JP3075223B2 - プリント基板検査装置およびその検査方法 - Google Patents
プリント基板検査装置およびその検査方法Info
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- JP3075223B2 JP3075223B2 JP09232854A JP23285497A JP3075223B2 JP 3075223 B2 JP3075223 B2 JP 3075223B2 JP 09232854 A JP09232854 A JP 09232854A JP 23285497 A JP23285497 A JP 23285497A JP 3075223 B2 JP3075223 B2 JP 3075223B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はプリント基板検査装
置に関し、特にベアチップ実装用パッド等触針式プロー
ブによるコンタクトが困難な微細パターンを有するプリ
ント基板の検査装置およびその検査方法に関する。
置に関し、特にベアチップ実装用パッド等触針式プロー
ブによるコンタクトが困難な微細パターンを有するプリ
ント基板の検査装置およびその検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、プリント基板の検査装置として
は、触針式プローブを基板に接触させて検査する方式と
電気光学結晶を用いて非接触で検査する方式が知られて
いる。
は、触針式プローブを基板に接触させて検査する方式と
電気光学結晶を用いて非接触で検査する方式が知られて
いる。
【０００３】図５は、触針式プローブを用いた検査方式
の一例で、プリント基板検査装置の概略回路図である。
図中、５１はボードにプローブを配列してなる、いわゆ
るネイルベッド、５４はスイッチ群、５５は直流電源、
５６は電圧検出装置、５７は検査されるプリント基板を
搭載するプリント基板搭載台である。このプリント基板
検査装置は、プローブ５３をプリント基板５８のパッド
やスルーホールに押し当て、スイッチ群５４の切り替え
によって配線回路を選択し、電圧を印加して測定を行
い、その配線回路の導通検査を行うというものである。
の一例で、プリント基板検査装置の概略回路図である。
図中、５１はボードにプローブを配列してなる、いわゆ
るネイルベッド、５４はスイッチ群、５５は直流電源、
５６は電圧検出装置、５７は検査されるプリント基板を
搭載するプリント基板搭載台である。このプリント基板
検査装置は、プローブ５３をプリント基板５８のパッド
やスルーホールに押し当て、スイッチ群５４の切り替え
によって配線回路を選択し、電圧を印加して測定を行
い、その配線回路の導通検査を行うというものである。
【０００４】図６は、特開平４−２５９８６２号公報に
開示されている電気光学結晶体を用いた非接触検査方式
の一例である。図中、６２，６３は電圧の印加を行う導
電性ゴムローラであり、それぞれゴムローラ駆助手段６
４で検査するプリント基板６５上をそれぞれ直交する方
向に回転移動できるように構成されている。７２は偏光
面保存ファイバ、７５は電気光学結晶体であり、この電
気光学結晶体７５を含む偏光面保有ファイバ７２の先端
部がいわゆるプローブ７３とされており、プローブ７３
はプローブ駆動手段７４によってプリント基板６５上を
自在に移動可能とされている。７１は電圧解析部であ
り、電気光学結晶体７５中を反射して戻ってきたレーザ
光の偏光状態から配線回路の電圧を解析し、その配線回
路の導通検査を行うというものである。
開示されている電気光学結晶体を用いた非接触検査方式
の一例である。図中、６２，６３は電圧の印加を行う導
電性ゴムローラであり、それぞれゴムローラ駆助手段６
４で検査するプリント基板６５上をそれぞれ直交する方
向に回転移動できるように構成されている。７２は偏光
面保存ファイバ、７５は電気光学結晶体であり、この電
気光学結晶体７５を含む偏光面保有ファイバ７２の先端
部がいわゆるプローブ７３とされており、プローブ７３
はプローブ駆動手段７４によってプリント基板６５上を
自在に移動可能とされている。７１は電圧解析部であ
り、電気光学結晶体７５中を反射して戻ってきたレーザ
光の偏光状態から配線回路の電圧を解析し、その配線回
路の導通検査を行うというものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の触針式プ
ローブを用いたプリント基板検査装置は、プローブの寸
法制限よりベアチップ実装用パッド（以下微細パッドと
称す）にはコンタクトができないため、そのような微細
パッドを有する高密度配線基板の検査には対応が困難で
ある。一方上記の電圧印加を導電性ゴムローラで行い、
電圧測定を電気光学結晶を用いて非接触で行う方法で
は、短絡検査を行えない上、また、電圧測定プローブを
メカニカル走査する必要があり検査に時間がかかるとい
う課題があった。
ローブを用いたプリント基板検査装置は、プローブの寸
法制限よりベアチップ実装用パッド（以下微細パッドと
称す）にはコンタクトができないため、そのような微細
パッドを有する高密度配線基板の検査には対応が困難で
ある。一方上記の電圧印加を導電性ゴムローラで行い、
電圧測定を電気光学結晶を用いて非接触で行う方法で
は、短絡検査を行えない上、また、電圧測定プローブを
メカニカル走査する必要があり検査に時間がかかるとい
う課題があった。
【０００６】本発明は、上記従来のプリント基板検査装
置の課題を解決した微細パッド等の配線回路を有するプ
リント基板の導通・短絡の検査を行うことができるプリ
ント基板検査装置およびその検査方法を提供することを
目的とする。
置の課題を解決した微細パッド等の配線回路を有するプ
リント基板の導通・短絡の検査を行うことができるプリ
ント基板検査装置およびその検査方法を提供することを
目的とする。
【０００７】
【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、ベアチップ実装用パッド等の微細な配線回路
を有するプリント基板の導通・短絡検査する検査装置に
おいて、前記プリント基板をセットする固定台と、前記
プリント基板に密着して装着される絶縁体と、前記プリ
ント基板の密着面側に前記配線回路のそれぞれのネット
のいずれか１個の検査パッドと対向する給電パッドと前
記検査パッドの残りのすべてのパッドと対向する信号検
出パッドと、前記プリント基板の密着面の反対側の表面
の周辺部に前記給電パッドに内層及び表層配線により接
続された外部接続端子と前記信号検出パッドの全てに前
記内層及び表層配線により接続された共通電極とを有
し、前記絶縁体に密着して装着される検査プレートと、
前記検査プレート上に載置され、前記共通電極に接続し
たコンデンサと、前記検査プレートの外部接続端子に接
続されたリレー回路を有するスイッチング機構と、前記
スイッチング機構に信号を供給する信号源と、前記スイ
ッチング機構のリレーを制御し、前記検査プレートで検
出した前記プリント基板の前記配線回路の電圧を読みと
り、前記プリント基板の前記配線回路の導通・短絡判定
を行う信号処理部とで構成される。
査装置は、ベアチップ実装用パッド等の微細な配線回路
を有するプリント基板の導通・短絡検査する検査装置に
おいて、前記プリント基板をセットする固定台と、前記
プリント基板に密着して装着される絶縁体と、前記プリ
ント基板の密着面側に前記配線回路のそれぞれのネット
のいずれか１個の検査パッドと対向する給電パッドと前
記検査パッドの残りのすべてのパッドと対向する信号検
出パッドと、前記プリント基板の密着面の反対側の表面
の周辺部に前記給電パッドに内層及び表層配線により接
続された外部接続端子と前記信号検出パッドの全てに前
記内層及び表層配線により接続された共通電極とを有
し、前記絶縁体に密着して装着される検査プレートと、
前記検査プレート上に載置され、前記共通電極に接続し
たコンデンサと、前記検査プレートの外部接続端子に接
続されたリレー回路を有するスイッチング機構と、前記
スイッチング機構に信号を供給する信号源と、前記スイ
ッチング機構のリレーを制御し、前記検査プレートで検
出した前記プリント基板の前記配線回路の電圧を読みと
り、前記プリント基板の前記配線回路の導通・短絡判定
を行う信号処理部とで構成される。
【０００８】また、前記絶縁体は、前記給電パッドおよ
び前記信号検出パッドに対向する位置に貫通孔を有し、
これら貫通孔に高誘電体が充填された絶縁樹脂シートま
たは前記検査プレートの前記給電パッドおよび前記信号
検出パッド側の全面にそれらパッドが露出するように被
覆された絶縁樹脂膜とそれらパッドの露出箇所の前記絶
縁樹脂膜に高誘電体を充填した構成とすることができ
る。
び前記信号検出パッドに対向する位置に貫通孔を有し、
これら貫通孔に高誘電体が充填された絶縁樹脂シートま
たは前記検査プレートの前記給電パッドおよび前記信号
検出パッド側の全面にそれらパッドが露出するように被
覆された絶縁樹脂膜とそれらパッドの露出箇所の前記絶
縁樹脂膜に高誘電体を充填した構成とすることができ
る。
【０００９】上記の本発明の第１の構成のプリント基板
検査装置を使用し、前記検査プレートの共通電極の電圧
を容量結合により測定し、前記検査プリント基板の記線
の導通・短絡測定が電気的に非接触の状態で行うことが
できる。
検査装置を使用し、前記検査プレートの共通電極の電圧
を容量結合により測定し、前記検査プリント基板の記線
の導通・短絡測定が電気的に非接触の状態で行うことが
できる。
【００１０】また、前記検査プレートによる電圧測定
を、前記検査プレートの前記共通電極に接続したコンデ
ンサを介して行うことができ、前記共通電極に接続した
前記コンデンサの反対の電極を前記信号源のグランドに
接続することにより安定した電圧測定ができる。
を、前記検査プレートの前記共通電極に接続したコンデ
ンサを介して行うことができ、前記共通電極に接続した
前記コンデンサの反対の電極を前記信号源のグランドに
接続することにより安定した電圧測定ができる。
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明のプリント基板検査装置の
第１の実施の形態について図面を参照して詳細に説明す
る。
第１の実施の形態について図面を参照して詳細に説明す
る。
【００１４】図１は本発明の第１の実施の形態を説明す
るためのプリント基板検査装置の斜視図である。また、
図２は図１の検査プレート要部の断面図で、図２（ａ）
は図１の検査プレートの給電パッド４―２と信号検出パ
ッド５―２に沿った断面図、図２（ｂ）は図１の検査プ
レートの共通電極と表層配線に沿った断面図である。本
発明の第１の実施の形態のプリント基板検査装置は、ベ
アチップ実装用パッド等の微細な配線回路を有する検査
するプリント基板１をセットする固定台２と、プリント
基板１に密着して装着される絶縁体１２と、絶縁体１２
に密着して装着され容量結合でプリント基板１の配線回
路の電圧を検出するための検査プレート３、検査プレー
ト３の外部接続端子６に接続されたリレー回路を有する
スイッチング機構９と、スイッチング機構９に信号を供
給する信号源１０と、スイッチング機構９のリレーを制
御し、検査プレート３で検出したプリント基板１の前記
配線回路の電圧を読みとり、プリント基板１の配線回路
の導通・短絡判定を行う信号処理部１１で構成される。
るためのプリント基板検査装置の斜視図である。また、
図２は図１の検査プレート要部の断面図で、図２（ａ）
は図１の検査プレートの給電パッド４―２と信号検出パ
ッド５―２に沿った断面図、図２（ｂ）は図１の検査プ
レートの共通電極と表層配線に沿った断面図である。本
発明の第１の実施の形態のプリント基板検査装置は、ベ
アチップ実装用パッド等の微細な配線回路を有する検査
するプリント基板１をセットする固定台２と、プリント
基板１に密着して装着される絶縁体１２と、絶縁体１２
に密着して装着され容量結合でプリント基板１の配線回
路の電圧を検出するための検査プレート３、検査プレー
ト３の外部接続端子６に接続されたリレー回路を有する
スイッチング機構９と、スイッチング機構９に信号を供
給する信号源１０と、スイッチング機構９のリレーを制
御し、検査プレート３で検出したプリント基板１の前記
配線回路の電圧を読みとり、プリント基板１の配線回路
の導通・短絡判定を行う信号処理部１１で構成される。
【００１５】前記検査プレート３は、プリント基板１の
密着面側にプリント基板１の配線回路のそれぞれのネッ
トのいずれか１個の検査パッド（例えば検査パッド１３
―１等）と対向する給電パッド（例えば給電パッド４―
２等）と前記検査パッドの残りのすべてのパッド（例え
ば検査パッド１３―２等）と対向する信号検出パッド
（例えば信号検出パッド５―２等）を有し、また、その
反対側の表面の周辺部に前記給電パッド（例えば給電パ
ッド４―２等）に内層配線５ａ及び表層記線５ｂにより
接続された外部接続端子６と信号検出パッド（例えば信
号検出パッド５―２等）の全てに内層配線５ａ及び表層
配線５ｂにより接続された共通電極８とを有する構造と
なっている。
密着面側にプリント基板１の配線回路のそれぞれのネッ
トのいずれか１個の検査パッド（例えば検査パッド１３
―１等）と対向する給電パッド（例えば給電パッド４―
２等）と前記検査パッドの残りのすべてのパッド（例え
ば検査パッド１３―２等）と対向する信号検出パッド
（例えば信号検出パッド５―２等）を有し、また、その
反対側の表面の周辺部に前記給電パッド（例えば給電パ
ッド４―２等）に内層配線５ａ及び表層記線５ｂにより
接続された外部接続端子６と信号検出パッド（例えば信
号検出パッド５―２等）の全てに内層配線５ａ及び表層
配線５ｂにより接続された共通電極８とを有する構造と
なっている。
【００１６】上記の検査プレート３のべース基板には、
通常プリント基板に使用されるエポキシ樹脂、ポリイミ
ド樹脂、フッ素系高分子樹脂等の基板を使用することが
できる。また、検査プレートの内層配線や表層配線は、
銅めっきと印刷エッチング技術により形成でき、それら
の配線の厚さは１０〜５０μｍが適当である。
通常プリント基板に使用されるエポキシ樹脂、ポリイミ
ド樹脂、フッ素系高分子樹脂等の基板を使用することが
できる。また、検査プレートの内層配線や表層配線は、
銅めっきと印刷エッチング技術により形成でき、それら
の配線の厚さは１０〜５０μｍが適当である。
【００１７】検査プレート３は検査するプリント基板の
配線密度に合わせて両面配線や多層配線の構造とするこ
とができる。また、検査プレートのサイズも検査するプ
リント基板のサイズに合わせて調整される。
配線密度に合わせて両面配線や多層配線の構造とするこ
とができる。また、検査プレートのサイズも検査するプ
リント基板のサイズに合わせて調整される。
【００１８】また、上記の絶縁体１２は、給電パッド４
―１，４―２，４―３および信号検出パッド５―１，５
―２，５―３に対向する位置に貫通孔を有し、これら貫
通孔に高誘電体１４が充填されたエポキシ樹脂、ポリイ
ミド樹脂、フッ素系高分子樹脂等の絶縁樹脂シートまた
は検査プレート３の給電パッド４―１，４―２，４―３
および信号検出パッド５−１，５−２，５−３側の全面
にエポキシ樹脂やポリイミド樹脂等の感光性樹脂を使用
して、それらパッドが露出するように絶縁樹脂膜を形成
し、それらパッドの露出箇所の前記絶縁樹脂膜に高誘電
体１２を充頃した構成とすることができる。
―１，４―２，４―３および信号検出パッド５―１，５
―２，５―３に対向する位置に貫通孔を有し、これら貫
通孔に高誘電体１４が充填されたエポキシ樹脂、ポリイ
ミド樹脂、フッ素系高分子樹脂等の絶縁樹脂シートまた
は検査プレート３の給電パッド４―１，４―２，４―３
および信号検出パッド５−１，５−２，５−３側の全面
にエポキシ樹脂やポリイミド樹脂等の感光性樹脂を使用
して、それらパッドが露出するように絶縁樹脂膜を形成
し、それらパッドの露出箇所の前記絶縁樹脂膜に高誘電
体１２を充頃した構成とすることができる。
【００１９】図１のように共通電極８上にコンデンサ７
を接続載置し、そのコンデンサの表面の電極を信号源１
０のグランド１５に接続することによって、信号検出の
基準を設け、測定の信頼性を上げることができる。な
お、コンデンサ７としては薄膜サンドウイッチ構造のコ
ンデンサ等を使用できる。
を接続載置し、そのコンデンサの表面の電極を信号源１
０のグランド１５に接続することによって、信号検出の
基準を設け、測定の信頼性を上げることができる。な
お、コンデンサ７としては薄膜サンドウイッチ構造のコ
ンデンサ等を使用できる。
【００２０】上記の本発明の実施形態のプリント基板検
査装置を使用したプリント基板の検査方法について説明
する。
査装置を使用したプリント基板の検査方法について説明
する。
【００２１】検査プレート３の給電パッド４―１，４―
２，４―３及び検出パッド５―１，５―２，５―３が検
査するプリント基板１の検査パッドと一致するように位
置合わせした後、検査プレート３とプリント基板１を前
記絶縁体を介して密着させる。スイッチング機構９で選
択された特定の給電パッド（例えば給電パッド４―２）
には信号源１０の信号が印加され、その給電パッド４―
２に対向するプリント基板１側の検査パッド１３―１に
は容量結合により電気信号が印加される。
２，４―３及び検出パッド５―１，５―２，５―３が検
査するプリント基板１の検査パッドと一致するように位
置合わせした後、検査プレート３とプリント基板１を前
記絶縁体を介して密着させる。スイッチング機構９で選
択された特定の給電パッド（例えば給電パッド４―２）
には信号源１０の信号が印加され、その給電パッド４―
２に対向するプリント基板１側の検査パッド１３―１に
は容量結合により電気信号が印加される。
【００２２】上記の検査プレート３とプリント基板１の
位置合わせ手段としては、プリント基板１や前記絶縁体
に予め基準穴を設け、この穴に検査プレート３に予め設
けた位置合わせピンを挿入する方法や、プリント基板１
の表面に予め基準マークを設け、この基準マークに光学
的に前記絶縁体と検査プレート３を位置合わせする方法
等を使用できる。
位置合わせ手段としては、プリント基板１や前記絶縁体
に予め基準穴を設け、この穴に検査プレート３に予め設
けた位置合わせピンを挿入する方法や、プリント基板１
の表面に予め基準マークを設け、この基準マークに光学
的に前記絶縁体と検査プレート３を位置合わせする方法
等を使用できる。
【００２３】検査パッド１３―１に対応する配線回路の
ネットの配線１６に断線がなければ他端の検査パッド１
３―２を介して容量結合により信号検出パッド５―２及
びコンデンサ７が接続されている共通電極８に電気信号
が印加される。この電気信号を信号処理部１１で処理
し、プリント基板１の配線回路の導通・短絡判定が行わ
れる。
ネットの配線１６に断線がなければ他端の検査パッド１
３―２を介して容量結合により信号検出パッド５―２及
びコンデンサ７が接続されている共通電極８に電気信号
が印加される。この電気信号を信号処理部１１で処理
し、プリント基板１の配線回路の導通・短絡判定が行わ
れる。
【００２４】図３（ａ）〜図３（ｃ）は、上記の検査方
法を説明するためのコンデンサモデルである。
法を説明するためのコンデンサモデルである。
【００２５】給電パッド４−２部の容量をＣ1 、信号検
出パッド５−２部の容量をＣ2 、薄膜のコンデンサ７の
容量をＣ3 で表している。
出パッド５−２部の容量をＣ2 、薄膜のコンデンサ７の
容量をＣ3 で表している。
【００２６】図３（ａ）は、プリント基板の配線回路に
断線やショートがない正常な場合で、３個のコンデンサ
の直列接続モデルとして表される。図３図（ｂ）は、プ
リント基板の配線回路が断線した場合で、正常な場合に
断線箇所の容量Ｃ4がさらに付加されたモデルとなる。
また、同図（ｃ）は、プリント基板の配線回路の他の１
つのネットとショートした場合で、正常な場合に信号検
出パッド部容量Ｃ2 が１個並列接続されたモデルにな
る。
断線やショートがない正常な場合で、３個のコンデンサ
の直列接続モデルとして表される。図３図（ｂ）は、プ
リント基板の配線回路が断線した場合で、正常な場合に
断線箇所の容量Ｃ4がさらに付加されたモデルとなる。
また、同図（ｃ）は、プリント基板の配線回路の他の１
つのネットとショートした場合で、正常な場合に信号検
出パッド部容量Ｃ2 が１個並列接続されたモデルにな
る。
【００２７】これらのモデルから、それぞれ薄膜サンド
イッチ構造のコンデンサ７が載置されている共通電極８
に印加される電圧を計算すると以下のようになる。
イッチ構造のコンデンサ７が載置されている共通電極８
に印加される電圧を計算すると以下のようになる。
【００２８】 Ｖｏｕｔ（正常）＝Ｖｉｎ・Ｃ1・Ｃ2／（Ｃ1・Ｃ2＋Ｃ2・Ｃ3＋Ｃ3．Ｃ1） ・・・・（１） Ｖｏｕｔ（断線）＝Ｖｉｎ・Ｃ1・Ｃ2・Ｃ4／（Ｃ1・Ｃ2・Ｃ3＋ Ｃ2・Ｃ3・Ｃ4＋Ｃ3・Ｃ4・Ｃ1＋Ｃ4・Ｃ1・Ｃ2） ・・・・（２） Ｖｏｕｔ（ショート）＝２Ｖｉｎ．Ｃ1．Ｃ2／（２Ｃ1．Ｃ2＋２Ｃ2．Ｃ3＋ Ｃ3・Ｃ1） ・・・・（３） 上式から、 Ｖｏｕｔ（断線）／Ｖｏｕｔ（正常）＝（Ｃ2・Ｃ3・Ｃ4＋Ｃ3・Ｃ4・ Ｃ1＋Ｃ4．Ｃ1．Ｃ2）／（Ｃ1・Ｃ2・Ｃ3＋Ｃ2・Ｃ3・Ｃ4＋ Ｃ3・Ｃ4・Ｃ1＋Ｃ4・Ｃ1・Ｃ2）＜１ ・・・・（４） Ｖｏｕｔ（ショート）／Ｖｏｕｔ（正常）＝２（Ｃ1・Ｃ2＋Ｃ2・Ｃ3 ＋Ｃ3・Ｃ1）／（２Ｃ1・Ｃ2＋２Ｃ2・Ｃ3＋Ｃ3・Ｃ1）＞１ ・・・・（５） となるため、正常の基準電圧と比較することにより、断
線、ショートの判定が可能である。
線、ショートの判定が可能である。
【００２９】次に、図２で示した高誘電体１４の効果に
ついて説明する。給電パッドと検出パッドのサイズはほ
ぼ等しいため、それぞれの容量Ｃ1 ，Ｃ2 及び薄膜コン
デンサ７の容量Ｃ3をほぼ同じ容量にすることは可能で
あり、Ｃとすると、式（４）及び（５）は、 Ｖｏｕｔ（断線）／Ｖｏｕｔ（正常） ３Ｃ4／（Ｃ＋３Ｃ4） ・・・・（６） Ｖｏｕｔ（ショート）／Ｖｏｕｔ（正常）＝１．２ ・・・・（７） となる。
ついて説明する。給電パッドと検出パッドのサイズはほ
ぼ等しいため、それぞれの容量Ｃ1 ，Ｃ2 及び薄膜コン
デンサ７の容量Ｃ3をほぼ同じ容量にすることは可能で
あり、Ｃとすると、式（４）及び（５）は、 Ｖｏｕｔ（断線）／Ｖｏｕｔ（正常） ３Ｃ4／（Ｃ＋３Ｃ4） ・・・・（６） Ｖｏｕｔ（ショート）／Ｖｏｕｔ（正常）＝１．２ ・・・・（７） となる。
【００３０】（７）式より、ンョートは、正常に比べ約
２０％大きくなることがわかる。
２０％大きくなることがわかる。
【００３１】一方、（６）式より、断線時の変化の割合
は、断線部の容量Ｃ4 とそれ以外の容量Ｃとの比率に依
存することがわかる。例えば、Ｃ4 ＝Ｃの時は、約２５
％の減少になるのに対して、Ｃ4 ＝Ｃ／１０の場合は、
７５％以上の減少になる。断線部の容量は、断線幅に依
存し、断線幅が小さいほどその容量は大きくなる。
は、断線部の容量Ｃ4 とそれ以外の容量Ｃとの比率に依
存することがわかる。例えば、Ｃ4 ＝Ｃの時は、約２５
％の減少になるのに対して、Ｃ4 ＝Ｃ／１０の場合は、
７５％以上の減少になる。断線部の容量は、断線幅に依
存し、断線幅が小さいほどその容量は大きくなる。
【００３２】従って、小さい幅の断線を検出するために
は、給電パッド４、検出パッド５及び薄膜のコンデンサ
７の容量を相対的に大きくする必要がある。平行平板コ
ンデンサの容量は導体板間の物質の誘電率に比例するた
め、中の物質を高誘電体１４にすることにより、検出感
度を高めることができる。
は、給電パッド４、検出パッド５及び薄膜のコンデンサ
７の容量を相対的に大きくする必要がある。平行平板コ
ンデンサの容量は導体板間の物質の誘電率に比例するた
め、中の物質を高誘電体１４にすることにより、検出感
度を高めることができる。
【００３３】次に、本発明のプリント基板検査装置の参
考例について図４を参照して説明する。
考例について図４を参照して説明する。
【００３４】図４は、本発明の参考例のプリント基板検
査装置の斜視図である。この検査装置では、上記の本発
明の実施の形態のプリント基板検査装置の構成におい
て、検査プレート３の共通電極８にコンデンサ７を接続
する代わりに、検査プレート３の共通電極８上には共通
電極８の電圧を感知し、その表面に透明電極２３を有す
る電気光学結晶体１７が実装される。この電気光学結晶
体１７上には電気光学結晶体１７の電界強度に比例した
偏光変化を検出し電気信号に変換する機能を有する光プ
ローブ１８が設置されている。
査装置の斜視図である。この検査装置では、上記の本発
明の実施の形態のプリント基板検査装置の構成におい
て、検査プレート３の共通電極８にコンデンサ７を接続
する代わりに、検査プレート３の共通電極８上には共通
電極８の電圧を感知し、その表面に透明電極２３を有す
る電気光学結晶体１７が実装される。この電気光学結晶
体１７上には電気光学結晶体１７の電界強度に比例した
偏光変化を検出し電気信号に変換する機能を有する光プ
ローブ１８が設置されている。
【００３５】光プローブ１８は、レーザ１９と、偏光ビ
ームスプリッタ２０と、レンズ２１と、レーザ光２４の
偏光変化を検出する偏光解析部２２とから構成されてい
る。この偏光解析部２２は信号処理部１１に接続され
る。電気光学結晶体１７表面の透明電極２３は、信号源
１０のグランドに接続され、信号検出の基準を設けるこ
とにより電圧測定の信頼性を上げることができる。上記
の本発明の参考例のプリント検査装置を使用したプリン
ト基板の検査方法を図４を参照して説明する。まず、上
記の本発明の実施形態のプリント基板検査装置を使用し
た場合と同様に、検査するプリント基板１を固定台２に
セットする。次いで、プリント基板１上に絶縁体（表示
してない）と検査プレート３を順次セットする。絶縁体
や検査プレートの位置合わせは上記の本発明の実施形態
と同様な方法により行う。
ームスプリッタ２０と、レンズ２１と、レーザ光２４の
偏光変化を検出する偏光解析部２２とから構成されてい
る。この偏光解析部２２は信号処理部１１に接続され
る。電気光学結晶体１７表面の透明電極２３は、信号源
１０のグランドに接続され、信号検出の基準を設けるこ
とにより電圧測定の信頼性を上げることができる。上記
の本発明の参考例のプリント検査装置を使用したプリン
ト基板の検査方法を図４を参照して説明する。まず、上
記の本発明の実施形態のプリント基板検査装置を使用し
た場合と同様に、検査するプリント基板１を固定台２に
セットする。次いで、プリント基板１上に絶縁体（表示
してない）と検査プレート３を順次セットする。絶縁体
や検査プレートの位置合わせは上記の本発明の実施形態
と同様な方法により行う。
【００３６】次に、検査プレート３の共通電極８上に電
気光学結晶体１７と光プローブ１８をセットし、光プロ
ーブ１８の偏光解析部２２は信号処理部１１に接続す
る。なお、電圧測定の安定化のために電気光学結晶体１
７表面の透明電極２３は信号源１０のグランドに接続す
る。
気光学結晶体１７と光プローブ１８をセットし、光プロ
ーブ１８の偏光解析部２２は信号処理部１１に接続す
る。なお、電圧測定の安定化のために電気光学結晶体１
７表面の透明電極２３は信号源１０のグランドに接続す
る。
【００３７】スイッチング機構９で選択された特定の給
電パッド（例えば給電パッド４―２）には信号源１０の
信号が印加され、その給電パッド４―２に対向するプリ
ント基板１側の検査パッド（表示してない）には容量結
合により電気信号が印加される。
電パッド（例えば給電パッド４―２）には信号源１０の
信号が印加され、その給電パッド４―２に対向するプリ
ント基板１側の検査パッド（表示してない）には容量結
合により電気信号が印加される。
【００３８】プリント基板１側の検査パッド（表示して
ない）に対応するプリント基板の配線回路に断線がなけ
れば検査パッドを介して容量結合により信号検出パッド
（例えば信号検出パッド５―２）が接続されている共通
電極８に電気信号が印加される。電気光学結晶体１７
は、共通電極８に信号が印加されると共通電極８と透明
電極２３間で発生する電界強度に比例した複屈折変化を
受ける。この屈折率変化を光プローブ１８で検出し、信
号処理部１１でプリント基板１の配線回路の導通・短絡
判定が行われる。
ない）に対応するプリント基板の配線回路に断線がなけ
れば検査パッドを介して容量結合により信号検出パッド
（例えば信号検出パッド５―２）が接続されている共通
電極８に電気信号が印加される。電気光学結晶体１７
は、共通電極８に信号が印加されると共通電極８と透明
電極２３間で発生する電界強度に比例した複屈折変化を
受ける。この屈折率変化を光プローブ１８で検出し、信
号処理部１１でプリント基板１の配線回路の導通・短絡
判定が行われる。
【００３９】偏光解析の一例として、例えば直線偏光の
しーザ光２４を電気光学結晶体１７中に入射すると、レ
ーザ光２４は基板側電極８で反射して戻ってくる間に電
気光学結晶体１７中で偏光変化を受け、楕円偏光とな
る。偏光解析部２２では適当な光学手段を用いて、楕円
偏光を直交する２つの成分に分光し、その差分を電気信
号に変換して検出することにより、偏光の程度、すなわ
ち電界強度を測定できる。
しーザ光２４を電気光学結晶体１７中に入射すると、レ
ーザ光２４は基板側電極８で反射して戻ってくる間に電
気光学結晶体１７中で偏光変化を受け、楕円偏光とな
る。偏光解析部２２では適当な光学手段を用いて、楕円
偏光を直交する２つの成分に分光し、その差分を電気信
号に変換して検出することにより、偏光の程度、すなわ
ち電界強度を測定できる。
【００４０】本参考例では、共通電極８をしーザ光２４
の反射膜として用いているため、電気光学結晶体１７は
光プローブ１８側に設けても良い。この場合、仮に検査
プレート３上に測定電極が複数箇所あれば、光プローブ
１８もしくはプリント基板１のどちらかを移動させれば
良い。
の反射膜として用いているため、電気光学結晶体１７は
光プローブ１８側に設けても良い。この場合、仮に検査
プレート３上に測定電極が複数箇所あれば、光プローブ
１８もしくはプリント基板１のどちらかを移動させれば
良い。
【００４１】尚、検査プレート３上に電気光学結晶体１
７を実装する場合には、電気光学結晶体１７の裏面に金
属反射膜を設けても、何ら問題はない。
７を実装する場合には、電気光学結晶体１７の裏面に金
属反射膜を設けても、何ら問題はない。
【００４２】
【発明の効果】本発明のプリント基板検査装置は、プリ
ント基板の検査パッドと１対１で対向する表層配線を有
する検査プレートを用いて容量結合により非接触で信号
供給及び検出を行うため、ベアチップ実装用のパッド等
微細な配線回路を有するプリント基板の導通検査ができ
る上、信号検出用パッドを同一電極（共通電極）に接続
し、検査プレートの給電パッドに個別に信号印加するこ
とにより、共通電極の出力電圧から短絡判定も同時に行
うことができ、高速な検査を実現できる。
ント基板の検査パッドと１対１で対向する表層配線を有
する検査プレートを用いて容量結合により非接触で信号
供給及び検出を行うため、ベアチップ実装用のパッド等
微細な配線回路を有するプリント基板の導通検査ができ
る上、信号検出用パッドを同一電極（共通電極）に接続
し、検査プレートの給電パッドに個別に信号印加するこ
とにより、共通電極の出力電圧から短絡判定も同時に行
うことができ、高速な検査を実現できる。
【００４３】
【図１】本発明の実施形態のプリント基板検査装置を説
明するためのプリント基板検査装置の斜視図である。
明するためのプリント基板検査装置の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態の検査プレートを説明するた
めの検査プレート要部の断面図である。
めの検査プレート要部の断面図である。
【図３】本発明の実施形態のプリント基板検査装置によ
る検査方法を説明するためのコンデンサモデルである。
る検査方法を説明するためのコンデンサモデルである。
【図４】本発明の参考例のプリント基板検査装置を説明
するためのプリント基板検査装置の斜視図である。
するためのプリント基板検査装置の斜視図である。
【図５】従来の触針式プローブ検査方式のプリント基板
検査装置の概略回路図である。
検査装置の概略回路図である。
【図６】従来の電気光学結晶を用いた非接触検査方式の
プリント基板検査装置の斜視図である。
プリント基板検査装置の斜視図である。
１，５８，６５ プリント基板 ２ 固定台 ３ 検査プレート ４―１〜４―３ 給電パッド ５―１〜５―３ 信号検出パッド ５ａ 内層配線 ５ｂ 表層配線 ６ 外部接続端子 ７ コンデンサ ８ 共通電極 ９ スイッチング機構 １０ 信号源 １１ 信号処理部 １２ 絶縁体 １３―１，１３―２ 検査パッド １４ 高誘電体 １５ グランド １６ 配線 １７，７５ 電気光学結晶体 １８ 光プローブ １９，６７ レーザ ２０ 偏光ビームスプリッタ ２１，７０ レンズ ２２ 偏光解析部 ２３ 透明電極 ２４，６８ レーザ光 ５１ ネイルベッド ５２ ボード ５３，７３ プローブ ５４ スイッチ群 ５５，６１ 直流電源 ５６ 電圧検出装置 ５７，６０ プリント基板搭載台 ６２，６３ 導電性ゴムローラ ６４ ゴムローラ駆動手段 ６６ 制御部 ６９ ハーフミラー ７１ 電圧解析部 ７２ 偏光面保存ファイバ ７４ プローブ駆動手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 1/07,31/02,31/302
Claims (8)
- 【請求項１】 ベアチップ実装用パッド等の微細な配線
回路を有するプリント基板の導通・短絡検査する検査装
置において、前記プリント基板をセットする固定台と、
前記プリント基板に密着して装着される絶縁体と、前記
プリント基板の密着面側に前記配線回路のそれぞれのネ
ットのいずれか１個の検査パッドと対向する給電パッド
と前記検査パッドの残りのすべてのパッドと対向する信
号検出パッドと、前記プリント基板の密着面の反対側の
表面の周辺部に前記給電パッドに内層及び表層配線によ
り接続された外部接続端子と前記信号検出パッドの全て
に前記内層及び表層配線により接続された共通電極とを
有し、前記絶縁体に密着して装着される検査プレート
と、前記検査プレート上に載置され、前記共通電極に接
続したコンデンサと、前記検査プレートの外部接続端子
に接続されたリレー回路を有するスイッチング機構と、
前記スイッチング機構に信号を供給する信号源と、前記
スイッチング機構のリレーを制御し、前記検査プレート
で検出した前記プリント基板の前記配線回路の電圧を読
みとり、前記プリント基板の前記配線回路の導通・短絡
判定を行う信号処理部とで構成されることを特徴とする
プリント基板検査装置。 - 【請求項２】 前記コンデンサとして薄膜サンドイッチ
構造のコンデンサを使用した請求項１記載のプリント基
板検査装置。 - 【請求項３】 前記絶縁体は、前記給電パッドおよび前
記信号検出パッドに対向する位置に貫通孔を有し、これ
ら貫通孔に高誘電体が充填された絶縁樹脂シートである
請求項１または請求項２記載のプリント基板検査装置。 - 【請求項４】 前記絶縁体は、前記検査プレートの前記
給電パッドおよび前記信号検出パッド側の全面にそれら
パッドが露出するように被覆された絶縁樹脂膜とそれら
パッドの露出箇所の前記絶縁樹脂膜に高誘電体を充填し
た構成である請求項１または請求項２記載のプリント基
板検査装置。 - 【請求項５】 前記絶縁樹脂シートとしてエポキシ樹
脂，ポリイミド樹脂，またはフッ素系高分子樹脂を使用
した請求項３記載のプリント基板検査装置。 - 【請求項６】 前記絶縁樹脂膜としてエポキシ樹脂また
はポリイミド樹脂の感光性樹脂を使用した請求項４記載
のプリント基板検査装置。 - 【請求項７】 前記プリント基板の前記配線回路の両端
の前記検査パッドの一方と前記検査プレートの給電パッ
ド間に前記絶縁体を介する容量結合により電気信号を印
加し、前記絶縁体により容量結合された前記検査プレー
トの前記共通電極と前記検査パッドの他方との間の電圧
を前記共通電極に接続された前記コンデンサを介して測
定し、前記プリント基板の前記配線の導通・短絡測定を
電気的に非接触の状態で行う請求項１記載のプリント基
板検査装置を使用したプリント基板の検査方法。 - 【請求項８】 前記共通電極に接続した前記コンデンサ
の反対の電極を前記信号源のグランドに接続して前記検
査プレートの共通電極の電圧を容量結合により測定する
請求項７記載のプリント基板の検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09232854A JP3075223B2 (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | プリント基板検査装置およびその検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09232854A JP3075223B2 (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | プリント基板検査装置およびその検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1172524A JPH1172524A (ja) | 1999-03-16 |
| JP3075223B2 true JP3075223B2 (ja) | 2000-08-14 |
Family
ID=16945864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09232854A Expired - Lifetime JP3075223B2 (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | プリント基板検査装置およびその検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3075223B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002365325A (ja) * | 2001-06-11 | 2002-12-18 | Oht Inc | 回路パターン検査装置並びに回路パターン検査方法及び記録媒体 |
| JP2009264887A (ja) * | 2008-04-24 | 2009-11-12 | Azusa Tech Co | 容量結合型電極 |
| CN103076553A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-05-01 | 北京世纪东方国铁科技股份有限公司 | 一种实装电路板的测试装置 |
-
1997
- 1997-08-28 JP JP09232854A patent/JP3075223B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1172524A (ja) | 1999-03-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000509 |