JP6227292B2 - データ生成装置および基板検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、検査対象基板に検査用プローブをプロービングさせるプロービング位置を特定可能なプロービング位置データを生成するデータ生成装置、およびそのようなデータ生成装置を備えて検査対象基板を検査可能に構成された基板検査装置に関するものである。

この種のデータ生成装置および基板検査装置として、出願人は、複数の部品が実装された被検査基板にプローブを接触させて電気的に検査する基板検査装置を特開平８−２６２１１４号公報に開示している。この基板検査装置は、被検査基板を保持する保持部と、一対のプローブを任意のＸ−Ｙ方向に移動させる移動機構とを備えて構成されている。また、移動機構は、ガイドレール部に配設された一対の可動アーム部に可動部がそれぞれ配設されると共に、両可動部にプローブがそれぞれ配設されて構成されている。さらに、出願人が開示している基板検査装置では、移動機構における上記の両可動部の一方に位置補正用カメラが配設されている。

この場合、この種の基板検査装置では、検査処理に先立ち、両プローブをプロービングさせる（接触させる）被検査基板上の位置（プロービング位置）を規定してプロービング位置データを生成する作業を実施する必要がある。具体的には、一例として、まず、被検査基板の設計データに基づき、プロービング位置として規定すべき位置の候補（プロービングの候補位置）を規定する。次いで、良品の被検査基板を保持部にセットした後に、位置補正用カメラによる撮像データの画像をモニタリングしつつ、上記の候補位置へのプロービングを試みる。

この際に、規定した候補位置へのプロービングによってプローブが所望の導体部（実装部品のリード（接続端子）や、接続端子が接続されている回路パターン（ランド）など）に接触しないことが判明したときや、プローブの先端部が所望の導体部に接触する前にプローブが実装部品に接触してしまうことが判明したときには、そのような不都合が生じない新たな候補位置をオペレータに指定させ、指定された候補位置に対するプロービングを試みる。

また、候補位置へのプロービング時に上記のような不都合が生じないときには、候補位置を正式なプロービング位置として確定する。このような作業をすべての候補位置に対して順次実行し、すべての候補位置がプロービング位置として確定されたときに、各プロービング位置を特定可能にプロービング位置データを生成する。この場合、プロービング位置データには、被検査基板に規定された基準位置（基準位置を示すマークの位置）を特定可能な情報が各プロービング位置と共に記録される。これにより、被検査基板の検査処理を実行する準備作業が整う。

一方、出願人が開示している基板検査装置では、位置ずれが生じた状態で保持された被検査基板について、その位置ずれに応じてプロービング位置を補正してプロービングすることができるように構成されている。具体的には、被検査基板に規定された基準位置（マーク）を位置補正用カメラによって撮像して得た実測位置座標データと、上記のプロービング位置データとを比較することにより、保持部によって保持されている被検査基板における基準位置（マーク）の位置ずれ量、および位置ずれの方向を基板位置変換パラメータとして取得する。次いで、基板位置変換パラメータに基づいてプロービング位置データの各プロービング位置を補正する。これにより、位置ずれが生じた状態の被検査基板における所望の導体部（プロービング位置）に各プローブを正確にプロービングさせることが可能となる。

特開平８−２６２１１４号公報（第３−６頁、第１−８図）

ところが、出願人が開示している基板検査装置と同種の基板検査装置には、以下の改善すべき課題が存在する。すなわち、この種の基板検査装置では、被検査基板の検査処理に先立ってプロービング位置データを生成する際に、被検査基板の設計データに基づいてプロービングの候補位置を規定してプロービングを試み、不都合が生じなかったときには、候補位置をプロービング位置として確定し、不都合が生じるときには、新たな候補位置を規定して再びプロービングを試みるといった作業が必要となっている。このため、１枚につき数千カ所以上のプロービング位置が存在する今日の被検査基板の検査時には、プロービング位置データを生成する上記の作業が煩雑となっており、基板検査装置の利用者にかかる負担が大きいという現状がある。このため、この点を改善するのが好ましい。

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、プロービング位置データを容易に生成し得るデータ生成装置および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記載のデータ生成装置は、複数の電子部品が基板本体上に実装された検査対象基板の検査時にプロービング装置によって検査用プローブをプロービングさせる当該検査対象基板上のプロービング位置を特定可能なプロービング位置データを生成するデータ生成装置であって、前記各電子部品の外形をそれぞれ特定可能な部品データ、前記基板本体上における前記各電子部品の実装位置および実装姿勢をそれぞれ特定可能な実装データ、前記基板本体に形成された各ランドの平面視形状および形成位置をそれぞれ特定可能なランドデータ、並びに、前記検査用プローブの外形、当該検査用プローブの前記プロービング装置に対する取付け姿勢および当該プロービング装置によるプロービング動作時における当該検査用プローブの移動方向を特定可能なプローブデータを記憶する記憶部と、前記部品データ、前記実装データおよび前記プローブデータに基づき、前記プロービング動作時に前記検査用プローブが前記電子部品に接触する前記プロービング位置の範囲を接触範囲として特定する第１処理、前記部品データ、前記実装データおよび前記ランドデータに基づき、予め規定された手順に従ってプロービングの候補位置を規定する第２処理、並びに前記候補位置が前記接触範囲に含まれるか否かを判別する第３処理を実行し、当該第３処理において前記候補位置が前記接触範囲に含まれないと判別したときに当該候補位置を検査時の前記プロービング位置として前記プロービング位置データを生成する処理部と、前記検査対象基板を撮像して撮像データを出力可能なカメラとを備え、前記処理部は、前記第３処理において前記候補位置が前記接触範囲に含まれると判別したときに、当該候補位置に対するプロービングができない旨を利用者に対して報知すると共に、前記カメラを制御して前記検査対象基板を撮像させて当該カメラから出力される前記撮像データの画像に当該候補位置を示すマークおよび当該接触範囲を示す表示を重ねて表示させて当該候補位置に代わる新たな前記候補位置の指定を当該利用者に対して要求する第４処理を実行し、当該新たな候補位置が指定されたときに、当該指定された候補位置を対象として前記第３処理を再び実行する。

また、請求項２記載の基板検査装置は、請求項１記載のデータ生成装置と、前記プロービング装置および前記検査用プローブとを備え、前記プロービング位置データに従って前記プロービング装置によって前記検査用プローブを前記プロービング位置にプロービングさせて前記検査対象基板を電気的に検査可能に構成されている。

請求項１記載のデータ生成装置では、処理部が、各電子部品の部品データ、各電子部品の実装データ、並びに、検査用プローブのプローブデータに基づき、プロービング動作時に検査用プローブが電子部品に接触するプロービング位置の範囲を接触範囲として特定する第１処理と、部品データ、実装データ、並びに、各ランドのランドデータに基づき、予め規定された手順に従ってプロービングの候補位置を規定する第２処理と、候補位置が接触範囲に含まれるか否かを判別する第３処理とを実行し、第３処理において候補位置が接触範囲に含まれないと判別したときに候補位置を検査時のプロービング位置としプロービング位置データを生成する。また、請求項２記載の基板検査装置は、上記のデータ生成装置を備えて構成されている。

したがって、請求項１記載のデータ生成装置、および請求項２記載の基板検査装置によれば、プロ−ビングを試みるまでもなくプロービング可能と判別できる候補位置については、その候補位置をプロービング位置として規定し、プロ−ビングを試みるまでもなくプロービングができないと判別される候補位置についてのみ、プロ−ビングが可能な位置を別途規定すれば済むため、利用者にかかる負担を十分に軽減してプロービング位置データを容易に生成することができる。

請求項１記載のデータ生成装置、および請求項２記載の基板検査装置によれば、処理部が、第３処理において候補位置が接触範囲に含まれると判別したときに、候補位置に対するプロービングができない旨を報知して候補位置に代わる新たな候補位置の指定を要求する第４処理を実行し、新たな候補位置が指定されたときに、指定された候補位置を対象として第３処理を再び実行することにより、プロービングができないと判別された候補位置に代えて新たに指定された候補位置に関して、プロ−ビングを試みるまでもなくプロービング可能な場合には、その候補位置をプロービング位置として規定し、プロ−ビングを試みるまでもなくプロービングができない場合についてのみ、プロ−ビングが可能な位置を別途規定すれば済むため、利用者にかかる負担を一層軽減してプロービング位置データを一層容易に生成することができる。

基板検査装置１の構成を示す構成図である。 検査対象基板２０、および基板検査装置１の検査用プローブ５ａ〜５ｄの外観斜視図である。 検査対象基板２０におけるランド２２ａ〜２２ｄおよび電子部品２３ａ〜２３ｃの近傍の平面図である。 検査対象基板２０（電子部品２３ａ，２３ｃ）、プロービング候補位置Ｐｘ、および検査用プローブ５ａの位置関係の一例を示す側面図である。 検査対象基板２０上に規定される各プロービングの候補位置、接触範囲Ａａおよび各プロービング位置の位置関係の一例を示す平面図である。 検査対象基板２０（電子部品２３ａ〜２３ｃ）と検査用プローブ５ａ〜５ｄとの位置関係の一例を示す側面図である。 検査対象基板２０上に規定される各プロービングの候補位置、接触範囲Ａｂおよび各プロービング位置の位置関係の一例を示す平面図である。

以下、本発明に係るデータ生成装置および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。

図１に示す基板検査装置１は、「基板検査装置」の一例であって、基板保持部２、測定部３、移動機構４ａ〜４ｄ、検査用プローブ５ａ〜５ｄ、カメラ６、操作部７、表示部８、処理部９および記憶部１０を備え、検査対象基板２０の良否を電気的に検査可能に構成されている。この場合、検査対象基板２０は、「検査対象基板」の一例であって、図２，３に示すように、複数のランド２２ａ，２２ｂ・・（以下、区別しないときには「ランド２２」ともいう）が形成された基板本体２１上に複数の電子部品２３ａ，２３ｂ・・（以下、区別しないときには「電子部品２３」ともいう）が実装されて構成されている。

この場合、図１に示すように、本例の基板検査装置１では、基板本体２１に形成された各ランド２２の平面視形状および形成位置（基板本体２１の部品実装面上におけるＸ−Ｙ方向の座標）をそれぞれ特定可能なガーバーデータＤａ（「ランドデータ」の一例）、各電子部品２３の外形（平面視における形状、各部の長さ、および各部の高さ等）をそれぞれ特定可能な部品データＤｂ（「部品データ」の一例）、並びに、基板本体２１上における各電子部品２３の実装位置（基板本体２１の部品実装面上におけるＸ−Ｙ方向の座標）および実装姿勢（基板本体２１の部品実装面上における各電子部品２３の回転角度等）をそれぞれ特定可能なマウンタデータＤｃ（「実装データ」の一例）が、検査対象基板２０の設計データ（基板本体２１や電子部品２３の設計データ）に基づいて生成されて記憶部１０に記憶されている。

基板保持部２は、検査対象基板２０を保持可能に構成されている。測定部３は、処理部９の制御に従い、一例として、四端子法によって検査対象基板２０に規定された検査ポイントの抵抗値を測定して測定値データＤ３を生成し、生成した測定値データＤ３を処理部９に出力する。具体的には、測定部３は、例えば、検査用プローブ５ａ〜５ｄのうちの２本を介して図示しない定電流源から任意の検査ポイント間に測定用定電流を供給すると共に、検査用プローブ５ａ〜５ｄのうちの他の２本を介して上記の検査ポイント間の電圧値を測定し、測定した電圧値と供給した測定用定電流の電流値とに基づいて検査ポイントの抵抗値を測定して測定値データＤ３を生成する。

移動機構４ａ〜４ｄ（以下、区別しないときには「移動機構４」ともいう）は、それぞれが処理部９と相俟って「プロービング装置」を構成し、処理部９の制御に従って検査用プローブ５ａ〜５ｄ（以下、区別しないときには「検査用プローブ５」ともいう）を任意のＸ−Ｙ−Ｚ方向に移動させることにより、基板保持部２によって保持されている検査対象基板２０上の任意のプロービング位置に各検査用プローブ５をそれぞれプロービングさせる。この場合、本例の基板検査装置１では、一例として、移動機構４ａに検査用プローブ５ａおよびカメラ６が取り付けられ、移動機構４ｂに検査用プローブ５ｂが取り付けられ、移動機構４ｃに検査用プローブ５ｃが取り付けられ、かつ移動機構４ｄに検査用プローブ５ｄが取り付けられている。

検査用プローブ５は、一例として、伸縮型のピンプローブで構成されて各移動機構４に取り付けられている。この場合、本例の基板検査装置１では、各検査用プローブ５の外形（非プロービング状態の外形、およびプロービング状態（縮長状態）の外形）と、各検査用プローブ５の移動機構４に対する取付け姿勢（傾きの方向、およびその角度）と、各移動機構４によるプロービング動作時における検査用プローブ５の移動方向（上記のＸ−Ｙ−Ｚ方向のうちのＺ方向）とを特定可能なプローブデータＤｄ（「プローブデータ」の一例）が基板検査装置１（検査用プローブ５）の設計データに基づいて生成されて記憶部１０に記憶されている。

カメラ６は、移動機構４ａによって任意のＸ−Ｚ方向に移動させられて、基板保持部２によって保持されている検査対象基板２０の各部を撮像して撮像データＤ１を生成し、生成した撮像データＤ１を処理部９に出力する。操作部７は、基板検査装置１の動作条件（検査対象基板２０の検査条件）を設定する設定操作用の各種操作スイッチを備え、スイッチ操作に応じた操作信号を処理部９に出力する。表示部８は、処理部９の制御に従い、基板検査装置１の動作条件（検査条件）を設定するための動作条件設定画面や、検査対象基板２０についての検査結果を表示する検査結果表示画面（共に図示せず）などの各種表示画面を表示する。

処理部９は、基板検査装置１を総括的に制御する。この処理部９は、「処理部」の一例であって、移動機構４ａ、カメラ６、操作部７、表示部８および記憶部１０と相俟って「データ生成装置」を構成する。具体的には、処理部９は、部品データＤｂ、マウンタデータＤｃおよびプローブデータＤｄに基づき、各移動機構４によるプロービング動作時に検査用プローブ５が電子部品２３に接触するプロービング位置の範囲（後述する接触範囲Ａａ，Ａｂ・・等：図５，７参照：「接触範囲」の一例）を特定する「第１処理」を実行する。また、処理部９は、ガーバーデータＤａ、部品データＤｂおよびマウンタデータＤｃに基づき、後述するように予め規定された手順に従ってプロービングの候補位置を規定する「第２処理」を実行する。

さらに、処理部９は、規定した候補位置が上記の接触範囲Ａａ，Ａｂ・・（以下、区別しないときには「接触範囲Ａ」ともいう）に含まれるか否かを判別する「第３処理」を実行し、この「第３処理」において候補位置が接触範囲Ａに含まれないと判別したとき（候補位置を、移動機構４によって検査用プローブ５をプロービングさせる基板本体２１上のプロービング位置として規定したときに、検査用プローブ５が電子部品２３等に接触するおそれがなく、かつ、いずれかのランド２２等に検査用プローブ５の先端部を確実に接触させることができると判別したとき）に、その候補位置を検査時のプロービング位置としてプロービング位置データＤｐを生成する。

また、処理部９は、上記の「第３処理」においてプロービングの候補位置が接触範囲Ａに含まれると判別したときに、その候補位置に対するプロービングができない旨を報知して、その候補位置に代わる新たな候補位置の指定を要求する「第４処理」を実行する。具体的には、本例の基板検査装置１では、「報知」の一例として、プロービングができないと判別した候補位置をリスト表示させ、新たな候補位置の指定を要求するメッセージを表示部８に表示させる（「第４処理」の一例）。さらに、処理部９は、上記の「第４処理」の後に新たな候補位置が指定されたときに、指定された候補位置を対象として上記の「第３処理」を再び実行する。

また、処理部９は、移動機構４ａを制御して基板保持部２によって保持されている検査対象基板２０における基準位置（基準位置特定用のマークが記されている部位：図示せず）の上方にカメラ６を移動させると共にカメラ６を制御して検査対象基板２０（基準位置）を撮像させる。また、処理部９は、カメラ６から出力される撮像データＤ１を画像解析することにより、基板保持部２によって保持されている検査対象基板２０における基準位置特定用のマークの位置を特定すると共に、特定した位置と、基板保持部２に対する位置ずれが生じていない検査対象基板２０における基準位置との位置ずれ量および位置ずれの方向を特定し、特定した情報をプロービング位置補正用データ（以下、「補正用データ」ともいう）Ｄ２として記憶部１０に記憶させる。

さらに、処理部９は、補正用データＤ２に基づいてプロービング位置データＤｐを補正すると共に、補正したプロービング位置データＤｐに基づいて各移動機構４を制御して、基板保持部２によって保持されている検査対象基板２０における任意のプロービング位置に各検査用プローブ５をそれぞれプロービングさせる。また、処理部９は、測定部３を制御して各検査用プローブ５がプロービングさせられている部位（検査ポイント）の抵抗値を測定させ、測定部３から出力される測定値データＤ３と、記憶部１０に記憶されている検査用基準データＤ０とを比較することにより、検査ポイントの良否を検査する。さらに、処理部９は、検査結果に基づいて検査結果データＤ４を生成して記憶部１０に記憶させると共に、検査結果表示画面（図示せず）に各検査ポイント毎の検査結果を表示させる。

記憶部１０は、「記憶部」の一例であって、前述したように、ガーバーデータＤａ、部品データＤｂ、マウンタデータＤｃおよびプローブデータＤｄや、良品の基板から取得された検査用基準データＤ０を記憶する。また、記憶部１０は、カメラ６から出力された撮像データＤ１、処理部９によって生成されるプロービング位置補正用データＤ２、測定部３から出力された測定値データＤ３、処理部９によって生成される検査結果データＤ４、およびプロービング位置データＤｐを記憶する。

この基板検査装置１を用いた検査対象基板２０の検査処理に際しては、まず、良品の検査対象基板２０を用意してプロービング位置データＤｐおよび検査用基準データＤ０を生成する処理を実行する。なお、ガーバーデータＤａ、部品データＤｂ、マウンタデータＤｃおよびプローブデータＤｄを生成する処理、および生成した各データＤａ〜Ｄｄを記憶部１０に記憶させる処理については、既に完了しているものとする。また、検査用基準データＤ０の生成処理については、この種の基板検査装置において実施される通常の処理のため、説明を省略する。

一方、プロービング位置データＤｐの生成に際しては、一例として、良品の検査対象基板２０を基板保持部２にセットした後に、操作部７を操作して処理開始を指示する。この際に、処理部９は、上記した「第１処理」を実行する。具体的には、処理部９は、まず、部品データＤｂ、マウンタデータＤｃ、およびプローブデータＤｄを記憶部１０から読み出す。次いで、処理部９は、部品データＤｂにおける各電子部品２３の外形に関する情報、およびマウンタデータＤｃにおける各電子部品２３の実装位置や実装姿勢に関する情報に基づき、検査対象基板２０における電子部品２３等の実装面の外形（基板本体２１の表面（実装面）における各部位や、各電子部品２３の表面における各部位の三次元空間座標）を演算する。

続いて、処理部９は、プローブデータＤｄにおける各検査用プローブ５の外形に関する情報、各検査用プローブ５の移動機構４に対する取付け姿勢に関する情報、および移動機構４によるプロービング動作時における各検査用プローブ５の移動方向に関する情報に基づき、各検査用プローブ５が非プロービング状態およびプロービング状態の両状態において占有する空間の形状および大きさを演算する。次いで、処理部９は、演算した検査対象基板２０の外形、並びに、プロービング動作時に検査用プローブ５によって占有される空間の形状および大きさに基づき、プロービング動作時に検査用プローブ５が電子部品２３に接触するプロービング位置の範囲を、各検査用プローブ５毎に個別的に演算する。

具体的には、図４に示すように、例えば、検査用プローブ５ａを同図に示すプロービングの候補位置Ｐｘにプロービングさせようとしたときには、検査用プローブ５ａが電子部品２３ａに接触する。また、図示を省略するが、基板本体２１上には、その位置をプロービング位置とするプロ−ビングを行ったときに検査用プローブ５ａが電子部品２３ａ〜２３ｃに接触する位置が上記のプロービング位置Ｐｘの他にも多数存在する。したがって、処理部９は、上記の演算結果に基づき、図５に破線で示す２つの接触範囲Ａａ内の候補位置に対するプロービング動作時に検査用プローブ５ａが電子部品２３ａ〜２３ｃに接触すると演算する。また、検査用プローブ５ｂについては、図７に破線で示す接触範囲Ａｂ内の候補位置に対するプロービング動作時に電子部品２３ａ〜２３ｃに接触すると演算する。同様にして、検査用プローブ５ｃ，５ｄについても検査用プローブ５ａ，５ｂと同様に接触範囲Ａｃ，Ａｄ（図示せず）をそれぞれ演算する。以上により、「第１処理」が完了する。

次いで、処理部９は、「第２処理」を実行する。この「第２処理」では、処理部９は、上記の「第１処理」において読み出した部品データＤｂおよびマウンタデータＤｃに加え、ガーバーデータＤａを記憶部１０から読み出す。続いて、処理部９は、予め規定された手順に従い、上記のガーバーデータＤａにおける各ランド２２の平面視形状や形成位置に関する情報、部品データＤｂにおける各電子部品２３の外形に関する情報、およびマウンタデータＤｃにおける各電子部品２３の実装位置や実装姿勢に関する情報に基づき、検査対象基板２０に対するプロービングの候補位置を規定する。

この際には、図５に示すように、電子部品２３ａの抵抗値を測定する（電子部品２３ａを検査ポイントとする）プロービング用の候補位置として、検査用プローブ５ａについての候補位置Ｐ１ａ０、検査用プローブ５ｂについての候補位置Ｐ１ｂ０、検査用プローブ５ｃについての候補位置Ｐ１ｃ０、および検査用プローブ５ｄについての候補位置Ｐ１ｄ０がそれぞれ規定される。また、電子部品２３ｂの抵抗値を測定する（電子部品２３ｂを検査ポイントとする）プロービング用の候補位置としては、検査用プローブ５ａについての候補位置Ｐ２ａ０、検査用プローブ５ｂについての候補位置Ｐ２ｂ０、検査用プローブ５ｃについての候補位置Ｐ２ｃ０、および検査用プローブ５ｄについての候補位置Ｐ２ｄ０がそれぞれ規定される。

この後、他の電子部品２３や、断線／短絡の有無を検査すべきランド２２等についても上記の電子部品２３ａ，２３ｂと同様にしてプロービングの候補位置をそれぞれ規定する。これにより、「第２処理」が完了する。なお、「第１処理」に続いて「第２処理」を実行する例について説明したが、この「第１処理」および「第２処理」の実行順序はこれに限定されず、「第２処理」の後に「第１処理」を実行してもよい。

次いで、処理部９は、上記の「第２処理」によって規定した各候補位置が、「第１処理」において演算した各接触範囲Ａａ，Ａｂ・・に含まれるか否かを判別する「第３処理」を実行し、判別結果に応じて以下のような処理を実行する。例えば、図５に示すように、電子部品２３ａの検査に際して検査用プローブ５ａをプロービングさせる候補位置Ｐ１ａ０については、検査用プローブ５ａについての接触範囲Ａａに含まれない。したがって、処理部９は、この候補位置Ｐ１ａ０が接触範囲Ａａに含まれないと判別し、候補位置Ｐ１ａ０を、電子部品２３ａの検査に際して検査用プローブ５ａをプロービングさせるプロービング位置Ｐ１ａとして確定する。

また、図６に示すように、電子部品２３ａの検査に際して検査用プローブ５ｂをプロービングさせる候補位置Ｐ１ｂ０については、この候補位置Ｐ１ｂ０をプロービング位置として同図に一点鎖線で示すようにプロ−ビング動作を行おうとしたときに、同図に破線で示すように検査用プローブ５ｂが電子部品２３ｃに接触する。したがって、処理部９は、候補位置Ｐ１ｂ０が接触範囲Ａｂに含まれると判別する。この際に、処理部９は、「第３処理」においてプロービングができないと判別した候補位置を一覧表示するリスト画面（図示せず）に候補位置Ｐ１ｂ０をリストアップすることにより（「プロービングの候補位置に対するプロービングができない旨の報知」の一例）、利用者に対して、この候補位置Ｐ１ｂ０に代わる新たな候補位置の指定を要求する（「第４処理」の一例）。

また、処理部９は、移動機構４ａを制御して基板保持部２によって保持されている良品の基板における上記の候補位置Ｐ１ｂ０に対応する部位の近傍にカメラ６を移動させると共に、カメラ６を制御して検査対象基板２０を撮像させる。次いで、処理部９は、カメラ６から出力された撮像データＤ１に基づく画像（候補位置Ｐ１ｂ０に対応する部位の近傍の画像）を表示部８に表示させると共に、上記の候補位置Ｐ１ｂ０を示すマークや、接触範囲Ａｂを示す表示を上記の画像に重ねて表示させる。

一方、上記のリスト画面等を見た利用者は、表示部８に表示されている検査対象基板２０の画像、および候補位置Ｐ１ｂ０を示すマークや接触範囲Ａｂを示す表示を参照しつつ、操作部７を操作して、検査用プローブ５ｂをプロービングさせる新たな候補位置（候補位置Ｐ１ｂ０に代わる候補位置）を指定する。この際には、一例として、検査用プローブ５ｄをプロービングさせる位置として規定されている候補位置Ｐ１ｄ０が、検査用プローブ５ｂをプロービングさせる新たな候補位置Ｐ１ｂ１として指定される。

これに応じて、処理部９は、指定された候補位置Ｐ１ｂ１が接触範囲Ａｂに含まれるか否かを判別し（「第３処理」の実行）、この候補位置Ｐ１ｂ１が接触範囲Ａｂに含まれないと判別して、候補位置Ｐ１ｂ１を、電子部品２３ａの検査に際して検査用プローブ５ｂをプロービングさせるプロービング位置Ｐ１ｂとして確定する。なお、上記のリスト画面の表示およびカメラ６からの撮像データＤ１に基づく画像（検査対象基板２０の画像）等の表示など（「第４処理」）に関しては、他の候補位置に関する「第３処理」が完了した後に、該当するプロービング候補位置に関してまとめて実行してもよい。

また、図５，７に示すように、電子部品２３ａの検査に際して検査用プローブ５ｃをプロービングさせる候補位置Ｐ１ｃ０については、検査用プローブ５ｃについての接触範囲Ａｃ（図示せず）に含まれない。したがって、処理部９は、この候補位置Ｐ１ｃ０が接触範囲Ａｃに含まれないと判別し、候補位置Ｐ１ｃ０を、電子部品２３ａの検査に際して検査用プローブ５ｃをプロービングさせるプロービング位置Ｐ１ｃとして確定する。

一方、電子部品２３ａの検査に際して検査用プローブ５ｄをプロービングさせる候補位置Ｐ１ｄ０については、前述したように、検査用プローブ５ｂをプロービングさせる候補位置Ｐ１ｂ１として規定された後に、プロービング位置Ｐ１ｂとして確定している。したがって、処理部９は、この候補位置Ｐ１ｄ０に検査用プローブ５ｄをプロービングさせることができないと判別し、前述したリスト画面（図示せず）に候補位置Ｐ１ｄ０をリストアップすることにより、利用者に対して、この候補位置Ｐ１ｄ０に代わる新たな候補位置の指定を要求する。

これにより、前述した候補位置Ｐ１ｂ０のときと同様にして、一例として、候補位置Ｐ１ｄ１が新たな候補位置として指定される。これに応じて、処理部９は、指定された候補位置Ｐ１ｄ１が接触範囲Ａｄ（図示せず）に含まれるか否かを判別し（「第３処理」の実行）、この候補位置Ｐ１ｄ１が接触範囲Ａｄに含まれないと判別して、候補位置Ｐ１ｄ１を、電子部品２３ａの検査に際して検査用プローブ５ｄをプロービングさせるプロービング位置Ｐ１ｄとして確定する。これにより、電子部品２３ａの検査時に各検査用プローブ５ａ〜５ｄをプロ−ビングさせるプロービング位置Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄがそれぞれ確定される。

また、電子部品２３ｂの検査時に検査用プローブ５ａをプロ−ビングさせるプロービング位置や、検査用プローブ５ｃをプロ−ビングさせるプロービング位置については、図５に示すように、前述した「第２処理」において規定された候補位置Ｐ２ａ０が接触範囲Ａａに含まれないと判別され、この候補位置Ｐ２ａ０がプロービング位置Ｐ２ａとして規定されると共に、候補位置Ｐ２ｃ０が接触範囲Ａｃに含まれないと判別されて、この候補位置Ｐ２ｃ０がプロービング位置Ｐ２ｃとして規定される。

さらに、電子部品２３ｂの検査時に検査用プローブ５ｂをプロ−ビングさせるプロービング位置については、図７に示すように、前述した「第２処理」において規定された候補位置Ｐ２ｂ０が接触範囲Ａｂに含まれると判別されて前述したリスト画面にリストアップされ、このリスト画面、および前述したようにカメラ６によって撮像された撮像データＤ１の画像等を見た利用者が、候補位置Ｐ２ｂ０に対するプロービングができないと判別されたと認識し、一例として、候補位置Ｐ２ｂ１を新たな候補位置として指定する。この候補位置Ｐ２ｂ１は、接触範囲Ａｂに含まれないため、処理部９は、候補位置Ｐ２ｂ１を、電子部品２３ｂの検査に際して検査用プローブ５ｂをプロービングさせるプロービング位置として確定する。

また、電子部品２３ｂの検査時に検査用プローブ５ｄをプロ−ビングさせるプロービング位置については、前述した「第２処理」において規定された候補位置Ｐ２ｄ０が接触範囲Ａｄに含まれると判別されて前述したリスト画面にリストアップされ、このリスト画面、および前述したようにカメラ６によって撮像された撮像データＤ１の画像等を見た利用者が、候補位置Ｐ２ｄ０に対するプロービングができないと判別されたと認識し、一例として、候補位置Ｐ２ｄ１を新たな候補位置として指定する。この候補位置Ｐ２ｄ１は、接触範囲Ａｄに含まれないものの、電子部品２３ｂの検査に際して候補位置Ｐ２ｄ１に検査用プローブ５ｄをプロ−ビングさせたときには、検査用プローブ５ｄを移動させる移動機構４ｄと、検査用プローブ５ｂを移動させる移動機構４ｂとが検査対象基板２０上において当接することとなる。

したがって、電子部品２３ｂの検査に際して検査用プローブ５ｄをプロービングさせるプロービング位置として候補位置Ｐ２ｄ１を確定した場合には、検査用プローブ５ｂをプロ−ビングすべきプロービング位置（候補位置Ｐ２ｂ１の位置）に検査用プローブ５ｂをプロ−ビングさせることができなくなる。このため、処理部９は、利用者が指定した候補位置Ｐ２ｄ１、および検査用プローブ５ｂをプロービングさせるプロービング位置として確定している候補位置Ｐ２ｂ１の双方を上記のリスト画面にリストアップして新たな候補位置の指定を要求する。

このリスト画面を見た利用者は、一例として、検査用プローブ５ｂをプロ−ビングさせるべき位置として候補位置Ｐ２ｂ２を指定する。この場合、この例では、検査用プローブ５ｄをプロ−ビングさせるべき位置として指定された候補位置Ｐ２ｄ１が接触範囲Ａｄに含まれず、検査用プローブ５ｂをプロ−ビングさせるべき位置として新たに指定された候補位置Ｐ２ｂ２も接触範囲Ａｂに含まれず、かつ、候補位置Ｐ２ｂ２に対する検査用プローブ５ｂのプロ−ビング、および候補位置Ｐ２ｄ１に対する検査用プローブ５ｄのプロ−ビング時に移動機構４ｂ，４ｄが当接することもない。したがって、処理部９は、候補位置Ｐ２ｂ２を、電子部品２３ｂの検査に際して検査用プローブ５ｂをプロービングさせるプロービング位置Ｐ２ｂとして確定すると共に、候補位置Ｐ２ｄ１を、電子部品２３ｂの検査に際して検査用プローブ５ｄをプロービングさせるプロービング位置Ｐ２ｄとして確定する。

この後、他の候補位置についても上記の各処理と同様の処理を行い、すべての候補位置がプロービング位置として確定したときに、処理部９は、確定した各プロービング位置を示すプロービング位置データＤｐを作成して記憶部１０に記憶させる。これにより、検査対象基板２０を検査するための準備作業が整う。

この後、検査対象基板２０を基板保持部２にセットした状態において検査処理の開始を指示することにより、検査処理に先立って実施された上記の生成処理において生成されたプロービング位置データＤｐに基づくプロ−ビングが実行されると共に、測定部３による測定結果と、検査用基準データＤ０とが比較されて各電子部品２３や導体パターンの良否が検査され、検査結果データＤ４が生成されて記憶部１０に記憶されると共に、検査結果データＤ４に対応する検査結果が表示部８に表示される。これにより、検査対象基板２０の電気的検査が完了する。

このように、この基板検査装置１では、処理部９が、各電子部品２３の部品データＤｂ、各電子部品２３のマウンタデータＤｃ、並びに、検査用プローブ５のプローブデータＤｄに基づき、プロービング動作時に検査用プローブ５が電子部品２３に接触するプロービング位置の範囲を接触範囲Ａとして特定する「第１処理」と、部品データＤｂ、マウンタデータＤｃ、並びにガーバーデータＤａに基づき、予め規定された手順に従ってプロービングの候補位置を規定する「第２処理」と、候補位置が接触範囲Ａに含まれるか否かを判別する「第３処理」とを実行し、「第３処理」において候補位置が接触範囲Ａに含まれないと判別したときに候補位置を検査時のプロービング位置としプロービング位置データＤｐを生成する。

したがって、この基板検査装置１によれば、プロ−ビングを試みるまでもなくプロービング可能と判別できる候補位置については、その候補位置をプロービング位置として規定し、プロ−ビングを試みるまでもなくプロービングができないと判別される候補位置についてのみ、プロ−ビングが可能な位置を別途規定すれば済むため、利用者にかかる負担を十分に軽減してプロービング位置データＤｐを容易に生成することができる。

また、この基板検査装置１によれば、処理部９が、「第３処理」においてプロービングの候補位置が接触範囲Ａに含まれると判別したときに、候補位置に対するプロービングができない旨を報知して候補位置に代わる新たな候補位置の指定を要求する「第４処理」を実行し、新たな候補位置が指定されたときに、指定された候補位置を対象として「第３処理」を再び実行することにより、プロービングができないと判別された候補位置に代えて新たに指定された候補位置に関して、プロ−ビングを試みるまでもなくプロービング可能な場合には、その候補位置をプロービング位置として規定し、プロ−ビングを試みるまでもなくプロービングができない場合についてのみ、プロ−ビングが可能な位置を別途規定すれば済むため、利用者にかかる負担を一層軽減してプロービング位置データＤｐを一層容易に生成することができる。

なお、プロービングの候補位置に対するプロ−ビングが困難と判別したときに、利用者に対して新たな候補位置を指定させて「第３処理」を再び実行する構成を例に挙げて説明したが、各データＤａ〜Ｄｄに基づき、各検査用プローブ５が電子部品２３に対してどのように接触するかを特定し、特定した結果に基づいて各検査用プローブ５が電子部品２３に接触しない新たな候補位置を自動的に規定する構成を採用することもできる。このような構成を採用することにより、プロービング位置データＤｐの生成に際して利用者にかかる負担を一層軽減することができる。

１ 基板検査装置
２ 基板保持部
３ 測定部
４ａ〜４ｄ 移動機構
５ａ〜５ｄ 検査用プローブ
６ カメラ
７ 操作部
８ 表示部
９ 処理部
１０ 記憶部
２０ 検査対象基板
２１ 基板本体
２２ａ，２２ｂ・・ ランド
２３ａ，２３ｂ・・ 電子部品
Ａａ，Ａｂ・・ 接触範囲
Ｄ０ 検査用基準データ
Ｄ１ 撮像データ
Ｄ２ プロービング位置補正用データ
Ｄ３ 測定値データ
Ｄ４ 検査結果データ
Ｄａ ガーバーデータ
Ｄｂ 部品データ
Ｄｃ マウンタデータ
Ｄｄ プローブデータ
Ｄｐ プロービング位置データ
Ｐ１ａ〜Ｐ１ｄ，Ｐ２ａ〜Ｐ２ｄ プロービング位置
Ｐ１ａ０〜Ｐ１ｄ０，Ｐ１ｂ１，Ｐ１ｄ１，Ｐ２ａ０〜Ｐ２ｄ０，Ｐ２ｂ１，Ｐ２ｂ２，Ｐ２ｄ１，Ｐｘ 候補位置

Claims (2)

1. 複数の電子部品が基板本体上に実装された検査対象基板の検査時にプロービング装置によって検査用プローブをプロービングさせる当該検査対象基板上のプロービング位置を特定可能なプロービング位置データを生成するデータ生成装置であって、
   前記各電子部品の外形をそれぞれ特定可能な部品データ、前記基板本体上における前記各電子部品の実装位置および実装姿勢をそれぞれ特定可能な実装データ、前記基板本体に形成された各ランドの平面視形状および形成位置をそれぞれ特定可能なランドデータ、並びに、前記検査用プローブの外形、当該検査用プローブの前記プロービング装置に対する取付け姿勢および当該プロービング装置によるプロービング動作時における当該検査用プローブの移動方向を特定可能なプローブデータを記憶する記憶部と、
   前記部品データ、前記実装データおよび前記プローブデータに基づき、前記プロービング動作時に前記検査用プローブが前記電子部品に接触する前記プロービング位置の範囲を接触範囲として特定する第１処理、前記部品データ、前記実装データおよび前記ランドデータに基づき、予め規定された手順に従ってプロービングの候補位置を規定する第２処理、並びに前記候補位置が前記接触範囲に含まれるか否かを判別する第３処理を実行し、当該第３処理において前記候補位置が前記接触範囲に含まれないと判別したときに当該候補位置を検査時の前記プロービング位置として前記プロービング位置データを生成する処理部と、
   前記検査対象基板を撮像して撮像データを出力可能なカメラとを備え、
   前記処理部は、前記第３処理において前記候補位置が前記接触範囲に含まれると判別したときに、当該候補位置に対するプロービングができない旨を利用者に対して報知すると共に、前記カメラを制御して前記検査対象基板を撮像させて当該カメラから出力される前記撮像データの画像に当該候補位置を示すマークおよび当該接触範囲を示す表示を重ねて表示させて当該候補位置に代わる新たな前記候補位置の指定を当該利用者に対して要求する第４処理を実行し、当該新たな候補位置が指定されたときに、当該指定された候補位置を対象として前記第３処理を再び実行するデータ生成装置。
2. 請求項１記載のデータ生成装置と、前記プロービング装置および前記検査用プローブとを備え、前記プロービング位置データに従って前記プロービング装置によって前記検査用プローブを前記プロービング位置にプロービングさせて前記検査対象基板を電気的に検査可能に構成されている基板検査装置。

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