JP6288106B2 - 絶縁検査装置および絶縁検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、被検査基板に設けられた配線パターン間の絶縁検査を行う絶縁検査装置およびそれに関連する技術に関する。

複数の配線パターンを有する基板（回路基板）においては、当該複数の配線パターンから順次選択された一対の配線パターンの相互間における絶縁状態の良否を判定することにより、当該基板が良品であるか否かを検査する絶縁検査が行われている。

具体的には、一対の配線パターンに対する電圧の印加が開始された後に当該電圧が安定した所定時点における一対の配線パターンの相互間の電圧と当該所定時点における一対の配線パターンの相互間に流れる電流とに基づいて当該一対の配線パターンの相互間の抵抗値を算出し、当該抵抗値に基づいて被検査基板の良品判定が行われる。

このような絶縁検査においては、一対の配線パターンの相互間に比較的高い電圧が印加される。そのため、一対の配線パターンの相互間（より詳細には、不十分な絶縁状態を有していた部分）においてスパークが発生するとともに当該スパークに起因する不良が発生することもある。

これに対して、このようなスパークが発生した基板をより確実に不良品として区別することが可能な技術が存在する（特許文献１参照）。

特許文献１に記載の技術においては、一対の配線パターンに電圧を印加し始めた時点から当該電圧が安定する所定時点までの期間において、電圧印加によって生じる一対の配線パターンの電圧が検出される。そして、当該期間において、検出電圧の電圧降下が検出されると、検査対象の基板が不良品であると判定される。

特開２００３−１７２７５７号公報

ところで、上記のような絶縁検査においては、当該絶縁検査に要する時間を短縮するため、一対の配線パターンに電圧を印加し始めた時点から当該電圧が安定する所定時点までの期間をできるだけ短縮することが好ましい。そのため、当該期間において一対の配線パターンに電圧を印加する際には、一対の配線パターンに比較的大きな電流を流すことが行われる。

しかしながら、特許文献１に記載の検査を行う場合において、多数の配線パターンから抽出されたいずれの一対の配線パターンについても比較的大きな電流を一律に流すと、電圧降下を適切に検出できずスパークの発生を適切に検出できないことがあるとの知見が得られた。

そこで、この発明は、スパークの発生をさらに良好に検出し、スパークが発生した基板を不良品としてさらに良好に区別することが可能な絶縁検査技術を提供することを課題とする。

本発明の一面は、被検査基板における絶縁検査を行う絶縁検査装置であって、被検査基板に設けられた複数の配線パターンの中から絶縁検査対象配線パターンとして選択された、上流側配線パターンと下流側配線パターンとの両配線パターン間に、電圧印加を行う電源手段と、前記電圧印加の際における前記電源手段からの供給電流を調整する電流調整手段と、前記電圧印加によって生じる前記両配線パターン間の電圧を検出する電圧検出手段と、前記電圧印加の開始から前記両配線パターン間の前記電圧が安定する所定のタイミングまでの期間において、前記両配線パターン間に発生したスパークに起因する電圧降下の発生の有無を検出する電圧降下検出手段と、前記電圧降下検出手段により前記電圧降下が検出されると、前記被検査基板が不良品である旨を判定する判定手段と、前記複数の配線パターンのそれぞれに設けられた検査点の数を記憶する記憶手段と、を備え、前記電流調整手段は、前記上流側配線パターンに設けられた検査点の数である第１の検査点数に応じて、前記供給電流を調整することである。

実施形態として、前記電流調整手段は、前記第１の検査点数が前記所定数よりも大きい場合には、前記供給電流を第１の電流値に設定し、前記第１の検査点数が前記所定数よりも小さい場合には、前記供給電流を前記第１の電流値よりも小さな第２の電流値に設定する。

他の実施形態として、前記電流調整手段は、前記記憶手段に記憶される検査点の数を所定数のグループに区分し、前記第１の検査点数の属するグループに応じた電流値を前記供給電流として設定し、比較的少ない検査点数に対応するグループに応じて設定される電流値は、比較的多い検査点数に対応する他のグループに応じて設定される電流値よりも小さい。

他の実施形態として、前記所定のタイミングにおける前記両配線パターン間の電圧と前記所定のタイミングにおける前記両配線パターン間に流れる電流とに基づいて、前記両配線パターン間の抵抗値を算出し、当該抵抗値に基づく前記被検査基板の良否判定をも行う。

本発明の他の一面は、被検査基板における絶縁検査を行う絶縁検査方法であって、ａ）被検査基板に設けられた複数の配線パターンの中から絶縁検査対象配線パターンとして選択された、上流側配線パターンと下流側配線パターンとの両配線パターン間に対して、電圧印加を開始するステップと、ｂ）前記電圧印加の開始から前記両配線パターン間の電圧が安定する所定のタイミングまでの期間において、前記電圧印加によって生じる前記両配線パターン間の電圧を検出するステップと、を備え、前記期間においては、前記上流側配線パターンに設けられた検査点の数である第１の検査点数に応じて、前記電圧印加の際における供給電流が調整され、前記期間において前記両配線パターン間に発生したスパークに起因する電圧降下が検出されると、前記被検査基板が不良品である旨が判定される。

本発明によれば、スパークに起因する電圧降下をさらに良好に検出し、スパークの発生をさらに良好に検出することが可能である。ひいては、不良な被検査基板をさらに良好に検出することが可能である。

絶縁検査装置の概略構成を示す図である。 被検査基板の一例を示す図である。 （ａ）と（ｂ）はそれぞれ電圧計で測定される電圧と絶縁抵抗値の経時変化等を示す図である。 絶縁検査装置の動作を示すフローチャートである。 図３（ａ）の一部を拡大して示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

＜１．装置構成＞
図１は、絶縁検査装置１の概略構成を示す概略構成図である。

絶縁検査装置１は、被検査基板（回路基板）に設けられた複数の配線パターンの相互間の絶縁検査を行う絶縁検査装置である。被検査基板としては、プリント配線基板、フレキシブル基板、多層配線基板、半導体パッケージ用のパッケージ基板などの種々の基板が例示される。

図１に示すように、絶縁検査装置１は、電源２、電圧計３、電流計５、制御部７および記憶部８を備えて構成される。

電源２は、複数の配線パターンの中から順次選択される絶縁検査の対象配線パターン（絶縁検査対象配線パターン）の相互間に対して比較的高い電圧（たとえば２００Ｖ）を印加する。絶縁検査の対象配線パターンは、絶縁検査における電圧印加時において電源２の上流側（陽極側ないし高電位側）端子に接続される上流側配線パターンＰＡと、当該電圧印加時において電源２の下流側（陰極側ないし低電位側）に接続される下流側配線パターンＰＢとの両配線パターンに分類される。なお、上流側配線パターンＰＡと電源２の上流側端子とはプローブを用いて電気的に接続され、下流側配線パターンＰＢと電源２の下流側端子とは別のプローブを用いて電気的に接続される。

電源２は、ここでは可変電圧源として構成される。また、電源２は、電圧印加時における供給電流を一定値に調整することも可能である。すなわち、電源２は、一定値の電流（供給電流）を供給して配線パターンＰＡ，ＰＢ相互間の静電容量を「充電」しつつ、配線パターンＰＡ，ＰＢ相互間の電圧を任意の出力電圧値Ｖαに到達させることが可能である。なお、配線パターンＰＡ，ＰＢ相互間の静電容量の充電が完了すると、基本的には電源２からの電流は上記一定値よりも小さな値に低減することから、上記一定値は供給電流の制限値（上限値）であるとも表現される。また、後述するように、電源２からの供給電流（詳細にはその制限値）は、複数の値（たとえば値Ｉ１，Ｉ２）のいずれかに設定され得る。

電圧計３は、電源２による電圧印加に伴って生じる絶縁検査対象配線パターンＰＡ，ＰＢ間の電圧（具体的には、上流側配線パターンと下流側配線パターンとの相互間の電圧）の値を検出する。

電流計５は、電源２による電圧印加の際に絶縁検査対象配線パターンＰＡ，ＰＢ間に流れる電流の値を検出する。

記憶部８は、複数の配線パターンのそれぞれに設けられた検査点（特に導通検査用の検査点）（後述）の数を配線パターンごとに記憶する。

制御部７は、電流調整部１１、電圧降下検出部１２、および判定部１３等を有するコントローラである。

電流調整部１１は、電源２による電圧印加の際における電源２からの供給電流を調整する処理部である。

電圧降下検出部１２は、絶縁検査対象配線パターン間に発生したスパークに起因する電圧降下の発生の有無を検出する処理部である。電圧降下検出部１２は、絶縁検査対象配線パターン間に対する電圧印加の開始から絶縁検査対象配線パターン間の電圧が安定する所定のタイミングまでの期間ＴＭ（図３（ａ）と（ｂ）参照）において、電圧降下の発生の有無を検出する。電圧降下の発生の有無を検出することにより、電圧印加により発生するスパークが検出されることから、電圧降下検出部１２は、スパークを検出するスパーク検出部であるとも称される。

判定部１３は、被検査基板９０（図２参照）の良否を判定する処理部である。たとえば、判定部１３は、電圧降下検出部１２の検出結果等に応じて、被検査基板９０の良否を判定する。より具体的には、電圧降下検出部１２により電圧降下が検出されると、被検査基板９０が不良品である旨が判定される。また、判定部１３は、所定のタイミングにおける絶縁検査対象配線パターンＰＡ，ＰＢに関する電圧および電流に基づいて絶縁検査対象配線パターンＰＡ，ＰＢ間の抵抗値を算出し、当該抵抗値に基づく被検査基板の良否判定をも行う。

図２は、被検査基板９０の一例を示す図である。図２の被検査基板９０においては、基板の上面側と下面側とに複数の電極が設けられている。そして、上面側の電極と下面側の電極とは基板内部の配線パターンによって互いに電気的に接続されている。たとえば、上面側の電極Ｐ１１と下面側の電極Ｐ１２とは互いに電気的に接続されている。また、上面側の電極Ｐ２１と下面側の電極Ｐ２２，Ｐ２３とは互いに電気的に接続されている。より詳細には、電極Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３は、基板内部に設けられた導体によって、互いに電気的に接続されている。同様に、上面側の電極Ｐ３１と下面側の電極Ｐ３２〜Ｐ３７とは互いに電気的に接続されている。より詳細には、電極Ｐ３１〜Ｐ３７は、基板内部に設けられた導体によって、互いに電気的に接続されている。

ここにおいて、これらの電極は、後述する絶縁検査および導通検査における検査点として用いられる。

たとえば、導通検査においては、上面側の電極Ｐ１１と下面側の電極Ｐ１２とが検査点として用いられて、２つの電極Ｐ１１，Ｐ１２の相互間の導通状態（良好な導電状態）が確認される。同様に、導通検査においては、電極Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３が検査点として用いられて、３つの電極Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３の相互間の導通状態（良好な導電状態）が確認される。より多数の電極に関する導通検査についても同様であり、各電極は導通検査における検査点として用いられる。

また、絶縁検査においてもこれらの電極の少なくとも一部が検査点として利用される。たとえば、配線パターンＰＴ１に設けられた２つの電極Ｐ１１，Ｐ１２のうちの任意の電極と、配線パターンＰＴ２に設けられた３つの電極Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３のうちの任意の電極とが検査点として用いられて、２つの配線パターンＰＴ１，ＰＴ２の相互間の絶縁検査が行われる。また、配線パターンＰＴ１に設けられた２つの電極Ｐ１１，Ｐ１２のうちの任意の電極と、配線パターンＰＴ３に設けられた７つの電極Ｐ３１〜Ｐ３７のうちの任意の電極とが検査点として用いられて、２つの配線パターンＰＴ１，ＰＴ３の相互間の絶縁検査が行われる。同様に、配線パターンＰＴ２に設けられた３つの電極Ｐ２１〜Ｐ２３のうちの任意の電極と、配線パターンＰＴ３に設けられた７つの電極Ｐ３１〜Ｐ３７のうちの任意の電極とが検査点として用いられて、２つの配線パターンＰＴ２，ＰＴ３の相互間の絶縁検査が行われる。

このように、各電極Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ２１〜Ｐ２３，Ｐ３１〜Ｐ３７は、各種検査（導通検査および絶縁検査を含む）における検査点として用いられる。

ここにおいて、配線パターンＰＴ１においては２つの検査点Ｐ１１，Ｐ１２が設けられており、配線パターンＰＴ１の検査点の数は「２」である。同様に、配線パターンＰＴ２においては３つの検査点Ｐ２１〜Ｐ２３が設けられており、配線パターンＰＴ２の検査点の数は「３」である。同様に、配線パターンＰＴ３においては７つの検査点Ｐ３１〜Ｐ３７が設けられており、配線パターンＰＴ３の検査点の数は「７」である。

また、基板内部に設けられる配線パターンには、各種信号等を伝達するための信号線で構成される配線パターンと、電源グランド用の配線パターンとが存在する。前者の信号線用の配線パターンに設けられる電極（検査点）の数は、比較的少なく、たとえば２個〜１０個程度である。一方、後者の電源グランド用の配線パターン（ＶＧライン）に設けられる電極（検査点）の数は、比較的多く、たとえば、１００個〜２００個程度である。

記憶部８には、複数の配線パターンのそれぞれに設けられた上記のような検査点の数が（配線パターンごとに）記憶される。

＜２．絶縁検査概要＞
この絶縁検査装置１による絶縁検査においては、被検査基板（回路基板）に設けられた複数の配線パターンのうちの絶縁検査対象配線パターンＰＡ，ＰＢ間における絶縁状態の良否が判定される。このような絶縁検査対象配線パターンＰＡ，ＰＢ間における絶縁状態の良否判定動作が全ての組み合わせに係る配線パターン対について実行され、全ての組み合わせに係る配線パターン対に関する絶縁状態が良好であることが判定されると、当該基板が良品である旨が判定される。一方、全ての組み合わせのうちいずれかの組み合わせに係る配線パターン対に関する絶縁状態が不良であることが判定されると、当該基板は不良品である旨が判定される。

絶縁検査装置１は、一対の配線パターン（上流側配線パターンＰＡおよび下流側配線パターンＰＢ）に対する電圧の印加が開始された後に電圧が安定した所定時点において、一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）の相互間の電圧Ｖと一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）の相互間に流れる電流Ｉとを検出する。絶縁検査装置１は、検出した両値（電圧値および電流値）に基づいて当該一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）の相互間の抵抗値を算出し、当該抵抗値に基づいて被検査基板の良品判定を行う。

図３（ａ）と（ｂ）は、電圧計で測定される電圧の経時変化を示す図である。図３（ａ）と（ｂ）を参照しながら、絶縁検査について詳細に説明する。

まず、制御部７によりスイッチ４がオン状態にされる（時刻ｔ０）と、電源２によって比較的高い出力電圧Ｖα（たとえば２００Ｖ）が一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）の相互間に印加される。また、電圧計３は、一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）の相互間の電圧Ｖを検出（測定）し、検出結果（電圧測定値）が制御部７に入力され、電流計５は、一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）の相互間に流れる電流Ｉを検出し、検出結果（電流測定値）が制御部７に入力される。このようにして、制御部７は、一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）の相互間の電圧Ｖと電流Ｉとを検出（測定）する。このような検出動作は、少なくとも電圧印加の開始時点ｔ０から時点ｔ２に至るまでの期間ＴＭにおいて行われる。

図３（ａ）は、電圧計３によって測定された電圧Ｖの経時変化を示す図である。図３（ａ）に示すように、電源２による電圧印加に伴って、電圧Ｖは、急激に上昇して所定電位Ｖαに到達するとその以後においては所定電位Ｖαに維持される。なお、図３（ｂ）は、絶縁抵抗値Ｒの経時変化を示す図である。

そして、判定部１３は、絶縁検査対象配線パターン間の電圧Ｖが安定する所定のタイミング（時点ｔ２）において、電圧計３による電圧測定値Ｖと電流計５による電流測定値Ｉとに基づいて、絶縁検査対象配線パターン間の抵抗値（絶縁抵抗値）Ｒを算出する。そして、判定部１３は、絶縁抵抗値Ｒに基づいて一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）の絶縁状態の良否判定を行う。具体的には、絶縁抵抗値Ｒが所定の閾値Ｒrefよりも大きい場合には、一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）の絶縁状態は良好であると判定される。一方、絶縁抵抗値Ｒが所定の閾値Ｒrefよりも小さい場合には、一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）の絶縁状態は不良であると判定される。なお、一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）に対する出力印加の開始直後は、電流値が不安定である。そのため、絶縁状態判定動作は、一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）に対する出力印加の開始直後ではなく、一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）の電圧Ｖが印加電圧Ｖαに到達して安定した後の時点ｔ２にて、行われることが好ましい。

＜３．電圧降下検出によるスパーク検出＞
つぎに、電圧降下検出によるスパーク検出について説明する。

上記のような絶縁検査においては、絶縁検査対象配線パターン間に比較的高い電圧Ｖαが印加される。そのため、上述のように、絶縁検査対象配線パターン間（より詳細には、不十分な絶縁状態を有していた部分）においてスパークが発生することがある。スパークが発生した部位は大電流の通過によって損傷を受けており、当該部位においては絶縁特定の信頼性が低下している。当該損傷を受けた基板が良品として判定されることは、好ましくない。

なお、スパークが発生した場合には、絶縁抵抗は、たとえば曲線ＬＣあるいは曲線ＬＤのように変化する。ここで、絶縁抵抗が曲線ＬＤに示すように変化する場合には、時刻ｔ２における判定結果のみによって絶縁不良を適切に検出することが可能である。しかしながら、絶縁抵抗が曲線ＬＣに示すように変化する場合には、時刻ｔ２における判定結果のみによって絶縁不良を適切に検出することはできない。このように、時刻ｔ２における判定結果のみを利用する場合には、不良基板の検出精度が低下する。

ここにおいて、スパークが発生すると、当該スパークに係る電流が流れることに応じて電圧計３による検出値Ｖが基本的には減少する。このような性質を利用して、絶縁検査装置１においては、上述のような電圧Ｖの減少（すなわち電圧降下）が電圧降下検出部１２によって期間ＴＭ（時点ｔ０から時点ｔ２に至る期間）内に検出される場合には、スパークが発生した旨が判定される。そして、スパークが発生した旨が判定される場合には、判定部１３は、現在の検査対象の基板が不良品である旨を判定する。

このような判定処理によれば、スパークが発生した基板をより確実に不良品として区別することが可能である。

ところで、絶縁検査においては、当該絶縁検査に要する時間を短縮するため、期間ＴＭ（一対の配線パターンに電圧を印加し始めた時点ｔ０から当該電圧が安定する所定時点ｔ２までの期間）、特に、時点ｔ０から電圧が所定値Ｖαにほぼ到達する時点ｔ５までの期間、をできるだけ短縮することが好ましい。そのため、当該期間ＴＭにおいて一対の配線パターンに電圧を印加する際には、一対の配線パターンに比較的大きな電流（たとえば数十ミリアンペア）を流すことが行われる。

しかしながら、多数の配線パターンから抽出されたいずれの一対の配線パターンについても比較的大きな電流を一律に供給すると、電圧降下を適切に検出できずスパークの発生を適切に検出できないことがあるとの知見が得られた。

たとえば、短い信号線で構成される配線パターン（たとえばＰＴ１）に対して、比較的大きな電流を供給しつつ電圧を印加する際には、電圧降下が検出できないことがあることが判明した。

一般的には電圧印加中にスパーク電流が流れるとスパーク電流に応じた電圧降下が生じる。たとえば、図５の破線Ｌ１においては、降下量ΔＶ１の電圧降下が生じている様子が示されている。なお、図５は、図３（ａ）の一部を拡大して示す図である。

しかしながら、比較的短い信号線で構成される配線パターン（詳細には上流側配線パターン）に対して比較的大きな電流Ｉ１が供給される場合において、その供給電流Ｉ１がスパーク電流ＩＳに比較的近い大きさを有することがある。そして、このときには、当該電流Ｉ１が更に供給されることよって、図５の破線Ｌ２に示すように、電圧降下における降下量ΔＶが比較的小さな値ΔＶ２（＜ΔＶ１）に止まる。降下量ΔＶ２が検出精度（検出可能な最小値）よりも小さくなると、スパークに起因する電圧降下を適切に検出することができない。すなわち、スパークの発生を適切に検出することができない。

また、供給電流Ｉ１がスパーク電流ＩＳよりも大きいときには、比較的大きな電流Ｉ１が更に供給されることに起因して、図５の破線Ｌ３に示すように、電圧降下自体が生じないこともある。この場合にも、スパークの発生を適切に検出することができない。

ここにおいて、スパーク電流は、期間ＴＭにおける電圧印加時において電源２から上流側配線パターンＰＡに供給され蓄積された正電荷が絶縁不良部分（銅粉付着部分等）に流れることなどによって発生する。したがって、（電圧が同じであれば、）上流側（陽極側）配線パターンＰＡの静電容量が大きくなるにつれてスパーク電流は大きくなる。逆に言えば、上流側配線パターンＰＡの静電容量が小さくなるにつれてスパーク電流は小さくなる。

その結果、上流側配線パターンの静電容量が大きくスパーク電流ＩＳが大きい場合には、供給電流Ｉ１に対してスパーク電流ＩＳも相対的に十分に大きくなり、電圧降下が検出され易くなる（破線Ｌ１参照）。

一方、上流側配線パターンの静電容量が小さくスパーク電流ＩＳが小さい場合には、供給電流Ｉ１に対してスパーク電流ＩＳが相対的に十分に大きくならず（たとえば、供給電流Ｉ１とスパーク電流ＩＳとが比較的近い大きさを有し）、電圧降下が検出され難くなる（破線Ｌ２，Ｌ３参照）。

上記の現象は、このような事情により発生していると考えられる。

そこで、この実施形態においては、全ての一対の配線パターンの絶縁検査において、比較的大きな電流を一律に流すのではなく、検査対象の配線パターン（詳細には上流側配線パターンＰＡ）の特質に応じて、期間ＴＭにおける電源２からの供給電流を調整する。

また、ここでは、検査対象の配線パターン（詳細には上流側配線パターンＰＡ）の特質を、配線パターン（詳細には上流側配線パターンＰＡ）に設けられた検査点の数Ｎを用いて表現する。

上述のような配線パターンに設けられた検査点の数Ｎは、配線パターンの静電容量（配線パターンの長さないし面積等）との間に一定程度の相関関係を有する。一般に、比較的少ない検査点（たとえば、Ｎ＝「２」）を有する配線パターンの長さ（ひいては面積）は、比較的多数の検査点（たとえば、Ｎ＝「１００」）を有する配線パターンの長さ（ひいては面積）よりも小さい。したがって、比較的少ない検査点（たとえば、Ｎ＝「２」）を有する配線パターンの静電容量は、比較的多数の検査点（たとえば、Ｎ＝「１００」）を有する配線パターンの静電容量よりも小さい。そこで、この実施形態においては、配線パターンの静電容量を、配線パターンに設けられた検査点の数Ｎで判断するものとする。

なお、各配線パターンの実際の長さ（面積）を求めることは必ずしも容易ではない。これに対し、各配線パターンに設けられた検査点の数を用いることによれば、比較的簡易に配線パターンの静電容量を考慮することが可能である。特に、検査点の数に関してオーダー（１０個レベルなのか１００個レベルなのか等）が異なるような差異が存在する場合には、上記のような検査点の数は配線パターンの面積等を非常に良好に反映し得る。

そして、絶縁検査装置１は、検査対象の配線パターン（詳細には上流側配線パターンＰＡ）に設けられた検査点の数Ｎに応じて、期間ＴＭにおける電源２からの供給電流を調整する。より詳細には、電圧印加時における電源２からの供給電流の設定値（換言すれば、その供給電流の制限値（上限値））が検査点の数Ｎに応じて変更される。

より具体的には、配線パターンＰＡに設けられた検査点の数Ｎが所定数Ｎｒ（たとえば５０個）よりも大きい場合には、電流調整部１１は、供給電流（より詳細にはその制限値）を比較的大きな電流値Ｉ１（たとえば、Ｉ１＝数十ミリアンペア）に設定する。一方、検査点の数Ｎが所定数Ｎｒよりも小さい場合には、電流調整部１１は、供給電流（より詳細にはその制限値）を比較的小さな電流値Ｉ２（＜Ｉ１）（たとえば、Ｉ２＝数ミリアンペア）に設定する。

検査点の数Ｎが所定数Ｎｒ（たとえば８０個）よりも大きい場合には、電源２からの供給電流が比較的大きな電流値Ｉ１に設定されることによって、期間ＴＭが長大化することを防止できる。換言すれば、期間ＴＭを短縮することによって、絶縁検査における所要時間を低減することができる。

また、検査点の数Ｎが所定数Ｎｒよりも小さい場合には、電源２からの供給電流が比較的小さな電流値Ｉ２（＜Ｉ１）に設定されるので、上述の現象（スパーク電流の発生時において電源からの過剰な電流供給により電圧降下が生じにくくなる現象）を抑制することが可能である。したがって、スパークの発生をさらに確実に検出することが可能である。

なお、図３（ａ）および図５においては、上流側配線パターンの電位がゼロから所定電位Ｖαに向けて上昇する期間においてスパークが発生する態様が例示されているが、これに限定されない。時点ｔ５（上流側配線パターンの電位がほぼ所定値Ｖαにまで上昇した時点）から所定時点ｔ２までの期間にでスパークが発生することもある。電源２からの供給電流を上述のようにして調整することによれば、そのようなスパーク（詳細には当該スパークに起因する電圧降下）をも好適に検出することが可能である。

＜４．動作詳細＞
つぎに、図４を参照しながら、絶縁検査装置１における動作についてさらに詳細に説明する。図４は、絶縁検査装置１の動作を示すフローチャートである。

図４のステップＳ１１に示すように、まず電源２からの供給電流（詳細にはその制限値）が設定される。具体的には、上述のように、検査対象の配線パターン（詳細には上流側配線パターンＰＡ）に設けられた検査点の数Ｎに応じて、期間ＴＭにおける電源２からの供給電流が設定される。たとえば、Ｎ＝３のときには、電源２からの供給電流は比較的小さな電流値Ｉ２（＜Ｉ１）に設定される。なお、ステップＳ１１においては、一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）の相互間に印加されるべき電圧（たとえば２００Ｖ）も設定される。

そして、ステップＳ１２においては、スイッチ４がオン状態にされ、電源２による電圧印加が開始される。また、制御部７内のカウンタ（不図示）によるカウントも開始される（ステップＳ１３）。

ステップＳ１４において、カウント値が所定値に到達（換言すれば、電圧印加開始からの時間が値ｔ２に到達）したことが判定されると、ステップＳ１５に進む。

ステップＳ１５では、電圧計３により電圧が測定されるとともに、電流計５により電流が測定される。さらに、これらの測定値（電圧値、電流値）に基づいて、絶縁抵抗値Ｒが算出される（ステップＳ１６）。

ステップＳ１７では、上述のような電圧降下が期間ＴＭ（電圧印加開始時点ｔ０から所定時点ｔ２までの期間）内に検出されたか否か、すなわちスパークが検出されたか否かが判定される。

スパークが検出された場合には、検査対象の一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）に関して絶縁不良が存在すると判定され、その被検査基板は不良品であると判定される（ステップＳ１８）。

一方、スパークが検出されない場合には、ステップＳ１９に進む。ステップＳ１９では、絶縁抵抗値Ｒが所定の閾値Ｒrefよりも大きいか否かが判定される。絶縁抵抗値Ｒが所定の閾値Ｒrefよりも小さい場合には、検査対象の一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）に関して絶縁不良が存在すると判定され、その被検査基板は不良品であると判定される（ステップＳ１８）。また、絶縁抵抗値Ｒが所定の閾値Ｒrefよりも大きい場合には、検査対象の一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）に関して絶縁不良は存在しないと判定（ステップＳ２０）されて、ステップＳ２１に進む。

ステップＳ２１においては、被検査基板に設けられた複数の配線パターンに関する全ての組み合わせに係る一対の配線パターンについて、ステップＳ１１〜Ｓ２０の処理が終了したか否かが判定される。当該処理が終了していない組み合わせが存在する場合には、ステップＳ１１に戻り、未終了の一対の配線パターン（ＰＡ，ＰＢ）に対して当該処理が引き続き実行される。一方、全ての組み合わせについて上記処理が終了した場合には、その被検査基板は良品であると判定され（ステップＳ２２）、絶縁検査は終了する。

＜５．その他＞
以上、この発明の実施の形態について説明したが、この発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。

たとえば、上記実施形態においては、電圧降下検出部１２等がコントローラ内に設けられる態様が例示されているが、これに限定されず、電圧降下検出部１２等はコントローラとは別のハードウエア回路で構成されてもよい。電圧降下検出部１２は、たとえば、サンプルホールド回路および比較器等を有して構成されればよい。より詳細には、電圧降下検出部１２は、電圧計３から出力される電圧信号を所定周期でサンプリングし、前回のサンプリング時点の電圧信号と今回のサンプリング時点の電圧信号とを比較して、電圧波形の立ち下がりを検出すると、スパーク発生検出信号を出力するように構成されればよい。

また、上記実施形態においては、１組のプローブを用いて１組の配線パターンの絶縁検査を行う絶縁検査装置１が例示されているが、これに限定されない。たとえば、絶縁検査装置において、複数のプローブを用いて複数組の配線パターンの絶縁検査が連続的に実行されるようにしてもよい。具体的には、Ｎ個のプローブをＮ個の配線パターンに個別に予め接続するとともに、Ｎ個のプローブのうちの任意のプローブを検査対象として選択するスイッチング回路を設け、Ｎ個の配線パターンの中から上流側配線パターンＰＡと下流側配線パターンＰＢとを抽出する複数個の組み合わせについて、順次に切り換えて検査を行うようにすればよい。

また、上記実施形態においては、絶縁検査対象の配線パターンである、上流側配線パターンＰＡと下流側配線パターンＰＢとの両配線パターンが、それぞれ単独の配線パターンで構成される態様を例示したが、これに限定されない。たとえば、下流側配線パターンＰＢが複数の配線パターンで構成されるようにしてもよい。より詳細には、５つの配線パターンＰＴ１〜ＰＴ５のうち、配線パターンＰＴ１を電源２の上流側端子に接続し、他の配線パターンＰＴ２〜ＰＴ５を電源２の下流側端子に接続するようにしてもよい。このように、（上流側配線パターンＰＡが単独の配線パターンＰＴ１で構成され、）下流側配線パターンＰＢが複数の配線パターンＰＴ２〜ＰＴ５で構成されるようにしてもよい。また、同様に、上流側配線パターンＰＡが複数の配線パターンで構成されるようにしてもよい。

このように、絶縁検査対象の２以上の配線パターンのうち、電源２の上流側端子に電気的に接続された少なくとも１つの配線パターンが上流側配線パターンＰＡとして機能し、電源２の下流側端子に電気的に接続された少なくとも１つの配線パターンが下流側配線パターンＰＢとして機能すればよい。

また、上記実施形態においては、上流側配線パターンＰＡに設けられた検査点の数Ｎに応じて、電源２からの供給電流（詳細にはその制限値）が２段階の値Ｉ１，Ｉ２のいずれかに設定される態様が例示されているが、これに限定されない。電源２からの供給電流（詳細にはその制限値）が多段階の値Ｉｊ（ｊ＝１，２，...，Ｋ；Ｋは３以上の自然数）
のいずれかに設定されるようにしてもよい。より詳細には、記憶部８に記憶される検査点の数（複数の配線パターンのそれぞれに設けられた検査点の数）を所定数のグループに区分し、検査対象の上流側配線パターンＰＡに設けられた検査点の数Ｎが属するグループに応じた電流値が供給電流として設定されればよい。また、比較的少ない検査点数に対応するグループに対しては、比較的多い検査点数に対応する他のグループに対して設定される電流値よりも小さな電流値が設定されればよい。

たとえば、Ｋ＝３の場合において、１００以上の検査点の数Ｎを第１のグループＧＰ１に分類し、１０以上且つ１００未満の検査点の数Ｎを第２のグループＧＰ２に分類し、２以上且つ１０未満の検査点の数Ｎを第３のグループＧＰ３に分類する。そして、検査対象の上流側配線パターンＰＡに設けられた検査点の数Ｎが第１のグループＧＰ１に属するとき（たとえばＮ＝２００のとき）には、第１のグループＧＰ１に対応する電流値Ｉ１が供給電流として設定されればよい。同様に、当該検査点の数Ｎが第２のグループＧＰ２に属するとき（たとえばＮ＝５０のとき）には、第２のグループＧＰ２に対応する電流値Ｉ２（＜Ｉ１）が供給電流として設定されればよい。また、当該検査点の数Ｎが第３のグループＧＰ３に属するとき（たとえばＮ＝３のとき）には、第３のグループＧＰ３に対応する電流値Ｉ３（＜Ｉ２）が供給電流として設定されればよい。このように、検査点の数Ｎが小さくなるにつれて、電源２からの供給電流が比較的小さな値に設定されるようにすればよい。

１ 絶縁検査装置
２ 電源
３ 電圧計
４ スイッチ
５ 電流計
９０ 被検査基板
Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ２１〜Ｐ２３，Ｐ３１〜Ｐ３７ 電極（検査点）
ＰＡ 上流側配線パターン
ＰＢ 下流側配線パターン
ＰＴ１〜ＰＴ５ 配線パターン

Claims (5)

1. 被検査基板における絶縁検査を行う絶縁検査装置であって、
   被検査基板に設けられた複数の配線パターンの中から絶縁検査対象配線パターンとして選択された、上流側配線パターンと下流側配線パターンとの両配線パターン間に、電圧印加を行う電源手段と、
   前記電圧印加の際における前記電源手段からの供給電流を調整する電流調整手段と、
   前記電圧印加によって生じる前記両配線パターン間の電圧を検出する電圧検出手段と、
   前記電圧印加の開始から前記両配線パターン間の前記電圧が安定する所定のタイミングまでの期間において、前記両配線パターン間に発生したスパークに起因する電圧降下の発生の有無を検出する電圧降下検出手段と、
   前記電圧降下検出手段により前記電圧降下が検出されると、前記被検査基板が不良品である旨を判定する判定手段と、
   前記複数の配線パターンのそれぞれに設けられた検査点の数を記憶する記憶手段と、
   を備え、
   前記電流調整手段は、前記上流側配線パターンに設けられた検査点の数である第１の検査点数に応じて、前記供給電流を調整することを特徴とする絶縁検査装置。
2. 請求項１に記載の絶縁検査装置において、
   前記電流調整手段は、
   前記第１の検査点数が所定数よりも大きい場合には、前記供給電流を第１の電流値に設定し、
   前記第１の検査点数が前記所定数よりも小さい場合には、前記供給電流を前記第１の電流値よりも小さな第２の電流値に設定することを特徴とする絶縁検査装置。
3. 請求項１に記載の絶縁検査装置において、
   前記電流調整手段は、前記記憶手段に記憶される検査点の数を所定数のグループに区分し、前記第１の検査点数の属するグループに応じた電流値を前記供給電流として設定し、
   比較的少ない検査点数に対応するグループに応じて設定される電流値は、比較的多い検査点数に対応する他のグループに応じて設定される電流値よりも小さいことを特徴とする絶縁検査装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の絶縁検査装置において、
   前記判定手段は、前記所定のタイミングにおける前記両配線パターン間の電圧と前記所定のタイミングにおける前記両配線パターン間に流れる電流とに基づいて、前記両配線パターン間の抵抗値を算出し、当該抵抗値に基づく前記被検査基板の良否判定をも行うことを特徴とする絶縁検査装置。
5. 被検査基板における絶縁検査を行う絶縁検査方法であって、
   ａ）被検査基板に設けられた複数の配線パターンの中から絶縁検査対象配線パターンとして選択された、上流側配線パターンと下流側配線パターンとの両配線パターン間に対して、電圧印加を開始するステップと、
   ｂ）前記電圧印加の開始から前記両配線パターン間の電圧が安定する所定のタイミングまでの期間において、前記電圧印加によって生じる前記両配線パターン間の電圧を検出するステップと、
   を備え、
   前記期間においては、前記上流側配線パターンに設けられた検査点の数である第１の検査点数に応じて、前記電圧印加の際における供給電流が調整され、
   前記期間において前記両配線パターン間に発生したスパークに起因する電圧降下が検出されると、前記被検査基板が不良品である旨が判定されることを特徴とする絶縁検査方法。

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