JPH02128171A - 回路基板検査装置における良否判定用比較基準値及び許容差の補正方法 - Google Patents

回路基板検査装置における良否判定用比較基準値及び許容差の補正方法

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JPH02128171A
JPH02128171A JP63281772A JP28177288A JPH02128171A JP H02128171 A JPH02128171 A JP H02128171A JP 63281772 A JP63281772 A JP 63281772A JP 28177288 A JP28177288 A JP 28177288A JP H02128171 A JPH02128171 A JP H02128171A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、特に回路基板検査装置における良否判定用
比較基準値及び許容差等の補正方法に関するものである
〔従 来 例〕
電、子部品等が実装された回路基板の検査にインサーキ
ットテスタと称される回路基板検査装置が利用されてい
る。
この種の従来装置は、一般に、測定用信号源として直流
及び交流の電流、電圧源を備え、測定項目によりそれら
を適宜使い分けるようにしている。
第6図にその一例が示されているが、例えばインピーダ
ンスを測定するような場合には信号源1から被測定体2
に交流電圧Vを加え、そのインピーダンスZxの大きさ
に逆比例して流れる電流Ixを測定部3にて測定し、演
算器4によりV÷Ix=Zxを計算してインピーダンス
Zxを求める。この場合、例えば基準値設定器6には良
品範囲を定めた基準データがあらかじめ設定されており
、上記インピーダンス測定値Zxは比較器5においてこ
の基準データと比較され、所定の許容差内にあるか否か
によりその良否が判定される。この判定結果や測定デー
タなどは表示器7に表示される。
なお、上記基準データは通常1部品規格などに規定され
ている値、もしくはそれに基づいて計算により求めた値
が用いられるようになっている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来のインピーダンス測定による検査方法は、被測
定体が単体部品の場合には好適である。
しかしながら、実装基板の場合には多種多様の部品が回
路パターンを介して直列的又は並列的、もしくは直、並
列的に接続されているので、それらを個別に測定するこ
とは極めて繁雑となり、検査終了までに長時間を要する
この発明は上記の事情に鑑みなされたもので、その目的
は、あらかじめ良品と確認されている基板のインピーダ
ンスを回路網単位で測定して良否判定用の基準データを
作成し、同様に被検査回路基板のインピーダンスを測定
して上記基準データと比較することにより簡単に基板検
査ができるようにするとともに、特に、検査ロットによ
り周囲温度が異なるなど測定条件が変わった場合におけ
る上記良否判定用基準データの補正方法を提供すること
にある。
〔課題を解決するための手段〕
この発明の実施例が示されている第1図を参照すると、
上記の課題を解決するため下記イないしへの手段を備え
ている。
イ0例えば信号源11から複数(n個)の良品基板12
’に測定用交流電圧Vを加え、上記各基板の同一パター
ンの同一測定点に流れる電流l5j(j=1.2.・・
・・・・n)を測定する測定部13゜口、この測定電流
ISiから各良品基板の上記測定点におけるインピーダ
ンスZsiを計算して例えばその平均値Zμを求めると
ともに、平均値Zμに対する上記インピーダンスZsi
のばらつきの標準偏差の3倍すなわち±3σを求める演
算手段14゜ハ9例えば上記平均値Zμをインピーダン
スの比較基準値として設定する基準値設定手段16、及
び上記±3σをインピーダンスのばらつきの許容差とし
て設定する許容差設定手段17゜ニ、上記良品基板と同
様の方法にて生産ロットの被検査回路基板(以下、「生
産ロット基板」と言う、 )12からそのインピーダン
スZxを演算手段14にて求め、上記基準値Zμと比較
して許容差出3σ内にあるか否かにより同生産ロット基
板の良否を判定する比較手段15゜ ホ1例えば上記良品基板から収集したインピーダンス測
定データZs、基準値Zμ、許容差±3σ、及び生産ロ
ット基鈑のインピーダンス測定データZx等を必要量保
持するメモリ18゜へ、生産ロットの基板検査時には、
メモリ18に保持されている先行ロットの良品基板のデ
ータと当該ロットから良品として抽出された基板の測定
データとを参照し、当該ロットの基板検査に適用する比
較基準値2μとばらつきの許容差±3σに対して必要に
より修正を加える補正手段19つ〔作   用〕 」二記の手段を備えることにより、良品基板から収集し
た比較基準値Zμとばらつきの許容差±3σを用いて生
産ロット基板の検査ができ、更に、ロットにより測定条
件等が変わった場合には先行ロットのデータ類を参照し
、基準値Zμと許容差±3σを必要により修正して当該
ロットの検査に適用することが可能となる。
〔実 施 例〕
この実施例においては上記したようにまず良品と確認さ
れている複数の基板のインピーダンスを測定して比較基
準値とインピーダンスのばらつきの許容差を作成し、し
かるのち生産ロット基板のインピーダンスを測定して上
記基準値と比較し、所定の許容差内にあるか否かにより
良否判定を行うようになっている。また、ロットにより
周囲温度が異なるなど測定条件が変わった場合には、当
該ロットの検査に適用する基準値、許容差等に対して必
要により修正を加えるようになっている。
以下、再び第1図を参照すると、信号源11からは例え
ば周波数1kHzの測定用・交流電圧■が1サイクル発
せられ、良品基板12’の所定測定点に加えられる。こ
れにより当該測定点のインピーダンスZsの大きさに逆
比例した電流Isが流れ、測定部13により測定される
演算手段14はこの測定電流IsによりV÷l5=Zs
を計算し、上記良品基板のインピーダンス測定工を求め
る。以下、同様にして他の良品基板のインピーダンスZ
 s、 、 Z s3 、・・・・・・Zslを測定し
、それらの平均値Zμとこの平均値Zμに対する測定イ
ンピーダンスZs1〜Zsy1のばらつきの標準偏差の
3倍すなわち3σを求める。この場合供試基板数nを適
当な数にするとインピーダンス測定データZsの分布状
態は第2図に示されるように、平均値Zμに対してほぼ
左右対称の正規分布に近似し、基板数nの99%強が上
記±3σの範囲内に入ることが知られている。
よって、この実施例においては例えば基準値設定手段1
6が上記平均値Zμを比較基準値として保持し、許容差
設定手段I7は上記±3σをインピーダンスのばらつき
の許容差として保持するようになっている。他の測定点
における平均値Zμと許容差±3σについても同様に保
持される。
このようにして良品基板からのデータ収集が終わると生
産ロット基板12のインピーダンス測定に入り、その測
定データZxが比較手段15において上記基準値と比較
される。この場合、例えば1p−3ty≦Zx≦zμ+
3σ であれば「良」と判定され、 Zx≦Zμm3σ 又は Zx≧Zμ+3σ ならば「不良」と判定される。なお、測定データや判定
結果等はフロッピー等のメモリ18に保持されるととも
に、表示部20へ表示されるようになっている。
次に、基準値Zμと許容差±3σの補正について第3図
を参照しながら説明する。同図には、例えば周囲温度に
より基板のインピーダンスが変化した場合の一例が示さ
れている。
いま1周囲温度が1゛のときn個の良品基板の同一測定
点におけるインピーダンスを測定したら、そのデータの
分布状態が例えば同図のAに示すように平均値をZμと
し、±3σの範囲にあったとする。次に、温度ユ“、に
おいで同様の測定を行ったら同図のBに示すように測定
データの平均値はZμmで、そのばらつきの分布状態は
ほぼ上記Aと同じであったとする。この場合、平均値を
ZμからZμmに補正し、上記Aの許容差±3σをその
まま利用して温度′1゛□における生産ロット基板の検
査を行うことができる。
しかしながら、同図B′に示すように平均値とばらつき
範囲の両方が変化する場合には、例えば平均値ZμをZ
μm′に補正しただけでは被検査基板中の良品基板を不
良と誤判定するおそれがあるから、許容差±3σについ
ても補正を加える必要がある。
同様に、周囲温度が′r2に変化したとき1例えば同図
のCに示すように平均値はZμ2に変わったがばらつき
範囲は上記Aとほぼ同様である場合、あるいはC′に示
すように平均値が上記Cと同じZμ2で、ばらつき範囲
が狭くなるなど、良品基板であっても回路網により変化
の状態は必ずしも一様ではなく、生産ロット基板につい
ても同様である。この場合、ロットの検査ごとに逐次補
正を加えるようにすると、検査担当者に特に負担をかけ
ずに信頼度の高い良否判定基準が比較的速く得られるの
で好ましい。
よって、まず良品基板のインピーダンス測定データから
平均値(比較基準値)と許容差を設定する際の補正方法
を第4図により説明し、次に、第5図により生産ロット
基板検査時におけるそれらの補正方法を説明する。第4
図において。
ステップPL、P2:n個の良品基板の各測定点におけ
るインピーダンスを測定する。
ステップP3:測定が終了したならば各測定点ごとにイ
ンピーダンスの平均値(比較基準値)2μと許容差±3
σを計算する。
ステップP4.P5:あらかじめ良品基板であることを
確認したときのデータ等を参照し、計算で求めた上記良
品範囲(Zμ±3σ)を所定量拡大しても良い場合には
その量を補正手段19(第1図)により加算する。
また、必要により例えば恒温槽を用いて高、低の温度試
験を行い、室温時の良品範囲(Zμ±3σ)から所定量
超えた範囲内でも良品として機能することがわかったよ
うな場合には、上記同様にその量を加算する。
ステップP6:良品基板から得られた上記Zμ。
±3σ、インピーダンス測定データ等をフロッピーなど
の外部メモリ18(第1図)に入れて保持する。
第5図において、 ステップP7:フロツピー等の外部メモリ18から各デ
ータを補正手段19に取り込む。
ステップP8.P9.PIO,pH:例えば温度等の周
囲条件を考慮し、上記メモリから取り込んだ良品基板の
Zμ、±3σに補正を加えるための新規データが必要と
なった場合には、これから検査しようとする生産ロット
から良品として抽出された基板に対して上記良品基板と
同様に各測定点のインピーダンスを測定し、その平均イ
ンピーダンスZμ′とばらつきの範囲±3σ′を計算す
る。
ステップP12. PI3.  :例えばメモリから取
り込んだ上記先行ロットの良品範囲データZμ±3σと
計算値Zμ′±3σ′とをを比較し、補正の必要がある
と認められた場合にはZμ±30に所定量を加算する。
ステップP14:この所定量を加算した新規の値にて当
該生産ロット基板の良否を検査したのち。
これを最新の良品範囲データ(Zμ±3σ)としてこの
検査ロット基板のインピーダンス測定データなどととも
にメモリ18に入れて保持する。
このように、まず良品基板のインピーダンス測定データ
から良品範囲(Zμ±3σ)を求め、これを毎回の生産
ロット基板検査時に逐次補正を加えてゆけば、およそ数
ロット後には実用上十分に信頼できる良品範囲データが
得られる。
なお、上記第3図において、Aは例えば周囲温度1゛が
標準温度20℃のときのインピーダンス分布特性、B及
びB′は周囲温度′1゛1が40℃、C及びC′は周囲
温度T2が5℃におけるインピーダンス分布特性をそれ
ぞれ表すものとすると、厳密には、特性Bについては平
均値をZμから7μmに補正し、特性B′については平
均値をZμから2μm′に補正するとともに、許容差も
±3σから±3σ1′(複雑化するので図示を省略)に
補正することになる。
平均値が大幅にずれる場合にそのような補正も必要とな
るが、比較的小幅の変化であって特に支障が無いと判断
された場合には、例えば応用例として特性Bについては
特性Aから外れた範囲一α1をド限値に加算し、 7μm3σ−α□≦Zx≦2μ+3σ 特性B′については 2μm3σ−α1′≦Zx≦2μ+3σを実用上の良品
範囲として設定するようにしてもよい。この場合、後ロ
ットの検査で特性Bの下限値を特性B′の下限値まで拡
大しても支障が無いとわかったときは、良品範囲を特性
B′のそれに1本化する。なお、上限値Zμ+30は特
性B。
B′にとって余裕があるが一応そのままにしておき、後
ロットの検査で必要があれば逐次補正を加えるようにし
てもよい。
周囲温度′r2が例えば5℃の場合における特性Cにつ
いても同様に応用例として、例えば標準温度T=20℃
のときの特性Aから外れた範囲+α2を上限値に加算し
、 2μm3 σ≦Zス≦Zμ+3 σ+α2特性C特性C
−ては Zμm3a≦Zx≦Zμ+3σ+α2 を実用上の良品範囲として設定するようにしてもよい、
なお、特性C′について支障が無ければ特性Cの良品範
囲を適用して1本化することができる。
このように応用例を利用して良品範囲を設定すると、ロ
ットにより検査時の周囲温度が異なる場合、標準温度に
おける特性Aから外れた範囲一α1.−α、′、+α8
等のみ着目すればよいから補正が簡単となる。また、周
囲温度が5〜40℃の範囲で例えば良品範囲を Z p−(3a + a1’)≦Zx≦Z /! +(
3a + (!2)とすることが可能であれば、以後の
ロットのインピーダンス測定については特に室温等によ
る補正を考慮する必要が無くなり、極めて好ましい。
上記は説明をわかりやすくするため周囲温度により良品
範囲を表す基準データZμ、±3σの値を補正する場合
について述べたが、温度以外に基板のインピーダンス測
定に比較的大きい影響を及ぼす要因があれば、それも考
慮して補正が行われることは当然である。
〔効   果〕
以上、詳細に説明したように、この発明においてはあら
かじめ良品と確認されている実装基板のインピーダンス
を回路網単位で測定して良品範囲設定用の基準データZ
μ、±3σ等を収集し、生産ロット基板のインピーダン
ス測定データを上記基準データと比較するようにしてい
る。したがって、短時間で簡単に基板の良否を検査する
ことができる。
更に、検査ロットにより例えば周囲温度が異なって測定
条件が変わった場合には、メモリに積み上げた先行ロッ
トのデータ類を参照し、必要により上記良品範囲設定用
の基準データを容易に補正することができる。このため
誤判定が防止され、正確な基板検査が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第5図はこの発明の実施例に係り。 第1図はその装置構成を示すブロック線図、第2図は良
品範囲説明用のインピーダンス分布図、第3図は温度変
化に伴うインピーダンスの変化と基準データ補正方法の
説明図、第4図は良品基板から収集した基準データの補
正手順の一例を示すフローチャート、第5図は生産ロッ
ト基板検査時における基準データの補正手順の一例を示
すフローチャート、第6図は従来装置のブロック線図で
ある。 図中、12は被検査回路基板、12′は良品基板、15
は比較手段、16は基準値設定手段、17は許容差設定
手段、19は補正手段である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)あらかじめ良品として確認された実装基板の所定
    測定点におけるインピーダンスを回路基板検査装置によ
    り測定して生産ロットの被検査回路基板に対するインピ
    ーダンス比較基準値及び許容差からなる良否判定用基準
    データを作成し、次に、上記と異なる生産ロット基板を
    検査するにあたってはその生産ロット内から良品として
    抽出した基板を上記と同様の方法により測定して上記基
    準データと比較し、その許容範囲から外れた測定データ
    が得られた場合には該データに基づいて上記基準データ
    に所定量修正を加えることを特徴とする回路基板検査装
    置における良否判定用比較基準値及び許容差の補正方法
JP63281772A 1988-11-07 1988-11-07 回路基板検査装置における良否判定用比較基準値及び許容差の補正方法 Expired - Fee Related JPH07122657B2 (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007248200A (ja) * 2006-03-15 2007-09-27 Nec Electronics Corp 半導体試験装置の保守システムおよび保守方法
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