(57)【要約】【課題】プリント基板に実装された電子部品の取り外しを行わずに実装はんだのＸ線検査を正確に行うことができるＸ線検査方法及びこれに適した基板を提供する。【解決手段】プリント基板２と、プリント基板２と一体に形成される検査部３とを有する基板１をＸ線検査装置６により検査する実装はんだ５のＸ線検査方法において、プリント基板２及び検査部３に形成される検査用ランド４に同種のはんだ付けを行うはんだ付けステップと、Ｘ線検査装置６により検査用ランド４に溶着されたはんだ５の検査を行うＸ線検査ステップとを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板と、
上記プリント基板と一体に形成される検査部と、
上記検査部に形成され、検査に用いられるＸ線の照射径よりも大きな形状からなるはんだが溶着される検査用ランドと
を備えたことを特徴とする基板。
【請求項２】
検査部はプリント基板から切り離し可能に設けられたことを特徴とする請求項１記載の基板。
【請求項３】
プリント基板及び検査部はフローはんだ付けによりはんだ溶着されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の基板。
【請求項４】
プリント基板及び検査部はリフローはんだ付けによりはんだ溶着されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の基板。
【請求項５】
プリント基板及び検査部は手作業によりはんだ溶着されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の基板。
【請求項６】
プリント基板は、両面に電子部品が実装されることを特徴とする請求項１から請求項５のうちいずれか１項記載の基板。
【請求項７】
プリント基板と、上記プリント基板と一体に形成される検査部とを有する基板をＸ線検査装置により検査する実装はんだのＸ線検査方法において、
上記プリント基板及び上記検査部に形成される検査用ランドに同種のはんだ付けを行うはんだ付けステップと、
上記Ｘ線検査装置により上記検査用ランドに溶着された上記はんだの検査を行うＸ線検査ステップと
を有する実装はんだのＸ線検査方法。
【請求項８】
Ｘ線検査ステップは、プリント基板から検査部を切り離してから上記検査部における検査用ランドに溶着されたはんだの検査を行うものであることを特徴とする請求項７記載の実装はんだのＸ線検査方法。
【請求項９】
Ｘ線検査ステップにおいて、Ｘ線検査装置は、検査部の検査用ランドに溶着されたはんだから反射されたＸ線を検出することにより、上記検査用ランドに溶着された上記はんだを検査することを特徴とする請求項７または請求項８記載の実装はんだのＸ線検査方法。
【請求項１０】
Ｘ線検査ステップにおいて、Ｘ線検査装置は、検査部の検査用ランドに溶着されたはんだを透過したＸ線を検出することにより、上記検査用ランドに溶着された上記はんだを検査することを特徴とする請求項７または請求項８記載の実装はんだのＸ線検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、Ｘ線によるはんだの検査に関するものであり、より詳しくはプリント基板に電子部品を実装するために使用されるはんだの含有成分をＸ線検査装置に掛けて検査するための基板及び実装はんだのＸ線検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年電子機器等に使用されているプリント基板は、電子部品の高密度実装化に伴い、表面実装型パッケージを使用したＢＧＡ（Ball Grid Array）型電子部品や、ＣＳＰ（Chip Size Package）型電子部品が両面に実装されている。
【０００３】
またプリント基板にはＢＧＡ型電子部品やＣＳＰ型電子部品の他に、パッケージの側面にリード線が突出したＳＯＰ（Small Outline Package）やＱＦＰ（Quad Flat Package）等の電子部品も混在して実装されている。これら電子部品はランドにクリームはんだが塗布されたプリント基板の両面に面付けした後、プリント基板をリフロー炉へ投入して、ＢＧＡ型電子部品や、ＣＳＰ型電子部品の端子及びＳＯＰ、ＱＦＰの端子をランドへはんだ付けすることにより、プリント基板に対し電子部品を実装している。
【０００４】
このように電子部品が両面に実装されたプリント基板に対して、ＥＵのＲｏＨＳ（Restriction of the Use of CertainHazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment）指令対応で、プリント基板に電子部品を実装するために使用したはんだがＰｂフリーであるかどうかを検査する必要が出てきている。この実装はんだの含有成分を検査する方法として、Ｘ線をはんだに照射し、Ｘ線を照射されたはんだから反射されるＸ線（蛍光Ｘ線）を検出し、この検出された蛍光Ｘ線のスペクトルによりはんだの含有成分を得る方法が用いられている。しかしながら、プリント基板は上記のように電子部品が高密度に実装されているため、Ｘ線を照射した際、はんだから反射した蛍光Ｘ線が電子部品により遮られてしまい、Ｘ線検査を行うための十分な領域を確保することが困難であった。このため従来の実装はんだのＸ線検査方法では、プリント基板の電子部品の実装に使用されたはんだをＸ線検査装置に掛けて検査するために、プリント基板に実装されたリード部分のはんだを用いて測定を行う方法、あるいはプリント基板に実装された部品を外して測定を行う方法が用いられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の実装はんだのＸ線検査方法は以上のように行われているので、プリント基板に実装されたリード部分のはんだを用いて測定を行う場合、リード部分の成分も同時に測定してしまい、正確な測定が出来ないという問題があった。また、Ｘ線の照射径よりはんだの径が小さいためにはんだ以外のものも同時に測定してしまい、正確にはんだの含有成分の測定を行うことができないという課題があった。
また、プリント基板に搭載された部品を外してＸ線検査を行う場合、部品の取り外し作業で使用するはんだごてに付着している成分が、プリント基板のはんだに溶け出してしまうことにより、正確な測定を行うことができなくなるおそれがあった。
また、リード部分により検査する場合及び部品を取り外して検査する場合の両方に共通する問題として、正確なデータを取得するにはプリント基板をＸ線検査装置の検査台に平らに置く必要があるため、プリント基板の検査台設置面側に部品が搭載されている場合に部品を取り外す必要があり、また、検査箇所の近くに背の高い部品がある場合にもその部品を外さなければならないという問題があった。また、検査箇所近くの部品の取り外しが不可能であり、Ｘ線を検査箇所に正しく照射できない場合、部品を壊して検査をしなけれならないという課題があった。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、はんだ付け後の電子部品を実装したプリント基板に対し、プリント基板の実装部品の取り外しを行わずに実装はんだのＸ線検査が可能な実装はんだのＸ線検査方法及びこれに適した基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る基板は、プリント基板と、プリント基板と一体に形成される検査部と、検査部に形成され、検査に用いられるＸ線の照射径よりも大きな形状からなるはんだが溶着される検査用ランドとを備えたものである。
【０００８】
この発明に係る実装はんだのＸ線検査方法は、プリント基板と、プリント基板に形成される検査部とを有する基板をＸ線検査装置により検査する実装はんだのＸ線検査方法において、プリント基板及び検査部に形成される検査用ランドに同種のはんだ付けを行うはんだ付けステップと、Ｘ線検査装置により検査用ランドに溶着されたはんだの検査を行うＸ線検査ステップとを有するものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、上記のように構成したので、プリント基板に電子部品を実装するために使用されたはんだのＸ線検査を行う際に、プリント基板に実装された電子部品の取り外しを行わずに実装はんだのＸ線検査を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係る基板の構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るＸ線検査装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る基板１の構成を示す図である。
図１に示すように、基板１は、電子部品等が実装される複数のプリント基板２と、はんだ５をＸ線検査装置に掛けて検査するための検査部３とにより構成されている。
【００１２】
プリント基板２は、ＢＧＡパッケージ、ＣＳＰパッケージ等の電子部品が基板１上の両面に実装されるものである。このプリント基板２は基板１上に複数設けられ、各プリント基板２はそれぞれ切り離すことができるように形成される。このプリント基板２を基板１からそれぞれ切り離すことで製品として電子機器に使用される。
【００１３】
検査部３は、図１に示すように、基板１上の捨て板となる部分に、複数のプリント基板２と一体に構成され、Ｘ線検査装置６に掛けることによりはんだ５の検査を行うものである。この検査部３は、基板１から容易に切り離すことができるように形成される。
【００１４】
また、検査部３は検査用ランド４を設け、基板１に形成される複数のプリント基板２のランドにはんだ５を溶着する際に、複数のプリント基板２のランドと同様に検査部３の検査用ランド４にもはんだ５の溶着が行われる。この検査部３の検査用ランド４は、図１に示すように、複数のプリント基板２に対して行われるはんだ付け方法に対応して複数設けられている。
【００１５】
次に、上記のように構成された基板１に形成される複数のプリント基板２の電子部品の実装に使用されたはんだ５のＸ線検査を行うＸ線検査装置６について説明する。
図２は、この発明の実施の形態１に係るＸ線検査装置６の構成を示す図である。図２に示すように、Ｘ線検査装置６は、Ｘ線導管７、蛍光Ｘ線検出器８及び検査台９により構成される。
【００１６】
Ｘ線導管７は、被検体である検査部３の検査用ランド４に溶着されたはんだ５にＸ線を照射するものである。このＸ線導管７は、図２に示すように、Ｘ線検査装置６の検査台９に水平に置かれた検査部３の検査用ランド４に溶着されたはんだ５に下方からＸ線を照射するように設置される。
【００１７】
蛍光Ｘ線検出器８は、被検体となる検査部３の検査用ランド４に溶着されたはんだ５にＸ線導管７によりＸ線を照射した際に、検査用ランド４に溶着されたはんだ５から反射されるＸ線（以下、蛍光Ｘ線と称する）を検出するものである。この蛍光Ｘ線検出器８は、図２に示すように、検査部３の検査用ランド４に溶着されたはんだ５から反射される蛍光Ｘ線を検出するように下方に設置される。
【００１８】
以上のように構成されるＸ線検査装置６により、基板１に形成される検査部３の検査用ランド４に溶着されたはんだ５を検査する実装はんだのＸ線検査方法を以下に説明する。
【００１９】
まず、基板１に形成される複数のプリント基板２及び検査部３にはんだ付けが行われる（はんだ付けステップ）。すなわち、基板１に形成される複数のプリント基板２の両面にＢＧＡパッケージ、ＣＳＰパッケージ等の電子部品をはんだ付けにより実装し、さらに検査部３に形成される検査用ランド４にもプリント基板２に対して行われるはんだ付けと同種のはんだ付けを行う。ここで、複数のプリント基板２及び検査部３に電子部品を実装するためのはんだ付け方法としてリフローはんだ付け、フローはんだ付け及び手作業によるはんだ付けがある。
リフローはんだ付けの場合では、クリームはんだをプリント基板２のランドに塗る際に、検査部３の検査用ランド４にも同様に塗布させる。次いで、プリント基板２に電子部品を面付けし、基板１をリフロー炉へ投入することにより、プリント基板２のランドに電子部品をはんだ付けし、検査部３の検査用ランド４にもはんだ５を溶着させる。
また、フローはんだ付けの場合では、プリント基板２に電子部品を接着剤で接着し、過熱して溶かしたはんだ層に基板１に浸す際に、はんだ層に浸す基板１の面に検査部３を設け、プリント基板２のランドにはんだ５を溶着させるのと同様に検査部３の検査用ランド４にもはんだ５を溶着させる。
また、手作業によるはんだ付けの場合においては、プリント基板２のランドに電子部品を手作業ではんだ付けする際に、検査部３の検査用ランド４にも同様に手作業によりはんだ５を溶着させる。
ここで、検査部３の検査用ランド４に溶着されるはんだ５は、Ｘ線検査において照射されるＸ線の照射径よりも大きな形状にはんだ付けされる。すなわち、Ｘ線がはんだ５のみに照射され、検査用ランド４に照射されないようにすることにより、検査用ランド４の成分をはんだ５の成分として誤検出しないようにすることが求められる。
【００２０】
次いで、Ｘ線検査装置６により検査部３に形成される検査用ランド４に溶着したはんだ５のＸ線検査が行われる（Ｘ線検査ステップ）。このＸ線検査ステップでは、まず、複数のプリント基板２に電子部品が実装された基板１から、検査部３のみが切り離される。次いで、基板１から切り離された検査部３の検査用ランド４に溶着されたはんだ５に、Ｘ線導管７により検査部３の検査用ランド４に溶着されたはんだ５に対して下方からＸ線を照射する。次いで、Ｘ線導管７によるＸ線の照射によって、検査部３の検査用ランド４に溶着したはんだ５から蛍光Ｘ線が反射される。次いで、この検査部３の検査用ランド４に溶着されたはんだ５により反射された蛍光Ｘ線を蛍光Ｘ線検出器８により検出し、検出された蛍光Ｘ線のスペクトルにより、はんだ５の含有成分を検出する。
【００２１】
ここで、検査部３の検査用ランド４に溶着されたはんだ５とプリント基板２のランドに溶着されたはんだ５は同じはんだ付け方法により溶着される同一のはんだ５であり、検査部３の検査用ランド４に溶着されたはんだ５を検査することにより、プリント基板２のランドに溶着されたはんだ５の含有成分を検査することが出来る。
【００２２】
以上のように、この発明の実施の形態１に係る基板１及び実装はんだ５のＸ線検査方法によれば、基板１の電子部品の実装されていない検査部３をＸ線検査装置６に掛けるように構成することにより、製品となるプリント基板２の電子部品等の取り外しを行うことなくＸ線検査をするための検査領域を確保することができる。また、検査部３の検査用ランド４に溶着したはんだ５をＸ線導管７により照射されるＸ線の照射径よりも大きな形状にすることで、Ｘ線をはんだ５に照射した際に、はんだ５以外の部分には照射されることは無いのではんだ５のみの正確なデータを取得することが可能である。また、電子部品の実装されていない検査部３を用いることにより、Ｘ線検査装置６の検査台９に水平に検査部３を設置することが可能になり、電子部品の実装に使用されたはんだ５の検査を正確に行うことができる。
【００２３】
また、プリント基板２から切り離して検査部３のみを保管することにより、生産ロット毎の検査サンプルとして保存する際にコンパクトにまとめることができる。
【００２４】
なお、この発明の実施の形態１に係る実装はんだ５のＸ線検査方法のＸ線検査ステップでは、検査部３の検査用ランド４に溶着されたはんだ５にＸ線を照射し、はんだ５から反射された蛍光Ｘ線を検出して、はんだ５の含有成分を測定する検査方法を説明したが、検査部３の検査用ランド４に溶着されるはんだ５にＸ線を照射し、はんだ５を透過したＸ線を検出し、はんだ５の溶着具合を検査する検査方法においても、この発明の実施の形態１に係る実装はんだ５のＸ線検査方法を適応させることができる。また、この発明の実施の形態１に係る基板１では、基板１に形成される複数のプリント基板２と検査部３とを分離させて説明したが、これに限るものではなく、特にはんだ５を透過したＸ線を検出するＸ線検査方法の場合には、プリント基板２に実装される電子部品等が検査の妨げになることはないためプリント基板２上に検査部３を設けてもよい。
【００２５】
また、この発明の実施の形態１に係る基板１では、検査部３を基板１の端に形成して説明したが、基板１上のどの位置に形成されてもよく、例えば基板１の中央に形成されてもよい。
【００２６】
また、この発明の実施の形態１に係る基板１では、検査部３を基板１の捨て板部分に形成するとして説明したが、プリント基板２と分割することができるものであればよく、検査部３に別途電子部品を実装してもよいし、検査専用の基板としてもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１  基板
２  プリント基板
３  検査部
４  検査用ランド
５  はんだ
６  Ｘ線検査装置
７  Ｘ線導管
８  蛍光Ｘ線検出器
９  検査台
【図１】
2010212368.tif 000003
【図２】
2010212368.tif 000004