JP5032892B2

JP5032892B2 - 回路基板検査方法及び装置

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Inventors: 聡上原
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Description

本発明は、ＩＣ部品が実装された回路基板の良否を判定するための回路基板検査方法及び装置に関するものであり、特に、回路基板にＩＣ部品が逆実装されていないか、或いは、ＩＣ部品の隣り合うピンがショートしていないかを検査するための回路基板検査方法及び装置に関するものである。

近年、ＩＣ部品が実装された回路基板（所謂、プリント基板）においては、回路基板の高密度化、高機能化が進み、回路基板の品質を確保するために、インサーキットテスタのような回路基板検査装置を使用した検査が行われている。

特に、図９（ａ）に示すように、ＩＣ部品１は、一般に、その表裏を明確に区別することはできるが、ＩＣ本体２の正面側と背面側からそれぞれ突出する複数の入力ピン及び出力ピン（以下、「信号ピン」という。）５（５ａ〜５ｊ）は点対称の位置にあり、しかも、電源ピン３とグランドピン４とは点対称の位置にある。そのため、ＩＣ部品１を回路基板に対して誤って逆実装してしまうことがある。

ＩＣ部品１が適正に実装されていない場合には、ＩＣ部品１のみでなく、回路基板全体が損傷する可能性がある。従って、実装されたＩＣ部品１の各ピンが回路基板に正常に実装されて半田付けされているか否かの検査、即ち、ＩＣ逆実装検査は重要である。

一般にＩＣ部品１は、図９（ｂ）に示すように、電源ピン３及びグランドピン４と、各信号ピン５との間に寄生ダイオードＤ１、Ｄ２が存在する。ＩＣ逆実装検査方法として、この寄生ダイオードＤ１、Ｄ２に着目し、この寄生ダイオードＤ１、Ｄ２を利用してＩＣ部品１の回路基板への逆実装を検査する方法がある。例えば、特許文献１などに記載されている。

この検査方法は、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、回路基板に実装した、電源ピン３、グランドピン４、信号ピン５を有するＩＣ部品１に対して、両電源電圧の和はそのＩＣ部品１に含まれるダイオード（所謂、寄生ダイオード）Ｄ１、Ｄ２の立ち上がり電圧より大きいが、各電源電圧単独ではその立ち上がり電圧より小さくなる第１電源２１と第２電源２２とを用いている。

第１電源２１の電圧は、電源ピン３とグランドピン４とに印加し、第２電源２２の電圧は、電流計２３を介して電源ピン３又はグランドピン４と、信号ピン５とに印加する。そのときの電流計２３が指示する電流値によりＩＣ部品１の逆実装検査を行う。

図１０（ａ）に示すように、正常に実装されたときは、電流計２３に大きな電流が流れるが、図１０（ｂ）に示すように、逆実装の場合には、僅かしか流れず、電流計２３の指示は略ゼロとなる。正逆の判定は、正常実装時と逆実装時の電流値の差により行う。

また、別法としては、図１１（ａ）、（ｂ）に示す方法がある。つまり、この検査方法によれば、図示するように、グランドピン４と信号ピン５との間に電源２４を接続し、グランドピン４から信号ピン５へ定電流１ｍＡ３Ｖリミットを加え、グランドピン４と信号ピン５との間の電圧を電圧計２５で測定する。図１１（ａ）に示すように、ＩＣ部品１が正常に実装されたときは、ダイオードＤ２による順方向電圧を電圧計２５で検出することができる。一方、図１１（ｂ）に示すように、逆実装の場合には、電圧計２５では、ダイオードＤ１による順方向電圧は検出されない。正逆の判定は、正常実装時と逆実装時の電圧値の差により行う。

同様に、図１２（ａ）、（ｂ）に示す方法では、図示するように、電源ピン３と信号ピン５との間に電源２４を接続し、信号ピン５から電源ピン３へ定電流１ｍＡ３Ｖリミットを加え、信号ピン５と電源ピン３の間の電圧を電圧計２５で測定する。図１２（ａ）に示すように、ＩＣ部品が正常に実装されたときは、ダイオードＤ１による順方向電圧を電圧計２５で検出することができる。一方、図１２（ｂ）に示すように、逆実装の場合には、電圧計２５では、ダイオードＤ１による順方向電圧は検出されない。正逆の判定は、正常実装時と逆実装時の電圧値の差により行う。

このように、上記従来のＩＣ部品逆実装検査方法によれば、寄生ダイオードＤ１の有無の確認を行うことにより、ＩＣ部品の逆付けの検出が可能である。

更に、上記ＩＣ部品逆実装検査と同時に、図１３に示す検査方法により、ＩＣ部品の隣り合う２ピン間がショートしているかどうかのオープン検査も行っている。

つまり、オープン検査では、ＩＣ部品の隣り合った２ピンの間に電源１４よりＤＣ０．２Ｖを印加し、同じく隣り合った２ピンの間に電流計１５を設置し、流れる電流値を測定する。
特開平１−１６７６８２号公報

このように、従来の回路基板の検査においては、不良回路基板の検出率を上げるために、ＩＣ部品逆実装検査及びオープン検査を実施しており、又、両方の検査を基本的に全ピンに対して実施している。そのために、ＩＣ部品周辺の回路における不良検出率が高い。

一方、上述のように、それぞれ異なった検査を基本的に全ピンに対して行うために、検査時間が掛かるといった問題がある。

そこで、本発明の目的は、ＩＣ部品逆実装検査とオープン検査とを同時に行うことが可能であり、不良回路基板の検出率を低下することなく、検査時間を短縮することのできる回路基板検査方法及び装置を提供することである。

本発明の他の目的は、従来全ピンに対して必要とされたオープン検査は、必要なピンに対してのみ行えばよく、検査時間を短縮することができ、しかも、不良回路基板の検出率を低下することのない回路基板検査方法及び装置を提供することである。

上記目的は本発明に係る回路基板検査方法及び装置にて達成される。要約すれば、第１の本発明によれば、電源ピン、グランドピン及び複数の信号ピンを備え、前記電源ピン及び前記グランドピンと、前記各信号ピンとの間に寄生ダイオードが存在しているＩＣ部品が取り付けられた回路基板の良否を判定する回路基板検査方法であって、
定電流電源の一方の出力端子を前記一つの信号ピンに接続し、前記定電流電源の他方の出力端子を前記電源ピンに接続して、前記一つの信号ピンから前記電源ピンへと所定値の電流を印加し、他の残余の信号ピンは、前記定電流電源の前記他方の出力端子に接続して、前記電源ピンと前記電流を印加した信号ピンとの間の電圧値を測定することによって前記ＩＣ部品の前記回路基板への逆実装を判定する回路基板検査方法において、
（ａ）前記電源ピンと前記電流を印加した信号ピンとの間の電圧の測定により電圧値が得られなかった場合に、該信号ピンをフェイルピンとして記憶する工程と、
（ｂ）前記電流を印加した信号ピンを順次他の信号ピンに切り替えて、前記全ての信号ピンに対して前記工程（ａ）を実施する工程と、
（ｃ）前記工程（ｂ）が終了した後、前記ＩＣ部品が前記回路基板に正常に実装されているか否かを判定する工程と、
を有し、前記工程（ｃ）において、前記電流を印加した信号ピンが全てフェイルピンである場合、前記ＩＣ部品が前記回路基板に逆に実装されていると判定することを特徴とする回路基板検査方法が提供される。

第１の本発明にて、一実施態様によれば、更に、前記工程（ｃ）において、前記ＩＣ部品が前記回路基板に正常に実装されていると判定された場合、前記フェイルピンとして記憶された信号ピンと、その両隣りのピンに対して、並びに、前記電源ピン及び前記グランドピンと、その両隣りのピンに対して、オープン検査を行い、ショート状態にあるピンを確定する。

第２の本発明によれば、電源ピン、グランドピン及び複数の信号ピンを備え、前記電源ピン及び前記グランドピンと、前記各信号ピンとの間に寄生ダイオードが存在しているＩＣ部品が取り付けられた回路基板の良否を判定する回路基板検査装置において、
（Ａ）前記ＩＣ部品の前記電源ピン及び前記各信号ピンと接触して電気的に接続可能な複数のピンプローブを備え、前記ＩＣ部品が取り付けられた回路基板を固定するための回路基板固定手段と、
（Ｂ）所定値の電流を供給することのできる定電流電源と、
（Ｃ）前記定電流電源の一方の出力端子を前記一つの信号ピンに接続された前記ピンプローブに接続し、前記定電流電源の他方の出力端子を前記電源ピンに接続された前記ピンプローブに接続し、他の残余の前記信号ピンに接続されたピンプローブは、前記定電流電源の前記他方の出力端子に接続するためのピン選択切替手段と、
（Ｄ）前記ピン選択切替手段を制御し、前記定電流電源に接続された前記一つの信号ピンから前記電源ピンへと所定値の電流を印加し、他の残余の前記信号ピンは、前記定電流電源の前記他方の出力端子に接続して、前記電源ピンと前記電流を印加した信号ピンとの間の電圧値を測定し、
前記信号ピンに電流を印加したとき、前記電流を印加した信号ピンと前記電源ピンとの間に電圧値が得られなかった場合に、該信号ピンをフェイルピンとして記憶し、
電流を印加する信号ピンを順次他の信号ピンに切り替えて、前記全ての信号ピンに対して前記測定を実施する、
制御手段と、
を有し、前記制御手段は、前記電流を印加した信号ピンが全てフェイルピンである場合、前記ＩＣ部品が前記回路基板に逆に実装されていると判定することを特徴とする回路基板検査装置が提供される。

第２の本発明にて、一実施態様によれば、前記制御手段は、前記ＩＣ部品が前記回路基板に正常に実装されていると判定された場合、前記記憶された前記フェイルピンと、その両隣りのピンに対して、並びに、前記電源ピン及び前記グランドピンと、その両隣のピンに対して、オープン検査を行い、ショート状態にあるピンを確定する。

本発明によれば、ＩＣ部品逆実装検査とオープン検査とを同時に行うことが可能であり、不良回路基板の検出率を低下することなく、検査時間を短縮することができる。又、本発明によれば、従来全ピンに対して必要とされたオープン検査は、必要なピンに対してのみ行えばよく、検査時間を短縮することができ、しかも、不良回路基板の検出率を低下することがない。

以下、本発明に係る回路基板検査方法及び装置を図面に則して更に詳しく説明する。

実施例１
図１〜図４を参照して、本発明に係る回路基板検査方法の一実施例について説明する。

本発明の検査対象とする回路基板（所謂、プリント基板）に実装されたＩＣ部品１は、実際には、図９（ａ）に示すように、ＩＣ本体２を備え、ＩＣ本体２の正面側及び背面側からそれぞれ突出して設けられている各端子、即ち、電源ピン３、グランドピン４、及び、複数の入力又は出力ピン、即ち、信号ピン５（５ａ〜５ｊ）を備えている。しかし、本実施例では、本発明を分かり易く説明するために、図１には、ＩＣ部品１の構造を模式的に示している。

つまり、ＩＣ部品１は、ＩＣ本体２を備え、ＩＣ本体２に、電源ピン３とグランドピン４、及び、信号ピン５（５ａ、５ｂ、５ｃ）を備えている。また、ＩＣ本体２のＩＣ回路には、回路素子を保護し、動作を安定化させるための寄生ダイオードＤ１、Ｄ２が存在しているものとする。

次に、本発明の回路基板検査方法の測定原理について説明する。

（第一の測定原理）
本実施例にて、本発明の回路基板検査方法を実施するに際して、電源ピン３と、いずれかの信号ピン５又はグランドピン４との間に、本例では、電源ピン３と信号ピン５ｂとの間に定電流電源１０を接続し、電源ピン３と信号ピン５ｂとの間の電圧を電圧計１１で測定する。

つまり、定電流電源１０の一方の出力端子（正側）を一つの信号ピン５、本例では、信号ピン５ｂに接続し、定電流電源１０の他方の出力端子（負側）を電源ピン３に接続して、一つの信号ピン５ｂから電源ピン３へと所定値の電流を印加する。このとき、電源ピン３及び信号ピン５ｂ以外の全てのピンは、即ち、本例では、信号ピン５ａ、５ｃは、定電流電源１０の他方の出力端子（負側）、即ち、アナロググランド（Ａ−ＧＮＤ）に接続される。

図１に示すように、ＩＣ部品１が正常に実装されている場合には、定電流電源１０からの所定値の定電流、本実施例では、１ｍＡ３Ｖリミットとされる定電流が、ダイオードＤ１を順方向に流れ、電圧計１１にてダイオードＤ１による順方向電圧Ｖ１が検出される。

一方、図２に示すように、ＩＣ部品１が回路基板に逆実装された場合には、電圧計１１では、ダイオードＤ１による順方向電圧は検出されることはなく、電圧計１１の電圧Ｖ２は、実質的にゼロである。

このように、本発明の回路基板の検査方法によれば、寄生ダイオードＤ１の有無の確認を行うことにより、ＩＣ部品の逆付けの検出が可能である。

本発明に従ったＩＣ部品の逆実装検査方法は、特に、以下に説明する第二の測定原理に従った検査方法（ＩＣ部品の各ピン間のオープン検査）と組み合わせて同時に実施することが可能であり、不良回路基板の検出率を高く維持したまま、検査時間の短縮を図ることができる。

（第二の測定原理）
上述のように、本発明の回路基板検査方法によれば、ＩＣ部品の逆実装検査と同時に、ＩＣ部品の各ピン間のショートの有無の検査を行うことができる。

図３は、隣り合う信号ピン５ａ、５ｂがショート状態にあるＩＣ部品に対して本発明の回路基板検査方法を実施する場合を示す。

図３に示すＩＣ部品１は、図１の場合と同様に、回路基板に対して正常に実装、配置されており、また、定電流電源１０は、電源ピン３と、信号ピン５ｂとの間に接続されている。

ただ、本実施例の場合は、図１の場合と異なり、信号ピン５ａと５ｂがショートしているとする。この場合には、定電流電源１０からの印加電流は、信号ピン５ｂから信号ピン５ａへと直接流れてしまい、ダイオードＤ１に電流が流れることはなく、電圧を発生しない。従って、電圧計１１にて、上述のようなダイオードＤ１による順方向電圧Ｖ１を検出することはできない。

尚、本実施例において、もし、電源ピン３とグランドピン４がショートしている場合は、正常に電流が流れるので、上記方法でのショートの有無の検査はできない。従って、電源ピン３とグランドピン４に対しては、従来と同様に、オープン検査をする必要がある。

（回路基板検査方法）
本発明によれば、上記第一及び第の二の測定原理に基づき、全ての信号ピン５に対して、本発明の回路基板検査を実施する。つまり、定電流電源１０の信号ピン５に接続された側の出力端子（正側）を、順次、他の信号ピン５に切り替えることにより、全ての信号ピン５に対して、回路基板検査を実施する。

本実施例によれば、上記方法にて電圧計１１にてダイオードＤ１による順方向電圧Ｖ１を検出することができなかった場合には、そのときの該当するピンをフェイルピンとして記憶しておく。

上記一連の検査が終了した時点で、ＩＣ部品の逆実装の判定、及び、ＩＣ部品の各ピン間のショートの有無の判定を行うことができる。

つまり、上述のように、本発明によれば、
（ａ）定電流電源の一方の出力端子を一つの信号ピンに接続し、定電流電源の他方の出力端子を電源ピンに接続して、一つの信号ピンから電源ピンへと所定値の電流を印加し、他の残余の信号ピンは、定電流電源の前記他方の出力端子に接続して、電源ピンと電流を印加した信号ピンとの間の電圧値を測定する。
（ｂ）上記測定により電圧値が得られなかった場合に、該信号ピンをフェイルピンとして記憶する。
（ｃ）引き続いて、電流を印加した信号ピンを順次他の信号ピンに切り替えて、全ての信号ピンに対して前記工程（ａ）、（ｂ）を実施する。

その後、上記測定工程が終了した後、ＩＣ部品が前記回路基板に正常に実装されているか否かを判定する。

つまり、
（ｉ）電流を印加した信号ピンが全てフェイルピンである場合には、ＩＣ部品が回路基板に逆に実装されていると判定する。つまり、
（ｉｉ）電流を印加した信号ピンの内少なくとも一つの信号ピンはフェイルピンでない場合には、ＩＣ部品が回路基板に正常に実装されていると判定する。

また、ＩＣ部品の各ピン間のショートの有無の判定は、上記ＩＣ部品が回路基板に正常に実装されていると判定された場合に実施することができる。即ち、本実施例では、フェイルピンとして記憶されたピンと、その両隣りのピンに対して、オープン検査を行い、ショート状態にあるピンを確定する。

一方、上述のように、電源ピン３とグランドピン４がショートしている場合は、正常に電流が流れる。従って、電源ピン３とグランドピン４に対しては、従来と同様に、オープン検査をする必要がある。すなわち、電源ピン３及びグランドピン４と、その両隣のピンに対しても、オープン検査を行い、ショート状態にあるピンを確定する。

（オープン検査）
オープン検査は、図４に示すように、従来行われているオープン検査にて行うことができる。

つまり、オープン検査は、記憶されたフェイルピンとされる信号ピンと、その両隣りのピンに対して、並びに、電源ピン３及びグランドピン４と、その両隣のピン、に対して行う。本実施例によると、フェイルピン、例えば図３にて信号ピン５ｂと、隣り合った信号ピン５ａ（又は、信号ピン５ａと信号ピン５ｃ）との２ピンの間に、直流電源１４を接続し、例えばＤＣ０．２Ｖを印加する。また、隣り合った２ピン間には電流計１５を設置し、２ピン間（抵抗Ｒｘ）を流れる電流ｉを測定する。そのときの電流値が、所定の閾値ｉｔｈ以上である場合に、その２ピン間はショート状態にあると確定する。

本発明によれば、上述のように、ＩＣ部品逆実装検査とオープン検査とを同時に行うことが可能であり、不良回路基板の検出率を低下することなく、検査時間を短縮することができる。又、本発明によれば、従来全ピンに対して必要とされたオープン検査は、必要なピンに対してのみ行えばよく、検査時間を短縮することができ、しかも、不良回路基板の検出率を低下することがない。

実施例２
次に、図５〜図８を参照して、実施例１で説明した本発明の回路基板検査方法を実施するための検査装置の一実施例について説明する。

本発明の回路基板検査方法は、基本的には、当業者には周知の、「インサーキットテスタ」と呼ばれる回路基板検査装置、つまり、回路基板、即ち、多数の電子部品等を装着し、半田付けした回路基板の、必要な測定点に適宜ピンプローブの先端を接触させ、それらの各部品の有無を電気的に検出し、或いは、各部品の特定値等を電気的に測定して基板の良否の判定を行う回路基板検査装置にて好適に具現化される。

図５及び図６に、斯かるインサーキットテスタとされる回路基板検査装置の一実施例の概略構成を示す。

本実施例にて、回路基板検査装置１００は、基台フレーム１０１を備え、この基台フレーム１０１に基板固定手段としてのフィクスチュア（ピンボード）１０２が設定されており、また、その上方に、エアシリンダー１０４にて上下方向に移動自在とされる押し治具１０３が設けられている。検査されるＩＣ部品１を取り付けた回路基板１Ａは、ピンボード１０２の上に載置され、エアシリンダー１０４で作動される押し治具１０３によってピンボード１０２上に位置決めされ、固定される。

斯かる回路基板検査装置１００の全体構成は、従来のインサーキットテスタと同様の構成とされ、当業者には周知であるので、これ以上の説明は省略する。

本実施例の回路基板検査装置１００は、図７及び図８に概略図示するように、信号源として設けられた定電流電源１０と、信号源（定電流電源１０）及びピンボード１０２に接続されたスイッチング装置ＳＷなどを備えたピン選択切替手段としてのスキャナボード１１０と、測定部１２０と、測定結果を記録、表示する記録部１４０と、コントローラ（ＣＰＵ）などを備えた制御部（制御手段）１３０と、を有している。制御手段１３０は、定電流電源１０、スキャナボード１１０、測定部１２０、記録部１４０に接続されており、その作動を制御する。

ピンボード１０２には、検査されるＩＣ部品１を取り付けた回路基板１Ａの測定ポイントに対応し、電気的に接続可能なプローブ（ピンプローブ）Ｎ（Ｎ１、Ｎ２、・・・、Ｎｎ）が多数植設されている。回路基板１Ａをピンボード１０２にセットし、押し治具１０３を作動させて、この回路基板１Ａをピンボード１０２に固定する。これによって、回路基板１Ａに実装されたＩＣ部品１の各ピンは、対応するピンプローブＮ１、Ｎ２、・・・、Ｎｎと接触し、電気的に接続される。ＩＣ部品１には、ピンプローブＮ１、Ｎ２、・・・、Ｎｎを介して各ピンに信号源（定電流電源１０）からの測定信号（定電流）が与えられると共に、その応答信号が測定部１２０にて検出される。

本実施例では、図８に示すように、信号源としての定電流電源１０の一方の出力端子（正側）が、スキャナボード１１０により選択された一つのピンプローブ（図８ではピンプローブＮ２）を介してＩＣ部品１の一つの信号ピン５（図８では信号ピン５ｂ）と接続され、定電流電源１０の他方の出力端子（負側）が、スキャナボード１１０により選択された一つのピンプローブ（図８では、ピンプローブＮｎ）を介してＩＣ部品１の電源ピン３と接続される。その他の信号ピンは対応するピンプローブ（図８では、信号ピン５ａ、５ｃ、・・・・はそれぞれピンプローブＮ１、Ｎ３、・・・・Ｎｎ−１）に接続され、定電流電源の他方の出力端子（負側）（アナロググランド：Ａ−ＧＮＤ）に接続されている。

なお、上記説明では、信号ピン５ｂに定電流電源１０の一方の出力端子（正側）がプローブピンＮ２を介して接続されるものとして説明したが、本発明によれば、スキャナボード１１０によりプローブピンと定電流電源１０の出力端子（正側）との接続は、順次切り替えられ、他の信号ピン、本例では信号ピン５ａ、５ｂに対しても給電される。つまり、ＩＣ部品１には、電源ピン３と、いずれか一つの信号ピン５との間に定電流電源１０が接続され、ＩＣ部品内の寄生ダイオードＤ１、Ｄ２を備えた測定回路に一定電流（例えば、１ｍＡ３Ｖリミット）が印加される。

このように、本実施例にて、ピンボード１０２のピンプローブＮ（Ｎ１、Ｎ２、・・・、Ｎｎ）は、スキャナボード１１０に設けられたスイッチング装置ＳＷ（ＳＷ１、ＳＷ２、・・・、ＳＷｎ）により、順次、信号源、即ち、定電流電源１０の一方の出力端子（正側）に接続されるが、定電流電源１０の出力端子（正側）に接続されていないときは、定電流電源１０の他方の出力端子（負側）接続されている。スイッチング装置ＳＷは、半導体スイッチとすることもできる。

図７を参照すると、測定部１２０は、計測器としての電圧計１１、増幅器１２１、Ａ／Ｄコンバータ１２２など備えており、その作動は制御手段１３０により制御される。

測定部１２０は、スキャナボード１１０に接続されており、測定されたＩＣ部品１からの信号を受信し、計測器（電圧計１１）にて計測し、該信号を増幅器１２１で増幅し、Ａ／Ｄコンバータ１２２にてディジタル信号に変換し、制御手段１３０に送信する。

また、制御手段１３０は、記憶手段１３１を備えており、ピンプローブＮ１、Ｎ２、・・・、Ｎｎを介してＩＣ部品１に電流を印加したとき、電流を印加した信号ピン５と電源ピン３との間に電流が流れず、従って、電圧が発生せず、その結果、電圧値が得られなかった場合には、電流を印加するのに使用した信号ピン５をフェイルピンとして記憶手段１３１に記憶する。

制御手段１３０は、上述のように、スキャナボード１１０を制御作動させて、電流を印加する信号ピン５を順次他の信号ピン５に切り替え、全ての信号ピン５に対して測定を終了させる。

本実施例によれば、上記一連の測定が終了した時点で、制御手段１３０は、上記測定結果に基づき、ＩＣ部品の逆実装の判定、及び、ＩＣ部品の各ピン間のショートの有無の判定を行うことができる。

つまり、制御手段１３０は、
（ｉ）電流を印加した信号ピン５が全てフェイルピンである場合、ＩＣ部品が回路基板に逆に実装されていると判定する。即ち、
（ｉｉ）電流を印加した信号ピン５の内少なくとも一つの信号ピン５はフェイルピンでない場合、
ＩＣ部品１が回路基板１Ａに正常に実装されていると判定する。

更に、制御手段１３０は、ＩＣ部品１が回路基板１Ａに正常に実装されていると判定された場合には、記憶手段１３１に記憶されたフェイルピンと、その両隣りのピンに対して、並びに、電源ピン３及びグランドピン４と、その両隣のピンに対して、オープン検査を行い、ショート状態にあるピンを確定する。

つまり、オープン検査において、制御手段１３０は、記憶手段１３１に記憶されたフェイルピンと、その両隣りのピンに対して、並びに、電源ピン３及びグランドピン４と、その両隣のピンに対して、例えば図３にて、信号ピン５ｂと隣り合った信号ピン５ａ（又は、信号ピン５ｂと信号ピン５ｃ）との２ピンの間に、スキャナボード１１０を制御することによって信号源としての定電圧電源１４を接続する。制御手段１３０は、この信号源としての定電圧電源１４から、上記選択されたピンに、例えばＤＣ０．２Ｖを印加し、隣り合った２ピン間に流れる電流を測定部１２０に備えた計測器（電流計１５）にて測定する。そして、制御手段１３０は、この測定された電流ｉの値が、所定の閾値ｉｔｈ以上である場合に、その２ピン間はショート状態にあると確定する。

更に、制御手段１３０は、その測定結果を、必要に応じて、記録部１４０へと送信し、プリンタにて出力印字するか又はディスプレーにて表示する。

本発明の回路基板検査装置は、上記実施例にて説明した構成を備えているので、実施例１で説明したと同様に、ＩＣ部品逆実装検査とオープン検査とを同時に行うことが可能であり、不良回路基板の検出率を低下することなく、検査時間を短縮することができる。また、本発明の回路基板検査装置によれば、従来全ピンに対して必要とされたオープン検査は、必要なピンに対してのみ行えばよく、検査時間を短縮することができ、しかも、不良回路基板の検出率を低下することがない。

本発明の回路基板検査方法の第一の測定原理を説明する図である。本発明の回路基板検査方法の第一の測定原理を説明する図である。本発明の回路基板検査方法の第二の測定原理を説明する図である。オープン検査に基づく回路基板検査方法を説明する図である。本発明の回路基板検査装置の一実施例の概略構成を示す正面図である。本発明の回路基板検査装置の一実施例の概略構成を示す側面図である。本発明の回路基板検査装置の一実施例の概略構成を示すブロック図である。スキャナボードの作動を説明するスキャナボートの一実施例の概略構成図である。図９（ａ）は、ＩＣ部品の一例を示す平面図であり、図９（ｂ）は、ＩＣ部品内に形成される寄生ダイオードを備えた回路を説明する模式図である。図１０（ａ）、（ｂ）は、従来の回路基板検査方法の一例を説明する図である。図１１（ａ）、（ｂ）は、従来の回路基板検査方法の他の例を説明する図である。図１２（ａ）、（ｂ）は、従来の回路基板検査方法の他の例を説明する図である。従来の回路基板検査方法の他の例を説明する図である。

符号の説明

１ＩＣ部品
１Ａ回路基板
２ＩＣ本体
３電源ピン
４グランドピン
５（５ａ、５ｂ、５ｃ）入出力ピン（信号ピン）
１０定電流電源（信号源）
１１電圧計
１４定電圧電源
１５電流計
１００回路基板検査装置
１０２ピンボード（回路基板固定手段）
１０３押し治具（回路基板固定手段）
１１０スキャナボード（ピン選択切替手段）
１２０測定部
１３０制御部（制御手段）
１４０記録部
Ｄ１、Ｄ２寄生ダイオード
Ｎ（Ｎ１、Ｎ２、・・・、Ｎｎ）ピンプローブ
ＳＷ（ＳＷ１、ＳＷ２、・・・、ＳＷｎ）スイッチング装置

Claims

電源ピン、グランドピン及び複数の信号ピンを備え、前記電源ピン及び前記グランドピンと、前記各信号ピンとの間に寄生ダイオードが存在しているＩＣ部品が取り付けられた回路基板の良否を判定する回路基板検査方法であって、
定電流電源の一方の出力端子を前記一つの信号ピンに接続し、前記定電流電源の他方の出力端子を前記電源ピンに接続して、前記一つの信号ピンから前記電源ピンへと所定値の電流を印加し、他の残余の信号ピンは、前記定電流電源の前記他方の出力端子に接続して、前記電源ピンと前記電流を印加した信号ピンとの間の電圧値を測定することによって前記ＩＣ部品の前記回路基板への逆実装を判定する回路基板検査方法において、
（ａ）前記電源ピンと前記電流を印加した信号ピンとの間の電圧の測定により電圧値が得られなかった場合に、該信号ピンをフェイルピンとして記憶する工程と、
（ｂ）前記電流を印加した信号ピンを順次他の信号ピンに切り替えて、前記全ての信号ピンに対して前記工程（ａ）を実施する工程と、
（ｃ）前記工程（ｂ）が終了した後、前記ＩＣ部品が前記回路基板に正常に実装されているか否かを判定する工程と、
を有し、前記工程（ｃ）において、前記電流を印加した信号ピンが全てフェイルピンである場合、前記ＩＣ部品が前記回路基板に逆に実装されていると判定することを特徴とする回路基板検査方法。
前記工程（ｃ）において、前記ＩＣ部品が前記回路基板に正常に実装されていると判定された場合、前記フェイルピンとして記憶された信号ピンと、その両隣りのピンに対して、並びに、前記電源ピン及び前記グランドピンと、その両隣りのピンに対して、オープン検査を行い、ショート状態にあるピンを確定することを特徴とする請求項１に記載の回路基板検査方法。
電源ピン、グランドピン及び複数の信号ピンを備え、前記電源ピン及び前記グランドピンと、前記各信号ピンとの間に寄生ダイオードが存在しているＩＣ部品が取り付けられた回路基板の良否を判定する回路基板検査装置において、
（Ａ）前記ＩＣ部品の前記電源ピン及び前記各信号ピンと接触して電気的に接続可能な複数のピンプローブを備え、前記ＩＣ部品が取り付けられた回路基板を固定するための回路基板固定手段と、
（Ｂ）所定値の電流を供給することのできる定電流電源と、
（Ｃ）前記定電流電源の一方の出力端子を前記一つの信号ピンに接続された前記ピンプローブに接続し、前記定電流電源の他方の出力端子を前記電源ピンに接続された前記ピンプローブに接続し、他の残余の前記信号ピンに接続されたピンプローブは、前記定電流電源の前記他方の出力端子に接続するためのピン選択切替手段と、
（Ｄ）前記ピン選択切替手段を制御し、前記定電流電源に接続された前記一つの信号ピンから前記電源ピンへと所定値の電流を印加し、他の残余の前記信号ピンは、前記定電流電源の前記他方の出力端子に接続して、前記電源ピンと前記電流を印加した信号ピンとの間の電圧値を測定し、
前記信号ピンに電流を印加したとき、前記電流を印加した信号ピンと前記電源ピンとの間に電圧値が得られなかった場合に、該信号ピンをフェイルピンとして記憶し、
電流を印加する信号ピンを順次他の信号ピンに切り替えて、前記全ての信号ピンに対して前記測定を実施する、
制御手段と、
を有し、前記制御手段は、前記電流を印加した信号ピンが全てフェイルピンである場合、前記ＩＣ部品が前記回路基板に逆に実装されていると判定することを特徴とする回路基板検査装置。
前記制御手段は、前記ＩＣ部品が前記回路基板に正常に実装されていると判定された場合、前記記憶された前記フェイルピンと、その両隣りのピンに対して、並びに、前記電源ピン及び前記グランドピンと、その両隣のピンに対して、オープン検査を行い、ショート状態にあるピンを確定することを特徴とする請求項３に記載の回路基板検査装置。