JP6076709B2 - 導通検査装置および導通検査方法 - Google Patents
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Description
本発明は、導通検査装置および導通検査方法、より詳しくは、プリント配線板に設けられた配線パターンの導通検査を行う導通検査装置および導通検査方法に関する。
プリント配線板に設けられた配線パターンの導通検査の方式には、主として、ピンコンタクト方式および非接触方式があることが知られている（特許文献１）。
ピンコンタクト方式では、検査対象となるプリント配線板の配線パターンの両端にプローブピンを接触させ、一方のプローブピンから電流を流す。他方のプローブピンで検出された電圧値から、配線パターンの直流抵抗値を求めることにより、配線パターンの導通検査を行う（特許文献１の段落［０００２］，［０００３］参照）。
一方、非接触方式では、検査対象となるプリント配線板の配線パターンの一端にプローブピンを接触させて交流成分を含む検査信号を印加し、他端において非接触の容量結合を介して当該検査信号を検出することで、配線パターンの導通検査を行う（特許文献１の段落［０００４］参照）。
また、配線パターンの直流抵抗を精密に測定可能な方法として、４端子法が知られている（例えば特許文献２の図１参照）。
ところで、近年、例えば液晶ドライバーＩＣが実装されるプリント配線板においては、このドライバーＩＣと接続される端子のピッチは２０μｍ〜３０μｍ以下と非常に微細になってきている。また、プローブの太さよりも端子の方が細い。このため、プローブを端子に安定的に接触させることが困難である。一方、配線パターンの反対側の端子はピッチが２００μｍ〜３００μｍのコネクター端子となっていることが多いため、プローブを接触させることは比較的容易である。
特許文献２では、同じ端子に接触する２本のプローブを１本にまとめることで、上記のプリント配線板に対して疑似的に４端子法を行うことが提案されている。しかしながら、特許文献２に記載の方法は、正規の４端子法に比べて測定精度が落ちるという問題がある。さらに、１本にまとめられたとはいえ、微細な端子よりも太いプローブを接触させる必要がある点は変わらず、端子のサイズに対する制約は正規の４端子法に比べて大差ない。したがって、この方法を採っても、微細な端子を有する配線パターンの抵抗を測定することは実際上困難であった。
また、端子の微細化に合わせてプローブを細くすることが考えられるが、その場合、プローブの耐久性が低下し、壊れやすくなるという課題がある。さらに、配線パターン数の増加に伴って、必要なプローブの数が増加し、導通検査のコストが上昇してしまうという課題もある。
本発明は、上述の技術的認識に基づいてなされたものであり、その目的は、複数の配線パターンを備えるプリント配線板に対し、該配線パターンの導通検査を安定的に行うことが可能な導通検査装置および導通検査方法を提供することである。
本発明の一態様による導通検査装置は、
一方の側に第１の端子を有し且つ他方の側に第２の端子を有する複数の配線パターンを備えるプリント配線板に対し、前記複数の配線パターンの導通検査を行う導通検査装置であって、
前記複数の配線パターンの前記第１の端子に一括して接触可能に構成された一括コンタクトプローブを有する一括コンタクト部と、
前記配線パターンの前記第２の端子に個別に接触可能に構成された個別コンタクトプローブを、前記各配線パターンについて有する個別コンタクト部と、
前記一括コンタクト部および前記個別コンタクト部に電気的に接続可能に構成され、測定対象の前記配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間の直流抵抗値を測定する直流抵抗測定部と、
前記直流抵抗値に基づいて、前記測定対象の配線パターンの良否を判定する導通判定部と、
を備えることを特徴とする。
一方の側に第１の端子を有し且つ他方の側に第２の端子を有する複数の配線パターンを備えるプリント配線板に対し、前記複数の配線パターンの導通検査を行う導通検査装置であって、
前記複数の配線パターンの前記第１の端子に一括して接触可能に構成された一括コンタクトプローブを有する一括コンタクト部と、
前記配線パターンの前記第２の端子に個別に接触可能に構成された個別コンタクトプローブを、前記各配線パターンについて有する個別コンタクト部と、
前記一括コンタクト部および前記個別コンタクト部に電気的に接続可能に構成され、測定対象の前記配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間の直流抵抗値を測定する直流抵抗測定部と、
前記直流抵抗値に基づいて、前記測定対象の配線パターンの良否を判定する導通判定部と、
を備えることを特徴とする。
本発明の一態様による導通検査装置は、
一方の側に第１の端子を有し且つ他方の側に第２の端子を有する主配線パターンと、前記主配線パターンから分岐し、前記第１の端子および前記第２の端子を電気的に接続する分岐配線パターンとを有する複数の多重配線パターンを備えるプリント配線板に対し、前記複数の多重配線パターンの導通検査を行う導通検査装置であって、
前記複数の多重配線パターンの前記第１の端子に一括して接触可能に構成された第１および第２の一括コンタクトプローブを有する一括コンタクト部と、
前記多重配線パターンの前記第２の端子に個別に接触可能に構成された一対の第１および第２の個別コンタクトプローブを、前記多重配線パターンごとに有する個別コンタクト部と、
前記一括コンタクト部および個別コンタクト部に電気的に接続可能に構成され、測定対象の多重配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間のインダクタンス値を測定するインダクタンス測定部と、
前記インダクタンス値と導通判定用閾値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記測定対象の多重配線パターンに断線が発生しているか否かを判定する導通判定部と、
を備え、
前記第１および第２の一括コンタクトプローブは、前記複数の多重配線パターンの前記第１の端子に一括して接触する際、前記第１の一括コンタクトプローブが前記第２の一括コンタクトプローブよりも前記第２の端子側に位置するように構成され、
前記第１および第２の個別コンタクトプローブは、前記多重配線パターンの前記第２の端子に接触する際、前記第１の個別コンタクトプローブが前記第２の個別コンタクトプローブよりも前記第１の端子側に位置するように構成され、
前記インダクタンス測定部は、測定対象の前記多重配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間に交流電流を流し、前記測定対象の多重配線パターンに接触している前記第１の個別コンタクトプローブと前記第１の一括コンタクトプローブとの間の交流電圧値と、前記測定対象の多重配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間の交流電流値と、に基づいて、前記インダクタンス値を測定する、
ことを特徴とする。
一方の側に第１の端子を有し且つ他方の側に第２の端子を有する主配線パターンと、前記主配線パターンから分岐し、前記第１の端子および前記第２の端子を電気的に接続する分岐配線パターンとを有する複数の多重配線パターンを備えるプリント配線板に対し、前記複数の多重配線パターンの導通検査を行う導通検査装置であって、
前記複数の多重配線パターンの前記第１の端子に一括して接触可能に構成された第１および第２の一括コンタクトプローブを有する一括コンタクト部と、
前記多重配線パターンの前記第２の端子に個別に接触可能に構成された一対の第１および第２の個別コンタクトプローブを、前記多重配線パターンごとに有する個別コンタクト部と、
前記一括コンタクト部および個別コンタクト部に電気的に接続可能に構成され、測定対象の多重配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間のインダクタンス値を測定するインダクタンス測定部と、
前記インダクタンス値と導通判定用閾値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記測定対象の多重配線パターンに断線が発生しているか否かを判定する導通判定部と、
を備え、
前記第１および第２の一括コンタクトプローブは、前記複数の多重配線パターンの前記第１の端子に一括して接触する際、前記第１の一括コンタクトプローブが前記第２の一括コンタクトプローブよりも前記第２の端子側に位置するように構成され、
前記第１および第２の個別コンタクトプローブは、前記多重配線パターンの前記第２の端子に接触する際、前記第１の個別コンタクトプローブが前記第２の個別コンタクトプローブよりも前記第１の端子側に位置するように構成され、
前記インダクタンス測定部は、測定対象の前記多重配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間に交流電流を流し、前記測定対象の多重配線パターンに接触している前記第１の個別コンタクトプローブと前記第１の一括コンタクトプローブとの間の交流電圧値と、前記測定対象の多重配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間の交流電流値と、に基づいて、前記インダクタンス値を測定する、
ことを特徴とする。
本発明の一態様による導通検査方法は、
一方の側に第１の端子を有し且つ他方の側に第２の端子を有する複数の配線パターンを備えるプリント配線板に対し、前記複数の配線パターンの導通検査を行う方法であって、
前記複数の配線パターンの前記第１の端子に一括して接触可能に構成された第１および第２の一括コンタクトプローブを、前記第１の一括コンタクトプローブが前記第２の一括コンタクトプローブよりも前記第２の端子側に位置するように、前記複数の配線パターンの前記第１の端子に一括して接触させ、
前記配線パターンの前記第２の端子に個別に接触可能に構成された一対の第１および第２の個別コンタクトプローブを、前記第１の個別コンタクトプローブが前記第２の個別コンタクトプローブよりも前記第１の端子側に位置するように、前記複数の配線パターンの前記第２の端子に接触させ、
測定対象の前記配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間に直流電圧を印加し、前記測定対象の配線パターンに接触している前記第１の個別コンタクトプローブと前記第１の一括コンタクトプローブとの間の直流電圧値と、前記測定対象の配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間の直流電流値と、に基づいて、前記測定対象の配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間の直流抵抗値を４端子法により測定し、
前記直流抵抗値に基づいて、前記測定対象の配線パターンの良否を判定する、
ことを特徴とする。
一方の側に第１の端子を有し且つ他方の側に第２の端子を有する複数の配線パターンを備えるプリント配線板に対し、前記複数の配線パターンの導通検査を行う方法であって、
前記複数の配線パターンの前記第１の端子に一括して接触可能に構成された第１および第２の一括コンタクトプローブを、前記第１の一括コンタクトプローブが前記第２の一括コンタクトプローブよりも前記第２の端子側に位置するように、前記複数の配線パターンの前記第１の端子に一括して接触させ、
前記配線パターンの前記第２の端子に個別に接触可能に構成された一対の第１および第２の個別コンタクトプローブを、前記第１の個別コンタクトプローブが前記第２の個別コンタクトプローブよりも前記第１の端子側に位置するように、前記複数の配線パターンの前記第２の端子に接触させ、
測定対象の前記配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間に直流電圧を印加し、前記測定対象の配線パターンに接触している前記第１の個別コンタクトプローブと前記第１の一括コンタクトプローブとの間の直流電圧値と、前記測定対象の配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間の直流電流値と、に基づいて、前記測定対象の配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間の直流抵抗値を４端子法により測定し、
前記直流抵抗値に基づいて、前記測定対象の配線パターンの良否を判定する、
ことを特徴とする。
本発明の一態様による導通検査方法は、
一方の側に第１の端子を有し且つ他方の側に第２の端子を有する複数の配線パターンを備えるプリント配線板に対し、前記複数の配線パターンの導通検査を行う方法であって、
前記複数の配線パターンの前記第１の端子に一括して接触可能に構成された一括コンタクトプローブを、前記複数の配線パターンの前記第１の端子に一括して接触させ、
前記配線パターンの前記第２の端子に個別に接触可能に構成された個別コンタクトプローブを、前記複数の配線パターンの前記第２の端子に接触させ、
測定対象の前記配線パターンに接触している前記個別コンタクトプローブと前記一括コンタクトプローブとの間に直流電圧を印加し、前記測定対象の配線パターンに接触している前記個別コンタクトプローブと前記一括コンタクトプローブとの間の直流電圧値と、前記測定対象の配線パターンに接触している前記個別コンタクトプローブと前記一括コンタクトプローブとの間の直流電流値と、に基づいて、前記測定対象の配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間の直流抵抗値を２端子法により測定し、
前記直流抵抗値に基づいて、前記測定対象の配線パターンの良否を判定する、
ことを特徴とする。
一方の側に第１の端子を有し且つ他方の側に第２の端子を有する複数の配線パターンを備えるプリント配線板に対し、前記複数の配線パターンの導通検査を行う方法であって、
前記複数の配線パターンの前記第１の端子に一括して接触可能に構成された一括コンタクトプローブを、前記複数の配線パターンの前記第１の端子に一括して接触させ、
前記配線パターンの前記第２の端子に個別に接触可能に構成された個別コンタクトプローブを、前記複数の配線パターンの前記第２の端子に接触させ、
測定対象の前記配線パターンに接触している前記個別コンタクトプローブと前記一括コンタクトプローブとの間に直流電圧を印加し、前記測定対象の配線パターンに接触している前記個別コンタクトプローブと前記一括コンタクトプローブとの間の直流電圧値と、前記測定対象の配線パターンに接触している前記個別コンタクトプローブと前記一括コンタクトプローブとの間の直流電流値と、に基づいて、前記測定対象の配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間の直流抵抗値を２端子法により測定し、
前記直流抵抗値に基づいて、前記測定対象の配線パターンの良否を判定する、
ことを特徴とする。
本発明の一態様による導通検査方法は、
一方の側に第１の端子を有し且つ他方の側に第２の端子を有する主配線パターンと、前記主配線パターンから分岐し、前記第１の端子および前記第２の端子を電気的に接続する分岐配線パターンとを有する複数の多重配線パターンを備えるプリント配線板に対し、前記複数の多重配線パターンの導通検査を行う方法であって、
前記複数の多重配線パターンの前記第１の端子に一括して接触可能に構成された第１および第２の一括コンタクトプローブを、前記第１の一括コンタクトプローブが前記第２の一括コンタクトプローブよりも前記第２の端子側に位置するように、前記複数の多重配線パターンの前記第１の端子に一括して接触させ、
前記多重配線パターンの前記第２の端子に個別に接触可能に構成された一対の第１および第２の個別コンタクトプローブを、前記第１の個別コンタクトプローブが前記第２の個別コンタクトプローブよりも前記第１の端子側に位置するように、前記複数の多重配線パターンの前記第２の端子に接触させ、
測定対象の前記多重配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間に交流電流を流し、前記測定対象の多重配線パターンに接触している前記第１の個別コンタクトプローブと前記第１の一括コンタクトプローブとの間の交流電圧値と、前記測定対象の多重配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間の交流電流値と、に基づいて、前記測定対象の多重配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間のインダクタンス値を測定し、
前記インダクタンス値と導通判定用閾値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記測定対象の多重配線パターンに断線が発生しているか否かを判定する、
ことを特徴とする。
一方の側に第１の端子を有し且つ他方の側に第２の端子を有する主配線パターンと、前記主配線パターンから分岐し、前記第１の端子および前記第２の端子を電気的に接続する分岐配線パターンとを有する複数の多重配線パターンを備えるプリント配線板に対し、前記複数の多重配線パターンの導通検査を行う方法であって、
前記複数の多重配線パターンの前記第１の端子に一括して接触可能に構成された第１および第２の一括コンタクトプローブを、前記第１の一括コンタクトプローブが前記第２の一括コンタクトプローブよりも前記第２の端子側に位置するように、前記複数の多重配線パターンの前記第１の端子に一括して接触させ、
前記多重配線パターンの前記第２の端子に個別に接触可能に構成された一対の第１および第２の個別コンタクトプローブを、前記第１の個別コンタクトプローブが前記第２の個別コンタクトプローブよりも前記第１の端子側に位置するように、前記複数の多重配線パターンの前記第２の端子に接触させ、
測定対象の前記多重配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間に交流電流を流し、前記測定対象の多重配線パターンに接触している前記第１の個別コンタクトプローブと前記第１の一括コンタクトプローブとの間の交流電圧値と、前記測定対象の多重配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間の交流電流値と、に基づいて、前記測定対象の多重配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間のインダクタンス値を測定し、
前記インダクタンス値と導通判定用閾値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記測定対象の多重配線パターンに断線が発生しているか否かを判定する、
ことを特徴とする。
本発明によれば、複数の配線パターンを備えるプリント配線板に対し、該配線パターンの導通検査を安定的に行うことができる。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、各図において同等の機能を有する構成要素には同一の符号を付し、同一符号の構成要素の重複する説明は繰り返さない。
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る導通検査装置および導通検査方法について、図１および図２を参照して説明する。図１は、第１の実施形態に係る導通検査装置１００の概略的な構成を示すブロック図である。図２は、第１の実施形態に係る、４端子法よる導通検査について説明するための図である。
本発明の第１の実施形態に係る導通検査装置および導通検査方法について、図１および図２を参照して説明する。図１は、第１の実施形態に係る導通検査装置１００の概略的な構成を示すブロック図である。図２は、第１の実施形態に係る、４端子法よる導通検査について説明するための図である。
導通検査装置１００は、図１に示すように、一括コンタクト部１１０と、個別コンタクト部１２０と、直流抵抗測定部１３０と、導通判定部１４０と、測定対象選択部１５０と、記憶部１６０と、出力部１７０とを備えている。
この導通検査装置１００は、プリント配線板１０に設けられた複数の配線パターン１１，１２，１３，１４の導通検査を自動的に順次行うものである。なお、プリント配線板１０は、リジッド配線板であってもよいし、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）であってもよい。また、図２に示す配線パターンの数や形状は一例であり、これに限るものではない。
図２に示すように、配線パターン１１，１２，１３，１４は、いずれも基板１５の上面に設けられ、一方の側（図２中左側）に端子１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａをそれぞれ有し、他方の側（図２中右側）に端子１１ｂ，１２ｂ，１３ｂ，１４ｂをそれぞれ有する。
端子１１ａ〜１４ａは、例えば幅が数十μｍ〜１００μｍ程度の微細な端子である。また、微細な端子間の距離は、例えば１００μｍ以下である。一方、端子１１ｂ〜１４ｂのサイズは、例えば１ｍｍ×２ｍｍである。
なお、配線パターン１１〜１４が基板１５に設けられた層間接続部（めっきスルーホールなど）を有し、端子１１ａ〜１４ａと、端子１１ｂ〜１４ｂとが基板１５の異なる面に配置されていてもよい。例えば、端子１１ｂ〜１４ｂが基板１５の上面に設けられ、端子１１ａ〜１４ａが基板１５の下面に設けられてもよい。この場合、一括コンタクトプローブ１１１，１１２（後述）は基板１５の下側から端子１１ａ〜１４ａに接触する。
一括コンタクト部１１０は、配線パターン１１，１２，１３，１４の端子１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａに一括して接触可能に構成された一括コンタクトプローブ１１１，１１２を有する。
図２に示すように、一括コンタクトプローブ１１１，１１２は、端子１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａに一括して接触する際、一括コンタクトプローブ１１１が一括コンタクトプローブ１１２よりも端子１１ｂ，１２ｂ，１３ｂ，１４ｂ側に位置するように構成されている。
一括コンタクトプローブ１１１，１１２は、配線パターン１１，１２，１３，１４の端子１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａに一括して接触可能な接触面を有し且つ端子１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａの各々を横切る形状の導体を備えるものであればよい。よって、一括コンタクトプローブの導体の形状は、直線状に限らず、接触先の端子の配置に応じて適宜変更される。
一括コンタクトプローブ１１１，１１２は、例えば、図２に示すように、長方形状の導体板から構成される。この導体板は、銅、アルミ、銀、ニッケルなどの金属、あるいは合金からなる。接触抵抗を低減するため、一括コンタクトプローブ１１１，１１２の接触面は金等の金属でめっきされていることが好ましい。
なお、一括コンタクトプローブ１１１，１１２の接触面の形状は、平面であってもよいし、面圧を上げるべく、プリント配線板に対して凸となっていてもよい。
また、一括コンタクト部１１０は、一括コンタクトプローブ１１１，１１２をプリント配線板１０に押圧する弾性体（バネ等）を有することが好ましい。これにより、一括コンタクトプローブ１１１，１１２と端子１１ａ〜１４ａとの接触をより確実にすることができる。
なお、一括コンタクトプローブは、その機能から明らかなように、隣接する端子間（例えば端子１１ａと端子１２ａ間）を電気的に接続する必要は必ずしもない。
個別コンタクト部１２０は、配線パターン１１，１２，１３，１４の端子１１ｂ，１２ｂ，１３ｂ，１４ｂに個別に接触可能に構成された個別コンタクトプローブを各配線パターンについて有する。即ち、個別コンタクト部１２０は、配線パターン１１については一対の個別コンタクトプローブ１２１ａ，１２１ｂを有し、配線パターン１２については一対の個別コンタクトプローブ１２２ａ，１２２ｂを有し、配線パターン１３については一対の個別コンタクトプローブ１２３ａ，１２３ｂを有し、配線パターン１４については一対の個別コンタクトプローブ１２４ａ，１２４ｂを有する。これら一対の個別コンタクトプローブは、例えばケルビンプローブである。
一対の個別コンタクトプローブ１２１ａ，１２１ｂは、配線パターン１１の端子１１ｂに接触する際、個別コンタクトプローブ１２１ａが個別コンタクトプローブ１２１ｂよりも端子１１ａ側に位置するように構成されている。他の個別コンタクトプローブについても同様である。
なお、個別コンタクトプローブの形状については、図２に示すような円柱状（例えば直径０．５ｍｍ〜１ｍｍ）であってもよいし、その他、例えば、半球状あるいは円錐状であってもよい。
直流抵抗測定部１３０は、一括コンタクト部１１０および個別コンタクト部１２０に電気的に接続可能に構成され、測定対象の配線パターンの両端子間の直流抵抗値を測定する。例えば、配線パターン１１が測定対象の場合、配線パターン１１の端子１１ａと端子１１ｂ間の直流抵抗値を測定する。
なお、以下の説明において、直流抵抗測定部１３０は、４端子法により配線パターンの抵抗を測定する直流抵抗測定部１３０Ａ、および２端子法により配線パターンの抵抗を測定する直流抵抗測定部１３０Ｂを包括する用語として使用することとする。
図２に示すように、直流抵抗測定部１３０Ａは、直流電源１３１と、直流電流計１３２と、直流電圧計１３３とを有する。直流電源１３１と直流電流計１３２が直列接続され、直流電源１３１の正極が、個別コンタクトプローブ１２１ｂ（配線パターン１１が測定対象の場合）に電気的に接続されている。直流電流計１３２は一括コンタクトプローブ１１２に電気的に接続されている。直流電圧計１３３は、一端が一括コンタクトプローブ１１１に電気的に接続され、他端が個別コンタクトプローブ１２１ａ（配線パターン１１が測定対象の場合）に電気的に接続されている。
導通判定部１４０は、直流抵抗測定部１３０で測定された直流抵抗値に基づいて、測定対象の配線パターンの良否を判定する。
例えば、導通判定部１４０は、直流抵抗測定部１３０で測定された直流抵抗値と、導通判定用閾値とを比較し、その比較結果に基づいて、測定対象の配線パターンに断線が発生しているか否かを判定する。即ち、直流抵抗値が導通判定用閾値よりも大きければ測定対象の配線パターンに断線が発生していると判定し、そうでなければ断線が発生していないと判定する。
あるいは、導通判定部１４０は、測定された直流抵抗値が所定の範囲内に入っていれば（即ち、直流抵抗値が下限値以上かつ上限値以下であれば）正常と判定し、そうでなければ不良と判定してもよい。
なお、導通判定用閾値、上限値および下限値などの導通判定に用いる値は、不揮発性の半導体メモリやハードディスク等の記憶部１６０に格納されている。また、判定結果は、ディスプレイやプリンタ等の出力部１７０により出力される。
測定対象選択部１５０は、測定対象の配線パターン（ここでは配線パターン１１とする。）について導通判定部１４０による判定が完了すると、次に測定する配線パターン１２の端子１２ｂに接触している個別コンタクトプローブ１２２ａ，１２２ｂを、直流抵抗測定部１３０に電気的に接続する。この測定対象選択部１５０により、複数の配線パターンの導通検査を自動的に順次行うことができる。
なお、直流抵抗測定部１３０に接続される個別コンタクトプローブの変更は、例えば、導通判定部１４０から出力される選択指示信号を受信したことをトリガーとして行う。この選択指示信号は、ある配線パターンについて導通判定が終了すると導通判定部１４０が出力する信号である。
次に、本実施形態による配線パターンの導通検査方法について説明する。
まず、一括コンタクトプローブ１１１，１１２を、一括コンタクトプローブ１１１が一括コンタクトプローブ１１２よりも端子１１ｂ〜１４ｂ側に位置するように、配線パターン１１〜１４の端子１１ａ〜１４ａに一括して接触させる。
次に、一対の個別コンタクトプローブ１２１ａ，１２１ｂを、個別コンタクトプローブ１２１ａが個別コンタクトプローブ１２１ｂよりも端子１１ａ側に位置するように、配線パターン１１の端子１１ｂに接触させる。一対の個別コンタクトプローブ１２２ａ，１２２ｂ、一対の個別コンタクトプローブ１２３ａ，１２３ｂ、および一対の個別コンタクトプローブ１２４ａ，１２４ｂについても同様にして、端子１２ｂ、１３ｂおよび１４ｂにそれぞれ接触させる。
次に、直流抵抗測定部１３０Ａにより、測定対象の配線パターン（ここでは配線パターン１１とする。）の端子１１ａと端子１１ｂ間の直流抵抗値を４端子法により測定する。
具体的には、測定対象の配線パターン１１に接触している個別コンタクトプローブ１２１ｂと一括コンタクトプローブ１１２との間に、直流電源１３１により、直流電圧を印加する。そして、直流電圧計１３３により、配線パターン１１に接触している個別コンタクトプローブ１２１ａと一括コンタクトプローブ１１１との間の直流電圧値を測定する。また、直流電流計１３２により、配線パターン１１に接触している個別コンタクトプローブ１２１ｂと一括コンタクトプローブ１１２との間の直流電流値を測定する。このように測定された直流電圧値および直流電流値に基づいて、即ち、直流電圧値を直流電流値で割ることにより、配線パターン１１の端子１１ａと端子１１ｂ間の直流抵抗値を求める。
次に、導通判定部１４０により、測定された直流抵抗値に基づいて、測定対象の配線パターンの良否を判定する。判定方法の詳細は前述の通りである。
第１の実施形態では、上記のように、一括コンタクトプローブ１１１，１１２が微細な端子１１ａ〜１４ａを横切るようにして一括接触するため、端子１１ａ〜１４ａが微細な場合、あるいは端子のピッチが狭い場合であっても、一括コンタクトプローブ１１１，１１２を端子１１ａ〜１４ａに安定的に接触させることができる。
その結果、第１の実施形態によれば、配線パターン１１〜１４の直流抵抗を安定的に測定することができる。即ち、従来用いられているケルビンプローブなどでは接触できない微細な端子を有する配線パターンを備えるプリント配線板に対する導通検査を安定的に行うことができる。
また、４端子法により直流抵抗を測定するため、配線パターンの両端子間の直流抵抗値を精度良く測定することができる。
また、一括コンタクトプローブは、耐久性を有し、従来のプローブピンなどのように折れたり、曲がったりすることがない。
さらに、一括コンタクトプローブは、従来のケルビンプローブを配線パターンの数だけ用意する場合に比べて、コスト的に有利である。よって、安価に導通検査を行うことができる。
次に、第１の実施形態の変形例について説明する。本変形例では、４端子法ではなく２端子法により配線パターンの直流抵抗値を測定する。
（変形例）
図３は、本変形例に係る、２端子法よる導通検査について説明するための図である。図３に示すように、本変形例では、一括コンタクト部１００は１つの一括コンタクトプローブ１１１を有する。
図３は、本変形例に係る、２端子法よる導通検査について説明するための図である。図３に示すように、本変形例では、一括コンタクト部１００は１つの一括コンタクトプローブ１１１を有する。
図３に示すように、２端子法により配線パターンの抵抗を測定する直流抵抗測定部１３０Ｂは、直流電源１３４と、抵抗１３５と、直流電圧計１３６とを有する。直流電源１３４の正極は一括コンタクトプローブ１１１に接続され、負極は接地されている。また、抵抗１３５と直流電圧計１３６はいずれも、一端が個別コンタクトプローブ１２１ａ（配線パターン１１が測定対象の場合）に電気的に接続され、他端が接地されている。
次に、本変形例による配線パターンの導通検査方法について説明する。
まず、一括コンタクトプローブ１１１を、配線パターン１１〜１４の端子１１ａ〜１４ａに一括して接触させる。
次に、個別コンタクトプローブ１２１ａを、配線パターン１１の端子１１ｂに接触させる。個別コンタクトプローブ１２２ａ〜１２４ａについても同様に、端子１２ｂ〜１４ｂにそれぞれ接触させる。
次に、直流抵抗測定部１３０Ｂにより、測定対象の配線パターン（ここでは配線パターン１１とする。）の端子１１ａと端子１１ｂ間の直流抵抗値を２端子法により測定する。
具体的には、測定対象の配線パターン１１に接触している個別コンタクトプローブ１２１ａと一括コンタクトプローブ１１１との間に、直流電源１３４により、直流電圧を印加する。そして、直流電圧計１３６で抵抗１３５の両端に加わる電圧を測定し、その電圧値を抵抗１３５の抵抗値で割る。これにより、個別コンタクトプローブ１２１ａと一括コンタクトプローブ１１１との間の直流電流値（即ち、配線パターン１１を流れる直流電流値）を求める。また、直流電源１３４の電圧値と抵抗１３５の両端に加わる電圧値から、個別コンタクトプローブ１２１ａと一括コンタクトプローブ１１１との間の直流電圧値を求める。このように求められた直流電圧値および直流電流値に基づいて、即ち、直流電圧値を直流電流値で割ることにより、配線パターン１１の端子１１ａと端子１１ｂ間の直流抵抗値を求める。
次に、導通判定部１４０により、測定された直流抵抗値に基づいて、測定対象の配線パターンの良否を判定する。判定方法の詳細は前述の通りである。
本変形例によれば、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。本変形例は、抵抗素子等の電子部品を介して接続された２つの配線パターンについて導通検査を行う場合のように、ある程度抵抗値の大きい配線パターンの導通検査を行う場合に、特に効果的である。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る導通検査装置および導通検査方法について、図４および図５を参照して説明する。第２の実施形態と第１の実施形態との相違点の一つは、測定対象の配線パターンが分岐配線を有する多重配線パターンであり、インダクタンス値の測定により導通判定を行うことである。
次に、本発明の第２の実施形態に係る導通検査装置および導通検査方法について、図４および図５を参照して説明する。第２の実施形態と第１の実施形態との相違点の一つは、測定対象の配線パターンが分岐配線を有する多重配線パターンであり、インダクタンス値の測定により導通判定を行うことである。
以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。図４は、第２の実施形態に係る導通検査装置１００Ａの概略的な構成を示すブロック図である。図５は、第２の実施形態に係る、インダクタンス測定による導通検査について説明するための図である。
導通検査装置１００Ａは、図４に示すように、一括コンタクト部１１０と、個別コンタクト部１２０と、インダクタンス測定部（インダクタンス・メーター）１８０と、導通判定部１４０と、測定対象選択部１５０と、記憶部１６０と、出力部１７０とを備えている。
この導通検査装置１００Ａは、プリント配線板２０に設けられた複数の多重配線パターン２１，２２，２３，２４の導通検査を自動的に順次行うものである。なお、プリント配線板２０は、リジッド配線板であってもよいし、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）であってもよい。
多重配線パターン２１は、一方の側（図５中左側）に端子３１ａを有し且つ他方の側（図５中右側）に端子３１ｂを有する主配線パターン３１と、主配線パターン３１から分岐し、端子３１ａおよび端子３１ｂを電気的に接続する分岐配線パターン４１とを有する。図５に示すように、主配線パターン３１と分岐配線パターン４１とは層間接続部５１により電気的に接続されている。他の多重配線パターン２２，２３，２４も同様の構成を有する。このような多重配線パターンは、例えば、配線電流容量の増加に対応するため、あるいは、プリント配線板に実装されたＩＣチップのバイパスコンデンサを配置するために設けられる。
なお、端子３１ａ〜３４ａは、例えば幅が数十μｍ〜１００μｍ程度の微細な端子である。また、微細な端子間の距離は、例えば１００μｍ以下である。一方、端子３１ｂ〜３４ｂのサイズは、例えば１ｍｍ×２ｍｍである。
また、層間接続部５１は、例えば、基板２５を厚さ方向に貫通する貫通孔の内壁面に形成されためっき層を有するめっきスルーホールである。
また、図５に示す多重配線パターンの数や形状は一例であり、これに限るものではない。多重配線パターンの配線数は２本に限らず、３本以上でもよい。多重配線パターンを構成する複数の配線は、図５のようにプリント配線板の垂直方向（厚さ方向）に分岐する場合に限らず、水平方向に分岐してもよいし、分岐方向は任意である。
一括コンタクトプローブ１１１，１１２は、本実施形態においては、多重配線パターン２１〜２４の端子３１ａ〜３４ａに一括して接触可能に構成されている。また、一対の個別コンタクトプローブ１２１ａ，１２１ｂは、多重配線パターン２１の端子３１ｂに個別に接触可能に構成されている。同様に、一対の個別コンタクトプローブ１２２ａ，１２２ｂは、多重配線パターン２２の端子３２ｂに個別に接触可能に構成され、一対の個別コンタクトプローブ１２３ａ，１２３ｂは、多重配線パターン２３の端子３３ｂに個別に接触可能に構成され、一対の個別コンタクトプローブ１２４ａ，１２４ｂは、多重配線パターン２４の端子３４ｂに個別に接触可能に構成されている。
本実施形態では、導通判定部１４０は、インダクタンス測定部１８０で測定されたインダクタンス値と、導通判定用閾値とを比較し、その比較結果に基づいて、測定対象の多重配線パターンに断線が発生しているか否かを判定する。判定方法の詳細については後述する。
本実施形態では、測定対象選択部１５０は、測定対象の多重配線パターン（ここでは多重配線パターン２１とする。）について導通判定部１４０による判定が完了すると、次に測定する多重配線パターン２２の端子３２ｂに接触している個別コンタクトプローブ１２２ａ，１２２ｂを、インダクタンス測定部１８０に電気的に接続する。この測定対象選択部１５０により、複数の多重配線パターンの導通検査を自動的に順次行うことができる。
次に、インダクタンス測定部１８０について詳しく説明する。
インダクタンス測定部１８０は、一括コンタクト部１１０および個別コンタクト部１２０に電気的に接続可能に構成され、測定対象の多重配線パターンの両端子間のインダクタンス値を４端子対法により測定する。例えば、多重配線パターン２１が測定対象の場合、端子３１ａと端子３１ｂ間のインダクタンス値を測定する。
インダクタンス値は、配線パターンの幅や厚みの寸法ばらつきによる影響をあまり受けず、配線パターンの長さの変化に対する感度が直流抵抗の場合よりも高い。このため、多重配線パターンの断線の有無を精度良く検出することが可能である。
図５に示すように、インダクタンス測定部１８０は、交流電流計１８１と、交流電圧計１８２と、測定対象の多重配線パターンに交流電流を流す交流電流源１８３とを有する。また、インダクタンス測定部１８０は、４つの同軸ケーブル接続用の端子Ｌｃ，Ｌｐ，Ｈｐ，Ｈｃを有する。
同軸ケーブル１９１，１９２，１９３，１９４は、端子Ｌｃ，Ｌｐ，Ｈｐ，Ｈｃにそれぞれ接続されており、各々の外部導体（シールド部）は導線１９５により互いに電気的に接続されている。
交流電流計１８１は、一端が同軸ケーブル１９１を介して一括コンタクトプローブ１１２に電気的に接続され、他端が同軸ケーブル１９１〜１９４の外部導体を介して交流電流源１８３の一端に電気的に接続されている。
交流電圧計１８２は、一端が同軸ケーブル１９２を介して一括コンタクトプローブ１１１に電気的に接続され、他端が同軸ケーブル１９３を介して個別コンタクトプローブ１２１ａ（多重配線パターン２１が測定対象の場合）に電気的に接続されている。
交流電流源１８３は、一端が交流電流計１８１の他端に電気的に接続され、他端が同軸ケーブル１９４を介して個別コンタクトプローブ１２１ｂ（多重配線パターン２１が測定対象の場合）に電気的に接続されている。
上記の接続からわかるように、交流電流源１８３から出力された交流電流は同軸ケーブル１９１および１９４の中心導体を流れる。一方、リターン電流は同軸ケーブル１９１〜１９４の外部導体を流れて交流電流源１８３に戻る。このように測定電流とリターン電流が逆方向に流れるため、これらの電流により発生する磁界が打ち消され、外部に磁界を発生しない。このため、同軸ケーブル１９１〜１９４上に自己インダクタンスおよび相互インダクタンスが発生せず、インダクタンス測定部１８０は微小なインダクタンスを測定することができる。よって、多重配線パターン２１の場合で言えば、主配線パターン３１および分岐配線パターン４１のいずれか一方が断線しているときのインダクタンスと、主配線パターン３１および分岐配線パターン４１の両方とも非断線のときのインダクタンスとの間のわずかな差を測定できる。
インダクタンス測定部１８０は、交流電圧計１８２により測定された交流電圧値と、交流電流計１８１により測定された交流電流値との比を計算することにより、多重配線パターンの両端子間のインダクタンス値を得る。
上記のインダクタンス測定方法はＩ−Ｖ法とも呼ばれ、他の測定方法と比べて、安価な構成で実現でき、また、比較的低い周波数帯域（例えば１ｋＨｚ〜１０ＭＨｚ）での測定を安定的に行うことができる。
次に、本実施形態による多重配線パターンの導通検査方法について説明する。
まず、一括コンタクトプローブ１１１，１１２を、一括コンタクトプローブ１１１が一括コンタクトプローブ１１２よりも端子３１ｂ〜３４ｂ側に位置するように、多重配線パターン２１〜２４の端子３１ａ〜３４ａに一括して接触させる。
次に、一対の個別コンタクトプローブ１２１ａ，１２１ｂを、個別コンタクトプローブ１２１ａが個別コンタクトプローブ１２１ｂよりも端子３１ａ側に位置するように、多重配線パターン２１の端子３１ｂに接触させる。一対の個別コンタクトプローブ１２２ａ，１２２ｂ、一対の個別コンタクトプローブ１２３ａ，１２３ｂ、および一対の個別コンタクトプローブ１２４ａ，１２４ｂについても同様にして、端子１２ｂ、１３ｂおよび１４ｂにそれぞれ接触させる。
次に、インダクタンス測定部１８０により、測定対象の多重配線パターン（ここでは多重配線パターン２１とする。）の端子３１ａと端子３１ｂ間のインダクタンス値を測定する。
具体的には、測定対象の多重配線パターン２１に接触している個別コンタクトプローブ１２１ｂと一括コンタクトプローブ１１２との間に、交流電流源１８３により、交流電流を流す。そして、交流電圧計１８２により、個別コンタクトプローブ１２１ａと一括コンタクトプローブ１１１との間の交流電圧値を測定する。また、交流電流計１８１により、個別コンタクトプローブ１２１ｂと一括コンタクトプローブ１１２との間の交流電流値を測定する。このように測定された交流電圧値および交流電流値に基づいて、即ち、交流電圧値を交流電流値で割ることにより、多重配線パターン２１の端子３１ａと端子３１ｂ間のインダクタンス値を求める。
次に、導通判定部１４０により、インダクタンス値と導通判定用閾値とを比較し、その比較結果に基づいて、測定対象の多重配線パターンに断線が発生しているか否かを判定する。
判定方法の詳細については、例えば、測定されたインダクタンス値と導通判定用閾値とを比較し、インダクタンス値が導通判定用閾値よりも大きい場合、測定対象の多重配線パターンに断線が発生していると判定し、そうでなければ断線が発生していないと判定する。
より詳しくは、インダクタンス値が導通判定用閾値よりも大きい場合、主配線パターンおよび分岐配線パターンのいずれか一方が断線している（片側断線）と判定する。インダクタンス値が０の場合、主配線パターンおよび分岐配線パターンの両方が断線している（両側断線）と判定する。
ここで、インダクタンス値による分岐配線パターンの断線判定方法について、より詳しく説明する。
主配線パターンのインダクタンスをＬ１、分岐配線パターンのインダクタンスをＬ２とする。そして、主配線パターンと分岐配線パターンの合成インダクタンスをＬ１_２とする。主配線パターンおよび分岐配線パターンがともに断線していない場合、合成インダクタンスＬ１_２は（Ｌ１×Ｌ２）／（Ｌ１＋Ｌ２）となる。一方、主配線パターンおよび分岐配線パターンのいずれか一方に断線が発生している場合（即ち、片側断線の場合）、合成インダクタンスはＬ１またはＬ２となる。主配線パターンおよび分岐配線パターンの両方に断線が発生している場合、インダクタンス値は０となる。よって、インダクタンス値の測定により、片側断線および両側断線を区別して判定することができる。
プリント配線板に設けられた配線パターンのインダクタンスＬは、近似的に式（１）を用いて算出することができる（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｚｕｋｅｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｃｌｕｂＺ／ｚ／ａｎａｌｏｇ／００６／ａｎａ／ａｎａ＿１１０１２０＿１．ｈｔｍｌ参照）。
ここで、ｌ：配線長（ｍｍ）、Ｗ：配線幅（ｍｍ）、Ｔ：配線厚（ｍｍ）である。
式（１）を用いて、第１の配線のインダクタンス値（Ｌ１）および第２の配線のインダクタンス値（Ｌ２）を求める。ここでは、簡単のため、主配線パターンと分岐配線パターンの寸法（長さ、幅、厚み）は同一とし、層間接続部の影響は無視する。
例えば、配線長ｌ＝５０ｍｍ、配線幅Ｗ＝１００μｍ、配線厚Ｔ＝３０μｍとした場合、インダクタンスＬ１およびＬ２の値は、式（１）からそれぞれ７１．５ｎＨとなる。このインダクタンス値は、片側断線したときの値となる。また、インダクタンスＬ１およびＬ２の合成インダクタンスＬ１_２、即ち、 主配線パターンおよび分岐配線パターンのいずれも非断線の場合のインダクタンス値は、３５．７ｎＨとなる。
ところで、実際に製造された配線の配線幅Ｗおよび配線厚Ｔには、一定の寸法ばらつきがある。よって、多重配線パターンの導通検査をより確実に行うためには、配線の寸法ばらつきを考慮することが望ましい。配線幅Ｗのばらつきは、例えば±１０％と見積もることができ、この場合に配線幅Ｗのとり得る値の範囲は、１００±１０μｍである。また、配線厚のばらつきは、例えば±５０％と見積もることができ、この場合に配線厚Ｔのとり得る値の範囲は、３０μｍ±１５μｍである。厚み方向の寸法ばらつきが幅方向に比べて相対的に大きい理由は、多重配線パターンを銅めっきにより形成することを想定したためである。
式（１）を用いて、片側断線および非断線の場合のそれぞれについて、寸法ばらつきを考慮したインダクタンス値の範囲を算出した。図６は、その計算結果を示しており、非断線時における多重配線パターンのインダクタンス値は、３４．９〜３６．８ｎＨであり、片側断線時における多重配線パターンのインダクタンス値は、６９．７〜７３．６ｎＨである。
このように、寸法ばらつきを考慮しても、片側断線時のインダクタンス値と非断線時のインダクタンス値との差分Δは、３２．９ｎＨ（＝６９．７−３６．８ｎＨ）以上確保されており、測定されたインダクタンス値から片側断線を検出することができる。
次に、インダクタンスを繰り返し測定した場合の測定値のばらつき（測定誤差）を考慮しても、多重配線パターンの片側断線を検出可能であることを説明する。
交流電流源１８３の出力する交流電流の周波数をパラメータとして、４端子対法により多重配線パターンのインダクタンス値を測定した。測定に用いた周波数は、１ｋＨｚ、１０ｋＨｚ、１００ｋＨｚ、１ＭＨｚ、１０ＭＨｚの５種類であり、各周波数についてインダクタンスを３回測定した。
図７（ａ）はインダクタンス値の測定結果を示しており、図７（ｂ）は測定結果を元に計算された、インダクタンスの平均値、最大値および最小値を示している。また、最大値および最小値については、平均値からのずれを変化率としてかっこ内に示している。図７（ｂ）に示すように、上記測定で得られたインダクタンス値の変化率は、最大でも４％であった。
図６の計算例において、片側断線時におけるインダクタンスの下限値と、非断線時におけるインダクタンスの上限値との平均値（５３．３ｎＨ）を導通判定用閾値とする場合を考える。このとき、片側断線時におけるインダクタンスの下限値と導通判定用閾値との差分（Δ／２）、および非断線時におけるインダクタンスの上限値と導通判定用閾値との差分（Δ／２）は、いずれも約２０％以上の変化率に相当する。よって、繰返し測定によるインダクタンス値の変化率（最大４％）は、インダクタンス値の差分Δに比べて十分低いと言える。このことから、繰り返し測定による誤差を考慮しても、測定されたインダクタンス値から片側断線を検出可能であることがわかる。
上記のように、測定周波数１ｋＨｚ〜１０ＭＨｚのうちインダクタンス値の変化率が最も大きくなる測定周波数１ｋＨｚにおいても、多重配線パターンの断線を検出することが可能である。インダクタンス・メータは測定周波数が高くなるほど高価になる傾向にあるので、比較的低い周波数で測定することにより多重配線パターンの導通検査の費用を下げることができる。
なお、実際の検査への適用に際し、導通判定用閾値の設定は次のように行う。まず、寸法が既知の分岐配線パターンの片側断線および非断線のインダクタンス値を、検査で用いる周波数にて測定する。次いで、導通判定用閾値を、片側断線時に見込まれるインダクタンス値の最小値と、非断線時に見込まれるインダクタンス値の最大値との間の中間値（平均値）に設定する。
第２の実施形態では、上記のように、一括コンタクトプローブ１１１，１１２が端子３１ａ〜３４ａを横切るようにして一括接触するため、端子３１ａ〜３４ａが微細な場合、あるいは端子のピッチが狭い場合であっても、一括コンタクトプローブ１１１，１１２を端子３１ａ〜３４ａに安定的に接触させることができる。
その結果、第２の実施形態によれば、多重配線パターン２１〜２４のインダクタンスを安定的かつ精度良く測定することができる。即ち、従来用いられているケルビンプローブなどでは接触できない微細な端子を有する多重配線パターンを備えるプリント配線板に対する導通検査を、４端子対法によるインダクタンス測定により精密にかつ安定的に行うことができる。
さらに、第１の実施形態と同様に、一括コンタクトプローブは耐久性を有し、従来のプローブピンなどのように折れたり、曲がったりすることがない。また、一括コンタクトプローブは、従来のケルビンプローブを配線パターンの数だけ用意する場合に比べて、コスト的に有利である。よって、安価に導通検査を行うことができる。
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係る導通検査装置および導通検査方法について、図８および図９を参照して説明する。第３の実施形態と第２の実施形態との相違点の一つは、多重配線パターンのインダクタンス値を測定する前に、直流抵抗値を測定することで、両側断線しているか否かをまず判定することである。
次に、本発明の第３の実施形態に係る導通検査装置および導通検査方法について、図８および図９を参照して説明する。第３の実施形態と第２の実施形態との相違点の一つは、多重配線パターンのインダクタンス値を測定する前に、直流抵抗値を測定することで、両側断線しているか否かをまず判定することである。
以下、第１および第２の実施形態と異なる部分を中心に説明する。図８は、第３の実施形態に係る導通検査装置１００Ｂの概略的な構成を示すブロック図である。図９は、第３の実施形態に係る導通検査方法のフローチャートである。
導通検査装置１００Ｂは、図８に示すように、一括コンタクト部１１０と、個別コンタクト部１２０と、直流抵抗測定部１３０と、インダクタンス測定部（インダクタンス・メーター）１８０と、導通判定部１４０と、測定対象選択部１５０と、記憶部１６０と、出力部１７０とを備えている。
この導通検査装置１００Ｂは、プリント配線板２０に設けられた複数の多重配線パターン２１，２２，２３，２４の導通検査を自動的に順次行うものである。検査対象のプリント配線板には、多重配線パターン以外に、第１の実施形態で説明した通常の配線パターンが設けられてもいてもよい。
本実施形態では、導通判定部１４０は、直流抵抗測定部１３０により測定された直流抵抗値と、所定の判定閾値（オープン判定用閾値）とを比較する。このオープン判定用閾値は、数ＭΩ程度の十分大きい値に設定される。比較の結果、直流抵抗値がオープン判定用閾値よりも大きければ、多重配線パターンを構成する配線が全て断線していると判定する。この場合、第２の実施形態で説明したインダクタンス値を用いた導通検査は行わず、測定対象の多重配線パターンは不良であると判定する。反対に、直流抵抗値がオープン判定用閾値よりも小さければ、第２の実施形態で説明したインダクタンス値による導通検査を行う。
なお、導通判定部１４０は、断線の有無の判定に加えて、短絡の有無の判定を行ってもよい。即ち、直流抵抗測定部１３０により測定された直流抵抗値を所定の判定閾値（ショート判定用閾値）と比較する。このショート判定用閾値は、数Ω程度の十分小さい値に設定される。直流抵抗値がショート判定用閾値よりも小さければ、多重配線パターン（主配線パターンおよび分岐配線パターン以外の部位など）に短絡が発生していると判定してもよい。
本実施形態では、測定対象選択部１５０は、測定対象の多重配線パターンについて導通判定部１４０による判定が完了すると、次の測定対象の多重配線パターンの端子に接触している個別コンタクトプローブを、直流抵抗測定部１３０またはインダクタンス測定部１８０に電気的に接続する。
なお、測定対象選択部１５０は、好ましくは遮断手段を有し、該遮断手段により、個別コンタクトプローブを直流抵抗測定部１３０に接続している場合は、その個別コンタクトプローブとインダクタンス測定部１８０とを電気的に遮断し、反対に、個別コンタクトプローブをインダクタンス測定部１８０に接続している場合は、その個別コンタクトプローブと直流抵抗測定部１３０とを電気的に遮断する。なお、遮断手段は、特に限定するものではなく、例えば、半導体素子を用いた半導体スイッチでもよいし、機械的なスイッチであってもよい。
次に、図９のフローチャートを用いて、第３の実施形態に係る導通検査方法について説明する。
まず、第２の実施形態で説明したように、一括コンタクトプローブおよび個別コンタクトプローブを多重配線パターンの端子にそれぞれ接触させる。
次に、直流抵抗測定部１３０により、４端子法または２端子法を用いて、多重配線パターンの両端子間の直流抵抗値を測定する（ステップＳ１１）。
次に、導通判定部１４０により、直流抵抗値とオープン判定用閾値との比較を行い、多重配線パターンを構成する配線が全て断線しているか否かを判定する（ステップＳ１２）。もし配線が全て断線していると判定した場合には、測定対象の多重配線パターンは不良であると判定し（ステップＳ１３）、そうでなければ、ステップＳ１４に進む。
次に、インダクタンス測定部１８０により、４端子対法などを用いて多重配線パターンの両端子間のインダクタンス値を測定する（ステップＳ１４）。
次に、導通判定部１４０により、インダクタンス値と導通判定用閾値との比較を行い、多重配線パターンに断線が発生しているか否かを判定する（ステップＳ１５）。もし多重配線パターンに断線が発生してないと判定した場合には、測定対象の多重配線パターンは正常であると判定し（ステップＳ１６）、そうでなければ、不良であると判定する（ステップＳ１３）。
このように、第３の実施形態では、第２の実施形態で説明したインダクタンス値による導通検査を行う前に、直流抵抗値を測定し、多重配線パターンを構成する配線が全て断線しているか否かを判定する。そして、多重配線パターンを構成する配線が全て断線していると判定した場合は、インダクタンス測定を行わない。即ち、導通判定部１４０は、直流抵抗値とオープン判定用閾値とを比較し、その比較結果に応じて、測定対象の多重配線パターンに対しインダクタンス値を用いた導通検査を行わない。
よって、第３の実施形態によれば、第１および第２の実施形態と同様の作用効果を得ることができるのに加えて、比較的精度の高い閾値設定が必要なインダクタンス測定の回数を減らし、より効率的に多重配線パターンの導通検査を行うことができる。
以上、本発明に係る３つの実施形態について説明した。本発明は、片側の端子が微細な配線パターンの導通検査だけでなく、両側の端子が従来のプローブを接触可能なほど大きい配線パターンの導通検査にも適用可能である。本発明を適用することにより、安価に導通検査を行うことができるとともに、個別コンタクトプローブの不具合（プローブピンの折れ、曲げなど）により導通検査が停止する事態を低減することができる。
上記の記載に基づいて、当業者であれば、本発明の追加の効果や種々の変形を想到できるかもしれないが、本発明の態様は、上述した個々の実施形態に限定されるものではない。異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。特許請求の範囲に規定された内容及びその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更及び部分的削除が可能である。
１０ プリント配線板
１１，１２，１３，１４ 配線パターン
１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ （一方の側の）端子
１１ｂ，１２ｂ，１３ｂ，１４ｂ （他方の側の）端子
１５ 基板
２０ プリント配線板（分岐配線あり）
２５ 基板
２１，２２，２３，２４ 多重配線パターン
３１，３２，３３，３４ 主配線パターン
３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ （一方の側の）端子
３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ （他方の側の）端子
４１，４２，４３，４４ 分岐配線パターン
５１ 層間接続部
１００，１００Ａ，１００Ｂ 導通検査装置
１１０ 一括コンタクト部
１１１，１１２ 一括コンタクトプローブ
１２０ 個別コンタクト部
１２１ａ，１２１ｂ 個別コンタクトプローブ
１２２ａ，１２２ｂ 個別コンタクトプローブ
１２３ａ，１２３ｂ 個別コンタクトプローブ
１２４ａ，１２４ｂ 個別コンタクトプローブ
１３０ 直流抵抗測定部
１３１ 直流電源
１３２ 直流電流計
１３３ 直流電圧計
１３４ 直流電源
１３５ 抵抗
１３６ 直流電圧計
１４０ 導通判定部
１５０ 測定対象選択部
１６０ 記憶部
１７０ 出力部
１８０ インダクタンス測定部
１８１ 交流電流計
１８２ 交流電圧計
１８３ 交流電流源
１９１，１９２，１９３，１９４ 同軸ケーブル
１９５ 導線
１１，１２，１３，１４ 配線パターン
１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ （一方の側の）端子
１１ｂ，１２ｂ，１３ｂ，１４ｂ （他方の側の）端子
１５ 基板
２０ プリント配線板（分岐配線あり）
２５ 基板
２１，２２，２３，２４ 多重配線パターン
３１，３２，３３，３４ 主配線パターン
３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ （一方の側の）端子
３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ （他方の側の）端子
４１，４２，４３，４４ 分岐配線パターン
５１ 層間接続部
１００，１００Ａ，１００Ｂ 導通検査装置
１１０ 一括コンタクト部
１１１，１１２ 一括コンタクトプローブ
１２０ 個別コンタクト部
１２１ａ，１２１ｂ 個別コンタクトプローブ
１２２ａ，１２２ｂ 個別コンタクトプローブ
１２３ａ，１２３ｂ 個別コンタクトプローブ
１２４ａ，１２４ｂ 個別コンタクトプローブ
１３０ 直流抵抗測定部
１３１ 直流電源
１３２ 直流電流計
１３３ 直流電圧計
１３４ 直流電源
１３５ 抵抗
１３６ 直流電圧計
１４０ 導通判定部
１５０ 測定対象選択部
１６０ 記憶部
１７０ 出力部
１８０ インダクタンス測定部
１８１ 交流電流計
１８２ 交流電圧計
１８３ 交流電流源
１９１，１９２，１９３，１９４ 同軸ケーブル
１９５ 導線
Claims (6)
- 一方の側に第１の端子を有し且つ他方の側に第２の端子を有する主配線パターンと、前記主配線パターンから分岐し、前記第１の端子および前記第２の端子を電気的に接続する分岐配線パターンとを有する複数の多重配線パターンを備えるプリント配線板に対し、前記複数の多重配線パターンの導通検査を行う導通検査装置であって、
前記複数の多重配線パターンの前記第１の端子に一括して接触可能に構成された第１および第２の一括コンタクトプローブを有する一括コンタクト部と、
前記多重配線パターンの前記第２の端子に個別に接触可能に構成された一対の第１および第２の個別コンタクトプローブを、前記多重配線パターンごとに有する個別コンタクト部と、
前記一括コンタクト部および個別コンタクト部に電気的に接続可能に構成され、測定対象の多重配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間のインダクタンス値を測定するインダクタンス測定部と、
前記インダクタンス値と導通判定用閾値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記測定対象の多重配線パターンに断線が発生しているか否かを判定する導通判定部と、
を備え、
前記第１および第２の一括コンタクトプローブは、前記複数の多重配線パターンの前記第１の端子に一括して接触する際、前記第１の一括コンタクトプローブが前記第２の一括コンタクトプローブよりも前記第２の端子側に位置するように構成され、
前記第１および第２の個別コンタクトプローブは、前記多重配線パターンの前記第２の端子に接触する際、前記第１の個別コンタクトプローブが前記第２の個別コンタクトプローブよりも前記第１の端子側に位置するように構成され、
前記インダクタンス測定部は、測定対象の前記多重配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間に交流電流を流し、前記測定対象の多重配線パターンに接触している前記第１の個別コンタクトプローブと前記第１の一括コンタクトプローブとの間の交流電圧値と、前記測定対象の多重配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間の交流電流値と、に基づいて、前記インダクタンス値を測定する、
ことを特徴とする導通検査装置。 - 前記第１および第２の一括コンタクトプローブは、前記複数の多重配線パターンの前記第１の端子に一括して接触可能な接触面を有し且つ前記第１の端子の各々を横切る形状の導体を備えることを特徴とする請求項１に記載の導通検査装置。
- 前記測定対象の多重配線パターンについて前記導通判定部による判定が完了すると、次に測定する前記多重配線パターンの前記第２の端子に接触している前記第１および第２の個別コンタクトプローブを、前記インダクタンス測定部に電気的に接続する測定対象選択部をさらに備え、前記複数の多重配線パターンの導通検査を自動的に順次行うことを特徴とする請求項１または２に記載の導通検査装置。
- 前記一括コンタクト部および前記個別コンタクト部に電気的に接続可能に構成され、測定対象の前記主配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間の直流抵抗値を測定する直流抵抗測定部をさらに備え、
前記導通判定部は、前記直流抵抗値とオープン判定用閾値とを比較し、その比較結果に応じて、前記測定対象の多重配線パターンに対し前記インダクタンス値を用いた導通検査を行わないことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の導通検査装置。 - 一方の側に第１の端子を有し且つ他方の側に第２の端子を有する主配線パターンと、前記主配線パターンから分岐し、前記第１の端子および前記第２の端子を電気的に接続する分岐配線パターンとを有する複数の多重配線パターンを備えるプリント配線板に対し、前記複数の多重配線パターンの導通検査を行う方法であって、
前記複数の多重配線パターンの前記第１の端子に一括して接触可能に構成された第１および第２の一括コンタクトプローブを、前記第１の一括コンタクトプローブが前記第２の一括コンタクトプローブよりも前記第２の端子側に位置するように、前記複数の多重配線パターンの前記第１の端子に一括して接触させ、
前記多重配線パターンの前記第２の端子に個別に接触可能に構成された一対の第１および第２の個別コンタクトプローブを、前記第１の個別コンタクトプローブが前記第２の個別コンタクトプローブよりも前記第１の端子側に位置するように、前記複数の多重配線パターンの前記第２の端子に接触させ、
測定対象の前記多重配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間に交流電流を流し、前記測定対象の多重配線パターンに接触している前記第１の個別コンタクトプローブと前記第１の一括コンタクトプローブとの間の交流電圧値と、前記測定対象の多重配線パターンに接触している前記第２の個別コンタクトプローブと前記第２の一括コンタクトプローブとの間の交流電流値と、に基づいて、前記測定対象の多重配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間のインダクタンス値を測定し、
前記インダクタンス値と導通判定用閾値とを比較し、その比較結果に基づいて、前記測定対象の多重配線パターンに断線が発生しているか否かを判定する、
ことを特徴とする導通検査方法。 - 前記インダクタンス値を測定する前に、前記測定対象の多重配線パターンの前記第１の端子と前記第２の端子間の直流抵抗値を測定し、前記直流抵抗値とオープン判定用閾値とを比較し、その比較結果に応じて、前記測定対象の多重配線パターンに対し前記インダクタンス値を測定しないことを特徴とする請求項５に記載の導通検査方法。
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