KR101367439B1 - 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법 - Google Patents

Abstract

회로 기판의 스파크에 관련하여, 더욱 정확히 검사할 수 있는 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법을 제공하는 것.
복수의 배선 패턴 (P) 이 형성되는 회로 기판 (CB) 의 절연 검사를 실시하는 절연 검사 장치 (1) 로서, 상기 복수의 배선 패턴으로부터 하나의 배선 패턴을 제 1 검사부 (도 2 의 T1) 로서 선출함과 함께, 그 제 1 검사부 이외의 모든 배선 패턴을 제 2 검사부 (동 T2) 로서 선출하는 선출 수단 (2) 과, 상기 제 1 검사부와 상기 제 2 검사부 사이에 소정의 전위차를 설정하기 위해서, 상기 제 2 검사부에 접속됨과 함께 그 제 2 검사부에 전압을 인가하는 전원 수단 (3) 과, 상기 제 1 검사부에 흐르는 전류를 검출하기 위하여 상기 제 1 검사부에 접속되는 제 1 전류 검출 수단 (4) 과, 상기 제 1 전류 검출 수단이 검출하는 전류치를 소정 기준치와 비교하고, 이 비교 결과에 의해 당해 회로 기판을 양품 또는 불량품으로서 판정하는 판정 수단 (7) 을 구비하고 있다.

Description

절연 검사 장치 및 절연 검사 방법{INSULATION INSPECTING DEVICE AND INSULATION INSPECTING METHOD}

본 발명은, 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 복수의 배선 패턴이 형성되어 있는 회로 기판의 절연 검사를 신속하고 또한 정확하게 실시할 수 있는 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법에 관한 것이다.

종래, 복수의 배선 패턴을 갖는 회로 기판의 절연 검사는, 배선 패턴 사이에 있어서의 절연 상태의 양부 (良否) (충분한 절연성이 확보되어 있는지 여부) 판정을 실시함으로써, 이 회로 기판이 양품인지 불량품인지가 판정되고 있었다.

이러한 종래의 절연 검사 장치에서는, 검사 대상이 되는 2 개의 배선 패턴 사이에 비교적 높은 전압 (예를 들어, 200V) 을 인가함으로써, 배선 패턴 사이의 저항치를 산출하고, 이 저항치를 기초로 절연 상태의 양부를 판정하고 있었다.

그러나, 이러한 종래의 절연 검사 장치에는, 소정 전압 인가 후에 소정 시간이 경과한 다음의 안정 상태가 되었을 때에 검사가 시작되기 때문에, 소정 전압이 인가되고 있는 동안에 스파크가 발생한 경우에는 부정확한 저항치를 산출하여, 절연 상태의 양부를 정확히 판정할 수 없다는 문제점을 가지고 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명자는, 먼저 출원한 특허 문헌 1 에 개시되는 절연 검사 장치 및 방법을 창출하였다.

특허 문헌 1 : 일본국 특허개재공보 제3546046호 (발행일 : 2004 년 7 월 21일) 이 특허 문헌 l 에 개시되는 절연 검사 장치 및 방법에서는, 한 쌍의 배선 패턴 사이에 소정의 직류 전압을 인가하여, 인가 개시로부터 소정 전압치까지의 사이에 변화하는 전압을 검출함으로써 그 전압 변화로부터 스파크를 검출하고, 스파크 발생시의 전압 강하를 검출함으로써 스파크를 검출하고자 하는 것이다. 이와 같이, 인가 전압의 증가 기간의 전압 변화를 검출함으로써 스파크를 검출할 수 있어, 상기 문제점을 해결할 수 있었다.

그러나, 이 특허 문헌 1 에는, 스파크의 상황 등에 관한 검사에 대해서는 기재가 되어 있지 않다.

따라서, 스파크의 상황 등도 고려하여, 회로 기판의 스파크에 관련하여, 더욱 정확히 검사할 수 있는 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법의 창출이 요망되고 있었다.

본 발명은, 회로 기판의 스파크에 관련하여, 더욱 정확히 검사할 수 있는 절연 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 회로 기판의 스파크에 관련하여, 더욱 정확히 검사할 수 있는 절연 검사 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 감안하여, 본 발명에 관련된 절연 검사 장치는, 복수의 배선 패턴이 형성되는 회로 기판의 절연 검사를 실시하는 절연 검사 장치로서, 상기 복수의 배선 패턴으로부터 검사 대상이 되는 하나의 배선 패턴을 제 1 검사부로서 선출함과 함께, 그 제 1 검사부 이외의 검사 대상이 되는 모든 배선 패턴을 제 2 검사부로서 선출하는 선출 수단과, 상기 제 1 검사부와 상기 제 2 검사부 사이에 소정의 전위차를 설정하기 위해서, 상기 제 2 검사부에 접속됨과 함께 그 제 2 검사부에 전압을 인가하는 전원 수단과, 상기 제 1 검사부와 제 2 검사부 사이에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 수단과, 상기 전류 검출 수단이 검출하는 전류치를 소정 기준치와 비교하고, 이 비교 결과에 의해 당해 회로 기판을 양품 또는 불량품으로서 판정하는 판정 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 절연 검사 장치에서는, 상기 제 2 검사부는, 상기 제 1 검사부의 배선 패턴 이외의 배선 패턴으로 이루어지고, 이들 배선 패턴이 모두 병렬 접속되어 있어도 된다.

또, 상기 절연 검사 장치에서는 상기 전류 검출 수단이, 상기 제 1 검사부 또는 상기 제 2 검사부와 직렬로 접속되어 있어도 된다.

또, 상기 절연 검사 장치에서는, 상기 선출 수단은, 모든 상기 복수의 도체 패턴을 순차 제 1 검사부로서 선출하고, 상기 불량품의 판정은, 상기 전류치가 상기 기준치보다 큰 경우에, 당해 회로 기판을 불량품으로 판정해도 된다.

또한, 상기 절연 검사 장치에서는, 상기 전류 검출 수단은, 서로 다른 2 개의 레인지를 갖는 제 1 전류 검출 수단과 제 2 전류 검출 수단을 갖고, 상기 제 1 전류 검출 수단 및 상기 제 2 전류 검출 수단 각각은 상기 제 1 검사부와 상기 제 2 검사부 사이에 흐르는 전류를 검출한다.

또, 상기 절연 검사 장치에서는, 추가로 상기 제 1 전류 검출 수단이 검출하는 전류치를 시계열로 표시하는 표시 수단을 구비하고 있어도 된다.

또, 상기 절연 검사 장치에서는, 상기 판정 수단은, 스파크 검출부와 전력 산출부를 갖고, 상기 스파크 검출부는, 상기 제 1 전류 검출 수단으로부터의 측정 전류치에 기초하여 스파크 발생을 검출하고, 상기 전력 산출부는, 상기 제 1 전류 검출 수단으로부터의 측정 전류치와 상기 제 1 검사부의 전압을 검출하는 전압 검출부로부터의 측정 전압치에 기초하여 스파크의 상황을 검출해도 된다.

또한, 상기 절연 검사 장치에서는, 상기 판정 수단은, 저항 산출부를 갖고, 상기 제 2 전류 검출 수단으로부터의 측정 전류치와 상기 제 1 검사부의 전압을 검출하는 전압 검출부로부터의 측정 전압치에 기초하여, 저항치를 산출해도 된다.

그리고, 본 발명에 관련된 절연 검사 방법은, 복수의 배선 패턴이 형성되는 회로 기판의 절연 검사를 실시하는 절연 검사 방법으로서, 상기 복수의 배선 패턴으로부터 검사 대상이 되는 하나의 배선 패턴을 제 1 검사부로서 선출함과 함께, 그 제 1 검사부 이외의 검사 대상이 되는 모든 배선 패턴을 제 2 검사부로서 선출하는 단계와, 상기 제 1 검사부와 상기 제 2 검사부 사이에 소정 전위차를 발생시키기 위해서, 상기 제 2 검사부에 전압을 인가하는 단계와, 상기 제 2 검사부에 전압이 인가된 상태에서, 상기 제 1 검사부와 제 2 검사부 사이에 흐르는 전류를 검출하는 단계와, 상기 제 1 검사부에 흐르는 전류치를 소정 기준치와 비교하여, 이 비교 결과에 의해 당해 회로 기판을 양품 또는 불량품으로서 판정하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명에 관련된 기록 매체는, 복수의 배선 패턴이 형성되는 회로 기판의 절연 검사를 실시하는 컴퓨터에, 상기 복수의 배선 패턴으로부터 검사 대상이 되는 하나의 배선 패턴을 제 1 검사부로서 선출함과 함께, 그 제 1 검사부 이외의 검사 대상이 되는 모든 배선 패턴을 제 2 검사부로서 선출하는 단계와, 상기 제 1 검사부와 상기 제 2 검사부 사이에 소정 전위차를 발생시키기 위해서, 상기 제 2 검사부에 전압을 인가하는 단계와, 상기 제 2 검사부에 전압이 인가된 상태에서, 상기 제 1 검사부와 제 2 검사부 사이에 흐르는 전류를 검출하는 단계와, 상기 제 1 검사부에 흐르는 전류치를 소정 기준치와 비교하여, 이 비교 결과에 의해 당해 회로 기판을 양품 또는 불량품으로서 판정하는 단계를 실행시키기 위한 회로 기판의 절연 검사 방법 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체이다.

본 발명에 의하면, 회로 기판의 스파크에 관련하여, 더욱 정확히 검사할 수 있는 절연 검사 장치를 제공할 수 있다.

그리고, 본 발명에 의하면, 회로 기판의 스파크에 관련하여, 더욱 정확히 검사할 수 있는 절연 검사 방법을 제공할 수 있다.

도 1 은, 본 발명에 관련된 절연 검사 장치의 일례의 개략 구성도를 나타낸다.
도 2a 는, 도 1 의 선출 수단에 의한 제 1 검사부와 제 2 검사부의 조합의 일례를 나타내는 도면으로, 스위치군 (SWs) 중 가장 위의 배선 패턴 (P1) 이 제 1 검사부 (T1) 로서 선출되고, 배선 패턴 (P2∼P5) 이 제 2 검사부 (T2) 로서 선출되어 있는 모습을 나타내고 있다.
도 2b 는, 도 1 의 선출 수단에 의한 제 1 검사부와 제 2 검사부의 조합의 일례를 나타내는 도면으로, 배선 패턴 (P4) 이 제 1 검사부 (T1) 로서 선출되고, 배선 패턴 (P1∼P3, P5) 이 제 2 검사부 (T2) 로서 선출되어 있는 모습을 나타내고 있다.
도 3 은, 도 1 의 판정 수단의 기능을 나타내는 개략 구성도이다.
도 4 는, 양품 및 불량품 회로 기판에 있어서의 전류치의 변화를 나타내는 그래프이다. 여기서, 2점 파선은 기준치 A 를 나타내고 있다.
도 5a 는, 양품 및 불량품의 회로 기판에 있어서의 전류치의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5b 는, 도 5a 에서 나타내는 전류치의 차분을 나타내고 있다. 여기서, 2 개의 1점 파선은 허용 범위를 나타내고 있다.
도 6 은, 양품 및 불량품의 회로 기판에 있어서의 전류치의 변화를 나타내는 그래프이다. 여기서, 시각 tl, t2 에 있어서의 변화의 모습을 나타낸다.
도 7 은, 도 1 의 절연 검사 장치에서 실행되는 검사 방법을 나타내는 플로우차트이다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하, 본 발명에 관련된 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법의 실시형태에 관해서, 첨부한 도면을 참조하면서 설명한다. 또, 도면 중 동일한 요소에 대해서는 동일한 부호를 붙이고, 중복되는 설명을 생략한다.

이 출원 서류에 기재되는 용어 「회로 기판」은, 프린트 배선 기판에 한정되지 않고, 예를 들어, 플렉시블 기판, 다층 배선 기판, 액정 디스플레이나 플라즈마 디스플레이용 전극판 및 반도체 패키지용의 패키지 기판이나 필름 캐리어 등 여러 가지 배선이 실시되는 기판을 총칭하고 있다. 즉, 회로 기판에는, 절연 검사의 대상이 될 수 있는 모든 기판이 포함된다.

[절연 검사 장치]

도 1 은, 본 발명에 관련된 절연 검사 장치 (1) 의 개략 구성의 일례를 설명하는 도면이다. 여기서, 절연 검사 장치 (1) 는, 도 1 에 도시된 요소로부터, 검사 대상인 회로 기판 (CB) 을 제외한 각 요소로 이루어진다. 즉, 절연 검사 장치 (1) 는, 제어 수단 (9) 과, 표시 수단 (모니터 : 8) 과, 스위치군 (SWs) 과, 전원 수단 (3) 과, 제 1 전류 검출 수단 (4) 과, 제 2 전류 검출 수단 (5) 과, 전압 검출 수단 (6) 을 구비하고 있다. 이 제어 수단 (9) 은, 선출 수단 (2 : 「SW 전환 제어 수단」이라고도 한다.) 과, 판정 수단 (7) 과, 기억 수단 (10) 을 갖고 있다. 제어 수단 (9) 은 통상의 컴퓨터로 구성되고, 선출 수단 (2) 및 판정 수단 (7) 은 그 CPU 로 이루어지며, 기억 수단 (10) 은, 이 절연 검사 방법을 실행하는 컴퓨터 프로그램을 기억하는 ROM 이나 작업 메모리 RAM 등으로 이루어진다. 스위치군 (SWs) 은, 한 쌍의 스위치 (SW1) 와 스위치 (SW2) 의 조 (組) 를 복수 조 갖고 있다.

한편, 검사 대상인 회로 기판 (CB) 에는, 도통 패턴 (P1∼P5) (「P」 로 총칭한다.) 이 형성되어 있다. 도면을 간단하게 하여 이해를 쉽게 하기 위해서, 도면에는 패턴 (P) 으로서, 직선상의 배선 패턴 P1, P2, T 자상의 배선 패턴 P3 및 십자상의 배선 패턴 P4, P5 의 5 종류의 배선 패턴만을 예시한다. 여기서, 양품인 회로 기판 (CB) 은, 각각의 패턴 (P1∼P5) 이 전기적으로 각각 독립 상태에 있고, 인접하는 패턴 사이에서 소정의 절연 저항을 유지하고 있다.

절연 검사 장치 (1) 는, 스위치군 (SWs) 을 구성하는 각 SW1 과 SW2 의 조에 접속된 컨택트 핀 (CP) 을 복수 개 갖고, 각 컨택트 핀이 회로 기판 (CB) 의 각 배선 패턴 (P1∼P5) 에 대하여 각각 전기적으로 접촉하여, 각 배선 패턴의 절연 상태 또는 도통 상태의 검사를 가능하게 하고 있다.

절연 검사 장치 (1) 가 실행하는 검사의 기본 원리는, 회로 기판 (CB) 의 패턴 (P) 을 소정의 규칙에 따라서 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 로서 선출하고, 제 2 검사부 (T2) 에 대하여 소정 전압을 인가하여 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 사이에 소정 전위차를 발생시킨 상태에서 제 1 검사부 (T1) 에 흐르는 전류를 검출함으로써, 스파크에 관련하여 한층 더 정확한 검사를 실행하는 것이다. 여기서, 제 1 검사부는, 회로 기판 (CB) 이 갖는 복수의 배선 패턴 (도면에서는, P1∼P5) 으로부터 선출된 검사 대상이 되는 하나의 (단일한) 배선 패턴 (「피검사 패턴」이라고도 한다) 으로 이루어진다. 제 2 검사부 (T2) 는, 제 1 검사부 (T1) 이외의 검사 대상이 되는 나머지 모든 배선 패턴 (「피검사 패턴 이외의 전체 패턴」이라고도 한다) 으로 이루어진다. 검사는, 회로 기판 (CB) 이 갖는 복수의 배선 패턴을 제 1 검사부로서 순차 선출하고 그 때마다 제 2 검사부와의 사이에서 절연 검사를 실시하여, 모든 배선 패턴을 제 1 검사부로서 선출하여 검사하였을 때에 종료된다.

이하, 절연 검사 장치 (1) 를 구성하는 각 요소에 관해서 설명한다. 선출 수단 (2) 은, 회로 기판 (CB) 이 갖는 복수의 배선 패턴 중에서, 검사 대상이 되는 하나의 배선 패턴을 제 1 검사부 (피검사 패턴) (T1) 로서 선출한다. 동시에, 제 1 검사부 (T1) 인 배선 패턴 이외의 검사 대상이 되는 나머지 모든 배선 패턴을 제 2 검사부 (T2) 로서 선출한다. 이 상태에서, 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 사이에서 절연 검사를 실시한 후 , 아직 제 1 검사부 (T1) 로서 선출되어 있지 않은 패턴 중에서 검사 대상이 되는 하나의 배선 패턴을 제 1 검사부 (T1) 로서 선출하고, 검사 대상이 되는 나머지 모든 배선 패턴을 제 2 검사부 (T2) 로서 선출한다. 이하, 이러한 단계를 반복한다.

구체적인 선출 방법은, 복수의 스위치 소자 (SW1, SW2) 를 갖는 스위치군 (SWs) 과 각 스위치 소자를 전환 제어하는 선출 수단 (2 ; SW 전환 제어 수단) 을 사용하여, 선출 수단 (2) 에 의한 각 스위치 소자 (SW1, SW2) 의 온·오프 전환 동작에 의해서, 복수의 배선 패턴을 제 1 검사부 (T1) 또는 제 2 검사부 (T2) 중 어느 하나로 선출함으로써 실시하고 있다.

예를 들어, 도 2a 에서는, 스위치군 (SWs) 중 가장 위의 배선 패턴 (P1) 이 제 1 검사부 (피검사 패턴) (T1) 로서 선출되고, 배선 패턴 (P1) 이외의 배선 패턴 (P2∼P5) 이 제 2 검사부 (피검사 패턴 이외의 모든 패턴) (T2) 로서 선출되어 있는 모습을 나타내고 있다. 도 2b 에서는, 배선 패턴 (P4) 이 제 1 검사부 (T1) 로서 선출되고, 배선 패턴 (P4) 이외의 배선 패턴 (P1∼P3, P5) 이 제 2 검사부 (T2) 로서 선출되어 있는 모습을 나타내고 있다.

각 배선 패턴 (P) 에 전기적으로 접속된 각 컨택트 핀 (CP) 은, 스위치 (SW1) 를 통하여 전원 수단 (3) 에 접속 가능하고, 스위치 (SW2) 를 통하여 제 1 전류 검출 수단 (4), 제 2 전류 검출 수단 (5) 및 전압 검출 수단 (6) 에 접속 가능하게 되어 있다.

도 2a 에서는, 제 1 검사부 (T1) 로서 선출된 배선 패턴 (P1) 은, 스위치 (SW2) 가 ON 이 됨으로써 제 1 전류 검출 수단 (4) 및 제 2 전류 검출 수단 (5) 에 접속되고, 또한 전압 검출 수단 (6) 에 접속된다. 제 2 검사부 (T2) 로서 선출된 배선 패턴 (P2∼P5) 은, 각각, 스위치 (SW1) 가 ON 이 됨으로써 전원 수단 (3) 에 접속된다. 제 1 전류 검출 수단 (4) 의 전단 (前段) 에 스위치 (SWa), 전압 검출 수단 (6) 의 전단에 스위치 (SWv) 를 형성하고, 제어 수단 (9) 의 제어 하에, 각각의 검출시에 당해 스위치를 ON 으로 하도록 해도 된다.

제 2 검사부 (T2) 로서 선출된 배선 패턴 (P2∼P5) 은, 각 SW1 을 통하여 서로 전기적으로 병렬 접속된다. 이와 같이 병렬 접속됨으로써, 제 2 검사부 (T2) 의 배선 패턴 (P2∼P5) 모두를 같은 전위로 할 수 있어, 복잡하고 큰 면적을 갖는 배선 패턴이라도 배선 패턴간의 스파크 발생을 방지할 수 있다.

이 선출 수단 (2) 의 제어 하에 행해지는 배선 패턴 (P) 의 선출은, 제 1 검사부 (T1) 로서 한번 선출된 배선 패턴 (P1) 은, 그 이후의 제 1 검사부 (T1) 로서 재차 선출되는 일이 없도록 설정되어 있다. 이 때문에, 제 1 검사부 (T1) 는, 모든 배선 패턴 (P) 을 하나씩 순차적으로 선출하게 된다.

전원 수단 (3) 은, 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 사이에 소정의 전위차를 설정하기 위해서, 제 2 검사부 (T2) 에 각 SW1 을 통하여 소정 전압을 인가할 수 있도록 접속되어 있다. 이 전원 수단 (3) 에 의해 제 2 검사부 (T2) 의 전위를 변화시키게 되어, 제 2 검사부 (T2) 는 제 1 검사부 (T1) 와 서로 다른 전위를 갖게 된다.

이 전원 수단 (3) 은, 소정의 전위차가 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 사이에서 발생될 수 있으면 되고, 직류 전원이거나 교류 전원이거나 특별히 한정되는 것은 아니다. 그러나, 후술하는 제 1 전류 검출 수단 (4) 에 있어서의 전류치의 변화를 보다 정확히 검출하기 위해서, 가변 직류 전원인 것이 바람직하다.

이 전원 수단 (3) 이 인가하는 소정의 전위차는 특별히 한정되지 않지만, 1∼10V/μS 의 전위차를 발생하도록 설정되는 것이 바람직하다. 이 범위의 전위차를 사용함으로써, 단시간에 그리고 정확히 스파크를 검출할 수 있게 되기 때문이다.

도 2a 에서 나타낸 바와 같이, 제 1 전류 검출 수단 (4) 은, 스위치 (SW2), 컨택트 핀 (CP) 을 통하여 제 1 검사부 (배선 패턴 (P1)) (T1) 에 직렬로 접속되고, 제 1 검사부 (T1) 의 전류를 검출한다. 제 1 전류 검출 수단 (4) 은, 전류치를 측정할 수 있는 전류계를 이용한다. 제 1 전류 검출 수단 (4) 이 검출하는 전류는, 제 2 검사부 (T2) 에 소정의 전압이 인가됨으로써 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 사이에 전위차가 발생하고, 이 전위차의 영향을 받아 제 1 검사부 (T1) 에 흐르는 전류이다.

이 때문에, 제 1 전류 검출 수단 (4) 에 있어서 측정되는 전류치가 소정치 이상의 전류치 또는 소정치 이상의 전류치의 변화를 나타낸 경우, 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 사이에서 스파크가 발생하였음을 나타내는 것이 된다. 즉, 이 제 1 전류 검출 수단 (4) 이 측정하는 전류치에 의해서, 양 검사부 사이의 스파크의 검출이 가능해진다.

제 1 전류 검출 수단 (4) 이 제 1 검사부 (피검사 패턴) (T1) 측에 접속되어 있기 때문에, 제 2 검사부 (피검사 패턴 이외의 모든 배선 패턴) (T2) 와 컨택트 핀 (CP) 의 접촉 불량에서 기인하는 스파크가 제 1 전류 검출 수단에서 검출되는 일은 없다. 또한, 제 1 검사부 (T1) 에는 전압의 인가가 없고, 또 컨택트 핀 (CP), 스위치 (SW2), 제 1 전류 검출 수단 (4), 제 2 전류 수단을 통하여 접지되어 있기 때문에, 제 1 검사부 (피검사 패턴) (T1) 와 컨택트 핀 (CP) 사이에서 접촉 불량에서 기인하는 스파크는 발생하지 않는다.

그리고, 소정의 전압이 인가된 제 2 검사부 (피검사 패턴 이외의 모든 배선 패턴) (T2) 와 이들 배선 패턴 근방의 금속 프레임 등의 사이에서 발생하는 스파크 (본 출원 서류에서는 「의사 (擬似) 스파크」라고도 한다.) 의 발생이 있던 경우라도, 제 1 검사부 (T1) 측에는 전류가 흐르지 않기 때문에, 절연 검사 장치 (1) 는 이러한 의사 스파크의 검출은 실시하지 않는다. 이와 같이, 절연 검사 장치 (1) 는, 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 사이 이외에서 발생하는 스파크의 발생을 방지하고, 또한 발생하였다고 해도 이것을 검출하는 일은 없다.

이 제 1 전류 검출 수단 (4) 은, 스파크된 경우의 전류치를 측정할 수 있으면 그 측정 성능은 특별히 한정되지 않지만, 0.1∼10mA 의 전류치를 검출할 수 있는 것이 바람직하다. 한편, 이 제 1 전류 검출 수단 (4) 이 검출하는 전류치는, 후술하는 판정 수단 (7) 으로 보내지게 된다.

제 2 전류 검출 수단 (5) 은, 제 1 검사부 (T1) 에 직렬로 접속되어 이것에 흐르는 전류를 검출한다. 제 2 전류 검출 수단 (5) 은, 상기한 제 1 전류 검출 수단 (4) 과 동일하게 제 1 검사부 (T1) 에 흐르는 전류를 측정할 수 있다는 점에 있어서 공통되지만, 제 1 전류 검출 수단 (4) 과 비교하여 보다 미소한 전류를 측정하는 성능을 가지고 있는 점에서 서로 다르다.

이 제 2 전류 검출 수단 (5) 을 가짐으로써 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 사이에 흐르는 전류치를 확실히 측정할 수 있기 때문에, 후술하는 전압 검출 수단 (6) 을 이용하여 제 1 검사부 (T1) 및 제 2 검사부 (T2) 사이의 저항치를 산출할 수 있다.

이 제 2 전류 검출 수단 (5) 이 갖는 전류 측정 능력은, 상기와 같은 제 1 및 제 2 검사부 (Tl, T2) 사이의 저항치를 산출하기 위해서 필요한 전류치를 측정할 수 있으면 특별히 한정되지 않고, 0.1∼20μA 의 전류치를 검출할 수 있는 것이 바람직하다. 이 제 2 전류 검출 수단 (5) 이 측정하는 전류치는, 판정 수단 (7) 으로 보내진다.

제 1 전류 검출 수단 (4) 은, 주로, 제 1 검사부 (피검사 패턴) 에 관련된 스파크 발생을 검출하기 위해 형성되고, 제 2 전류 검출 수단 (5) 은 제 1 검사부와 제 2 검사부 사이의 절연 저항치를 측정하기 위해서 형성되어 있다. 그러나, 사용하는 전류계의 성능에 따라서는, 1 개의 전류계에 의해서 제 1 전류 검출 수단 (4) 과 제 2 전류 검출 수단 (5) 을 겸용할 수도 있음을 알아야 한다.

전압 검출 수단 (6) 은, 제 1 검사부 (T1) 에 접속되어 제 1 검사부 (T1) 의 전압을 검출한다. 이 전압 검출 수단 (6) 은, 제 1 검사부 (T1) 에 가해지는 전압치를 측정할 수 있는 전압계를 이용할 수 있다. 이 전압 검출 수단 (6) 이 측정하는 전압치는, 판정 수단 (7) 으로 보내진다.

판정 수단 (7) 은, 제 1 전류 검출 수단 (4) 및 제 2 전류 검출 수단 (5) 으로부터의 측정 전류치, 및 전압 검출 수단 (6) 으로부터의 측정 전압치를 각각 수취하고, 이들 측정치를 기초로 당해 회로 기판이 불량품인지를 판정한다. 도 3 은 판정 수단 (7) 의 기능을 나타내는 개략 구성도이다. 판정 수단 (7) 은, 스파크 검출부 (71) 와, 전력 산출부 (73) 와, 저항 산출부 (74) 와, 절연 판정부 (75) 와, 송신부 (72) 를 갖고 있다.

이 판정 수단 (7) 이 실시하는 판정은, 제 1 전류 검출 수단 (4) 으로부터의 전류치를 기초로 하여 미리 설정된 기준치와 비교하고, 그 비교 결과에 따라서 양품 또는 불량품을 판정하는 스파크 검출부 (71) 를 구비함으로써 이루어진다. 이 스파크 검출부 (71) 가 실시하는 구체적인 비교 방법으로서, 예를 들어 이하의 3 가지 방법을 들 수 있다.

제 1 방법으로서, 제 1 전류 검출 수단 (4) 에서 검출되는 전류치와 기준치를 직접 비교하여, 검출된 전류치가 소정치보다 큰 경우에 스파크 발생으로서 판정하는 방법이다.

예를 들어, 도 4 에서는, 파선으로 나타내지는 전류치의 변화가 양품 회로 기판에 있어서의 변화를 나타내고, 실선으로 나타내는 전류치의 변화가 검사 대상인 불량 회로 기판에 있어서의 변화를 나타내고 있고, 기준치 A 를 초과한 부분이 스파크 발생 지점인 것을 나타내고 있다. 이 제 1 방법을 이용하는 경우의 기준치 A 는 특별히 한정되지 않지만, 0.1∼1.0mA 로 설정된다.

한편, 이 제 1 방법에 의해 판정하는 경우에는, 전원 수단 (3) 은 가변 전압 전원으로 하고, 적당한 회로를 형성하여, 전압을 인가한 순간의 전류치의 상승을 소정치보다 초과하지 않도록 제어하는 것이 바람직하다. 이 판정 수단 (7) 은, 예를 들어, 제 1 전류 검출 수단 (4) 및 제 2 전류 검출 수단 (5) 으로부터의 측정 전류치 (아날로그값) 를 디지털 전류 데이터로 축차 변환하는 A-D 변환 회로 (도시 생략) 와, 이 디지털 전류 데이터를 기준치 A 의 디지털 기준치 데이터와 입력하여, 측정 디지털 전류 데이터가 디지털 기준치 데이터를 초과하였을 때에 논리높이 (論理高) "1" 을 출력하는 비교 회로 (도시 생략) 로 구성할 수 있다.

제 2 방법으로서, 미리 양품 회로 기판을 사용하여 전류치의 변화를 기준 전류 변화치 (B) 로서 구해 두고, 검사 대상인 불량 회로 기판을 사용한 경우의 전류치와 기준 전류 변화치 (B) 와의 차분을 구하여, 그 차분이 미리 설정된 허용 범위 내에 없는 경우에 스파크로서 판정하는 방법이다.

예를 들어, 도 5a 에서는, 파선으로 나타내는 전류치의 변화가 양품인 회로 기판에 있어서의 전류치의 변화 (기준 전류 변화치 (B)) 를 나타내고, 실선으로 나타내는 전류치의 변화가 불량품인 회로 기판에 있어서의 전류치의 변화를 나타내고 있다. 도 5b 는, 도 5a 에서 나타내는 측정 전류치와 기준 전류 변화치 (B) 와의 차분을 나타내고 있으며, 허용 범위 (C) 를 초과하는 차분이 나타나는 지점 A 가 스파크 발생 지점을 나타내고 있다. 이 제 2 방법을 이용하는 경우의 허용 범위 (C) 는 특별히 한정되지 않지만, ±0.1∼1.0mA 로 설정된다.

이 판정 수단 (7) 은, 예를 들어, 검사 대상인 회로 기판으로부터의 측정 전류치 (아날로그값) 를 축차 디지털 전류 데이터로 변환하는 A-D 변환 회로 (도시 생략) 와, 적당한 메모리 (도시 생략) 에 미리 축적해 놓은 기준 전류 변화치 (B) 의 디지털 기준 전류 변화치 데이터와, 디지털 전류 데이터와 메모리로부터 판독된 대응하는 디지털 기준 전류 변화치 데이터를 입력하여 그 차분 데이터를 출력하는 감산 회로 (도시 생략) 와, 이 감산 회로의 후단에 있어서, 차분 데이터가 디지털 허용 범위 (C) 데이터를 초과하였을 때에 논리높이 "1" 을 출력하는 비교 회로 (도시 생략) 를 사용하여 구성할 수 있다.

제 3 방법으로서는, 전원 수단 (3) 에 의해 제 1 검사부 (T1) 에 전압을 인가한 다음, 소정 시간마다 전류의 변화를 산출하여, 전류치의 감소 변화로부터 증가 변화 (전류의 변화의 기울기가 제로에서 플러스) 로 변화한 경우에, 스파크로서 판정하는 방법이다.

예를 들어, 도 6 에서는, 파선으로 나타내는 전류치의 변화가 양품 회로 기판에 있어서의 변화를 나타내고, 실선으로 나타내는 전류치의 변화가 검사 대상인 불량 회로 기판에 있어서의 변화를 나타내고 있다. 파선으로 나타내는 양품의 전류치의 변화는 우측 하강의 일로를 걷고 있지만, 실선으로 나타내는 불량품의 전류치의 변화는 전류치가 증가하는 시각 (t1) 이 보여, 이 지점 A 가 스파크 발생 지점인 것을 나타내고 있다.

예를 들어, 시각 t1 과 시각 t2 사이에 있어서, 양품에서는 전류치가 감소 (직전 전류치에 대한 변화량이 마이너스) 의 일로를 걷고 있지만, 불량품 회로 기판에서는 시각 t1 에서 전류치가 증가 (직전 전류치에 대한 변화량이 플러스) 하여 스파크가 발생하였음이 이해된다. 이 제 3 방법을 이용하는 경우의 판단 기준은, 전류치가 증가하는 경우를 검출하기 위해서 전류치의 변화가 제로 이상이면 되고, 또는 급격한 전류치의 변화만을 검출하도록 특정한 플러스의 변화치로 설정해 두는 것도 가능하다.

이 판정 수단 (7) 은, 예를 들어, 검사 대상인 회로 기판으로부터의 측정 전류치 (아날로그값) 를 디지털 전류 데이터로 축차 변환하는 A-D 변환 회로 (도시 생략) 와, 이 디지털 전류 데이터를 미분 처리하는 미분 회로 (도시 생략) 와, 미분 회로의 출력 데이터가 플러스 마이너스 또는 소정의 변화치를 초과하는지 여부를 판정하기 위한 판정 회로 또는 비교 회로 (도시 생략) 에 의해서 구성할 수 있다.

다시 도 3 를 참조하면, 판정 수단 (7) 은, 상기와 같은 스파크 검출부 (71) 가 스파크를 검출한 경우에 스파크 검출 신호를 송신하는 송신부 (72) 를 구비하고 있다. 이 송신부 (72) 는, 후술하는 표시 수단 (8) 에 있어서 스파크 검출을 육안으로 가능하도록 해도 되고, 알람음 등을 이용하여 청각으로 인식할 수 있도록 해도 된다.

판정 수단 (7) 은, 전력 산출부 (73) 를 구비하여, 제 1 전류 검출 수단 (4) 의 전류치와 전압 검출 수단 (6) 의 전압치로부터 스파크 발생시의 전력의 추이를 산출하고 있다. 이 전력 산출부 (73) 는 조작부를 형성하여, 미리 이용자에 의해서 그 산출 방법을 설정해 두어도 되고, 스파크를 검출하였을 때에 자동적으로 산출하도록 설정해도 된다.

전력 산출부 (73) 는, 예를 들어, 적당한 메모리 용량의 선입 선출 (first-in, first-out) 메모리 FIFO (도시 생략) 를 사용하여, 적당한 A-D 변환기 (도시 생략) 를 통해서 얻어지는 제 1 전류 검출 수단 (4) 으로부터의 디지털 전류 데이터와 전압 검출 수단 (6) 으로부터의 디지털 전압 데이터를 축차 축적하고, 스파크 발생으로부터 소정 시간에 이들 데이터의 축적을 스톱하는 수단 (도시 생략) 을 형성함으로써, 스파크 발생 직후의 소정 시간의 전류 데이터 및 전압 데이터를 확보할 수 있다. 이 전력 산출부 (73) 를 구비함으로써, 스파크 발생 직후의 소정 시간의 전류 데이터 및 전압 데이터 그리고 선출 수단 (2) 이 어느 배선을 피검사 패턴으로서 선출하고 있었는지의 데이터 등을 이용하여, 스파크 검출 시각, 피검사 패턴, 전력의 시간적 추이, 스파크의 크기, 절연 파괴 등의 상황을 알 수 있다.

또, 이 판정 수단 (7) 은 저항 산출부 (74) 를 구비하여, 제 2 전류 검출 수단 (5) 과 전압 검출 수단 (6) 으로부터 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 사이의 저항치를 산출한다. 저항 산출부 (74) 는, 예를 들어, 제 2 전류 검출 수단 (5) 으로부터의 측정 전류치와 전압 검출 수단 (6) 으로부터의 측정 전압치를 적당한 A-D 변환기 (도시 생략) 에 의해 디지털 전류치와 디지털 전압치로 변환하고, 제산 (除算) 회로 (도시 생략) 를 이용하여 저항치 데이터를 구하는 것이 가능하다.

이와 같이 저항 산출부 (74) 와 절연 판정부 (75) 를 구비함으로써, 스파크 검출 검사를 실시함과 동시에 절연 저항 산출을 실시할 수 있다. 판정 수단 (7) 은, 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 가 절연 상태에 있는지 여부를 판정한다. 판정 수단 (7) 은, 예를 들어, 저항치 데이터와 기준 저항치 데이터를 입력하는 비교기 (도시 생략) 를 사용하여 판정할 수 있다.

한편, 이들 전력 산출부 (73), 저항 산출부 (74) 및 절연 판정부 (75) 의 산출 결과는 송신부 (72) 로 보내지고 표시 수단 (8) 에 의해 표시된다.

표시 수단 (8) 은, 제 1 전류 검출 수단 (4), 제 2 전류 검출 수단 (5), 전압 검출 수단 (6), 전력 산출부 (73), 저항 산출부 (74) 및 절연 판정부 (75) 에 있어서 검출 또는 산출된 전류치, 전압치, 저항치, 전력치 등과, 스파크의 유무나 절연의 양부 판정 결과와 회로 기판의 양품이나 불량품 판정 결과를 화면 상에 표시할 수 있다. 또한, 이 표시 수단 (8) 은, 상기와 같은 수치나 상태를 시계열적으로 그래프나 표로 하여 표시할 수도 있다. 이와 같이 시계열적으로 표시함으로써, 절연 검사 장치 (1) 의 이용자가 육안으로 보아 스파크의 발생 상황이나 크기를 확인할 수 있게 되기 때문이다.

이상이 본 발명에 관련된 절연 검사 장치 (1) 의 실시형태의 구성에 대한 설명이다.

[절연 검사 방법]

도 7 은, 본 발명에 관련된 절연 검사 장치의 검사 방법의 일례를 나타내는 플로우차트이다. 이 검사 방법을 실행하는 컴퓨터 프로그램은, 예를 들어 기억 수단 (10) 에 축적되어 있고, 이 절연 검사는, 제어 수단 (9) 의 제어 하에서 실행된다.

우선, 검사 대상인 회로 기판을 본 절연 검사 장치 (1) 에 설치하고, 스파크를 검출하기 위한 소정치가 설정된다 (S1). 여기서는 스파크 검출 방법으로서 상술한 제 2 방법을 예시하여 설명하지만, 이 방법에 한정되는 것은 아니다. 한편, 제 2 방법을 이용하기 위해서, 양품에 의한 전류 변화치인 기준 전류 변화치 (B) 의 디지털 기준 전류 변화치 데이터 및 양품으로 판정하기 위한 디지털 허용 범위 (C) 데이터를 기억 수단 (10) 에 설정해 둔다.

대상이 되는 회로 기판의 검사가 시작된다.

우선, 선출 수단 (2) 에 의해서, 검사 대상인 복수의 배선 패턴으로부터 제 1 검사부 (피검사 패턴) (T1) 가 되는 배선 패턴을 선출함과 함께, 나머지 배선 패턴을 제 2 검사부 (T2) 로서 선출한다 (S2). 제 1 검사부는, SW2 를 통해서 제 1 및 제 2 전류 검출 수단에 접속된다. 제 2 검사부를 구성하는 패턴은, SWl 을 통해서 전원 수단 (3) 에 각각 접속된다. 이 때, 제 2 검사부 (T2) 를 형성하는 복수의 배선 패턴은 서로 병렬 접속되어 있다.

회로 기판의 배선 패턴이 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 의 2 개의 그룹으로 선출된 후, 전원 수단 (3) 에 의해 소정 전압이 제 2 검사부 (T2) 에 인가된다 (S3).

이 상태에서, 제 1 검사부 (T1) 에 접속되어 있는 제 1 전류 검출 수단 (4), 제 2 전류 검출 수단 (5) 및 전압 검출 수단 (6) 은, 제 1 검사부 (T1) 의 전류 및 전압을 각각 측정한다 (S4). 이들 제 1 전류 검출 수단 (4), 제 2 전류 검출 수단 (5) 및 전압 검출 수단 (6) 이 측정하는 전류치 및 전압치는 판정 수단 (7) 으로 보내진다.

판정 수단 (7) 의 스파크 검출부 (71) 는, 제 1 전류 검출 수단 (4) 에 의해 측정되는 전류치와 소정 기준치에 기초하여 그 차분 데이터를 산출한다 (S5).

그 차분 데이터가 허용 범위 (C) 데이터에 존재하고 있는지 여부가 판정된다 (S6).

이 차분 데이터가 허용 범위 (C) 데이터 내인 경우, 스파크 없음 (스파크 검출되지 않음) 으로 판정되고 (S7), 한편, 차분 데이터가 허용 범위 (C) 데이터 밖인 경우, 스파크가 검출된 것으로 판정된다 (S8).

단계 S8 에서, 스파크 있음으로 판정된 경우, 당해 회로 기판은 불량품으로서 판정된다 (S10). 스파크 발생의 경우에는, 송신부 (72) 에 의해 표시 수단 (8) 상에서 표시되게 된다.

스파크가 검출되지 않은 경우에는, 절연 판정부 (75) 는, 제 2 전류 검출 수단 (5) 으로부터 얻어진 전류치 데이터 및 전압 검출 수단 (6) 으로부터 얻어진 전압치 데이터에 근거하여, 절연 검사를 실시한다 (S9). 이 절연 검사에서는, 제 2 전류 검출 수단 (5) 과 전압 검출 수단 (6) 으로부터의 전류치와 전압치를 이용하여, 판정 수단 (7) 의 저항 산출부 (74) 에 의해서 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 사이의 저항이 산출된다. 한편, 이 플로우차트에서는, 스파크 검사의 종료마다 절연 검사를 실시하는 검사 공정을 나타내고 있지만, 절연 검사를 스파크 검사 전에 실시해도 되고, 스파크 검사와 절연 검사를 동시에 실시하는 검사 공정이어도 된다.

이 저항 산출부 (74) 에 의해 산출된 저항치 데이터가 절연 판정부 (75) 로 보내진다. 이 절연 판정부 (75) 는, 산출된 저항치 데이터와 미리 설정되는 기준 저항치 데이터를 비교하여, 절연 상태를 판정한다. 산출된 저항치 데이터가 기준 저항치 데이터 이상이면 절연 상태인 것으로 판정하여, 당해 회로 기판은 양품으로 판정되고 (S11), 산출된 저항치 데이터가 기준 저항치 데이터 미만이면 절연 상태가 아닌 것으로 판정되어 (S12), 당해 회로 기판을 불량품으로서 판정한다 (S10).

불량품으로 판정된 경우에는, 스파크 검출시와 동일하게, 송신부 (72) 에 의해 표시 수단 (8) 상에서 표시된다.

스파크 검사와 절연 검사의 양쪽이 완료되면, 다음의 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 가 선출 수단 (2) 에 의해 선출되고, 모든 배선 패턴이 제 1 검사부 (T1) 로서 검사가 실시될 때까지 반복해서 검사가 실시된다 (S13).

한편, 표시 수단 (8) 상에서 스파크 발생에 의해 불량품이라는 내용이 통지되면, 이용자에 의해 또는 자동적으로, 제 1 전류 검출 수단 (4) 으로부터 얻어진 전류치 데이터와 전압 검출 수단 (6) 으로부터 얻어진 전압치 데이터로부터 판정 수단 (7) 의 전력 산출부 (73) 가 전력치 데이터를 산출한다. 이 때, 산출된 전력치 데이터는, 표시 수단 (8) 상에서 표시된다.

이 때문에, 본 절연 검사 장치 (1) 의 이용자는, 스파크 발생시에 있어서 바로 스파크의 크기 등을 육안에 의해 확인하는 것이 가능해진다. 이상이, 본 발명에 관련된 절연 검사 방법의 실시형태에 대한 설명이다.

[본 실시형태에 관련된 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법의 이점]

(1) 종래의 절연 검사 장치에서는, 예를 들어, 배선 패턴과 이 배선 패턴에 접촉되는 프로브 (컨택트 핀 (CP)) 가 접속 불량이었던 경우, 이들 배선 패턴과 프로브 사이에서 스파크가 발생하여 전압 강하가 발생하였을 때에 회로 기판에 있어서의 배선 패턴 사이의 스파크로서 검출되는 경우가 있었다. 또, 배선 패턴과 이 배선 패턴 근방의 금속 프레임 사이에서 스파크가 발생되어 있던 경우에도 마찬가지로, 회로 기판에 있어서의 배선 패턴 사이의 스파크로서 검출되는 경우가 있었다. 즉, 회로 기판 상에서 발생하는 모든 스파크를 배선 패턴 사이에서 발생한 스파크로서 검출하고 마는 문제점을 갖고 있었다.

본 실시형태의 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법에 의하면, 제 2 검사부에만 전압을 인가하게 되기 때문에, 전위차가 제 1 검사부와 제 2 검사부 사이에서만 발생하게 된다. 제 1 검사부에 접속되는 전류 검출 수단은, 이 제 1 검사부와 제 2 검사부 사이에 흐르는 전류만을 검출하게 되고, 제 1 검사부와 제 2 검사부 중 어느 하나의 배선 패턴과의 사이의 스파크만을 검출한다.

(2) 종래의 절연 검사 장치에는, 예를 들어 장치를 형성하기 위한 회로 소자의 형편 상, 인가 전압의 급격한 변화에 동반하여 전압 강하를 검출하는 것이 불가능해지기 때문에, 반드시 인가 전압을 소정 전압치까지 증가시키는 검사 시간을 충분히 길게 설정할 필요가 있었다. 이 때문에, 결과적으로 스파크 검출을 실시하는 데 필요한 검사 시간이 길어지는 결과를 초래하고 있었다.

본 실시형태의 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법에 의하면, 전류치가 소정치보다 큰 경우에 스파크가 발생하여, 불량품으로 판정하기 때문에, 보다 단시간에 효율적으로 판정하는 것을 가능하게 한다.

또, 본 실시형태의 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법에 의하면, 절연 검사 장치가 제 1 전류 검출 수단과 상이한 레인지를 갖는 제 2 전류 검출 수단을 갖기 때문에, 제 1 전류 검출 수단에서 스파크를 검출하고, 제 2 전류 검출 수단에서 리크 전류를 검출하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 절연 검사와 스파크 검출 검사를 동시에 실시하는 것이 가능해져, 검사 시간을 더욱 더 단축할 수 있게 된다.

(3) 종래의 절연 검사 장치에는, 예를 들어, 스파크 검출 방법에 관하여, 전압 변화의 추이를 관찰하여 전압 강하를 검출함으로써 스파크 검출을 실시할 뿐으로, 발생한 스파크의 상황이나 크기를 해석하는 것은 불가능하였다.

본 실시형태의 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법에 의하면, 절연 검사 장치가 전류 검출 수단, 전압 검출 수단 및 표시 수단을 갖기 때문에, 스파크를 검출한 경우의 전류 및 전압의 변화의 모습을 표시 장치로 표시하는 것이 가능해짐과 함께, 스파크의 크기 (전력) 를 산출하여 표시하는 것도 가능해진다. 이 때문에, 이용자에게 스파크의 상황을 시각적으로 표시할 수 있어, 스파크의 상태를 용이하게 파악시키는 것을 가능하게 한다.

(4) 특히 최근에서는, 회로 기판의 복잡화가 진행되어, 배선 패턴의 복잡화가 진행되고 있다. 이 배선 패턴의 복잡화에 동반하여 배선 패턴 자체의 면적 (네트의 크기) 이 증가하고 있다. 이것에 의해, 배선 패턴에 전압을 인가하면, 배선 패턴 스스로가 전하를 축적하여, 스파크를 발생하기 쉽게 되어 있었다. 또, 회로 기판 자체의 미세화로 인해, 회로 기판 자체에 내재하는 이물에 의한 스파크도 발생하기 쉽게 되어 있었다.

본 실시형태의 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법에 의하면, 배선 패턴이 복잡하더라도, 또한 배선 패턴 자체가 전하를 띠고 있었다고 해도 제 1 전류 검출 수단이 그 영향을 받는 일이 없고, 배선 패턴 사이의 전류만을 측정하게 된다.

그리고, 본 실시형태의 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법에 의하면, 제 2 검사부는, 제 1 검사부의 배선 패턴 이외의 복수의 그 배선 패턴이 모두 병렬 접속되어 형성되어 있기 때문에, 제 2 검사부 사이에서 스파크가 발생하는 것을 방지한다. 이 때문에, 검사 대상 이외의 배선 패턴에 있어서의 스파크 발생을 방지하는 것을 가능하게 한다.

또한, 본 실시형태의 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법에 의하면, 제 2 검사부에만 전압을 인가하게 되기 때문에, 전위차가 제 1 검사부와 제 2 검사부 사이에만 발생하게 된다. 이 때문에, 제 1 검사부에 접속되는 제 1 전류 검출 수단은, 이 제 1 검사부와 제 2 검사부 사이에 흐르는 전류만을 검출하게 되어, 제 1 검사부와 제 2 검사부 중 어느 하나의 배선 패턴과의 스파크 발생을 검출하는 것을 가능하게 한다. 이 때문에, 검사 대상이 되는 배선 패턴 사이 이외의 스파크 (의사 스파크) 가 발생하더라도 스파크로서 검출하는 것을 방지할 수 있음과 함께, 배선 패턴이 복잡하거나 배선 패턴 자체에서 전하를 띠더라도 영향을 받는 일이 없다.

이와 같이, 본 실시형태의 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법은, 복수의 배선 패턴이 형성되는 회로 기판의 절연 검사를 실시하는 장치와 방법으로서, 복잡한 배선 패턴이더라도 배선 패턴 사이의 스파크를 보다 정확하게 또한 그 스파크의 상황을 적확하게 검출할 수 있으며, 또, 종래에 비하여 검사 시간을 단시간으로 할 수 있다.

[대체예 등]

이상, 본 발명에 관련된 절연 검사 장치 및 절연 검사 방법의 실시형태를 설명하였는데, 본 발명은 이 실시형태에 구속되지 않는다. 당업자가 용이하게 달성할 수 있는 추가, 삭제, 개변 등이 본 발명에 포함됨을 알아야 한다.

(1) 회로 기판 (CB) 에 형성된 패턴 (P) 으로서 5 종류의 배선 패턴을 예시하고 있다. 그러나, 배선 패턴 (P) 은, 이들 5 종류에 한정되는 것은 아니고, 배선 패턴의 종류, 개수, 위치, 크기, 형상 등도 도시된 배선 패턴에 한정되지 않는다. 회로 기판 (CB) 은, 배선 패턴이 경유구멍 (비아홀) 을 경유하여 복수 층으로 넓어지는 다층 기판도 대상으로 한다.

(2) 제어 수단 (9) 의 선출 수단 (2), 판정 수단 (7), 기억 수단 (10) 등에 있어서 각각의 구성 회로를 예시하였지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 개개의 수단의 목적을 달성할 수 있는 그 밖의 회로를 사용할 수 있다.

(3) 회로 기판 (CB) 에 형성된 패턴 (P) 을, 단일의 제 1 검사부 (피검사 패턴) 와 제 1 검사부 이외의 제 2 검사부 (피검사 패턴 이외의 모든 배선 패턴)) 로서 설명하였다. 그러나, 절연 검사 장치는, 피검사 패턴과, 이것에 인접하여 절연 불량을 발생하는 패턴 사이에서 실시하는 검사이다. 이 목적을 달성할 수 있는 범위에서, 「피검사 패턴 이외의 모든 배선 패턴」은 탄력적으로 해석해야 한다.

즉, 제 2 검사부를 「피검사 패턴 이외의 모든 배선 패턴」으로 하고 있지만, 피검사 패턴에 인접하여 절연 불량을 발생할 우려가 없는 패턴을 제 2 검사부로부터 제외시켰다고 해도, 본 발명의 대상임을 알아야 한다. 예를 들어, 회로 기판 (CB) 의 배선이 블록으로 분할되어 있고, 블록 사이에서는 패턴 상호가 분리되어 절연 불량을 발생할 우려가 없는 경우에는, 단일 블록 내에서 제 1 검사부 및 제 2 검사부가 정의된다.

마찬가지로, 인접 패턴에 접근할 우려가 없는 패턴을 제외하고, 절연 검사하는 경우에도 이들 패턴은, 제 1 검사부 및 제 2 검사부의 대상이 되지 않는다.

또, 본 발명의 기술적 범위로부터 벗어나기 위해서, 아무런 목적 또는 효과없이 제 2 검사부로부터 몇가지 패턴을 빼도록 하더라도, 이러한 실시품은 본 발명의 대상이다.

(4) 또, 본 발명의 대상에는, 컴퓨터 (9) 에 이 절연 검사 방법을 실행시키는 컴퓨터 프로그램 및 이것을 기록한 기록 매체도 포함된다.

(5) 각 검사 단계에서, 제 2 검사부 (T2) 에 대하여 전원 수단 (3) 으로부터 소정 전압이 인가된다. 따라서, 각 검사 단계에서, 제 2 검사부 (T2) 에 충전된 전하를 방전하는 단계를 형성해도 된다.

(6) 절연 검사 장치 (1) 가 실행하는 검사는, 회로 기판 (CB) 의 패턴 (P) 을 소정의 규칙에 따라서 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 로서 선출하고, 제 2 검사부 (T2) 에 대하여 소정 전압을 인가하여 제 1 검사부 (T1) 와 제 2 검사부 (T2) 사이에 소정 전위차를 발생시킨 상태에서 제 1 검사부 (T1) 에 흐르는 전류를 검출함으로써 절연 검사를 실행하고 있다. 여기서, 제 1 검사부는, 선출된 검사 대상이 되는 단일의 배선 패턴으로 이루어지고, 제 2 검사부 (T2) 는, 제 1 검사부 (T1) 이외의 모든 배선 패턴으로 이루어진다. 검사는, 각 배선 패턴을 제 1 검사부로서 순차 선출하여, 그 때마다 제 2 검사부와의 사이에서 절연 검사를 실시하고, 모든 배선 패턴을 제 1 검사부로서 선출하여 검사하였을 때에 종료된다.

이 때문에, 단일의 배선 패턴으로 이루어지는 제 1 검사부 (T1) 에 흐르는 누설 전류를 검출하기 위해서, 도 1, 도 2a 및 도 2b 에서는, 단일의 배선 패턴 (T1) 과 접지 (어스) 지점과의 사이에, 제 1 전류 검출 수단 (4) 및 제 2 전류 검출 수단 (5) 을 접속시키고 있다.

그러나, 제 1 전류 검출 수단 (4) 및 제 2 전류 검출 수단 (5) 의 접속 지점은 이것에 한정되지 않는다. 단일의 배선 패턴으로 이루어지는 제 1 검사부 (T1) 에 흐르는 누설 전류는, 전원 수단 (3) 으로부터 제 2 검사부 (T2) 에 대하여 소정의 전압이 인가되고, 제 1 검사부 (T1) 에 절연 불량이 있는 경우에 발생하는 누설 전류이다. 제 1 검사부 (T1) 에 절연 불량이 없는 경우에는, 전원 수단 (3) 으로부터 제 2 검사부 (T2) 에 대하여 소정의 전압이 인가되더라도 제 1 검사부 (T1) 에는 전류가 흐르지 않는다.

따라서, 제 1 전류 검출 수단 (4) 및 제 2 전류 검출 수단 (5) 중 어느 일방 또는 양방을 전원 수단 (3) 과 제 2 검사부 (T2) 사이에 접속하여, 제 2 검사부 (T2) 에 흐르는 전류를 검출함으로써 제 1 검사부 (T1) 의 절연 불량 유무를 검출할 수 있다. 즉, 제 1 전류 검출 수단 (4) 및 제 2 전류 검출 수단 (5) 중 어느 일방 또는 양방은, 도 1, 도 2a 및 도 2b 에서, 전원 수단 (3) 과 각 제 2 검사부 (T2) 의 분기점 사이에 접속해도 된다. 이 경우에도, 제 1 전류 검출 수단 (4) 및 제 2 전류 검출 수단 (5) 이 검출한 전류 데이터는 제어 수단 (9) 으로 보내진다.

본 발명의 기술적 범위는, 첨부하는 특허청구범위의 기재에 의해서 정해진다.

1 : 절연 검사 장치
2 : 선출 수단
3 : 전원 수단
4 : 제 1 전류 검출 수단
5 : 제 2 전류 검출 수단
6 : 전압 검출 수단
7 : 판정 수단
8 : 표시 수단
9 : 제어 수단
10 : 기억 수단
P : 배선 패턴
SW : 스위치
SWs : 스위치군
T1 : 제 1 검사부
T2 : 제 2 검사부
CP :컨택트 핀

Claims (4)

1. 복수의 배선 패턴이 형성되는 회로 기판의 절연 검사를 실시하는 절연 검사 장치로서,
   상기 복수의 배선 패턴으로부터 검사 대상이 되는 하나의 배선 패턴을 제 1 검사부로서 선출함과 함께, 그 제 1 검사부 이외의 검사 대상이 되는 모든 배선 패턴을 병렬 접속하여 제 2 검사부로서 선출하는 선출 수단과,
   상기 제 1 검사부와 상기 제 2 검사부 사이에 전위차를 설정하기 위해서, 상기 제 2 검사부에 접속됨과 함께 그 제 2 검사부에 전압을 인가하는 전원 수단과,
   병렬 접속된 상기 제 2 검사부에 대해 직렬로 접속되는 전류 검출 수단과,
   상기 전류 검출 수단이 검출하는, 상기 제 1 검사부와 제 2 검사부 사이에 흐르는 전류치를 기준치와 비교하여, 이 비교 결과에 의해 당해 회로 기판을 양품 또는 불량품으로서 판정하는 판정 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 절연 검사 장치.
2. 복수의 배선 패턴이 형성되는 회로 기판의 절연 검사를 실시하는 절연 검사 장치 방법으로서,
   상기 복수의 배선 패턴으로부터 검사 대상이 되는 하나의 배선 패턴을 제 1 검사부로서 선출함과 함께, 그 제 1 검사부 이외의 검사 대상이 되는 모든 배선 패턴을 병렬 접속하여 제 2 검사부로서 선출하는 단계와,
   상기 제 1 검사부와 상기 제 2 검사부 사이에 전위차를 설정하기 위해서, 상기 제 2 검사부에 접속됨과 함께 그 제 2 검사부에 전압을 인가하는 단계와,
   병렬 접속된 상기 제 2 검사부에 대해 전류 검출 수단을 직렬로 접속하는 단계와,
   상기 전류 검출 수단이 검출하는, 상기 제 1 검사부와 제 2 검사부 사이에 흐르는 전류치를 기준치와 비교하여, 이 비교 결과에 의해 당해 회로 기판을 양품 또는 불량품으로서 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 절연 검사 방법.
3. 복수의 배선 패턴이 형성된 회로 기판의 절연 검사를 실시하는 컴퓨터에,
   상기 복수의 배선 패턴으로부터 검사 대상이 되는 하나의 배선 패턴을 제 1 검사부로서 선출함과 함께, 그 제 1 검사부 이외의 검사 대상이 되는 모든 배선 패턴을 병렬 접속하여 제 2 검사부로서 선출하는 단계와,
   상기 제 1 검사부와 상기 제 2 검사부 사이에 전위차를 설정하기 위해서, 상기 제 2 검사부에 접속됨과 함께 그 제 2 검사부에 전압을 인가하는 단계와,
   병렬 접속된 상기 제 2 검사부에 대해 전류 검출 수단을 직렬로 접속하는 단계와,
   상기 전류 검출 수단이 검출하는, 상기 제 1 검사부와 제 2 검사부 사이에 흐르는 전류치를 기준치와 비교하여, 이 비교 결과에 의해 당해 회로 기판을 양품 또는 불량품으로서 판정하는 단계를 실행시키기 위한 회로 기판의 절연 검사 방법 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
4. 삭제

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