JP5242327B2 - 回路基板検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、回路基板にプロービングさせた検査用プローブを介して入力した電気信号に基づいて回路基板に対する所定の検査を実行する回路基板検査装置に関するものである。

この種の回路基板検査装置として、特開平７−３５８０８号公報に開示されたコンタクトプローブ移動式回路基板両面検査装置（以下、「回路基板検査装置」ともいう）が知られている。この回路基板検査装置は、一対のＸ−Ｙロボット、上下スライド機構、コンタクトプローブ、基板を保持するユニット（以下、「基板保持ユニット」ともいう）、計算器および制御情報処理部を備えて構成されている。この回路基板検査装置では、制御情報処理部が、基板のＣＡＤデータやＮＣデータに基づいてＸ−Ｙロボットを制御して、コンタクトプローブを所定の位置に移動させる。次いで、制御情報処理部は、上下スライド機構を制御してコンタクトプローブを上方（または下方）に移動させることにより、基板保持ユニットによって保持されている回路基板にコンタクトプローブをコンタクト（プロービング）させる。続いて、計算器が抵抗値を測定し、制御情報処理部が測定データの整理を行う。
特開平７−３５８０８号公報（第６頁、第１図）

ところが、上記の回路基板検査装置を含む従来のこの種の回路基板検査装置には、以下の問題点がある。すなわち、この種の回路基板検査装置では、基板保持ユニットによって保持されている回路基板にコンタクトプローブをプロービングさせている。この場合、この種の回路基板検査装置では、一般的に、大きさの異なる複数種類の回路基板の検査を可能とするため、基板保持ユニットにおけるクランプ部（回路基板をクランプする部分）をＸ方向およびＹ方向に移動可能な構成として、これらの各回路基板を保持することを可能としている。また、この種の回路基板検査装置では、コンタクトプローブをプロービングさせるべきプロービング位置を特定するためのプロービング用データ（上記の例では、ＣＡＤデータやＮＣデータ）が、これらの各回路基板の種類毎に複数記録されており、検査に際してその中から検査対象の回路基板についてのプロービング用データを選択することが可能となっている。しかしながら、プロービング用データを選択する際に基板保持ユニットに実際に保持させた回路基板とは異なる種類（例えば、実際に保持させた回路基板よりも大きい回路基板）のプロービング用データを誤って選択したときには、そのプロービング用データによって特定したプロービング位置にクランプ部が位置していることがあり、このような場合には、コンタクトプローブをプロービングさせたときにコンタクトプローブがクランプ部に衝突することとなる。したがって、従来のこの種の回路基板検査装置には、プロービング用データの選択誤りに起因してのコンタクトプローブの破損を招くおそれがあるという問題点が存在する。この場合、例えば、機械式または電気式の変位計を各クランプ部に設けて各クランプ部の移動量を検出し、その移動量からクランプ部の位置を特定して、特定したクランプ部の位置とプロービング位置とが一致しているときにプロービングを禁止する構成が考えられる。しかしながら、この種の変位計は一般的に高価であるため、この構成を採用したときには、回路基板検査装置の価格上昇を招くという問題点が生じることとなる。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、コストの上昇を抑えつつプロービング用データの選択誤りに起因する検査用プローブの破損を防止し得る回路基板検査装置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、回路基板の各端部をそれぞれクランプ可能に構成されると共にクランプ位置を移動可能に構成された複数のクランプ部を有して当該回路基板を保持可能に構成された基板保持機構と、当該基板保持機構によって保持されている前記回路基板に向けて検査用プローブをプロービングさせるプロービング機構と、当該プロービング機構を制御してプロービング用データに従って前記回路基板のプロービング位置に前記検査用プローブをプロービングさせる制御部とを備えて、前記プロービングさせられた検査用プローブを介して入力した電気信号に基づいて当該回路基板に対する所定の検査を実行する回路基板検査装置であって、前記クランプ部が位置すべき第１領域内に当該クランプ部が位置しているか否かを光学的検出結果に基づいて判別する判別処理を実行する判別部を備え、前記制御部は、前記判別部によって前記クランプ部が前記第１領域内に位置していると判別されたときに前記プロービング機構に対して前記検査用プローブのプロービングを許容し、前記判別部によって前記クランプ部が前記第１領域内に位置していないと判別されたときに前記プロービング機構に対して前記検査用プローブのプロービングを禁止する。

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、前記判別部は、撮像部を備えて構成されて、前記撮像部によって撮像された前記光学的検出結果としての撮像画像に基づいて前記判別処理を実行する。

また、請求項３記載の回路基板検査装置は、請求項２記載の回路基板検査装置において、前記クランプ部には、所定の標識が設けられ、前記判別部は、前記標識が位置すべき第２領域を前記プロービング用データに基づいて特定して当該第２領域の撮像画像を前記撮像部に撮像させると共に、当該第２領域の撮像画像内に前記標識が存在しているときに前記クランプ部が前記第１領域内に位置していると判別し、当該第２領域の撮像画像内に前記標識が存在していないときに前記クランプ部が前記第１領域内に位置していないと判別する処理を前記判別処理として実行する。

また、請求項４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、前記判別部は、光学式の距離センサを備えて構成されて、当該距離センサによって測定された前記光学的検出結果としての測定距離に基づいて前記判別処理を実行する。

また、請求項５記載の回路基板検査装置は、請求項１から４のいずれかに記載の回路基板検査装置において、前記判別部によって前記クランプ部が前記第１領域内に位置していないと判別されたときにその旨を報知する報知部を備えている。

請求項１記載の回路基板検査装置では、判別部が、第１領域内にクランプ部が位置しているか否かを光学的検出結果に基づいて判別する判別処理を実行し、制御部が、判別部によってクランプ部が第１領域内に位置していると判別されたときに検査用プローブのプロービングを許容し、判別部によってクランプ部が第１領域内に位置していないと判別されたときに検査用プローブのプロービングを禁止する。このため、この回路基板検査装置によれば、検査対象の回路基板とは異なる種類の回路基板についてのプロービング用データを誤って選択したとしても、そのときには検査用プローブのプロービングを確実に禁止することができる。また、この回路基板検査装置では、一般的には高価な機械式または電気式の変位計を用いることなく、比較的安価な光学的検出手段による光学的検出結果に基づいて判別処理を実行することができる。したがって、この回路基板検査装置によれば、コストの上昇を抑えつつプロービング用データの選択誤りに起因する検査用プローブとクランプ部との衝突による検査用プローブの破損を確実に防止することができる。

また、請求項２記載の回路基板検査装置では、判別部が、撮像部によって撮像された光学的検出結果としての撮像画像に基づいて判別処理を実行する。このため、この回路基板検査装置によれば、例えば、プロービング位置の補正に用いるフィデューシャルマークを撮像するためにこの種の回路基板検査装置に一般的に備えられているカメラを判別処理用の撮像部として用いる（兼用する）ことができるため、その分、回路基板検査装置の製造コストを低減することができる。

また、請求項３記載の回路基板検査装置では、判別部が、クランプ部に設けられた所定の標識の位置すべき第２領域をプロービング用データに基づいて特定してその第２領域の撮像画像を撮像部に撮像させると共に、その撮像画像内に標識が存在しているときにクランプ部が第１領域内に位置していると判別し、その撮像画像内に標識が存在していないときにクランプ部が第１領域内に位置していないと判別する処理を判別処理として実行する。このため、この回路基板検査装置によれば、例えば、クランプ部の形状や色などに特徴がないことに起因して、クランプ部が第１領域内に位置しているか否かを判別部に判別させるのが困難な場合であっても、明確に認識可能な任意の標識を設けることで、第２領域の撮像画像内に標識が存在するか否かを判別部に確実に判別させることができる結果、判別処理を正確に行うことができる。また、この回路基板検査装置によれば、第２領域についての１回の撮像で判別処理を行うことができるため、例えば、撮像部の位置を変更しつつ撮像を繰り返して標識を検索してその位置を特定する方法と比較して、判別処理を高速に行うことができる。

また、請求項４記載の回路基板検査装置では、判別部が、光学式の距離センサによって測定された光学的検出結果としての測定距離に基づいて判別処理を実行する。このため、この回路基板検査装置によれば、例えば、基板保持機構に保持された回路基板の平坦度を測定するためにこの種の回路基板検査装置に備えられている光学式距離センサを判別処理用の距離センサとして用いる（兼用する）ことができるため、その分、回路基板検査装置の製造コストを低減することができる。

また、請求項５記載の回路基板検査装置によれば、判別部によってクランプ部が第１領域内に位置していないと判別されたときにその旨を報知する報知部を備えたことにより、検査用プローブのプロービングが停止した原因（検査が中断した原因）を確実に使用者に認識させることができる。

以下、本発明に係る回路基板検査装置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、図１に示す回路基板検査装置１の構成について説明する。回路基板検査装置１は、本発明に係る回路板検査装置の一例であって、同図に示すように、基板保持機構２、プロービング機構３、カメラ４（本発明における撮像部）、検査部５、操作部６、記憶部７、表示部８および制御部９を備えて、例えば、図３に示す回路基板１００ａや図４に示す回路基板１００ｂ（以下、区別しないときには「回路基板１００」ともいう）に対する所定の電気的検査を実行可能に構成されている。

基板保持機構２は、本発明における基板保持機構の一例であって、図２に示すように、４本のガイドレール１１ａ〜１１ｄ、４個の固定台座１２ａ〜１２ｄ、６個のスライダ１３ａ〜１３ｆ、第１クランプ部１４ａ，１４ｂ（以下、区別しないときには、「第１クランプ部１４」ともいう）、および第２クランプ部１５ａ，１５ｂ（以下、区別しないときには、「第２クランプ部１５」ともいう）を備えて、回路基板１００を保持可能に構成されている。

ガイドレール１１ａ，１１ｂは、図２に示すように、所定の長さだけ離間して互いに平行となるように配置されている。固定台座１２ａ，１２ｂは、ガイドレール１１ａ，１１ｂの一端部側（同図における左端部側）にそれぞれ固定されている。スライダ１３ａは、ガイドレール１１ａの長さ方向（同図に示すＸ方向）に沿ってスライド可能にガイドレール１１ａに配設され、スライダ１３ｂは、ガイドレール１１ｂの長さ方向（Ｘ方向）に沿ってスライド可能にガイドレール１１ｂに配設されている。ガイドレール１１ｃは、ガイドレール１１ａ，１１ｂに対して直交するようにして、その両端部が固定台座１２ａ，１２ｂに固定され、ガイドレール１１ｄは、ガイドレール１１ａ，１１ｂに対して直交するようにして、その両端部がスライダ１３ａ，１３ｂに固定されている。

固定台座１２ｃ，１２ｄは、図２に示すように、ガイドレール１１ｃ，１１ｄの一端部側（同図における下端部側）にそれぞれ固定されている。スライダ１３ｃ，１３ｅは、ガイドレール１１ｃの長さ方向（同図に示すＹ方向（Ｘ方向に直交する方向））に沿ってスライド可能にガイドレール１１ｃに配設されている。スライダ１３ｄ，１３ｆは、ガイドレール１１ｄの長さ方向（Ｙ方向）に沿ってスライド可能にガイドレール１１ｄに配設されている。

第１クランプ部１４ａ，１４ｂは、図２に示すように、クランプ板２１と、その先端部がクランプ板２１の先端部に対して接離可能に構成されたクランプ板２２と、クランプ板２２の先端部をクランプ板２１の先端部に向けて押圧する３つの押圧部２３とをそれぞれ備えて、回路基板１００における互いに対向する２つの端部（例えば、図３に示す端部１０１，１０２）を長さＬｙ１（同図参照）分だけそれぞれクランプ可能に構成されている。この場合、第１クランプ部１４ａのクランプ板２１は、その一端部（図２における左端部）が固定台座１２ｃに固定され、その他端部側（同図における右端部側）が、固定台座１２ｄに対してＸ方向に沿って相対的にスライドするように（つまり、固定台座１２ｄがクランプ板２１に対してスライドするように）固定台座１２ｄに係合されている。また、第１クランプ部１４ｂのクランプ板２１は、その一端部（同図における左端部）がスライダ１３ｃに固定され、その他端部側（同図における右端部側）が、スライダ１３ｄに対してＸ方向に沿って相対的にスライドするように（つまり、スライダ１３ｄがクランプ板２１に対してスライドするように）スライダ１３ｄに係合されている。また、第１クランプ部１４ｂのクランプ板２２における所定の位置には、制御部９によって実行される判別処理の際に用いられる例えば円形のマークＭｃ１（本発明における所定の標識）が設けられている。

第２クランプ部１５ａ，１５ｂは、図２に示すように、クランプ板２４と、その先端部がクランプ板２４の先端部に対して接離可能に構成されたクランプ板２５と、クランプ板２５の先端部をクランプ板２４の先端部に向けて押圧する押圧部２６とをそれぞれ備えて、回路基板１００における互いに対向する２つの端部（例えば、図３に示す端部１０３，１０４）を長さＬｘ１（同図参照）分だけそれぞれクランプ可能に構成されている。この場合、第２クランプ部１５ａのクランプ板２４は、スライダ１３ｅに固定され、第２クランプ部１５ｂのクランプ板２４は、スライダ１３ｆに固定されている。また、第２クランプ部１５ｂのクランプ板２５における所定の位置には、制御部９によって実行される判別処理の際に用いられる例えば円形のマークＭｃ２（本発明における所定の標識）が設けられている。

なお、図３に示すように、第２クランプ部１５ａにおけるクランプ板２５の先端部（同図における右端部）からマークＭｃ１の中心までのＸ方向に沿った長さをＬｘ２、第１クランプ部１４ｂにおけるクランプ板２２の先端部（同図における下端部）からマークＭｃ１の中心までのＹ方向に沿った長さをＬｙ２とする。また、第２クランプ部１５ｂにおけるクランプ板２５の先端部（同図における左端部）からマークＭｃ２の中心までのＸ方向に沿った長さをＬｘ３、第１クランプ部１４ａにおけるクランプ板２２の先端部（同図における上端部）からマークＭｃ２の中心までのＹ方向に沿った長さをＬｙ３とする。

この場合、この基板保持機構２では、各スライダ１３ａ，１３ｂがＸ方向に沿ってスライド可能で、かつ第１クランプ部１４ａ，１４ｂの各クランプ板２１の他端部側が、固定台座１２ｄおよびスライダ１３ｄに対してＸ方向に沿って相対的にそれぞれスライド可能なため、ガイドレール１１ｃに対して接離するようにガイドレール１１ｄをＸ方向に沿って移動させることが可能となっている。また、スライダ１３ｃ，１３ｄがＹ方向に沿ってスライド可能なため、第１クランプ部１４ａに対して接離するように第１クランプ部１４ｂをＹ方向に沿って移動させることが可能となっている。また、スライダ１３ｅ，１３ｆがＹ方向に沿ってスライド可能なため、各第２クランプ部１５をＹ方向に沿ってそれぞれ移動させることが可能となっている。

プロービング機構３は、図１に示すように、検査用プローブ３１および移動機構３２を備えて構成されて、制御部９の制御に従って検査用プローブ３１を移動させて、基板保持機構２によって保持されている回路基板１００のプロービング位置に検査用プローブ３１の先端部をプロービング（接触）させる。カメラ４は、制御部９の制御に従い、基板保持機構２、および基板保持機構２によって保持されている回路基板１００を基板保持機構２の上方から撮像する。この場合、カメラ４は、プロービング機構３の移動機構によって移動させられる。検査部５は、制御部９の制御に従い、回路基板１００にプロービングさせられた検査用プローブ３１を介して入力した電気信号Ｓｉに基づき、回路基板１００に対する所定の電気的検査を実行する。操作部６は、各種の操作スイッチを備えて構成され、これらの操作スイッチが操作されたときに操作信号Ｓｏを出力する。

記憶部７は、複数種類の回路基板１００についてのプロービング用データＤｐを記憶する。この場合、プロービング用データＤｐには、回路基板１００の大きさ、具体的には回路基板１００におけるＸ方向の長さＬｘ４およびＹ方向の長さＬｙ４（図３参照）を示す情報や、回路基板１００における検査用プローブ３１をプロービングさせるべきプロービング位置を示す情報、および回路基板１００に設けられているフィデューシャルマークＭｆ（回路基板１００を製造する際の位置合わせ等に用いられるマーク）の位置を示す情報等が含まれている。また、記憶部７は、基板保持機構２についての上記した長さＬｘ１〜Ｌｘ３，Ｌｙ１〜Ｌｙ３を示す長さデータＤｌを記憶する。表示部８は、制御部９の制御に従って検査結果を表示する。また、表示部８は、本発明における報知部として機能し、制御部９の制御に従い、後述する警告画面を表示する。

制御部９は、操作部６から出力される操作信号Ｓｏに従い、回路基板検査装置１を構成する各構成要素に対する制御を行う。この場合、制御部９は、プロービング機構３に対する制御を行う際に、カメラ４によって撮像される撮像画像に基づいて回路基板１００のフィデューシャルマークＭｆの位置を特定し、特定したその位置に基づいて検査用プローブ３１をプロービングさせるべき回路基板１００内のプロービング位置を補正する。

また、制御部９は、カメラ４と共に本発明における判別部として機能し、プロービング機構３に対する制御を行う際に、基板保持機構２によって回路基板１００が保持されている状態において第１クランプ部１４ｂおよび第２クランプ部１５ｂ（以下、これら２つのクランプ部を合わせて「クランプ部１４ｂ，１５ｂ」ともいう）がそれぞれ位置すべき所定領域Ｂ１，Ｂ２（図２参照：以下、区別しないときには「所定領域Ｂ」ともいう）内にクランプ部１４ｂ，１５ｂが実際に位置しているか否かを判別する判別処理を実行し、その判別結果に応じてプロービング機構３による検査用プローブ３１のプロービングの許容および禁止を行う。

ここで、所定領域Ｂ１，Ｂ２は、本発明における第１領域に相当し、検査用プローブ３１をプロービングさせた（下方に移動させた）としても検査用プローブ３１がクランプ部１４ｂ，１５ｂに衝突（接触）するおそれのない領域（例えば、検査用プローブ３１をプロービングさせるべきプロービング位置の外側における所定範囲の領域）であって、回路基板１００の種類（大きさ）毎に規定されている。この場合、制御部９は、マークＭｃ１，Ｍｃ２がそれぞれ位置すべき後述する判別基準領域Ａ１，Ａ２（本発明における第２領域）をプロービング用データＤｐおよび長さデータＤｌに基づいて特定して、その判別基準領域Ａ１，Ａ２の撮像画像をカメラ４に撮像させると共に、その撮像画像内にマークＭｃ１，Ｍｃ２が存在しているときにクランプ部１４ｂ，１５ｂが所定領域Ｂ１，Ｂ２内にそれぞれ位置していると判別し、撮像画像内にマークＭｃ１，Ｍｃ２が存在していないときにクランプ部１４ｂ，１５ｂが所定領域Ｂ１，Ｂ２内に位置していないと判別する処理を上記の判別処理として実行する。

次に、回路基板検査装置１を用いて、図３に示す回路基板１００ａ、および図４に示す回路基板１００ｂに対する電気的検査を行う方法について、添付図面を参照して説明する。

図３に示す回路基板１００ａに対する検査を行う際には、まず、回路基板１００ａの大きさに合わせて、基板保持機構２における第１クランプ部１４ｂおよび第２クランプ部１５ｂを移動させる。具体的には、同図に示すように、各第１クランプ部１４における各クランプ板２２の先端部間の長さが回路基板１００ａの端部１０１，１０２間の長さよりもやや短くなるように、第１クランプ部１４ｂを移動させる。また、各第２クランプ部１５における各クランプ板２５の先端部間の長さが回路基板１００ａの端部１０３，１０４間の長さよりもやや短くなるように、第２クランプ部１５ｂを移動させる。

次いで、各第１クランプ部１４のクランプ板２１とクランプ板２２とで回路基板１００ａの端部１０１，１０２をそれぞれクランプすると共に、各第２クランプ部１５のクランプ板２４とクランプ板２５とで回路基板１００ａの端部１０３，１０４をそれぞれクランプする。これにより、基板保持機構２によって回路基板１００ａが保持される。

続いて、操作部６を操作して、検査対象の回路基板１００ａについてのプロービング用データＤｐを選択する。この際に、制御部９が、操作部６から出力された操作信号Ｓｏに従い、記憶部７に記憶されている各プロービング用データＤｐの中から回路基板１００ａについてのプロービング用データＤｐを読み出す。次いで、制御部９は、記憶部７に記憶されている長さデータＤｌを読み出す。

続いて、制御部９は、上記した所定領域Ｂ１，Ｂ２内に第１クランプ部１４ｂおよび第２クランプ部１５ｂが実際に位置しているか否かを判別する判別処理を実行する。この判別処理では、制御部９は、プロービング用データＤｐによって示される回路基板１００ａの長さＬｘ４，Ｌｙ４（図３参照）、および長さデータＤｌによって示される基板保持機構２についての各長さＬｘ１〜Ｌｘ３，Ｌｙ１〜Ｌｙ３（同図参照）に基づき、第２クランプ部１５ａにおけるクランプ板２５の先端部をＸ方向の基準位置（Ｙ軸）とし、かつ第１クランプ部１４ａにおけるクランプ板２２の先端部をＹ方向の基準位置（Ｘ軸）としたときのマークＭｃ１，Ｍｃ２の中心が位置すべき座標（位置）を特定する。具体的には、制御部９は、長さＬｘ２の値をマークＭｃ１の中心のＸ座標として特定し、（Ｌｙ４−２×Ｌｙ１＋Ｌｙ２）で算出される値をマークＭｃ１の中心のＹ座標として特定する。また、制御部９は、（Ｌｘ４−２×Ｌｘ１＋Ｌｘ３）で算出される値をマークＭｃ２の中心のＸ座標として特定し、長さＬｙ３の値をマークＭｃ２の中心のＹ座標として特定する。

続いて、制御部９は、特定したマークＭｃ１，Ｍｃ２の中心の座標に基づき、マークＭｃ１，Ｍｃ２における各々の中心を中心点としてその半径が所定の長さの円形領域（以下、マークＭｃ１についての円形領域を「判別基準領域Ａ１」ともいい、マークＭｃ２についての円形領域を「判別基準領域Ａ２」ともいう）を特定する（図３参照）。次いで、制御部９は、プロービング機構３の移動機構３２を制御して、上記のようにして特定した判別基準領域Ａ１の上方にカメラ４を移動させる。続いて、制御部９は、カメラ４を制御して、判別基準領域Ａ１（判別基準領域Ａ１に存在する撮像対象体）を撮像させ、次いで、その撮像画像内にマークＭｃ１が存在するか否かを判別する。続いて、制御部９は、プロービング機構３の移動機構３２を制御して、判別基準領域Ａ２の上方にカメラ４を移動させる。次いで、制御部９は、カメラ４を制御して、判別基準領域Ａ２（判別基準領域Ａ２に存在する撮像対象体）を撮像させ、続いて、その撮像画像内にマークＭｃ２が存在するか否かを判別する。

この場合、上記したプロービング用データＤｐの選択時において、検査対象の回路基板１００ａについてのプロービング用データＤｐを正しく選択したときには、図３に示すように、そのプロービング用データＤｐに基づいて特定した各判別基準領域Ａ１，Ａ２内にマークＭｃ１，Ｍｃ２がそれぞれ位置して、カメラ４によって撮像された判別基準領域Ａ１，Ａ２の撮像画像内にマークＭｃ１，Ｍｃ２が存在する（マークＭｃ１，Ｍｃ２が撮像される）こととなる。また、このときには、回路基板１００ａの大きさに合わせて移動させた第１クランプ部１４ｂが上記した所定領域Ｂ１内に位置すると共に第２クランプ部１５ｂが上記した所定領域Ｂ２内に位置して、検査用プローブ３１をプロービングさせたとしても検査用プローブ３１が第１クランプ部１４ｂおよび第２クランプ部１５ｂに衝突（接触）するおそれのない状態となっている。このため、制御部９は、上記のように判別基準領域Ａ１，Ａ２の撮像画像内にマークＭｃ１，Ｍｃ２がそれぞれ存在すると判別したときには、プロービング機構３による検査用プローブ３１のプロービングを許容する。

次いで、制御部９は、プロービング用データＤｐに基づいてフィデューシャルマークＭｆ（この例では、２つのフィデューシャルマークＭｆ）の位置を特定し、続いて、プロービング機構３の移動機構３２を制御して、その位置の上方にカメラ４を移動させる。次いで、制御部９は、カメラ４を制御して、各フィデューシャルマークＭｆを撮像させる。続いて、制御部９は、その撮像画像に基づいて各フィデューシャルマークＭｆの位置を特定し、それらの位置とプロービング用データＤｐに基づいて特定した位置との差を特定する。次いで、制御部９は、プロービング用データＤｐに基づいてプロービング位置を特定すると共に、上記した各フィデューシャルマークＭｆの位置の差に基づいてプロービング位置を補正する。続いて、制御部９は、プロービング機構３の移動機構３２を制御して、検査用プローブ３１を移動させて補正したプロービング位置に検査用プローブ３１の先端部をプロービングさせる。次いで、検査部５が、制御部９の制御に従い、検査用プローブ３１を介して入力した電気信号Ｓｉに基づいて回路基板１００に対する所定の電気的検査を実行する。続いて、制御部９は、検査部５による検査の結果を表示部８に表示させる。

次に、図４に示す回路基板１００ｂに対する検査を行う際には、上記した回路基板１００ａを保持させるときの手順と同様にして、回路基板１００ｂの大きさに合わせて第１クランプ部１４ｂおよび第２クランプ部１５ｂを移動させる。次いで、各第１クランプ部１４で回路基板１００ｂの端部１０１，１０２をそれぞれクランプすると共に、各第２クランプ部１５で回路基板１００ｂの端部１０３，１０４をそれぞれクランプする。これにより、基板保持機構２によって回路基板１００ｂが保持される。

続いて、操作部６を操作して、プロービング用データＤｐを選択し、これに応じて、制御部９が、記憶部７に記憶されている各プロービング用データＤｐの中から選択されたプロービング用データＤｐを読み出すと共に、記憶部７に記憶されている長さデータＤｌを読み出す。次いで、制御部９は、上記した判別処理を実行する。この場合、制御部９は、読み出したプロービング用データＤｐおよび長さデータＤｌによって示される上記した各長さＬｘ１〜Ｌｘ４，Ｌｙ１〜Ｌｙ４に基づいてマークＭｃ１，Ｍｃ２の中心が位置すべき座標を特定し、次いで、その座標に基づいて判別基準領域Ａ１，Ａ２を特定する。

続いて、制御部９は、判別基準領域Ａ１の上方にカメラ４を移動させて、判別基準領域Ａ１を撮像させ、次いで、その撮像画像内にマークＭｃ１が存在するか否かを判別する。続いて、制御部９は、判別基準領域Ａ２の上方にカメラ４を移動させて、判別基準領域Ａ２を撮像させ、次いで、その撮像画像内にマークＭｃ２が存在するか否かを判別する。

この場合、上記したプロービング用データＤｐの選択時において、検査対象の回路基板１００（この例では、回路基板１００ｂ）とは異なる回路基板１００（例えば、回路基板１００ａ）についてのプロービング用データＤｐを誤って選択したときには、図４に示すように、そのプロービング用データＤｐに基づいて特定した各判別基準領域Ａ１，Ａ２内にマークＭｃ１，Ｍｃ２がそれぞれ位置せずに、カメラ４によって撮像された判別基準領域Ａ１，Ａ２の撮像画像内にマークＭｃ１，Ｍｃ２が存在しない（マークＭｃ１，Ｍｃ２が撮像されない）こととなる。また、このときには、同図に示すように、回路基板１００ｂの大きさに合わせて移動させた第１クランプ部１４ｂおよび第２クランプ部１５ｂが上記した所定領域Ｂ１，Ｂ２内に位置せずに、検査用プローブ３１をプロービングさせたときに検査用プローブ３１が第１クランプ部１４ｂおよび第２クランプ部１５ｂに衝突するおそれがある。このため、制御部９は、判別基準領域Ａ１の撮像画像内にマークＭｃ１が存在していないと判別したとき、および判別基準領域Ａ２の撮像画像内にマークＭｃ２が存在していないと判別したときのいずれかのときには、プロービング機構３による検査用プローブ３１のプロービングを禁止して検査を中断させる。また、制御部９は、検査用プローブ３１のプロービングを禁止したとき（つまり、クランプ部１４ｂ，１５ｂが所定領域Ｂ１，Ｂ２内に位置していないと判別したとき）には、その旨を報知するための警告画面を表示部８に表示させる。

この場合、この回路基板検査装置１では、制御部９が上記した判別処理を実行することで、検査対象の回路基板１００とは異なる回路基板１００についてのプロービング用データＤｐを誤って選択したとしても、検査用プローブ３１のプロービングが禁止されるため、検査用プローブ３１の破損を確実に防止することが可能となっている。また、この回路基板検査装置１では、制御部９によって検査用プローブ３１のプロービングが禁止されたときに、その旨を報知するための警告画面が表示部８に表示されるため、検査用プローブ３１のプロービングが停止した原因（検査が中断した原因）を使用者に確実に認識させることが可能となっている。

このように、この回路基板検査装置１では、制御部９が、基板保持機構２によって回路基板１００が保持されている状態において所定領域Ｂ１，Ｂ２内に第１クランプ部１４および第２クランプ部１５が位置しているか否かを光学的検出結果に基づいて判別する判別処理を実行すると共に、第１クランプ部１４および第２クランプ部１５が所定領域Ｂ１，Ｂ２内に位置していると判別したときに検査用プローブ３１のプロービングを許容し、第１クランプ部１４および第２クランプ部１５が所定領域Ｂ１，Ｂ２内に位置していないと判別したときに検査用プローブ３１のプロービングを禁止する。このため、この回路基板検査装置１によれば、検査対象の回路基板１００とは異なる種類の回路基板１００についてのプロービング用データＤｐを誤って選択したとしても、そのときには検査用プローブ３１のプロービングを確実に禁止できる。また、この回路基板検査装置１では、一般的には高価な機械式または電気式の変位計を用いることなく、比較的安価な光学的検出手段としてのカメラ４による光学的検出結果（撮像画像）に基づいて判別処理を実行することができる。したがって、この回路基板検査装置１によれば、コストの上昇を抑えつつプロービング用データＤｐの選択誤りに起因する検査用プローブ３１と第１クランプ部１４および第２クランプ部１５との衝突による検査用プローブ３１の破損を確実に防止することができる。

また、この回路基板検査装置１では、制御部９が、カメラ４によって撮像された撮像画像に基づいて判別処理を実行する。このため、この回路基板検査装置１によれば、プロービング位置の補正に用いるフィデューシャルマークＭｆを撮像するためにこの種の回路基板検査装置に一般的に備えられているカメラを判別処理用のカメラ４として用いる（兼用する）ことができるため、その分、回路基板検査装置１の製造コストを低減することができる。

また、この回路基板検査装置１では、制御部９が、クランプ部１４ｂ，１５ｂに設けられたマークＭｃ１，Ｍｃ２の位置すべき判別基準領域Ａ１，Ａ２をプロービング用データＤｐに基づいて特定してその判別基準領域Ａ１，Ａ２の撮像画像をカメラ４に撮像させると共に、その撮像画像内にマークＭｃ１，Ｍｃ２が存在しているときにクランプ部１４ｂ，１５ｂが所定領域Ｂ１，Ｂ２内に位置していると判別し、その撮像画像内にマークＭｃ１，Ｍｃ２が存在していないときにクランプ部１４ｂ，１５ｂが所定領域Ｂ１，Ｂ２内に位置していないと判別する処理を判別処理として実行する。このため、この回路基板検査装置１によれば、例えば、クランプ部１４ｂ，１５ｂの形状や色などに特徴がないことに起因して、クランプ部１４ｂ，１５ｂが所定領域Ｂ１，Ｂ２内に位置しているか否かを制御部９に判別させるのが困難な場合であっても、明確に認識可能な任意のマークＭｃ１，Ｍｃ２を設けることで、判別基準領域Ａ１，Ａ２の撮像画像内にマークＭｃ１，Ｍｃ２が存在するか否かを制御部９に確実に判別させることができる結果、判別処理を正確に行うことができる。また、この回路基板検査装置１によれば、判別基準領域Ａ１，Ａ２についてのそれぞれ１回の撮像（この例では、合計２回の撮像）で判別処理を行うことができるため、例えば、カメラ４の位置を変更しつつ撮像を繰り返してマークＭｃ１，Ｍｃ２を検索してその位置を特定する方法と比較して、判別処理を高速に行うことができる。

また、この回路基板検査装置１によれば、制御部９によってクランプ部１４ｂ，１５ｂが所定領域Ｂ１，Ｂ２内に位置していないと判別されたとき（検査用プローブ３１のプロービングが禁止されたとき）にその旨を報知するための警告画面を表示する表示部８を備えたことにより、検査用プローブ３１のプロービングが停止した原因（検査が中断した原因）を確実に使用者に認識させることができる。

なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、カメラ４に代えて、光学式の距離センサを備えた構成を採用することもできる。この構成では、クランプ板２２，２５にマークＭｃ１，Ｍｃ２としての突起部を設ける。また、判別処理の際に、判別基準領域Ａ１，Ａ２の上方に移動させた距離センサから判別基準領域Ａ１，Ａ２に存在する測定対象体までの距離を距離センサを用いて測定し、測定した距離（測定対象体の高さ）に基づいてその位置（つまり判別基準領域Ａ１，Ａ２）に、マークＭｃ１，Ｍｃ２としての突起部が存在するか否かを判別する。この構成においても、上記した各効果と同様の効果を実現することができる。また、この構成では、例えば、基板保持機構２に保持された回路基板１００の平坦度を測定するための光学式距離センサを判別処理用の距離センサとして用いる（兼用する）ことができるため、その分、回路基板検査装置１の製造コストを低減することができる。また、プロービング機構３を１つだけ備えた回路基板検査装置１に適用した例について上記したが、複数（２つ以上）のプロービング機構３を備えて、回路基板１００の両面に対して検査用プローブ３１をプロービングさせる回路基板検査装置に適用することもできる。また、第１クランプ部１４ｂおよび第２クランプ部１５ｂだけを移動可能に構成した例について上記したが第１クランプ部１４ｂ，１４ｂおよび第２クランプ部１５ａ，１５ｂの全てを移動可能に構成することもできる。この場合、この構成を採用したときには、全てのクランプ部１４ｂ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂにマーク（所定の標識）を設けて上記の判別処理を実行することで、上記した各効果を実現することができる。

回路基板検査装置１の構成を示す構成図である。 基板保持機構２の平面図である。 回路基板１００ａの検査方法を説明するための説明図である。 回路基板１００ｂの検査方法を説明するための説明図である。

符号の説明

１ 回路基板検査装置
２ 基板保持機構
３ プロービング機構
４ カメラ
８ 表示部
９ 制御部
１４ａ，１４ｂ 第１クランプ部
１５ａ，１５ｂ 第２クランプ部
３１ 検査用プローブ
１００ａ，１００ｂ 回路基板
１０１，１０２，１０３，１０４ 端部
Ａ１，Ａ２ 判別基準領域
Ｂ１，Ｂ２ 所定領域
Ｄｐ プロービング用データ
Ｍｃ１，Ｍｃ２ マーク
Ｓｉ 電気信号

Claims (5)

1. 回路基板の各端部をそれぞれクランプ可能に構成されると共にクランプ位置を移動可能に構成された複数のクランプ部を有して当該回路基板を保持可能に構成された基板保持機構と、当該基板保持機構によって保持されている前記回路基板に向けて検査用プローブをプロービングさせるプロービング機構と、当該プロービング機構を制御してプロービング用データに従って前記回路基板のプロービング位置に前記検査用プローブをプロービングさせる制御部とを備えて、前記プロービングさせられた検査用プローブを介して入力した電気信号に基づいて当該回路基板に対する所定の検査を実行する回路基板検査装置であって、
   前記クランプ部が位置すべき第１領域内に当該クランプ部が位置しているか否かを光学的検出結果に基づいて判別する判別処理を実行する判別部を備え、
   前記制御部は、前記判別部によって前記クランプ部が前記第１領域内に位置していると判別されたときに前記プロービング機構に対して前記検査用プローブのプロービングを許容し、前記判別部によって前記クランプ部が前記第１領域内に位置していないと判別されたときに前記プロービング機構に対して前記検査用プローブのプロービングを禁止する回路基板検査装置。
2. 前記判別部は、撮像部を備えて構成されて、前記撮像部によって撮像された前記光学的検出結果としての撮像画像に基づいて前記判別処理を実行する請求項１記載の回路基板検査装置。
3. 前記クランプ部には、所定の標識が設けられ、
   前記判別部は、前記標識が位置すべき第２領域を前記プロービング用データに基づいて特定して当該第２領域の撮像画像を前記撮像部に撮像させると共に、当該第２領域の撮像画像内に前記標識が存在しているときに前記クランプ部が前記第１領域内に位置していると判別し、当該第２領域の撮像画像内に前記標識が存在していないときに前記クランプ部が前記第１領域内に位置していないと判別する処理を前記判別処理として実行する請求項２記載の回路基板検査装置。
4. 前記判別部は、光学式の距離センサを備えて構成されて、当該距離センサによって測定された前記光学的検出結果としての測定距離に基づいて前記判別処理を実行する請求項１記載の回路基板検査装置。
5. 前記判別部によって前記クランプ部が前記第１領域内に位置していないと判別されたときにその旨を報知する報知部を備えている請求項１から４のいずれかに記載の回路基板検査装置。

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