JP2900784B2 - プリント基板検査装置 - Google Patents
プリント基板検査装置Info
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- JP2900784B2 JP2900784B2 JP6045831A JP4583194A JP2900784B2 JP 2900784 B2 JP2900784 B2 JP 2900784B2 JP 6045831 A JP6045831 A JP 6045831A JP 4583194 A JP4583194 A JP 4583194A JP 2900784 B2 JP2900784 B2 JP 2900784B2
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- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプリント基板検査装置に
関し、特に電気光学効果を利用して、実装されているプ
リント基板の信号波形及びベアプリント基板の配線欠陥
を測定する検査装置に関する。
関し、特に電気光学効果を利用して、実装されているプ
リント基板の信号波形及びベアプリント基板の配線欠陥
を測定する検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のプリント基板検査装置は、図４に
示す様に多数のプローブ２３を備えたフィクスチャー２
２と各々のプローブとケーブル等により電気的に接続さ
れているテスター２１を有している。プリント基板１上
のテスト端子もしくはＬＳＩ等の部品が実装されている
プリント基板では部品の入出力端子にプローブ２３を接
触させ、プリント基板の配線あるいはプリント基板上に
実装されている被測定対象部品にテスターからプローブ
を通して電気信号を入力して、その出力電気信号を測定
し、予想される所望の出力信号と比較することにより、
プリント基板の配線及びプリント基板上に実装されてい
る部品の良否を判定する。
示す様に多数のプローブ２３を備えたフィクスチャー２
２と各々のプローブとケーブル等により電気的に接続さ
れているテスター２１を有している。プリント基板１上
のテスト端子もしくはＬＳＩ等の部品が実装されている
プリント基板では部品の入出力端子にプローブ２３を接
触させ、プリント基板の配線あるいはプリント基板上に
実装されている被測定対象部品にテスターからプローブ
を通して電気信号を入力して、その出力電気信号を測定
し、予想される所望の出力信号と比較することにより、
プリント基板の配線及びプリント基板上に実装されてい
る部品の良否を判定する。
【０００３】また、プローブを用いないプリント基板検
査装置が特開平１−１１９７７８号公報及び特開平３−
１６７４９０号公報に記載されている。この装置では下
面に反射膜を備えた電気光学物体を被測定対象物に接触
もしくはインターフェース部材を介して接触あるいは近
接させて、電圧あるいは誘起電圧を光学的に計測してい
る。
査装置が特開平１−１１９７７８号公報及び特開平３−
１６７４９０号公報に記載されている。この装置では下
面に反射膜を備えた電気光学物体を被測定対象物に接触
もしくはインターフェース部材を介して接触あるいは近
接させて、電圧あるいは誘起電圧を光学的に計測してい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この従来のプリント基
板検査装置では、プリント基板の高密度化によりプロー
ブを接触させる端子は数１０μm 程度とせまいため、プ
ローブを接触させること自体が困難となり、接触を容易
にするためにプローブは細くなるため、プローブの寿命
は短くなり、高額な投資が必要になるという問題があ
る。また、特に部品が実装されているプリント基板に対
しては、多数のプローブをテスト端子もしくは部品の入
出力端子に接触させるため、その接触抵抗（容量）によ
って部品の動作状況が変わってしまい。動作マージンの
少ない超高速部品については正しい電気信号が計測でき
ないという問題があった。
板検査装置では、プリント基板の高密度化によりプロー
ブを接触させる端子は数１０μm 程度とせまいため、プ
ローブを接触させること自体が困難となり、接触を容易
にするためにプローブは細くなるため、プローブの寿命
は短くなり、高額な投資が必要になるという問題があ
る。また、特に部品が実装されているプリント基板に対
しては、多数のプローブをテスト端子もしくは部品の入
出力端子に接触させるため、その接触抵抗（容量）によ
って部品の動作状況が変わってしまい。動作マージンの
少ない超高速部品については正しい電気信号が計測でき
ないという問題があった。
【０００５】また、前述のプローブを用いない従来の電
気光学効果を用いた装置では、電気光学物体下面の反射
膜による反射光を検出する事により、被測定端子の信号
を測定しているため、反射膜を被測定端子に合わせて選
択的に分離するか、ある一様なサイズ及び間隔に分離す
る必要がある。そのため、前者の場合は、センサー素子
と被測定端子の位置合わせをする必要があり、後者の場
合は被測定端子に近接する他の信号の影響を受け易いと
いう問題があった。
気光学効果を用いた装置では、電気光学物体下面の反射
膜による反射光を検出する事により、被測定端子の信号
を測定しているため、反射膜を被測定端子に合わせて選
択的に分離するか、ある一様なサイズ及び間隔に分離す
る必要がある。そのため、前者の場合は、センサー素子
と被測定端子の位置合わせをする必要があり、後者の場
合は被測定端子に近接する他の信号の影響を受け易いと
いう問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のプリント基板検
査装置は、上面に透明導電層が設けられている電気光学
物体から成るセンサー素子と、レーザ光源と、前記レー
ザ光源からのレーザ光を前記センサー素子の内部に通過
または、プリント基板上の被測定配線に反射して通過す
る様にレーザ光を入射させる光学手段と、前記センサー
素子の前記透明導電層と前記被測定配線間に生じる電位
差により影響を受けた電気光学物体の中を通過または反
射して通過することにより変調を受けた被変調レーザ光
の変調度を検出する検出手段とを備えている。
査装置は、上面に透明導電層が設けられている電気光学
物体から成るセンサー素子と、レーザ光源と、前記レー
ザ光源からのレーザ光を前記センサー素子の内部に通過
または、プリント基板上の被測定配線に反射して通過す
る様にレーザ光を入射させる光学手段と、前記センサー
素子の前記透明導電層と前記被測定配線間に生じる電位
差により影響を受けた電気光学物体の中を通過または反
射して通過することにより変調を受けた被変調レーザ光
の変調度を検出する検出手段とを備えている。
【０００７】また、前記被測定配線上に前記センサー素
子を接触させて、前記レーザ光を前記センサー素子及び
前記被測定配線上に塗布されているソルダーレジストを
通過させ、前記被測定配線によって反射させている。
子を接触させて、前記レーザ光を前記センサー素子及び
前記被測定配線上に塗布されているソルダーレジストを
通過させ、前記被測定配線によって反射させている。
【０００８】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１は、本発明の一実施例のプリント基板検査装置
の全体構成図である。プリント基板１上の被測定対象物
上にセンサー素子２を接触または近接させ、プリント基
板をプリント基板搭載台３上に設置する。プリント基板
の配線に電圧を与え、あるいはプリント基板に実装され
ている部品を動作させるためのクロック回路、電源等を
内蔵するプリント基板駆動装置１０によってプリント基
板の被測定対象物はある電気信号を得る。詳しく後述す
る様に、センサー素子２はこの電気信号により電気光学
物体内に電界が発生する。
る。図１は、本発明の一実施例のプリント基板検査装置
の全体構成図である。プリント基板１上の被測定対象物
上にセンサー素子２を接触または近接させ、プリント基
板をプリント基板搭載台３上に設置する。プリント基板
の配線に電圧を与え、あるいはプリント基板に実装され
ている部品を動作させるためのクロック回路、電源等を
内蔵するプリント基板駆動装置１０によってプリント基
板の被測定対象物はある電気信号を得る。詳しく後述す
る様に、センサー素子２はこの電気信号により電気光学
物体内に電界が発生する。
【０００９】レーザ光源６からレーザ光が出力され、ビ
ームスプリッタ４を介してレーザ光走査部５へ入射し、
センサー素子の測定ポイントへ向けて集光され、垂直に
投射される。投射されたレーザ光はセンサー素子下のプ
リント基板の配線で反射され再びレーザ光走査部５へ戻
る。このとき、電気光学物体を反射往復する過程におい
て電気光学物体に発生した電界による電気光学効果によ
って、偏光面が変化する。レーザ光走査部５へ戻ったレ
ーザ光は再びビームスプリッタ４を介して、今度は受光
部７へ入射し、偏光状態の変化が検出される。制御機構
８によって、プリント基板駆動装置１０、レーザ光源６
及びレーザ光走査部５をコントロールすることにより、
その偏光状態の変化を連続的に計測し、信号処理機構９
で信号処理を行い、被測定対象物の電気信号を測定す
る。
ームスプリッタ４を介してレーザ光走査部５へ入射し、
センサー素子の測定ポイントへ向けて集光され、垂直に
投射される。投射されたレーザ光はセンサー素子下のプ
リント基板の配線で反射され再びレーザ光走査部５へ戻
る。このとき、電気光学物体を反射往復する過程におい
て電気光学物体に発生した電界による電気光学効果によ
って、偏光面が変化する。レーザ光走査部５へ戻ったレ
ーザ光は再びビームスプリッタ４を介して、今度は受光
部７へ入射し、偏光状態の変化が検出される。制御機構
８によって、プリント基板駆動装置１０、レーザ光源６
及びレーザ光走査部５をコントロールすることにより、
その偏光状態の変化を連続的に計測し、信号処理機構９
で信号処理を行い、被測定対象物の電気信号を測定す
る。
【００１０】次にセンサー素子について詳しく説明す
る。前述の実施例のセンサー素子２を被測定対象物であ
るプリント基板の配線に接触させた時の上面図及び側面
図を図２，図３に示す。センサー素子２はＬｉＮｂ
Ｏ3 ，ＫＤＰ，ＧａＡｓ等の電気光学結晶やＤＡＮＳ，
ＤＲ１等の色素を混入し、ポーリング処理を行った電気
光学ポリマーから成る電気光学物体１３の上面にインジ
ュウム，錫，酸化物から成るＩＴＯ膜である透明導電層
１４が蒸着されている。
る。前述の実施例のセンサー素子２を被測定対象物であ
るプリント基板の配線に接触させた時の上面図及び側面
図を図２，図３に示す。センサー素子２はＬｉＮｂ
Ｏ3 ，ＫＤＰ，ＧａＡｓ等の電気光学結晶やＤＡＮＳ，
ＤＲ１等の色素を混入し、ポーリング処理を行った電気
光学ポリマーから成る電気光学物体１３の上面にインジ
ュウム，錫，酸化物から成るＩＴＯ膜である透明導電層
１４が蒸着されている。
【００１１】センサー素子２が被測定対象物（配線）１
２に接触されると、被測定対象物から発生するフリンジ
電界が被測定対象物上に塗布されているソルダーレジス
ト１５を通って電気光学物体内にそそがれる。この時、
センサー素子上面に蒸着されている透明導電層はＧＮＤ
レベルに接地されているため、電気光学物体内の電界は
横方向にもれることなく、上面方向に向かう。電気光学
物体上下面間に誘起される電位差ＶEOは、被測定対象物
と透明導電層間の関係が面積の等しい平行平板コンデン
サとして解析できるため、被測定対象物の電圧をＶ、電
気光学物体の厚さ、誘電率を各々ｔ1 ，ε1 、ソルダー
レジストの厚さ、誘電率を各々ｔ2 ，ε2 とした場合、
ＶEO＝Ｖ／｛１＋（ε1 ・ｄ2 ）／（ε2 ・ｄ1 ）｝で
表される。例えば、電気光学物体にＧａＡｓ（ε＝１
３）を使用し、その厚さを５００μm として、ソルダー
レジストの厚さ及び誘電率を各々２０μm ，５、被測定
対象物の電圧を５Ｖとした場合、電気光学物体上下面間
に誘起される電位差は、約４．５Ｖとなる。レーザ光が
電気光学物体を反射往復することにより、この電位差に
比例した電気光学物体の屈折率変化によって、レーザ光
の偏光状態が変化する。
２に接触されると、被測定対象物から発生するフリンジ
電界が被測定対象物上に塗布されているソルダーレジス
ト１５を通って電気光学物体内にそそがれる。この時、
センサー素子上面に蒸着されている透明導電層はＧＮＤ
レベルに接地されているため、電気光学物体内の電界は
横方向にもれることなく、上面方向に向かう。電気光学
物体上下面間に誘起される電位差ＶEOは、被測定対象物
と透明導電層間の関係が面積の等しい平行平板コンデン
サとして解析できるため、被測定対象物の電圧をＶ、電
気光学物体の厚さ、誘電率を各々ｔ1 ，ε1 、ソルダー
レジストの厚さ、誘電率を各々ｔ2 ，ε2 とした場合、
ＶEO＝Ｖ／｛１＋（ε1 ・ｄ2 ）／（ε2 ・ｄ1 ）｝で
表される。例えば、電気光学物体にＧａＡｓ（ε＝１
３）を使用し、その厚さを５００μm として、ソルダー
レジストの厚さ及び誘電率を各々２０μm ，５、被測定
対象物の電圧を５Ｖとした場合、電気光学物体上下面間
に誘起される電位差は、約４．５Ｖとなる。レーザ光が
電気光学物体を反射往復することにより、この電位差に
比例した電気光学物体の屈折率変化によって、レーザ光
の偏光状態が変化する。
【００１２】レーザ光は電気光学物体１３及びソルダー
レジスト１５を透過し、被測定対象物で反射される波長
のものを用いる。好ましくは、赤外領域の波長を用い
る。例えば、波長１．３μm のレーザ光を用いた場合、
ソルダーレジスト厚２０μm 塗布されている配線Ｃｕに
よる反射率は約１５％である。被測定対象物である配線
の存在しないプリント基板表面では、レーザ光は反射さ
れないため、焦点サイズ数１０μm 以下のレーザ光を用
いれば、光測定対象物近辺による影響は受けず、他配線
の信号との区別が明確となる。この結果、センサー素子
２と被測定対象物１２との位置合わせを容易にし、高い
空間分解能を実現できる。
レジスト１５を透過し、被測定対象物で反射される波長
のものを用いる。好ましくは、赤外領域の波長を用い
る。例えば、波長１．３μm のレーザ光を用いた場合、
ソルダーレジスト厚２０μm 塗布されている配線Ｃｕに
よる反射率は約１５％である。被測定対象物である配線
の存在しないプリント基板表面では、レーザ光は反射さ
れないため、焦点サイズ数１０μm 以下のレーザ光を用
いれば、光測定対象物近辺による影響は受けず、他配線
の信号との区別が明確となる。この結果、センサー素子
２と被測定対象物１２との位置合わせを容易にし、高い
空間分解能を実現できる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、センサー
素子とレーザ光源と、レーザ光源からのレーザ光をセン
サー素子の内部に通過ないしは、プリント基板上の被測
定配線に反射して通過する様にレーザ光を入射させる光
学手段と、センサー素子の透明導電層と被測定配線間に
生じる電位差により影響を受けた電気光学物体の中を通
過ないしは反射して通過することにより変調を受けた被
変調レーザ光の変調度を検出する検出手段を備えている
ので、プローブを被測定対象物に接触させる必要がない
為、接触抵抗（容量）によって部品の動作状況が変わる
のを防ぎ、プローブでは接触するのに困難な部分の測定
を容易にし、また、プローブの破損による投資を低減さ
せる効果を有する。
素子とレーザ光源と、レーザ光源からのレーザ光をセン
サー素子の内部に通過ないしは、プリント基板上の被測
定配線に反射して通過する様にレーザ光を入射させる光
学手段と、センサー素子の透明導電層と被測定配線間に
生じる電位差により影響を受けた電気光学物体の中を通
過ないしは反射して通過することにより変調を受けた被
変調レーザ光の変調度を検出する検出手段を備えている
ので、プローブを被測定対象物に接触させる必要がない
為、接触抵抗（容量）によって部品の動作状況が変わる
のを防ぎ、プローブでは接触するのに困難な部分の測定
を容易にし、また、プローブの破損による投資を低減さ
せる効果を有する。
【００１４】更に、従来の電気光学効果を用いた装置と
比べ、上面に透明導電層を蒸着しただけの電気光学物体
から成るセンサー素子を被測定配線上に接触または近接
させて、レーザ光をセンサー素子及び被測定配線上に塗
布されているソルダーレジストを通過させ、被測定配線
によって反射させるので、センサー素子と被測定配線の
位置合わせを簡易にし、空間分解能を向上できる。ま
た、電気光学物体下面に反射膜を必要としない為、セン
サー素子を安価に提供できる。
比べ、上面に透明導電層を蒸着しただけの電気光学物体
から成るセンサー素子を被測定配線上に接触または近接
させて、レーザ光をセンサー素子及び被測定配線上に塗
布されているソルダーレジストを通過させ、被測定配線
によって反射させるので、センサー素子と被測定配線の
位置合わせを簡易にし、空間分解能を向上できる。ま
た、電気光学物体下面に反射膜を必要としない為、セン
サー素子を安価に提供できる。
【図１】本発明の一実施例のプリント基板検査装置の全
体構成図。
体構成図。
【図２】本発明の一実施例のセンサー素子を被測定対象
物に接触させた時の上面図。
物に接触させた時の上面図。
【図３】本発明の一実施例のセンサー素子を被測定対象
物に接触させた時の側面図。
物に接触させた時の側面図。
【図４】従来のプリント基板検査装置の全体構成図。
１ プリント基板 ２ センサー素子 ３ プリント基板搭載台 ４ ビームスプリッタ ５ レーザ光走査部 ６ レーザ光源 ７ 受光部 ８ 制御機構 ９ 信号処理機構 １０ プリント基板駆動装置 １１ 部品 １２ 被測定対象物（配線） １３ 電気光学物体 １４ 透明導電層 １５ ソルダーレジスト ２１ テスター ２２ フィクスチャー ２３ プローブ
Claims (2)
- 【請求項１】 上面に所定の電圧が印加された透明導電
層が設けられている電気光学物体からなりプリント基板
上の複数の被測定配線にまたがって接触または近接する
センサー素子と、 レーザ光源と、 前記レーザ光源からのレーザ光を前記センサー素子の内
部を通過させ測定点に集光するように走査して入射さ
せ、プリント基板上の被測定配線から反射し前記センサ
ー素子の内部を通過したレーザ光を取り出す光学手段
と、前記取り出したレーザ光を受光し 前記センサー素子の前
記透明導電層と前記被測定配線間に生じる電位差により
影響を受けた電気光学物体の中を往復して変調を受けた
被変調レーザ光の変調度を検出する検出手段とを備える
ことを特徴とするプリント基板検査装置。 - 【請求項２】前記被測定配線上に前記センサー素子を接
触または近接させて、前記レーザ光を前記センサー素子
及び前記被測定配線上に塗布されているソルダーレジス
トを通過させ、前記被測定配線によって反射させること
を特徴とする請求項１記載のプリント基板検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6045831A JP2900784B2 (ja) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | プリント基板検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6045831A JP2900784B2 (ja) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | プリント基板検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07253453A JPH07253453A (ja) | 1995-10-03 |
| JP2900784B2 true JP2900784B2 (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=12730182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6045831A Expired - Lifetime JP2900784B2 (ja) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | プリント基板検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2900784B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100964576B1 (ko) * | 2003-10-08 | 2010-06-21 | 삼성전자주식회사 | 액정표시패널용 광 센서 검사 장치 및 그 방법 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4891580A (en) * | 1988-04-29 | 1990-01-02 | American Telephone And Telegraph Co., At&T Bell Laboratories | Electro-optic measurements of voltage waveforms on electrical conductors |
| JPH03167490A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-19 | Fujitsu Ltd | 実装プリント板試験装置 |
-
1994
- 1994-03-16 JP JP6045831A patent/JP2900784B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07253453A (ja) | 1995-10-03 |
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