，并且根據(jù)透過該焊接部分的X射線，形成和輸出表示是否存在焊塊的水平斷層圖像。因此，不僅能夠檢查焊球的浮動故障，還能夠檢查焊球部分粘結(jié)于焊盤的故障。因此，可靠地檢查了焊接部分的故障。此外，本專利技術(shù)還提供了一種X射線檢查方法，利用X射線檢查設(shè)備來檢查電路設(shè)備與印刷電路板之間的焊接部分。該電路設(shè)備包括設(shè)置在電路設(shè)備面對印刷電路板的表面上的焊球，并且該印刷電路板包括設(shè)置在該印刷電路板表面中對應(yīng)于焊球的位置的焊盤。該方法包括以下步驟當(dāng)電路設(shè)備的焊球粘結(jié)于印刷電路板的焊盤從而在焊球與焊盤之間形成焊接部分時，利用X射線檢查設(shè)備向焊接部分發(fā)射X射線；檢測透過該焊接部分的X射線；輸出對應(yīng)于檢測到的X射線的檢測信號；并且根據(jù)該檢測信號形成和輸出焊接部分的水平斷層圖像。該水平斷層圖像表示是否存在設(shè)置在焊盤一側(cè)的焊塊。因此，當(dāng)具有焊球的電路設(shè)備固定在具有與抗蝕劑分離的焊盤的印刷電路板上時，焊球與焊盤正常粘接。在這種狀態(tài)下，在焊盤的頂部和側(cè)面形成了焊塊。然而，當(dāng)焊球和焊盤沒有完全粘接在一起，從而焊球與焊盤分離或者焊球部分粘結(jié)于焊盤的時候，在焊盤的側(cè)面基本上沒有形成焊塊。因此，形成并輸出表示是否存在焊塊的水平斷層圖像，該焊塊設(shè)置在焊盤的與抗蝕劑分離的側(cè)面。因此，不僅能夠檢查焊球的浮動故障，還能夠檢查焊球部分粘結(jié)于焊盤的故障。因此，可靠地檢查了焊接部分的故障。附圖說明根據(jù)以下參照附圖的詳細(xì)說明，將更清楚本專利技術(shù)的以上和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中圖1A是表示根據(jù)本專利技術(shù)第一實(shí)施例的印刷電路板的部分橫截面圖；圖1B是表示根據(jù)第一實(shí)施例的電路設(shè)備的部分橫截面圖；圖2是表示根據(jù)第一實(shí)施例的電路設(shè)備固定在印刷電路板上的狀態(tài)的部分橫截面圖；圖3是表示根據(jù)第一實(shí)施例的X射線檢查設(shè)備的示意結(jié)構(gòu)圖；圖4是說明根據(jù)第一實(shí)施例，當(dāng)電路設(shè)備固定在印刷電路板上時焊接部分的連接狀態(tài)的部分橫截面圖； 圖5是由根據(jù)第一實(shí)施例的X射線檢查設(shè)備形成的沿圖4中V-V線截取的焊接部分的水平斷層圖像；圖6是表示根據(jù)第一實(shí)施例的修改的X射線檢查設(shè)備的示意結(jié)構(gòu)圖；圖7A是表示根據(jù)本專利技術(shù)第二實(shí)施例的電路設(shè)備固定在印刷電路板上的狀態(tài)的部分橫截面圖，圖7B是表示根據(jù)第二實(shí)施例的印刷電路板的部分平面圖；圖8是表示根據(jù)第二實(shí)施例的電路設(shè)備和印刷電路板的翹曲校正標(biāo)記設(shè)置在不同位置處的部分橫截面圖；圖9是表示根據(jù)第二實(shí)施例的翹曲測量設(shè)備的示意圖；圖10A是表示電路設(shè)備固定在具有翹曲的印刷電路板上的狀態(tài)的部分橫截面圖，圖10B是沿圖10A中的XB-XB線截取的焊接部分的水平斷層圖像，圖10C是沿圖10中的XC-XC線截取的焊接部分的水平斷層圖像。具體實(shí)施例方式(第一實(shí)施例)參照以下附圖，說明本專利技術(shù)的第一實(shí)施例。圖1A是表示根據(jù)本專利技術(shù)第一實(shí)施例的印刷電路板的示意構(gòu)造的部分橫截面圖。圖1B是表示根據(jù)本專利技術(shù)第一實(shí)施例的電路設(shè)備的示意構(gòu)造的部分橫截面圖。圖2是表示根據(jù)本專利技術(shù)第一實(shí)施例的電路設(shè)備固定在印刷電路板上的狀態(tài)的示意構(gòu)造的部分橫截面圖。首先，說明了根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的作為檢查對象的電子設(shè)備30。該電子設(shè)備30包括印刷電路板10和電路設(shè)備20。如圖1A中所示，根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的印刷電路板10包括印刷電路板側(cè)焊劑4b、印刷電路板側(cè)焊盤6、基底5、印刷電路板側(cè)抗蝕劑7等等。該基底5是由陶瓷、熱塑樹脂等制成的絕緣基底。多個印刷電路板側(cè)焊盤6、印刷電路板側(cè)抗蝕劑7、作為構(gòu)圖導(dǎo)電層(未示出)的布線圖等設(shè)置在基底5的固定表面上，電路設(shè)備20安裝在該表面上。多個印刷電路板側(cè)焊盤6是電連接到布線圖的導(dǎo)電構(gòu)件。每個印刷電路板側(cè)焊盤6形成在對應(yīng)于電路設(shè)備20的電路設(shè)備側(cè)焊劑4a的位置處，這將在后面進(jìn)行說明。印刷電路板側(cè)焊劑4b形成在印刷電路板側(cè)焊盤6的焊盤頂部6b(即焊盤6的頂部6b)上。在重熔過程中使電路設(shè)備20的印刷電路板側(cè)焊劑4b和電路設(shè)備側(cè)焊劑4a熔化并且正常粘接在一起。因此，印刷電路板側(cè)焊盤6與電路設(shè)備側(cè)焊劑4a電連接。此處，優(yōu)選將印刷電路板側(cè)焊盤6的厚度設(shè)為約40μm，以便形成印刷電路板側(cè)焊盤6與印刷電路板側(cè)焊盤6的邊緣的水平斷層圖像，如后面所述。印刷電路板側(cè)抗蝕劑7形成在多個印刷電路板側(cè)焊盤6之間，從而防止焊塊4粘附于印刷電路板側(cè)焊盤6以外的布線圖，或者防止多個印刷電路板側(cè)焊盤6與焊塊4等連接在一起。在本專利技術(shù)中，檢查印刷電路板側(cè)焊盤6的焊盤側(cè)部分6a上是否存在焊塊4，以便檢查印刷電路板側(cè)焊盤6與電路設(shè)備側(cè)焊劑4a是否正常連接在一起，即是否形成了焊塊4。因此，當(dāng)檢查了印刷電路板側(cè)焊盤6的焊盤側(cè)部分6a上是否存在焊塊4時，需要在焊盤側(cè)部分6a(即焊盤6的側(cè)部分6a)上形成焊塊4，該焊塊4是在本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種Ｘ射線檢查設(shè)備，用于檢查具有焊球（４ａ）的電路設(shè)備（２０）與具有焊盤（６）的印刷電路板（１０）之間的焊接部分，該設(shè)備包括：Ｘ射線發(fā)射裝置（５０），用于在電路設(shè)備（２０）的焊球（４ａ）粘結(jié)于印刷電路板（１０）的焊盤（６）從而在焊球（４ａ）與焊盤（６）之間形成焊接部分時向焊接部分發(fā)射Ｘ射線；Ｘ射線檢測裝置（６０），用于檢測透過焊接部分的Ｘ射線，以及輸出對應(yīng)于檢測到的Ｘ射線的檢測信號；以及成像裝置（７０），用于根據(jù)該檢測信號形成并輸出焊接部分的水平斷層圖像，其中該水平斷層圖像表示是否存在設(shè)置于焊盤（６）一側(cè)（６ａ）的焊塊（４）。

【技術(shù)特征摘要】
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：平松友幸，林義則，長谷川久士，
申請(專利權(quán))人：株式會社電裝，
類型：發(fā)明
國別省市：JP[日本]