[发明专利]光学非破坏检查装置以及光学非破坏检查方法

说明书

本申请主张于2013年4月26日提出的日本专利申请第2013-093852号的优先权，并在此引用包括说明书、附图、摘要在内的全部内容。

技术领域

本发明涉及光学非破坏检查装置以及光学非破坏检查方法。

背景技术

当例如在半导体芯片上通过引线结合连接电极的情况下，利用各种方法对电极与引线进行接合，但需要对电极与引线是否被适当地接合进行检查。以往，工作人员利用显微镜等对接合处进行放大来目视检查，或者抽出规定的样本，对电极与引线进行破坏来检查其强度等。

在工作人员目视检查的情况下，因为会产生由工作人员的技能导致的差异、以及即便是相同的工作人员因疲劳、身体状况等导致的差异，所以检查结果的可靠性降低，检查的效率也不高。

另外，在利用抽出样本进行破坏检查的情况下，无法保证实际上未作为样本被破坏的对象物全部(未被抽出的剩余的全部)与已破坏的样本相同的状态。

因此，在日本特开2011-191232号公报所记载的现有技术中，记载有通过非接触方式根据接合部的面积对基于引线结合的接合状态的合格与否进行判定的合格与否判定方法以及判定装置。在本技术中，利用激光对引线的对象位置进行加热，并使用双波长红外辐射温度计对从加热位置放射的微量的红外线进行测定，对达到饱和温度为止的温度变动进行测定，根据温度变动求得与接合面积相关的数值，并根据该数值对合格与否进行判定。

在本技术中，对加热达到饱和温度为止的温度上升状态进行了测定，但使用不同的2波长的红外线对温度进行测定，不进行使用了测定处的反射率或者放射率的修正。另外，在利用不同的2波长的红外线的比的方法中，实际上，根据选定哪个2波长，决定测定精度、可测定的温度范围。

另外，在日本特开2008-145344号公报所记载的现有技术中，记载有在利用激光对接合部位进行加热至规定温度后，使用温度测定用红外线传感器，对停止激光照射后的温度的下降状态进行测定，并基于温度下降状态对接合状态的合格与否进行判定的、微小的金属接合部位的评价方法。另外，具备反射率测定用激光、与反射率测定用红外线传感器，对反射率进行测定来对检测出的温度下降状态进行修正。

在本技术中，利用反射率测定用的红外线传感器对照射了反射率测定用激光的结果进行检测。换句话说，为了对反射率进行测定，而利用反射率测定用激光对对象进行加热，除了本来的加热用激光的加热之外，还利用反射率测定用激光进行加热。这样的话，在测定结果的温度下降特性中重叠有反射率测定用激光带来的温度，从而残留了能否适当修正的疑问。另外，加热时达到饱和温度为止的时间通常为数10ms左右，与此相对，加热后的温度下降时间通常花费数10秒～数分钟左右，在对温度下降时间进行测定的专利文献2所记载的现有技术中，检查时间非常长，因此不优选。

在日本专利第4857422号公报所记载的其他的现有技术中，记载有在真空室内的高频线圈内使样品熔融并且浮游，导入忠实地表现基于激光加热的热物性值测定法的导热的基础式，从而能够对因高温熔融的导电材料的真实的热物性直接进行测定的热物性测定方法以及测定装置。本技术是使用非常大规模的装置，使样品熔融并且浮游的方法，从而无法应用于引线结合的接合状态的检查。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种能够在更短时间内，且以更高可靠性对引线结合处等的测定对象物进行检查，且可测定的温度范围更宽的、光学非破坏检查装置以及光学非破坏检查方法。

本发明的一方式是具备了以下的构成要素的光学非破坏检查装置。其包括：

聚光准直装置，其使沿着光轴从第一侧入射的平行光以朝向作为焦点位置设定在测定对象物上的测定点聚光的方式从第二侧射出，并且将从所述测定点放射以及被反射而从第二侧入射的光变换为沿着光轴的平行光，使所述平行光从第一侧射出；

加热用激光源，其射出以不破坏测定对象物的方式加热测定对象物的激光；

加热用激光导光装置，其将上述加热用激光向上述聚光准直装置的第一侧引导；

红外线检测器，其能够检测出从所述测定点放射的红外线；

放射红外线导光装置，其从自所述测定点放射且自所述聚光准直装置的第一侧射出的平行光中将规定红外线波长的红外线向所述红外线检测器引导；

第一修正用激光源，其射出第一修正用激光，所述第一修正用激光与所述加热用激光相比输出功率小且波长不同；

第一修正用激光导光装置，其将从上述第一修正用激光源射出的上述第一修正用激光向上述聚光准直装置的第一侧引导；