專(zhuān)利名稱(chēng)：焊錫材料檢查方法及檢查裝置、控制程序、記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢查焊錫材料的劣化度的方法、檢查焊錫材料的劣化度的裝置。
背景技術(shù)：
在印刷基板的生產(chǎn)線中，通過(guò)進(jìn)行以下步驟將電子部件安裝到基板上將焊錫材料印刷到基板上的印刷步驟；向該印刷的焊錫材料上安裝電子部件的裝配步驟；將電子部件焊錫焊接到基板上的回流步驟。
并且，在上述印刷步驟中，上述焊錫材料被放置到配置在基板上的金屬掩模表面上。該金屬掩模是形成有與布線圖案對(duì)應(yīng)的開(kāi)口孔的掩模。并且，上述焊錫材料在上述金屬掩模的表面上通過(guò)被移動(dòng)橡膠滾軸擠壓而旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。進(jìn)一步，該旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的焊錫材料通過(guò)上述移動(dòng)橡膠滾軸的擠壓力，從上述開(kāi)口孔擠壓到基板上。由此，焊錫材料印刷到基板上(參照以下所示的專(zhuān)利文獻(xiàn)1的第“0011”段)。
該金屬掩模在承載相同焊錫材料的情況下連續(xù)用于大量的基板。因此，上述焊錫材料在反復(fù)進(jìn)行上述印刷時(shí)，通過(guò)上述移動(dòng)橡膠滾軸反復(fù)旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。因此通過(guò)該旋轉(zhuǎn)移動(dòng)，上述焊錫材料漸漸劣化，而劣化的焊錫材料在印刷基板中成為引發(fā)不良的重要因素。
因此，對(duì)金屬掩模上的焊錫材料的劣化度進(jìn)行聯(lián)機(jī)分析，當(dāng)焊錫材料的劣化度較高時(shí)，更換金屬掩模上的焊錫材料的作業(yè)變得非常重要。并且，在將焊錫材料提供到金屬掩模上之前，分析成為供給對(duì)象的焊錫材料的劣化度，檢查供給前的焊錫材料是否劣化的作業(yè)也是非常重要的。
其中，作為評(píng)估焊錫材料劣化度的指標(biāo)，包括焊錫材料的粘度、焊錫材料的氧化度、焊錫材料的還原力。對(duì)粘度、氧化度、還原力成為上述指標(biāo)的理由進(jìn)行以下說(shuō)明。
眾所周知，焊錫材料隨著劣化的發(fā)展其粘度變大，并且隨著氧化的進(jìn)行其還原力下降。并且還知道，當(dāng)把粘度大的焊錫材料印刷到基板上時(shí)，在印刷步驟后的基板中，容易發(fā)生“缺口”“模糊”等不良現(xiàn)象。并且還知道，當(dāng)把氧化了的焊錫材料印刷到基板上后，在回流步驟后的基板中，容易發(fā)生“錫球”“焊錫未溶解”等不良現(xiàn)象。進(jìn)一步還知道，當(dāng)把還原力下降的焊錫材料印刷到基板上時(shí)，在回流步驟后的基板中，容易發(fā)生“濕潤(rùn)性下降”等不良現(xiàn)象。
即，焊錫材料的粘度、焊錫材料的氧化度、焊錫材料的還原力與印刷基板的不良現(xiàn)象發(fā)生度相關(guān)。因此，上述焊錫材料的粘度、焊錫材料的氧化度、焊錫材料的還原力是評(píng)估焊錫材料的劣化度的重要指標(biāo)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1特開(kāi)平5-99831號(hào)公報(bào)(
公開(kāi)日1993年04月23日)專(zhuān)利文獻(xiàn)2特公平8-20434號(hào)公報(bào)(公告日1996年03月04日)專(zhuān)利文獻(xiàn)3特開(kāi)平10-82737號(hào)公報(bào)(
公開(kāi)日1998年03月31日)而在現(xiàn)有技術(shù)中，作為可分析焊錫材料的劣化度的方法有多種，專(zhuān)利文獻(xiàn)1～3是其示例。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)了一種根據(jù)在橡膠滾軸表面流動(dòng)的焊錫材料的流動(dòng)速度，測(cè)量該焊錫材料的粘度的方法。但是在該方法中具有以下問(wèn)題只可在橡膠滾軸驅(qū)動(dòng)時(shí)測(cè)量焊錫材料的粘度，檢查對(duì)象在印刷步驟中只有限定在使用中的焊錫材料。
而專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了一種通過(guò)使用采樣的焊錫材料進(jìn)行滴定，由此測(cè)量焊錫材料(焊劑)的酸性程度的方法。但是在該方法中具有試劑調(diào)整等作業(yè)浪費(fèi)時(shí)間的問(wèn)題。
并且根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)3，公開(kāi)了一種利用紫外線光電子分光法測(cè)量焊錫材料的表面氧化率的方法。但是在該方法中，由于利用了對(duì)人體有害的紫外線，因此在作業(yè)衛(wèi)生上存在問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種與現(xiàn)有技術(shù)相比，可抑制作業(yè)上的耗時(shí)、且作業(yè)衛(wèi)生性良好的焊錫材料的檢查方法、焊錫材料檢測(cè)裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的焊錫材料檢查方法的特征在于包括以下步驟第一檢測(cè)步驟，通過(guò)向檢查對(duì)象的焊錫材料照射光，檢測(cè)出由該檢查對(duì)象的焊錫材料反射的特定波數(shù)的紅外線的第一強(qiáng)度；第二檢測(cè)步驟，通過(guò)向比較對(duì)象的焊錫材料照射上述光，檢測(cè)出由該比較對(duì)象的焊錫材料反射的上述特定波數(shù)的紅外線的第二強(qiáng)度；和檢查步驟，根據(jù)上述檢測(cè)出的第一及第二強(qiáng)度，相對(duì)地檢查上述檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于上述比較對(duì)象的劣化度。
眾所周知，良好的焊錫材料具有低粘度、低氧化度、高還原力的特性，而當(dāng)焊錫材料劣化后，粘度/氧化度變高，還原力下降。因此焊錫材料的劣化度可根據(jù)該焊錫材料的粘度、氧化度、還原力中的至少一項(xiàng)來(lái)進(jìn)行判斷。
因此本發(fā)明人研究了與現(xiàn)有技術(shù)不同的方法、即可分析焊錫材料的粘度、氧化度、還原力的至少一項(xiàng)的方法。并且本發(fā)明人經(jīng)過(guò)努力鉆研，發(fā)現(xiàn)當(dāng)利用紅外線分光法時(shí)，可分析焊錫材料的粘度、氧化度、還原力中的至少一項(xiàng)。
以下對(duì)通過(guò)紅外線分光法可分析焊錫材料的粘度、氧化度、還原力的理由進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
當(dāng)持續(xù)使用焊錫材料，或者將焊錫材料持續(xù)暴露于外部氣體時(shí)，在焊錫材料中，含有的金屬氧化，含有的酸(例如羧酸)變?yōu)辂}。即，當(dāng)持續(xù)使用焊錫材料或持續(xù)將其暴露于外部氣體時(shí)，在該焊錫材料中含有金屬氧化物增加，酸的含量減少，鹽的含量增加。
并且，通過(guò)該金屬氧化物的增加，焊錫材料的氧化度變大，通過(guò)鹽的增加，焊錫材料的粘度變大，通過(guò)酸的含量的減少，焊錫材料的還原力下降。
因此，在作為檢查對(duì)象的焊錫材料中，如果可以分析金屬氧化物的含有度、酸及鹽的含有度，則可檢查該焊錫材料的粘度、氧化度、還原力，并且可檢測(cè)焊錫材料的劣化度。即，焊錫材料中的金屬氧化物的含有度、酸的含有度、鹽的含有度是表示焊錫材料的劣化度(粘度、氧化度、還原力)的指標(biāo)。
因此本發(fā)明人著眼于利用紅外線分光法可分析金屬氧化物、酸、鹽的含有度的至少一項(xiàng)這一點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明。
具體而言，在本發(fā)明中，通過(guò)向作為檢查對(duì)象的焊錫材料照射光，檢測(cè)出由該檢查對(duì)象的焊錫材料反射的特定波數(shù)的紅外線的第一強(qiáng)度，通過(guò)向作為比較對(duì)象的焊錫材料照射上述光，檢測(cè)出由該比較對(duì)象的焊錫材料反射的上述特定波數(shù)的紅外線的第二強(qiáng)度。
此處，根據(jù)焊錫材料中的金屬氧化物、酸、鹽的含有度，該焊錫材料中的特定波數(shù)的紅外線的吸收量產(chǎn)生變化，由該焊錫材料反射的紅外線的特定波數(shù)的強(qiáng)度也變化。這是因?yàn)楹稿a材料中含有的金屬氧化物、酸、鹽具有吸收各自所特定的波數(shù)波段的紅外線的特性。
因此，如果根據(jù)由上述檢查對(duì)象的焊錫材料反射的紅外線的特定波數(shù)的第一強(qiáng)度、及由比較對(duì)象的焊錫材料反射的紅外線的該特定波數(shù)的第二強(qiáng)度，則可相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料，相對(duì)地分析檢查對(duì)象的焊錫材料中的金屬氧化物、酸、鹽的含有度，由此，可相對(duì)地檢查作為檢查對(duì)象的焊錫材料的粘度、氧化度、還原力。因此可相對(duì)于作為比較對(duì)象的焊錫材料相對(duì)地檢查作為檢查對(duì)象的焊錫材料的劣化度(粘度、氧化度、還原力)。
并且在本發(fā)明的焊錫材料檢查方法中，照射到焊錫材料的光可以是上述特定波數(shù)的紅外線本身，也可以是含有上述特定波數(shù)的紅外線的光。
并且根據(jù)如上所述的本發(fā)明的焊錫材料檢查方法，無(wú)需專(zhuān)利文獻(xiàn)2所公開(kāi)的滴定作業(yè)，因此與專(zhuān)利文獻(xiàn)2的方法相比，可抑制作業(yè)上的耗時(shí)。并且如上所述的本發(fā)明的焊錫材料檢查方法由于不使用紫外線，因此比專(zhuān)利文獻(xiàn)3的方法在作業(yè)衛(wèi)生性上更好。
并且，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的焊錫材料檢查裝置的特征在于具有向檢查對(duì)象的焊錫材料及比較對(duì)象的焊錫材料照射光的光源；強(qiáng)度檢測(cè)單元，通過(guò)照射上述光檢測(cè)出由檢查對(duì)象的焊錫材料反射的特定波數(shù)的紅外線的第一強(qiáng)度，通過(guò)照射上述光檢測(cè)出由比較對(duì)象的焊錫材料反射的該特定波數(shù)的紅外線的第二強(qiáng)度；控制單元，根據(jù)上述檢測(cè)出的第一及第二強(qiáng)度，輸出表示上述檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于上述比較對(duì)象的焊錫材料的相對(duì)劣化度的劣化參數(shù)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度檢測(cè)單元通過(guò)從光源照射光，檢測(cè)出由作為檢查對(duì)象的焊錫材料反射的特定波數(shù)的紅外線的第一強(qiáng)度，通過(guò)從光源照射光，檢測(cè)出由作為比較對(duì)象的焊錫材料反射的特定波數(shù)的紅外線的第二強(qiáng)度。
此處，根據(jù)焊錫材料中的金屬氧化物、酸、鹽的含有度，反射該焊錫材料的紅外線的特定波數(shù)的強(qiáng)度產(chǎn)生變化。這是因?yàn)楹稿a材料中的金屬氧化物、酸、鹽具有吸收各自所特定的波數(shù)波段的紅外線的特性。
因此，如果根據(jù)由上述檢查對(duì)象的焊錫材料反射的紅外線的特定波數(shù)的第一強(qiáng)度、及由比較對(duì)象的焊錫材料反射的紅外線的該特定波數(shù)的第二強(qiáng)度，則可相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料，求得檢查對(duì)象的焊錫材料中的金屬氧化物、酸、鹽的相對(duì)含有度。其中該含有度是表示焊錫材料的劣化度(粘度、氧化度、還原力)的指標(biāo)。
在上述結(jié)構(gòu)中，將該相對(duì)含有度作為表示上述檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于上述比較對(duì)象的焊錫材料的相對(duì)劣化度的劣化參數(shù)輸出。由此，該裝置的使用者通過(guò)輸出的劣化參數(shù)可分析作為檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料的上述相對(duì)含有度，可檢查檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料的相對(duì)劣化度。
并且，在本發(fā)明的焊錫材料檢查方法中，只要可分析金屬氧化物、酸、鹽的含有度中的至少一項(xiàng)即可，因此上述特定波數(shù)可以是焊錫材料中含有的金屬氧化物所吸收的紅外線的波數(shù)波段中含有的波數(shù)。并且上述金屬氧化物例如包括氧化錫、氧化鉛。
此外，上述氧化錫、氧化鉛具有吸收520cm-1～700cm-1的紅外線的特性。因此，上述特定波數(shù)優(yōu)選為包含在520cm-1～700cm-1的范圍內(nèi)的波數(shù)波段中含有的波數(shù)。
并且，在本發(fā)明的焊錫材料檢查方法中，只要可分析金屬氧化物、酸、鹽的含有度中的至少一項(xiàng)即可，因此上述特定波數(shù)可以是焊錫材料中含有的酸所吸收的紅外線的波數(shù)波段中含有的波數(shù)。并且上述酸優(yōu)選為羧酸。這是因?yàn)樵诤稿a材料含有的酸中，含量較多的酸例如包括羧酸。
并且，羧酸具有吸收1665cm-1～1730cm-1的紅外線的特性。因此，上述特定波數(shù)優(yōu)選為包含在1665cm-1～1730cm-1的范圍內(nèi)的波數(shù)波段中含有的波數(shù)。
進(jìn)一步，在本發(fā)明的焊錫材料檢查方法中，只要可分析金屬氧化物、酸、鹽的含有度中的至少一項(xiàng)即可，因此上述特定波數(shù)也可以是焊錫材料中含有的鹽所吸收的紅外線的波數(shù)波段中含有的波數(shù)。并且上述鹽優(yōu)選為羧酸鹽。這是因?yàn)樵诹踊说暮稿a材料含有的鹽中，含量較多的鹽例如包括羧酸鹽。
并且，羧酸鹽具有吸收1270cm-1～1430cm-1的紅外線的特性。因此上述特定波數(shù)優(yōu)選為1270cm-1～1430cm-1范圍內(nèi)含有的波數(shù)。并且，羧酸鹽具有吸收1500cm-1～1650cm-1的紅外線的特性。因此，上述特定波數(shù)優(yōu)選為在1500cm-1～1650cm-1范圍內(nèi)含有的波數(shù)。
并且，在上述檢查步驟中，也可是求上述第一強(qiáng)度和第二強(qiáng)度的差分的步驟。并且，上述劣化參數(shù)也可是上述第一強(qiáng)度和上述第二強(qiáng)度的差分。對(duì)其理由進(jìn)行如下說(shuō)明。
上述差分是表示檢查對(duì)象的焊錫材料和比較對(duì)象的焊錫材料之間的上述特定波數(shù)的紅外線吸收度的差異度的參數(shù)。即，根據(jù)該差分，可分析比較對(duì)象的焊錫材料和檢查對(duì)象的焊錫材料之間的氧化金屬、羧酸、羧酸鹽的含有度的差異，可相對(duì)地檢查檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料的粘度、氧化度、還原力，可相對(duì)地檢查檢查對(duì)象的焊錫材料的劣化度(粘度、氧化度、還原力)。
并且，上述檢查步驟也可是求得上述第一強(qiáng)度和上述第二強(qiáng)度的比的步驟。進(jìn)一步，上述劣化參數(shù)也可是上述第一強(qiáng)度和上述第二強(qiáng)度的比。對(duì)其理由進(jìn)行如下說(shuō)明。
上述比是表示檢查對(duì)象的焊錫材料和比較對(duì)象的焊錫材料之間的上述特定波數(shù)的紅外線吸收度的差異度的參數(shù)。即，根據(jù)該比，可分析比較對(duì)象的焊錫材料和檢查對(duì)象的焊錫材料之間的氧化金屬、羧酸、羧酸鹽的含有度的差異，可相對(duì)地檢測(cè)檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料的粘度、氧化度、還原力，并可相對(duì)地檢查檢查對(duì)象的焊錫材料的劣化度(粘度、氧化度、還原力)。
并且，照射到比較對(duì)象的光中含有的紅外線的強(qiáng)度和照射到檢查對(duì)象的光中含有的紅外線的強(qiáng)度之間，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生略微的差異。這種情況下，這種差異包含在檢測(cè)出的第一強(qiáng)度和第二強(qiáng)度的差異中。
因此，優(yōu)選設(shè)定與上述特定波數(shù)不同的波數(shù)的參照波數(shù)，檢測(cè)出由檢查對(duì)象的焊錫材料反射的上述參照波數(shù)的紅外線的第三強(qiáng)度，并檢測(cè)出由比較對(duì)象的焊錫材料反射的上述參照波數(shù)的紅外線的第四強(qiáng)度，根據(jù)上述第三強(qiáng)度和第四強(qiáng)度的差異度，校正上述第一強(qiáng)度或第二強(qiáng)度的至少一種。
并且，上述檢查步驟也可以是以下步驟根據(jù)上述第一強(qiáng)度，求得上述檢查對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第一紅外線吸光度，根據(jù)上述第二強(qiáng)度，求得上述比較對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第二紅外線吸光度，并求得上述第一紅外線吸光度和上述第二紅外線吸光度的差分。進(jìn)一步，上述控制單元也可進(jìn)行以下處理根據(jù)上述第一強(qiáng)度，求得上述檢查對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第一紅外線吸光度，根據(jù)上述第二強(qiáng)度，求得上述比較對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第二紅外線吸光度，將上述第一紅外線吸光度和上述第二紅外線的吸光度的差分作為上述劣化參數(shù)輸出。對(duì)其理由進(jìn)行如下說(shuō)明。
上述第一紅外線吸光度和上述第二紅外線吸光度的差分是表示檢查對(duì)象的焊錫材料和比較對(duì)象的焊錫材料之間的上述特定波數(shù)的紅外線吸收度的差異度的參數(shù)。因此根據(jù)該差分，可分析比較對(duì)象的焊錫材料和檢查對(duì)象的焊錫材料之間的氧化金屬、羧酸、羧酸鹽的含有度的差異，并可相對(duì)地檢查檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料的粘度、氧化度、還原力，可相對(duì)地檢查檢查對(duì)象的焊錫材料的劣化度(粘度、氧化度、還原力)。
并且，上述檢查步驟也可是以下步驟根據(jù)上述第一強(qiáng)度，求得上述檢查對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第一紅外線吸光度，根據(jù)上述第二強(qiáng)度，求得上述比較對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第二紅外線吸光度，并求得上述第一紅外線吸光度和上述第二紅外線吸光度的比。進(jìn)一步，上述控制單元也可進(jìn)行以下處理根據(jù)上述第一強(qiáng)度，求得上述檢查對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第一紅外線吸光度，根據(jù)上述第二強(qiáng)度，求得上述比較對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第二紅外線吸光度，將上述第一紅外線吸光度和上述第二紅外線的吸光度的比作為上述劣化參數(shù)輸出。對(duì)其理由進(jìn)行如下說(shuō)明。
上述第一紅外線吸光度和上述第二紅外線吸光度的比是表示檢查對(duì)象的焊錫材料和比較對(duì)象的焊錫材料之間的上述特定波數(shù)的紅外線吸收度的差異度的參數(shù)。因此根據(jù)該比，可分析比較對(duì)象的焊錫材料和檢查對(duì)象的焊錫材料之間的氧化金屬、羧酸、羧酸鹽的含有度的差異，并可相對(duì)地檢查檢查對(duì)象得焊錫材料相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料的焊錫材料的粘度、氧化度、還原力，可相對(duì)地檢查檢查對(duì)象的焊錫材料的劣化度(粘度、氧化度、還原力)。
并且，照射到比較對(duì)象的光中含有的紅外線的強(qiáng)度和照射到檢查對(duì)象的光中含有的紅外線的強(qiáng)度之間會(huì)產(chǎn)生略微的差異，這種情況下，該差異包含在檢測(cè)出的第一強(qiáng)度和第二強(qiáng)度的差異中，并包含在第一紅外線吸光度及第二紅外線吸光度的差異中。
因此，設(shè)定和上述特定波數(shù)不同的波數(shù)的參照波數(shù)，檢測(cè)出由檢查對(duì)象的焊錫材料反射的上述參照波數(shù)的紅外線的第三強(qiáng)度，并檢測(cè)出由比較對(duì)象的焊錫材料反射的上述參照波數(shù)的紅外線的第四強(qiáng)度即可。進(jìn)一步，優(yōu)選的是根據(jù)上述第三強(qiáng)度，求得上述檢查對(duì)象的焊錫材料的上述參照波數(shù)的第三紅外線吸光度，根據(jù)上述第四強(qiáng)度，求得上述檢查對(duì)象的焊錫材料的上述參照波數(shù)的第四紅外線吸光度，根據(jù)上述第三紅外線吸光度和第四紅外線吸光度的差異，校正對(duì)上述第一紅外線吸光度或第二紅外線吸光度的至少一種進(jìn)行校正。
并且，上述控制單元可通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，此時(shí)，使上述控制單元由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的控制程序、及記錄了該控制程序的計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
如上所述，本發(fā)明的焊錫材料檢查方法包括以下步驟第一檢測(cè)步驟，通過(guò)向檢查對(duì)象的焊錫材料照射光，檢測(cè)出由該檢查對(duì)象的焊錫材料反射的特定波數(shù)的紅外線的第一強(qiáng)度；第二檢測(cè)步驟，通過(guò)向比較對(duì)象的焊錫材料照射上述光，檢測(cè)出由該比較對(duì)象的焊錫材料反射的上述特定波數(shù)的紅外線的第二強(qiáng)度；檢查步驟，根據(jù)上述檢測(cè)出的第一及第二強(qiáng)度，相對(duì)地檢查上述檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于上述比較對(duì)象的劣化度。
因此，可相對(duì)地分析相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料，檢查對(duì)象的焊錫材料中含有的金屬氧化物、酸、鹽的含有度，由此，可相對(duì)地檢查檢查對(duì)象的焊錫材料的粘度、氧化度、還原力。因此可相對(duì)地檢查檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料的劣化度(粘度、氧化度、還原力)。


圖1是通過(guò)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的焊錫材料檢查方法獲得的圖，是表示檢查對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度、和比較對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度的光譜圖。
圖2是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的焊錫材料檢查方法中的檢查對(duì)象的焊錫材料的含有成分及各成分的含有比例(重量％)的表。
圖3是表示從圖1所示的檢查對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度減去比較對(duì)象的焊錫材料的紅外線的吸光度所得到的吸光度差的圖。
圖4(a)是對(duì)于多個(gè)檢查對(duì)象，按照各檢查對(duì)象表示從各檢查對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度中減去比較對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度所得到的吸光度差的圖，(b)是對(duì)于多個(gè)檢查對(duì)象表示印刷次數(shù)、粘度、預(yù)定波數(shù)的紅外線的吸光度的表。
圖5是對(duì)于多個(gè)檢查對(duì)象，按照各檢查對(duì)象表示從各檢查對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度減去比較對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度所得到的吸光度差的圖，是關(guān)于520cm-1～700cm-1的波數(shù)波段的圖。
圖6是對(duì)于多個(gè)檢查對(duì)象，按照各檢查對(duì)象表示從各檢查對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度減去比較對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度所得到的吸光度差的圖，是1270cm-1～1420cm-1的波數(shù)波段下的圖。
圖7是對(duì)于多個(gè)檢查對(duì)象，按照各檢查對(duì)象表示從各檢查對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度減去比較對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度所得到的吸光度差的圖，是關(guān)于1500cm-1～1650cm-1的波數(shù)波段的圖。
圖8是對(duì)于多個(gè)檢查對(duì)象，按照各檢查對(duì)象表示從各檢查對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度減去比較對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度所得到的吸光度差的圖，是關(guān)于1665cm-1～1725cm-1的波數(shù)波段的圖。
圖9是表示實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的焊錫材料檢查方法的焊錫材料檢查裝置的示意圖。
圖10是表示圖9所示的焊錫材料檢查裝置的變形例的示意圖。
圖11是表示圖9所示的焊錫材料檢查裝置的其他變形例的示意圖。
圖12是表示圖9所示的焊錫材料檢查裝置的進(jìn)一步的其他變形例的示意圖。
圖13是表示將圖12所示的焊錫材料檢查裝置進(jìn)一步進(jìn)行變形的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖14是表示將圖12所示的焊錫材料檢查裝置變形為聯(lián)機(jī)分析用的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖15是表示將圖14所示的焊錫材料檢查裝置變形的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖16是表示進(jìn)一步的不同的方式的焊錫材料檢查裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式
(焊錫材料檢查方法)本實(shí)施方式中的焊錫材料檢查方法是利用紅外線檢查焊錫材料的劣化度的方法。并且本實(shí)施方式中的“焊錫材料”是指在印刷基板的生產(chǎn)線中使用的膏狀焊錫膏，而在本發(fā)明中不限定于這種焊錫膏，可適用于眾所周知的所有焊錫材料。
以下對(duì)本實(shí)施方式中的焊錫材料檢查方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
當(dāng)持續(xù)使用焊錫材料，或者將焊錫材料持續(xù)暴露于外部氣體時(shí)，在焊錫材料中，含有的金屬氧化，含有的羧酸變?yōu)辂}。即，當(dāng)持續(xù)使用焊錫材料或持續(xù)將其暴露于外部氣體時(shí)，在該焊錫材料中含有金屬氧化物增加，含有的羧酸的含量減少，含有的羧酸鹽的含量增加。
并且，通過(guò)該金屬氧化物的增加，焊錫材料的氧化度變大，通過(guò)羧酸鹽的增加，焊錫材料的粘度變大，通過(guò)羧酸的含量的減少，焊錫材料的還原力下降。這種現(xiàn)象稱(chēng)為焊錫材料劣化。
因此，在作為檢查對(duì)象的焊錫材料中，如果可以分析金屬氧化物的含有度、羧酸的含有度、羧酸鹽的含有度中的至少一個(gè)，則可檢查該焊錫材料的粘度、氧化度、還原力中的至少一個(gè)，并且可檢測(cè)焊錫材料的劣化度。
另一方面，眾所周知，氧化金屬、羧酸、羧酸鹽分別吸收各自特定的特定波數(shù)波段的紅外線。
因此，通過(guò)實(shí)施以下步驟的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的焊錫材料檢查方法。首先，實(shí)施第一檢測(cè)步驟，通過(guò)向檢查對(duì)象的焊錫材料照射光，檢測(cè)出由該檢查對(duì)象的焊錫材料反射的特定波數(shù)的紅外線的第一強(qiáng)度。接著實(shí)施第二檢測(cè)步驟，通過(guò)向比較對(duì)象的焊錫材料照射上述光，檢測(cè)出由該比較對(duì)象的焊錫材料反射的上述特定波數(shù)的紅外線的第二強(qiáng)度。并且，根據(jù)上述檢測(cè)出的各強(qiáng)度，實(shí)施相對(duì)地檢查上述檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于上述比較對(duì)象的劣化度的檢查步驟。并且，上述第一檢測(cè)步驟和第二檢測(cè)步驟的實(shí)施順序可以相反，也可同時(shí)進(jìn)行。
根據(jù)以上實(shí)施方式的焊錫材料檢查方法，通過(guò)第一檢測(cè)步驟及第二檢測(cè)步驟，可檢測(cè)出由檢查對(duì)象的焊錫材料反射的紅外線的特定波數(shù)的第一強(qiáng)度、及由比較對(duì)象的焊錫材料反射的紅外線的特定波數(shù)的第二強(qiáng)度。
此處，如上所述，氧化金屬、羧酸、羧酸鹽分別吸收各自特定的特定波數(shù)波段的紅外線。因此，對(duì)應(yīng)于焊錫材料中的氧化金屬、羧酸、羧酸鹽的含有度，焊錫材料中的特定波數(shù)的紅外線的吸收量變化，由焊錫材料反射的特定波數(shù)的紅外線的強(qiáng)度變化。
因此，如果根據(jù)在第一及第二檢測(cè)步驟中檢測(cè)出的各強(qiáng)度，可相對(duì)地分析檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料的氧化金屬的含有度、羧酸的含有度、羧酸鹽的含有度的至少一個(gè)。因此可相對(duì)地檢查檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料的劣化度。
并且作為上述檢測(cè)步驟的方式例如為(a)求得上述第一強(qiáng)度和上述第二強(qiáng)度的差分的步驟，(b)求得上述第一強(qiáng)度和上述第二強(qiáng)度的比的步驟，(c)根據(jù)上述第一強(qiáng)度求得檢查對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第一紅外線吸光度，根據(jù)上述第二強(qiáng)度求得比較對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第二紅外線吸光度，并求得上述第一紅外線吸光度和上述第二紅外線吸光度的差分的步驟，(d)求得上述第一紅外線吸光度和上述第二紅外線吸光度的比的步驟。
上述差分或上述比是表示比較對(duì)象的焊錫材料和檢查對(duì)象的焊錫材料之間的上述特定波數(shù)的紅外線吸收度的差異度的參數(shù)。因此，通過(guò)求得這些參數(shù)，可分析比較對(duì)象的焊錫材料和檢查對(duì)象的焊錫材料之間的氧化金屬、羧酸、羧酸鹽的含有度的差異，可相對(duì)地檢查檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料的粘度、氧化度、還原力，可相對(duì)地檢查檢查對(duì)象的焊錫材料的劣化度(粘度、氧化度、還原力)。
并且在上述檢查步驟中，無(wú)需求得這種差分或比，本實(shí)施方式的材料的檢測(cè)方法的實(shí)施者僅通過(guò)對(duì)比上述檢測(cè)出的各強(qiáng)度，也可相對(duì)地判定上述檢查對(duì)象相對(duì)于上述比較對(duì)象的焊錫材料的劣化度。
并且，作為上述檢查對(duì)象及上述比較對(duì)象，可以分別使用各種不同的焊錫材料，也可分別使用相同的焊錫材料。
并且，上述“分別使用相同的焊錫材料”是指，例如將新產(chǎn)品狀態(tài)的焊錫材料a作為比較對(duì)象，將使用后(印刷基板的印刷步驟中的使用后)的狀態(tài)的該焊錫材料a作為檢查對(duì)象。并且也可以是，將印刷基板的印刷步驟中的印刷次數(shù)為100次的焊錫材料b作為比較對(duì)象，將上述印刷次數(shù)為200次的該焊錫材料b作為檢查對(duì)象。
(實(shí)施例1)
接著對(duì)以上所述的本實(shí)施方式的焊錫材料檢查方法的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
首先，對(duì)在本實(shí)施例中作為檢查對(duì)象的焊錫材料進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施例中，在檢查中使用了將圖2所示的各物質(zhì)作為含有成分的焊錫材料。如同圖所示，本實(shí)施例的焊錫材料含有80～90％的錫、1～3％的銀、不到1％的銅，2～4％的二甘醇一己醚、不到1％的2-乙基-1，3-己二醇、4～6％的松香。
并且，焊錫材料的主要成分是錫(Sn)或鉛(Pb)等金屬，在本實(shí)施例的焊錫材料中，如圖2所示，該金屬使用了錫。并且，作為在焊錫材料中產(chǎn)生還原力的主要成分的羧酸，在本發(fā)明的焊錫材料中如圖2所示，使用了松香(C19H29COOH)。
在本實(shí)施例中，對(duì)圖2所示的焊錫材料，將新產(chǎn)品狀態(tài)的該焊錫材料作為比較對(duì)象，將在印刷基板的印刷步驟中使用后的該焊錫材料作為檢查對(duì)象。并且，以下將比較對(duì)象的焊錫材料稱(chēng)作“比較對(duì)象”，將檢查對(duì)象的焊錫材料稱(chēng)作“檢查對(duì)象”。
此處，對(duì)該比較對(duì)象及檢查對(duì)象分別照射相同強(qiáng)度的紅外線，檢測(cè)出由比較對(duì)象反射的紅外線中的500cm-1～3000cm-1波段的強(qiáng)度(第二強(qiáng)度)，檢測(cè)出由檢查對(duì)象反射的紅外線中的500cm-1～3000cm-1的波段的強(qiáng)度(第一強(qiáng)度)(第一檢測(cè)步驟，第二檢測(cè)步驟)。
進(jìn)一步，在本實(shí)施例中，對(duì)各波數(shù)計(jì)算出比較對(duì)象的紅外線的吸光度(第二紅外線吸光度)和檢查對(duì)象的紅外線的吸光度(第一紅外線吸光度)。并且，上述吸光度通過(guò)將與波數(shù)h對(duì)應(yīng)的間隔(blank)值(照射的紅外線的波數(shù)h的強(qiáng)度)設(shè)為BL，將由比較對(duì)象反射的紅外線的波數(shù)h的強(qiáng)度設(shè)為A，將由檢查對(duì)象反射的紅外線的波數(shù)h的強(qiáng)度設(shè)為B，按照各個(gè)波數(shù)計(jì)算而求得
比較對(duì)象的紅外線的吸光度(與波數(shù)h對(duì)應(yīng)的吸光度)A’＝-log(A/BL)…(1)檢查對(duì)象的紅外線的吸光度(與波數(shù)h對(duì)應(yīng)的吸光度)B’＝-log(B/BL)…(2)圖1是表示計(jì)算出的吸光度的光譜圖。并且同圖中的橫軸表示紅外線的波數(shù)(Wave Number)，縱軸表示紅外線的吸光度。
如同圖所示，比較對(duì)象的紅外線的吸光度和檢查對(duì)象的紅外線的吸光度中，能夠觀測(cè)到差異。
接著對(duì)該差異進(jìn)行研究。具體而言，對(duì)于在上述(1)(2)中求得的與各波數(shù)對(duì)應(yīng)的A’和B’，如公式(11)所示計(jì)算差分(檢查步驟)。并且將該差分在以下稱(chēng)為“吸光度差”。
吸光度差＝A’-B’…(11)即，這里的吸光度差是從比較對(duì)象的紅外線吸光度中減去檢查對(duì)象的紅外線吸光度所獲得的，表示檢查對(duì)象的紅外線吸光度和比較對(duì)象的紅外線吸光度的差分。
圖3是表示紅外線的波數(shù)、及與該波數(shù)對(duì)應(yīng)的吸光度差的關(guān)系的圖表。即，圖3的圖表示從圖1的圖表所示的比較對(duì)象的吸光度中減去檢查對(duì)象的吸光度的吸光度差。
根據(jù)圖3可知，在比較對(duì)象和檢查對(duì)象中，在600cm-1附近、1300cm-1附近、1600cm-1附近、1700-1cm-1附近的吸光度中，具有較大的差。
具體而言，可知在600cm-1、1300cm-1、1600cm-1附近，檢查對(duì)象的紅外線吸光度比比較對(duì)象的紅外線吸光度高。并且可知，在1700cm-1附近，檢查對(duì)象的紅外線吸光度比比較對(duì)象的紅外線吸光度低。
此處，在紅外線光譜圖中，可知在600cm-1附近觀測(cè)到的吸收是金屬氧化物中的氧—金屬鍵的振動(dòng)引起的。并且可知，在1300cm-1附近觀測(cè)到的吸收是羧酸鹽的對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng)引起的，在1600cm-1附近觀測(cè)到的吸收是羧酸鹽中的逆對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng)引起的。進(jìn)一步，在1700cm-1附近觀測(cè)到的吸收是羧酸中的雙重鍵的伸縮振動(dòng)引起的吸收。
因此可知，在600cm-1附近，檢查對(duì)象比比較對(duì)象的紅外線的吸光度高，因此檢查對(duì)象中，金屬氧化物的含量大于比較對(duì)象，氧化度也比比較對(duì)象高。
并且可知，在1300cm-1附近及1600cm-1附近，檢查對(duì)象比比較對(duì)象的紅外線吸光度高，因此檢查對(duì)象中，羧酸鹽的含量大于比較對(duì)象，粘度也高于比較對(duì)象。
進(jìn)一步可知，在1700cm-1附近，檢查對(duì)象比比較對(duì)象的紅外線吸光度低，因此檢查對(duì)象中，羧酸的含量小于比較對(duì)象，還原力也低于比較對(duì)象。
這樣，在本實(shí)施例中，對(duì)于紅外線光譜的各波數(shù)，根據(jù)反射檢查對(duì)象的焊錫材料的紅外線的強(qiáng)度(第一強(qiáng)度)、及反射比較對(duì)象的焊錫材料的紅外線的強(qiáng)度(第二強(qiáng)度)，可求得檢查對(duì)象的焊錫材料的紅外線的吸光度(第一紅外線吸光度)、及比較對(duì)象的焊錫材料的紅外線的吸光度(第二紅外線吸光度)。
并且，對(duì)于紅外線光譜的各波數(shù)，求得從檢查對(duì)象的焊錫材料的吸光度中減去比較對(duì)象的焊錫材料的吸光度的吸光度差。在此如果參照600cm-1、1300cm-1、1600cm-1、1700cm-1附近的上述吸光度差，則可相對(duì)地掌握相對(duì)于比較對(duì)象的檢查對(duì)象的焊錫材料中所含有的金屬氧化物的含有度、羧酸的含有度、羧酸鹽的含有度。
并且，根據(jù)該金屬氧化物的含有度可相對(duì)地掌握檢查對(duì)象的焊錫材料的氧化度，根據(jù)羧酸的含有度可相對(duì)地掌握檢查對(duì)象的焊錫材料的還原力，根據(jù)羧酸鹽的含有度可相對(duì)地掌握檢查對(duì)象的焊錫材料的粘度。
接著，將新產(chǎn)品狀態(tài)的焊錫材料作為比較對(duì)象，將印刷基板的印刷步驟中的印刷次數(shù)為200次、400次、600次、800次、1000次、1200次的各焊錫材料作為檢查對(duì)象，通過(guò)本實(shí)施例所示的方法進(jìn)行分析的結(jié)果如圖4(a)所示。
圖4(a)是按照各個(gè)檢查對(duì)象表示紅外線的波數(shù)與從與各波數(shù)相對(duì)應(yīng)的比較對(duì)象的焊錫材料的吸光度中減去檢查對(duì)象的焊錫材料的吸光度而獲得的吸光度差的關(guān)系的圖。并且，橫軸表示紅外線的波數(shù)，縱軸表示作為比較對(duì)象的焊錫材料的吸光度和作為檢查對(duì)象的焊錫材料的吸光度的差的吸光度差。
根據(jù)圖4(a)可知，焊錫材料印刷次數(shù)越多，1300cm-1附近及1600cm-1附近的吸光度變大，1700cm-1附近的吸光度減少。因此可知，印刷次數(shù)越多，在焊錫材料中，羧酸減少，羧酸鹽增加。并且，根據(jù)該羧酸鹽增加的結(jié)果，可分析出印刷次數(shù)越多，焊錫材料的粘度越上升。
實(shí)際上在對(duì)各檢查對(duì)象測(cè)定粘度時(shí)，如圖4(b)所示，已經(jīng)確認(rèn)了焊錫材料的印刷次數(shù)和焊錫材料的粘度是正的相關(guān)關(guān)系。并且也可以確認(rèn)焊錫材料的1600cm-1附近的紅外線的吸光度和焊錫材料的粘度是正的相關(guān)關(guān)系，焊錫材料的1700cm-1附近的紅外線的吸光度的紅外線吸光度和焊錫材料的粘度是負(fù)的相關(guān)關(guān)系。這種關(guān)系的成立是因?yàn)楹稿a材料的印刷次數(shù)越多，焊錫材料中含有的羧酸減少，1700cm-1附近的紅外線的吸收減少，焊錫材料中含有的羧酸鹽增加，1600cm-1附近的紅外線的吸收變大，并且隨著羧酸鹽的增加，粘度變大。
并且根據(jù)上述實(shí)施例，計(jì)算出檢查對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度和比較對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度，但即使不計(jì)算出吸光度，也可相對(duì)地掌握檢查對(duì)象的焊錫材料中含有的金屬氧化物的含有度、羧酸的含有度、羧酸鹽的含有度。具體而言，對(duì)于500～3000cm-1的各波數(shù)，檢測(cè)出反射檢查對(duì)象的焊錫材料的紅外線的強(qiáng)度、及反射比較對(duì)象的焊錫材料的紅外線的強(qiáng)度。并且，在各波數(shù)中，對(duì)檢測(cè)出的各強(qiáng)度進(jìn)行公式(21)的計(jì)算。
強(qiáng)度差＝A-B…(21)A從比較對(duì)象反射的紅外線的強(qiáng)度B從檢查對(duì)象反射的紅外線的強(qiáng)度其中，“強(qiáng)度差”是從在比較對(duì)象中檢測(cè)出的紅外線的強(qiáng)度中減去在檢查對(duì)象中檢測(cè)出的紅外線的強(qiáng)度，是在檢查對(duì)象中檢測(cè)出的紅外線的強(qiáng)度和在比較對(duì)象中檢測(cè)出的紅外線的強(qiáng)度的差分。
如果參照600cm-1、1300cm-1、1600cm-1、1700cm-1下的上述強(qiáng)度差，則可掌握檢查對(duì)象相對(duì)于比較對(duì)象的金屬氧化物、羧酸、羧酸鹽的紅外線吸收度的差異。因此相對(duì)于比較對(duì)象，可相對(duì)地掌握檢查對(duì)象的焊錫材料中含有的金屬氧化物的含有度、羧酸的含有度、羧酸鹽的含有度。
并且，不根據(jù)上述吸光度差或強(qiáng)度差，而根據(jù)各吸光度的比或各強(qiáng)度的比，也可掌握比較對(duì)象和檢查對(duì)象的紅外線吸收度的差異，掌握檢查對(duì)象的焊錫材料中含有的金屬氧化物的含有度、羧酸的含有度、羧酸鹽的相對(duì)含有度。
例如，也可按照各波數(shù)通過(guò)以下計(jì)算求得作為在檢查對(duì)象中檢測(cè)出的紅外線的強(qiáng)度和在比較對(duì)象中檢測(cè)出的紅外線的強(qiáng)度的比的強(qiáng)度比。
強(qiáng)度比＝A/B…(31)并且，例如也可按照各波數(shù)通過(guò)以下計(jì)算求得作為檢查對(duì)象的紅外線的吸光度和比較對(duì)象的紅外線的吸光度的比的吸光度比。并且，吸光度的計(jì)算方法與公式(1)(2)相同。
吸光度比＝A’/B’…(41)A’比較對(duì)象的紅外線的吸光度B’檢查對(duì)象的紅外線的吸光度并且，根據(jù)上述實(shí)施例，對(duì)于比較對(duì)象及檢查對(duì)象的焊錫材料，在500～3000cm-1中，按照各波數(shù)檢測(cè)出紅外線的強(qiáng)度，計(jì)算出紅外線的吸光度及上述吸光度差、上述吸光度比、上述強(qiáng)度差、或者上述強(qiáng)度比，也可以是僅對(duì)特定波數(shù)的紅外線檢測(cè)出上述強(qiáng)度，并計(jì)算出該關(guān)注波數(shù)的吸光度、吸光度差或者上述強(qiáng)度差的步驟。其中，特定波數(shù)是指金屬氧化物、羧酸、羧酸鹽中至少一個(gè)的紅外線吸收獲得認(rèn)可的波數(shù)，在本實(shí)施例中是600cm-1、1300cm-1、1600cm-1、1700cm-1中的至少一個(gè)。
并且，從光源照射的光的強(qiáng)度有不均，即使對(duì)比較對(duì)象和檢查對(duì)象分別使用同一光源照射紅外線，如果在各個(gè)不同的時(shí)刻照射紅外線，在照射到比較對(duì)象的紅外線的強(qiáng)度和照射到檢查對(duì)象的紅外線的強(qiáng)度之間產(chǎn)生略微的差異。并且，該差異有時(shí)對(duì)檢測(cè)出的由焊錫材料反射的紅外線的強(qiáng)度產(chǎn)生不利的影響。
因此，優(yōu)選在求得特定波數(shù)的上述強(qiáng)度差、強(qiáng)度比、吸光度差、吸光度比時(shí)，進(jìn)行校正。以下對(duì)求得校正了上述強(qiáng)度差的校正強(qiáng)度差、校正了上述強(qiáng)度比的校正強(qiáng)度比、校正了上述吸光度差的校正吸光度差、校正了上述吸光度的校正吸光度比的步驟進(jìn)行說(shuō)明。
首先，將觀測(cè)到金屬氧化物、羧酸、羧酸鹽的紅外線吸收的波數(shù)波段以外的、比較對(duì)象和檢查對(duì)象中反射紅外線的強(qiáng)度不同的波數(shù)作為參照波數(shù)(例如2929cm-1)。
并且，檢測(cè)出由比較對(duì)象反射的紅外線的上述參照波數(shù)的強(qiáng)度、和由檢查對(duì)象反射的紅外線的上述參照波數(shù)的強(qiáng)度。進(jìn)一步，檢測(cè)出由比較對(duì)象反射的紅外線的上述特定波數(shù)的強(qiáng)度和由檢查對(duì)象反射的紅外線的上述特定波數(shù)的強(qiáng)度。
此處，將從比較對(duì)象反射的紅外線的上述參照波數(shù)的強(qiáng)度(第四強(qiáng)度)設(shè)為Aref，將從檢查對(duì)象反射的紅外線的上述參照波數(shù)的強(qiáng)度(第三強(qiáng)度)設(shè)為Bref，將從比較對(duì)象反射的紅外線的上述特定波數(shù)的強(qiáng)度(第二強(qiáng)度)設(shè)為Atar，將從檢查對(duì)象反射的紅外線的上述特定波數(shù)的強(qiáng)度(第一強(qiáng)度)設(shè)為Btar。
并且，將比較對(duì)象的上述參照波數(shù)的紅外線吸光度(第四紅外線吸光度)設(shè)為A’ref，將檢查對(duì)象的上述參照波數(shù)的紅外線吸光度(第三紅外線吸光度)設(shè)為B’ref，將比較對(duì)象的上述特定波數(shù)的紅外線吸光度(第二紅外線吸光度)設(shè)為A’tar，將檢查對(duì)象的上述特定波數(shù)的紅外線吸光度(第一紅外線吸光度)設(shè)為B’tar。
并且，各吸光度根據(jù)與公式(1)(2)相同的方法進(jìn)行計(jì)算。即，將照射到比較對(duì)象的紅外線中的參照波數(shù)所對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)為BLref，將照射到檢查對(duì)象的紅外線中的特定波數(shù)所對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)為BLtar，可求得A’ref＝-log(Aref/BLref)…(61)B’ref＝-log(Bref/BLref)…(62)
A’tar＝-log(Atar/BLtar)…(63)B’tar＝-log(Btar/BLtar)…(64)校正強(qiáng)度差、校正強(qiáng)度比、校正吸光度差、校正吸光度比可通過(guò)以下求得校正強(qiáng)度差＝(Atar-Aref)-(Btar-Bref)…(71)校正強(qiáng)度比＝(Atar-Aref)/(Btar-Bref)…(72)校正吸光度差＝(A’tar-A’ref)-(B’tar-B’ref)…(73)校正吸光度比＝(A’tar-A’ref)/(B’tar-B’ref)…(74)由此，即使照射到比較對(duì)象的紅外線的強(qiáng)度和照射到檢查對(duì)象的紅外線的強(qiáng)度之間有略微的差異，對(duì)于各強(qiáng)度、各吸光度，由于與上述差異對(duì)應(yīng)的參照波數(shù)的強(qiáng)度被減去，因此可求得基本消除該差異的校正強(qiáng)度差、校正強(qiáng)度比、校正吸光度差、校正吸光度比。
并且，校正強(qiáng)度差、校正強(qiáng)度比、校正吸光度差、校正吸光度比可通過(guò)以下求得校正強(qiáng)度差＝(Atar×Bref/Aref)-Btar…(75)校正強(qiáng)度比＝(Atar×Bref/Aref)/Btar…(76)校正吸光度差＝(A’tar×B’ref/A’ref)-B’tar…(77)校正吸光度比＝(A’tar×B’ref/A’ref)/B’tar…(78)該方法將Bref/Aref或B’ref/A’ref作為上述差異的校正用系數(shù)。
并且，上述各特定波數(shù)(600cm-1、1300cm-1、1600cm-1、1700cm-1)可以變更數(shù)值。即，特定波數(shù)不限于600cm-1、1300cm-1、1600cm-1、1700cm-1，可設(shè)定為作為特定波數(shù)的有效范圍。對(duì)于這一點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
首先，與圖4中的分析一樣，將新產(chǎn)品狀態(tài)的焊錫材料作為比較對(duì)象，將印刷基板的印刷步驟中的印刷次數(shù)為200次、400次、600次、800次、1000次、1200次的各焊錫材料作為檢查對(duì)象，通過(guò)本實(shí)施例所述方法對(duì)各檢查對(duì)象求得上述吸光度差。該結(jié)果如圖5～圖8所示。并且圖5表示520cm-1～700cm-1波數(shù)波段的上述吸光度差，圖6表示1270cm-1～1430cm-1的波數(shù)波段的上述吸光度差，圖7表示1500cm-1～1650cm-1的波數(shù)波段的上述吸光度差，圖8表示1665cm-1～1730cm-1的波數(shù)波段的上述吸光度差。
焊錫材料含有的金屬氧化物(二氧化錫)的吸收峰值在600cm-1附近檢測(cè)出來(lái)，但如圖5所示，如果關(guān)注520cm-1～700cm-1，則可區(qū)別各檢查對(duì)象的吸光度差的差異，如果關(guān)注557cm-1～613cm-1，則可進(jìn)一步明顯地觀測(cè)到各檢查對(duì)象的吸光度差的差異。因此，如果將520cm-1～700cm-1之間的至少一個(gè)波數(shù)作為上述特定波數(shù)，則可分析各檢查對(duì)象的金屬氧化物的含有度。
并且，羧酸鹽的對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng)的吸收峰值在1300cm-1附近(嚴(yán)格說(shuō)是在1323cm-1)檢測(cè)出來(lái)，但如圖6所示，如果關(guān)注1270cm-1～1430cm-1，則可區(qū)別各檢查對(duì)象的吸光度差的差異，如果關(guān)注1282cm-1～1382cm-1，則可進(jìn)一步明顯地觀測(cè)到各檢查對(duì)象的吸光度差的差異。因此，如果將1270cm-1～1430cm-1之間的至少一個(gè)波數(shù)作為上述關(guān)注波數(shù)，則可分析各檢查對(duì)象的羧酸鹽的含有度。
并且，羧酸鹽的逆對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng)的吸收峰值在1600cm-1附近(嚴(yán)格說(shuō)是在1590cm-1)檢測(cè)出來(lái)，但如圖7所示，如果關(guān)注1500cm-1～1650cm-1，則可區(qū)別各檢查對(duì)象的吸光度差的差異，如果關(guān)注1562cm-1～1624cm-1，則可進(jìn)一步明顯地觀測(cè)到各檢查對(duì)象的吸光度差的差異。因此，如果將1500cm-1～1650cm-1之間的至少一個(gè)波數(shù)作為上述關(guān)注波數(shù)，則可分析各檢查對(duì)象的羧酸鹽的含有度。
進(jìn)一步，羧酸的碳-氧雙重鍵的吸收峰值1700cm-1附近檢測(cè)出來(lái)，但如圖8所示，如果關(guān)注1665cm-1～1730cm-1，則可區(qū)別各檢查對(duì)象的吸光度差的差異，如果關(guān)注1683cm-1～1710cm-1，則可進(jìn)一步明顯地觀測(cè)到各檢查對(duì)象的吸光度差的差異。因此，如果將1665cm-1～1730cm-1之間的至少一個(gè)波數(shù)作為上述關(guān)注波數(shù)，則可分析各檢查對(duì)象的羧酸的含有度。
(焊錫材料檢查裝置)接著對(duì)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的焊錫材料檢查方法的焊錫材料檢查裝置進(jìn)行說(shuō)明。并且以下說(shuō)明的焊錫材料檢查裝置終歸只是實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的焊錫檢查方法的裝置的示例，在實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的焊錫材料檢查方法時(shí)，并不必須有以下焊錫材料檢查裝置。
本實(shí)施方式的焊錫材料檢查裝置由以下單元構(gòu)成向檢查對(duì)象的焊錫材料及比較對(duì)象的焊錫材料照射光的光源；強(qiáng)度檢測(cè)單元，通過(guò)照射上述光檢測(cè)出從檢查對(duì)象的焊錫材料反射的特定波數(shù)的紅外線的第一強(qiáng)度，通過(guò)照射上述光檢測(cè)出從比較對(duì)象的焊錫材料反射的該特定波數(shù)的紅外線的第二強(qiáng)度；和控制單元，根據(jù)上述檢測(cè)出的第一及第二強(qiáng)度，輸出表示上述檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于上述比較對(duì)象的焊錫材料的相對(duì)劣化度的劣化參數(shù)。
其中，上述劣化參數(shù)例如包括上述第一強(qiáng)度和上述第二強(qiáng)度的差分，上述第一強(qiáng)度和上述第二強(qiáng)度的比。并且，也可根據(jù)上述第一強(qiáng)度求得檢查對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第一紅外線吸光度，根據(jù)上述第二強(qiáng)度求得比較對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第二紅外線吸光度，將上述第一紅外線吸光度和上述第二紅外線吸光度的差分作為上述劣化參數(shù)。進(jìn)一步，也可將上述第一紅外線吸光度和上述第二紅外線吸光度的比作為上述劣化參數(shù)。
由此，這些劣化參數(shù)表示上述檢查對(duì)象的焊錫材料的特定波數(shù)的紅外線吸收度與比較對(duì)象的焊錫材料的特定波數(shù)的紅外線吸收度的差異度。此處，根據(jù)焊錫材料中的金屬氧化物、羧酸、羧酸鹽的含有度，該焊錫材料的特定波數(shù)的紅外線的吸收量產(chǎn)生變化，反射該焊錫材料的特定波數(shù)的紅外線的強(qiáng)度產(chǎn)生變化。
因此，焊錫材料檢查裝置的操作者通過(guò)參照這些劣化參數(shù)，相對(duì)于比較對(duì)象的焊錫材料可獲知檢查對(duì)象的焊錫材料中含有的氧化金屬、羧酸、羧酸鹽的含有度，可檢查出檢查對(duì)象的焊錫材料的相對(duì)劣化度。
并且，在上述結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)中，在光源和焊錫材料之間，或者焊錫材料和強(qiáng)度檢測(cè)單元之間，如果設(shè)置僅透過(guò)紅外線的光學(xué)濾波器，則強(qiáng)度檢測(cè)單元可檢測(cè)出從焊錫材料反射的紅外線。
以下對(duì)本實(shí)施方式的焊錫材料檢查裝置的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
(實(shí)施例2)本實(shí)施例的焊錫材料檢查裝置100如圖9所示，具有光源10、帶通濾波器11、板12、焊錫材料13、光電轉(zhuǎn)換器(強(qiáng)度檢測(cè)單元)14、控制部(控制單元)15、顯示部16。
光源10是向板12的方向照射光的燈，例如使用陶瓷光源。
帶通濾波器11是位于光源10和板12之間的、配置在光源10的光軸上的光學(xué)濾波器。該帶通濾波器11僅透過(guò)特定波數(shù)的紅外線。并且特定波數(shù)與上述實(shí)施例1中說(shuō)明的波數(shù)相同，是金屬氧化物、羧酸、羧酸鹽中的至少一個(gè)的紅外線吸收被認(rèn)可的波數(shù)。
板12是用于承載焊錫材料13的臺(tái)。來(lái)自光源10的光通過(guò)帶通濾波器11照射到該板12上配置的焊錫材料13。因此照射到焊錫材料13的光變?yōu)樘囟ú〝?shù)的紅外線。
焊錫材料13相當(dāng)于上述比較對(duì)象或檢查對(duì)象的焊錫材料，反射照射的紅外線。
光電轉(zhuǎn)換器14檢查入射的紅外線的強(qiáng)度。進(jìn)一步，光電轉(zhuǎn)換器14生成表示檢測(cè)出的紅外線的強(qiáng)度的模擬信號(hào)，并將該模擬信號(hào)發(fā)送到控制部15。該光電轉(zhuǎn)換器14例如包括使用MCT(光導(dǎo)電元件，HgCdTe)的設(shè)備。并且，光電轉(zhuǎn)換器14以位于從板12上的焊錫材料13反射的紅外線的光軸上的方式進(jìn)行設(shè)置。
控制部15是處理從光電轉(zhuǎn)換器14發(fā)送的模擬信號(hào)的模塊，由將該模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的A/D(Analog to Digital)轉(zhuǎn)換器和基于該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的計(jì)算機(jī)構(gòu)成。
顯示部16是根據(jù)從控制部15發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)顯示圖像的顯示面板。
根據(jù)該焊錫材料檢查裝置100，在控制部15的計(jì)算機(jī)中處理的數(shù)字信號(hào)變?yōu)楸硎緩暮稿a材料13反射的關(guān)注波數(shù)的紅外線的強(qiáng)度的數(shù)據(jù)。
因此在焊錫材料檢查裝置100中，將比較對(duì)象的焊錫材料13配置在板12上，通過(guò)向該焊錫材料13照射特定波數(shù)的紅外線，利用光電轉(zhuǎn)換器14檢測(cè)出由比較對(duì)象的焊錫材料13反射的紅外線的強(qiáng)度(第二強(qiáng)度)，之后將檢查對(duì)象的焊錫材料13配置到板12上，用相同的作業(yè)檢測(cè)出紅外線的強(qiáng)度(第一強(qiáng)度)即可。由此，控制部15中依次傳送表示由比較對(duì)象的焊錫材料13反射的紅外線的強(qiáng)度的數(shù)據(jù)、及表示由檢查對(duì)象的焊錫材料13反射的紅外線的強(qiáng)度的數(shù)據(jù)。
并且，控制部15根據(jù)上述各強(qiáng)度求得檢查對(duì)象的特定波數(shù)的紅外線的吸光度(第一紅外線吸光度)、及比較對(duì)象的特定波數(shù)的紅外線的吸光度(第二紅外線吸光度)。進(jìn)一步，控制部15求得從比較對(duì)象的關(guān)注波數(shù)的紅外線的吸光度中減去檢查對(duì)象的關(guān)注波數(shù)的紅外線的吸光度的吸光度差，將表示該吸光度差的圖像顯示到顯示部16即可。由此，焊錫材料檢查裝置100的操作者可分析檢查對(duì)象的金屬氧化物的相對(duì)含有度、羧酸的相對(duì)含有度、羧酸鹽的相對(duì)含有度中的至少一個(gè)，并可分析檢查對(duì)象的焊錫材料的相對(duì)劣化度。
進(jìn)一步，控制部15的構(gòu)成也可以是不輸出上述吸光度差，而輸出以下任意一個(gè)(a)作為檢查對(duì)象的特定波數(shù)的紅外線的吸光度和比較對(duì)象的特定波數(shù)的紅外線的吸光度的比的吸光度比，(b)從由比較對(duì)象的焊錫材料反射的紅外線的特定波數(shù)的強(qiáng)度中減去由檢查對(duì)象的焊錫材料反射的紅外線的特定波數(shù)的強(qiáng)度的強(qiáng)度差，(c)作為由檢查對(duì)象的焊錫材料反射的紅外線的特定波數(shù)的強(qiáng)度和由比較對(duì)象的焊錫材料反射的紅外線的特定波數(shù)的強(qiáng)度的比的強(qiáng)度比。即，也可以是計(jì)算輸出實(shí)施例1中的公式(21)(31)(41)中的任意一個(gè)的結(jié)構(gòu)。
并且如圖10所示，在焊錫材料檢查裝置100中，控制部15也可連接存儲(chǔ)部20。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可提前僅檢測(cè)出由比較對(duì)象的焊錫材料反射的紅外線的強(qiáng)度，并將表示該強(qiáng)度的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部20。由此，當(dāng)對(duì)多個(gè)檢查對(duì)象的焊錫材料進(jìn)行連續(xù)檢查時(shí)，由比較對(duì)象的焊錫材料反射的紅外線的強(qiáng)度檢測(cè)可以一次完成。
進(jìn)一步，其結(jié)構(gòu)也可是在光源10和板12之間不配置帶通濾波器11，而是如圖11所示，在板12上的焊錫材料13和光電轉(zhuǎn)換器14之間，在從焊錫材料13反射的光的光軸上設(shè)置帶通濾波器11。
并且，如圖11所示，光電轉(zhuǎn)換器14和帶通濾波器11可分別具有多個(gè)。在該結(jié)構(gòu)中，例如將帶通濾波器11a的特定波數(shù)設(shè)為金屬氧化物的紅外線吸收被認(rèn)可的波數(shù)，將帶通濾波器11b的特定波數(shù)設(shè)為羧酸的紅外線吸收被認(rèn)可的波數(shù)，則可分析檢查對(duì)象的金屬氧化物的含有度、及羧酸的含有度。
進(jìn)一步，如圖12所示，其結(jié)構(gòu)也可是，在光源10和板12之間，在光源10的光軸上，具有包括多個(gè)帶通濾波器11…的旋轉(zhuǎn)部件30。該旋轉(zhuǎn)部件30的結(jié)構(gòu)是僅將任意一個(gè)帶通濾波器11配置在光源10的光軸上，同時(shí)根據(jù)來(lái)自控制部15的命令進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而切換配置在光軸上的帶通濾波器11。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，如果使旋轉(zhuǎn)部件30中含有的各帶通濾波器11…的特定波數(shù)分別不同，則可檢測(cè)出由焊錫材料13反射的各個(gè)不同的波數(shù)的紅外線。由此，可通過(guò)一次檢查作業(yè)分析檢查對(duì)象的焊錫材料13的金屬氧化物的含有度、羧酸含有度、羧酸鹽含有度。
并且，在旋轉(zhuǎn)部件30的各帶通濾波器11…中，也可包括在實(shí)施例1中說(shuō)明的透過(guò)參照波數(shù)的紅外線的光學(xué)濾波器。并且，使光電轉(zhuǎn)換器14檢測(cè)出從比較對(duì)象反射的紅外線的上述參照波數(shù)的強(qiáng)度(第四強(qiáng)度)、及從檢查對(duì)象反射的紅外線的上述參照波數(shù)的強(qiáng)度(第三強(qiáng)度)。進(jìn)一步，如果使控制部15計(jì)算在實(shí)施例1中說(shuō)明的公式(61)～(64)，公式(71)～(78)，則可輸出校正強(qiáng)度差、校正強(qiáng)度比、校正吸光度差、校正吸光度比。
并且，也可是如圖13所示的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)。
在圖13的焊錫材料檢查裝置100中，板12中包括在一個(gè)面和另一面之間互相透光的透光區(qū)域(ZnSe等)12a。并且，焊錫材料13配置在板12中的一個(gè)面的透光區(qū)域12a上。
進(jìn)一步，在與板12的另一個(gè)面相對(duì)的位置上，配置有光源10、旋轉(zhuǎn)部件30、光電轉(zhuǎn)換器14，并且配置有反射鏡40、45。具體而言，在光源10的光軸上沿著來(lái)自光源10的光的前進(jìn)方向依次配置旋轉(zhuǎn)部件30、反射鏡40。并且，反射鏡40設(shè)置為將通過(guò)旋轉(zhuǎn)部件30從光源10照射的光反射到透光區(qū)域12a的方向。并且，反射鏡45配置為將來(lái)自透光區(qū)域12a的光向光電轉(zhuǎn)換器14的方向反射。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)部件30中含有的帶通濾波器11在從光源10出射的光中，僅透過(guò)關(guān)注波數(shù)的紅外線，透過(guò)的紅外線向反光鏡40引導(dǎo)。并且，該紅外線經(jīng)反射鏡40反射，向板12的透光區(qū)域12a的方向引導(dǎo)，并通過(guò)透光區(qū)域12a到達(dá)焊錫材料13。進(jìn)一步，到達(dá)焊錫材料13的紅外線進(jìn)行反射，通過(guò)透光區(qū)域12a向反射鏡45引導(dǎo)。并且，被向反射鏡45引導(dǎo)的紅外線經(jīng)該反射鏡45反射，入射到光電轉(zhuǎn)換器14。由此，在光電轉(zhuǎn)換器14中，可檢測(cè)出由焊錫材料13反射的紅外線的強(qiáng)度。
并且，也可將圖12所示的焊錫材料檢查裝置100變形為聯(lián)機(jī)分析用的裝置。例如，圖14所示的焊錫材料檢查裝置100用于聯(lián)機(jī)分析，用于對(duì)在印刷基板的生產(chǎn)線的印刷步驟中使用的焊錫材料的劣化度進(jìn)行聯(lián)機(jī)分析。
在圖14中，焊錫材料檢查裝置100位于印刷基板的印刷裝置200的附近。
該印刷裝置200包括印刷焊錫材料的基板201、配置在基板201上的刻有布線圖形的金屬掩模202、配置在金屬掩模202上的焊錫材料13、一邊擠壓焊錫材料13一邊移動(dòng)的橡膠滾軸203、驅(qū)動(dòng)控制橡膠滾軸203的控制器204。
并且，在焊錫材料檢查裝置100中具有將透過(guò)旋轉(zhuǎn)部件30的帶通濾波器11的紅外線向焊錫材料13引導(dǎo)的光纖51、將反射焊錫材料13的紅外線向光電轉(zhuǎn)換器14引導(dǎo)的光纖50。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，從光源10出射并透過(guò)旋轉(zhuǎn)部件30的紅外線經(jīng)過(guò)光纖51，照射到印刷裝置200的焊錫材料13中。并且，該紅外線被焊錫材料13反射，經(jīng)過(guò)光纖50向光電轉(zhuǎn)換器14引導(dǎo)。由此，焊錫材料檢查裝置100對(duì)配置在印刷裝置200的焊錫材料13進(jìn)行采樣，測(cè)量焊錫材料13的反射紅外線的強(qiáng)度、或紅外線吸光度，將可對(duì)焊錫材料13的劣化度進(jìn)行聯(lián)機(jī)分析。
并且，可將圖14所示的焊錫材料檢查裝置100及印刷裝置200變形為圖15所示的樣子。
在圖15所示的印刷裝置200中，在橡膠滾軸203中，形成在該橡膠滾軸203的一個(gè)面和另一個(gè)面之間互相透光的透光區(qū)域(ZnSe等)203a。并且，在橡膠滾軸203的一個(gè)面上配置焊錫材料13。
并且，在焊錫材料檢查裝置100中，具有光纖150、151。光纖151入射透過(guò)旋轉(zhuǎn)部件30的帶通濾波器11的紅外線，并將該紅外線出射到橡膠滾軸203的另一個(gè)面中的透光區(qū)域203a上。光150入射來(lái)自透光區(qū)域203a的光，并將該光向光電轉(zhuǎn)換器14引導(dǎo)。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，從光源10出射、并透過(guò)旋轉(zhuǎn)部件30的紅外線經(jīng)過(guò)光纖151，照射到橡膠滾軸203的另一個(gè)面的透光區(qū)域203a。并且，該照射的紅外線透過(guò)透光區(qū)域203a到達(dá)焊錫材料13。進(jìn)一步，該紅外線反射焊錫材料13，透過(guò)透光區(qū)域203a并入射到光纖150。然后，入射到光纖150的紅外線向光電轉(zhuǎn)換器14引導(dǎo)。由此，焊錫檢查裝置100將印刷裝置200上配置的焊錫材料13作為樣本，可聯(lián)機(jī)測(cè)量焊錫材料13的反射紅外線的強(qiáng)度或紅外線吸光度，可聯(lián)機(jī)分析焊錫材料13的劣化度。
并且如圖15所示，在金屬掩模202中，是設(shè)置在該金屬掩模202的一個(gè)面和另一面之間互相透光的透光區(qū)域(ZnSe等)202a的結(jié)構(gòu)，也可以是在金屬掩模202的一個(gè)面上配置焊錫材料13的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)下，光151配置為將從旋轉(zhuǎn)部件30的帶通濾波器11入射的紅外線出射到金屬掩模202的另一個(gè)面中的透光區(qū)域202a中，光150配置為入射來(lái)自金屬掩模202的另一個(gè)面中的透光區(qū)域203a的光。
以上在圖12～圖15中，表示了可進(jìn)行聯(lián)機(jī)分析的焊錫材料檢查裝置100，通過(guò)構(gòu)建如圖16所示的焊錫材料檢查裝置500，可實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)分析。
如圖16所示，焊錫材料檢查裝置500與印刷裝置300相鄰配置，具有發(fā)光元件501、框體502、框體503、連通路徑504、受光元件505。
并且，焊錫材料檢查裝置500中的框體502與印刷裝置300相鄰，框體502的內(nèi)部和印刷裝置300的內(nèi)部是連通的結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步，框體502內(nèi)部和框體503內(nèi)部通過(guò)連通路徑504連通。
印刷裝置300是用于將焊錫材料印刷到電路用基板的裝置。在印刷裝置300的內(nèi)部配置有進(jìn)行印刷處理的狀態(tài)的基板300a。并且，在基板300a上配置有金屬掩模300b，在金屬掩模300b上配置有焊錫材料300c。
發(fā)光元件501是出射用于照射焊錫材料的光的光源，例如可以使用陶瓷光源、鹵素?zé)?、LED(Light Emitting Diode)、半導(dǎo)體激光(LaserDiode)中的任意一個(gè)。
框體502具有入射口(未圖示)，其以與發(fā)光元件501的出射面相對(duì)的方式與發(fā)光元件501相鄰配置，是用于從發(fā)光元件501出射的光入射到內(nèi)部。并且在框體502的內(nèi)部配置有反射鏡502a、502b、502c、502d。
反射鏡502a是通過(guò)上述入射口與發(fā)光元件501的出射面相對(duì)配置，接收發(fā)光元件501出射的光，將該光反射到反射鏡502b的光學(xué)單元。反射鏡502b是接收反射鏡502a反射的光，將接收的光向印刷裝置300的內(nèi)部的焊錫材料300c反射的光學(xué)單元。反射鏡502c是接收從焊錫材料300c反射的光，將接收的光反射到反射鏡502d的光學(xué)單元。反射鏡502d是接收反射鏡502c反射的光，將接收的光通過(guò)連通路徑504反射到框體503內(nèi)部的光學(xué)單元。
受光元件505例如是利用MCT的光電轉(zhuǎn)換器，連接配置到框體503的外壁，并且使其受光部突出到框體503內(nèi)部。
在框體503的內(nèi)部，配置有衍射光柵(grating)503a、反射鏡503b。
衍射光柵503a是使從框體502的反射鏡502d反射的光衍射的元件，該光中的特定波數(shù)波段的紅外線衍射到反射鏡503b。反射鏡503b是接收衍射光柵503a衍射的紅外線，并將該紅外線向受光元件505反射的受光部的光學(xué)單元。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，從發(fā)光元件501出射的光通過(guò)反射鏡502a、502b照射到焊錫材料300c。由此，光從焊錫材料300c反射，該反射的光通過(guò)反射鏡502c、502d被引導(dǎo)到衍射光柵503a。
進(jìn)一步，衍射光柵503a使來(lái)自反射鏡502d的光中的特定波數(shù)波段的紅外線向反射鏡503b衍射，反射鏡503b將該紅外線向受光元件505的受光部引導(dǎo)。由此，可將印刷裝置300中的焊錫材料300c反射的光中的紅外線向元件505的受光部引導(dǎo)，可進(jìn)行聯(lián)機(jī)分析。
本發(fā)明不限于上述各實(shí)施方式，在權(quán)利要求所示范圍內(nèi)可進(jìn)行各種變更，將上述實(shí)施方式所公開(kāi)的各技術(shù)手段進(jìn)行適當(dāng)組合而獲得的實(shí)施方式也屬本發(fā)明的技術(shù)范圍之內(nèi)。
并且，上述實(shí)施例的控制部15可通過(guò)CPU等計(jì)算單元執(zhí)行ROM(Read Only Memory)或RAM等存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的程序，通過(guò)控制鍵盤(pán)等輸入單元、顯示器等輸出單元、或者接口電路等通信單元來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，具有這些單元的計(jì)算機(jī)可僅通過(guò)讀取記錄了上述程序的記錄介質(zhì)，并執(zhí)行該程序，來(lái)實(shí)現(xiàn)控制部15的各種功能及各種處理。并且，通過(guò)把上述程序記錄到可移動(dòng)的記錄介質(zhì)中，在任意的計(jì)算機(jī)上可實(shí)現(xiàn)上述各種功能及各種處理。
該記錄介質(zhì)可以是用于進(jìn)行微機(jī)處理的未圖示的存儲(chǔ)器、例如ROM這樣的程序存儲(chǔ)介質(zhì)，或者是作為未圖示的外部存儲(chǔ)裝置設(shè)置程序讀取裝置，通過(guò)向其中插入記錄介質(zhì)可進(jìn)行讀取的程序介質(zhì)。
并且，無(wú)論哪種，所存儲(chǔ)的程序的結(jié)構(gòu)優(yōu)選為微處理器訪問(wèn)來(lái)執(zhí)行。并且優(yōu)選以下方式讀出程序，讀出的程序被下載到微機(jī)的程序存儲(chǔ)區(qū)域中，并執(zhí)行該程序。另外該下載用的程序?yàn)樘崆按鎯?chǔ)到主體裝置的程序。
并且，作為上述程序介質(zhì)是可與主體分離構(gòu)成的記錄介質(zhì)，包括磁帶、盒式磁帶等帶類(lèi)，軟盤(pán)、硬盤(pán)等磁盤(pán)或CD/MO/MD/DVD等盤(pán)的盤(pán)類(lèi)，IC卡(包括存儲(chǔ)卡)等卡類(lèi)，或者mask ROM、EPROM(ErasableProgrammable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory)、flash ROM等的包括半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的固定承載程序的記錄介質(zhì)等。
并且，如果是可連接包括因特網(wǎng)在內(nèi)的通信網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，則優(yōu)選為可從通信網(wǎng)絡(luò)下載程序的流動(dòng)性地承載程序的記錄介質(zhì)。
進(jìn)一步，這樣從通信網(wǎng)絡(luò)下載程序時(shí)，優(yōu)選將該下載用的程序提前存儲(chǔ)在主體裝置中，或者從其他記錄介質(zhì)安裝。
本發(fā)明的焊錫材料檢查方法、焊錫材料檢查裝置適用于檢查印刷基板的生產(chǎn)線中的印刷步驟中使用的膏狀的焊錫材料的方法、裝置，但不限于該膏狀的焊錫材料，可廣泛適用于眾所周知的所有焊錫材料。
權(quán)利要求
1.一種焊錫材料檢查方法，其特征在于，包括以下步驟第一檢測(cè)步驟，通過(guò)向檢查對(duì)象的焊錫材料照射光，檢測(cè)出由該檢查對(duì)象的焊錫材料反射的特定波數(shù)的紅外線的第一強(qiáng)度；第二檢測(cè)步驟，通過(guò)向比較對(duì)象的焊錫材料照射上述光，檢測(cè)出由該比較對(duì)象的焊錫材料反射的上述特定波數(shù)的紅外線的第二強(qiáng)度；和檢查步驟，根據(jù)上述檢測(cè)出的第一及第二強(qiáng)度，相對(duì)地檢查上述檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于上述比較對(duì)象的劣化度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，上述特定波數(shù)是包含在520cm-1～700cm-1范圍內(nèi)的波數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，上述特定波數(shù)是包含在1270cm-1～1430cm-1范圍內(nèi)的波數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，上述特定波數(shù)是包含在1500cm-1～1650cm-1范圍內(nèi)的波數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，上述特定波數(shù)是包含在1665cm-1～1730cm-1范圍內(nèi)的波數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，上述特定波數(shù)是焊錫材料中含有的金屬氧化物所吸收的紅外線的波數(shù)波段內(nèi)包含的波數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，上述特定波數(shù)是焊錫材料中含有的鹽所吸收的紅外線的波數(shù)波段內(nèi)包含的波數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，上述特定波數(shù)是焊錫材料中含有的酸所吸收的紅外線的波數(shù)波段內(nèi)包含的波數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，上述金屬氧化物是氧化錫。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，上述鹽是羧酸鹽。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，上述酸是羧酸。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，在上述檢查步驟中，求得上述第一強(qiáng)度和上述第二強(qiáng)度的差分。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，在上述檢查步驟中，求得上述第一強(qiáng)度和上述第二強(qiáng)度的比。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，在上述檢查步驟中，根據(jù)上述第一強(qiáng)度，求得上述檢查對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第一紅外線吸光度，根據(jù)上述第二強(qiáng)度，求得上述比較對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第二紅外線吸光度，求得上述第一紅外線吸光度和上述第二紅外線吸光度的差分。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，在上述檢查步驟中，根據(jù)上述第一強(qiáng)度，求得上述檢查對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第一紅外線吸光度，根據(jù)上述第二強(qiáng)度，求得上述比較對(duì)象的焊錫材料的上述特定波數(shù)的第二紅外線吸光度，求得上述第一紅外線吸光度和上述第二紅外線吸光度的比。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，設(shè)定與上述特定波數(shù)為不同波數(shù)的參照波數(shù)，在上述第一檢測(cè)步驟中，進(jìn)一步檢測(cè)出由檢查對(duì)象的焊錫材料反射的上述參照波數(shù)的紅外線的第三強(qiáng)度，在上述第二檢測(cè)步驟中，進(jìn)一步檢測(cè)出由比較對(duì)象的焊錫材料反射的上述參照波數(shù)的紅外線的第四強(qiáng)度，在上述檢查步驟中，進(jìn)一步根據(jù)上述第三強(qiáng)度和第四強(qiáng)度的差異度，校正上述第一強(qiáng)度或第二強(qiáng)度的至少任意一個(gè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的焊錫材料檢查方法，其特征在于，設(shè)定與上述特定波數(shù)為不同波數(shù)的參照波數(shù)，在上述第一檢測(cè)步驟中，進(jìn)一步檢測(cè)出由檢查對(duì)象的焊錫材料反射的上述參照波數(shù)的紅外線的第三強(qiáng)度，在上述第二檢測(cè)步驟中，進(jìn)一步檢測(cè)出由比較對(duì)象的焊錫材料反射的上述參照波數(shù)的紅外線的第四強(qiáng)度，在上述檢查步驟中，進(jìn)一步根據(jù)上述第三強(qiáng)度，求得上述檢查對(duì)象的焊錫材料的上述參照波數(shù)的第三紅外線吸光度，根據(jù)上述第四強(qiáng)度，求得上述檢查對(duì)象的焊錫材料的上述參照波數(shù)的第四紅外線吸光度，根據(jù)上述第三紅外線吸光度和第四紅外線吸光度的差異度，校正上述第一紅外線吸光度或者第二紅外線吸光度的至少任意一個(gè)。
18.一種焊錫材料檢查裝置，其特征在于，具有向檢查對(duì)象的焊錫材料及比較對(duì)象的焊錫材料照射光的光源；強(qiáng)度檢測(cè)單元，通過(guò)照射上述光檢測(cè)出由檢查對(duì)象的焊錫材料反射的特定波數(shù)的紅外線的第一強(qiáng)度，通過(guò)照射上述光檢測(cè)出由比較對(duì)象的焊錫材料反射的該特定波數(shù)的紅外線的第二強(qiáng)度；和控制單元，根據(jù)上述檢測(cè)出的第一及第二強(qiáng)度，輸出表示上述檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于上述比較對(duì)象的焊錫材料的相對(duì)劣化度的劣化參數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種抑制作業(yè)耗時(shí)、且作業(yè)衛(wèi)生性良好的焊錫材料的檢查方法，其中，通過(guò)向檢查對(duì)象的焊錫材料上照射光，檢測(cè)出由該檢查對(duì)象的焊錫材料反射的特定波數(shù)的紅外線的第一強(qiáng)度，通過(guò)向比較對(duì)象的焊錫材料照射上述光，檢測(cè)由該比較對(duì)象的焊錫材料反射的上述特定波數(shù)的紅外線的第二強(qiáng)度；并且，根據(jù)檢測(cè)出的第一及第二強(qiáng)度，求得各強(qiáng)度差、各強(qiáng)度比；并且，也可以是檢測(cè)對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度和比較對(duì)象的焊錫材料的紅外線吸光度的吸光度差、吸光度比；并且，根據(jù)這些強(qiáng)度差、強(qiáng)度比、吸光度差、吸光度比，相對(duì)地檢查上述檢查對(duì)象的焊錫材料相對(duì)于上述比較對(duì)象的劣化度。
文檔編號(hào)G01N21/35GK1825088SQ20061000924
公開(kāi)日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2006年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月22日
發(fā)明者大橋勝己, 堀野昌伸, 大西康裕 申請(qǐng)人:歐姆龍株式會(huì)社