JPH11211778A - Method and apparatus for inspecting migration - Google Patents

Method and apparatus for inspecting migration

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JPH11211778A
JPH11211778A JP10031995A JP3199598A JPH11211778A JP H11211778 A JPH11211778 A JP H11211778A JP 10031995 A JP10031995 A JP 10031995A JP 3199598 A JP3199598 A JP 3199598A JP H11211778 A JPH11211778 A JP H11211778A
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JP
Japan
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voltage
migration
circuit board
inspection
voltage range
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JP10031995A
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Japanese (ja)
Inventor
Shozo Yoda
正三 依田
Masayuki Fujisawa
政幸 藤沢
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Hioki EE Corp
Original Assignee
Hioki EE Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a migration inspecting method providing inspection results suitable for evaluating practical migration resistance of a circuit board. SOLUTION: While applying a DC voltage between two circuit patterns 22a, 22b formed on a circuit board 21 to be inspected, at least one of conducting current, voltage and resistance between both circuit patterns 22a, 22b is measured and generation of migration is detected based on the measurement. In such a method for inspecting migration, at least one measurement is taken while mounting circuit components 14, 15 on the circuit board 21.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板、I
Cパッケージ、ハイブリッド用基板、ベアチップおよび
MCM(Multi Chip Module )などの回路基板における
マイグレーション、特にデンドライトやCAFを生じさ
せるイオンマイグレーションの発生を検出するのに適し
たマイグレーション検査方法およびマイグレーション検
査装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a printed circuit board,
The present invention relates to a migration inspection method and a migration inspection apparatus suitable for detecting migration in circuit boards such as C packages, hybrid substrates, bare chips, and MCMs (Multi Chip Modules), particularly ion migration that causes dendrites and CAFs. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】イオンマイグレーションは、図6に示す
ように、プリント基板などにおいて2つの回路パターン
22a,22b間に直流電圧源12による直流電界が印
加されているときに発生する金属の析出現象である。す
なわち、プリント基板の表面や内部に水分や電解質が存
在すると、金属イオンが回路パターン22a,22bか
ら溶け出し、溶け出した金属イオンが直流電界によって
移行することにより、金属若しくはその酸化物などの化
合物が析出する現象である。この場合、析出した形態と
しては、同図に示すように、デンドライトとCAF(Co
nductive AnodicFilament)の2種類がある。デンドラ
イトは、陽極側の回路パターン22aから溶け出した金
属イオンが陰極側の回路パターン22bに到達して電子
を受け取ってプリント基板の表面に析出することにより
形成される。一方、CAFは、陽極側の回路パターン2
2aから溶け出した金属イオンがその回路パターン22
aの近傍に析出することにより形成される。実際の発生
順序としては、陽極側の回路パターン22aから溶け出
した金属イオンが対向電極である陰極側の回路パターン
22bに到達するのには時間がかかるため、初めにCA
Fが形成される。次いで、CAFから金属イオンが溶け
出し、溶け出した金属イオンが回路パターン22bに到
達してデンドライトが形成される。これらのデンドライ
トおよびCAFはいずれも成長すると、両回路パターン
22a,22bを短絡させたり、絶縁抵抗を低下させた
りする原因となる。したがって、イオンマイグレーショ
ンの発生は、特に回路パターンが高密度化された電子機
器については、その信頼性を低下させる要因となる。こ
のため、一般的には、高温度および高湿度の環境条件下
で加速試験を行うことによりイオンマイグレーションの
発生時期を把握し、その発生時期に基づいてプリント基
板の信頼性設計を行う必要がある。
2. Description of the Related Art As shown in FIG. 6, ion migration is a metal deposition phenomenon which occurs when a DC electric field is applied between two circuit patterns 22a and 22b by a DC voltage source 12 on a printed circuit board or the like. is there. That is, when moisture or an electrolyte is present on the surface or inside of the printed circuit board, metal ions are dissolved from the circuit patterns 22a and 22b, and the dissolved metal ions are transferred by a DC electric field, thereby causing a compound such as a metal or an oxide thereof. Is a phenomenon of precipitation. In this case, as a form of precipitation, as shown in FIG.
nductive Anodic Filament). The dendrite is formed by metal ions dissolved from the anode-side circuit pattern 22a reaching the cathode-side circuit pattern 22b, receiving electrons, and depositing on the surface of the printed circuit board. On the other hand, CAF is the circuit pattern 2 on the anode side.
2a melts into the circuit pattern 22
It is formed by depositing in the vicinity of a. As an actual generation order, it takes time for metal ions dissolved from the anode-side circuit pattern 22a to reach the cathode-side circuit pattern 22b as the counter electrode.
F is formed. Next, the metal ions melt out of the CAF, and the melted metal ions reach the circuit pattern 22b to form dendrites. When these dendrites and CAFs are both grown, they cause a short circuit between the circuit patterns 22a and 22b and a decrease in insulation resistance. Therefore, the occurrence of ion migration is a factor that lowers the reliability of electronic devices, particularly, with high-density circuit patterns. For this reason, generally, it is necessary to understand the timing of the occurrence of ion migration by performing an acceleration test under high temperature and high humidity environmental conditions, and to design the reliability of the printed circuit board based on the timing of the occurrence. .

【0003】このようなイオンマイグレーションの発生
を検出する装置として、図4に示す検査装置51が従来
から知られている。
As a device for detecting the occurrence of such ion migration, an inspection device 51 shown in FIG. 4 is conventionally known.

【0004】同図に示すように、検査装置51は、検査
対象物であるプリント基板21に形成された2つの回路
パターン22a,22b間に直流定電圧を印加するため
の直流電圧源12と、両回路パターン22a,22b間
を導通する電流IP を測定するための電流計53と、両
回路パターン22a,22b間の電圧VP を測定するた
めの電圧計54とを備え、電流計53および電圧計54
によって測定された測定値の変化に基づいてマイグレー
ションの発生が検出可能に構成されている。
As shown in FIG. 1, an inspection apparatus 51 includes a DC voltage source 12 for applying a constant DC voltage between two circuit patterns 22a and 22b formed on a printed circuit board 21 to be inspected. An ammeter 53 for measuring a current IP flowing between the circuit patterns 22a and 22b and a voltmeter 54 for measuring a voltage VP between the circuit patterns 22a and 22b are provided. 54
Is configured to be able to detect the occurrence of migration based on a change in the measurement value measured by the method.

【0005】次に、検査装置51を用いたマイグレーシ
ョン発生の検出方法について、図5を参照して説明す
る。
Next, a method for detecting the occurrence of migration using the inspection apparatus 51 will be described with reference to FIG.

【0006】まず、マイグレーションの進展を加速させ
て短期間で検査するために、高温・高湿に維持された恒
温恒湿槽31内に回路部品実装前のプリント基板21を
設置する。次いで、プリント基板21の回路パターン2
2a,22bにプローブ41a,41bを接続した後
に、回路パターン22a,22b間に直流電圧源12の
出力電圧を印加する。次いで、電流計53によって電流
IP を測定すると共に、電圧計54によって電圧VP を
測定する。この場合、同図(a)に示すように、電圧V
P は一定電圧値のまま推移するのに対し、電流IP は、
同図(b)に示すように、マイグレーションの進行に応
じて回路パターン22a,22b間の絶縁抵抗が低下す
るため、プリント基板21全体においてマイグレーショ
ンがある程度進行した時間t11の時以降徐々に上昇す
る。この場合、検査装置51は、同図(d)に示すよう
に、予め設定したサンプリング周期TS 毎に、電流計5
3および電圧計54による測定値に基づいて、回路パタ
ーン22a,22b間の抵抗値RP を演算すると共にそ
の演算結果を記録する。したがって、同図(c)に示す
ように、時間t12の時における抵抗値RP が、予め設定
されたしきい値RPTH を初めて下回る。このため、検査
装置51は、時間t12の時をマイグレーションの発生時
点として検出する。一方、検査終了後には、検査を開始
してから時間t12の時までの時間、恒温恒湿槽31内の
環境条件、および直流電圧源12の出力電圧値などに基
づいて、プリント基板21の実使用環境における耐用寿
命を推定する。
First, in order to accelerate the progress of migration and perform inspection in a short period of time, the printed circuit board 21 before mounting circuit components is placed in a constant temperature and humidity chamber 31 maintained at high temperature and high humidity. Next, the circuit pattern 2 of the printed circuit board 21
After connecting the probes 41a and 41b to the 2a and 22b, the output voltage of the DC voltage source 12 is applied between the circuit patterns 22a and 22b. Next, the current IP is measured by the ammeter 53, and the voltage VP is measured by the voltmeter 54. In this case, as shown in FIG.
P changes at a constant voltage value, while current IP is
As shown in FIG. 6B, the insulation resistance between the circuit patterns 22a and 22b decreases as the migration progresses, and thus gradually increases after the time t11 when the migration has progressed to some extent in the entire printed circuit board 21. In this case, as shown in FIG. 6D, the inspection device 51 performs the ammeter 5 at every preset sampling period TS.
3 and the resistance value RP between the circuit patterns 22a and 22b is calculated on the basis of the value measured by the voltmeter 54, and the calculation result is recorded. Therefore, as shown in FIG. 4C, the resistance value RP at the time t12 falls below the preset threshold value RPTH for the first time. Therefore, the inspection device 51 detects the time t12 as the migration occurrence time. On the other hand, after the end of the inspection, the actual state of the printed circuit board 21 is determined based on the time from the start of the inspection to time t12, the environmental conditions in the thermo-hygrostat 31, the output voltage value of the DC voltage source 12, and the like. Estimate the useful life in the usage environment.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のマイ
グレーション検査方法には、以下の問題点がある。すな
わち、プリント基板21は、単体で使用されるのではな
く、実際には回路部品を実装した状態で使用される。こ
の場合、回路部品は、一般的には半田付けによってプリ
ント基板21に搭載されている。このため、半田付けの
際の付着物を取り除くためにプリント基板21を洗浄し
たとしても、フラックスや樹脂などの残渣が完全には除
去されない状態でプリント基板21上に取り残される。
したがって、残渣に含まれている塩素イオンなどのハロ
ゲンイオンが、回路パターンの材質である銅のイオン化
を早めることにより、マイグレーションの進行を、より
促進させる。この結果、プリント基板21の実際の耐用
寿命が、プリント基板21単体でのマイグレーション検
査結果に基づいて推定した耐用寿命よりも大幅に短くな
る。このため、プリント基板21単体でマイグレーショ
ンの発生を検査する従来方法には、部品実装状態におけ
るプリント基板21の実際的な耐マイグレーション性を
評価するための検査結果を提供するのが困難であるとい
う問題点がある。
However, the conventional migration inspection method has the following problems. That is, the printed circuit board 21 is not used alone, but is actually used with circuit components mounted thereon. In this case, the circuit components are generally mounted on the printed circuit board 21 by soldering. For this reason, even if the printed circuit board 21 is washed to remove deposits at the time of soldering, residues such as flux and resin are left on the printed circuit board 21 without being completely removed.
Therefore, halogen ions such as chlorine ions contained in the residue accelerate ionization of copper, which is a material of the circuit pattern, to further promote the migration. As a result, the actual service life of the printed circuit board 21 is significantly shorter than the service life estimated based on the migration inspection result of the printed circuit board 21 alone. For this reason, the conventional method of inspecting the occurrence of migration on the printed circuit board 21 alone is difficult to provide an inspection result for evaluating the actual migration resistance of the printed circuit board 21 in a component mounted state. There is a point.

【0008】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
ものであり、回路基板の実際的な耐マイグレーション性
を評価するのに適した検査結果を提供することが可能な
マイグレーション検査方法およびマイグレーション検査
装置を提供することを主目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a migration inspection method and a migration inspection capable of providing an inspection result suitable for evaluating practical migration resistance of a circuit board. The main purpose is to provide a device.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
請求項1記載のマイグレーション検査方法は、検査対象
の回路基板に形成された2つの回路パターン間に直流電
圧を印加しつつ両回路パターン間における導通電流、パ
ターン間電圧およびパターン間抵抗のうち少なくとも1
つの測定値を測定し、測定値に基づいてマイグレーショ
ンの発生を検出するマイグレーション検査方法におい
て、回路基板に回路部品を実装した状態で少なくとも1
つの測定値を測定することを特徴とする。
In order to achieve the above object,
2. The migration inspection method according to claim 1, wherein a DC voltage is applied between two circuit patterns formed on the circuit board to be inspected, and at least one of a conduction current between the two circuit patterns, an inter-pattern voltage, and an inter-pattern resistance.
In a migration inspection method for measuring two measured values and detecting occurrence of migration based on the measured values, at least one circuit component is mounted on a circuit board.
It is characterized by measuring two measured values.

【0010】このマイグレーション検査方法では、回路
部品を実装した実使用状態で検査対象回路基板に対する
マイグレーション検査を行う。この場合、回路基板で
は、付着している残渣に含まれるイオンによってマイグ
レーションの進行が促進させられる。つまり、実際の使
用条件下での進行度合いと同様にしてマイグレーション
が進行する。このため、この検査方法では、実際の使用
条件下において回路基板上で発生するであろうマイグレ
ーションに起因して増加する回路パターン間導通電流な
どを測定することにより、実際の使用条件に合致する検
査結果を得ることが可能となる。これにより、検査結果
に基づいて、検査対象回路基板の耐マイグレーション性
を正確に評価することが可能となる。
In this migration inspection method, a migration inspection is performed on a circuit board to be inspected in an actual use state where circuit components are mounted. In this case, in the circuit board, migration is promoted by ions contained in the attached residue. That is, migration proceeds in the same manner as the degree of progress under actual use conditions. For this reason, in this inspection method, by measuring a conduction current between circuit patterns, which increases due to migration that may occur on a circuit board under actual use conditions, an inspection that matches actual use conditions is performed. The result can be obtained. This makes it possible to accurately evaluate the migration resistance of the circuit board to be inspected based on the inspection result.

【0011】請求項2記載のマイグレーション検査方法
は、検査対象の回路基板に形成された2つの回路パター
ン間のパターン間電圧を測定し、測定値に基づいてマイ
グレーションの発生を検出するマイグレーション検査方
法において、回路基板を作動させた状態でパターン間電
圧を測定することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a migration inspection method for measuring an inter-pattern voltage between two circuit patterns formed on a circuit board to be inspected and detecting occurrence of migration based on the measured value. The method is characterized in that a voltage between patterns is measured while the circuit board is operated.

【0012】回路パターン間におけるマイグレーション
の進行度合いは、回路パターン間に印加される電圧の極
性や大きさによっても影響される。このため、回路パタ
ーン間に一定の電圧を外部から印加した状態でマイグレ
ーションの発生を検査したとしても、回路パターン間に
実際の電圧値や極性が印加された状態では、マイグレー
ションの進行度合いが異なることがある。一方、この検
査方法では、回路基板を実際に作動させてマイグレーシ
ョン検査を行う。したがって、この検査方法では、実際
の極性および電圧が回路パターン間に印加された使用条
件下で進行するマイグレーションの発生を検出する。こ
れにより、検査結果に基づいて、検査対象回路基板の耐
マイグレーション性を正確に評価することが可能とな
る。
The progress of migration between circuit patterns is also affected by the polarity and magnitude of the voltage applied between the circuit patterns. For this reason, even if the occurrence of migration is inspected with a constant voltage applied between circuit patterns externally, the degree of progress of migration differs when actual voltage values and polarities are applied between circuit patterns. There is. On the other hand, in this inspection method, the migration inspection is performed by actually operating the circuit board. Therefore, this inspection method detects the occurrence of migration that progresses under the use conditions in which the actual polarity and voltage are applied between the circuit patterns. This makes it possible to accurately evaluate the migration resistance of the circuit board to be inspected based on the inspection result.

【0013】請求項3記載のマイグレーション検査方法
は、請求項2記載のマイグレーション検査方法におい
て、パターン間電圧に対する許容電圧範囲列情報とパタ
ーン間電圧の測定値とに基づいてマイグレーションの発
生を検出することを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the migration inspection method of the second aspect, the occurrence of migration is detected based on allowable voltage range column information for an inter-pattern voltage and a measured value of the inter-pattern voltage. It is characterized by.

【0014】回路パターンのなかには、例えば、交流電
圧ラインのように、正常作動時における回路パターン間
電圧が周期的に変化するものがある。このような場合、
例えば、第1の例として、マイグレーションによる生成
物の発生に起因して、検査対象回路パターンと、その回
路パターンに隣接する他の回路パターンとが短絡したよ
うな場合、第2の例として、測定したタイミングの時に
おける周期的電圧の位相に対応する電圧値が高電圧であ
ったような場合に、マイグレーションによる生成物を介
しての短絡では、検査対象の両回路パターン間電圧が常
に0Vまたはそれ近辺になるとは限らない。このため、
一定値のしきい値を用いて、測定値がしきい値を下回っ
たりしたときにマイグレーションによる回路パターンの
短絡などが生じたと検出する方法では、検出自体が不正
確になるおそれがある。一方、この検査方法では、常態
において変動し得る許容電圧範囲を外れたことを条件と
してマイグレーションの発生を検出する。したがって、
作動状態におけるマイグレーションの発生を精度良く検
出することが可能となる。
In some circuit patterns, for example, an AC voltage line in which the voltage between circuit patterns during a normal operation changes periodically. In such a case,
For example, as a first example, when a circuit pattern to be inspected is short-circuited with another circuit pattern adjacent to the circuit pattern due to generation of a product by migration, as a second example, measurement is performed. In the case where the voltage value corresponding to the phase of the periodic voltage at the time of the above timing is a high voltage, the voltage between both circuit patterns to be inspected is always 0 V or less in the case of a short circuit through the product by migration. Not always. For this reason,
In a method of detecting that a short circuit or the like of a circuit pattern due to migration occurs when a measured value falls below the threshold value using a fixed threshold value, the detection itself may be inaccurate. On the other hand, in this inspection method, the occurrence of migration is detected on the condition that the voltage is out of an allowable voltage range that can fluctuate in a normal state. Therefore,
It is possible to accurately detect the occurrence of migration in the operating state.

【0015】請求項4記載のマイグレーション検査方法
は、請求項3記載のマイグレーション検査方法におい
て、許容電圧範囲列情報は、各許容電圧範囲の中心電圧
の絶対値が低電圧であるほど絶対値に対する許容電圧範
囲の比率が大きく設定されていることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the migration inspection method according to the third aspect, the allowable voltage range column information is such that the lower the absolute value of the center voltage of each allowable voltage range is, the lower the allowable value of the absolute value is. The ratio of the voltage range is set to be large.

【0016】許容電圧範囲列情報は、中心電圧に対して
一定の比率(例えば±10%)を加算した許容電圧範囲
に設定してもよい。一方、直流に周期的電圧が重畳され
た電圧が検査対象回路パターン間に印加されている場合
において、環境条件の変化などに起因して、その直流電
圧が変動することがある。このような場合、特に、周期
的電圧の電圧値が低電圧である位相のときに回路パター
ン間電圧を測定し、その測定値が一定値の許容電圧範囲
に含まれているか否かによってマイグレーションの発生
を検出したときには、回路基板にマイグレーションが発
生していないにも拘わらず、測定値が許容電圧範囲を外
れることがある。この検査方法では、中心電圧の絶対値
が低電圧であるほど中心電圧の絶対値に対する許容電圧
範囲の比率が大きくなるように許容電圧範囲列情報が作
成されている。このため、直流に周期的電圧が重畳され
た電圧が検査対象回路パターン間に印加されるている状
態で、その直流電圧が変動した場合であっても、精度良
くマイグレーション発生を検出することが可能となる。
The allowable voltage range column information may be set to an allowable voltage range obtained by adding a fixed ratio (for example, ± 10%) to the center voltage. On the other hand, when a voltage obtained by superimposing a periodic voltage on a DC is applied between the circuit patterns to be inspected, the DC voltage may fluctuate due to a change in environmental conditions or the like. In such a case, the voltage between the circuit patterns is measured particularly when the voltage value of the periodic voltage is a low voltage phase, and migration is determined based on whether or not the measured value falls within a certain allowable voltage range. When the occurrence is detected, the measured value may be out of the allowable voltage range even though no migration has occurred on the circuit board. In this inspection method, the allowable voltage range sequence information is created such that the ratio of the allowable voltage range to the absolute value of the center voltage increases as the absolute value of the center voltage decreases. Therefore, even when the DC voltage fluctuates in a state where a voltage obtained by superimposing a periodic voltage on the DC is applied between the circuit patterns to be inspected, it is possible to accurately detect the occurrence of the migration even when the DC voltage fluctuates. Becomes

【0017】請求項5記載のマイグレーション検査方法
は、請求項3または4記載のマイグレーション検査方法
において、正常作動時における回路基板のパターン間電
圧を中心電圧として測定し、測定した中心電圧に基づい
て許容電圧範囲列情報を作成することを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the migration inspection method according to the third or fourth aspect, wherein the voltage between the patterns of the circuit board during normal operation is measured as a center voltage, and an allowable value is determined based on the measured center voltage. It is characterized in that voltage range string information is created.

【0018】正常作動時における回路基板の回路パター
ン間電圧の中心電圧は、回路基板の回路構成、回路部品
の定数および回路基板に供給される電源電圧値などの諸
条件に基づいて、机上計算によって算出することもでき
る。ところが、かかる算出方法では、計算が煩雑で、し
かも長時間を必要とする。一方、この検査方法では、正
常作動時における回路基板の回路パターン間電圧を測定
した後に、その測定値を中心電圧として許容電圧範囲列
情報を作成すればよい、したがって、簡易かつ短時間で
許容電圧範囲列情報を作成することが可能となる。
The central voltage of the voltage between the circuit patterns of the circuit board during normal operation is calculated by a desk-top calculation based on various conditions such as the circuit configuration of the circuit board, the constants of circuit components, and the power supply voltage supplied to the circuit board. It can also be calculated. However, such a calculation method requires complicated calculations and requires a long time. On the other hand, in this inspection method, after measuring the voltage between the circuit patterns of the circuit board during normal operation, the allowable voltage range column information may be created using the measured value as the center voltage. It becomes possible to create range column information.

【0019】請求項6記載のマイグレーション検査方法
は、請求項5記載のマイグレーション検査方法におい
て、検査時における測定値のサンプリング周期に対して
1/n(nは整数)の周期で中心電圧をサンプリング
し、検査時には、測定値に対応する中心電圧に基づく許
容電圧範囲列情報を含み、かつその測定値のサンプリン
グ周期と等しい周期でサンプリングした中心電圧に対応
する許容電圧範囲列情報に基づいてマイグレーションの
発生を検出することを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the migration inspection method of the fifth aspect, the center voltage is sampled at a period of 1 / n (n is an integer) with respect to a sampling period of a measured value at the time of inspection. At the time of inspection, migration is performed based on the permissible voltage range column information corresponding to the center voltage sampled at a period equal to the sampling period of the measured value, including the permissible voltage range column information based on the center voltage corresponding to the measured value. Is detected.

【0020】検査時における測定値のサンプリング周期
と等しいサンプリング周期でサンプリングした中心電圧
に対応する許容電圧範囲列情報に基づいてマイグレーシ
ョンの発生を検出してもよい。ところが、検査対象回路
パターン間に印加されている周期的電圧の位相に対す
る、測定値のサンプリングタイミングと中心電圧の測定
サンプリングタイミングとが一致しないことに起因し
て、測定値と、それに対応する中心電圧との間の誤差が
大きくなるおそれもある。一方、この検査方法では、検
査時における周期的電圧の1周期についての測定値のサ
ンプリング数に対して、n倍の数の中心電圧をサンプリ
ングする。このため、サンプリングした測定値に最も近
い中心電圧を含み、かつその測定値のサンプリング周期
と等しい周期でサンプリングした中心電圧に対応する許
容電圧範囲列情報を検査時に用いることにより、マイグ
レーション発生の検出精度を高めることが可能となる。
この場合、nを大きくすればするほど、精度を高めるこ
とができる。
The occurrence of migration may be detected based on allowable voltage range sequence information corresponding to the center voltage sampled at a sampling period equal to the sampling period of the measured value at the time of inspection. However, due to the mismatch between the sampling timing of the measured value and the sampling timing of the center voltage with respect to the phase of the periodic voltage applied between the circuit patterns to be inspected, the measured value and the corresponding center voltage There is a possibility that an error between the two may increase. On the other hand, in this inspection method, the center voltage is sampled n times as many times as the number of samples of the measurement value for one period of the periodic voltage at the time of inspection. For this reason, by using the allowable voltage range sequence information corresponding to the center voltage including the center voltage closest to the sampled measurement value and corresponding to the center voltage sampled at a period equal to the sampling period of the measurement value at the time of the inspection, the detection accuracy of the occurrence of migration can be improved. Can be increased.
In this case, the accuracy can be increased as n is increased.

【0021】請求項7記載のマイグレーション検査装置
は、検査対象の回路基板に形成された2つの回路パター
ン間のパターン間電圧を間欠的に測定し、測定値に基づ
いてマイグレーションの発生を検出するマイグレーショ
ン検査装置において、作動状態における回路基板の回路
パターン間電圧に対する許容電圧範囲列情報とパターン
間電圧の測定値とに基づいてマイグレーションの発生を
検出する検出手段を備えていることを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a migration inspection apparatus which intermittently measures an inter-pattern voltage between two circuit patterns formed on a circuit board to be inspected and detects occurrence of migration based on the measured value. The inspection apparatus is characterized in that a detection means is provided for detecting the occurrence of migration based on allowable voltage range sequence information for a voltage between circuit patterns on a circuit board in an operating state and a measured value of the voltage between patterns.

【0022】請求項8記載のマイグレーション検査装置
は、請求項7記載のマイグレーション検査装置におい
て、許容電圧範囲列情報は、各許容電圧範囲の中心電圧
の絶対値が低電圧であるほど絶対値に対する許容電圧範
囲の比率が大きく設定されていることを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, in the migration inspection apparatus according to the seventh aspect, the allowable voltage range column information is such that the lower the absolute value of the center voltage of each allowable voltage range is, the lower the allowable value of the absolute value is. The ratio of the voltage range is set to be large.

【0023】請求項9記載のマイグレーション検査装置
は、請求項7または8記載のマイグレーション検査装置
において、回路基板の正常作動時におけるパターン間電
圧を中心電圧として測定し、測定した中心電圧に基づい
て許容電圧範囲列情報を作成するデータ作成手段を備え
ていることを特徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the migration inspection apparatus according to the seventh or eighth aspect, wherein a voltage between patterns when the circuit board is normally operated is measured as a center voltage, and based on the measured center voltage. It is characterized by comprising a data creating means for creating voltage range sequence information.

【0024】請求項10記載のマイグレーション検査装
置は、請求項9記載のマイグレーション検査装置におい
て、データ作成手段は、検査時における測定値のサンプ
リング周期に対して1/n(nは整数)の周期でサンプ
リングした中心電圧に基づいて許容電圧範囲列情報を作
成し、検出手段は、測定値に対応する中心電圧に基づく
許容電圧範囲列情報を含み、かつ測定値のサンプリング
周期と等しい周期でサンプリングした中心電圧に対応す
る許容電圧範囲列情報に基づいてマイグレーションの発
生を検出することを特徴とする。
According to a tenth aspect of the present invention, in the migration inspecting apparatus according to the ninth aspect, the data generating means has a cycle of 1 / n (n is an integer) with respect to a sampling cycle of the measured value at the time of the inspection. The permissible voltage range sequence information is created based on the sampled center voltage, and the detecting means includes the permissible voltage range sequence information based on the center voltage corresponding to the measured value, and the center sampled at a period equal to the sampling period of the measured value. It is characterized in that occurrence of migration is detected based on allowable voltage range sequence information corresponding to the voltage.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に係るマイグレーション検査方法およびマイグレーシ
ョン検査装置の好適な実施の形態について説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of a migration inspection method and a migration inspection apparatus according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0026】図1に示すように、検査装置1は、電圧計
2、タイマ3、CPU4、表示部5、メモリ6および操
作部7を備えている。ここで、電圧計2は、検査対象物
であるプリント基板21内の回路パターン22a,22
b間の電圧VP をプローブ41a,41bを介して入力
すると共に、電圧VP の電圧波形をCPU4に出力す
る。タイマ3は、周期TS1のクロック信号CL1と、例
えば周期TS1に対して2倍の周期TS2のクロック信号C
L2と、現在時刻に相当する時刻信号ST とをCPU4
から出力される制御信号SC に従って出力する。CPU
4は、本発明における検出手段、データ作成手段および
記録制御手段に相当し、電圧計2から出力される電圧波
形をクロック信号CL1に同期してサンプリングするこ
とにより電圧VP の電圧値を測定すると共に、電圧計2
から出力される電圧波形をクロック信号CL2に同期し
てサンプリングし、そのサンプリングデータに基づいて
許容電圧範囲列情報を作成する。表示部5は、CPU4
によって測定された電圧VPの電圧値や、検査結果など
を表示する。メモリ6は、本発明における記録手段に相
当し測定された電圧VP の電圧値などを記録する。操作
部7は、測定開始スイッチや測定終了スイッチなどから
構成されている。
As shown in FIG. 1, the inspection apparatus 1 includes a voltmeter 2, a timer 3, a CPU 4, a display unit 5, a memory 6, and an operation unit 7. Here, the voltmeter 2 includes circuit patterns 22a and 22 in a printed circuit board 21 to be inspected.
The voltage VP between b is input via the probes 41a and 41b, and the voltage waveform of the voltage VP is output to the CPU 4. The timer 3 has a clock signal CL1 having a period TS1 and a clock signal C2 having a period TS2 twice as long as the period TS1.
L2 and a time signal ST corresponding to the current time
Is output in accordance with a control signal SC output from. CPU
Reference numeral 4 denotes a detection unit, a data creation unit, and a recording control unit in the present invention, which measures the voltage value of the voltage VP by sampling the voltage waveform output from the voltmeter 2 in synchronization with the clock signal CL1. , Voltmeter 2
Is sampled in synchronization with the clock signal CL2, and allowable voltage range sequence information is created based on the sampled data. The display unit 5 includes a CPU 4
The voltage value of the voltage VP measured as a result, an inspection result, and the like are displayed. The memory 6 corresponds to the recording means in the present invention and records the measured voltage value of the voltage VP and the like. The operation unit 7 includes a measurement start switch, a measurement end switch, and the like.

【0027】一方、検査対象のプリント基板21は、同
図に示すように、プリント基板21内の各回路を作動さ
せるための直流電圧源12、および電源スイッチ13と
共に電子機器11に組み込まれている。また、プリント
基板21には、チップ抵抗14やチップコンデンサ15
などが回路パターン22a,22b間に実装されてお
り、回路パターン22a,22bは、各種の回路部品を
介して電源回路パターン22c,22dに接続されてい
る。また、電源回路パターン22c,22dには、電源
入力端子16a,16bが配設されており、この電源入
力端子16c,16dには、電源スイッチ13を介して
直流電圧源12が接続される。なお、プリント基板21
が正常に作動している場合、両回路パターン22a,2
2b間には、図2(a)に示すように、図外の発振回路
から出力される周期T0 の正弦波電圧が印加されてい
る。
On the other hand, the printed circuit board 21 to be inspected is incorporated in the electronic equipment 11 together with a DC voltage source 12 for operating each circuit in the printed circuit board 21 and a power switch 13 as shown in FIG. . The printed circuit board 21 includes a chip resistor 14 and a chip capacitor 15.
Are mounted between the circuit patterns 22a and 22b, and the circuit patterns 22a and 22b are connected to the power supply circuit patterns 22c and 22d via various circuit components. The power supply circuit patterns 22c and 22d are provided with power supply input terminals 16a and 16b, and the DC voltage source 12 is connected to the power supply input terminals 16c and 16d via the power switch 13. The printed circuit board 21
Is operating normally, both circuit patterns 22a, 2a
As shown in FIG. 2A, a sine wave voltage having a period T0 output from an oscillation circuit (not shown) is applied between the terminals 2b.

【0028】次いで、図2および図3を参照して、検査
装置1によるマイグレーションの検査方法について説明
する。
Next, referring to FIGS. 2 and 3, a description will be given of a migration inspection method by the inspection apparatus 1. FIG.

【0029】最初に、電子機器11を恒温恒湿槽31に
設置する。次いで、プリント基板21の回路パターン2
2a,22bにプローブ41a,41bをそれぞれ接続
する。次に、電源スイッチ13を投入して直流電圧源1
2からの直流電圧を電源入力端子16a,16b間に供
給することにより、プリント基板21内の各回路を作動
させた後に、操作部9の電圧データ作成開始スイッチを
操作する。この際に、CPU4は、回路パターン22
a,22b間に印加されている正弦波電圧の電圧データ
(本発明における中心電圧に相当する)を吸い上げる。
具体的には、CPU4は、制御信号SC を出力すること
により、図2(b)に示すサンプリング周期TS1毎にク
ロック信号CL1をタイマ3から出力させると共に、電
圧計2から出力される電圧波形をクロック信号CL1に
同期してサンプリングして電圧VPの電圧値を測定す
る。この場合、CPU4は、正弦波電圧の周期T0 より
も十分に長い時間に亘って電圧VP を測定し、その測定
値をメモリ6に記録する。
First, the electronic device 11 is set in the constant temperature / humidity chamber 31. Next, the circuit pattern 2 of the printed circuit board 21
Probes 41a and 41b are connected to 2a and 22b, respectively. Next, the power switch 13 is turned on to turn on the DC voltage source 1.
By supplying the DC voltage from the power supply terminal 2 between the power input terminals 16a and 16b to operate each circuit in the printed circuit board 21, the voltage data generation start switch of the operation unit 9 is operated. At this time, the CPU 4
The voltage data (corresponding to the center voltage in the present invention) of the sine wave voltage applied between a and 22b is sucked up.
Specifically, by outputting the control signal SC, the CPU 4 outputs the clock signal CL1 from the timer 3 at each sampling period TS1 shown in FIG. The voltage value of the voltage VP is measured by sampling in synchronization with the clock signal CL1. In this case, the CPU 4 measures the voltage VP for a time sufficiently longer than the period T0 of the sine wave voltage, and records the measured value in the memory 6.

【0030】次いで、CPU4は、記録した測定値の中
から最低値を検索する。この場合、同図(a)に示すよ
うに、時間t1 の時にサンプリングした電圧V1 が最低
値として検索される。この後、CPU4は、電圧V1 か
ら、次の最低値の直前の時間tnの時にサンプリングし
た電圧Vn までをメモリ6に記録する。次いで、CPU
4は、各電圧V1 〜Vn の各々に所定値(例えば1ボル
ト)を加算した上限しきい値VU1〜VUnと、各電圧V1
〜Vn の各々から所定値(例えば1ボルト)を減算した
下限しきい値VL1〜VLnとを演算すると共に、演算した
両しきい値を各電圧V1 〜Vn に対応させてメモリ6に
記録させる。
Next, the CPU 4 searches for the lowest value from the recorded measured values. In this case, the voltage V1 sampled at the time t1 is searched for as the lowest value, as shown in FIG. Thereafter, the CPU 4 records the voltage V1 to the voltage Vn sampled at the time tn immediately before the next lowest value in the memory 6. Then, CPU
4 denotes upper threshold values VU1 to VUn obtained by adding a predetermined value (for example, 1 volt) to each of the voltages V1 to Vn;
VVn are calculated by subtracting a predetermined value (for example, 1 volt) from each of the threshold values VL1〜VLn, and both calculated threshold values are recorded in the memory 6 in association with the respective voltages V1〜Vn.

【0031】次に、マイグレーション検査について、図
3を参照して説明する。この検査では、操作部9の測定
開始スイッチが操作されると、CPU4は、制御信号S
C を出力することにより、タイマ3に対して、同図
(b)に示す周期TS2である検査用のクロック信号CL
2を出力させ、電圧計2から出力される電圧波形をクロ
ック信号CL2に同期してサンプリングして電圧VP の
電圧値を測定する。次いで、CPU4は、測定値のう
ち、先に検索した最低値である電圧V1 に最も近い測定
値を検出する。この場合、時間tP1の時の測定値VP1が
相当するものとすれば、CPU4は、測定値VP1が、電
圧V1 に対応する上限しきい値VU1から下限しきい値V
L1までの電圧範囲内に含まれるか否かを判別する。検査
当初においてはマイグレーションが進行していない結
果、この際には、測定値VP1が電圧範囲内に含まれてい
るため、CPU4は、マイグレーションが発生していな
いと判別する。
Next, the migration inspection will be described with reference to FIG. In this inspection, when the measurement start switch of the operation unit 9 is operated, the CPU 4
By outputting C, a clock signal CL for inspection having a period TS2 shown in FIG.
2 is output, and the voltage waveform output from the voltmeter 2 is sampled in synchronization with the clock signal CL2 to measure the voltage value of the voltage VP. Next, the CPU 4 detects the measured value closest to the voltage V1, which is the lowest value previously searched, among the measured values. In this case, assuming that the measured value VP1 at the time tP1 is equivalent, the CPU 4 calculates the measured value VP1 from the upper threshold VU1 corresponding to the voltage V1 to the lower threshold VU1.
It is determined whether the voltage is within the voltage range up to L1. As a result of the fact that the migration has not progressed at the beginning of the test, the measured value VP1 is included in the voltage range at this time, so that the CPU 4 determines that the migration has not occurred.

【0032】次いで、CPU4は、周期TS2毎に、クロ
ック信号CL2に同期して両回路パターン22a,22
b間の電圧VP を順次測定し、各測定値VP2〜VPnが、
対応する上限しきい値および下限しきい値の電圧範囲内
に含まれているか否かを判別する。なお、この際には、
CPU4は、測定値VP1に電圧V1 を対応させたため、
その電圧V1 を含み、かつマイグレーション検査時にお
ける測定値のサンプリングの周期TS2と等しい周期でサ
ンプリングした電圧データ列(V3 ,V5 ,・・Vn-2
,Vn )にそれぞれ対応する上限しきい値および下限
しきい値に基づいて検査する。具体的には、この場合に
は、上限しきい値として、VU1,VU3,・・VU(n-
2),VUnが用いられ、下限しきい値として、VL1,VL
3,・・VL(n-2),VLnが用いられる。CPU4は、
正弦波電圧の1周期における各測定値について検査した
ときは、その後の各周期における正弦波電圧の各測定値
と、それに対応する上限しきい値および下限しきい値と
に基づいて、検査を繰り返し実行する。
Next, the CPU 4 synchronizes the two circuit patterns 22a, 22a with the cycle signal TS2 in synchronization with the clock signal CL2.
b, the voltage VP is sequentially measured, and the measured values VP2 to VPn are
It is determined whether or not it is within the voltage range of the corresponding upper threshold and lower threshold. In this case,
The CPU 4 correlates the measured value VP1 with the voltage V1.
A voltage data string (V3, V5,..., Vn-2) including the voltage V1 and sampled at a period equal to the period TS2 of the measurement value at the time of the migration inspection.
, Vn), respectively. Specifically, in this case, VU1, VU3,... VU (n−
2), VUn is used, and VL1, VL
3, VL (n-2) and VLn are used. CPU4
When the inspection is performed on each measurement value in one cycle of the sine wave voltage, the inspection is repeated based on each measurement value of the sine wave voltage in each subsequent cycle and the corresponding upper and lower thresholds. Execute.

【0033】やがて、マイグレーションが進行し、時間
tP(m-1)と時間tPmの中間時に両回路パターン22
a,22bがマイグレーションの生成物であるデンドラ
イトやCAFを介して短絡する。この際には、両回路パ
ターン22a,22bは、低抵抗値の抵抗が等価的に接
続された状態となるため、電圧VP が低下する。次い
で、時間tPmの時にサンプリングした測定値VPmが、そ
の測定値VPmに対応する上限しきい値VUmから下限しき
い値VLmまでの電圧範囲を外れるため、CPU4は、時
間tPmにおいてマイグレーションが発生したと判別す
る。これと同時に、CPU4は、その時にタイマ3から
出力された時刻信号ST に基づいて、時間tPmをメモリ
6に記録すると共に、マイグレーションが発生した旨を
表示部5に表示させる。
Eventually, the migration progresses, and both circuit patterns 22 are set at an intermediate time between time tP (m-1) and time tPm.
a and 22b are short-circuited via dendrite or CAF which is a product of migration. At this time, since the two circuit patterns 22a and 22b are in a state where resistors having low resistance values are equivalently connected, the voltage VP decreases. Next, since the measured value VPm sampled at the time tPm is out of the voltage range from the upper threshold value VUm to the lower threshold value VLm corresponding to the measured value VPm, the CPU 4 determines that migration has occurred at the time tPm. Determine. At the same time, the CPU 4 records the time tPm in the memory 6 based on the time signal ST output from the timer 3 at that time, and causes the display unit 5 to display that migration has occurred.

【0034】このように、この検査装置1によれば、C
PU4が、各測定値と、その測定値の各々に対応する上
限しきい値から下限しきい値までの電圧範囲とに基づい
てマイグレーションの発生を判別しているため、両回路
パターン22a,22b間に周期的電圧が印加されてい
る場合であっても、精度良くマイグレーションの発生を
検出することができる。また、この検査装置1では、マ
イグレーション検査時における周期的電圧の1周期につ
いての測定値のサンプリング数に対して、2倍の数の電
圧データを作成している。このため、回路パターン22
a,22b間に印加されている周期的電圧の位相に対す
る、測定値のサンプリングタイミングと電圧データの測
定サンプリングタイミングとを、より近づけることがで
き、これにより、測定値と、それに対応する電圧データ
の電圧値との間の誤差を小さくできる結果、より精度良
くマイグレーション発生を検出することができる。さら
に、電圧VP に含まれる直流電圧が変動したとしても、
電圧データについての電圧値の絶対値が低電圧であるほ
ど、その絶対値に対する電圧範囲の比率が大きくなるよ
うに上限しきい値および下限しきい値が設定されている
ため、精度良くマイグレーション発生を検出することが
できる。加えて、この検査装置1によれば、検査対象の
回路パターン22a,22b間におけるマイグレーショ
ンの発生のみならず、他の回路パターンにおいてマイグ
レーションが発生したときであっても、両回路パターン
22a,22b間の電圧VP に影響が現れる限り、その
マイグレーションの発生を検出することができる。
As described above, according to the inspection apparatus 1, C
Since the PU 4 determines the occurrence of migration based on each measured value and the voltage range from the upper threshold to the lower threshold corresponding to each of the measured values, the PU 4 determines whether the migration occurs between the two circuit patterns 22a and 22b. , The occurrence of migration can be detected with high accuracy even when a periodic voltage is applied. Further, in the inspection apparatus 1, twice as many voltage data are generated as the number of samplings of the measurement value for one period of the periodic voltage at the time of the migration inspection. Therefore, the circuit pattern 22
The sampling timing of the measured value and the sampling timing of the voltage data with respect to the phase of the periodic voltage applied between the a and 22b can be closer to each other, whereby the measured value and the corresponding voltage data can be compared. As a result of reducing the error between the voltage value and the voltage value, the occurrence of migration can be detected with higher accuracy. Further, even if the DC voltage included in the voltage VP fluctuates,
The upper and lower thresholds are set such that the lower the absolute value of the voltage value of the voltage data is, the higher the ratio of the voltage range to the absolute value is. Can be detected. In addition, according to the inspection apparatus 1, not only migration occurs between the circuit patterns 22a and 22b to be inspected, but also when migration occurs in other circuit patterns, the circuit pattern 22a and 22b As long as the voltage VP is affected, the occurrence of the migration can be detected.

【0035】なお、本発明は、上記した実施の形態に限
定されず、その構成や検査方法を適宜変更することがで
きる。例えば、本発明の実施形態では、プリント基板2
1を作動させてマイグレーションの発生を検出する例に
ついて説明したが、回路部品を実装した状態のプリント
基板21を非作動状態で検査することもできる。この場
合には、プリント基板21における検査対象の回路パタ
ーン22a,22bに直流電圧を印加しつつ、両回路パ
ターン22a,22b間における導通電流、パターン間
電圧およパターン間抵抗のいずれかを測定し、その測定
値に基づいてマイグレーションの発生を検査することが
できる。また、本発明の実施の形態では、両回路パター
ン22a,22bに周期的電圧が印加されている例につ
いて説明したが、直流電圧が印加されている場合であっ
ても、測定したパターン間電圧と予め設定したしきい値
とに基づいて、マイグレーションの発生を検出すること
ができる。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the configuration and the inspection method can be appropriately changed. For example, in the embodiment of the present invention, the printed circuit board 2
Although the example of detecting the occurrence of migration by operating No. 1 has been described, it is also possible to inspect the printed circuit board 21 on which circuit components are mounted in a non-operating state. In this case, while applying a DC voltage to the circuit patterns 22a and 22b to be inspected on the printed circuit board 21, one of the conduction current, the inter-pattern voltage and the inter-pattern resistance between the two circuit patterns 22a and 22b is measured. The occurrence of migration can be inspected based on the measured value. Further, in the embodiment of the present invention, an example in which a periodic voltage is applied to both circuit patterns 22a and 22b has been described. However, even when a DC voltage is applied, the measured inter-pattern voltage and The occurrence of migration can be detected based on the preset threshold value.

【0036】また、本発明の実施形態では、両回路パタ
ーン22a,22b間のみのマイグレーション発生を検
査しているが、本発明は、これに限定されず、他の多数
の回路パターン間におけるマイグレーション発生を同時
に検査できるように構成してもよい。また、本発明の実
施形態では、上限しきい値および下限しきい値を作成す
るためのサンプリング周期TS1をマイグレーション検査
時のサンプリング周期TS2の1/2の時間に設定してい
るが、本発明は、これに限定されず、等しい周期もよい
し、周期TS1を周期TS2の1/n(nは3以上の整数)
にすることもできるのは勿論である。
In the embodiment of the present invention, the occurrence of migration between only the two circuit patterns 22a and 22b is inspected. However, the present invention is not limited to this, and the occurrence of migration between many other circuit patterns is not limited to this. May be configured to be inspected simultaneously. Further, in the embodiment of the present invention, the sampling period TS1 for creating the upper threshold value and the lower threshold value is set to half the sampling period TS2 at the time of the migration inspection. However, the present invention is not limited to this. An equal period may be used, or the period TS1 may be 1 / n of the period TS2 (n is an integer of 3 or more).
Of course, it can also be set to.

【0037】また、本発明の実施形態では、CPU4
は、上限しきい値および下限しきい値を実際の検査に先
立って作成しているが、本発明は、これに限定されず、
マイグレーション検査の当初において測定した測定値に
基づいて両しきい値を作成することもできる。さらに、
CPU4は、電圧VP の測定値に対して所定電圧値を加
減算することにより上限しきい値および下限しきい値を
作成しているが、本発明は、これに限定されず、測定値
に所定の比率をそれぞれ乗算することにより、上限しき
い値および下限しきい値を作成してもよい。
In the embodiment of the present invention, the CPU 4
Creates the upper and lower thresholds prior to the actual inspection, but the present invention is not limited to this,
Both thresholds can be created based on the measurement values measured at the beginning of the migration inspection. further,
Although the CPU 4 creates the upper threshold value and the lower threshold value by adding and subtracting a predetermined voltage value to and from the measured value of the voltage VP, the present invention is not limited to this. An upper threshold and a lower threshold may be created by multiplying each ratio.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上のように、請求項1記載のマイグレ
ーション検査方法によれば、回路基板に回路部品を実装
した状態で測定した測定値に基づいてマイグレーション
の発生を検出することにより、実際の使用条件に合致す
る検査結果を得ることができる。これにより、この検査
結果に基づいて、検査対象回路基板の耐マイグレーショ
ン性を正確に評価することができる。
As described above, according to the migration inspection method of the first aspect, the occurrence of migration is detected by detecting the occurrence of migration based on the measurement value measured with the circuit components mounted on the circuit board. Inspection results that match the use conditions can be obtained. This makes it possible to accurately evaluate the migration resistance of the circuit board to be inspected based on the inspection result.

【0039】また、請求項2記載のマイグレーション検
査方法によれば、回路基板を作動させた状態でパターン
間電圧を測定することにより、実際の極性および電圧が
回路パターン間に印加された使用条件下で進行するマイ
グレーションの発生を検出することができる。この結
果、検査結果に基づいて、検査対象回路基板の耐マイグ
レーション性を正確に評価することができる。
According to the migration inspection method of the present invention, by measuring the inter-pattern voltage in a state where the circuit board is operated, the actual polarity and voltage are applied between the circuit patterns. Can detect the occurrence of migration that proceeds. As a result, the migration resistance of the circuit board to be inspected can be accurately evaluated based on the inspection result.

【0040】さらに、請求項3記載のマイグレーション
検査方法および請求項7記載のマイグレーション検査装
置によれば、パターン間電圧に対する許容電圧範囲列情
報とパターン間電圧の測定値とに基づいてマイグレーシ
ョンの発生を検出することにより、回路パターン間電圧
が周期的に変化する場合であっても、マイグレーション
の発生を精度良く検出することができる。
Further, according to the migration inspection method of the third aspect and the migration inspection apparatus of the seventh aspect, the occurrence of migration is determined based on the allowable voltage range column information for the inter-pattern voltage and the measured value of the inter-pattern voltage. By detecting, even if the voltage between circuit patterns periodically changes, it is possible to accurately detect the occurrence of migration.

【0041】また、請求項4記載のマイグレーション検
査方法および請求項8記載のマイグレーション検査装置
によれば、各許容電圧範囲の中心電圧の絶対値が低電圧
であるほど絶対値に対する許容電圧範囲の比率が大きく
なるように許容電圧範囲列情報を作成しておくことによ
り、直流に周期的電圧が重畳された電圧が検査対象回路
パターン間に印加されるている場合であっても、精度良
くマイグレーション発生を検出することができる。
According to the migration inspection method of the fourth aspect and the migration inspection apparatus of the eighth aspect, the lower the absolute value of the center voltage of each allowable voltage range is, the lower the ratio of the allowable voltage range to the absolute value is. Is created so that migration can occur accurately even when a voltage in which a periodic voltage is superimposed on DC is applied between circuit patterns to be inspected. Can be detected.

【0042】また、請求項5記載のマイグレーション検
査方法および請求項9記載のマイグレーション検査装置
によれば、正常作動時における回路基板のパターン間電
圧を中心電圧として測定し、測定した中心電圧に基づい
て許容電圧範囲列情報を作成することにより、簡易かつ
短時間で許容電圧範囲列情報を作成することができる。
According to the migration inspection method of the fifth aspect and the migration inspection apparatus of the ninth aspect, the voltage between the patterns on the circuit board during the normal operation is measured as the center voltage, and based on the measured center voltage. By creating the allowable voltage range string information, the allowable voltage range string information can be created easily and in a short time.

【0043】さらに、請求項6記載のマイグレーション
検査方法および請求項10記載のマイグレーション検査
装置によれば、検査時における周期的電圧の1周期につ
いての測定値のサンプリング数に対して、n倍の数の中
心電圧をサンプリングして許容電圧範囲列情報を作成し
ておくことにより、高精度でマイグレーションの発生を
検出することができる。
Furthermore, according to the migration inspection method of the sixth aspect and the migration inspection apparatus of the tenth aspect, the number of samplings of the measurement value for one period of the periodic voltage at the time of inspection is n times as large as the number of samplings. The generation of the migration can be detected with high accuracy by sampling the center voltage of.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態に係る検査装置による検査
系を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an inspection system by an inspection device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態に係る検査装置において電
圧データ並びに上限および下限のしきい値を作成する処
理を説明するための図であって、(a)は、回路パター
ン間の電圧VP 、電圧データに係る電圧V1 〜Vn 、上
限しきい値および下限しきい値の推移を示す電圧推移
図、(b)は、パターン間の電圧VP をサンプリングす
るタイミングを示すサンプリングタイミング図である。
FIGS. 2A and 2B are diagrams for explaining a process of creating voltage data and upper and lower threshold values in the inspection apparatus according to the embodiment of the present invention; FIG. FIG. 5B is a voltage transition diagram showing transitions of voltages V1 to Vn related to voltage data, upper limit threshold and lower limit threshold, and FIG. 6B is a sampling timing diagram showing timing of sampling voltage VP between patterns.

【図3】本発明の実施の形態に係る検査装置のマイグレ
ーションの発生を検出する処理を説明するための図であ
って、(a)は、回路パターン間の電圧VP の電圧波形
図、(b)は、回路パターン間の電圧VP をサンプリン
グするタイミングを示すサンプリングタイミング図であ
る。
3A and 3B are diagrams for explaining a process of detecting the occurrence of migration of the inspection apparatus according to the embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A is a voltage waveform diagram of a voltage VP between circuit patterns, and FIG. () Is a sampling timing chart showing the timing of sampling the voltage VP between circuit patterns.

【図4】従来の検査装置による検査系を示すブロック図
である。
FIG. 4 is a block diagram showing an inspection system using a conventional inspection device.

【図5】従来の検査装置の動作を説明するための図であ
って、(a)は、回路パターン間の電圧VP の推移を示
す電圧推移図、(b)は、回路パターン間を導通する電
流IP の推移を示す導通電流推移図、(c)は、演算さ
れた回路パターン間の抵抗値RP の推移を示す絶縁抵抗
推移図、(d)は、回路パターン間の電圧および回路パ
ターン間の導通電流をサンプリングするタイミングを示
すサンプリングタイミング図である。
5A and 5B are diagrams for explaining the operation of the conventional inspection apparatus, wherein FIG. 5A is a voltage transition diagram showing a transition of a voltage VP between circuit patterns, and FIG. 5B is a diagram for conducting between circuit patterns. FIG. 3C is a diagram showing a transition of a conduction current showing a transition of a current IP, FIG. 3C is a diagram showing a transition of an insulation resistance showing a transition of a calculated resistance value RP between circuit patterns, and FIG. FIG. 5 is a sampling timing chart showing a timing of sampling a conduction current.

【図6】マイグレーション発生の原理を説明するための
マイグレーション発生状態を示す状態図である。
FIG. 6 is a state diagram showing a migration occurrence state for explaining the principle of migration occurrence.

【符号の説明】 1 検査装置 2 電圧計 4 CPU 14 チップ抵抗 15 チップコンデンサ 21 プリント基板 22a 回路パターン 22b 回路パターン[Description of Signs] 1 Inspection device 2 Voltmeter 4 CPU 14 Chip resistor 15 Chip capacitor 21 Printed circuit board 22a Circuit pattern 22b Circuit pattern

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 検査対象の回路基板に形成された2つの
回路パターン間に直流電圧を印加しつつ当該両回路パタ
ーン間における導通電流、パターン間電圧およびパター
ン間抵抗のうち少なくとも1つの測定値を測定し、当該
測定値に基づいてマイグレーションの発生を検出するマ
イグレーション検査方法において、 前記回路基板に回路部品を実装した状態で前記少なくと
も1つの測定値を測定することを特徴とするマイグレー
ション検査方法。
1. A method in which a DC voltage is applied between two circuit patterns formed on a circuit board to be inspected, and at least one of a measured value of a conduction current, an inter-pattern voltage, and an inter-pattern resistance between the two circuit patterns is measured. A migration inspection method for measuring and detecting occurrence of migration based on the measurement value, wherein the at least one measurement value is measured in a state where a circuit component is mounted on the circuit board.
【請求項2】 検査対象の回路基板に形成された2つの
回路パターン間のパターン間電圧を測定し、当該測定値
に基づいてマイグレーションの発生を検出するマイグレ
ーション検査方法において、 前記回路基板を作動させた状態で前記パターン間電圧を
測定することを特徴とするマイグレーション検査方法。
2. A migration inspection method for measuring an inter-pattern voltage between two circuit patterns formed on a circuit board to be inspected and detecting occurrence of migration based on the measured value, wherein the circuit board is operated. Measuring the inter-pattern voltage in a state of being moved.
【請求項3】 前記パターン間電圧に対する許容電圧範
囲列情報と前記パターン間電圧の測定値とに基づいてマ
イグレーションの発生を検出することを特徴とする請求
項2記載のマイグレーション検査方法。
3. The migration inspection method according to claim 2, wherein occurrence of migration is detected based on allowable voltage range column information for the inter-pattern voltage and a measured value of the inter-pattern voltage.
【請求項4】 前記許容電圧範囲列情報は、各許容電圧
範囲の中心電圧の絶対値が低電圧であるほど当該絶対値
に対する許容電圧範囲の比率が大きく設定されているこ
とを特徴とする請求項3記載のマイグレーション検査方
法。
4. The allowable voltage range column information is such that the lower the absolute value of the center voltage of each allowable voltage range is, the larger the ratio of the allowable voltage range to the absolute value is set. Item 4. The migration inspection method according to Item 3.
【請求項5】 正常作動時における前記回路基板の前記
パターン間電圧を前記中心電圧として測定し、当該測定
した中心電圧に基づいて前記許容電圧範囲列情報を作成
することを特徴とする請求項3または4記載のマイグレ
ーション検査方法。
5. The apparatus according to claim 3, wherein the inter-pattern voltage of the circuit board during a normal operation is measured as the center voltage, and the allowable voltage range sequence information is created based on the measured center voltage. Or the migration inspection method according to 4.
【請求項6】 検査時における前記測定値のサンプリン
グ周期に対して1/n(nは整数)の周期で前記中心電
圧をサンプリングし、検査時には、前記測定値に対応す
る前記中心電圧に基づく許容電圧範囲列情報を含み、か
つ当該測定値の前記サンプリング周期と等しい周期でサ
ンプリングした前記中心電圧に対応する前記許容電圧範
囲列情報に基づいてマイグレーションの発生を検出する
ことを特徴とする請求項5記載のマイグレーション検査
方法。
6. The sampling of the center voltage at a cycle of 1 / n (n is an integer) with respect to a sampling cycle of the measurement value at the time of inspection, and at the time of inspection, an allowance based on the center voltage corresponding to the measurement value. 6. The occurrence of migration is detected based on the allowable voltage range sequence information corresponding to the center voltage that includes voltage range sequence information and that is sampled at a period equal to the sampling period of the measurement value. The migration inspection method described.
【請求項7】 検査対象の回路基板に形成された2つの
回路パターン間のパターン間電圧を間欠的に測定し、当
該測定値に基づいてマイグレーションの発生を検出する
マイグレーション検査装置において、 作動状態における前記回路基板の前記回路パターン間電
圧に対する許容電圧範囲列情報と当該パターン間電圧の
測定値とに基づいてマイグレーションの発生を検出する
検出手段を備えていることを特徴とするマイグレーショ
ン検査装置。
7. A migration inspection apparatus which intermittently measures an inter-pattern voltage between two circuit patterns formed on a circuit board to be inspected and detects the occurrence of migration based on the measured value. A migration inspection apparatus, comprising: detection means for detecting occurrence of migration based on allowable voltage range sequence information for the circuit pattern voltage of the circuit board and a measured value of the pattern voltage.
【請求項8】 前記許容電圧範囲列情報は、各許容電圧
範囲の中心電圧の絶対値が低電圧であるほど当該絶対値
に対する許容電圧範囲の比率が大きく設定されているこ
とを特徴とする請求項7記載のマイグレーション検査装
置。
8. The allowable voltage range column information is such that the lower the absolute value of the center voltage of each allowable voltage range is, the larger the ratio of the allowable voltage range to the absolute value is set. Item 7. A migration inspection device according to Item 7.
【請求項9】 前記回路基板の正常作動時における前記
パターン間電圧を前記中心電圧として測定し、当該測定
した中心電圧に基づいて前記許容電圧範囲列情報を作成
するデータ作成手段を備えていることを特徴とする請求
項7または8記載のマイグレーション検査装置。
9. A data generating means for measuring the inter-pattern voltage at the time of normal operation of the circuit board as the center voltage, and for generating the permissible voltage range sequence information based on the measured center voltage. The migration inspection apparatus according to claim 7 or 8, wherein:
【請求項10】 前記データ作成手段は、検査時におけ
る前記測定値のサンプリング周期に対して1/n(nは
整数)の周期でサンプリングした前記中心電圧に基づい
て前記許容電圧範囲列情報を作成し、前記検出手段は、
前記測定値に対応する前記中心電圧に基づく許容電圧範
囲列情報を含み、かつ当該測定値の前記サンプリング周
期と等しい周期でサンプリングした前記中心電圧に対応
する前記許容電圧範囲列情報に基づいてマイグレーショ
ンの発生を検出することを特徴とする請求項9記載のマ
イグレーション検査装置。
10. The data creating means creates the allowable voltage range sequence information based on the center voltage sampled at a cycle of 1 / n (n is an integer) with respect to a sampling cycle of the measured value at the time of inspection. And the detecting means comprises:
The allowable voltage range column information based on the center voltage corresponding to the measured value is included, and the migration of the migration is performed based on the allowable voltage range column information corresponding to the center voltage sampled at a cycle equal to the sampling cycle of the measured value. The migration inspection apparatus according to claim 9, wherein occurrence is detected.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6798222B2 (en) * 2002-02-28 2004-09-28 Espec Corporation Migration measuring method and measuring apparatus
WO2017026789A1 (en) * 2015-08-13 2017-02-16 한국기계연구원 Printed circuit board inspection apparatus and method using electron beam

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