JP2013234893A - 絶縁検査方法及び絶縁検査装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 複数の配線パターンが形成される基板の絶縁検査装置であって、一つの配線パターンを第一測定部として選出するとともに、該第一測定部と絶縁不良を有する配線パターンを対象測定部として選出する選出手段と、第一測定部と対象測定部との間に所定の電気信号を供給する電源手段と、この間の電気特性を測定する測定手段と、電源手段が供給する電気信号と測定手段が測定する測定値を基に第一測定部と対象測定部の絶縁不良部の電気的特性を算出する算出手段を有し、選出手段は、第一測定部の一端と電源手段の一端を導通接続させ、第一測定部の他端と測定手段の一端を導通接続させ、対象測定部の一端と電源手段の他端を導通接続させ、対象測定部の他端と測定手段の一端を導通接続させることを特徴とする。
【選択図】 図8
Description
なお、この発明は、プリント配線基板に限らず、例えば、フレキシブル基板、多層配線基板、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ用の電極板、及び半導体パッケージ用のパッケージ基板やフィルムキャリアなど種々の基板における電気的配線の検査に適用でき、この明細書では、それら種々の配線基板を総称して「基板」と称する。
また、本出願人は、隣接する配線パターン間が疑似的に短絡した疑似短絡部が含まれるような絶縁不良が存在することを発見することができる基板検査方法を提案している(特許文献2)。
請求項2記載の発明は、前記絶縁検査装置は、前記選出手段、前記測定手段と前記算出手段へ所定動作を実施するよう促す制御手段とを有し、前記制御手段は、前記選出手段へ、前記第一測定部として選出された配線パターン以外の配線パターンを並列接続して第二測定部として選出するよう促し、前記電源手段へ、前記第一測定部と前記第二測定部との間に所定の電気信号を供給するよう促し、前記測定手段へ、前記第一測定部又は前記第二測定部と直列に接続されて、該第一測定部と該第二測定部の間の電気特性を測定するよう促し、前記算出手段へ、前記電気信号と前記測定値を基に、前記第一測定部と前記第二測定部の絶縁状態を算出するよう促し、前記算出手段が算出する絶縁状態が不良の場合に、前記第一測定部と絶縁不良を有する配線パターンを前記選出手段へ前記対象測定部として選出するよう促すことを特徴とする請求項1記載の絶縁検査装置を提供する。
請求項3記載の発明は、前記算出手段が算出する絶縁状態が不良の場合に、前記第一測定部と絶縁不良部を有する配線パターンを特定するために、前記制御手段は、前記選出手段へ、前記第二測定部から一の配線パターンを選出するよう促し、前記電源手段へ、前記第一測定部と前記一の配線パターンとの間に所定の電気信号を供給するよう促し、前記測定手段へ、前記第一測定部と前記一の配線パターンとの間の電気特性を測定するよう促し、前記算出手段へ、前記電気信号と前記測定値を基に、前記第一測定部と前記一の配線パターンの絶縁状態を算出するよう促し、前記算出された絶縁状態結果を基に、前記第一測定部と絶縁不良部を有する配線パターンを特定することを特徴とする請求項2記載の絶縁検査装置を提供する。
請求項4記載の発明は、複数の配線パターンが形成される基板の該配線パターンの絶縁検査を行う絶縁検査方法であって、前記複数の配線パターンから検査対象となる一つの配線パターンを第一測定部として選出し、該第一測定部以外の配線パターンとして第二測定部として選出し、前記第一測定部と前記第二測定部との間の絶縁状態を算出し、前記第一測定部と前記第二測定部の間に絶縁不良が算出され、前記第二測定部から前記第一測定部と絶縁不良部を有する配線パターンを検出し、前記第一測定部と絶縁不良を有する配線パターンと前記第一測定部の間に、所定の電気信号を供給するとともに電気特性を測定し、前記電源手段が供給する電気信号と前記測定手段が測定する測定値を基に前記第一測定部と前記対象測定部の絶縁不良部の電気的特性を算出することを特徴とする絶縁検査方法を提供する。
請求項2記載の発明によれば、基板の配線パターンの絶縁検査が実施され、この絶縁検査にて絶縁不良を有する基板の配線パターンに対して、絶縁不良の正確な抵抗値を算出することを可能にする。
請求項3記載の発明によれば、絶縁検査にて絶縁不良が検出された場合に、検査対象となる配線パターンと、この配線パターンとどの配線パターンが絶縁不良部を有しているかを特定することができ、絶縁不良部の抵抗値を絶縁検査の一連の過程の中で算出することができる。
請求項4記載の発明によれば、絶縁検査が実施され、絶縁不良が検出された場合には、絶縁不良部の抵抗値を算出することができる。このため、絶縁検査の一連の検査過程において絶縁不良部の抵抗値を算出することができる。
本発明の絶縁検査方法について説明する。図1は、基板CBを絶縁検査するための解説図である。この図1で示される基板CBには、5本の配線パターンWP(配線パターンWP1〜配線パターンWP5)が形成されている。また、配線パターンWP2と配線パターンWP3との間に絶縁不良部Rxを有しており、配線パターンWP2と配線パターンWP3とは短絡状態にある。
このため、電源手段2からの電力値と測定手段3の電圧値を基に、絶縁不良部Rxの抵抗値を算出することができる。
このため、四端子測定法を用いることなく、正確に且つ安定して絶縁不良部Rxの抵抗値を算出することができる。
図5は、本絶縁検査方法を実現するための本絶縁検査装置1の概略構成図である。この本絶縁検査装置1は、電源手段2、測定手段3、算出手段41、判定手段42、制御手段43、選出手段44、記憶手段45、切替手段7、第一端子8、第二端子9と表示手段10を有している。
また、この絶縁検査装置1は、基板CBに形成される配線パターンWP上に設定される複数の検査点Pに夫々電気的に接続されるコンタクトプローブ(プローブCP)が用いられる。このプローブCPを介して、所定の検査点に対して所定の電気信号を送受信することができる。図5で示される絶縁検査装置1の概略構成図では、基板CBに形成される配線パターンWP(WP1とWP2)の絶縁検査を実施する様子が示されている。
なお、絶縁検査が実施される場合には、全ての配線パターンとの絶縁検査が通常実施されるが、この図5で示される基板CBでは、2本の配線パターンWP1〜WP2が形成されており、これらの配線パターンWPに絶縁不良部Rxが存在していることとする。
第一測定手段31は、第一測定手段31が有する両端子間の電位差を測定することができる。この第一測定手段31は、例えば、電圧計を用いることができる。
第二測定手段32は、第二測定手段32を通過する電気信号の大きさを測定することができ、例えば、電流計を用いることができる。
第一測定手段31と第二測定手段32は、後述する切替手段7によって、所定の配線パターンWPに接続されることになる。第一測定手段31と第二測定手段32が夫々測定した測定値は、後述する記憶手段45へ送信されることになる。
この算出手段41は、絶縁検査時に第一測定部と第二測定部との絶縁状態を算出し、絶縁不良部Rxの部位が特定された時に絶縁不良部Rxの抵抗値を算出することになる。
絶縁検査の場合、検査対象間の絶縁性が確実に維持されているかどうかが問題であるため、基準値よりも算出結果が大きい場合には絶縁状態が良好であり、基準値よりも算出結果が小さい場合には絶縁状態が不良であると判断される。この基準値は、検査対象間毎又は所定群毎に設定されることができる。なお、この判定手段42が基板CBに対して良品・不良品の判定を行った後には、後述する表示手段10に良品又は不良品の表示が行われる。
この選出手段44によって、絶縁検査時の検査対象間や、絶縁不良部の測定対象間が選出されることになる。
なお、この選出手段44が行う選出方法は、切替手段7において、スイッチ素子SWのON/OFF制御により具体的に実施されることになる。
これらの上流側第一端子81と下流側第一端子82は、夫々に切替手段7のスイッチ素子SWを有しており、この切替手段7のスイッチ素子SWのON/OFF動作により、接続状態/未接続状態が設定されることになる。
図5で示される如く、この第一端子8の上流側第一端子81及び下流側第一端子82は、保護抵抗Rを介して配線パターンWPに接続されるよう設けられている。この保護抵抗Rは、静電気放電(electro-static discharge)保護用の抵抗である。
この第二端子9は、第一測定手段31の上流側(正極側)と配線パターンWPを接続する上流側第二端子91と、第一測定手段31の下流側(負極側)と配線パターンWPを接続する下流側第二端子92を有してなる。
これらの上流側第二端子91と下流側第二端子92は、第一端子8と同様、夫々に切替手段7のスイッチ素子SWを有しており、この切替手段7のスイッチ素子SWのON/OFF動作により、接続状態/未接続状態が設定されることになる。
なお、図5で示される如く、この第二端子9の上流側第二端子91及び下流側第二端子92は、保護抵抗Rを介して配線パターンWPと導通接続するように設けられている。
尚、図5では、上流側第一端子81の動作を制御するスイッチ素子を符号SW1とし、上流側第二端子91の動作を制御するスイッチ素子を符号SW3とし、下流側第一端子82の動作を制御するスイッチ素子を符号SW2とし、下流側第四端子92の動作を制御するスイッチ素子を符号SW4として示している。
以上が本発明に係る絶縁検査装置1の構成の説明である。
まず、基板CBに形成される配線パターンWPの導通検査が実施される。このとき、配線パターンWP1が検査対象となる場合には、配線パターンWP1の一端(一方の検査点)に接続される上流側第一端子81のスイッチSW1がONされるとともに、配線パターンWP1の他端(他方の検査点)に接続される下流側第一端子82のスイッチSW2がONされる。また、このとき、第二測定手段32が電気信号を測定できるように接続される(図6参照)。なお、第一測定手段31が検査対象の配線パターンWPの電圧を測定することができるようにスイッチSWを切り替えても良い。
このように基板CBに形成される全ての配線パターンWPが導通検査の検査対象として設定されて実施される。
絶縁検査時には、検査対象となる配線パターンWPが選出される(第一測定部)とともに、電源手段2の上流側第一端子81にこの配線パターンWPが接続され、残りの配線パターンWP(第二検査部)が電源手段2の下流側第一端子82に接続される。また、第二検査部の配線パターンWPは、第二測定手段32と直列配列されるように接続される(図7参照)。
具体的には、配線パターンPW1の検査点P11に接続されるプローブCP2が電源手段2の上流側と導通接続するように、上流側第一端子81のスイッチSW1をONさせる。また、絶縁不良部Rxを形成する配線パターンPW2の検査点P21に接続されるプローブCP1が電源手段2の下流側と導通接続するように、下流側第一端子82のスイッチSW2をONさせる。
また一方で、配線パターンPW1の検査点P12に接続されるプローブCP3が第一測定手段31の上流側と導通接続するように、上流側第二端子91のスイッチSW3をONさせる。また、他方の配線パターンPW2の検査点P22に接続されるウローブCP4が第一測定手段31の下流側と導通接続するように、下流側第二端子92のスイッチSW4をONさせる。
このようなスイッチSWの切替が、制御手段43の動作により実施される(図8参照)。
算出手段41が算出する抵抗値は、絶縁不良部Rxのみの抵抗値であり、絶縁不良部Rxの正確な抵抗値を算出することができる。
以上が本発明の絶縁検査装置の動作の説明である。
2・・・・電源手段
3・・・・測定手段
41・・・算出手段
42・・・判定手段
43・・・制御手段
44・・・選出手段
CB・・・基板
WP・・・配線パターン
Claims (4)
- 複数の配線パターンが形成される基板の該配線パターンの絶縁検査を行う絶縁検査装置であって、
前記複数の配線パターンから検査対象となる一つの配線パターンを第一測定部として選出するとともに、該第一測定部と絶縁不良を有する配線パターンを対象測定部として選出する選出手段と、
前記第一測定部と前記対象測定部との間に所定の電気信号を供給する電源手段と、
前記電源手段により前記第一測定部と前記対象測定部の間に電気信号が供給された際の電気特性を測定する測定手段と、
前記電源手段が供給する電気信号と前記測定手段が測定する測定値を基に前記第一測定部と前記対象測定部の絶縁不良部の電気的特性を算出する算出手段を有し、
前記選出手段は、
前記第一測定部の一端と前記電源手段の一端を導通接続させ、前記第一測定部の他端と前記測定手段の一端を導通接続させ、
前記対象測定部の一端と前記電源手段の他端を導通接続させ、前記対象測定部の他端と前記測定手段の一端を導通接続させることを特徴とする絶縁検査装置。 - 前記絶縁検査装置は、
前記選出手段、前記測定手段と前記算出手段へ所定動作を実施するよう促す制御手段とを有し、
前記制御手段は、
前記選出手段へ、前記第一測定部として選出された配線パターン以外の配線パターンを並列接続して第二測定部として選出するよう促し、
前記電源手段へ、前記第一測定部と前記第二測定部との間に所定の電気信号を供給するよう促し、
前記測定手段へ、前記第一測定部又は前記第二測定部と直列に接続されて、該第一測定部と該第二測定部の間の電気特性を測定するよう促し、
前記算出手段へ、前記電気信号と前記測定値を基に、前記第一測定部と前記第二測定部の絶縁状態を算出するよう促し、
前記算出手段が算出する絶縁状態が不良の場合に、前記第一測定部と絶縁不良を有する配線パターンを前記選出手段へ前記対象測定部として選出するよう促すことを特徴とする請求項1記載の絶縁検査装置。 - 前記算出手段が算出する絶縁状態が不良の場合に、前記第一測定部と絶縁不良部を有する配線パターンを特定するために、
前記制御手段は、
前記選出手段へ、前記第二測定部から一の配線パターンを選出するよう促し、
前記電源手段へ、前記第一測定部と前記一の配線パターンとの間に所定の電気信号を供給するよう促し、
前記測定手段へ、前記第一測定部と前記一の配線パターンとの間の電気特性を測定するよう促し、
前記算出手段へ、前記電気信号と前記測定値を基に、前記第一測定部と前記一の配線パターンの絶縁状態を算出するよう促し、
前記算出された絶縁状態結果を基に、前記第一測定部と絶縁不良部を有する配線パターンを特定することを特徴とする請求項2記載の絶縁検査装置。 - 複数の配線パターンが形成される基板の該配線パターンの絶縁検査を行う絶縁検査方法であって、
前記複数の配線パターンから検査対象となる一つの配線パターンを第一測定部として選出し、該第一測定部以外の配線パターンとして第二測定部として選出し、
前記第一測定部と前記第二測定部との間の絶縁状態を算出し、
前記第一測定部と前記第二測定部の間に絶縁不良が算出され、
前記第二測定部から前記第一測定部と絶縁不良部を有する配線パターンを検出し、
前記第一測定部と絶縁不良を有する配線パターンと前記第一測定部の間に、所定の電気信号を供給するとともに電気特性を測定し、
前記電源手段が供給する電気信号と前記測定手段が測定する測定値を基に前記第一測定部と前記対象測定部の絶縁不良部の電気的特性を算出することを特徴とする絶縁検査方法。
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