JP5430996B2 - 回路基板検査装置 - Google Patents

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本発明は、回路基板にプロービングさせた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2007−121183号公報において出願人が開示し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、載置台、X−Y−Z移動機構、プローブ、測定部、記憶部および制御部などを備えて、回路基板に対して所定の検査を実行可能に構成されている。この場合、載置台は、回路基板を載置可能に構成されると共に、クランプ機構を備えて回路基板を固定可能に構成されている。この回路基板検査装置では、X−Y−Z移動機構が、制御部の制御に従って回路基板上のプロービング点にプローブをプロービングさせ、測定部が、制御部の制御に従ってプローブを介して検査用信号を出力することによって回路基板に対するの所定の検査を実行する。また、この回路基板検査装置では、X−Y−Z移動機構にレーザー変位計が取り付けられており、そのレーザー変位計から回路基板上のプロービング点までの距離を測定し、その測定結果に基づいて基準点に対するプロービング点の高さ方向の相対的位置を特定する。そして、その相対的位置に基づき、記憶部に記憶されているプロービング点の高さ方向の位置情報を補正してプロービングを行う。このため、この回路基板検査装置では、回路基板に反り等が生じていたとしても、各プロービング点に対してプローブを正確にプロービングさせることが可能となっている。
特開2007−121183号公報(第5−11頁、第1図)
ところが、上記の回路基板検査装置には、解決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、レーザー変位計によって測定したプロービング点までの距離に基づいてプロービング点の高さ方向の位置情報を補正してプロービングを行っている。つまり、この回路基板検査装置では、回路基板が上向きに反っているときには、プローブをプロービングさせる際の高さ方向の移動距離が短く設定され、回路基板が下向きに反っているときには、移動距離が長く設定される。しかしながら、プローブの上下方向への移動可能距離(ストローク)には限界がある。このため、この回路基板検査装置には、回路基板の反りが大きいときには、回路基板に対するプロービング(プローブの接触)が困難となるおそれがあり、この点の改善が望まれている。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、プローブを回路基板に確実にプロービングさせ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、回路基板における互いに対向する端部をそれぞれ挟持する挟持部を有して当該回路基板を保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されている前記回路基板の反りの大きさを測定する測定部と、当該測定部によって測定された反りの大きさに基づいて特定される移動距離だけプローブを移動させて前記保持機構によって保持されている前記回路基板に対して当該プローブをプロービングさせるプロービング機構とを備えて、前記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検査を実行する回路基板検査装置であって、前記各端部を挟持している前記各挟持部を互いに離反する向きに移動させて前記回路基板を牽引する牽引機構と、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで当該牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させる牽引処理を実行する牽引制御部とを備え、前記牽引機構は、1回の牽引動作において予め規定された所定の長さだけ前記挟持部を移動させ、前記測定部は、前記牽引機構の前記牽引動作が終了する度に前記反りの大きさの測定を実行し、前記牽引制御部は、前記牽引処理において、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが前記所定の大きさ以下となるまで前記牽引機構を制御して前記牽引動作を繰り返して実行させ、前記プロービング機構は、前記牽引処理の終了後に前記プロービングを実行する。
また、請求項記載の回路基板検査装置は、回路基板における互いに対向する端部をそれぞれ挟持する挟持部を有して当該回路基板を保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されている前記回路基板の反りの大きさを測定する測定部と、当該測定部によって測定された反りの大きさに基づいて特定される移動距離だけプローブを移動させて前記保持機構によって保持されている前記回路基板に対して当該プローブをプロービングさせるプロービング機構とを備えて、前記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検査を実行する回路基板検査装置であって、前記各端部を挟持している前記各挟持部を互いに離反する向きに移動させて前記回路基板を牽引する牽引機構と、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで当該牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させる牽引処理を実行する牽引制御部とを備え、前記測定部は、前記回路基板の中央部における1つの測定点についての前記反りの大きさを測定し、前記牽引制御部は、前記牽引処理において、前記測定部によって測定された前記1つの測定点についての前記反りの大きさが前記所定の大きさ以下となるまで前記牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させ、前記プロービング機構は、前記牽引処理の終了後に前記プロービングを実行する
また、請求項記載の回路基板検査装置は、回路基板における互いに対向する端部をそれぞれ挟持する挟持部を有して当該回路基板を保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されている前記回路基板の反りの大きさを測定する測定部と、当該測定部によって測定された反りの大きさに基づいて特定される移動距離だけプローブを移動させて前記保持機構によって保持されている前記回路基板に対して当該プローブをプロービングさせるプロービング機構とを備えて、前記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検査を実行する回路基板検査装置であって、前記各端部を挟持している前記各挟持部を互いに離反する向きに移動させて前記回路基板を牽引する牽引機構と、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで当該牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させる牽引処理を実行する牽引制御部とを備え、前記測定部は、前記回路基板における複数の測定点についての前記反りの大きさを測定し、前記牽引制御部は、前記牽引処理において、前記測定部によって測定された全ての前記測定点についての前記反りの大きさが前記所定の大きさ以下となるまで前記牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させ、前記プロービング機構は、前記牽引処理の終了後に前記プロービングを実行する
また、請求項記載の回路基板検査装置は、請求項1からのいずれかに記載の回路基板検査装置において、前記回路基板を牽引する牽引力を検出する検出部を備え、前記牽引制御部は、前記検出部によって検出された前記牽引力が所定の牽引力以上のときに前記牽引処理を停止する。
請求項1記載の回路基板検査装置によれば、牽引制御部が測定部によって測定された反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで回路基板を牽引させる牽引処理を実行し、プロービング機構がその牽引処理の終了後にプロービングを実行することにより、プロービングの際の回路基板の厚み方向に沿った移動距離がプロービング機構による移動可能距離の範囲内となるように上記した所定の大きさを規定することで、大きく反っている回路基板を検査する場合においても、プローブをその回路基板に確実にプロービングさせることができる。
また、この回路基板検査装置によれば、牽引機構が1回の牽引動作において予め規定された所定の長さだけ挟持部を移動させ、測定部が牽引機構の牽引動作が終了する度に反りの大きさの測定を実行し、牽引制御部が反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで牽引動作を繰り返して実行させることにより、例えば、1回の移動動作における挟持部の移動量を反りの大きさに応じて変化させる構成とは異なり、挟持部の移動量の算出処理を不要としたり、牽引制御部による牽引機構に対する制御を容易とすることができる結果、その分、牽引制御部を簡易な構成とすることができる。
また、請求項記載の回路基板検査装置によれば、牽引制御部が測定部によって測定された反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで回路基板を牽引させる牽引処理を実行し、プロービング機構がその牽引処理の終了後にプロービングを実行することにより、プロービングの際の回路基板の厚み方向に沿った移動距離がプロービング機構による移動可能距離の範囲内となるように上記した所定の大きさを規定することで、大きく反っている回路基板を検査する場合においても、プローブをその回路基板に確実にプロービングさせることができる。また、この回路基板検査装置によれば、測定部が回路基板の中央部における1つの測定点についての反りの大きさを測定し、牽引制御部がその1つの測定点についての反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで回路基板を牽引させることにより、例えば、複数の測定点における反りの大きさを測定して各測定点における反りの大きさが全て所定の大きさ以下となるまで回路基板を牽引させる構成と比較して、牽引処理を短時間で行うことができる。また、一般的に、回路基板は中央部において最も大きく反っているため、中央部における反りの大きさを少なくすることで、回路基板のいずれの部位における反りの大きさをも所定の大きさ以下とすることができる。
また、請求項記載の回路基板検査装置によれば、牽引制御部が測定部によって測定された反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで回路基板を牽引させる牽引処理を実行し、プロービング機構がその牽引処理の終了後にプロービングを実行することにより、プロービングの際の回路基板の厚み方向に沿った移動距離がプロービング機構による移動可能距離の範囲内となるように上記した所定の大きさを規定することで、大きく反っている回路基板を検査する場合においても、プローブをその回路基板に確実にプロービングさせることができる。また、この回路基板検査装置によれば、測定部が回路基板における複数の測定点についての反りの大きさを測定し、牽引制御部が全ての測定点についての反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで回路基板を牽引させることにより、例えば、各プロービングポイントを測定点として規定することで、牽引処理後に改めて反りの大きさを測定することなく、牽引処理において最後に測定した反りの大きさを用いて各プロービングポイントにプローブの先端部をプロービングさせるのに必用な回路基板の厚み方向に沿った移動距離を特定することができる。
また、請求項記載の回路基板検査装置によれば、牽引力が所定の牽引力以上のときに牽引制御部が牽引処理を停止することにより、過度な牽引によって検査対象の回路基板が破損したり回路基板検査装置が故障したりする事態を確実に防止することができる。
回路基板検査装置1の構成を示す構成図である。 保持機構2および牽引機構6の構成を示す平面図である。 保持機構2の構成を示す断面図である。 検査処理60を説明する説明図である。 検査処理60のフローチャートである。
以下、本発明に係る回路基板検査装置の実施の形態について、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、保持機構2、プロービング機構3、レーザ変位計4、カメラ5、牽引機構6、検査部7、供給機構8、記憶部9および制御部10を備えて、例えば、図3に示す回路基板100に対する所定の検査を実行可能に構成されている。
保持機構2は、本発明における保持機構の一例であって、図2に示すように、基台本体11、一対のクランプ部12a,12b(以下、両クランプ部12a,12bを区別しないときには、「クランプ部12」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。基台本体11は、一例として、平面視略矩形の板状に形成されている。また、基台本体11の中央部には、検査時において回路基板100に対するプローブ31(図1参照)の接触を可能とする平面視略矩形の開口部11aが形成されている。また、図2に示すように、基台本体11における開口部11aの各縁部11b〜11eのうちの互いに対向する一対の縁部11d,11eには、クランプ部12bの移動時にクランプ部12bをガイドするガイドレール13がそれぞれ配設されている。
クランプ部12a,12bは、本発明における挟持部の一例であって、図2,3に示すように、長尺の板状に形成されたクランプ板21と、クランプ板21の先端部(両図において開口部11a側に位置する先端部)に対してその先端部(両図において開口部11a側に位置する先端部)が接離するように回動可能に構成されたクランプ板22と、クランプ板21の上記先端部に対するクランプ板22の上記先端部の押圧および押圧解除(クランプ板22の開閉)を制御部10の制御に従って行う3つの押圧部23とをそれぞれ備えて構成されている。また、クランプ部12a,12bは、互いに対向するようにして基台本体11に配設されて、回路基板100における互いに対向する端部101a,101b(図3参照)をクランプ(挟持)する。この場合、図2に示すように、クランプ部12aのクランプ板21は、基台本体11の縁部11bに固定されている。また、クランプ部12bのクランプ板21は、その裏面に形成されている2つの嵌合溝(図示せず)にガイドレール13,13がそれぞれ嵌め込まれることにより、ガイドレール13,13に沿って(クランプ部12aに対して接離する方向(同図に示す矢印Yの方向)に沿って)移動可能に配設されている。また、クランプ部12bのクランプ板21には、後述する牽引機構6のボールねじ52をねじ込ませるためのねじ孔24(同図参照)が形成されている。
プロービング機構3は、制御部10の制御に従ってプローブ31を移動させて、保持機構2によって保持されている回路基板100における所定のプロービングポイント(検査時にプロービングさせるべきポイント)にプローブ31の先端部をプロービング(接触)させる。レーザ変位計4は、レーザー光を用いて非接触で距離を測定する光学式距離測定器であって、制御部10の制御に従い、保持機構2によって保持されている回路基板100の表面とレーザ変位計4との間の距離Ldをレーザー光を用いて光学的に検出して検出信号Sd1を出力する。この場合、レーザ変位計4は、プロービング機構3によって移動させられる。なお、レーザ変位計4および制御部10によって本発明における測定部が構成される。カメラ5は、制御部10の制御に従い、回路基板100に設けられているフィデューシャルマークM(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:図3参照)を撮像する。この場合、カメラ5は、プロービング機構3によって移動させられる。
牽引機構6は、図2に示すように、モータ51およびボールねじ52を備えて構成されている。モータ51は、例えば、基台本体11の隅部に配設されて、制御部10の制御に従ってボールねじ52を回転させる。ボールねじ52は、基端部側がモータ51に接続されると共に先端部側がクランプ部12bのクランプ板21に形成されているねじ孔24にねじ込まれており、モータ51によって回転させることにより、クランプ部12bをクランプ部12aに対して接離する方向に沿って移動させる。この場合、牽引機構6は、回路基板100における一対の端部101a,101bがクランプ部12a,12bによって挟持されている状態において、クランプ部12bをクランプ部12aから離反させる向き(クランプ部12a,12bが互いに離反する向き(同図に示す矢印Y1の向き))に移動させることにより、回路基板100を牽引する。
また、この牽引機構6は、制御部10から牽引指示(移動指示)がされたときの1回の牽引動作(移動動作)において、モータ51を所定の回転数(回転角度)だけ回転させることにより、予め規定された所定の長さ(一例として0.1mm程度)だけクランプ部12bを移動させる。また、ボールねじ52には、図2に示すように、牽引動作の際にボールねじ52に加わる力(クランプ部12bを移動させることによって回路基板100を牽引する牽引力に相当する力であって、以下「牽引力F」ともいう)を検出して検出信号Sd2を出力するロードセル53(圧力センサ)が取り付けられている。
検査部7は、制御部10の制御に従い、回路基板100にプロービングさせられたプローブ31を介して入力した電気信号Siに基づいて回路基板100の良否判定(所定の検査)を実行する。供給機構8は、制御部10の制御に従って保持機構2に対して回路基板100を供給する。
記憶部9は、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は、回路基板100の大きさ(図2に示す矢印Xの方向((以下、「X方向」ともいう)に沿った長さ、および同図に示す矢印Yの方向(以下、「Y方向」ともいう)に沿った長さ)を示す情報、回路基板100の厚み(図3に示す矢印Zの方向(以下、「Z方向」ともいう)に沿った長さ)を示す情報、回路基板100におけるプロービングポイントのX−Y座標、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Mの位置を示す情報などを含んで構成されている。また、記憶部9は、制御部10によって実行される後述する検査処理60の際に用いられる基準距離Lsを示す基準値データDsを記憶する。この場合、基準距離Lsは、同図に示すように、平坦な(反りが生じてない)回路基板100を保持機構2に保持させた状態における、その回路基板100の表面(具体的には、表面の中心点Cおよび表面の各プロービングポイント)からレーザ変位計4までの矢印Zの方向に沿った距離を示している。
制御部10は、図5に示す検査処理60等の各種の処理を実行する。具体的には、制御部10は、レーザ変位計4と共に本発明における測定部として機能し、レーザ変位計4から出力された検出信号Sd1によって特定される距離Ldと上記した基準距離Lsとに基づき、保持機構2によって保持されている回路基板100の反りの大きさ(以下、「反り量B」ともいう)を測定する処理を検査処理60において実行する。また、制御部10は、本発明における牽引制御部として機能し、測定した反り量Bが所定の大きさ(以下、「所定値Bs」ともいう)を超えているときには、牽引機構6(牽引機構6のモータ51)に対して牽引動作を指示(牽引指示)して、回路基板100を牽引させる。この場合、制御部10は、反り量Bを測定する処理を、牽引機構6による牽引動作が終了する度に実行すると共に、牽引機構6に対する牽引指示を、反り量Bが所定値Bs以下となるまで(反り量Bが所定値Bs以下であると判別するまで)繰り返して行う牽引処理を実行する。
さらに、制御部10は、プロービング機構3による回路基板100に対するプローブ31のプロービングを制御する。この場合、制御部10は、回路基板100のフィデューシャルマークMを撮像部4に撮像させた際の撮像部4の位置から特定したフィデューシャルマークMの実測位置と、プロービング用データDpによって示されるフィデューシャルマークMの理論上の位置との差分値に基づいてプロービング用データDpによって示されるプロービングポイントのX−Y座標を補正すると共に、上記した牽引処理の終了後において各プロービングポイントについて測定した反り量Bに基づき、各プロービングポイントにプローブ31をプロービング(接触)させるのに必用なZ方向(回路基板100の厚み方向)の移動距離を特定してプロービングを実行させる。また、制御部10は、牽引機構6におけるボールねじ52に取り付けられているロードセル53から出力される検出信号Sd2に基づいて牽引力Fを特定して、その牽引力Fが所定の上限値Fs(本発明における所定の牽引力)以上のときには、反り量Bが所定値Bsを超えているか否かに拘わらず牽引処理を停止すると共に、その旨を示す画面を図外の表示部に表示させる。
次に、回路基板検査装置1を用いて、図3に示す回路基板100に対する検査を行う方法、およびその際の各構成要素の動作について、添付図面を参照して説明する。
まず、図外の操作部を操作して検査対象回路基板100を指定(選択)した後に、検査処理の実行を指示する。これに応じて、制御部10が、図5に示す検査処理60を実行する。この検査処理60では、制御部10は、保持機構2のセッティング(クランプ部12bの位置調整)を行う(ステップ61)。具体的には、制御部10は、指定された回路基板100についてのプロービング用データDpおよび基準値データDsを記憶部9から読み出して、プロービング用データDpに基づいて回路基板100の大きさを特定する。次いで、制御部10は、牽引機構6のモータ51を回転させて、回路基板100の大きさに合わせて、保持機構2のクランプ部12bを移動させる。続いて、制御部10は、保持機構2におけるクランプ部12a,12bの各押圧部23を制御してクランプ板22を開状態に維持させる。
次いで、制御部10は、供給機構8を制御して保持機構2に対して回路基板100を供給させると共に、保持機構2におけるクランプ部12a,12bの各押圧部23を制御して、クランプ板22を閉状態に移行させてクランプ板22の先端部(図3において開口部11a側に位置する先端部)をクランプ板21の先端部(同図において開口部11a側に位置する先端部)に押圧させる。これにより、同図に示すように、クランプ板21,22によって回路基板100における互いに対向する一対の端部101a,101bがクランプされて、回路基板100が保持機構2によって保持される(ステップ62)。
続いて、制御部10は、プロービング機構3を制御して、図3に示すように、回路基板100における表面の中心点C(本発明における「中央部における1つの測定点」)の上方にレーザ変位計4を移動させると共に、レーザ変位計4を制御して検出処理を開始させる。これに応じて、レーザ変位計4が、中心点Cとレーザ変位計4との間の距離Ldをレーザー光を用いて光学的に検出して検出信号Sd1を出力する。次いで、制御部10は、検出信号Sd1によって特定される距離Ldと基準値データDsによって示される中心点Cにおける基準距離Lsとに基づき、回路基板100の反り量Bを測定する(ステップ63)。
続いて、制御部10は、測定した反り量Bが所定値Bs以下であるか否かを判別する判別処理を実行する(ステップ64)。この場合、反り量Bが所定値Bs以下ではない(反り量Bが所定値Bsを超えている)と判別したときには、制御部10は、牽引機構6に対して牽引指示を行う(ステップ65)。これに応じて、牽引機構6では、モータ51が所定の回転数だけ回転して、その回転数だけボールねじ52が図2に示す矢印Rの向きに回転させられる。これに伴い、クランプ部12bが図3に示す矢印Y1の向きに所定の長さ(例えば、0.1mm程度)だけ移動させられる。これにより、クランプ部12a,12bによってクランプされている回路基板100が矢印Y1の向きに牽引される結果、図4に示すように、回路基板100の反り量Bが減少する。
次いで、制御部10は、上記したステップ63(反り量Bの測定)を実行し、続いて、ステップ64(判別処理)を実行する。この場合、反り量Bが所定値Bs以下ではないと判別したときには、制御部10は、上記したステップ65(牽引指示)を実行する。このようにして、制御部10は、反り量Bが所定値Bs以下となるまで(反り量Bが所定値Bs以下であると判別するまで)、ステップ63〜65を繰り返して実行する。
この場合、この回路基板検査装置1では、上記したように、1回の牽引動作において所定の長さだけクランプ部12bを移動させるように牽引機構6が構成され、制御部10が、ステップ63〜65を繰り返して実行することによって反り量Bを所定値Bs以下としている。このため、この回路基板検査装置1では、例えば、1回の牽引動作におけるクランプ部12bの移動量を反り量Bに応じて変化させる構成とは異なり、クランプ部12bの移動量の算出処理を不要としたり、制御部10による牽引機構6(モータ51)に対する制御を容易とすることができる結果、その分、回路基板検査装置1(特に制御部10)を簡易な構成とすることが可能となっている。
また、制御部10は、上記したステップ63〜65の実行中において、ロードセル53から出力される検出信号Sd2に基づいて牽引力Fを特定し、その牽引力Fが上限値Fs以上のときには、反り量Bが所定値Bsを超えているか否かに拘わらず牽引処理を停止すると共に、その旨を示す画面を図外の表示部に表示させる。このため、過度な牽引(牽引機構6によるクランプ部12bの移動)よって検査対象の回路基板100が破損したり回路基板検査装置1が故障したりする事態が確実に防止される。
一方、ステップ64において、測定した反り量Bが所定値Bs以下である(反り量Bが所定値Bsを超えていない)と判別したときには、制御部10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Mの位置を特定し、次いで、プロービング機構3を制御して、その位置の上方にカメラ5を移動させる。続いて、制御部10は、カメラ5を制御して、フィデューシャルマークMを撮像させる。次いで、制御部10は、その撮像画像に基づいてフィデューシャルマークMの実際のX−Y座標(実測値)を特定し、理論上のX−Y座標と実測値との差分値(X−Y方向の位置ずれ)を特定して(ステップ66)、プロービング用データDpによって特定される各プロービングポイントのX−Y座標をその差分値で補正する。
続いて、制御部10は、回路基板100における各プロービングポイントの上方にレーザ変位計4を順次移動させ、その際にレーザ変位計4から出力された各検出信号Sd1によって特定される各プロービングポイントにおける距離Ldと基準距離Lsとに基づき、各プロービングポイントにおける回路基板100の反り量Bを測定する(ステップ67)。次いで、制御部10は、測定した反り量Bに基づき、回路基板100の各プロービングポイントにプローブ31をプロービングさせるのに必用なZ方向の移動距離を特定する。続いて、制御部10は、プロービング機構3を制御して、上記のようにして補正したプロービングポイントのX−Y座標の上方にプローブ31を移動させ、次いで、上記のようにして特定した移動距離だけプローブ31をZ方向に移動させてプローブ31をプロービングさせる(ステップ68)。
この場合、この回路基板検査装置1では、反り量Bを測定してその反り量Bが所定値Bs以下に減少するまで回路基板100を牽引している。このため、この回路基板検査装置1では、プロービングの際のZ方向の移動距離がプロービング機構3による移動可能距離の範囲内となるように所定値Bsを規定することで、大きく反っている回路基板100を検査する場合においても、プローブ31を回路基板100に確実にプロービングさせることが可能となっている。
続いて、制御部10は、検査部7に対して良否判定の実行を指示する(ステップ69)。これに応じて、検査部7が、例えば、回路基板100のプロービングポイントにプロービングされたプローブ31を介して入力した電気信号Siに基づいて所定の物理量を特定し、その物理量と所定の基準値とを比較して回路基板100の良否を判定する。次いで、制御部10は、検査部7による判定結果(検査結果)を図外の表示部に表示させて、検査処理60を終了する。続いて、他の回路基板100を検査する際には、上記したように操作部を操作して、制御部10に対して検査処理60を実行させる。
このように、この回路基板検査装置1によれば、反り量Bを測定してその反り量Bが所定値Bs以下に減少するまで回路基板100を牽引する牽引処理を実行し、その牽引処理の終了後にプロービングを実行することにより、プロービングの際のZ方向の移動距離がプロービング機構3による移動可能距離の範囲内となるように所定値Bsを規定することで、大きく反っている回路基板100を検査する場合においても、プローブ31をその回路基板100に確実にプロービングさせることができる。
また、この回路基板検査装置1によれば、牽引機構6が、1回の牽引動作において予め規定された所定の長さだけクランプ部12bを移動させ、制御部10が、反り量Bを測定する処理を牽引機構6による牽引動作が終了する度に実行すると共に、牽引機構6に対する牽引指示を反り量Bが所定値Bs以下となるまで繰り返して実行することにより、例えば、1回の移動動作におけるクランプ部12bの移動量を反り量Bに応じて変化させる構成とは異なり、クランプ部12bの移動量の算出処理を不要としたり、制御部10による牽引機構6(モータ51)に対する制御を容易とすることができる結果、その分、制御部10を簡易な構成とすることができる。
また、この回路基板検査装置1によれば、回路基板100の中心点C(1つの測定点)についての反り量Bを測定し、その反り量Bが所定値以下となるまで回路基板100を牽引することにより、例えば、複数の測定点における反り量Bを測定して各測定点における反り量Bが全て所定値Bs以下となるまで回路基板100を牽引させる構成と比較して、牽引処理を短時間で行うことができる。また、一般的に、回路基板100は中央部において最も大きく反っているため、中央部における反り量Bを少なくすることで、回路基板100のいずれの部位における反り量Bをも所定値Bs以下とすることができる。
また、この回路基板検査装置1によれば、回路基板100を牽引する牽引力Fが上限値Fs以上のときに牽引処理を停止することにより、過度な牽引によって検査対象の回路基板100が破損したり回路基板検査装置1が故障したりする事態を確実に防止することができる。
なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、回路基板100の中心点C(1つの測定点)における反り量Bを測定して、その反り量Bが所定値以下となるまで回路基板100を牽引する例について上記したが、回路基板100における複数の測定点についての反り量Bを測定し、各反り量Bが全て所定値Bs以下となるまで回路基板100を牽引する構成を採用することもできる。この構成によれば、例えば、各プロービングポイントを測定点として規定することで、牽引処理後に改めて反り量Bを測定することなく、牽引処理において最後に測定した反り量Bを用いて各プロービングポイントにプローブ31の先端部をプロービングさせるのに必用なZ方向の移動距離を特定することができる。
また、レーザ変位計4を用いて反り量Bを測定する例について上記したが、レーザ変位計4に代えて(またはレーザ変位計4と共に)プローブ31を用いて反り量Bを測定する構成を採用することもできる。この場合、回路基板100の導体パターンにプローブ31をプロービングさせ、その際のZ方向のプローブ31の移動距離を上記した距離Ldとすることで、反り量Bを測定することができる。
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、クランプ部12bだけを移動させる構成例について上記したが、クランプ部12a,12bの双方を移動させる構成を採用することもできる。また、クランプ部12a,12bに加えて、さらに一対のクランプ部を備えて、回路基板100の4つの端部をクランプして、X方向およびY方向の両方向に回路基板100を牽引する構成を採用することもできる。
1 回路基板検査装置
2 保持機構
3 プロービング機構
4 レーザ変位計
6 牽引機構
10 制御部
31 プローブ
51 モータ
52 ボールねじ
53 ロードセル
60 検査処理
100 回路基板
101a,101b 端部
12a,12b クランプ部
B 反り量
Bs 所定値
F 牽引力
Fs 上限値
Si 電気信号

Claims (4)

  1. 回路基板における互いに対向する端部をそれぞれ挟持する挟持部を有して当該回路基板を保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されている前記回路基板の反りの大きさを測定する測定部と、当該測定部によって測定された反りの大きさに基づいて特定される移動距離だけプローブを移動させて前記保持機構によって保持されている前記回路基板に対して当該プローブをプロービングさせるプロービング機構とを備えて、前記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検査を実行する回路基板検査装置であって、
    前記各端部を挟持している前記各挟持部を互いに離反する向きに移動させて前記回路基板を牽引する牽引機構と、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで当該牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させる牽引処理を実行する牽引制御部とを備え、
    前記牽引機構は、1回の牽引動作において予め規定された所定の長さだけ前記挟持部を移動させ、
    前記測定部は、前記牽引機構の前記牽引動作が終了する度に前記反りの大きさの測定を実行し、
    前記牽引制御部は、前記牽引処理において、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが前記所定の大きさ以下となるまで前記牽引機構を制御して前記牽引動作を繰り返して実行させ、
    前記プロービング機構は、前記牽引処理の終了後に前記プロービングを実行する回路基板検査装置。
  2. 回路基板における互いに対向する端部をそれぞれ挟持する挟持部を有して当該回路基板を保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されている前記回路基板の反りの大きさを測定する測定部と、当該測定部によって測定された反りの大きさに基づいて特定される移動距離だけプローブを移動させて前記保持機構によって保持されている前記回路基板に対して当該プローブをプロービングさせるプロービング機構とを備えて、前記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検査を実行する回路基板検査装置であって、
    前記各端部を挟持している前記各挟持部を互いに離反する向きに移動させて前記回路基板を牽引する牽引機構と、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで当該牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させる牽引処理を実行する牽引制御部とを備え、
    前記測定部は、前記回路基板の中央部における1つの測定点についての前記反りの大きさを測定し、
    前記牽引制御部は、前記牽引処理において、前記測定部によって測定された前記1つの測定点についての前記反りの大きさが前記所定の大きさ以下となるまで前記牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させ
    前記プロービング機構は、前記牽引処理の終了後に前記プロービングを実行する回路基板検査装置。
  3. 回路基板における互いに対向する端部をそれぞれ挟持する挟持部を有して当該回路基板を保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されている前記回路基板の反りの大きさを測定する測定部と、当該測定部によって測定された反りの大きさに基づいて特定される移動距離だけプローブを移動させて前記保持機構によって保持されている前記回路基板に対して当該プローブをプロービングさせるプロービング機構とを備えて、前記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検査を実行する回路基板検査装置であって、
    前記各端部を挟持している前記各挟持部を互いに離反する向きに移動させて前記回路基板を牽引する牽引機構と、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで当該牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させる牽引処理を実行する牽引制御部とを備え、
    前記測定部は、前記回路基板における複数の測定点についての前記反りの大きさを測定し、
    前記牽引制御部は、前記牽引処理において、前記測定部によって測定された全ての前記測定点についての前記反りの大きさが前記所定の大きさ以下となるまで前記牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させ
    前記プロービング機構は、前記牽引処理の終了後に前記プロービングを実行する回路基板検査装置。
  4. 前記回路基板を牽引する牽引力を検出する検出部を備え、
    前記牽引制御部は、前記検出部によって検出された前記牽引力が所定の牽引力以上のときに前記牽引処理を停止する請求項1からのいずれかに記載の回路基板検査装置。
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