(57)【要約】【課題】従来の方法では、検査対象物１上の異物検査を行なう際、特定の異物のみを検出することは困難であり、検出された異物の中から目視により選別する必要があった。【解決手段】検査対象物１を加熱し、検査対象物１から放射された赤外光を検出し、検出された赤外光に基づいて異物を検出し、検出された異物から特定の異物を選択することにより、不良を引き起こす特定の異物のみの検出が可能となる。また、特定の異物からの赤外光の経時変化を検出することにより、異物の検査対象物１への付着状態を検出することが可能となる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物を加熱し、前記検査対象物から放射された赤外光を検出し、前記検出された赤外光に基づいて異物を検出し、前記検出された異物から特定の異物を選択することを特徴とする異物検査方法。
【請求項２】
特定の異物からの赤外光の経時変化を検出し、前記異物の検査対象物上での状態を判定することを特徴とする請求項１記載の異物検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器デバイスに含まれる回路パターン上、燃料電池の極板上、積層デバイスの表面上等の異物を検出する異物検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子機器デバイスに含まれる回路パターン上、燃料電池の極板上、積層デバイスの表面上等の異物を検出する異物検査工程は、人による目視検査で行なうか、または自動機による画像処理で行なうかのいずれかの方法で実施されていた。人による目視検査で行なう場合は、異物の詳細位置を特定するには時間がかかり、スループットが悪いという欠点があった。また、検査基準に曖昧さがあり、検査品質にばらつきが発生するため検査品質の維持が困難であるという課題があった。一方、自動機による画像処理で行なう場合は、不良位置の特定を素早く行なえ、また、検査品質にばらつきが少ないため検査品質の維持が容易であるという利点があった。
【０００３】
しかし、最近は電子機器デバイス、積層デバイス等の微細化、高集積化にともない、より微小な異物の存在も許容されなくなってきているため、自動機の性能向上に大きな期待が寄せられており、検査面に対しレーザ光のように指向性の良い光源で斜め上方から照射して異物に散乱光を発生させ、異物からの散乱光を検出する方法が検査速度および感度の観点から有利であるとされており、検査対象物に照明光を照射する光源として直線偏光レーザを用い、異物の散乱光を検出する方法を用いた異物検査方法が提案されていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
ここで、従来の異物検査方法について図４を用いて説明する。
【０００５】
図４は従来の異物検査装置の構成を示す図である。１は検査対象物、２は検査対象物１に照明光を照射するレーザ光源、３はレーザ光源２から照射された照明光であるレーザビームのレーザスポット、４はレーザスポット３を走査させる走査エリア、５はレーザ光源２から照射されたレーザビームを平行光とするためのコリメータレンズ、６はレーザスポット３が検査対象物１上の走査エリア４で所定のスポット径になるように集光させるための集光レンズ、７はレーザスポット３を走査エリア４の全面を走査させるためのポリゴンミラーである。レーザビームの検査対象物１への入射角度は、検査対象物１とほぼ平行に近い微小な角度、例えば２°程度で照射する。
【０００６】
８はレーザ光源２より走査エリア４に照射されたレーザビームの反射光を受光し結像させるための受光系レンズ群、９は受光系レンズ群８を通して受光した光を光電変換して電気信号に変換する光電子増倍管である。受光系レンズ群８の検査対象物１に対する角度は、レーザビームの検査対象物１への入射角度よりも大きな鋭角をなす角度、例えば３０°に設定される。
【０００７】
１０は光電子増倍管９にて光電変換された電気信号を所定のサンプリング時間でサンプリングしＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部、１１はＡ／Ｄ変換部１０でサンプリングされたデータを処理する信号処理部であり、信号処理部１１にてサンプリングされたデータをもとに異物の判定を行なう。また、検査対象物１上の異物検査を行なう際には、走査エリア４が検査対象物１上の検査対象領域全面をカバーするように走査することにより異物検査を行なう。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−１５１６３号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記に示したような従来の方法では、検査対象物上の異物検査を行なう際、特定の異物のみ、例えば金属異物のみを検出することは困難であり、検出された異物の中から目視により選別する必要があった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、検査対象物を加熱し、前記検査対象物から放射された赤外光を検出し、前記検出された赤外光に基づいて異物を検出し、前記検出された異物から特定の異物を選択することにより、不良を引き起こす特定の異物のみの検出が可能となる。
【００１１】
また、特定の異物からの赤外光の経時変化を検出し、前記異物の検査対象物上での状態を判定することにより、異物の付着状態を検出することが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態について、図１から図３を用いて説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施の形態における異物検査装置の構成図である。図１において図４と同一物については同一番号を付し説明を省略する。
【００１４】
本発明の一実施の形態において、従来の異物検査装置と異なるところは、次の２点である。１２はレーザ光源２より走査エリア４に照射されたレーザビームによって発生する温度上昇に起因する赤外光の放射を受光し結像させるための赤外光受光系レンズ群、１３は赤外光受光系レンズ群１２を通して受光した光を光電変換して電気信号に変換する赤外光光電子増倍管である。赤外光受光系レンズ群１２の検査対象物１に対する角度は、例えば９０°に設定される。
【００１５】
図２は本発明の一実施の形態における異物検査方法のフローチャートである。
【００１６】
まず、検査対象物１にレーザを照射し、検査対象物１を加熱する（Ｓ１）。
【００１７】
次に、Ｓ１にて加熱された検査対象物１より放射される赤外光を検出する（Ｓ２）。
【００１８】
次に、Ｓ２にて検出した赤外光に基づいて異物を検出する（Ｓ３）。
【００１９】
次に、Ｓ３にて検出された異物より特定の異物を選択する（Ｓ４）。具体的には、検査対象物１は異物と比較して面積が広く、伝熱効果により温度上昇は小さくなる。一方、異物、例えば金属異物はレーザの吸収率が高く、温度上昇が大きくなり、非金属異物はレーザの吸収率が低く、温度上昇が小さくなる。赤外光は温度上昇にともない発生するため、赤外光光電子増倍管１２で受光して信号処理を行なうことにより、金属異物のみを選択することが可能となる。
【００２０】
次に、Ｓ４にて選択された異物について、検査対象物１への付着状態を検出する（Ｓ５）。具体的な付着状態の検出方法について、図３を用いて説明する。
【００２１】
図３（ａ）において、１４は検査対象物１の表面に付着している異物、１５は検査対象物１に対し埋め込まれている異物である。図３（ｂ）は、検査対象物１へレーザを照射して加熱し、検査対象物１に付着している異物の温度変化を示す図である。図３（ｂ）において、１６は異物１４の温度変化を示す曲線、１７は異物１５の温度変化を示す曲線である。図３（ｂ）で示すように、検査対象物１への異物の付着状態により、異物の温度変化は異なる。検査対象物１に対し埋め込み、あるいは密着した異物１５は伝熱効果により、レーザの照射停止後、急激に温度が下降するが、検査対象物１の表面に付着している異物１４は温度の下降が緩やかとなる。したがって、一定時間経過後、例えば５００ｍｓｅｃ経過後の赤外光の変化を検出することにより、検査対象物１への異物の付着状態を検出することが可能となる。
【００２２】
以上のように本発明の一実施の形態によれば、電子機器デバイスに含まれる回路パターン上、燃料電池の極板上、積層デバイスの表面上等から特定の異物を検出することが可能となる。
【００２３】
さらに、それら異物の付着状態を判別することが可能となり、検出された異物が容易に取り除くことが可能か否かの判別が可能となる。
【００２４】
また、本発明の一実施の形態においては、走査方法としてポリゴンミラーを用いたが、音響光学素子やガルバノミラーやレゾナント等の他の走査手段を用いてもよい。
【００２５】
また、本発明の一実施の形態においては、加熱方法としてレーザを用いたが、ＩＨ等の電磁加熱やフラッシュランプを用いても良い。
【００２６】
また、本発明の一実施の形態においては、受光素子として光電子増倍管を用いたが、赤外光に感度のあるエリアＣＣＤセンサやラインＣＣＤセンサを用いても良い。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、電子機器デバイスに含まれる回路パターン上、燃料電池の極板上、積層デバイスの表面上等から特定の異物を検出することが可能となる。
【００２８】
さらに、それら異物の付着状態を判別することが可能となり、検出された異物が容易に取り除くことが可能か否かの判別が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における異物検査装置の構成図
【図２】本発明の実施の形態における異物検査方法のフローチャート
【図３】本発明の実施の形態における異物検査方法の説明図
【図４】従来の異物検査装置の構成図
【符号の説明】
１          検査対象物
２          レーザ光源
３          レーザスポット
４          走査エリア
５          コリメータレンズ
６          集光レンズ
７          ポリゴンミラー
１０        Ａ／Ｄ変換部
１１        信号処理部
１２        赤外光受光系レンズ群
１３        赤外光光電子増倍管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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