X射线检查设备和X射线检查方法技术

技术编号:3726205 阅读:161 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种X射线检查设备,用于检查具有焊球(4a)的电路设备(20)与具有焊盘(6)的印刷电路板(10)之间的焊接部分,该设备包括:X射线发射装置(50),用于向焊球(4a)与焊盘(6)之间的焊接部分发射X射线;X射线检测装置,用于检测透过焊接部分的X射线,以及输出检测信号;以及成像装置(70),用于根据该检测信号形成并输出焊接部分的水平断层图像。该水平断层图像表示是否存在设置于焊盘(6)一侧(6a)的焊块(4)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种X射线检查设备和一种X射线检查方法。
技术介绍
常规上,美国专利第6823040号公开了一种用于检查电路设备与印刷电路板之间的焊接部分的连接状态的X射线检查方法。在该电路设备的一侧,形成了点阵图案的焊球,而在印刷电路板中对应于焊球的位置上形成了焊盘。美国专利第6823040中公开的X射线检查方法包括将样品固定在平台上的步骤,在该样品中,电路设备固定在印刷电路板上。然后,将X射线源设置为面对X射线检测部分,并且该X射线源和X射线检测部分将平台夹在中间。继而,旋转该X射线源和X射线检测部分,同时X射线源朝样品发射X射线。因此,获得了方向垂直于印刷电路板主表面的断层图像。根据该断层图像,检测焊球脱落的故障。通常,焊球与焊盘之间的焊接部分的连接状态故障是一种浮动状态,这种方式使得焊球与焊盘完全分离。而且,故障包括焊球未完全熔化使得焊球部分粘结于焊盘的状态。当焊球部分粘结于焊盘时,有可能由于温度周期负载或振动而在短时间内破坏该焊接部分。然而,在焊球部分粘结于焊盘的状态下该焊接部分的形状,与焊球正常粘结于焊盘的状态下焊球与焊盘之间的焊接部分的形状并无决定性差别。在美国专利第6823040号公开的检查方法中,利用垂直于印刷电路板主表面的断层图像,能够检测焊球的浮动故障。然而,难以检测焊球部分粘结于焊盘的故障。此外,该检查方法定义了除可以获得垂直于印刷电路板主表面的断层图像,还能够获得平行于该印刷电路板主表面的断层图像。然而,该检查方法没有定义焊球部分粘结于焊盘的故障。
技术实现思路
考虑到上述问题,本专利技术的目的是提供一种X射线检查设备。本专利技术的另一个目的是提供一种X射线检查方法。因此,本专利技术提供了一种X射线检查设备,用于检查具有焊球的电路设备与具有焊盘的印刷电路板之间的焊接部分,该设备包括X射线发射装置,用于在电路设备的焊球粘结于印刷电路板的焊盘从而在焊球与焊盘之间形成焊接部分时发射X射线;X射线检测装置,用于检测透过焊接部分的X射线,以及输出对应于检测到的X射线的检测信号;以及成像装置,用于根据该检测信号形成并输出焊接部分的水平断层图像。该水平断层图像表示是否存在设置于焊盘一侧的焊块。当具有焊球的电路设备固定在包括与抗蚀剂分离设置的焊盘的印刷电路板上时,熔化焊球使得焊球正常粘结于焊盘。在这种状态下,在焊盘的顶部和侧面形成了焊块。然而,当焊球和焊盘没有完全粘接在一起,从而焊球与焊盘分离或者焊球部分粘结于焊盘的时候,在焊盘的侧面几乎不能形成焊块。因此,在电路设备固定在印刷电路板上的状态下,向焊接部分发射X射线,并且根据透过该焊接部分的X射线,形成和输出表示是否存在焊块的水平断层图像。因此,不仅能够检查焊球的浮动故障,还能够检查焊球部分粘结于焊盘的故障。因此,可靠地检查了焊接部分的故障。此外,本专利技术还提供了一种X射线检查方法,利用X射线检查设备来检查电路设备与印刷电路板之间的焊接部分。该电路设备包括设置在电路设备面对印刷电路板的表面上的焊球,并且该印刷电路板包括设置在该印刷电路板表面中对应于焊球的位置的焊盘。该方法包括以下步骤当电路设备的焊球粘结于印刷电路板的焊盘从而在焊球与焊盘之间形成焊接部分时,利用X射线检查设备向焊接部分发射X射线;检测透过该焊接部分的X射线;输出对应于检测到的X射线的检测信号;并且根据该检测信号形成和输出焊接部分的水平断层图像。该水平断层图像表示是否存在设置在焊盘一侧的焊块。因此,当具有焊球的电路设备固定在具有与抗蚀剂分离的焊盘的印刷电路板上时,焊球与焊盘正常粘接。在这种状态下,在焊盘的顶部和侧面形成了焊块。然而,当焊球和焊盘没有完全粘接在一起,从而焊球与焊盘分离或者焊球部分粘结于焊盘的时候,在焊盘的侧面基本上没有形成焊块。因此,形成并输出表示是否存在焊块的水平断层图像,该焊块设置在焊盘的与抗蚀剂分离的侧面。因此,不仅能够检查焊球的浮动故障,还能够检查焊球部分粘结于焊盘的故障。因此,可靠地检查了焊接部分的故障。附图说明根据以下参照附图的详细说明,将更清楚本专利技术的以上和其它目的、特征和优点。在附图中图1A是表示根据本专利技术第一实施例的印刷电路板的部分横截面图;图1B是表示根据第一实施例的电路设备的部分横截面图;图2是表示根据第一实施例的电路设备固定在印刷电路板上的状态的部分横截面图;图3是表示根据第一实施例的X射线检查设备的示意结构图;图4是说明根据第一实施例,当电路设备固定在印刷电路板上时焊接部分的连接状态的部分横截面图; 图5是由根据第一实施例的X射线检查设备形成的沿图4中V-V线截取的焊接部分的水平断层图像;图6是表示根据第一实施例的修改的X射线检查设备的示意结构图;图7A是表示根据本专利技术第二实施例的电路设备固定在印刷电路板上的状态的部分横截面图,图7B是表示根据第二实施例的印刷电路板的部分平面图;图8是表示根据第二实施例的电路设备和印刷电路板的翘曲校正标记设置在不同位置处的部分横截面图;图9是表示根据第二实施例的翘曲测量设备的示意图;图10A是表示电路设备固定在具有翘曲的印刷电路板上的状态的部分横截面图,图10B是沿图10A中的XB-XB线截取的焊接部分的水平断层图像,图10C是沿图10中的XC-XC线截取的焊接部分的水平断层图像。具体实施例方式(第一实施例)参照以下附图,说明本专利技术的第一实施例。图1A是表示根据本专利技术第一实施例的印刷电路板的示意构造的部分横截面图。图1B是表示根据本专利技术第一实施例的电路设备的示意构造的部分横截面图。图2是表示根据本专利技术第一实施例的电路设备固定在印刷电路板上的状态的示意构造的部分横截面图。首先,说明了根据本专利技术实施例的作为检查对象的电子设备30。该电子设备30包括印刷电路板10和电路设备20。如图1A中所示,根据本专利技术实施例的印刷电路板10包括印刷电路板侧焊剂4b、印刷电路板侧焊盘6、基底5、印刷电路板侧抗蚀剂7等等。该基底5是由陶瓷、热塑树脂等制成的绝缘基底。多个印刷电路板侧焊盘6、印刷电路板侧抗蚀剂7、作为构图导电层(未示出)的布线图等设置在基底5的固定表面上,电路设备20安装在该表面上。多个印刷电路板侧焊盘6是电连接到布线图的导电构件。每个印刷电路板侧焊盘6形成在对应于电路设备20的电路设备侧焊剂4a的位置处,这将在后面进行说明。印刷电路板侧焊剂4b形成在印刷电路板侧焊盘6的焊盘顶部6b(即焊盘6的顶部6b)上。在重熔过程中使电路设备20的印刷电路板侧焊剂4b和电路设备侧焊剂4a熔化并且正常粘接在一起。因此,印刷电路板侧焊盘6与电路设备侧焊剂4a电连接。此处,优选将印刷电路板侧焊盘6的厚度设为约40μm,以便形成印刷电路板侧焊盘6与印刷电路板侧焊盘6的边缘的水平断层图像,如后面所述。印刷电路板侧抗蚀剂7形成在多个印刷电路板侧焊盘6之间,从而防止焊块4粘附于印刷电路板侧焊盘6以外的布线图,或者防止多个印刷电路板侧焊盘6与焊块4等连接在一起。在本专利技术中,检查印刷电路板侧焊盘6的焊盘侧部分6a上是否存在焊块4,以便检查印刷电路板侧焊盘6与电路设备侧焊剂4a是否正常连接在一起,即是否形成了焊块4。因此,当检查了印刷电路板侧焊盘6的焊盘侧部分6a上是否存在焊块4时,需要在焊盘侧部分6a(即焊盘6的侧部分6a)上形成焊块4,该焊块4是在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种X射线检查设备,用于检查具有焊球(4a)的电路设备(20)与具有焊盘(6)的印刷电路板(10)之间的焊接部分,该设备包括:X射线发射装置(50),用于在电路设备(20)的焊球(4a)粘结于印刷电路板(10)的焊盘(6)从而在焊球(4a)与焊盘(6)之间形成焊接部分时向焊接部分发射X射线;X射线检测装置(60),用于检测透过焊接部分的X射线,以及输出对应于检测到的X射线的检测信号;以及成像装置(70),用于根据该检测信号形成并输出焊接部分的水平断层图像,其中该水平断层图像表示是否存在设置于焊盘(6)一侧(6a)的焊块(4)。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:平松友幸林义则长谷川久士
申请(专利权)人:株式会社电装
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利