JP2012078230A - Probing device, inspection apparatus, and connection switching method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、検査対象体における複数の測定点に対応して複数のプローブが配設された測定用治具の各プローブを対応する各測定点にプロービングさせて測定装置に接続するプロービング装置、およびそのプロービング装置を備えて測定対象体を電気的に検査可能に構成された検査装置、並びに、各プローブと測定装置との接続態様を切り替える接続切替え方法に関するものである。 The present invention relates to a probing device for probing each probe of a measurement jig in which a plurality of probes are arranged corresponding to a plurality of measurement points in an inspection object to each corresponding measurement point and connecting to the measurement device, and The present invention relates to an inspection apparatus provided with the probing apparatus and configured to be able to electrically inspect a measurement object, and a connection switching method for switching a connection mode between each probe and a measurement apparatus.
この種の接続切替え方法に従って各プローブと測定装置との接続態様を切り替えるプロービング装置を備えた検査装置として、特開2010−169651号公報に基板検査装置が開示されている。この基板検査装置は、複数の基板検査プローブ(以下、単に「プローブ」ともいう)が配設された検査治具と、検査治具の各プローブを使用して検査基板を電気的に検査する制御装置と、制御装置に対する各プローブの接続態様を切り替えると共に各プローブと制御装置との間における信号の送受信を制御するスキャナおよびテスターコントローラーとを備えている。この場合、上記の検査治具(測定用治具)は、検査基板(測定対象体)に規定された複数の検査点(測定点)の位置に対応して各プローブが配設されている。また、この種の検査装置では、検査基板の検査に際して任意の検査点間の電気的パラメータを測定する際にいずれのプローブを制御装置(測定装置)に接続するかを記録した測定手順データを予め生成しておき、検査時には、測定手順データに従ってスキャナを制御することで、所望の検査点にプロービングされているプローブを制御装置に接続する構成が採用されている。 Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2010-169651 discloses a substrate inspection apparatus as an inspection apparatus provided with a probing apparatus that switches the connection mode between each probe and a measuring apparatus according to this type of connection switching method. This board inspection apparatus is an inspection jig in which a plurality of board inspection probes (hereinafter also simply referred to as “probes”) are arranged, and a control for electrically inspecting an inspection board using each probe of the inspection jig. The apparatus includes a scanner and a tester controller that switch a connection mode of each probe to the control device and control transmission and reception of signals between each probe and the control device. In this case, in the inspection jig (measurement jig), each probe is arranged corresponding to the positions of a plurality of inspection points (measurement points) defined on the inspection substrate (measurement object). Further, in this type of inspection apparatus, measurement procedure data that records which probe is connected to the control apparatus (measurement apparatus) when measuring electrical parameters between arbitrary inspection points during inspection of the inspection substrate is stored in advance. A configuration is adopted in which a probe probed at a desired inspection point is connected to the control device by controlling the scanner according to the measurement procedure data at the time of inspection.
具体的には、この種の検査装置では、一例として、各プローブに対して1番から順に識別番号が個別的に付与されると共に、識別番号が「1」のプローブ(以下、識別番号が「n」のプローブを「n番のプローブ」ともいう)をスキャナの各接続ポート(各接続点)のうちのポート番号が「1」の接続ポート(識別番号が「1」の接続点:以下、ポート番号が「n」の接続ポートを「n番の接続点」ともいう)に接続し、2番のプローブを2番の接続点に接続するのが一般的となっている。また、検査基板の検査に際して、例えば、1番のプローブおよび2番のプローブを制御装置に接続するときには、測定手順データに従ってスキャナを制御して、1番の接続点および2番の接続点を制御装置に接続する。これにより、1番のプローブおよび2番プローブが制御装置に接続される。この後、両プローブを介して測定した電気的パラメータに基づき、両プローブをプロービングさせている検査点間の良否が検査される。 Specifically, in this type of inspection apparatus, for example, an identification number is individually assigned to each probe in order from the first, and a probe with an identification number of “1” (hereinafter, the identification number is “ “n” probe is also referred to as “n-th probe”) of the connection ports (each connection point) of the scanner, the connection number of which is “1” (connection point of the identification number “1”: In general, a connection port having a port number of “n” is also connected to “nth connection point” and a second probe is connected to a second connection point. When inspecting the inspection board, for example, when connecting the first probe and the second probe to the control device, the scanner is controlled according to the measurement procedure data to control the first connection point and the second connection point. Connect to the device. As a result, the first probe and the second probe are connected to the control device. Thereafter, on the basis of the electrical parameters measured through both probes, the quality between the inspection points where both probes are probed is inspected.
ところが、従来の基板検査装置には、以下の問題点が存在する。すなわち、従来の基板検査装置では、1番のプローブをスキャナにおける1番の接続点に接続し、2番のプローブをスキャナにおける2番の接続点に接続しておくことにより、スキャナにおける1番の接続点および2番の接続点を制御装置に接続することで1番のプローブおよび2番のプローブを制御装置に接続する構成が採用されている。つまり、従来の基板検査装置では、各プローブに付与した識別番号と、スキャナの各接続ポート(接続点)のポート番号(識別番号)とを一致させるように各プローブをスキャナに接続することにより、所望の識別番号のプローブを制御装置に接続する際に、その識別番号と同じポート番号(識別番号)の接続ポート(接続点)を制御装置に接続する簡易な制御が可能となっている。 However, the conventional board inspection apparatus has the following problems. That is, in the conventional board inspection apparatus, the first probe is connected to the first connection point in the scanner, and the second probe is connected to the second connection point in the scanner, so that the first probe in the scanner is connected. A configuration is adopted in which the first probe and the second probe are connected to the control device by connecting the connection point and the second connection point to the control device. In other words, in the conventional substrate inspection apparatus, by connecting each probe to the scanner so that the identification number assigned to each probe matches the port number (identification number) of each connection port (connection point) of the scanner, When a probe having a desired identification number is connected to the control device, simple control for connecting a connection port (connection point) having the same port number (identification number) as the identification number to the control device is possible.
しかしながら、各プローブに付与した識別番号と、スキャナの各接続ポートのポート番号とを一致させるように各プローブをスキャナに接続する構成では、各プローブと接続ポートとの物理的な位置関係とは無関係に、プローブに付与された識別番号と同じポート番号の接続ポートにプローブを接続する作業が必要となる。このため、プローブに対する識別番号の付与の順序によっては、プローブを接続ポートに接続するために長尺の接続用配線が必要となったり、接続用配線の引き回し作業が煩雑となったりすることがある。この結果、従来の検査装置では、検査装置(検査治具)の製造コストの低減が困難となっているという問題点がある。 However, in the configuration in which each probe is connected to the scanner so that the identification number assigned to each probe matches the port number of each connection port of the scanner, the physical positional relationship between each probe and the connection port is irrelevant. In addition, it is necessary to connect the probe to the connection port having the same port number as the identification number assigned to the probe. For this reason, depending on the order in which the identification numbers are assigned to the probes, a long connection wiring may be required to connect the probe to the connection port, and the connection wiring routing work may be complicated. . As a result, the conventional inspection apparatus has a problem that it is difficult to reduce the manufacturing cost of the inspection apparatus (inspection jig).
また、長尺の接続用配線を使用した場合には、配線抵抗が大きくなり、接続用配線として平ケーブル(フラットケーブル)を使用した場合において隣接する(または、近接する)導線を使用して測定装置にプローブを接続したときや、接続用配線が無作為に交差したり結束されたりした場合には、接続用配線間の容量特性にばらつきが生じることがある。このため、従来の検査装置には、各プローブとスキャナとの間の電気的特性のばらつきに起因して、検査用の電気的パラメータを正確に測定するのが困難となっているという問題点もある。 In addition, when long connection wiring is used, the wiring resistance increases, and when a flat cable is used as the connection wiring, measurement is performed using adjacent (or close) conductors. When the probe is connected to the apparatus, or when the connection wirings intersect or bind at random, the capacitance characteristics between the connection wirings may vary. For this reason, the conventional inspection apparatus has a problem that it is difficult to accurately measure electrical parameters for inspection due to variations in electrical characteristics between the probes and the scanner. is there.
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、製造コストの低減を図りつつ、電気的パラメータを正確に測定させ得るプロービング装置、検査装置および接続切替え方法を提供することを主目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and has as its main object to provide a probing device, an inspection device, and a connection switching method capable of accurately measuring an electrical parameter while reducing the manufacturing cost. To do.
上記目的を達成すべく請求項1記載のプロービング装置は、第1の識別番号が個別的に付与されたN個のプローブ(Nは、3以上の自然数)を測定対象体におけるN箇所の測定点に対応してそれぞれ配設した測定用治具および当該測定対象体の少なくとも一方を他方に対して移動させる移動機構と、第2の識別番号が個別的に付与されたN個のプローブ接続部に接続用配線を介して前記各プローブがそれぞれ接続されると共に測定装置に接続されて当該測定装置に対する当該各プローブの接続態様を切り替える接続切替え部と、前記測定装置によって前記電気的パラメータを測定する前記測定点にプロービングさせるべき前記プローブの前記第1の識別番号を特定可能な測定手順データ、および前記各プローブ接続部に対する前記各プローブの接続関係に応じて前記第1の識別番号および前記第2の識別番号を相互に対応付けた識別番号データを記憶する記憶部と、前記移動機構を制御して前記少なくとも一方を移動させて前記各プローブを前記各測定点にプロービングさせると共に、前記電気的パラメータを測定する前記測定点にプロービングさせた前記プローブの前記第1の識別番号を前記測定手順データに基づいて特定し、かつ当該特定した第1の識別番号の前記プローブが接続されている前記プローブ接続部の前記第2の識別番号を前記識別番号データに基づいて特定し、前記接続切替え部を制御して、前記特定した第2の識別番号の前記プローブ接続部に接続されている前記プローブを前記測定装置に接続させる制御部とを備えている。
In order to achieve the above object, the probing device according to
請求項2記載のプロービング装置は、請求項1記載のプロービング装置において、前記各プローブ接続部に対する前記各プローブの前記接続関係に対応して外部装置において生成された前記識別番号データを入力するデータ入力部を備え、前記制御部は、前記データ入力部から入力した前記識別番号データを前記記憶部に記憶させる。
The probing device according to
請求項3記載の検査装置は、請求項1または2記載のプロービング装置と、前記測定用治具と、前記測定装置と、前記測定装置によって測定した前記電気的パラメータに基づいて前記各測定点間の良否を検査する検査部とを備えている。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the inspection apparatus according to the first or second aspect, between the measurement points based on the electrical parameter measured by the probing apparatus, the measurement jig, the measurement apparatus, and the measurement apparatus. And an inspection unit for inspecting the quality of the product.
請求項4記載の接続切替え方法は、第1の識別番号が個別的に付与されたN個のプローブ(Nは、3以上の自然数)を測定対象体におけるN箇所の測定点に対応してそれぞれ配設した測定用治具を用いて当該各測定点間の電気的パラメータを測定する際に、第2の識別番号が個別的に付与されたN個のプローブ接続部に接続用配線を介して前記各プローブがそれぞれ接続されると共に測定装置に接続された接続切替え部によって当該測定装置に対する当該各プローブの接続態様を切り替えるときに、前記測定装置によって前記電気的パラメータを測定する前記測定点にプロービングさせるべき前記プローブの前記第1の識別番号を特定可能な測定手順データ、および前記各プローブ接続部に対する前記各プローブの接続関係に応じて前記第1の識別番号および前記第2の識別番号を相互に対応付けた識別番号データを使用して、前記電気的パラメータを測定する前記測定点にプロービングさせた前記プローブの前記第1の識別番号を前記測定手順データに基づいて特定し、かつ当該特定した第1の識別番号の前記プローブが接続されている前記プローブ接続部の前記第2の識別番号を前記識別番号データに基づいて特定し、前記接続切替え部を制御して、前記特定した第2の識別番号の前記プローブ接続部に接続されている前記プローブを前記測定装置に接続させる。
In the connection switching method according to
請求項1記載のプロービング装置では、移動機構を制御して測定用治具および測定対象体の少なくとも一方を移動させて測定用治具の各プローブを各測定点にプロービングさせると共に、電気的パラメータを測定する測定点にプロービングさせたプローブに対して個別的に付与された第1の識別番号を測定手順データに基づいて特定し、かつ特定した第1の識別番号のプローブが接続されているプローブ接続部に対して個別的に付与された第2の識別番号を識別番号データに基づいて特定し、接続切替え部を制御して、特定した第2の識別番号のプローブ接続部に接続されているプローブを測定装置に接続させる。
In the probing device according to
また、請求項4記載の接続切替え方法では、測定装置によって電気的パラメータを測定する測定点にプロービングさせたプローブに対して個別的に付与された第1の識別番号を測定手順データに基づいて特定し、かつ特定した第1の識別番号のプローブが接続されているプローブ接続部に対して個別的に付与された第2の識別番号を識別番号データに基づいて特定し、接続切替え部を制御して、特定した第2の識別番号のプローブ接続部に接続されているプローブを測定装置に接続させる。
In the connection switching method according to
したがって、請求項1記載のプロービング装置、および請求項4記載の接続切替え方法によれば、測定用治具の製造に際して、各プローブに対して付与されている第1の識別番号と、接続切替え部の各プローブ接続部に対して付与されている第2の識別番号とを一致させるように各接続用配線を接続する配線作業を行うことなく、識別番号データおよび測定手順データに基づいて、所望のプローブを測定装置に接続させることができるため、煩雑な配線作業が不要となる分だけ測定用治具の製造コストを十分に低減することができる。また、配線抵抗が大きい長尺の接続用配線を必要とする引き回しや、容量特性にばらつきが生じる可能性がある引き回しを避けて各プローブを各プローブ接続部に対して任意に接続した場合にも、識別番号データおよび測定手順データに基づいて、所望のプローブを測定装置に接続させることができるため、そのように測定用治具を製造することにより、測定装置に対して電気的パラメータを正確に測定させることができる。
Therefore, according to the probing device according to
また、請求項2記載のプロービング装置によれば、各プローブ接続部に対する各プローブの接続関係に対応して外部装置において生成された識別番号データをデータ入力部から入力して記憶部に記憶させることにより、新たな測定用治具に交換したときや、種類の異なる測定用治具を取り付けたときに、その測定用治具における各プローブの各プローブ接続部に対する接続関係(接続用配線の配線状態)に対応して生成された識別番号データに基づいて、所望のプローブを測定装置に接続することができる。
According to the probing device of
また、請求項3記載の検査装置によれば、請求項1または2記載のプロービング装置と、測定用治具と、測定装置と、測定装置によって測定した電気的パラメータに基づいて各測定点間の良否を検査する検査部とを備えて構成したことにより、測定用治具の製造コストが低減された分だけ、検査装置の製造コスト(すなわち、検査コスト)を低減することができると共に、測定用治具の電気的特性が十分に良好となっているため、検査の対象体の良否を正確に検査することができる。
Further, according to the inspection apparatus according to
以下、プロービング装置、検査装置および接続切替え方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of a probing apparatus, an inspection apparatus, and a connection switching method will be described with reference to the accompanying drawings.
最初に、基板検査装置1の構成について、添付図面を参照して説明する。
First, the configuration of the
図1に示す基板検査装置1は、「検査装置」の一例であって、移動機構2、コネクタ3、ケーブルAb1〜Ab10、スキャナ4、ケーブルAc1,Ac2、測定部5、操作部6、表示部7、データ入力部8、制御部9、記憶部10および測定用治具100を備えて、検査対象基板20を電気的に検査可能に構成されている。この場合、この基板検査装置1では、移動機構2、コネクタ3、ケーブルAb1〜Ab10、スキャナ4、ケーブルAc1,Ac2、データ入力部8、制御部9および記憶部10が相まって「プロービング装置」を構成する。また、検査対象基板20は、「測定対象体」に相当し、図2に示すように、一例として、実装部品21a〜21l(以下、区別しないときには「実装部品21」ともいう)が実装されると共に、各実装部品21の実装状態の良否を検査するための10カ所の測定点Pa1〜Pa10(以下、区別しないときには「測定点Pa」ともいう)が規定されている(「N=10」の例)。なお、基板検査装置1の構成および動作原理についての理解を容易とするために、N=10箇所の測定点Pa1〜Pa10が規定された検査対象基板20を対象とする例について説明するが、実際の検査対象基板20には、さらに複数の実装部品が実装されて、数百から数千箇所の測定点が規定されている。
A
一方、図1に示すように、測定用治具100は、N=10個のプローブPb1〜Pb10(以下、区別しないときには、「プローブPb」ともいう)、ケーブルAa1〜Aa10(以下、区別しないときには「ケーブルAa」ともいう)およびコネクタ101を備え、図2に示すように、これらのプローブPb1〜Pb10が検査対象基板20における10箇所の測定点Pa1〜Pa10の位置に対応してそれぞれ配設されている。この場合、図3に示すように、各プローブPb1〜Pb10には、一例として、測定用治具100の製造者によって「1」〜「10」の識別番号(ピン番号:「第1の識別番号」の一例)が個別的に付与されている。また、図1に示すように、各プローブPb1〜Pb10は、ケーブルAa1〜Aa10、コネクタ101,3およびケーブルAb1〜Ab10(一例として、ケーブルAb1〜Ab10が一体化された平ケーブル(フラットケーブル):以下、区別しないときには「ケーブルAb」ともいう)を介してスキャナ4にそれぞれ接続されている。なお、この基板検査装置1では、ケーブルAa1〜Aa10、コネクタ101,3およびケーブルAb1〜Ab10が相まって「接続用配線」を構成する。
On the other hand, as shown in FIG. 1, the
移動機構2は、制御部9からの制御信号S2に従い、図示しない保持具によって検査位置に保持されている検査対象基板20に対して測定用治具100を接離動させることで、各プローブPbを検査対象基板20の各測定点Paにそれぞれプロービングさせる(「少なくとも一方」が「測定用治具」の構成の例)。なお、移動機構2によって測定用治具100を検査対象基板20に対して移動させる構成に代えて、所定の取り付け位置に取り付けられている測定用治具100に対して検査対象基板20を接離動させる構成や(「少なくとも一方」が「測定対象体」の構成の例)、測定用治具100および検査対象基板20の双方を互いに接離動させる構成(「少なくとも一方」が「測定用治具」および「測定対象体」の双方の構成の例)を採用することもできる。
In accordance with the control signal S2 from the
コネクタ3は、測定用治具100の交換に際して各プローブPb1〜Pb10とスキャナ4との切断作業および接続作業を容易とするために配設されたものであって、ケーブルAb1〜Ab10を介してスキャナ4に固定的に接続されると共に、後述するように測定用治具100のコネクタ101が接続されることで、ケーブルAa1〜Aa10を介して測定用治具100の各プローブPb1〜Pb10が接続される。スキャナ4は、「接続切替え部」に相当し、図3に示すように、「1」〜「10」の識別番号(ポート番号:「第2の識別番号」の一例)が付与された10個の接続部C1〜C10(「プローブ接続部」の一例:以下、区別しないときには「接続部C」ともいう」)を備え、制御部9からの制御信号S4に従い、測定用治具100の各プローブPb1〜Pb10のうちの任意の2つを測定部5に接続させる(「接続態様を切り替える」との処理の一例)。なお、スキャナ4の各接続部Cと測定用治具100の各プローブPbとの接続関係については、後に詳細に説明する。
The
測定部5は、制御部9と相まって「測定装置」を構成し、図1に示すように、ケーブルAc1,Ac2を介してスキャナ4に接続されると共に、制御部9からの制御信号S5に従い、スキャナ4によって接続された一対のプローブPb,Pbを介して、検査対象基板20における一対の測定点Pa,Pa間の電気的パラメータ(電圧値、電流値、抵抗値および容量値等)を測定して測定結果データDsを制御部9に出力する。操作部6は、複数の操作スイッチ(図示せず)を備え、スイッチ操作に応じた操作信号を制御部9に出力する。表示部7は、制御部9の制御に従って検査結果等を表示する。データ入力部8は、一例として、USB接続用コネクタを備えて構成され、各種データが記録された記憶装置(USBメモリ等)を接続可能に構成されている。なお、USB接続用コネクタに代えて、各種メモリカードを装着可能なメモリカードスロットを設けたり、CD,DVD等の光ディスクや、MO等の光磁気ディスクから各種データを読み出し可能なドライブ装置を配設してデータ入力部8を構成することもできる。
The measuring
制御部9は、基板検査装置1を総括的に制御する。具体的には、制御部9は、データ入力部8に接続された記憶装置から測定手順データD1、識別番号データD2および検査用基準データD3を読み出して記憶部10に記憶させる。また、制御部9は、移動機構2に対して制御信号S2を出力して、測定用治具100を検査対象基板20に対して接離動させる(移動させる)。さらに、制御部9は、スキャナ4に対して制御信号S4を出力して、測定部5に電気的パラメータを測定させるべき測定点Pa,PaにプロービングされているプローブPb,Pbを測定部5に接続させる(「接続態様」を切り替えさせる)。また、制御部9は、測定部5に対して制御信号S5を出力して電気的パラメータを測定させる。さらに、制御部9は、「検査部」として機能して、測定部5から出力された測定結果データDsに基づき、その測定結果データDsの測定点Pa,Pa間に実装されている実装部品21の良否を検査すると共に、その検査結果を表示部7に表示させる。
The
記憶部10は、測定手順データD1、識別番号データD2および検査用基準データD3や制御部9の動作プログラムを記憶する。この場合、図4に示すように、測定手順データD1は、測定部5によって電気的パラメータを測定する測定点Pa,PaにプロービングさせるべきプローブPb,Pbの識別番号(ピン番号)を、その測定順(検査ステップ順)に記録したデータで構成されている。また、図5に示すように、識別番号データD2は、スキャナ4の各接続部C1〜C10に対する各プローブPbの接続関係に応じて、各プローブPb1〜Pb10に対して付与された識別番号(ピン番号)と、各接続部C1〜C10に対して付与された識別番号(ポート番号)を相互に対応付けたデータで構成されている。検査用基準データD3は、上記の測定手順データD1に従って電気的パラメータを測定する各測定点Paに関して良品の検査対象基板20から吸収した基準値が記録されて構成されている(図示せず)。
The
次に、測定用治具100の製造方法、および識別番号データD2の生成方法の一例について説明する。
Next, an example of a method for manufacturing the
まず、検査対象基板20に規定された各測定点Pa1〜Pa10に対応させて測定用治具100を製造する。具体的には、検査対象基板20における各測定点Pa1〜Pa10の位置に対応させて、上記のプローブPb1〜Pb10を配設するために、図示しないプローブ保持板に10箇所のプローブ保持部(一例として、プローブPb1〜Pb10を植設可能な孔)を形成する。次いで、形成した各プローブ保持部にプローブPb1〜Pb10を植設する。続いて、ケーブルAa1〜Aa10を介して各プローブPb1〜Pb10をコネクタ101の各接続部Ba1〜Ba10(以下、区別しないときには「接続部Ba」ともいう)にそれぞれ接続する。
First, the
この場合、図1,3に示すように、この基板検査装置1では、コネクタ3の各接続部Bb1〜Bb10が各ケーブルAb1〜Ab10を介してスキャナ4の各接続部C1〜C10にそれぞれ接続されている。このため、この基板検査装置1では、コネクタ3の各接続部Bb1〜Bb10(以下、区別しないときには「接続部Bb」ともいう)が、スキャナ4の各接続部Cに対して1対1の関係で相互に接続された状態となっている。また、この基板検査装置1では、製造が完了した測定用治具100を取り付ける際にコネクタ101,3を互いに接合することにより、コネクタ101の各接続部Baがコネクタ3の各接続部Bbにそれぞれ接続される。このため、この基板検査装置1では、測定用治具100を取り付けた際に、コネクタ101の各接続部Baが、スキャナ4の各接続部Cに対して1対1の関係で相互に接続された状態となる。
In this case, as shown in FIGS. 1 and 3, in this
したがって、各ケーブルAaを介して各プローブPbをコネクタ101の各接続部Baにそれぞれ接続する配線作業に際しては、コネクタ3の各接続部Bbと、スキャナ4の各接続部Cとの間が、各ケーブルAbを一体化した平ケーブルで接続されていることを考慮して、容量特性が問題となる可能性があるプローブPb,Pbを接続するためのケーブルAa,Aaについては、各接続部Baのうちの近接している接続部Ba,Ba(隣接または近接するケーブルAb,Abに接続される接続部Ba,Ba)に接続せずに、ある程度離間している接続部Ba,Ba(ある程度離間しているケーブルAb,Abに接続される接続部Ba,Ba)に接続する。このように、隣接または近接するケーブルAb,Abに接続される接続部Ba,Baに対する接続を避けることにより、ケーブルAb,Abの間における容量が大きくなる事態が回避される。
Therefore, in wiring work for connecting each probe Pb to each connection portion Ba of the
また、容量特性が問題とはならないプローブPbを接続するためのケーブルAaについては、プローブPbおよび接続部Ba間においてケーブルAaが絡み合わずに、かつその引き回しが繁雑とならないように、容易に接続し得る任意の接続部Baに接続する。これにより、プローブ保持板に対するプローブPbの植設、および各プローブPbのコネクタ101(各接続部Ba)に対する接続作業が完了して、測定用治具100が完成する。
In addition, the cable Aa for connecting the probe Pb whose capacity characteristics do not matter is easily connected so that the cable Aa is not entangled between the probe Pb and the connection portion Ba, and the routing is not complicated. Connect to any possible connection Ba. Thereby, the installation of the probe Pb to the probe holding plate and the connection work of each probe Pb to the connector 101 (each connecting portion Ba) are completed, and the measuring
次いで、一例として、図示しない識別番号データ作成装置(各プローブPbがコネクタ101の各接続部Baに対して正常に接続されているかを検査しつつ、プローブPbの識別番号(ピン番号)と各接続部Cの識別番号(ポート番号)とを相互に対応付けて、そのデータを保存する装置)にセットして、各ケーブルAaの配線状態を検査しつつ、識別番号データD2を生成する。なお、この測定用治具100では、図2に示すように、各プローブPbの配設位置に応じて「1」〜「10」の識別番号(ピン番号)が付与されている。この場合、同図では、識別番号として「1」が付与されたプローブPbをプローブPb1とし、識別番号として「10」が付与されたプローブPbをプローブPb10として図示している。なお、以下の説明において、識別番号(ポート番号)として「1」が付与された接続部Cや、接続部Cに接続されているケーブルAb、接続部Ba,Bbを、接続部C1、ケーブルAb1、接続部Ba1,Bb1ともいい、識別番号(ポート番号)として「10」が付与された接続部Cや、接続部Cに接続されているケーブルAb、接続部Ba,Bbを、接続部C10、ケーブルAb10、接続部Ba10,Bb10ともいう。
Next, as an example, an identification number data creation device (not shown) (the probe Pb identification number (pin number) and each connection are checked while checking whether each probe Pb is normally connected to each connection portion Ba of the connector 101) The identification number (port number) of the part C is associated with each other and set in a device for storing the data, and the identification number data D2 is generated while checking the wiring state of each cable Aa. In this
また、一例として、この測定用治具100では、図3に示すように、上記のケーブルAaによる配線作業に際して、プローブPb1がケーブルAa1を介してコネクタ101の接続部Ba1に接続され、プローブPb2がケーブルAa2を介して接続部Ba5に接続され、プローブPb3がケーブルAa3を介して接続部Ba6に接続され、プローブPb4がケーブルAa4を介して接続部Ba7に接続され、プローブPb5がケーブルAa5を介して接続部Ba8に接続され、プローブPb6がケーブルAa6を介して接続部Ba2に接続され、プローブPb7がケーブルAa7を介して接続部Ba3に接続され、プローブPb8がケーブルAa8を介して接続部Ba9に接続され、プローブPb9がケーブルAa9を介して接続部Ba10に接続され、プローブPb10がケーブルAa10を介して接続部Ba4に接続されている。
As an example, in the
したがって、識別番号データ作成装置によって各プローブPbおよび各接続部Ba間の接続状態を検査することにより、図5に示すように、スキャナ4の各接続部Cに対して1対1の関係で相互に接続される各接続部Baに対する各プローブPbの接続関係に応じて、プローブPbの識別番号(ピン番号)と各接続部Cの識別番号(ポート番号)とを相互に対応付けた識別番号データD2を生成することができる。また、識別番号データ作成装置において生成した識別番号データD2については、一例として、図示しないUSBメモリに記憶させて、測定用治具100と共に基板検査装置1の利用者に納品する。
Therefore, by checking the connection state between each probe Pb and each connection part Ba by the identification number data creation device, as shown in FIG. 5, each connection part C of the
次いで、基板検査装置1による検査対象基板20の検査方法について、添付図面を参照して説明する。なお、測定手順データD1や識別番号データD2については、測定用治具100の製造者、または、基板検査装置1の利用者によって予め生成されて記憶部10に記憶されているものとする。
Next, a method for inspecting the
基板検査装置1による検査対象基板20の検査に際しては、図1に示すように、まず、移動機構2に測定用治具100を取り付けると共に、コネクタ101,3を相互に接続する。これにより、図3に示すように、測定用治具100の各プローブPbが、各ケーブルAa、コネクタ101,3、および各ケーブルAbを介してスキャナ4の各接続部Cに接続される。次いで、測定用治具100と共に納品されたUSBメモリをデータ入力部8に接続し、記憶されている識別番号データD2を読み出して記憶部10に記憶させる。これにより、検査対象基板20を検査するための準備作業が完了する。次いで、検査対象基板20を図示しない保持具にセットした後に、操作部6の検査開始スイッチを操作する。この際には、制御部9が移動機構2に対して制御信号S2を出力し、これに応じて、移動機構2が測定用治具100を検査対象基板20に向けて移動(接近)させる。これにより、図2に示すように、検査対象基板20の各測定点Paに対して測定用治具100の各プローブPbがそれぞれプロービングされる。
When inspecting the
続いて、制御部9は、測定手順データD1に基づき、測定部5によって電気的パラメータを測定する測定点Pa,PaにプロービングさせたプローブPb,Pbの識別番号(ピン番号)を特定する。具体的には、検査ステップ1において使用するプローブPb,Pbの識別番号(ピン番号)として、制御部9は、「1」、「2」の2つの番号(図4参照)を特定する。続いて、制御部9は、特定した識別番号のプローブPbが接続されている接続部Cに対して付与されている識別番号(ポート番号)を識別番号データD2に基づいて特定する。具体的には、識別番号(ピン番号)が「1」のプローブPb1が接続されている接続部Cの識別番号(ポート番号)が「1」で、識別番号(ピン番号)が「2」のプローブPb2が接続されている接続部Cの識別番号(ポート番号)が「5」であると特定する(図5参照)。
Subsequently, the
次いで、制御部9は、スキャナ4に対して制御信号S4を出力することにより、識別番号(ポート番号)が「1」の接続部C1と、識別番号(ポート番号)が「5」の接続部C5とを測定部5(ケーブルAc1,Ac2)に対して接続させる。これにより、接続部C1に接続されているプローブPb1、および接続部C5に接続されているプローブPb2の2つが測定部5に接続された状態となる。続いて、制御部9は、測定部5に対して制御信号S5を出力することにより、プローブPb1,Pb2の間の電気的パラメータ、すなわち、プローブPb1がプロービングされている測定点Pa1と、プローブPb2がプロービングされている測定点Pa9との間の電気的パラメータを測定させる。また、制御部9は、測定部5から出力される測定結果データDsと記憶部10に記憶されている検査用基準データD3とに基づき、測定点Pa1,Pa9間の良否、すなわち、実装部品21aの良否を検査して、その検査結果を表示部7に表示させて、検査ステップ1を終了する。
Next, the
また、制御部9は、検査ステップ2において使用するプローブPb,Pbの識別番号(ピン番号)として、「3」、「2」の2つの番号(図4参照)を測定手順データD1に基づいて特定する。次いで、制御部9は、識別番号データD2に基づき、識別番号(ピン番号)が「3」のプローブPb3が接続されている接続部Cの識別番号(ポート番号)が「6」で、識別番号(ピン番号)が「2」のプローブPb2が接続されている接続部Cの識別番号(ポート番号)が「5」であると特定する(図5参照)。続いて、制御部9は、スキャナ4に対して制御信号S4を出力することにより、識別番号(ポート番号)が「6」の接続部C6と、識別番号(ポート番号)が「5」の接続部C5とを測定部5(ケーブルAc1,Ac2)に対して接続させる。これにより、接続部C6に接続されているプローブPb3、および接続部C5に接続されているプローブPb2の2つが測定部5に接続された状態となる。
Further, the
続いて、制御部9は、測定部5に対して制御信号S5を出力することにより、プローブPb3,Pb2の間の電気的パラメータ、すなわち、プローブPb3がプロービングされている測定点Pa8と、プローブPb2がプロービングされている測定点Pa9との間の電気的パラメータを測定させる。また、制御部9は、測定部5から出力される測定結果データDsと記憶部10に記憶されている検査用基準データD3とに基づき、測定点Pa8,Pa9間の良否、すなわち、実装部品21bの良否を検査して、その検査結果を表示部7に表示させて、検査ステップ2を終了する。この後、制御部9は、検査ステップ3から検査ステップ12までの各検査ステップに関しても、上記の検査ステップ1,2と同様の手順に従って測定点Pa,Pa間の良否(実装部品21の良否)を検査する。これにより、検査対象基板20の良否が検査される。
Subsequently, the
一方、複数枚の検査対象基板20に対する検査を実行することで測定用治具100の各プローブPbが減耗したときには、移動機構2に取り付けられている測定用治具100に代えて、新たな測定用治具100を移動機構2に取り付ける。この際には、移動機構2に取り付けた測定用治具100と共に納品されたUSBメモリに記憶されている識別番号データD2を記憶部10に記憶させて使用する。また、検査対象基板20とは種類の異なる検査対象基板(図示せず)についての検査を実施するときには、移動機構2に取り付けられている測定用治具100に代えて、その検査対象基板に対応して製造された測定用治具(図示せず)を移動機構2に取り付ける。この際にも、移動機構2に取り付けた測定用治具と共に納品されたUSBメモリに記憶されている識別番号データD2を記憶部10に記憶させて使用する。これにより、移動機構2に取り付けられている測定用治具における各プローブPbとコネクタ101の各接続部Baとの接続状態、すなわち、移動機構2に取り付けられている測定用治具における各プローブPbとスキャナ4の各接続部Cとの接続状態に応じて生成された識別番号データD2を使用して、上記の検査処理と同様の検査処理が実行される。
On the other hand, when each probe Pb of the
このように、この基板検査装置1、および基板検査装置1による接続切替え方法では、移動機構2を制御して測定用治具100および検査対象基板20の少なくとも一方(この例では、測定用治具100)を移動させて測定用治具100の各プローブPb1〜Pb10を各測定点Pa1〜Pa10にプロービングさせると共に、測定部5によって電気的パラメータを測定する測定点PaにプロービングさせたプローブPbに対して個別的に付与された識別番号(ピン番号)を測定手順データD1に基づいて特定し、かつ特定した識別番号のプローブPbが接続されている接続部C1〜C10に対して個別的に付与された識別番号(ポート番号)を識別番号データD2に基づいて特定し、スキャナ4を制御して、特定した識別番号の接続部C1〜C10に接続されているプローブPbを測定部5に接続させる。
Thus, in this connection inspection method by the
したがって、この基板検査装置1、および基板検査装置1による接続切替え方法によれば、測定用治具100の製造に際して、各プローブPbに対して付与されている識別番号(ピン番号)と、スキャナ4の各接続部Cに対して付与されている識別番号(ポート番号)とを一致させるように各ケーブルAaを接続する配線作業を行うことなく、識別番号データD2および測定手順データD1に基づいて、所望のプローブPbを測定部5に接続させることができるため、煩雑な配線作業が不要となる分だけ測定用治具100の製造コストを十分に低減することができる。また、配線抵抗が大きい長尺のケーブル(接続用配線)を必要とする引き回しや、容量特性にばらつきが生じる可能性がある引き回しを避けて各プローブPbを各接続部C(この例では、各接続部Cに接続される各接続部Ba)に対して任意に接続した場合にも、識別番号データD2および測定手順データD1に基づいて、所望のプローブPbを測定部5に接続させることができるため、そのように測定用治具100を製造することにより、測定部5に対して電気的パラメータを正確に測定させることができる。
Therefore, according to the
また、この基板検査装置1、および基板検査装置1による接続切替え方法によれば、各接続部C1〜C10に対する各プローブPb1〜Pb10の接続関係に対応して外部装置において生成された識別番号データD2をデータ入力部8から入力して記憶部10に記憶させることにより、新たな測定用治具100に交換したときや、種類の異なる測定用治具を取り付けたときに、その測定用治具における各プローブPbの各接続部Cに対する接続関係(ケーブルAaの配線状態)に対応して生成された識別番号データD2に基づいて、所望のプローブPbを測定部5に接続することができる。
Moreover, according to this board |
さらに、この基板検査装置1、および基板検査装置1による接続切替え方法によれば、移動機構2、コネクタ3、スキャナ4、データ入力部8、制御部9および記憶部10を備えて構成した「プロービング装置」と、測定用治具100と、測定部5と、測定部5によって測定した電気的パラメータに基づいて各測定点Pa間の良否を検査する検査部として機能する制御部9とを備えて構成したことにより、測定用治具100の製造コストが低減された分だけ、基板検査装置1の製造コスト(すなわち、検査対象基板20の検査コスト)を低減することができると共に、測定用治具100の電気的特性が十分に良好となっているため、検査対象基板20の良否を正確に検査することができる。
Further, according to the
なお、コネクタ101,3を介して測定用治具100の各プローブPbをスキャナ4の各接続部Cに接続した例について説明したが、コネクタ101,3を介することなく、例えば、各ケーブルAaをスキャナ4の各接続部Cに直接接続する構成を採用することもできる。このような構成を採用した場合においても、測定用治具100の製造に際して、各プローブPbに対して付与されている識別番号(ピン番号)と、スキャナ4の各接続部Cに対して付与されている識別番号(ポート番号)とを一致させるように各ケーブルAaを接続する配線作業を行うことなく、識別番号データD2および測定手順データD1に基づいて、所望のプローブPbを測定部5に接続させることができるため、煩雑な配線作業が不要となる分だけ測定用治具100の製造コストを十分に低減することができる。また、配線抵抗が大きい長尺のケーブル(接続用配線)を必要とする引き回しや、容量特性にばらつきが生じる可能性がある引き回しを避けて各プローブPbを各接続部Cに対して任意に接続した場合にも、識別番号データD2および測定手順データD1に基づいて、所望のプローブPbを測定部5に接続させることができるため、そのように測定用治具100を製造することにより、測定部5に対して電気的パラメータを正確に測定させることができる。
In addition, although the example which connected each probe Pb of the measurement jig |
1 基板検査装置
2 移動機構
3,101 コネクタ
4 スキャナ
5 測定部
8 データ入力部
9 制御部
10 記憶部
20 検査対象基板
100 測定用治具
Aa1〜Aa10,Ab1〜Ab10,Ac1,Ac2 ケーブル
Ba1〜Ba10,Bb1〜Bb10,C1〜C10 接続部
D1 測定手順データ
D2 識別番号データ
D3 検査用基準データ
Ds 測定結果データ
Pa1〜Pa10 測定点
Pb1〜Pb10 プローブ
S2,S4,S5 制御信号
DESCRIPTION OF
Claims (4)
第2の識別番号が個別的に付与されたN個のプローブ接続部に接続用配線を介して前記各プローブがそれぞれ接続されると共に測定装置に接続されて当該測定装置に対する当該各プローブの接続態様を切り替える接続切替え部と、
前記測定装置によって前記電気的パラメータを測定する前記測定点にプロービングさせるべき前記プローブの前記第1の識別番号を特定可能な測定手順データ、および前記各プローブ接続部に対する前記各プローブの接続関係に応じて前記第1の識別番号および前記第2の識別番号を相互に対応付けた識別番号データを記憶する記憶部と、
前記移動機構を制御して前記少なくとも一方を移動させて前記各プローブを前記各測定点にプロービングさせると共に、前記電気的パラメータを測定する前記測定点にプロービングさせた前記プローブの前記第1の識別番号を前記測定手順データに基づいて特定し、かつ当該特定した第1の識別番号の前記プローブが接続されている前記プローブ接続部の前記第2の識別番号を前記識別番号データに基づいて特定し、前記接続切替え部を制御して、前記特定した第2の識別番号の前記プローブ接続部に接続されている前記プローブを前記測定装置に接続させる制御部とを備えているプロービング装置。 A measurement jig in which N probes (N is a natural number of 3 or more) individually assigned with a first identification number are arranged corresponding to N measurement points in the measurement object, and the measurement A moving mechanism for moving at least one of the objects relative to the other;
Each probe is connected to each of N probe connection portions individually assigned with a second identification number via a connection wiring and connected to a measurement apparatus, and the connection mode of each probe to the measurement apparatus A connection switching unit for switching between,
According to the measurement procedure data capable of specifying the first identification number of the probe to be probed to the measurement point at which the electrical parameter is measured by the measurement device, and the connection relationship of the probe to the probe connection portion A storage unit for storing identification number data in which the first identification number and the second identification number are associated with each other;
The first identification number of the probe probed to the measurement point for measuring the electrical parameter while controlling the moving mechanism to move the at least one to probe the probe to the measurement point. Is specified based on the measurement procedure data, and the second identification number of the probe connection part to which the probe of the specified first identification number is connected is specified based on the identification number data, A probing apparatus comprising: a control unit that controls the connection switching unit to connect the probe connected to the probe connection unit of the specified second identification number to the measurement device.
前記制御部は、前記データ入力部から入力した前記識別番号データを前記記憶部に記憶させる請求項1記載のプロービング装置。 A data input unit for inputting the identification number data generated in an external device corresponding to the connection relationship of the probes to the probe connection units;
The probing apparatus according to claim 1, wherein the control unit stores the identification number data input from the data input unit in the storage unit.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015021765A (en) * | 2013-07-17 | 2015-02-02 | 日置電機株式会社 | Data generation device and circuit board inspection system |
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- 2010-10-04 JP JP2010224464A patent/JP2012078230A/en active Pending
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