(57)【要約】【課題】集積回路パッケージとプリント配線板の接合状態をより精度よく良否判定する検査方法を提供することを目的とする。【解決手段】  はんだ接合検査方法は、ＢＧＡパッケージ１０の表面に配置された複数のはんだボール５と、プリント配線板１１に設けられたランド１２とのはんだ接合を検査するはんだ接合検査方法であって、検出工程Ｓ１０１〜Ｓ１０２と、判定工程Ｓ１０３〜Ｓ１０８とを備えている。検出工程Ｓ１０１〜Ｓ１０２は、はんだ接合される部分にＸ線を照射することにより得られる情報から、ランド１２上に塗布されたはんだペースト１６に含まれ、かつ、はんだボール５に含まれない元素の分布を検出する。判定工程Ｓ１０３〜Ｓ１０８は、検出された元素の分布に基づいて、はんだ接合の良否を判定する。【選択図】図３
2007178370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積回路パッケージの表面に配置された複数のはんだボールと、プリント配線板に設けられた接続端子とのはんだ接合を検査するはんだ接合検査方法であって、
はんだ接合される部分にＸ線を照射することにより得られる情報から、前記接続端子上に塗布されたはんだペーストに含まれ、かつ、前記はんだボールに含まれない元素の分布を検出する検出工程と、
検出された前記元素の分布に基づいて、はんだ接合の良否を判定する判定工程と、
を備える、
はんだ接合検査方法。
【請求項２】
前記元素とは、前記はんだペーストが含むフラックスを構成する元素のいずれかである、
請求項１に記載のはんだ接合検査方法。
【請求項３】
前記元素とは、炭素、水素、酸素、塩素、臭素、フッ素のいずれかである、
請求項２に記載のはんだ接合検査方法。
【請求項４】
前記検出工程は、
前記プリント配線板に略垂直な方向からＸ線を照射する工程と、
前記照射されたＸ線の透過Ｘ線を検出し、前記元素の分布を検出する工程と、
を有する、
請求項１に記載のはんだ接合検査方法。
【請求項５】
前記判定工程は、
検出された前記元素が、前記はんだ接合される部分の中心部に存在しない場合に、はんだ接合が正常であると判定し、前記中心部に存在する場合に、はんだ接合が不良であると判定する、
請求項４に記載のはんだ接合検査方法。
【請求項６】
前記検出工程は、
前記はんだ接合される部分にＸ線を照射する工程と、
前記照射されたＸ線の蛍光Ｘ線を検出し、前記プリント配線板に略垂直な方向の所定位置における、前記はんだ接合される部分の前記元素の分布を検出する工程と、
を有する、
請求項１に記載のはんだ接合検査方法。
【請求項７】
前記判定工程は、
検出された前記元素が、前記はんだ接合される部分の中心部に存在しない場合に、はんだ接合が正常であると判定し、前記中心部に存在する場合に、はんだ接合が不良であると判定する、
請求項６に記載のはんだ接合検査方法。
【請求項８】
集積回路パッケージの表面に配置された複数のはんだボールと、プリント配線板に設けられた接続端子とをはんだ接合する工程と、
請求項１〜７のいずれか一項に記載のはんだ接合検査方法によりはんだ接合を検査する工程と、
を備える、
集積回路部品製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板に実装されたＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）型パッケージやＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｃａｌｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）型パッケージなどのアレイパッケージのはんだ接合の状態を検査する方法、および集積回路部品製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話、パーソナルコンピュータ、映像機器等の電子機器における、高性能化、小型軽量化にはめざましいものがある。これを可能にしているのは、その核となる半導体装置の実装技術であり、半導体装置を搭載するためのパッケージの高密度化、信号処理の高速化が進んでいる。特に、多端子化に有効なパッケージ形態としてＢＧＡやＣＳＰ等のアレイパッケージが注目を集めている。
しかしながら、ＢＧＡ等のパッケージは多端子化には優れているが、その構造上、プリント配線板に実装した場合、パッケージ本体によりプリント配線板との接合部が隠れてしまうので、従来の光学式やレーザー式等の外観検査装置ではプリント配線板と半導体装置の接合状態を観察することが不可能であり、接合状態の良否判定が困難という問題がある。
これらの問題解決手段として、Ｘ線検査装置を用いてＢＧＡ等のパッケージとプリント配線板の接合部を観察し良否判定する方法が各種提案されている。
例えば、Ｘ線透過装置を用いて接合部を透過し、接合部の形状を他の接合部と比較することにより、例えば、面積が大きいか小さいか比較することにより、良否判定を行っている。また、Ｘ線を照射して得られた３次元形状画像から、接合部の界面を観察し、良否判定を判断する検査方法も提案されている。
【０００３】
さらに、より高精度に検査する手法として、例えば、はんだ接合部の隙間はプリント配線板と平行方向に生じることが多いということを利用して、プリント配線板の主面に対して垂直方向となる断面画像（いわゆる縦断層画像）を取得することにより良否判定を行っている（特許文献１参照）。
また、Ｘ線透過装置によりはんだ合金中の鉛分の陰影を検出することにより良否判定を行っている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−２７５１９１号公報
【特許文献２】特開平１０−１７０４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のＸ線を用いて接合部の良否判定を行う方法では、昨今の環境問題に対応し、鉛を含まないいわゆる鉛フリーはんだでプリント配線板にＢＧＡ等のパッケージを実装すると接合部から鉛分がなく陰影を検出できず良否判定をすることが不可能である。
また、ＢＧＡ等のパッケージに設けたはんだボールの大きさにはばらつきがある。例えば６００μｍのはんだボールに対して１５０μｍ程度の公差は設計上良品である。このため、はんだペーストを１５０μｍの厚さで印刷し、このような公差を有するＢＧＡ等のパッケージをプリント配線板に実装すると、接合状態が良品であるにもかかわらず、中央部の断面積が小さくなるために接合の良否を判定することは困難である。
また、はんだボールの大きさが通常より大きく形成されていても、熱処理の際に加熱が不十分なためはんだボールが溶けずに起こる接続不良を判定することは困難である。
さらに、プリント配線板には、ＢＧＡ等のパッケージ以外に他の電子部品（例えば、電解コンデンサ、コネクタ、チップ部品）がプリント配線板の両面に実装されているため、Ｘ線装置をＢＧＡ等のパッケージ部に近づけることが困難であり、縦断面画像の解像度やＣＴスキャンによる３次元形状画像の解像度を上げることが困難となり、はんだボールとプリント配線板に隙間があるかどうか観察することは困難である。
【０００５】
そこで本発明は、上記従来のはんだ接合検査方法の問題点を改良し、集積回路パッケージとプリント配線板の接合状態をより精度よく良否判定する検査方法、ならびに当該接合部の検査方法により接合の良否を判定し、接続の信頼性を向上させた集積回路部品の製造方法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】
【０００６】
第１の発明としてのはんだ接合検査方法は、集積回路パッケージの表面に配置された複数のはんだボールと、プリント配線板に設けられた接続端子とのはんだ接合を検査するはんだ接合検査方法であって、検出工程と、判定工程とを備えている。検出工程は、はんだ接合される部分にＸ線を照射することにより得られる情報から、接続端子上に塗布されたはんだペーストに含まれ、かつ、はんだボールに含まれない元素の分布を検出する。判定工程は、検出された元素の分布に基づいて、はんだ接合の良否を判定する。
ここで、「集積回路パッケージ」は、例えば、ＢＧＡ型パッケージ、ＣＳＰ型パッケージと呼ばれる表面実装用のパッケージである。「はんだボール」は、例えば、バンプと呼ばれる小さなはんだ材料を丸めたものである。「接続端子」は、例えば、プリント配線板において、集積回路パッケージのはんだボールが搭載される位置に形成されたランドと呼ばれる電極であり、例えば、銅などにより形成されている。さらに、接続端子には、例えば、クリームはんだと呼ばれるはんだペーストが塗布（印刷）されている。「はんだボールに含まれない元素」とは、例えば、はんだボールに全く含まれない元素を意味するだけでなく、はんだボールの主要な構成元素では無いがはんだボールに微少量付着している元素や、はんだボールに極微少量だけ含まれている元素をも意味する。
【０００７】
はんだ接合では、集積回路パッケージとプリント配線板とが、それぞれ位置決めされて装着される。さらに、集積回路パッケージまたはプリント配線板への加熱により、はんだボールとはんだペーストとを溶かし、溶融はんだとすることにより、はんだ接合を行う。この際、正常にはんだ接合が行われると、例えば、はんだペーストに含まれる材料が、溶融はんだの表面を覆う。一方、接合が不良である場合には、はんだペーストとはんだボールとの間には、隙間ができる、あるいは、はんだペーストとはんだボールとが溶融しないなどの状態となる。
本発明では、このように正常にはんだ接合が行われると、はんだボールと溶融はんだとに含まれる元素が異なることを利用して、はんだ接合の良否を判定することが可能となる。すなわち、はんだ接合後に、はんだ接合が行われた部分にＸ線を照射することにより得られる情報から、はんだボールが溶融はんだとなったか否かを判断し、はんだ接合の良否を判定する。これにより、集積回路パッケージとプリント配線板の接合状態をより精度よく良否判定することが可能となる。
第２の発明としてのはんだ接合検査方法は、第１の発明であって、元素とは、はんだペーストが含むフラックスを構成する元素のいずれかである。
【０００８】
ここで、「フラックス」は、例えば、松ヤニ等の植物性天然樹脂に薬品などを加えたものであり、例えば、はんだより低い温度で溶けて、はんだの濡れ現象を促進したり、溶融はんだの表面を覆って再酸化を防ぐためなどに用いられるものである。
本発明では、例えば、はんだボールとはんだペーストとが溶融することにより、はんだボール側にまでフラックスを構成する元素が移動することを利用して、はんだ接合の良否を判定することが可能となる。
第３の発明としてのはんだ接合検査方法は、第２の発明であって、元素とは、炭素、水素、酸素、塩素、臭素、フッ素のいずれかである。
フラックスは、炭素、水素、酸素、塩素、臭素、フッ素などにより構成される。このため、これらのいずれかを検出することにより、はんだ接合の良否を判定することが可能となる。特に、フラックスは、炭素の含有量が多いため、炭素を検出することにより、はんだ接合の良否を判定してもよい。
第４の発明としてのはんだ接合検査方法は、第１の発明であって、検出工程は、プリント配線板に略垂直な方向からＸ線を照射する工程と、照射されたＸ線の透過Ｘ線を検出し、元素の分布を検出する工程と、を有する。
【０００９】
ここで、検出工程では、はんだ接合される部分の元素の分布状態を、プリント配線板に略垂直な方向に積算して検出することができる。
本発明では、例えば、はんだボールとはんだペーストとが溶融することにより、はんだペーストに含まれる材料がはんだボール側にまで移動することを利用して、はんだ接合の良否を判定することが可能となる。すなわち、このような移動が起こる場合と起こらない場合とで、検出した透過Ｘ線における元素の分布が異なることを利用して、はんだ接合の良否を判定することが可能となる。
第５の発明としてのはんだ接合検査方法は、第４の発明であって、判定工程は、検出された元素が、はんだ接合される部分の中心部に存在しない場合に、はんだ接合が正常であると判定し、中心部に存在する場合に、はんだ接合が不良であると判定する。
正常にはんだ接合が行われると、例えば、はんだペーストに含まれる材料が、溶融はんだの表面を覆う。このため、プリント配線板に垂直な方向からの透過Ｘ線では、はんだ接合が正常に行われると、はんだペーストに含まれる材料は、はんだ接合される部分（溶融はんだとなる部分）の外周部に分布する。一方、はんだ接合が不良である場合には、はんだペーストに含まれる材料は、はんだペーストの表面を覆っている。このため、プリント配線板に垂直な方向からの透過Ｘ線では、はんだペーストに含まれる材料が、はんだ接合される部分の中心部にまで分布する。
【００１０】
本発明では、以上の現象を利用して、はんだ接合の良否を判定することが可能となる。
また、この判定工程は、画像処理により自動的に実行されてもよい。例えば、元素の分布を濃淡で示す画像を処理し、はんだペーストに含まれる材料の分布を判定してもよい。このような自動検査が可能となることにより、抜き取り検査ではなく全数検査が可能となり、品質の安定した接続の信頼性の高い製品を提供することが可能となる。
第６の発明としてのはんだ接合検査方法は、第１の発明であって、検出工程は、はんだ接合される部分にＸ線を照射する工程と、照射されたＸ線の蛍光Ｘ線を検出し、プリント配線板に略垂直な方向の所定位置における、はんだ接合される部分の元素の分布を検出する工程と、を有する。
ここで、検出工程では、はんだ接合される部分の所定位置の断面における元素の分布状態を、検出することができる。このため、例えば、はんだ接合される部分における元素の分布状態を３次元的に検出することも可能となる。
本発明では、例えば、はんだボールとはんだペーストとが溶融することにより、はんだペーストに含まれる材料がはんだボール側にまで移動することを利用して、はんだ接合の良否を判定することが可能となる。すなわち、このような移動が起こる場合と起こらない場合とで、検出した透過Ｘ線における元素の分布が異なることを利用して、はんだ接合の良否を判定することが可能となる。
【００１１】
第７の発明としてのはんだ接合検査方法は、第６の発明であって、判定工程は、検出された元素が、はんだ接合される部分の中心部に存在しない場合に、はんだ接合が正常であると判定し、中心部に存在する場合に、はんだ接合が不良であると判定する。
正常にはんだ接合が行われると、例えば、はんだペーストに含まれる材料が、溶融はんだの表面を覆う。このため、はんだ接合される部分における蛍光Ｘ線では、はんだ接合が正常に行われると、はんだペーストに含まれる材料は、はんだ接合される部分（溶融はんだとなる部分）の外周部に分布する。一方、はんだ接合が不良である場合には、はんだペーストに含まれる材料は、はんだペーストの表面を覆っている。このため、所定位置における蛍光Ｘ線では、はんだペーストに含まれる材料が、はんだ接合される部分の中心部にまで分布する。
本発明では、以上の現象を利用して、はんだ接合の良否を判定することが可能となる。
また、この判定工程は、画像処理により自動的に実行されてもよい。例えば、元素の分布を濃淡で示す画像を処理し、はんだペーストに含まれる材料の分布を判定してもよい。このような自動検査が可能となることにより、抜き取り検査ではなく全数検査が可能となり、品質の安定した接続の信頼性の高い製品を提供することが可能となる。
【００１２】
第８の発明としての集積回路部品製造方法は、集積回路パッケージの表面に配置された複数のはんだボールと、プリント配線板に設けられた接続端子とをはんだ接合する工程と、第１〜第７の発明としてのはんだ接合検査方法によりはんだ接合を検査する工程と、を備える。
ここで、「集積回路部品」とは、例えば、集積回路パッケージとプリント配線板とがはんだ接合された部品である。
本発明では、第１〜第７の発明としてのはんだ接合検査方法によりはんだ接合を検査する工程を備えるため、集積回路パッケージとプリント配線板との接続の信頼性を高め、品質の安定した集積回路部品を提供することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明により、集積回路パッケージとプリント配線板の接合状態をより精度よく良否判定する検査方法を提供することが可能となる。また、当該接合部の検査方法により接合の良否を判定し接続の信頼性を向上させた集積回路部品の製造方法を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
［実施の形態１］
以下、本発明の実施の形態１に係るはんだ接合部の検査方法を説明する。
〈概要について〉
はんだ接合部の検査方法では、ＢＧＡパッケージやＣＳＰパッケージなどの表面実装用のパッケージの表面に設けたはんだボールと、プリント配線板に設けたランド部とをはんだペーストを用いて接合したとき、はんだペースト中に含まれるフラックスが接合部（溶融はんだ）のまわりに残渣となることを利用するものである。
はんだペーストとは、はんだ合金とフラックスの混錬物である。フラックスは、松ヤニや活性剤、チキソ剤や溶剤、などからなる有機物である。松ヤニや活性剤は、はんだ合金が溶融し接合するために接合部の酸化膜を除去する。チキソ剤や溶剤は、プリント配線板のランド部に、はんだペーストを精度よく印刷塗布するために用いられる。
フラックスは、はんだ接合時に、接合部の表面の酸化膜を除去する。これにより、はんだペーストが、濡れ広がり、はんだボールと溶融、固化する。この時、フラックスは、溶融はんだの外側に移動し、残渣となる。
〈はんだ接合について〉
以下、実施の形態１に係るはんだ接合部のはんだ接合について図面を用いて説明する。
【００１５】
図１は、はんだ接合部のはんだ接合を説明するためのＢＧＡパッケージの断面図である。図１は、はんだ接合される前のＢＧＡパッケージの断面図を示している。
図１に示すように、ＢＧＡパッケージ１０は、半導体チップ２と、半導体チップ２を固定するＢＧＡ用基板４と、半導体チップ２の電極部とＢＧＡ用基板４の電極部とを電気的に接続する金ワイヤー３と、半導体チップ２と金ワイヤー３とＢＧＡ用基板４の電極部とを保護する樹脂製の外装体１と、外装体１とは反対側の表面に配置される、はんだボール５とから主に構成されている。
はんだボール５は、ＢＧＡ用基板４の電極部と電気的に接続されている。これにより、はんだ接合されたＢＧＡパッケージ１０とプリント配線板１１とは、電気的に接続される。はんだボール５は、直径０．６ｍｍの球体であり、金属により構成されていればよいが、Ｓｎ３Ａｇ０．５Ｃｕ（Ａｇが３ｗｔ％、Ｃｕが０．５ｗｔ％、残りがＳｎ）の合金により形成してもよい。
プリント配線板１１には、ＢＧＡパッケージ１０のはんだボール５が配置されている位置に対応する位置に、接続端子としてのランド１２が形成されている。ランド１２は、プリント配線板１１に配置された部品との電気接続を行うための部材であり、エッチング等により形成される。ランド１２には、合金組成がＳｎ３Ａｇ０．５Ｃｕのはんだペースト１６が印刷塗布されている。ランド１２は、厚み０．０３５ｍｍに形成されており、はんだペースト１６は、ランド１２の厚みを含め、厚み０．１５ｍｍに形成されている。
【００１６】
以上の構成により、ＢＧＡパッケージ１０は、プリント配線板１１に、はんだ接合により実装される。具体的には、ＢＧＡパッケージ１０のはんだボール５と、プリント配線板１１のランド１２とが一致するように装着し、リフロー炉等の加熱装置ではんだ合金の融点以上に加熱し、その後冷却することにより、はんだ接合が行われる。
図２は、以上に説明したはんだ接合により接合された後のＢＧＡパッケージ１０とプリント配線板１１との断面図である。
図２に示すように、プリント配線板１１のランド１２と、ＢＧＡパッケージ１０とは、はんだボール５とはんだペースト１６とが溶融固化したはんだ接合部１３により接合される。
この時、良好に接合されたはんだ接合部１３は、厚み０．５５ｍｍに形成され、表面には、フラックス残渣１５が存在する。このフラックス残渣１５は、はんだボール５と溶融したはんだペースト１６に含まれているフラックスの一部が残渣として表面に付着したものである。
一方、はんだ接合が不良である場合、はんだボール５の周りにはフラックス残渣１５が付着せず、はんだペースト１６のまわりに付着している。
【００１７】
〈はんだ接合検査方法について〉
上記した現象を利用して、本実施の形態では、はんだ接合の良否の判定を行う。これについて、図３と図４とを用いて、さらに具体的に説明を行う。
図３に示すはんだ接合検査方法は、はんだ接合される部分にＸ線を照射することにより得られる情報から、フラックス残渣１５の分布を検出する第１工程（Ｓ１０１〜Ｓ１０２）と、検出された分布に基づいて、はんだ接合の良否を判定する第２工程（Ｓ１０３〜Ｓ１０８）とから主に構成されている。
図４は、上述の第１工程（Ｓ１０１〜Ｓ１０２）により得られる、フラックス残渣１５が含む炭素の濃度分布を示す画像である。この濃度分布は、はんだ接合の良否を判定する部分に対して、プリント配線板１１に垂直な方向（ＢＧＡパッケージ１０側からプリント配線板１１側に向く方向）からＸ線を照射し（Ｓ１０１）、透過Ｘ線を検出することにより得られる（Ｓ１０２）。すなわち、このような方向から照射されたＸ線の透過Ｘ線を検出することで、プリント配線板１１の垂直な方向に、フラックス残渣１５が含む炭素の濃度が積算された画像が得られる。すなわち、炭素を多く含む部分は濃く、炭素を含まない部分は薄く表示される。
【００１８】
炭素は、はんだ接合部１３においては、フラックス残渣１５中にのみ存在する。このため、はんだ接合が良好なはんだ接合部１３では、炭素は、はんだ接合部１３の外周部にのみ分布する。このため、はんだ接合が良好なはんだ接合部１３では、外周部だけ炭素が存在する接合良好画像２１を得る。すなわち、接合良好画像２１は、外周部に濃度の濃い環状部２１ａを有し、中心部には濃度の薄い円形部２１ｂを有する。
一方、はんだ接合が不良の場合には、図２に示すようにはんだボール５とはんだペースト１６とは接合されておらず、はんだペースト１６が含むフラックスは、はんだボール５側に移動していない。このため、透過Ｘ線により、はんだペースト１６の表面に位置する炭素が検出され、外周以外の中心部にも炭素が存在する接合不良画像２２が得られる。即ち、接合不良画像２２は、全体にわたりほぼ均等な濃さの円形画像となる。
第２工程（Ｓ１０３〜Ｓ１０８）では、上述の第１工程（Ｓ１０１〜Ｓ１０２）で得られた炭素の濃度分布画像に基づいて、はんだ接合の良否を判定する。具体的には、図４に示す画像が得られた後、それぞれの画像はデジタル処理される。
デジタル処理では、それぞれの画像は、濃さに応じたデジタルデータとしてデジタル化される（Ｓ１０３）とともに、所定の閾値を用いて２値化処理（Ｓ１０４）が行われる。これにより、所定量以上の炭素を含む部分の画像は、黒色に置き換えられ、所定量未満の炭素を含む部分の画像は、白色に置き換えられる。なお、ここで所定の閾値は、接合不良画像２２の濃さが黒色に置き換えられるような値に設定される。これにより、接合良好画像２１の環状部２１ａは、黒色領域に、円形部２１ｂは、白色領域に、接合不良画像２２は、黒色領域に置き換えられる。
【００１９】
さらに、２値化されたそれぞれの画像の中心部の白色領域の大きさｄが所定大きさ以上あるか否かが判定される（Ｓ１０５）。ここで、所定大きさとは、例えば、ランド１２の直径の３分の２などと言った大きさである。ここで、判定結果が肯定的である場合には（Ｓ１０５）、その画像は、接合良好画像２１であると判断される。一方、判定結果が否定的である場合には、その画像は、接合不良画像２２であると判断される。
このような判定を、全ての画像に対して行う。全ての画像について、Ｓ１０５の判定結果が肯定的である場合には、ＢＧＡパッケージ１０とプリント配線板１１との接合が良好であると判断され、その判断結果が出力される（Ｓ１０７）。一方、一つの画像でも、Ｓ１０５の判定結果が否定的である場合には、ＢＧＡパッケージ１０とプリント配線板１１との接合が不良であると判断され、その判断結果が出力される（Ｓ１０８）。なお、接合が不良であると判断された製品は、破棄、改修される。
なお、以上の処理は、Ｘ線照射装置に接続されたコンピュータなどの制御部により行われる。
〈効果〉
以上のはんだ接合検査方法では、以上のようなＸ線画像を取得し、炭素の分布により接合の良否を判定することが可能である。従って、ＢＧＡパッケージ１０に設けたはんだボール５の大きさにばらつきがあっても、高精度で接合の良否を判定することが可能である。
【００２０】
以上のように、本実施の形態では、炭素の濃度分布によりはんだ接合の検査を行う。このため、光学式検査装置やレーザー式検査装置では検査が不可能であったＢＧＡパッケージのはんだ接合の良否判定を非破壊で高精度で行うことが可能である。
〈その他〉
（１）
上記実施の形態では、フラックスが含む炭素の濃度を検出すると記載したが、検出する元素はこれに限定されない。例えば、はんだペースト１６に含まれ、かつ、はんだボール５に含まれない元素であればよく、さらには、フラックスを構成する元素のいずれかであればよい。具体的には、炭素以外には、水素、酸素、塩素、臭素、フッ素のいずれかを検出してもよい。なお、「はんだボール５に含まれない元素」とは、例えば、はんだボール５に全く含まれない元素を意味するだけでなく、はんだボール５の主要な構成元素では無いがはんだボール５の表面などに微少量付着している元素や、はんだボール５に極微少量だけ含まれている元素をも意味する。
（２）
上記実施の形態では、ＢＧＡパッケージ１０を一例として説明したが、本発明は、他のアレイパッケージなどにも適用可能である。具体的には、本発明は、ＣＳＰパッケージなどに適用することもの可能である。
【００２１】
（３）
上記実施の形態では、はんだ接合検査方法の第２工程を自動化する場合について説明したが、第１工程で得られた濃度分布画像を人間が判断してもよい。
（４）
上記実施の形態では、第２工程は、白色領域の大きさを用いて、接合良好画像２１であるか接合不良画像２２であるかを判定すると説明したが、白色領域の形状などを考慮してもよい。具体的には、白色領域がランド１２と同様の形状であるか否かにより判定を行ってもよい。
（５）
上記実施の形態では、はんだペースト１６として、Ｓｎ３Ａｇ０．５Ｃｕを用いているが、他の材質であってもよい。本発明では、鉛入りであるか、鉛フリーであるかを問わず同様の測定が可能である。
（６）
炭素の濃度分布を得るためにＸ線装置を用いているが、他の装置でも炭素の濃度分布の画像を入手できれば同様の効果を有している。
【００２２】
（７）
上記実施の形態では、Ｘ線を照射して透過Ｘ線を検出することによりはんだ接合の良否を判定すると記載した。ここで、蛍光Ｘ線を検出することにより、はんだ接合の良否を判定してもよい。
蛍光Ｘ線では、照射強度を調節することにより、物体内部の様々な位置における元素濃度を検出することが可能である。
例えば、図５に示すように、Ｘ線の照射濃度を調整して蛍光Ｘ線を検出することにより、プリント配線板１１から所定の高さにおけるはんだ接合部１３の断面の元素濃度分布を得ることができる。
ここで、所定の高さとは、例えば、はんだペースト１６とはんだボール５とが正常な大きさに形成されている場合に接触する位置であり、具体的には、はんだペースト１６がプリント配線板１１から最も離れた位置である。すなわち、上述のように、はんだペースト１６は、ランド１２の厚さを入れて、厚さ０．１５ｍｍに形成されているため、所定高さとは、例えば、０．１５ｍｍとなる。
この所定高さにおけるはんだ接合部１３の断面の元素濃度分布画像は、図４に示したのと同様である。具体的には、はんだ接合が良好な場合には、接合良好画像２１が得られ、はんだ接合が不良な場合には、接合不良画像２２が得られる。この後の処理は、上述したため、ここでは説明を省略する。
【００２３】
以上に説明した元素濃度分布画像は、一つの断面に対して取得してもよいし、Ｘ線の照射濃度を調整して異なる高さの複数の断面に対して取得してもよい。複数の断面により取得する場合には、３次元的に元素濃度分布画像を取得することが可能となり、はんだ接合のより正確な判定が可能となる。
特に、このような蛍光Ｘ線を用いた判定では、図５に示すように、プリント配線板１１の両面の同じ位置にＢＧＡパッケージ１０が実装されている場合でも、それぞれのＢＧＡパッケージ１０毎に炭素の濃度分布画像を得ることが可能となる。
なお、上記では、濃度分布を検出する断面の所定高さを、例えば、０．１５ｍｍとしたが、プリント配線板１１より０〜０．１５ｍｍの高さであれば、はんだペースト１６の状態によらず正確に判定を行うことが可能となる。
（８）
なお、本実施の形態で示した構造はあくまで一例であり、本発明はこれらの具体例にのみに限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明のはんだ接合検査方法で検査されたプリント配線板は、はんだ接合の信頼性が高く、長期信頼性の高いものである。従って、すべての電子機器で有用であるが、特に、ＢＧＡ（ＣＳＰ）パッケージを多数使用する携帯電話、デジタルカメラ、ムービー、映像機器といった製品等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施の形態１に係るＢＧＡパッケージの断面図（はんだ接合前）
【図２】実施の形態１に係るＢＧＡパッケージの断面図（はんだ接合後）
【図３】実施の形態１に係るはんだ接合検査方法を説明するフローチャート
【図４】実施の形態１に係るはんだ接合検査方法について説明する説明図
【図５】実施の形態２に係るＢＧＡパッケージの断面図（はんだ接合後）
【符号の説明】
【００２６】
１  外装体
２  半導体チップ
３  金ワイヤー
４  ＢＧＡ用基板
５  はんだボール
１１  プリント配線板
１２  ランド
１３  はんだ接合部
１５  フラックス残渣
１６  はんだペースト
２１  接合良好画像
２２  接合不良画像
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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