JPH10190181A - プリント基板及びその検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コネクタ実装部分の電気的接続状態の良否に
関係なく主プリント基板領域の電気的特性を単に検査す
るのみで、コネクタ実装部分の電気的且つ機械的な接続
状態を一義的に検査することはできなかった。 【解決手段】 主な回路部品を実装するための主プリン
ト基板領域と、コネクタ実装領域、及び主プリント基板
領域とコネクタ実装領域とを電気的に接続する導体パタ
ーンと、第１検査用ランドと、第１検査用ランドとコネ
クタ実装領域とを電気的に接続する導体パターンとを有
するプリント基板であり、コネクタ実装領域には電気的
に分離した第１実装ランド及び第２実装ランドとを有す
ることを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は各種の電子機器に用
いられる回路構成用のプリント基板に関し、特に基板上
に検査用ランドを有するプリント基板及びその検査方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、各種電子機器の高性能化、小形化
が進み、また、プリント基板の小形化が進んでいる。一
方、一般にプリント基板に回路構成部品を実装した場合
には、回路の動作状態を確認するために各種測定機を用
いて入出力を検査する必要がある。プリント基板と他の
プリント基板あるいは他の装置とを電気的に接続するた
めにプリント基板上に実装したコネクタに直接検査用の
コネクタを接続し、入出力状態を検査していたが、検査
用のコネクタの装着や脱着が繁雑で、作業効率が悪かっ
た。

【０００３】また、コネクタにコンタクトプローブを直
接接触させて検査を行う方法もあるが、コネクタが小さ
い場合や、コネクタの配線ピッチが細かい場合にはコン
タクトプローブの位置決め精度を高めなくてはならず、
高精度の位置決め機構を必要としていた。また、小さい
コンタクトプローブを使うことからコンタクトプローブ
の機械的強度が弱く、破損する場合もあった。

【０００４】そこで、従来よりプリント基板に回路構成
部品を接続する回路パターンに検査用ランド設け、検査
用ランドに測定機に接続された測定端子を接触させ、検
査を行う検査方法がある。

【０００５】図６は従来例のプリント基板を示す説明図
である。図６において、プリント基板５０は、主プリン
ト基板領域５１と、コネクタ実装領域５２、及び主プリ
ント基板領域５１とコネクタ実装領域５２とを電気的に
接続する導体パターン５６と、検査用ランド５４とコネ
クタ実装領域５２とを電気的に接続する導体パターン、
とから構成されている。主プリント基板領域５１はプリ
ント配線パターンに電子部品を実装して回路を構成する
ための領域である。コネクタ実装領域５２はコネクタ５
３（図７参照）を実装するためのコネクタ実装領域であ
り、コネクタ本体５３ａ（図７参照）の実装部分５２ａ
とコネクタリードピン５３ｂ（図７参照）の実装部分５
２ｂから成り、実装部分５２ｂには半田付けするための
ランド５５が配設されている。図６に示されるように、
プリント基板５０は、検査用ランド５４、半田付けする
ためのランド５５の領域を除き、レジスト膜５８により
全面が覆われている。

【０００６】図７は従来例のプリント基板の検査方法を
示す説明図であり、図６のプリント基板５０にコネクタ
５３を実装した場合の部分略断面図である。図６におい
て、コネクタ実装領域５２にはコネクタ５３が実装され
ている。主プリント基板領域５１からの導体パターン５
６は半田付けするためのランド５５と接続され、ランド
５５は半田５７を介してコネクタリードピン５３ｂと電
気的に接続されている。一方、導体パターン５６はラン
ド５５を越えて検査用ランド５４へと延長されている。
５８はレジスト膜であり、回路パターンを保護してい
る。

【０００７】検査時には、検査装置６０に接続されてい
るコンタクトプローブ５９を検査用ランド５４に接触さ
せて、プリント基板５０の電気的特性を検査する。コネ
クタ５３に検査用コネクタを接続せずにプリント基板５
０の検査が行えるので検査工程がを省力化できる。検査
用ランドを使用してプリント基板の検査を行う方法は、
配線ピッチが細かくなった場合でも検査用ランドのピッ
チを大きくして、寿命の長い大型のコンタクトプローブ
を使えるようにしたり、検査が実行しやすい位置に検査
用ランドを設置してプリント基板の検査の効率化を図る
ことができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
にコネクタ実装部分の導体パターンを単に延長または分
岐をした部分に検査用ランドを設けたプリント基板にお
いては、コンタクトプローブを検査用ランドに接触させ
て検知する上述の検査方法によって部品実装部分に配置
されたコネクタの実装状態を検査することができなかっ
た。そのため、コネクタの実装状態を確認するためには
コネクタ本体に検査端子を接続する必要があり、プリン
ト基板の検査工程が煩雑になり、生産性が悪かった。

【０００９】本発明は上記の問題を鑑みて提案されたも
のであり、主プリント領域に形成される回路の動作状態
の検査を簡便、確実に行うことが可能であり、且つ、部
品実装部分に配置された接続部品（コネクタ）の電気的
且つ機械的な実装状態を同時に検査できるプリント基板
及びその検査方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
プリント基板は、主な回路部品を実装するための主プリ
ント基板領域と、コネクタ実装領域、及び主プリント基
板領域とコネクタ実装領域とを電気的に接続する導体パ
ターンと、第１検査用ランドと、第１検査用ランドとコ
ネクタ実装領域とを電気的に接続する導体パターンとを
有するプリント基板であり、コネクタ実装領域には電気
的に分離した第１実装ランド及び第２実装ランドとを有
することを特徴とするものである。

【００１１】また、本発明の請求項２記載のプリント基
板は、主プリント基板領域とコネクタ実装領域とを電気
的に接続する導体パターンに第２検査用ランドを有する
ことを特徴とするものである。

【００１２】また、本発明の請求項３記載のプリント基
板の検査方法は、前記請求項１記載のプリント基板に部
品を実装したプリント基板の検査方法であり、第１検査
用ランドに検査端子を接触して、前記主プリント基板領
域及び前記コネクタ実装部の電気的特性を検査すること
を特徴とするものである。

【００１３】さらに、本発明の請求項４記載のプリント
基板の検査方法は、前記請求項２記載のプリント基板に
部品を実装したプリント基板の検査方法であり、第１検
査用ランド及び第２検査用ランドに検査端子を接触し
て、前記主プリント基板領域及び前記コネクタ実装部の
電気的特性を検査することを特徴とするものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態であ
るプリント基板を示す説明図である。図１において、プ
リント基板１０は、主プリント基板領域１１と、コネク
タ実装領域１２、及び主プリント基板領域１１とコネク
タ実装領域１２とを電気的に接続する導体パターン１８
と、第１検査用ランド１４とコネクタ実装領域１２とを
電気的に接続する導体パターン１７、とから構成されて
いる。主プリント基板領域１１はプリント配線パターン
に電子部品を実装して回路を構成するための領域であ
る。コネクタ実装領域１２はコネクタ１３（図２及び図
３参照）を実装するためのコネクタ実装領域であり、コ
ネクタ本体１３ａ（図２及び図３参照）の実装部分１２
ａとコネクタリードピン１３ｂ（図２及び図３参照）の
実装部分１２ｂから成る。コネクタリードピン１３ｂの
実装部分１２ｂは電気的に分離した２つの実装ランド、
第１実装ランド１５と第２実装ランド１６とから構成さ
れている。図１に示されるように、第１検査用ランド１
４はコネクタ実装領域１２からの導体パターン１７と電
気的に接続されるように配設されている。また、プリン
ト基板１０は、第１検査用ランド１４、第１実装ランド
１５及び第２実装ランド１６の領域を除き、レジスト膜
２１により全面が覆われている。

【００１５】図２は図１のコネクタ実装領域１２に実装
されるコネクタ１３を示す斜視図であり、コネクタ１３
は４つの接続用端子を有するコネクタ本体１３ａとコネ
クタ本体の４つの接続端子に電気的に接続しているコネ
クタリードピン１３ｂから成る。コネクタ本体１３ａの
大きさは横幅Ｗが６ｍｍ程度であり、縦幅Ｌが４．５ｍ
ｍ程度であり、高さＨが３ｍｍ程度である。また、コネ
クタリードピン１３ｂのピッチＰは１ｍｍ程度である。

【００１６】図３は本発明の一実施の形態であるプリン
ト基板の検査方法を示す説明図であり、図１のプリント
基板１０に図２のコネクタ１３を実装した場合の部分略
断面図である。図３において、コネクタ実装領域１２に
はコネクタ１３が実装されている。第１実装ランド１５
は半田２０ａを介してコネクタリードピン１３ｂと電気
的に接続され、機械的に接着されている。また、第２実
装ランド１６も半田２０ｂを介してコネクタリードピン
１３ｂと電気的に接続され、機械的に接着されている。
従って、この接続を電気的に見ると、主プリント基板領
域１１からの導体パターン１８は第２実装ランド１６と
接続され、第２実装ランド１６は半田２０ｂを介してコ
ネクタリードピン１３ｂと電気的に接続され、コネクタ
リードピン１３ｂは半田２０ａを介して第１実装ランド
１５と電気的に接続され、第１実装ランド１５は導体パ
ターン１７と電気的に接続され、導体パターン１７には
第１検査用ランド１４が電気的に接続される構成となっ
ている。２１はレジスト膜であり、回路パターンを保護
している。

【００１７】検査時において、検査装置２３に接続され
たコンタクトプローブ（検査端子）２２が第１検査用ラ
ンド１４に接触すると、上記の通り、第１検査用ランド
１４と導体パターン１８との電気的接続状態が検査され
ると共に、導体パターン１８を介して主プリント基板領
域１１の電気的接続状態も検査される。この接続構成の
特徴は、コネクタ本体を介さずに、コネクタリードピン
１３ｂと実装ランドとの電気的接続及び機械的接続を実
装ランドを２つの分離した第１実装ランド１５と第２実
装ランド１６とを用いることにより達成した点にある。
即ち、半田２０ａとコネクタリードピン１３ｂとの接続
状態及び半田２０ｂとコネクタリードピン１３ｂとの接
続状態が共に良好でない場合は不良と判定される。これ
は、例えば、半田２０ｂとコネクタリードピン１３ｂと
の接続状態が良好であっても、半田２０ａとコネクタリ
ードピン１３ｂとの接続状態が不良の場合、電気的には
導体パターン１８とコネクタリードピン１３ｂとは接続
されているが、機械的強度の点からは不十分であり、不
良と判定されることである。

【００１８】本例では４つの端子をもつコネクタの例を
示したが、コネクタ検査用ランド１４の配設間隔はコネ
クタ１３の端子間隔よりも大きく取ってあり、プリント
基板の検査の際、大型のコンタクトプローブか使え、ま
た、高精度な位置決めを必要としないよう設計されてい
る。

【００１９】図４は本発明の別の実施の形態であるプリ
ント配線板３０を示す説明図であり、図１に示した本発
明の実施の形態であるプリント配線板１０に主プリント
基板領域１１とコネクタ実装領域１２とを電気的に接続
する導体パターン１８に新たに第２検査用ランド２６を
追加配設した点に特徴がある。図４において、プリント
基板３０は、主プリント基板領域１１と、コネクタ実装
領域１２、及び主プリント基板領域１１とコネクタ実装
領域１２とを電気的に接続する導体パターン１８と、第
１検査用ランド１４とコネクタ実装領域１２とを電気的
に接続する導体パターン１７、とから構成されている。
主プリント基板領域１１はプリント配線パターンに電子
部品を実装して回路を構成するための領域である。コネ
クタ実装領域１２はコネクタ１３（図２及び図３参照）
を実装するためのコネクタ実装領域であり、コネクタ本
体１３ａ（図２及び図３参照）の実装部分１２ａとコネ
クタリードピン１３ｂ（図２及び図３参照）の実装部分
１２ｂから成る。コネクタリードピン１３ｂの実装部分
１２ｂは電気的に分離した２つの実装ランド、第１実装
ランド１５と第２実装ランド１６とから構成されてい
る。図１に示されるように、導体パターン１８の途中に
第２検査用ランド２６を追加配設し、また、第１検査用
ランド１４はコネクタ実装領域１２からの導体パターン
１７と電気的に接続されるように配設されている。ま
た、プリント基板１０は、第１検査用ランド１４、第１
実装ランド１５、第２実装ランド１６及び第２検査用ラ
ンド２６の領域を除き、レジスト膜２１により全面が覆
われている。図４では、第２検査用ランド２６を導体パ
ターン１８の途中に配設した図としてしめされている
が、この第２検査用ランド２６は導体パターン１８から
分岐した導体パターンに形成してもよいことは勿論であ
る。

【００２０】また、本例では４つの端子を持つコネクタ
の例を示したが、第１検査用ランド１４、及び第２検査
用ランド２６の設置間隔はコネクタ１３の端子の間隔よ
りも大きくなっており、プリント基板の検査の際、大型
のコンタクトプローブが使え、また、高精度な位置決め
を必要としない利点がある。

【００２１】図５は本発明の別の一実施の形態であるプ
リント基板の検査方法を示す説明図であり、図４のプリ
ント基板３０に図２のコネクタ１３を実装した場合の部
分略断面図である。図５において、コネクタ実装領域１
２にはコネクタ１３が実装されている。第１実装ランド
１５は半田２０ａを介してコネクタリードピン１３ｂと
電気的に接続され、機械的に接着されている。また、第
２実装ランド１６も半田２０ｂを介してコネクタリード
ピン１３ｂと電気的に接続され、機械的に接着されてい
る。従って、この接続を電気的に見ると、主プリント基
板領域１１からの導体パターン１８は第２検査用ランド
２６を介して第２実装ランド１６と接続され、第２実装
ランド１６は半田２０ｂを介してコネクタリードピン１
３ｂと電気的に接続され、コネクタリードピン１３ｂは
半田２０ａを介して第１実装ランド１５と電気的に接続
され、第１実装ランド１５は導体パターン１７と電気的
に接続され、導体パターン１７には第１検査用ランド１
４が電気的に接続される構成となっている。２１はレジ
スト膜であり、回路パターンを保護している。

【００２２】検査時において、検査装置２３にはコンタ
クトプローブ２２ａ及び２２ｂが接続されており、コン
タクトプローブ２２ａを第１検査用ランド１４に接触
し、コンタクトプローブ２２ｂを第２検査用ランド２６
に接触すると、コンタクトプローブ２２ａおよび２２ｂ
を介して検査装置２３内の定電流源３１と接続され、コ
ンタクトプローブ２２ａとコンタクトプローブ２２ｂと
の間の電圧降下量を検査装置２３内の電圧計３２によっ
て測定することができ、コネクタ１３の実装状態を精密
に検査することができる。例えば、第２実装ランド１６
とコネクタリードピン１３ｂとの接続が半田２０ｂの不
良により第２実装ランド１６との接触面積が小さく接触
抵抗が大きい場合、電圧計３２に示される電圧が通常値
より大きい値となるので、コネクタ１３の実装不良を判
別することができる。

【００２３】この接続構成の特徴は、コネクタ本体を介
さずに、コネクタリードピン１３ｂと実装ランドとの電
気的接続及び機械的接続を実装ランドを２つの分離した
第１実装ランド１５と第２実装ランド１６とを用い、且
つ第１検査用ランド１４及び第２検査用ランド２６を配
置することにより達成した点にある。

【００２４】コネクタを実装している部分はコネクタを
抜き差しするときに機械的な負荷がかかるため、他の部
品の実装部分よりも機械的な強度が要求される。このた
め、電気的な接続だけでなく機械的な接続も検査をする
必要がある。図５に示す検査方法は、ランドとコネクタ
リードピンとの接触面積が小さくて機械的な強度が不足
している場合を接触抵抗の増加として検知できるので、
コネクタ実装の機械的な欠陥を検出できる。この方法は
特に図２のような面実装のコネクタの場合に有効であ
る。

【００２５】また、第１検査用ランド１４のみ、また
は、第２検査用ランド２６のみにコンタクトプローブを
接続して、主プリント基板領域１１の電気的特性を検査
することも可能である。

【００２６】

【発明の効果】本発明の請求項１記載のプリント基板に
よれば、主な回路部品を実装するための主プリント基板
領域と、コネクタ実装領域、及び主プリント基板領域と
コネクタ実装領域とを電気的に接続する導体パターン
と、第１検査用ランドと、第１検査用ランドとコネクタ
実装領域とを電気的に接続する導体パターンとを有する
プリント基板であり、コネクタ実装領域には電気的に分
離した第１実装ランド及び第２実装ランドとを有するこ
とを特徴とするものであり、プリント基板の検査時に検
査用ランドに検査端子を接触させることにより、主プリ
ント基板領域の回路の電気的特性とコネクタの実装状態
の電気的且つ機械的な検査が同時にできる構造であり、
コネクタの実装の不良によるプリント基板の不良を効率
的に検出することができる。

【００２７】また、本発明の請求項２記載のプリント基
板によれば、主プリント基板領域とコネクタ実装領域と
を電気的に接続する導体パターンに第２検査用ランドを
有することを特徴とするものであり、プリント基板の検
査時に第１検査用ランド及び第２検査用ランドに検査端
子を接触させることにより、コネクタの実装状態の精密
な電気的検査を行うことができる構造であり、またコネ
クタの実装不良によるプリント基板の不良を確実に検査
することができる構造である。また、コネクタの端子と
第１のランド及び第２のランドとの接触抵抗の変化を確
実に検出できる構造であるので、コネクタ端子の実装検
査を精密に行うことができる。

【００２８】また、本発明の請求項３記載のプリント基
板の検査方法によれば、前記請求項１記載のプリント基
板に部品を実装したプリント基板の検査方法であり、第
１検査用ランドに検査端子を接触して、前記主プリント
基板領域及び前記コネクタ実装部の電気的特性を検査す
ることを特徴とする方法であり、主プリント基板領域の
回路の電気的特性とコネクタの機械的な実装状態の検査
が同時にできる方法であり、検査効率を上げることがで
き、且つコネクタの実装不良によるプリント基板の不良
を検出することができる方法である。

【００２９】さらに、本発明の請求項４記載のプリント
基板の検査方法によれば、前記請求項２記載のプリント
基板に部品を実装したプリント基板の検査方法であり、
第１検査用ランド及び第２検査用ランドに検査端子を接
触して、前記主プリント基板領域及び前記コネクタ実装
部の電気的特性を検査することを特徴とするものであ
り、コネクタの実装不良によるプリント基板の不良を確
実に検査することができる方法である。また、コネクタ
の端子と第１のランド及び第２のランドとの接触抵抗の
増加を検出できる方法であり、コネクタ端子の実装検査
を精密に行うことができる方法である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態であるプリント基板を示
す説明図である。

【図２】コネクタ実装部に実装されるコネクタを示す斜
視図である。

【図３】本発明の一実施の形態であるプリント基板の検
査方法を示す説明図である。

【図４】本発明の別の実施の形態であるプリント配線板
を示す説明図である。

【図５】本発明の別の実施の形態であるプリント基板の
検査方法を示す説明図である。

【図６】従来例のプリント基板を示す説明図である。

【図７】従来例のプリント基板の検査方法を示す説明図
である。

【符号の説明】

１０ プリント基板 １１ 主プリント基板領域 １２ コネクタ実装部 １２ａ コネクタ本体実装部 １２ｂ コネクタリードピン実装部 １３ コネクタ １３ａ コネクタ本体 １３ｂ コネクタリードピン １４ 第１検査用ランド １５ 第１実装ランド １６ 第２実装ランド １７ 主プリント基板領域とコネクタ実装領域とを電
気的に接続する導体パターン １８ 第１検査用ランドとコネクタ実装領域とを電気
的に接続する導体パターン ２２、２２ａ、２２ｂ コンタクトプローブ ２３ 検査装置 ２６ 第２検査用ランド

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主な回路部品を実装するための主プリン
   ト基板領域と、コネクタ実装領域、及び主プリント基板
   領域とコネクタ実装領域とを電気的に接続する導体パタ
   ーンと、第１検査用ランドと、第１検査用ランドとコネ
   クタ実装領域とを電気的に接続する導体パターンとを有
   するプリント基板において、コネクタ実装領域には電気
   的に分離した第１実装ランド及び第２実装ランドとを有
   することを特徴とするプリント基板。
2. 【請求項２】 請求項１記載のプリント基板において、
   主プリント基板領域とコネクタ実装領域とを電気的に接
   続する導体パターンに第２検査用ランドを有することを
   特徴とするプリント基板。
3. 【請求項３】 請求項１記載のプリント基板に部品を実
   装したプリント基板の検査方法において、第１検査用ラ
   ンドに検査端子を接触して、前記主プリント基板領域及
   び前記コネクタ実装部の電気的特性を検査することを特
   徴とするプリント基板の検査方法。
4. 【請求項４】 請求項２記載のプリント基板に部品を実
   装したプリント基板の検査方法において、第１検査用ラ
   ンド及び第２検査用ランドに検査端子を接触して、前記
   主プリント基板領域及び前記コネクタ実装部の電気的特
   性を検査することを特徴とするプリント基板の検査方
   法。