JP5160332B2 - 回路基板検査装置および回路基板検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の導体パターン、および導体パターンに接続された電子部品を有する回路基板における各導体パターン間の絶縁状態を検査する回路基板検査装置および回路基板検査方法に関するものである。

この種の回路基板検査装置として、特開２００１−６６３５１号公報に開示された回路基板検査装置が知られている。この回路基板検査装置は、フィクスチャおよび接続計測部を備えて、回路基板における各導体パターン（ランドパターン）の導通検査や各導体パターン間の絶縁検査を実行可能に構成されている。この場合、フィクスチャは、回路基板の各導体パターンに対応する複数のプローブピンがその上面に突出形成された下側フィクスチャと、回路基板の他面に実装された各電子部品間の隙間に対応して複数の当接ピンがその下面に形成されると共に昇降機構によって上下方向に移動させられる上側フィクスチャとで構成されている。この回路基板検査装置では、下側フィクスチャと上側フィクスチャとの間に回路基板を挟み込むことによって下側フィクスチャのプローブピンを各導体パターンに接触させて所定のプローブピンに信号を供給した状態で、接続計測部がプローブピンを介して入力する信号に基づいて各導体パターンの導通検査や各導体パターン間の絶縁検査を行う。

この場合、各導体パターン間の絶縁検査を行う際には、各導体パターンに高電圧を供給（印加）する必要があるため、電子部品が実装された回路基板や基板内に電子部品が内蔵された部品内蔵型の回路基板に対してこの絶縁検査を行う際には、高電圧の印加によって電子部品が損傷するおそれがある。このため、発明者らは、電子部品の損傷を回避しつつ導体パターン間の絶縁検査を行うことが可能な回路基板検査装置を開発している。この回路基板検査装置では、電子部品によって互いに接続されている導体パターンを１つの導体パターン群として規定して、この導体パターン群内の各導体パターンを互いに同電位としつつ導体パターン群外の導体パターンとの間に検査用信号を供給（印加）して、検査用信号が供給されている導体パターン間の絶縁検査が行われる。このため、この回路基板検査装置では、同一導体パターン群内における各導体パターン間に電位差が生じることに起因しての、導体パターン間に配設された電子部品が損傷する事態を回避することが可能となっている。
特開２００１−６６３５１号公報（第３−５頁、第１図）

ところが、発明者が既に開発している上記の回路基板検査装置にも、改善すべき以下の課題がある。すなわち、この回路基板検査装置では、導体パターン群内の各導体パターンを互いに同電位とすることで、電子部品の損傷を回避している。しかしながら、この回路基板検査装置では、導体パターン群内の導体パターンと導体パターン群外の導体パターンとの間の絶縁検査を行うことが可能なものの、電子部品を介して接続されている導体パターン群内の各導体パターン間の絶縁検査を行うことが困難である。このため、この回路基板検査装置では、電子部品が実装された回路基板や部品内蔵型の回路基板を検査対象とする絶縁検査の検査精度を向上させるのが困難であり、この点の改善が望まれている。

本発明は、かかる改善すべき課題に鑑みてなされたものであり、電子部品が実装された回路基板や部品内蔵型の回路基板を検査対象とする絶縁検査の検査精度を向上し得る回路基板検査装置および回路基板検査方法を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の回路基板検査装置は、複数の導体パターンおよび当該導体パターンに接続された電子部品を有する回路基板の当該各導体パターンに対して検査用信号を供給する検査用信号供給部と、前記検査用信号の供給に伴って生じる物理量に基づいて前記導体パターン間の絶縁状態を検査する検査部とを備えた回路基板検査装置であって、前記検査用信号供給部は、前記電子部品を介して接続されている前記各導体パターンで構成される一次導体パターン群内の当該各導体パターンを互いに同電位としつつ当該一次導体パターン群外の前記導体パターンとの間に前記検査用信号としての高電圧信号を供給する第１信号供給処理と、前記一次導体パターン群内の前記導体パターンであってかつ抵抗値が所定値以下の前記電子部品を介して接続されている当該導体パターンで構成される二次導体パターン群内の当該各導体パターンを互いに同電位としつつ当該二次導体パターン群が属する前記一次導体パターン群内における当該二次導体パターン群外の前記導体パターンとの間に前記検査用信号としての低電圧信号を供給する第２信号供給処理とを実行し、前記検査部は、前記第１信号供給処理が実行されている状態において、前記高電圧信号が供給されている前記導体パターン間の絶縁状態を検査する第１検査を実行すると共に、前記第２信号供給処理が実行されている状態において、前記低電圧信号が供給されている前記導体パターン間の絶縁状態を検査する第２検査を実行する。

また、請求項２記載の回路基板検査装置は、請求項１記載の回路基板検査装置において、前記検査部は、前記第１検査において絶縁状態が良好と判別したときに前記第２検査を実行する。

また、請求項３記載の回路基板検査装置は、請求項１または２記載の回路基板検査装置において、前記電子部品が接続されている導体パターンを特定可能な接続データ、および前記電子部品の抵抗値を示す電子部品データを記憶する記憶部と、前記接続データに基づいて前記一次導体パターン群を特定すると共に、前記接続データおよび前記電子部品データに基づいて前記二次導体パターン群を特定する特定処理を実行する処理部とを備えている。

さらに、請求項４記載の回路基板検査装置は、請求項１から３のいずれかに記載の回路基板検査装置において、前記検査用信号供給部は、前記電子部品に接続されていない単独の前記導体パターンが複数存在するときに、前記第１信号供給処理において、全ての前記単独の導体パターンで構成される単独導体パターン群内の当該各導体パターンを互いに同電位としつつ前記一次導体パターン群内の前記導体パターンとの間に前記高電圧信号を供給する。

また、請求項５記載の回路基板検査方法は、複数の導体パターンおよび当該導体パターンに接続された電子部品を有する回路基板の当該各導体パターンに対して検査用信号を供給し、前記検査用信号の供給に伴って生じる物理量に基づいて前記導体パターン間の絶縁状態を検査する回路基板検査方法であって、前記電子部品を介して接続されている前記各導体パターンで構成される一次導体パターン群内の当該各導体パターンを互いに同電位としつつ当該一次導体パターン群外の前記導体パターンとの間に前記検査用信号としての高電圧信号を供給する第１信号供給処理と、前記一次導体パターン群内の前記導体パターンであってかつ抵抗値が所定値以下の前記電子部品を介して接続されている当該導体パターンで構成される二次導体パターン群内の当該各導体パターンを互いに同電位としつつ当該二次導体パターン群が属する前記一次導体パターン群内における当該二次導体パターン群外の前記導体パターンとの間に前記検査用信号としての低電圧信号を供給する第２信号供給処理とを実行し、前記第１信号供給処理を実行している状態において、前記高電圧信号を供給している前記導体パターン間の絶縁状態を検査する第１検査を実行すると共に、前記第２信号供給処理を実行している状態において、前記低電圧信号を供給している前記導体パターン間の絶縁状態を検査する第２検査を実行する。

請求項１記載の回路基板検査装置、および請求項５記載の回路基板検査方法では、一次導体パターン群内の各導体パターンを互いに同電位としつつ高電圧信号を供給する第１信号供給処理と、二次導体パターン群内の各導体パターンを互いに同電位としつつ低電圧信号を供給する第２信号供給処理とを実行し、第１信号供給処理を実行している状態において高電圧信号を供給している導体パターン間の絶縁状態を検査する第１検査を実行すると共に、第２信号供給処理を実行している状態において低電圧信号を供給している導体パターン間の絶縁状態を検査する第２検査を実行する。このため、この回路基板検査装置および回路基板検査方法によれば、第１検査を実行することで、２つの一次導体パターン群間の絶縁の良否や一次導体パターン群と単独の導体パターンとの間の絶縁の良否を、電子部品を破損させることなく行うことができるのに加えて、第２検査を実行することで、従来の回路基板検査装置および回路基板検査方法では困難であった一次導体パターン群内における導体パターン間の絶縁の良否を、電子部品を破損させることなく確実かつ容易に行うことができる。したがって、この回路基板検査装置および回路基板検査方法によれば、絶縁検査の検査精度を十分に向上することができる。

また、請求項２記載の回路基板検査装置では、第１検査において絶縁状態が良好と判別したときに第２検査を実行する。このため、この回路基板検査装置によれば、第１検査において絶縁状態が不良であると判別したときにおいても第２検査を実行する構成と比較して、検査時間を短縮することができる結果、その分検査効率を向上させることができる。

また、請求項３記載の回路基板検査装置では、処理部が接続データおよび電子部品データに基づいて一次導体パターン群および二次導体パターン群を特定する特定処理を実行する。このため、この回路基板検査装置によれば、どの導体パターンが電子部品によって接続されているかを調査して一次導体パターン群および二次導体パターン群を人手によって特定する作業を不要とすることができる結果、その分、検査効率を向上させることができる。

さらに、請求項４記載の回路基板検査装置では、第１信号供給処理において全ての単独の導体パターンで構成される単独導体パターン群内の各導体パターンを互いに同電位としつつ一次導体パターン群内の導体パターンとの間に高電圧信号を供給し、その状態において、高電圧信号が供給されている導体パターン間の絶縁状態を検査する。このため、この回路基板検査装置によれば、単独の導体パターンが数多くの存在したとしても、これらの単独の導体パターンをひとまとめにした（１つにグループ化した）単独導体パターン群と一次導体パターン群との間の絶縁状態を検査することができるため、検査時間を十分に短縮することができる。

以下、本発明に係る回路基板検査装置および回路基板検査方法の最良の形態について、添付図面を参照して説明する。

最初に、回路基板検査装置１の構成について説明する。図１に示す回路基板検査装置１は、本発明に係る回路基板検査装置の一例であって、例えば、複数の導体パターンＰ１〜Ｐ１９（図２参照：以下、区別しないときには「導体パターンＰ」ともいう）および導体パターンＰに接続された電子部品Ｅ１〜Ｅ６（同図参照：以下、区別しないときには「電子部品Ｅ」ともいう）を有する回路基板１００における各導体パターンＰ間の絶縁検査を本発明に係る回路基板検査方法に従って実行可能に構成されている。具体的には、回路基板検査装置１は、図１に示すように、基板保持部１１、プローブユニット１２、移動機構１３、スキャナ部１４、検査用信号生成部１５、測定部１６、記憶部１７および制御部１８を備えて構成されている。

基板保持部１１は、保持板と、保持板に取り付けられて回路基板１００の端部を挟み込んで固定するクランプ機構（いずれも図示せず）とを備えて、回路基板１００を保持可能に構成されている。プローブユニット１２は、複数のプローブピン２１を備えて治具型に構成されている。この場合、プローブユニット１２は、回路基板１００の各導体パターンＰの形状や配設位置などに応じて、プローブピン２１の数や配列パターンが規定されている。移動機構１３は、制御部１８の制御に従い、上下方向にプローブユニット１２を移動させることによってプロービングを実行する。

スキャナ部１４は、複数のスイッチ（図示せず）を備えて構成され、制御部１８の制御に従って各スイッチをオン状態またはオフ状態に移行させることにより、プローブユニット１２におけるプローブピン２１と検査用信号生成部１５との接断（接続および切断）、およびプローブピン２１と測定部１６との接断を行う。検査用信号生成部１５は、検査用信号としての高電圧信号Ｓ１および低電圧信号Ｓ２（以下、区別しないときには「電圧信号Ｓ」ともいう）を生成する。この場合、この回路基板検査装置１では、高電圧信号Ｓ１が、一例として、１０Ｖ〜１０００Ｖ程度に規定されている。一方、低電圧信号Ｓ２は、電子部品Ｅに印加しても破損しない程度の電圧（一例として、０．１Ｖ〜０．５Ｖ程度）に規定されている。測定部１６は、電圧信号Ｓを供給した際にプローブピン２１，２１（導体パターンＰ間）に流れる（生じる）電流（本発明における物理量の一例）を測定する。

記憶部１７は、制御部１８によって実行される検査処理５０（図５参照）において用いられる接続データＤ１および電子部品データＤ２を記憶する。この場合、接続データＤ１は、本発明における接続データの一例であって、図３に概念的に示すように、回路基板１００に実装されている各電子部品Ｅ１〜Ｅ６が接続されている導体パターンＰを特定可能な情報を含んで構成されている。また、電子部品データＤ２は、図４に概念的に示すように、各電子部品Ｅ１〜Ｅ４の抵抗値を示す情報を含んで構成されている。また、記憶部１７は、制御部１８によって生成される一次導体パターン群データＤ３（図６参照）および二次導体パターン群データＤ４（図７参照）を記憶する。

制御部１８は、図外の操作部から出力される操作信号に従って回路基板検査装置１を構成する各構成要素を制御する。具体的には、制御部１８は、移動機構１３によるプローブユニット１２の移動を制御する。また、制御部１８は、本発明における処理部として機能し、回路基板１００における各導体パターンＰの中から、電子部品Ｅを介して接続されている複数の導体パターンＰで構成される一次導体パターン群Ｇｆ１〜Ｇｆ３（図２参照：以下、区別しないときには「一次導体パターン群Ｇｆ」ともいう）を接続データＤ１に基づいて特定して一次導体パターン群データＤ３を生成して、生成した一次導体パターン群データＤ３を記憶部１７に記憶させる。また、制御部１８は、一次導体パターン群Ｇｆ内の導体パターンＰであってかつ抵抗値が所定値（一例として、１ＫΩ）以下の電子部品Ｅを介して接続されている導体パターンＰで構成される二次導体パターン群Ｇｓ（同図参照）を接続データＤ１および電子部品データＤ２に基づいて特定して二次導体パターン群データＤ４を生成して、生成した二次導体パターン群データＤ４を記憶部１７に記憶させる。なお、一次導体パターン群Ｇｆを特定する処理、および二次導体パターン群Ｇｓを特定する処理が本発明における特定処理に相当する。

また、制御部１８は、検査用信号生成部１５およびスキャナ部１４と共に本発明における検査用信号供給部を構成し、スキャナ部１４による接断処理を制御することによって回路基板１００の導体パターンＰに対する電圧信号Ｓの供給を行う。この場合、制御部１８は、一次導体パターン群Ｇｆ内の各導体パターンＰを互いに同電位としつつ一次導体パターン群Ｇｆ外の導体パターンＰとの間に高電圧信号Ｓ１を供給する第１信号供給処理を実行する。また、制御部１８は、二次導体パターン群Ｇｓ内の各導体パターンＰを互いに同電位としつつ二次導体パターン群Ｇｓ群が属する一次導体パターン群Ｇｆ内における二次導体パターン群Ｇｓ外の導体パターンＰとの間に低電圧信号Ｓ２を供給する第２信号供給処理を実行する。

また、制御部１８は、測定部１６と共に本発明における検査部を構成し、測定部１６によって測定された物理量（この例では電流）に基づいて導体パターンＰ間の絶縁状態を検査する。この場合、制御部１８は、上記した第１信号供給処理を実行している状態において、一次導体パターン群Ｇｆ内の導体パターンＰと、他の一次導体パターン群Ｇｆ内の導体パターンＰとの間（高電圧信号Ｓ１を供給している導体パターンＰ間）の絶縁状態、および一次導体パターン群Ｇｆ内の導体パターンＰと、電子部品Ｅに接続されていない単独の導体パターンＰ（一次導体パターン群Ｇｆ外の導体パターンＰ）との間（高電圧信号Ｓ１を供給している導体パターンＰ間）の絶縁状態を検査する第１検査を実行する。また、制御部１８は、上記した第２信号供給処理を実行している状態において、二次導体パターン群Ｇｓ内の導体パターンＰと、その二次導体パターン群Ｇｓが属する一次導体パターン群Ｇｆ内における二次導体パターン群Ｇｓ外の（二次導体パターン群Ｇｓに属さない）導体パターンＰとの間（低電圧信号Ｓ２を供給している導体パターンＰ間）の絶縁状態を検査する第２検査を実行する。

次に、回路基板検査装置１を用いて本発明に係る回路基板検査方法に従い、回路基板１００における各導体パターンＰ間の絶縁状態を検査する方法、およびその際の回路基板検査装置１の動作について、図面を参照して説明する。なお、回路基板１００は、図２に示すように、一例として、１９個の導体パターンＰ１〜Ｐ１９が一面に形成されると共に、６個の電子部品が実装されて構成されているものとする。

まず、検査対象の回路基板１００を基板保持部１１における保持板（図示せず）に載置し、次いで、基板保持部１１のクランプ機構（図示せず）で回路基板１００の端部を挟み込んで固定することにより、回路基板１００を基板保持部１１に保持させる。続いて、図外の操作部を用いて検査開始操作を行う。この際に、制御部１８が、操作部から出力された操作信号に従い、移動機構１３を制御してプローブユニット１２を下向きに移動させる。これにより、プローブユニット１２の各プローブピン２１の先端部が各導体パターンＰ１〜Ｐ１９に接触（プロービング）させられる。

次いで、制御部１８は、図５に示す検査処理５０を実行する。この検査処理５０では、制御部１８は、記憶部１７から接続データＤ１および電子部品データＤ２を読み出す（ステップ５１）。続いて、制御部１８は、接続データＤ１に基づいて一次導体パターン群Ｇｆを特定する（ステップ５２）。この場合、制御部１８は、図６に示すように、電子部品Ｅ１，Ｅ２を介して接続されている導体パターンＰ１，Ｐ２で構成される一次導体パターン群Ｇｆ１、電子部品Ｅ３を介して接続されている導体パターンＰ３，Ｐ４で構成される一次導体パターン群Ｇｆ２、および電子部品Ｅ４〜Ｅ６を介して接続されている導体パターンＰ５〜Ｐ１８で構成される一次導体パターン群Ｇｆ３を特定する。次いで、制御部１８は、特定した各一次導体パターン群Ｇｆ１〜Ｇｆ３を識別する番号（同図に示す同電位番号「１〜３」）と各導体パターンＰとを関連付けた一次導体パターン群データＤ３を生成して、記憶部１７に記憶させる。

続いて、制御部１８は、接続データＤ１および電子部品データＤ２に基づいて二次導体パターン群Ｇｓを特定する（ステップ５３）。この場合、制御部１８は、所定値（例えば１ＫΩ）以下の抵抗値の電子部品Ｅ（この例では、電子部品Ｅ４（図４参照））を電子部品データＤ２に基づいて特定し、図７に示すように、その電子部品Ｅ４を介して接続されている導体パターンＰ７，Ｐ１４で構成される二次導体パターン群Ｇｓを接続データＤ１に基づいて特定する。次いで、制御部１８は、特定した二次導体パターン群Ｇｓを識別する番号（同図に示す同電位番号「１１」）と各導体パターンＰとを関連付けた二次導体パターン群データＤ４を生成して、記憶部１７に記憶させる。

この場合、上記したように、この回路基板検査装置１では、制御部１８が接続データＤ１および電子部品データＤ２に基づいて一次導体パターン群Ｇｆおよび二次導体パターン群Ｇｓを特定して、一次導体パターン群データＤ３および二次導体パターン群データＤ４として記憶部１７に記憶させる。このため、この回路基板検査装置１では、どの導体パターンＰが電子部品Ｅによって接続されているかを調査して一次導体パターン群Ｇｆおよび二次導体パターン群Ｇｓを特定する作業や、作成した一次導体パターン群データＤ３および二次導体パターン群データＤ４を入力する作業が不要なため、その分、検査効率を向上させることが可能となっている。

続いて、制御部１８は、高電圧信号Ｓ１を用いて各導体パターンＰ間の絶縁状態を検査する高電圧検査を実行する（ステップ５４）。この高電圧検査では、制御部１８は、第１信号供給処理を実行する。この場合、制御部１８は、第１信号供給処理において、検査用信号生成部１５を制御して高電圧信号Ｓ１を生成させる。また、制御部１８は、図６に示す一次導体パターン群データＤ３に基づいて各一次導体パターン群Ｇｆを特定し、次いで、スキャナ部１４を制御して、そのうちの１つの一次導体パターン群Ｇｆ（例えば、一次導体パターン群Ｇｆ１：図２参照）内の各導体パターンＰ（この例では、導体パターンＰ１，Ｐ２：同図参照）に接触しているプローブピン２１と検査用信号生成部１５とを接続する。また、制御部１８は、スキャナ部１４を制御して、上記した１つの一次導体パターン群Ｇｆ１とは異なる他の一次導体パターン群Ｇｆ（例えば、一次導体パターン群Ｇｆ２）内の各導体パターンＰ（この例では、導体パターンＰ３，Ｐ４：同図参照）に接触しているプローブピン２１をグランド電位に接続する。

これにより、高電圧信号Ｓ１が、一次導体パターン群Ｇｆ１内の各導体パターンＰと、一次導体パターン群Ｇｆ２内の各導体パターンＰとの間に各プローブピン２１を介して供給（印加）される。なお、この例では、一次導体パターン群Ｇｆ１内の各導体パターンＰが、一次導体パターン群Ｇｆ２側から見たときの一次導体パターン群Ｇｆ外の導体パターンＰに相当し、一次導体パターン群Ｇｆ２内の各導体パターンＰが、一次導体パターン群Ｇｆ１側から見たときの一次導体パターン群Ｇｆ外の導体パターンＰに相当する。

この場合、上記したように、一次導体パターン群Ｇｆ１内の各導体パターンＰがプローブピン２１を介して検査用信号生成部１５に接続されて各導体パターンＰが同電位（この例では、高電圧信号Ｓ１の電位）に維持され、一次導体パターン群Ｇｆ２内の各導体パターンＰがプローブピン２１を介してグランド電位に接続されて各導体パターンＰが同電位（この例では、グランド電位）に維持されている。このため、同じ一次導体パターン群Ｇｆ内の各導体パターンＰ間に大きな電位差が生じることに起因しての、各導体パターンＰ間に接続されている電子部品Ｅが破損する事態が確実に防止される。

続いて、制御部１８は、第１信号供給処理を実行している状態において、第１検査を実行する。この場合、制御部１８は、第１検査において、測定部１６に対して、高電圧信号Ｓ１の供給に伴って一次導体パターン群Ｇｆ１と一次導体パターン群Ｇｆ２との間に流れる電流を測定させる。次いで、制御部１８は、測定部１６によって測定された電流の測定値および高電圧信号Ｓ１の電圧値に基づいて抵抗値を算出し、その抵抗値と所定の基準値とを比較して一次導体パターン群Ｇｆ１内の導体パターンＰと一次導体パターン群Ｇｆ２内の導体パターンＰとの間（高電圧信号Ｓ１を供給している導体パターンＰ間）の絶縁状態（の良否）を検査する。

続いて、制御部１８は、上記した第１信号供給処理および第１検査を実行して、一次導体パターン群Ｇｆ１内の導体パターンＰと一次導体パターン群Ｇｆ３内の導体パターンＰとの間、一次導体パターン群Ｇｆ２内の導体パターンＰと一次導体パターン群Ｇｆ３内の導体パターンＰとの間、電子部品Ｅに接続されていない単独の導体パターンＰ１９と一次導体パターン群Ｇｆ１内の導体パターンＰとの間、導体パターンＰ１９と一次導体パターン群Ｇｆ２内の導体パターンＰとの間、および導体パターンＰ１９と一次導体パターン群Ｇｆ３内の導体パターンＰとの間の絶縁状態の検査を順次行う。

続いて、制御部１８は、第１検査において検査した絶縁状態の良否を判別する（ステップ５５）。この場合、制御部１８は、第１検査において、いずれかの導体パターンＰ間の絶縁状態が不良であると判別したときには、その旨を図外の表示部に表示させて検査処理５０を終了する。

一方、ステップ５５において、各導体パターン間の絶縁状態が良好であると判別したときには、制御部１８は、低電圧信号Ｓ２を用いて各一次導体パターン群Ｇｆ内における各導体パターンＰ間の絶縁状態を検査する低電圧検査を実行する（ステップ５６）。この低電圧検査では、制御部１８は、第２信号供給処理を実行する。この場合、制御部１８は、第２信号供給処理において、検査用信号生成部１５を制御して低電圧信号Ｓ２を生成させる。また、制御部１８は、図７に示す二次導体パターン群データＤ４に基づいて二次導体パターン群Ｇｓを特定し、次いで、スキャナ部１４を制御して、二次導体パターン群Ｇｓ内の各導体パターンＰ（この例では、導体パターンＰ７，Ｐ１４）に接触しているプローブピン２１と検査用信号生成部１５とを接続する。また、制御部１８は、二次導体パターン群データＤ４に基づいて二次導体パターン群Ｇｓが所属する一次導体パターン群Ｇｆ（この例では、一次導体パターン群Ｇｆ３：図２参照）を特定し、続いて、スキャナ部１４を制御して、一次導体パターン群Ｇｆ３内における二次導体パターン群Ｇｓ外の導体パターンＰ（この例では、導体パターンＰ５，Ｐ６，Ｐ８〜Ｐ１３，Ｐ１５〜Ｐ１８：同図参照）に接触しているプローブピン２１の内の１つ（導体パターンＰ５に接触しているプローブピン２１とする）をグランド電位に接続する。これにより、低電圧信号Ｓ２が、二次導体パターン群Ｇｓ内の各導体パターンＰと、一次導体パターン群Ｇｆ３内における二次導体パターン群Ｇｓ外の導体パターンＰ５との間に各プローブピン２１を介して供給（印加）される。

この場合、上記したように、二次導体パターン群Ｇｓ内の各導体パターンＰがプローブピン２１を介して検査用信号生成部１５に接続されて各導体パターンＰが同電位（この例では、低電圧信号Ｓ２の電位）に維持されている。このため、同じ二次導体パターン群Ｇｓ内の各導体パターンＰ間に大きな電位差が生じることに起因しての、各導体パターンＰ間に接続されている電子部品Ｅが破損する事態が確実に防止されている。

次いで、制御部１８は、第２信号供給処理を実行している状態において、第２検査を実行する。この場合、制御部１８は、第２検査において、測定部１６に対して、低電圧信号Ｓ２の供給に伴って二次導体パターン群Ｇｓ内の各導体パターンＰと二次導体パターン群Ｇｓ外の各導体パターンＰ（この例では導体パターンＰ５）との間に流れる電流を測定させる。続いて、制御部１８は、測定部１６によって測定された電流の測定値および低電圧信号Ｓ２の電圧値に基づいて抵抗値を算出し、その抵抗値と所定の基準値とを比較して二次導体パターン群Ｇｓ内の各導体パターンＰと二次導体パターン群Ｇｓ外の導体パターンＰとの間（低電圧信号Ｓ２を供給している導体パターンＰ間）の絶縁状態（の良否）を検査する。続いて、制御部１８は、上記した第２信号供給処理および第２検査を実行して、二次導体パターン群Ｇｓ内の各導体パターンＰと二次導体パターン群Ｇｓ外の各導体パターンＰ（導体パターンＰ６，Ｐ８〜Ｐ１３，Ｐ１５〜Ｐ１８）との間の絶縁状態の検査を順次行う（いわゆる総当たり方式で行う）。次いで、制御部１８は、一次導体パターン群Ｇｆ３内における二次導体パターン群Ｇｓ外の各導体パターンＰのうちの２つに対して低電圧信号Ｓ２を供給させた状態での両導体パターンＰ間の絶縁状態の検査を総当たり方式で行う。

続いて、制御部１８は、他の一次導体パターン群Ｇｆ内の導体パターンＰに対しても、上記した低電圧検査を実行する。次いで、制御部１８は、第２検査において検査した絶縁状態の良否を判別して、その結果を図外の表示部に表示させて検査処理５０を終了する。

この場合、この回路基板検査装置１では、第１検査において絶縁状態が不良であると判別したときには検査処理５０を終了し、絶縁状態が良好であると判別したときにのみ第２検査を実行する。このため、この回路基板検査装置１では、第１検査において絶縁状態が不良であると判別したときにおいても第２検査を実行する構成と比較して、検査時間が短縮されるため、その分検査効率を向上させることが可能となっている。

なお、上記した低電圧検査では、２つの導体パターンＰ間の絶縁状態の検査を総当たり方式で行ったが、いわゆるマルチプル方式やバルクショート方式で絶縁状態を検査することができ、これらの方式を組み合わせて絶縁状態を検査することもできる。ここで、マルチプル方式では、一次導体パターン群Ｇｆ内の各導体パターンＰ（この方式では、二次導体パターン群Ｇｓ内の各導体パターンＰを１つの導体パターンＰとして取り扱う）を２つのグループ（Ａグループ、Ｂグループ）にグループ分けし、各グループ内において各導体パターンＰを互いに同電位としつつ各導体パターンＰに低電圧信号Ｓ２を供給して、各導体パターンＰ間の絶縁状態が良好であるか否かを検査する。そして、この検査を、グループ分けの内容（各グループに所属させる導体パターンＰやその数）を所定の規則に従って変更しつつ所定の回数行う。この場合、１つの一次導体パターン群Ｇｆにおける全ての導体パターンＰ間の絶縁状態が良好であるか否かを検査するのに必要な検査回数（グループ分けの回数）は、一次導体パターン群Ｇｆ内の導体パターンＰの数をＮとしたときに、ｌｏｇ_２Ｎ以上であってｌｏｇ_２Ｎに最も近い整数で規定される（例えば、Ｎ＝２０のときには５回）。このため、このマルチプル方式では、各導体パターンＰ間の絶縁状態が良好であるか否かを少ない回数で検査することができる。

また、バルクショート方式の絶縁検査方法では、一次導体パターン群Ｇｆ内の各導体パターンＰ（この方式では、二次導体パターン群Ｇｓ内の各導体パターンＰを１つの導体パターンＰとして取り扱う）の中から１つの導体パターンＰを選択し、その１つを除く他の導体パターンＰをグループ化し、そのグループにおける各導体パターンを互いに同電位としつつ各導体パターンＰに低電圧信号Ｓ２を供給して、選択した１つの導体パターンＰと他の導体パターンＰとの間の絶縁状態が良好であるか否かを検査する。そして、この検査を、上記１つの導体パターンＰを変更して所定の回数行う。この場合、１つの一次導体パターン群Ｇｆにおける全ての導体パターンＰ間の絶縁状態が良好であるか否かを検査するのに必要な検査回数（上記１つの導体パターンＰの変更回数）は、一次導体パターン群Ｇｆ内の導体パターンＰの数をＮとしたときに、Ｎ−１で規定される（例えば、Ｎ＝２０のときには１９回）。このため、このバルクショート方式では、各導体パターンＰ間の絶縁状態が良好であるか否かを上記したマルチプル方式の絶縁検査に次いで少ない回数で検査することができる。

このように、この回路基板検査装置１および回路基板検査方法では、一次導体パターン群Ｇｆ内の各導体パターンＰを互いに同電位としつつ高電圧信号Ｓ１を供給する第１信号供給処理と、二次導体パターン群Ｇｓ内の各導体パターンＰを互いに同電位としつつ低電圧信号Ｓ２を供給する第２信号供給処理を実行し、第１信号供給処理を実行している状態において、高電圧信号Ｓ１を供給している導体パターンＰ間の絶縁状態を検査する第１検査を実行すると共に、第２信号供給処理を実行している状態において、低電圧信号Ｓ２を供給している導体パターンＰ間の絶縁状態を検査する第２検査を実行する。このため、この回路基板検査装置１および回路基板検査方法によれば、第１検査を実行することで、２つの一次導体パターン群Ｇｆ間の絶縁の良否や一次導体パターン群Ｇｆと単独の導体パターンＰとの間の絶縁の良否を、電子部品Ｅを破損させることなく行うことができるのに加えて、第２検査を実行することで、従来の回路基板検査装置および回路基板検査方法では困難であった一次導体パターン群Ｇｆ内における導体パターンＰ間の絶縁の良否を、電子部品Ｅを破損させることなく確実かつ容易に行うことができる。したがって、この回路基板検査装置１および回路基板検査方法によれば、絶縁検査の検査精度を十分に向上することができる。

また、この回路基板検査装置１および回路基板検査方法では、第１検査において絶縁状態が良好と判別したときに第２検査を実行する。このため、この回路基板検査装置１および回路基板検査方法によれば、第１検査において絶縁状態が不良であると判別したときにおいても第２検査を実行する構成および方法と比較して、検査時間を短縮することができる結果、その分検査効率を向上させることができる。

また、この回路基板検査装置１および回路基板検査方法では、接続データＤ１および電子部品データＤ２に基づいて一次導体パターン群Ｇｆおよび二次導体パターン群Ｇｓを特定して一次導体パターン群データＤ３および二次導体パターン群データＤ４を生成する。このため、この回路基板検査装置１および回路基板検査方法によれば、どの導体パターンＰが電子部品Ｅによって接続されているかを調査して一次導体パターン群Ｇｆおよび二次導体パターン群Ｇｓを特定する作業や、作成した一次導体パターン群データＤ３および二次導体パターン群データＤ４を入力する作業を不要とすることができる結果、その分、検査効率を向上させることができる。

なお、本発明は、上記した構成および方法に限定されない。例えば、一次導体パターン群Ｇｆが３つ存在すると共に、電子部品Ｅに接続されていない単独の導体パターンＰが１つ存在する回路基板１００に対して絶縁検査を実行する例について上記したが、一次導体パターン群Ｇｆの数や単独の導体パターンＰの数が回路基板１００とは異なる各種の回路基板に対して絶縁検査を実行する際にも、上記と同様の効果を実現することができる。

この場合、例えば、図８に示すように、複数（この例では、５つ）の単独の導体パターンＰ１９〜Ｐ２３が存在する回路基板２００に対して絶縁検査を実行する際には、次のような構成および方法を採用することができる。具体的には、この構成および方法では、制御部１８が上記した検査処理５０において、全ての単独の導体パターンＰで構成される単独導体パターン群Ｇｉを接続データＤ１に基づいて特定する。また、制御部１８は、第１信号供給処理において、単独導体パターン群Ｇｉ内の各導体パターンＰに接触しているプローブピン２１と検査用信号生成部１５とを接続すると共に、一次導体パターン群Ｇｆの各導体パターンＰに接触しているプローブピン２１をグランド電位に接続することにより、単独導体パターン群Ｇｉ内の各導体パターンＰを互いに同電位としつつ一次導体パターン群Ｇｆ内の導体パターンＰとの間に高電圧信号Ｓ１を供給（印加）する。

また、制御部１８は、この状態で実行する第１検査において、単独導体パターン群Ｇｉと一次導体パターン群Ｇｆとの間（高電圧信号Ｓ１を供給している導体パターンＰ間）の絶縁状態を検査する。この構成および方法では、単独の導体パターンＰが数多くの存在したとしても、これらの単独の導体パターンＰをひとまとめにした（１つにグループ化した）単独導体パターン群Ｇｉと一次導体パターン群Ｇｆとの間の絶縁状態を検査することができるため、検査時間を十分に短縮することができる。

また、一面に導体パターンＰが形成された回路基板１００に対する検査を実行可能に構成した回路基板検査装置１を例に挙げて説明したが、一対のプローブユニット１２を備えて、両面に導体パターンＰが形成された回路基板に対する上記の検査を実行可能に構成した回路基板検査装置に適用することもできる。また、多層の回路基板や、基板内部に電子部品が内蔵された部品内蔵型の回路基板を検査可能に構成された回路基板検査装置に適用することもできる。さらに、プローブユニット１２を備えて各導体パターンＰにプローブピン２１を一度に接触させる構成例について上記したが、一対（または複数対）のプローブピンを移動させて、電圧信号Ｓを供給すべき導体パターンＰにのみプローブピンを接触させるフライングプローブタイプの回路基板検査装置に適用することもできる。

また、第１検査において全ての一次導体パターン群Ｇｆについての絶縁状態が良好であると判別したときにのみ第２検査を実行する例について上記したが、第１検査において絶縁状態が不良であると判別したときにも第２検査を実行する構成および方法を採用することもできる。また、導体パターンＰ間の絶縁検査を行う回路基板検査装置１に適用した例について上記したが、絶縁検査に加えて導体パターンＰの導通検査や電子部品Ｅの良否検査を行う回路基板検査装置に適用することもできる。

回路基板検査装置１の構成を示す構成図である。 回路基板１００の構成を示す構成図である。 接続データＤ１の構成を概念的に示すデータ構成図である。 電子部品データＤ２の構成を概念的に示すデータ構成図である。 検査処理５０のフローチャートである。 一次導体パターン群データＤ３の構成を概念的に示すデータ構成図である。 二次導体パターン群データＤ４の構成を概念的に示すデータ構成図である。 回路基板２００の構成を示す構成図である。

符号の説明

１ 回路基板検査装置
１２ プローブユニット
１４ スキャナ部
１５ 検査用信号生成部
１６ 測定部
１７ 記憶部
１８ 制御部
５０ 検査処理
１００，２００ 回路基板
Ｄ１ 接続データ
Ｄ２ 電子部品データ
Ｄ３ 一次導体パターン群データ
Ｄ４ 二次導体パターン群データ
Ｅ１〜Ｅ６ 電子部品
Ｇｆ 一次導体パターン群
Ｇｉ 単独導体パターン群
Ｇｓ 二次導体パターン群
Ｐ１〜Ｐ２３ 導体パターン
Ｓ１ 高電圧信号
Ｓ２ 低電圧信号

Claims (5)

1. 複数の導体パターンおよび当該導体パターンに接続された電子部品を有する回路基板の当該各導体パターンに対して検査用信号を供給する検査用信号供給部と、前記検査用信号の供給に伴って生じる物理量に基づいて前記導体パターン間の絶縁状態を検査する検査部とを備えた回路基板検査装置であって、
   前記検査用信号供給部は、前記電子部品を介して接続されている前記各導体パターンで構成される一次導体パターン群内の当該各導体パターンを互いに同電位としつつ当該一次導体パターン群外の前記導体パターンとの間に前記検査用信号としての高電圧信号を供給する第１信号供給処理と、前記一次導体パターン群内の前記導体パターンであってかつ抵抗値が所定値以下の前記電子部品を介して接続されている当該導体パターンで構成される二次導体パターン群内の当該各導体パターンを互いに同電位としつつ当該二次導体パターン群が属する前記一次導体パターン群内における当該二次導体パターン群外の前記導体パターンとの間に前記検査用信号としての低電圧信号を供給する第２信号供給処理とを実行し、
   前記検査部は、前記第１信号供給処理が実行されている状態において、前記高電圧信号が供給されている前記導体パターン間の絶縁状態を検査する第１検査を実行すると共に、前記第２信号供給処理が実行されている状態において、前記低電圧信号が供給されている前記導体パターン間の絶縁状態を検査する第２検査を実行する回路基板検査装置。
2. 前記検査部は、前記第１検査において絶縁状態が良好と判別したときに前記第２検査を実行する請求項１記載の回路基板検査装置。
3. 前記電子部品が接続されている導体パターンを特定可能な接続データ、および前記電子部品の抵抗値を示す電子部品データを記憶する記憶部と、前記接続データに基づいて前記一次導体パターン群を特定すると共に、前記接続データおよび前記電子部品データに基づいて前記二次導体パターン群を特定する特定処理を実行する処理部とを備えている請求項１または２記載の回路基板検査装置。
4. 前記検査用信号供給部は、前記電子部品に接続されていない単独の前記導体パターンが複数存在するときに、前記第１信号供給処理において、全ての前記単独の導体パターンで構成される単独導体パターン群内の当該各導体パターンを互いに同電位としつつ前記一次導体パターン群内の前記導体パターンとの間に前記高電圧信号を供給する請求項１から３のいずれかに記載の回路基板検査装置。
5. 複数の導体パターンおよび当該導体パターンに接続された電子部品を有する回路基板の当該各導体パターンに対して検査用信号を供給し、前記検査用信号の供給に伴って生じる物理量に基づいて前記導体パターン間の絶縁状態を検査する回路基板検査方法であって、
   前記電子部品を介して接続されている前記各導体パターンで構成される一次導体パターン群内の当該各導体パターンを互いに同電位としつつ当該一次導体パターン群外の前記導体パターンとの間に前記検査用信号としての高電圧信号を供給する第１信号供給処理と、前記一次導体パターン群内の前記導体パターンであってかつ抵抗値が所定値以下の前記電子部品を介して接続されている当該導体パターンで構成される二次導体パターン群内の当該各導体パターンを互いに同電位としつつ当該二次導体パターン群が属する前記一次導体パターン群内における当該二次導体パターン群外の前記導体パターンとの間に前記検査用信号としての低電圧信号を供給する第２信号供給処理とを実行し、
   前記第１信号供給処理を実行している状態において、前記高電圧信号を供給している前記導体パターン間の絶縁状態を検査する第１検査を実行すると共に、前記第２信号供給処理を実行している状態において、前記低電圧信号を供給している前記導体パターン間の絶縁状態を検査する第２検査を実行する回路基板検査方法。

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