JPS62206461A - 基板検査機 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、印刷回路基板または同様な基板（この明細
書では基板と総称する）の導通検査、絶縁検査などの検
査を１テう基板検査機に関する。

［従来の技術］ 基板の導通検査、絶縁検査などを行う基板検査機は、検
査すべき基板をプレスエレベータによってプローバへ押
し付け、その基板のテストポイントをプローバのプロー
ブピンに押接させて検査を行う構成となっている。

このような基板の検査において、基板にの一部のテスト
ポイントだけはプローブピンに押接させたくない場合が
ある。

このような場合、従来の基板検査機においては、予めフ
ィルム状のマスクを基板に直接貼り付けるか、または基
板とマスクを重ねて扱うことにより、プローブピンに押
接させたくないテストポイントのマスキングを行ってい
る。

［解決しようとする問題点］ このように、基板の一部テストポイントのマスキングが
必要な場合に、ノ：（板１枚１枚にマスクを貼り付けた
のでは、そのマスク貼り付けのための手間が大変であっ
た。また、検査を終了した各基板からマスクを剥ぎ取る
必要があり、その手間も大変であった。

マスクと）、（板を重ねて扱うのでは、その重ね合わせ
と分！ｔａｌｌの操作が必要であるとともに、基板とマ
スクとの位置ずれも生じやすいため、基板のハンドリン
グの自動化が極めて困難であり、実用的でない。

さらに、いずれにしても大ｔＨ，のマスクを用意する必
要があり、そのコストか小さくないという問題もあった
。

［発明の目的コ したがって、この発明の目的は、そのようなテストポイ
ントのマスキングに関連した問題点を解決した基板検査
機を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するために、この発明は、基板をプレス
エレベータによってプローバに押し付け、この基板のテ
ストポイントをプローバのプローブピンに押接させて基
板の検査を行う基板検査機において、プローバのプロー
ブピンが配設されている側に対向させてマスクを取り付
けることにより、そのマスクを介して基板をプローバに
押し付け、そのテストポイントをマスクを介して選択的
にプローブピンに押接させるものである。

［作用コ このような構成であるから、検査すべき基板に対応した
マスクを取り付けることにより、個々の基板にマスクを
貼り付けたり重ねたりすることなく検査を行うことがで
きる。したがって、マスクの貼り付け、重ね合わせ、剥
ぎ取り、分離といった面倒な作業は不要になり、基板の
ハンドリングの自動化が容易になるし、基板とマスクと
の位置ずれも起きにくい。

また、マスクはその寿命を考慮しても基板枚数より遥に
少ない個数だけ用意すれば間に合うから、マスクのコス
トも大幅に低減される。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例について図面を参照し説明す
る。

第３図は、この発明による基板検査機の一実施例の全体
的構成を簡略化して示す概略斜視図である。

この基板検査機は、供給エレベータ１００、検査ステー
ジ２００、収納エレベータ３００．４００、テスターユ
ニット５００１ピツクアツプ／プレースユニツト６００
，７００、搬送ユニット８００、制御ユニット９００、
さらに図示されていないコンソールユニットなどから構
成されている。

供給エレベータ１００は検査すべき基板を多数枚積み重
ねて収容し、最−Ｌ部の基板の高さがほぼ一定となるよ
うに基板の減少につれて基板群を徐々に−Ｊ−昇させる
ものである。

ピックアップ／プレースユニット６００は、供給エレベ
ータ１００から基板を１枚ずつピックアップし、ロード
位置まで運び搬送ユニット８００に渡すものである。

ピックアップ／プレースユニット７００は、搬送ユニッ
ト８００によってアンロード位置まで運ばれた検査済み
の基板をピックアップし、それを収納エレベータ３００
または４００の頁−にまで運び、収納エレベータ３００
または４００に渡すものである。

収納エレベータ３００，４００はピックア、ツブ／プレ
ースユニット７００から渡された検査済み６一 基板を積み市ねて収容するものであり、最上部の基板が
ほぼ−・定の高さとなるように、基板の収容枚数の増加
に従い徐々に基板群を降下させるように作用する。なお
、検査の結果、良品と判定された基板は収納エレベータ
３００に収納され、不良品と判断された基板は収納エレ
ベータ４００に収納される。

ＩＩユニット８００は、ロード側チャック部８０２とア
ンロード側チャック部８０６を持っており、各チャック
部はそれぞれ基板をその前後端部にて保持するための保
持爪８０４，８０８と、それらを内外に移動させるため
の手段を含む。搬送ユニット８００は全体的に移動する
ようになっており、ロード側チャック部８０２が図示の
ロード位置にある時には、アンロード側チャック部８０
６は図示のように検査ステージ２００の中央部に来る。

また、ロード側チャック部８０２が検査ステージ２００
の中央部に移動した時には、アンロード側チャック部８
０６はアンロード位置に移動する。

この搬送ユニット８００の役割は、ピックア、ツブ／プ
レースユニット６００によりロード位置に運ばれた検査
すべき基板をロード側チャック部８０２に保持し、それ
を検査ステージ２００の中央部まで搬送し、検査ステー
ジ２００に渡す働きと、検査ステージ２００から検査済
みの基板をアンロード側チャック部８０６で受は取り、
アンロード位置まで運びピックアップ／プレースユニッ
ト７００に渡すことである。

検査ステージは、テスターユニット８００と協動して基
板の導通検査または絶縁検査を実行するものである。よ
り詳細には、この検査ステージ２００は、搬送ユニット
８００によって中央部に運ばれて来た基板を位置決めし
て受は取り、その基板のテストポイン）・をテスターユ
ニット８００と電気的に接続して検査を実行し、基板の
検査が完了すると、その基板を搬送ユニット８００に渡
すように動作する。

テスターユニット５００は、基板の導通検査または絶縁
検査のための電子回路を含み、また検査結果データの処
理、記憶などをａするものである。

制御ユニット９００は、基板検査機の各部の機構などの
動作、全体的動作シーケンスの制御などを行うものであ
る。そのような制御のために、テスターユニット５００
から検査終了、検査結果などの情報が制御ユニット９０
０に報告され、また各部に設けられているセンサ（図示
せず）からの検出信号も制御ユニット９００に入力され
、制御に利用される。

第１図は検査ステージ２００の要部構成を示す概略部分
断面正面図である。この図において、２０２はプローバ
であり、」１固定板２０４に固定されている。このプロ
ーバ２０２の下面側には多数のプローブピン２０６が格
子状に配列されて設けられている。各プローブピン２０
６は、その先端（図中基端）が十、ドに移動可能であり
、内蔵スプリングによって下向きに付勢されている。

プローバ２０２の下面側にマスク２０８が交換可能に取
り付けられるようになっている。このマスク２０８は、
基板の検査対象のテストポイント−〇− に対応した位置だけに孔（図示せず）を形成したフィル
ム２１０の周辺部を２枚の矩形状枠体２１２．２１４で
挟み付けて張ったものである。

図４くされていないが、下側の枠体２１４の複数箇所に
位置決め固定用ピンが」二向きに植設されており、その
ピンに対応して−Ｌ側の枠体２１２およびフィルム２１
０に位置決め固定用孔が形成されている。マスク２０８
を組み立てる場合、上側の枠体２１２を取り外した状態
で、フィルム２１０を−Ｌ側から枠体２１４に重ね、そ
の位置決め固定用孔に位置決め固定用ピンを挿通させる
。これで、フィルム２１０と枠体２１４との相対的位置
が合わせられる。そして、」ユ側より枠体２１２を重ね
、その位置決め固定用孔に位置決め固定用ピンを挿入さ
せれば、枠体２１２の重量によってフィルム２１０の周
辺部は枠体２１４との間に挟みつけられる。

マスク２０８はこのように組み立ておよび分解の容易な
構造であるから、基板の種類毎にフィルム２１０だけを
作成しておけばよく、枠体２１２゜２１４は多種類の基
板に共用できる。

マスク２０８の取り付は構造について説明する。

プローバ２０２の両側（図中左右）に位置させて、２個
の取り付は金具２１８Ａ、２１６Ｂが−１−固定板２０
４に固定されている。各取り付は金具２１６Ａ、２１１
３Ｂには軸２１８が一対ずつ垂直に固着されている。そ
れぞれの軸２１８の対には、それに案内されて−にドに
移動できるように前後方向に長い保持体２２０が挿着さ
れている。２２２は各保持体２２０を下向きに付勢する
ためのスプリングである。

保持体２２０には、マスク２０８の枠体２１４の端部を
保持するための内向きの溝が形成されている。その溝の
前後端は開放しているため、マスク２０８は、前後に水
平にスライドすることによって保持体２２０に着脱する
ことができる。

第２図は、マスク２０８および保持体２２０の一部の断
面図であり、マスク２０８を前後方向に位置決めして保
持体２２０に保持するための構造を示している。保持部
材２２０には前後２箇所にねじ穴２２６が形成され、先
端に鋼球２２８を回転可能に取り付けた押しねじ２３０
をねじ込むようになっている。このねじ穴２２６に対応
して枠体２１４に外向きの円ＸＩ　４Ｊ穴２３２が形成
されている。この押しねじ２３０によって鋼球２２８を
円錐状穴２３２に押し込むことにより、マスク２０８は
前後方向に位置決めされて保持体２２０に保持される。

押しねじ２３０を回して外側に移動させることにより、
鋼球２２８を円錐状穴２３２から脱出させれば、マスク
２０８を保持体２２０の溝に沿わせてスライドさせ、取
り付けまたは取り外しを行うことができる。

再び第１図を参照する。２４０は基板をプローバ２０２
に押し付けるためのプレスエレベータであり、図示しな
いエアーシリンダによって昇降させられるようになって
いる。このプレスエレベータ２４０には基板受は台２４
２が設けられている。

搬送ユニット８００によって搬入された基板は、符号２
４４によって示すように基板受は台２４２−にに位置決
め保持される。この基板受は台２４２には、マスク２０
８を押し」ユげるための突起２４６が設けられている。

図示されていないが、基板受は台２４２はさらに、搬入
されてきた基板の先端を係止するための係止ピン、基板
の位置決め穴と嵌合する位置決めピンを有しており、ま
た基板受は面部分および係止ピンを−１−下させる手段
も備えている。

ここで、検査ステージ２００における基板の検査につい
て説明する。基板受は台２４２に基板２４４が位置決め
されると、プレスエレベータ２４０が上昇する。プレス
エレベータ２４０がある高さまで」−昇すると、突起２
４６がマスク２０８の枠体２１４に係合するため、その
後はマスク２０８も押し上げられる。

プレスエレベータ２４０がさらに上昇し、マスク２０８
および基板２４４がプローバ２０２に押し付けられる。

基板２４４のテストポイントの中で、マスク２０８のフ
ィルム２１０によってマスキングされないものは、それ
に対応してフィルム＝１３− ２１０に形成されている穴を通過したプローブピン２０
６の先端と押接し、テスターユニット５００の検査回路
に電気的に接続される。他のテストポイントと、それに
対応するプローブピン２０６は、間にフィルム２１０が
介在すために押接しない。

検査が完了すると、プレスエレベータ２４０が降ドする
。この降下に伴い、マスク２０８もスプリング２２２の
弾発力およびマスク自体の重量でＦ降し、最終的にマス
ク２０８は第１図に示す位置まで降下する。このように
、検査中以外はマスク２０８は下降し、そのフィルム２
１０がプローブピン２０Ｂから離間するため、マスク２
０８の交換が容易である。

次に、このＪｋ板検査機の全体的動作を説明する。

（動作段階１） 搬送ユニット８００は第３図に示されるように左側に移
動させられてロード側チャック部８０２はロード位置に
位置付けられ、アンロード側チャック部８０６は検査ス
テージ２００の中央部（基仮受は台２４２の真−に位置
）に来る。

（動作段階２） 供給エレベータ１００に多数枚積み重ねられて収容され
ている基板の最１一部の一枚がピックアップ／プレース
ユニット６００によって取りにげられ、それがロード位
置まで右側に運ばれてロード側チャ・７り部８０２に渡
され、その基板はその前後端部において保持爪８０４に
より保持される。

この動作と並？−Ｆ　Ｌで、検査ステージ２００で基板
の検査が実行されている。基板を搬送ユニット８００に
渡したピックアップ／プレースユニット６００は、次の
基板の取り−にげのために供給エレベータ１００の真」
二位置まで戻る（第３図に示す状態）。

（動作段階３） 検査ステージ２００において検査中の基板の検査が終了
すると、プレスエレベータ２４０カ下１１Ｍする。プレ
スエレベータ２４０の下降完了後またはド降途中に、基
板受は台２４２の基板受は面部が１−ゲｒし、最終的に
検査済み基板は基板搬送高さに停止する。

そして、その基板は搬送ユニット８００のアンロード側
チャック部８０６に渡され、保持爪８０８によって保持
される。その後、基板受は台２４２の基板受は面部は搬
送ユニット８００の移動の妨げにならない高さまで下降
する。なお、基板受は台２４２の係ｆ１ニピンも同様の
高さまで下降している。

（Ｉｌ１作段階４） 搬送ユニット８００が第３図の右方向に移動する。アン
ロード側チャック部８０Ｂが基板受は台２４２−ｔ、を
通過した直後に、基板受は台２４２の係１１・ピンが基
板搬送高さ以」二に−１−昇する。搬送ユニット８００
の移動によってチャック部８０２に保持された基板の先
端（図中では右端）が係止ピンに係止し、搬送方向（図
中では右方向）の粗位置決めがなされる。なお、保持爪
８０４，８０８に保持された基板は、その長手方向（基
板搬送方向）について、保持爪８０４，８０８に対し相
対的に移動可能である。

チャック部８０２が基板受は台２４２の真」ユまで移動
すると、搬送ユニット８００は停止にする。

アンロード側チャック部８０６はアンロード位置に来る
。

基板受は台２４２の基板受は面部が上昇し、その位置決
めピンが基板の位置決め穴に嵌合し、基板の最終的な位
置決めがなされる。この位置決めの後、チャック部８０
２の保持爪８０４が開かれ、基板は基板受は台２４２に
渡される。

この後、基板受は台２４２の基板受は面部および係止ピ
ンが下降する。

このような動作と並行して、アンロード位置に来ている
ピックアップ／プレースユニット７００にアンロード側
チャック部８０６から検査済み基板が渡される。この基
板は、それが良品ならば収納エレベータ３００へ、また
不良品ならば収納エレベータ４００へ、ピックアップ／
プレースユニット７００によって運ばれ収納される。

以」−の動作段階１〜４を順次繰り返すことにより、基
板の搬入、搬出および検査が連続的に実行される。

以上、一実施例について説明したが、この発明はそれだ
けに限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱し
ない範囲内で、各部機構の構造、動作制御などについて
様々な変形が許されるものである。

また、この発明は、基板のパターンの形状検査などを行
う基板検査機についても同様に適用し得るものである。

［発明の効果コ 以上説明したように、この発明は、プローバのプローブ
ピンが配設されている側に対向させてマスクを取り付け
ることにより、そのマスクを介して基板をプローバに押
し付け、そのテストポイントをマスクを介して選択的に
プローブピンに押接させるものであり、個々の基板にマ
スクを貼り付けたり重ねたりすることな（、基板の必要
なテストポイントに関してだけ導通検査、絶縁検査など
を行うことができる。したがって、マスクの貼り付け、
重ね合わせ、剥ぎ取り、分離といった面倒な作業は不要
になり、基板のハンドリングの自動化が容易になるし、
基板とマスクとの位置ずれも起きにくい。また、マスク
はその寿命を考慮しても、基板枚数より遥に少ない個数
だけ用意すれば間に合うから、マスクのコストも大幅に
削減される。

このように、この発明によれば、一部テストポイントの
マスキングが必要な基板の検査を効率的かつ経済的に行
うことができる基板検査機を実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による基板検査機の一実施例における
検査ステージの構成を簡略化して示す概略部分断面正面
図、第２図は同基板検査機におけるマスクの位置決め固
定に関連する構造を示す概略断面図、第３図は同基板検
査機の全体的構成を簡略化して示す概略斜視図である。 １００・・・供給エレベータ、２００・・・検査ステー
ジ、２０２・・・プローバ、２０６・・・プローブビン
、２０８・・・マスク、２１０・・・フィルム、２１２
．２１４・・・枠体、２２０・・・保持体、２４ｏ・・
・プレスエレベータ、２４２・・・基板受は台、３００
，４００・・・収納エレベータ、５０ｏ・・・テスター
ユニット、８００．７００・・・ピックアップ／プレー
スユニット、８００・・・搬送ユニット、９ｏｏ・・・
制御ユニット。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板をプレスエレベータによってプローバに押し
   付け、この基板のテストポイントを前記プローバのプロ
   ーブピンに押接させて前記基板の検査を行う基板検査機
   において、前記プローバの前記プローブピンが配設され
   ている側に対向させてマスクが交換可能に取り付けられ
   ており、前記基板は前記マスクを介して前記プローバに
   押し付けられ、そのテストポイントは前記マスクを介し
   て選択的に前記プローブピンに押接させられることを特
   徴とする基板検査機。
2. （２）マスクは、枠体に張ったフィルムに、基板のテス
   トポイント中のプローブピンに押接させるべきものに対
   応した位置に孔を形成してなることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の基板検査機。
3. （３）マスクはプローバに対して進退可能に取り付けら
   れており、プレスエレベータによって基板がプローバに
   押し付けられる時に前記マスクは前記プローバに押し付
   けられ、それ以外の時には前記マスクは前記プローバか
   ら離間させられることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の基板検査機。
4. （４）マスクは、プローバに対して進退可能な部材に、
   当該マスクの面方向にスライドして着脱可能に保持され
   、前記部材は前記プレスエレベータによってプローバ側
   へ押されるようにしてなることを特徴とする特許請求の
   範囲第３項記載の基板検査機。