JP4191948B2

JP4191948B2 - 検査装置及び検査方法

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Publication number: JP4191948B2
Application number: JP2002115472A
Authority: JP
Inventors: 秀嗣山岡; 聖悟石岡
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Current assignee: OHT Inc
Priority date: 2002-04-17
Filing date: 2002-04-17
Publication date: 2008-12-03
Anticipated expiration: 2022-04-17
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路配線を検査する検査装置及び検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
回路基板の製造においては、基板上に回路配線を施した後、その回路配線に断線があるか否かを検査する必要がある。この基板検査方法の１つとして、従来から、回路配線の一端に対して電気信号を印加し、他端の電気的な変化を測定することによって回路配線を検査する方法が知られている（特開平１０−２３９３７１、特開平１０−２３９３７２）。
【０００３】
従来の検査方法は、図６に示すような構成を有する検査装置により行われていた。図６において、検査装置は、回路基板１００上の回路配線１０１の一端のそれぞれに接触するプローブ６１と、複数のプローブ６１の内、電圧を印加するプローブを選択するスイッチング回路６２と、回路配線１０１の他端より印加された電圧を検出するのセンサ６３と、センサ６３よりの電気信号を増幅するアンプ６４と、アンプ６４で増幅された電気信号の最大値を抽出するピークホールド回路６５と、抽出された最大値から、回路配線の不具合を検出するコンピュータ６６とを備えていた。
【０００４】
コンピュータ６６はまた、スイッチング回路６２を制御して、プローブ６１に対し順次電圧を印加する。プローブ６１から回路配線１０１に供給された電圧によって回路配線１０１上に生じた電圧変化をセンサ６３によって検出し、アンプ６４で増幅した後、ピークホールド回路６５で最大値を抽出しコンピュータ６６に入力する。コンピュータ６６は、ピークホールド回路６５から入力した電圧波形から、どの回路配線に問題が存在するのかを検出する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の方法では、一回の電圧印加で１つの回路配線しか検査できないため、回路配線が多くなればなるほど、検査時間が長くなっていた。
【０００６】
また、センサ、アンプ、ピークホールド回路が単一であることから、途中から枝分かれしているような回路配線においては、どの枝に問題が存在するのかまでは検出できなかった。
【０００７】
本発明は上記従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、あらゆる回路配線に対して高速検査可能な検査装置及び検査方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る装置は、例えば以下の構成を備える。即ち、回路配線を検査する検査装置であって、検査対象回路配線の一方端部近傍から検査信号を供給可能な供給手段と、前記検査対象回路配線の他方端部近傍から前記供給手段により供給された前記検査信号を検出可能な検出手段と、前記検出手段による検出検査信号より検査結果を決定する検査結果決定手段と、を有し、前記検査結果決定手段は前記検出手段で検出される前記検査信号の最大値を抽出する最大値抽出手段を含み、前記最大値抽出手段で抽出した最大値を検査結果とし、前記他方端部が複数存在する場合には、前記他方端部のそれぞれに対して前記検出手段及び前記最大値抽出手段を設けることを特徴とする。
【０００９】
そして例えば、前記検出手段は前記他方端部近傍と非接触で前記検査信号を検出可能であることを特徴とする。
【００１０】
更に例えば、前記最大値抽出手段はピークホールド回路であり、前記供給手段により供給される検査信号を読み出しまで抽出したピーク値を保持することを特徴とする。
【００１１】
更に例えば、前記一方端部及び前記他方端部が複数存在する場合、前記供給手段は複数の前記一方端部に同時に検査信号を印加可能であり、前記検出手段は複数の前記他方端部のそれぞれから検査信号を同時に検出可能であることを特徴とする。
【００１２】
また、回路配線を検査する検査装置であって、検査対象回路配線の一方端部近傍にパルス信号を検査信号として供給可能な供給手段と、前記検査対象回路配線の他方端部近傍から前記検査信号を検出可能な検出手段と、前記検査信号供給前の前記検出手段検出結果と、前記検査信号供給後の前記検出手段検出結果を比較し、比較結果を正常な回路配線の場合の検出結果と比較して検査対象回路配線の良否を判断する判断手段とを有することを特徴とする。
そして例えば、更に、前記検出手段よりの検査信号を複数回収集させて収集信号の平均を検出結果とする検査結果決定手段を備え、前記判断手段は、前記検査結果決定手段による検出結果を前記検出手段検出結果として処理することを特徴とする。
【００１３】
更に又回路配線を検査する検査装置であって、検査対象回路配線の一方端部近傍に検査信号を供給可能な供給手段と、前記検査対象回路配線の他方端部近傍から前記検査信号を検出可能な検出手段と、前記検出手段よりの検査信号を複数回収集させて収集信号の平均を検出結果とする検査結果決定手段とを有することを特徴とする。
そして例えば、前記検査結果決定手段は前記検出手段が検出する複数の検査信号の最大値と最小値を除去し残余の検出結果の平均値を求め検出結果とする検査方法であることを特徴とする。
又例えば、前記検査結果決定手段は、前記検出手段の検出結果を対応するデジタル信号に変換するＡ/Ｄ変換部を含み、前記Ａ/Ｄ変換部で変換したデジタル値の平均を検出結果とするものであり、前記Ａ/Ｄ変換部は前記検出手段よりの前記検査信号の検出処理時におけるＡ/Ｄ変換した前記検出手段の検出値を複数保持可能であり、検出処理終了後に保持している変換結果を出力することを特徴とする。
【００１４】
または、回路配線を検査する検査装置における検査方法であって、検査対象回路配線の一方端部近傍にパルス信号を検査信号として供給する供給工程と、前記検査対象回路配線の他方端部近傍から前記供給工程で供給された検査信号を検出する検出工程と、前記検査信号供給前の前記検出工程での検出結果と、前記検査信号供給後の前記検出工程での検出結果を比較し、比較結果を正常な回路配線の場合の検出結果と比較して検査対象回路配線の良否を判断する検査結果決定工程とを有することを特徴とする。
そして例えば、前記検査結果決定工程では、前記検出工程により検査信号の検出を複数回の行わせ、複数回の検出結果の平均を検出結果とする検査方法であることを特徴とする。
【００１５】
更に又、回路配線を検査する検査装置における検査方法であって、検査対象回路配線の一方端部近傍に検査信号を供給する供給工程と、前記検査対象回路配線の他方端部近傍から前記供給工程で供給された検査信号を検出する検出工程と、前記検出工程により検査信号の検出を複数回の行わせ、複数回の検出結果の平均を検出結果とする検査結果決定工程とを有する検査方法であることを特徴とする。
そして例えば、前記検査結果決定工程は前記検出工程で検出する複数の検査信号の最大値と最小値を除去し残余の検出結果の平均値を求め検出結果とすることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素の相対配置、数値等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１７】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態として、図２のように、回路基板１００にプリントされた枝分かれの無い回路配線１０１ａ〜ｅの検査を行う検査装置について説明する。
【００１８】
図１は、回路基板１００上の回路配線１０１ａ〜ｅを検査するための検査装置２０の概略図である。
【００１９】
検査装置１は、回路配線１０１ａ〜ｅの一端に検査信号を供給するためのプローブ２１ａ〜ｅと、回路配線１０１ａ〜ｅの他端の電圧変化を読取るセンサ２２ａ〜ｅと、センサ２２から出力した信号を増幅するアンプ２３ａ〜ｅと、アンプ２３ａ〜ｅによって増幅された信号の最大値を抽出するピークホールド回路２４ａ〜ｅと、ピークホールド回路２４ａ〜ｅからの出力値を選択するセレクタ２５と、セレクタ２５から選択された出力値をデジタル値に変換するＡ/Ｄ変換回路２６と、Ａ/Ｄ変換回路２６からの出力値によって回路配線１０１ａ〜ｅの不具合を検出するコンピュータ２７と、を備える。
【００２０】
コンピュータ２７は専用に設計されたコンピュータであっても、あるいは汎用のパーソナルコンピュータであってもよく、アンプ２３、ピークホールド回路２４、セレクタ２５、及びＡ/Ｄ変換回路２６は、コンピュータ２７に組み込まれていてもよい。
【００２１】
コンピュータ２７は、プローブ２１に対し、回路配線１０１に与える電気信号を供給する。また、セレクタ２５に対しては、信号を取り出すピークホールド回路を選択するための選択信号を供給する。
【００２２】
印加する電気信号は電流または電圧のいずれでもよく、正弦波、矩形波、パルス波などいかなる波形でもかまわない。ここでは、電圧パルスを用いることとする。信号の極性を限定できるため、センサでの電流方向を一方向に限定して回路設計ができ、回路設計が単純になるからである。
【００２３】
プローブ２１ａ〜ｅは、その先端が、それぞれ回路基板１００上の回路配線１０１ａ〜ｅの一端に接触しており、全ての回路配線１０１ａ〜ｅに対して同時に電圧を供給する。
【００２４】
これにより回路配線１０１ａ〜ｅ上の電圧が変化し、この変化をセンサ２２ａ〜ｅが読取る。センサ２２ａ〜ｅは、回路基板１００の回路配線１０１ａ〜ｅに接続された金属板であって、回路配線１０１上の電圧を検出する。
【００２５】
回路配線１０１ａ〜ｅに対して印加する電圧は、実動時と同じく、非常に微小な電圧であり、センサ２２ａ〜ｅに生じる電圧も微小であるため、アンプ２３ａ〜ｅによって増幅し、ピークホールド回路２４ａ〜ｅによって、最大値を保持する。
【００２６】
セレクタ２５は、ピークホールド回路２４ａ〜ｅの内、Ａ/Ｄ変換回路２６と接続するピークホールド回路を選択する。複数のピークホールド回路２４ａ〜ｅから、一つずつ順番に最大値を取り出すように、コンピュータ２７から供給された制御信号に基づき選択を行う。
【００２７】
ピークホールド回路から出力された最大値は、Ａ/Ｄ変換回路２６で対応するデジタル信号に変換され、コンピュータ２７に入力される。コンピュータ２７では、入力したデジタル信号が正常の値かどうかを検査する。例えば、所定の閾値と比較し、閾値よりも大きい値である場合には回路断線などがない正常な回路配線と判断し、閾値よりも小さい場合には対応する回路配線に断線が存在するものと判断する。
【００２８】
なお、センサ２２は、回路配線１０１と対向する位置に、非接触に配置してもよい。その場合、センサ２２と回路配線１０１との間隔は、０．０５ｍｍ以下が望ましい。また、誘電体絶縁材料を挟んで密着させてもよい。このような構成とすることにより、回路配線１０１と静電結合された状態となり、回路配線１０１のパルス状電圧変化をセンサから検出可能となる。
【００２９】
なお、図２の回路基板１００では、片面側にのみ回路配線１０１が設けられている場合を想定しているが、両面に回路配線１０１が設けられている回路基板についても検査可能であり、その場合は、センサ２２を上下に２組用いて回路基板をサンドイッチするように配置して検査すればよい。
【００３０】
次に、図３を用いて、コンピュータ２７の詳細構成例について説明する。図３は、コンピュータ２７の概略のハードウェア構成を示したブロック図である。
【００３１】
図３において、２１１は、コンピュータ２７全体を制御する演算・制御用のＣＰＵ、２１２はＣＰＵ２１１で実行するプログラムや固定値等を格納するＲＯＭである。
【００３２】
２１４は一時記憶用のＲＡＭであり、ロードされるプログラムを格納するプログラムロード領域や、Ａ/Ｄ変換回路２６から受信したデジタル信号の記憶領域等を含む。
【００３３】
２１５は外部記憶装置としてのハードディスクである。２１６は着脱可能な記憶媒体の読取装置としてのＣＤ−ＲＯＭドライブである。
【００３４】
また、２１７は入出力インタフェースであって、入出力インタフェース２１７を介して、入力装置としてのキーボード２１８、マウス２１９、プローブ２１、セレクタ２５、Ａ/Ｄ変換回路２６との間のインタフェースを司り、各種信号の授受を行う。
【００３５】
ＨＤ２１５には、セレクタ制御プログラムを含む検査制御実行プログラムが格納され、例えばＲＡＭ２１４のプログラムロード領域にロードされて実行される。また、設計上の回路配線の形状を示す画像データ（ＣＡＤデータ）も、ＨＤ２１５に格納される。
【００３６】
セレクタ制御プログラム、及び設計上の回路配線の形状を示す画像データは、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２１６でＣＤ−ＲＯＭを読取ることによってインストールしても、ＦＤやＤＶＤ等の他の媒体から読込んでも、ネットワークを介してダウンロードしてもよい。
【００３７】
上記のように、本実施の形態によれば、回路配線のそれぞれに対してピークホールド回路を設けたので、同一回路グループ内のセンサ同時測定を行うことが可能となるため、検査の高速化を図ることができる。
【００３８】
また、図４に示すような、途中で枝分かれしている回路配線についても、例えば枝ごとにセンサ２２ａ〜ｅ、アンプ２３ａ〜ｅ、ピークホールド回路２４ａ〜ｅを設けることにより、どの枝に不具合が存在するかを検知することができる。
【００３９】
以上に説明した本実施の形態例では、回路配線の電圧を検出するものとしたが、回路配線から放射される電磁波の量と放射形状を検出してもよい。この場合においては、もし所定の電磁波の量及び形状を検出できれば、回路配線が正常に連続していると判定する。もし所定の電磁波の量及び形状よりも少ない量及び異なる形状を検出した場合は、回路配線の途中が離れているかまたは欠落していると判定する。
【００４０】
更に、以上に説明した本実施の形態例では、プローブを回路配線の端部近傍に接触させているが、回路配線の始点から、非接触端子を用いて、検査信号を供給してもよい。
【００４１】
（第２の実施の形態例）
次に図５を用いて、本発明に係る第２の実施の形態例としての検査装置について説明する。
【００４２】
第２の実施の形態例の検査装置は、ピークホールド回路２４ａ〜ｅのそれぞれに対し、Ａ/Ｄ変換回路２６ａ〜ｅを設けた点で上記第１の実施の形態例と異なる。第２の実施の形態例の構成である場合、複数のデジタル信号をパラレルでコンピュータ２７に入力する事ができるので、セレクタ２５は不要となる。
【００４３】
その他の構成要素は上記第１の実施の形態例と同様であるため、同じ構成要素には同じ符号を付してその説明を省略する。
【００４４】
なお、図面では、Ａ/Ｄ変換回路２６ａ〜ｅとコンピュータ２７の間の配線を１本で示しているが、実際には、各Ａ/Ｄ変換回路２６ａ〜ｅから各１本の配線がコンピュータ２７と接続されている。
【００４５】
第２の実施の形態例によれば、セレクタをなくすことができるため、上記第１実施の形態例のような信号の切り換えなどの制御が不要となり、生産性を向上させることができる。
【００４６】
（第３の実施の形態例）
以上の説明においては、センサからの検出信号をピークホールド回路に送り、ここでピーク値をホールドさせ、ホールド値をＡ/Ｄ変換器２６でＡ/Ｄ変換してコンピュータ２７に送っていた。しかし、本発明は以上の例に限定されるものではなく、コンピュータ側の処理能力に余裕のある場合にはセンサでの検出信号をＡ/Ｄ変換器２６で直接Ａ/Ｄ変換し、Ａ/Ｄ変換器２６よりのデジタル信号を直接コンピュータに取り込んで信号処理により回路配線の状態を検査するように構成してもよい。
【００４７】
即ち、上述した実施の形態例では、もしセンサからノイズ成分が重畳してピークホールド回路に送られた場合にはそのノイズ成分を印加電圧として検出してしまう可能性がある。そこで第３の実施の形態例においては、ノイズ成分が重畳したような場合であっても影響をなくし、確実に回路配線よりの印加電圧を検出できるようにするため、例えば以下に説明する図７の構成を備える。図７は本発明に係る第３実施の形態例の検査装置の構成を説明するためのブロック図である。図７において、図１と同様構成には同一番号を付し異なる構成について説明を行う。
【００４８】
図７に示す第３の実施の形態例は、図１に示す第１の実施の形態例に比しピークホールド回路が省略されており、代わりにＡ/Ｄ変換器２６とコンピュータ２７で回路配線よりの検出レベル監視を行う。
【００４９】
第３の実施の形態例においては、Ａ/Ｄ変換器２６は、Ａ/Ｄ変換結果を所定量保持し、コンピュータ２７よりの読み出し制御に従ってデジタル変換値を時系列にコンピュータ２７に出力する。
【００５０】
コンピュータ２７に検査制御プログラムを格納し、該プログラムを実行させて順次配線パターン毎に以下に説明する電圧印加工程を実行し、Ａ/Ｄ変換器２６に検査結果を保持させる。
【００５１】
まず、Ａ/Ｄ変換器２６の動作許可信号を出力し、Ａ/Ｄ変換器２６を付勢する。これにより以降変換指示信号が入力されるごとにそのときの入力アナログ信号を対応するデジタル信号に変換して保持可能となる。
【００５２】
Ａ/Ｄ変換器２６の動作が安定する時間、例えば３０μｓの時間経過後プローブ２１ａ〜ｅに検査用電圧を印加する前にすべての配線パターンよりの検出結果をＡ/Ｄ変換器２６に供給し、Ａ/Ｄ変換器２６に所定回、例えば２μｓ間隔で数回（例えば５回）Ａ/Ｄ変換を行わせ、センサ２２ａ〜ｅよりの検出結果を複数回収集し夫々のセンサ２２ａ〜ｅよりのアナログ電圧出力値（ローレベル値）に対応するデジタル値を保持させる。
【００５３】
この工程は、回路配線毎にセレクタ２５を切り換えてＡ/Ｄ変換器２６に各回路配線毎のセンサよりの信号を供給してＡ/Ｄ変換させ、変換結果を時系列に記録させる。
【００５４】
この検査用電圧を印加する前のＡ/Ｄ変換処理が終了後にプローブ２１ａ〜ｅに検査用電圧を印加する。検査用電圧が回路配線に印加されると、所定の遅延時間経過後例えばセンサ２２ａ〜ｅより検査用電圧信号が検出される。
【００５５】
このため、センサ２２ａ〜ｅよりの検出信号が安定する時間経過後にＡ/Ｄ変換器２６に所定回、例えば数回Ａ/Ｄ変換を行わせ、夫々の回路配線毎の検査用信号検出結果に対応した変換デジタル値を保持させる。
【００５６】
以上の制御は各回路配線パターン毎に行う。そしてすべての回路配線への検査信号印加、センサ２２ａ〜ｅ検出信号のＡ/Ｄ変換器２６でのデジタル信号への変換及び変換値の記憶が終了すると、Ａ/Ｄ変換器２６から配線パターンごとの変換デジタル値を読み出して電圧印加前のセンサ検出値と電圧印加後のセンサ検出値との差を抽出し、印加電圧がセンサ部で検出されたか否かを判断する。
【００５７】
具体的には、ノイズ成分が重畳したような場合であってもその影響をなくし、確実に回路配線よりの印加電圧を検出できるようにするため、記憶した複数回の検査結果を平均化してセンサ検出結果とする。
【００５８】
なお、よりノイズの影響の軽減化を図るために、数回分の変換値の中で最も値の大きな値と最も値の小さな値を除去し、残余の変換値の平均値を算出し、算出した平均値を当該タイミングでのセンサ検出値としてもよい。こうすることによりノイズなどの影響をより軽減化できる。
【００５９】
そしてコンピュータ２７は各回路配線毎の検査電圧印加前の検出値と印加後の検出値を検出する。そして両検出値と基準ワーク（標準配線パターン）から検出した値と比較し、誤差が所定範囲内であれば正常な回路配線と判断し、例えば印加後の変換値が小さい場合には回路配線の断線と判断する。
【００６０】
また、回路配線毎に別個のタイミングで検査電圧を印加する場合で、検査電圧印加回路配線の隣の回路配線からも変換値検出可能に構成した場合には、検査電圧を印加していない隣接する回路配線のセンサからも大きい値の変換値を検出した場合には、検査電圧を印加した回路配線と隣接する高い変換値を検出した回路配線とが短絡していると判断できる。
【００６１】
以上に説明したように第３の実施の形態例によれば、コンピュータ２７を積極的に使用することにより、高レベル値を検出するのにピークホールド回路を利用する必要がなくなり、複数の高レベル値を検出してその平均値を算出することができ、たとえ回路配線にノイズが重畳するようなことがあってもその影響を最小に抑えることができる。このためより信頼性の高い回路配線検査が実現する。
【００６２】
（第４の実施の形態例）
以上のコンピュータ２７による制御は、図７の例に限定されるものではなく、上述した第２の実施の形態例の図５に示す構成にも同様に適用できる。図５に示す構成に第３の実施の形態例と同様にコンピュータ２７で高レベル値、低レベル値を検出可能に構成した検査装置の構成を図８を参照して以下に説明する。図８は本発明に係る第４の実施の形態例の検査装置の構成を説明するための図である。
【００６３】
第４の実施の形態例においては、各センサ２２ａ〜ｅよりの検出アナログ信号を夫々のアンプ２３ａ〜ｅで増幅してＡ/Ｄ変換器２６ａ〜ｅに送り、ここで例えばまず各Ａ/Ｄ変換器２６ａ〜ｅに、あるいは所望のＡ/Ｄ変換器のみに動作許可信号を出力し、Ａ/Ｄ変換器を付勢する。これにより以降動作許可信号が供給されたＡ/Ｄ変換器は入力アナログ信号を対応するデジタル信号に変換して保持可能となる。
【００６４】
Ａ/Ｄ変換器２６の動作が安定する時間、例えば３０μｓの時間経過後プローブ２１ａ〜ｅに検査用電圧を印加する前に対応する配線パターンよりの検出結果をＡ/Ｄ変換器２６ａ〜ｅでＡ/Ｄ変換して保持する。なお、第３の実施の形態例と同様にＡ/Ｄ変換器２６ａ〜ｅに所定回、例えば２μｓ間隔で数回（例えば５回）Ａ/Ｄ変換を行わせ、夫々のセンサ２２ａ〜ｅよりのアナログ電圧出力値（ローレベル値）に対応するデジタル値を保持させる。
【００６５】
この検査用電圧を印加する前のＡ/Ｄ変換処理が終了後にプローブ２１ａ〜ｅに検査用電圧を印加する。検査用電圧が回路配線に印加されると、所定の遅延時間経過後例えばセンサ２２ａ〜ｅより検査用電圧信号が検出される。
【００６６】
このため、センサ２２ａ〜ｅよりの検出信号が安定する時間経過後にＡ/Ｄ変換器２６ａ〜ｅに所定回、例えば数回Ａ/Ｄ変換を行わせ、夫々の回路配線毎の検査用信号検出結果に対応した変換デジタル値を保持させる。
【００６７】
その後、センサ２２ａ〜ｅ検出信号のＡ/Ｄ変換器２６ａ〜ｅでのデジタル信号への変換及び変換値の記憶が終了すると、Ａ/Ｄ変換器２６ａ〜ｅから配線パターンごとの変換デジタル値を読み出して電圧印加前のセンサ検出値と電圧印加後のセンサ検出値との差を抽出し、印加電圧がセンサ部で検出されたか否かを判断する。なお、検出結果の歳出方法は上述した第３の実施の形態例と同様の方法を採用できることは勿論である。
【００６８】
以上説明したように第４の実施の形態例によれば、Ａ/Ｄ変換機２６ａ〜ｅよりの読み出し制御をより容易化させることができ、単にＡ/Ｄ変換器２６ａ〜ｅより順番に読み出すのみで各回路配線毎のセンサ２２ａ〜ｅごとの検出結果を取り出すことができる。
【００６９】
（第５の実施の形態例）
以上の説明は、複数の回路配線を同時に検査する場合を例として説明したが、第３及び第４の実施の形態例における検査信号未印加時のセンサ出力値と検査信号印加時のセンサ出力値の決定制御は、ノイズ成分の影響を低減することが可能であり、信頼性の高い検査結果が得られる。このセンサ出力値の決定制御は図１乃至図５あるいは図７及び図８に示す検査装置に適用した場合に限定されるものではなく、センサが回路配線と電気的に接続されている場合のほか、センサと回路配線を静電結合させた非接触に構成した場合にも適用でき、あるいは複数の回路配線と静電結合されているセンサよりの出力値の決定制御にそのまま適用することができ、この場合にもノイズの影響を低減し、信頼性の高い検査結果を得ることができる。
【００７０】
この場合には、検査信号として例えばパルス信号を用いればよい。センサと回路配線とを非接触の静電結合で構成した本発明にかかる第５の実施の形態例を以下図９も参照して説明する。図９は第５の実施の形態例のセンサ２２ａ〜ｅ検出制御を説明するためのタイミングチャートである。なお、他の検査装置の構成は上述した実施の形態例の構成を適用できる。以下は上述した実施の形態例と異なる部分を説明する。
【００７１】
第５の実施の形態例においても、コンピュータ２７に検査制御プログラムを格納し、該プログラムを実行させ、第７図の構成であれば回路配線毎にセレクタ２５を切り換えて、Ａ/Ｄ変換器２６に各回路配線毎の変換結果を時系列に記録させ、すべての回路配線に対する制御が終了した後に以下に示す読み出し制御を行う。
【００７２】
まず図９の（Ａ）に示すＡ/Ｄ変換器２６の動作許可信号を出力し、Ａ/Ｄ変換器２６を付勢して動作可能状態に制御する。これにより以降変換指示信号が入力されるごとにそのときの入力アナログ信号を対応するデジタル信号に変換して保持可能となる。
【００７３】
Ａ/Ｄ変換器２６の動作許可信号出力後Ａ/Ｄ変換器２６の動作が安定し、且つセンサ検出信号の、レベルも安定している時間（例えば３０μｓの時間）経過後（ＬＯＷ時間範囲経過後）Ａ/Ｄ変換器２６に所定回、例えば２μｓ間隔で数回（例えば５回）Ａ/Ｄ変換を行わせ、夫々の変換デジタル値を保持させる。このＬＯＷ時間は例えば複数の基準回路配線よりの検査結果を調べ、検査結果を勘案して決めればよい。
【００７４】
センサ２２ａ〜ｅよりの検出アナログ信号は（Ｃ）に示す波形となり、図９においてはＡ/Ｄ変換タイミング（アベレージング範囲）を楕円で示している。
【００７５】
このＡ/Ｄ変換処理が終了後（Ｂ）に示すタイミングでプローブ２１ａ〜ｅに検査用パルス信号を印加する。検査用パルス信号が回路配線に印加されると、所定の遅延時間経過後例えばセンサ２２ａ〜ｅより（Ｃ）に示す波形が検出される。
【００７６】
このため、検査用パルス信号印加後のセンサ２２ａ〜ｅよりの検出信号波形の変化率の安定する時間（例えば１００μｓの時間）経過後（Ｈｉｇｈ時間範囲経過後）Ａ/Ｄ変換器２６に所定回、例えば数回Ａ/Ｄ変換を行わせ、夫々の変換デジタル値を保持させる。アベレージング範囲は同じく楕円で示している。
【００７７】
このＨｉｇｈ時間範囲は、例えば複数の基準回路配線よりの検査結果を調べ、センサ出力の変化率が少ない時間帯を検査し、検査信号の検出波形値が一定以上のレベルを保持していながら変化率の少ない時間帯を求めて決めればよい。
検査用パルス信号が回路配線に印加されると、所定の遅延時間経過後例えばセンサ２２ａ〜ｅより図９（Ｃ）に示す波形が検出されることから、検査信号供給開始後、一定以上のレベルを保持していながら前記検出センサ出力波形の変化率が検査信号供給開始によるセンサ出力の増加時より少ない時間帯を求めてセンサ出力の変化率が少ない時間帯を決めている。
【００７８】
なお、このＬＯＷ時間範囲、あるいはＨｉｇｈ時間範囲は以上のように固定的に決めるのではなく、検査ごとに操作者が変更できるものであってもよい。この場合には基準回路配線に対する検査を行って良否を決定する閾値を決定することが望ましい。
【００７９】
以上説明したように回路配線に非接触のセンサよりの検出結果に上記検査結果決定処理を適用することにより、より信頼性の高い検査結果が得られる。
【００８０】
（他の実施の形態例）
以上の説明は、センサを各回路配線端部ごとに配置した例について説明したが、第３及び第４の実施の形態例の低レベル値及び高レベル値の算出制御は、独立して他の検査装置に用いても、ノイズなどの影響を抑え、信頼性の高い検査結果が得られる。
【００８１】
従って、例えば図６に示すような構成の検査装置のセンサ出力に対して第３及び第４の実施の形態例の低レベル値及び高レベル値の算出制御を行ってセンサ検出値を決定することにより、信頼性の高い検査結果を得ることができる。このように、所定量の変換値をＡ/Ｄ変換器に保持させておき、回路配線への検査電圧の印加制御が終了してから一括して変換結果を読み出すことができ、コンピュータの処理に余裕のある時に検査結果を算出することができるため、コンピュータの性能も低く抑えることができ廉価な検査装置が提供できる。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、あらゆる回路配線に対して信頼性が高く、且つ高速検査可能な検査装置及び検査方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る検査装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る検査の対象となる回路基板の構成を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る検査装置のコンピュータの概略ハードウェア構成を示したブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る検査装置により枝分かれを有する回路配線の検査を行う様子を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る検査装置の概略構成を示す図である。
【図６】従来の検査装置の概略図である。
【図７】本発明に係る第３実施の形態例の検査装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図８】本発明に係る第４の実施の形態例の検査装置の構成を説明するための図である。
【図９】本発明に係る第５の実施の形態例のセンサ検出制御を説明するためのタイミングチャートである。

Claims

回路配線を検査する検査装置であって、
検査対象回路配線の一方端部近傍にパルス信号を検査信号として供給可能な供給手段と、
前記検査対象回路配線の他方端部近傍と非接触で静電結合された検出センサにより信号を検出可能な検出手段と、
前記検査信号供給前の前記検出手段検出結果と、前記検査信号供給後の前記検出手段検出結果を比較し、比較結果を正常な回路配線の場合の検出結果と比較して検査対象回路配線の良否を判断する判断手段とを備え、
前記検査信号供給後の前記検出手段での検出は前記供給手段による検査信号供給開始後、一定以上のレベルを保持していながら前記検出センサ出力波形の変化率が検査信号供給開始によるセンサ出力の増加時より少ない時間帯に行うことを特徴とする検査装置。
前記検出センサ出力波形の変化率が検査信号供給開始によるセンサ出力の増加時より少ない時間帯は、予め基準回路配線により前記検出センサ出力の変化率が検査信号供給開始によるセンサ出力の増加時より少ない時間帯を検査して決めることを特徴とする請求項１記載の検査装置。
更に、前記検出手段よりの検査信号を複数回収集させて収集信号の平均を検出結果とする検査結果決定手段を備え、
前記判断手段は、前記検査結果決定手段による検出結果を前記検出手段検出結果として処理することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の検査装置。
前記検査結果決定手段は前記検出手段が検出する複数の検査信号の最大値と最小値を除去し残余の検出結果の平均値を求め検出結果とすることを特徴とする請求項３に記載の検査装置。
前記検査結果決定手段は、前記検出手段の検出結果を対応するデジタル信号に変換するＡ/Ｄ変換部を含み、前記Ａ/Ｄ変換部で変換したデジタル値の平均を検出結果とするものであり、
前記Ａ/Ｄ変換部は前記検出手段よりの前記検査信号の検出処理時におけるＡ/Ｄ変換した前記検出手段の検出値を複数保持可能であり、検出処理終了後に保持している変換結果を出力することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の検査装置。
回路配線を検査する検査装置における検査方法であって、
検査対象回路配線の一方端部近傍にパルス信号を検査信号として供給する供給工程と、
前記検査対象回路配線の他方端部近傍と非接触で静電結合された検出センサにより信号を検出する検出工程と、
前記検査信号供給前の前記検出工程での検出結果と、前記検査信号供給後の前記検出工程での検出結果を比較し、比較結果を正常な回路配線の場合の検出結果と比較して検査対象回路配線の良否を判断する検査結果決定工程とを有し、
前記検査結果決定工程では、前記検査信号供給後の前記検出センサによる検出を前記供給工程による検査信号供給開始後、一定以上のレベルを保持していながら前記検出センサ出力波形の変化率が検査信号供給開始によるセンサ出力の増加時より少ない時間帯に開始することを特徴とする検査方法。
前記検出センサ出力の変化率が検査信号供給開始によるセンサ出力の増加時より少ない時間帯は、予め基準回路配線よりの前記検出センサ出力結果を調べ、前記検出センサ出力の変化率がが検査信号供給開始によるセンサ出力の増加時より少ない時間帯を求めて決めることを特徴とする請求項６記載の検査方法。
前記検査結果決定工程では、前記検出工程により検査信号の検出を複数回行わせ、複数回の検出結果の平均を検出結果とすることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の検査方法。
前記検査結果決定工程は前記検出工程で検出する複数の検査信号の最大値と最小値を除去し残余の検出結果の平均値を求め検出結果とすることを特徴とする請求項８記載の検査方法。