JP2014106179A - 基板検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】検査対象基板を短時間で、しかも低コストで検査する。
【解決手段】一対の検査用プローブＰを介して一対の導体パターンに対して入出力させた電気信号に基づいてその一対の導体パターンの間の第１の電気的パラメータを測定する第１の測定処理、および電気回路を構成する複数の導体パターンのうちの一対の導体パターンにプロービングさせられたプローブＰを介して機能検査用信号を電気回路に入力させた状態において電気回路を構成する他の導体パターンを少なくとも含む導体パターンにプロービングさせられたプローブＰを介して電気回路から出力させた電気信号の第２の電気的パラメータを測定する第２の測定処理を実行すると共に、第１の電気的パラメータに基づいて一対の導体パターンの間の良否を検査する第１の検査処理、および第２の電気的パラメータに基づいて電気回路の良否を検査する第２の検査処理を実行可能に構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、検査対象基板の良否を電気的に検査可能に構成された基板検査装置に関するものである。

この種の基板検査装置として、検査対象のプリント基板を電気的に検査可能に構成されたインサーキットテスタが特開２００９−４７４３７号公報に開示されている。このインサーキットテスタは、その上面にプリント基板を保持可能に構成された本体ケースと、複数のプローブピンが配設されて本体ケース上に配設されたカバーと、プローブピンを介して測定した電気抵抗値等に基づいてプリント基板を検査するテスト部とを備えて構成されている。

また、このインサーキットテスタは、上記の本体ケース上に設置されたプリント基板をカバー（各プローブピン）に向けて押し上げることによってプリント基板を反らせる（撓ませる）エアシリンダが本体ケース内に配設されている。さらに、このインサーキットテスタは、本体ケース内の空気を排出することで本体ケースとカバーとの間の空気を本体ケース内に吸引させ、これにより、カバーに配設されている各プローブピンを本体ケースに向けて下降させてプリント基板にプロービングさせるエア排出管が本体ケースに接続されている。

このインサーキットテスタによるプリント基板の検査に際しては、まず、上記のエア排出管を介して本体ケース内の空気を排出して各プローブピンを下降させることにより、プリント基板に実装されている基板部品のリードや、基板のパッド等に各プローブピンをプロービングさせる。次いで、エアシリンダによって本体ケース上のプリント基板を押し上げることで撓ませる。この状態において、テスト部が、各プローブピン間の電気抵抗値等を測定することにより、基板部品のリードの半田付け不良による浮きの有無などが検査される。

この場合、この種の検査装置の検査対象であるプリント基板は、半田付け不良が生じていない状態であっても、例えば、実装された電子部品の破損や品違い等の各種の不良が生じて電気回路が正常動作しないおそれがある。したがって、プリント基板の製造者は、上記のインサーキットテスタ等による半田付け不良の有無等の検査とは別個に、検査対象のプリント基板に機能検査用信号を入力した状態においてプリント基板の電気回路から出力される信号に基づき、電気回路が正常に動作し得る状態であるか否かを検査する機能試験（ファンクションテスト）を実行している。

例えば、特開２００７−２１８５９８号公報には、パソコンおよび回路基板試験用ラック（以下、単に「ラック」ともいう）を備えて試験対象の回路基板に対する機能試験を実行可能に構成された試験装置が開示されている。この場合、パソコンには、試験プログラムがインストールされている。また、ラックは、試験対象の回路基板を挿入可能に構成されて回路基板を試験装置に電気的に接続するためのバックプレーンと、テストパターンを送信するテストパターン送信基板と、テストパターンを受信するテストパターン受信基板等とを備えて構成されている。

この試験装置による機能試験に際しては、試験対象の回路基板をラックのバックプレーンに挿入して回路基板を試験装置に接続すると共に、パソコンのキーボード等を操作して試験プログラムを実行する。この際には、バスアダプタが、パソコンから送信された制御信号を試験対象の回路基板に対応する信号形式に変換すると共に、テストパターン送信基板、テストパターン受信基板および回路基板に出力する（試験対象の回路基板に対する機能検査用信号の入力）。また、バスアダプタは、上記の制御信号の出力によってテストパターン受信基板（または、回路基板）に保存された試験結果を読み取ってパソコンに転送する。この後、転送された試験結果を例えばパソコンにおいて解析することにより、上記の試験時に回路基板が正常に動作し得る状態であるか否かが検査される。

特開２００９−４７４３７号公報（第３−４頁、第１−６図） 特開２００７−２１８５９８号公報（第３−６頁、第１−３図）

ところが、従来のインサーキットテスタや試験装置には、以下の解決すべき問題点が存在する。すなわち、従来のインサーキットテスタでは、検査対象のプリント基板に端子浮き等の不良が生じているか否かを検査することができるものの、検査対象のプリント基板に形成された電気回路が正常に動作し得る状態であるか否かを検査することができない。一方、従来の試験装置では、電気回路が正常に動作し得る状態であるか否かを試験することができるものの、導体パターンの導通状態や絶縁状態を個別に検査することができない。この場合、検査対象の基板のなかには、電気回路を構成する導体パターンの導通不良や絶縁不良等の各種不良が混在するときに、恰も正常動作しているような試験結果が得られるものが存在することがある。しかしながら、従来の試験装置では、上記したように導体パターンの良否を個別に検査することができないため、導通不良や絶縁不良等が存在したとしても良品と誤って判定されるおそれがある。

したがって、現状では、基板の製造者は、前述したように、上記のインサーキットテスタと同様に構成された検査装置（以下、「検査装置Ａ」ともいう）による導通状態や絶縁状態等の検査と、上記の試験装置と同様に構成された他の検査装置（以下、「検査装置Ｂ」ともいう）による機能検査とをそれぞれ実行している。このため、例えば、検査装置Ａにおいて導通状態や絶縁状態等の検査を完了した基板を検査装置Ａから取り外して検査装置Ｂにセットし、検査装置Ｂにおいて機能検査を実行する必要が生じている。このように、検査装置Ａ，Ｂを使用して基板を検査している現状には、基板の着脱作業が煩雑であると共に、１枚の基板の検査に長時間を要するという問題点がある。また、検査装置Ａ，Ｂの２つを用意する必要があることから、基板の検査コストが高騰しているという問題点もある。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、検査対象基板を短時間で、しかも低コストで検査し得る基板検査装置を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の基板検査装置は、複数の導体パターンが形成された検査対象基板を保持する基板保持部と、前記各導体パターンの配置に応じて複数のプローブが配設された検査用治具と、前記基板保持部および前記検査用治具の少なくとも一方を他方に対して移動させて前記各導体パターンに前記各プローブをプロービングさせる移動機構と、一対の前記導体パターンにプロービングさせられた前記プローブを介して当該一対の導体パターンに対して入出力させた電気信号に基づいて当該当該一対の導体パターンの間の第１の電気的パラメータを測定する第１の測定処理、および前記検査対象基板に形成された電気回路を構成する複数の前記導体パターンのうちの一対の当該導体パターンにプロービングさせられた前記プローブを介して機能検査用信号を当該電気回路に入力させた状態において当該電気回路を構成する前記各導体パターンのうちの当該機能検査用信号を入力している当該導体パターンを除く当該導体パターンを少なくとも含む当該導体パターンにプロービングさせられた前記プローブを介して当該電気回路から出力させた電気信号の第２の電気的パラメータを測定する第２の測定処理を実行する測定部と、前記各プローブおよび前記測定部の接断を切り替える切替え部と、前記移動機構、前記切替え部および前記測定部を制御すると共に、前記第１の電気的パラメータに基づいて前記一対の導体パターンの間の良否を検査する第１の検査処理、および前記第２の電気的パラメータに基づいて前記電気回路の良否を検査する第２の検査処理を実行する処理部とを備えている。

また、請求項２記載の基板検査装置は、複数の導体パターンが形成された検査対象基板を保持する基板保持部と、３つ以上のプローブと、前記基板保持部に対して前記各プローブをそれぞれ移動させて前記各導体パターンに当該各プローブをプロービングさせる複数の移動機構と、一対の前記導体パターンにプロービングさせられた前記プローブを介して当該一対の導体パターンに対して入出力させた電気信号に基づいて当該当該一対の導体パターンの間の第１の電気的パラメータを測定する第１の測定処理、および前記検査対象基板に形成された電気回路を構成する複数の前記導体パターンのうちの一対の当該導体パターンにプロービングさせられた前記プローブを介して機能検査用信号を当該電気回路に入力させた状態において当該電気回路を構成する前記各導体パターンのうちの当該機能検査用信号を入力している当該導体パターンを除く当該導体パターンを少なくとも含む当該導体パターンにプロービングさせられた前記プローブを介して当該電気回路から出力させた電気信号の第２の電気的パラメータを測定する第２の測定処理を実行する測定部と、前記各移動機構および前記測定部を制御すると共に、前記第１の電気的パラメータに基づいて前記一対の導体パターンの間の良否を検査する第１の検査処理、および前記第２の電気的パラメータに基づいて前記電気回路の良否を検査する第２の検査処理を実行する処理部とを備えている。

さらに、請求項３記載の基板検査装置は、請求項１または２記載の基板検査装置において、前記処理部は、前記検査対象基板を対象として実行すべきすべての前記第１の検査処理を完了し、かつ不良と検査した前記一対の導体パターンの数が予め規定された数以下のときに、当該検査対象基板を対象として実行すべき前記第２の検査処理を開始する。

請求項１記載の基板検査装置および請求項２記載の基板検査装置では、一対の導体パターンに対して入出力させた電気信号に基づいて両導体パターンの間の第１の電気的パラメータを測定する第１の測定処理と、電気回路を構成する複数の導体パターンのうちの一対の導体パターンに機能検査用信号を入力させた状態において機能検査用信号を入力している導体パターンを除く導体パターンを介して電気回路から出力させた電気信号の第２の電気的パラメータを測定する第２の測定処理とを実行すると共に、第１の電気的パラメータに基づいて一対の導体パターンの間の良否を検査する第１の検査処理と、第２の電気的パラメータに基づいて電気回路の良否を検査する第２の検査処理とを実行可能に構成されている。

したがって、請求項１および２記載の基板検査装置によれば、一対の導体パターン間の導通状態や絶縁状態の検査（第１の検査処理）を実行するための検査装置（例えば、従来のインサーキットテスタ）と、電気回路が正常に動作し得る状態であるか否かの検査（第２の検査処理）を実行するための検査装置（例えば、従来の試験装置）とを別個に用意して導通絶縁検査および機能検査をそれぞれ実行するのとは異なり、１台の基板検査装置によって導通絶縁検査および機能検査を実行することができるため、検査対象基板の検査コストを十分に低減することができる。また、導通絶縁検査用の検査装置において導通絶縁検査を終了した検査対象基板を機能検査用の検査装置にセットして機能検査を実行したり、機能検査用の検査装置において機能検査を終了した検査対象基板を導通絶縁検査用の検査装置にセットして導通絶縁検査を実行したりするのとは異なり、検査対象基板を着脱する回数や、検査対象基板に対するプロービングの回数を少数回とすることができるため、検査対象基板の検査に要する時間を充分に短縮することができる。

さらに、請求項３記載の基板検査装置によれば、検査対象基板を対象として実行すべきすべての第１の検査処理を完了し、かつ不良と検査した一対の導体パターンの数が予め規定された数以下のときに、検査対象基板を対象として実行すべき第２の検査処理を開始することにより、例えば、一対の導体パターンの間に絶縁不良が生じているときには、導通絶縁検査（第１の検査処理）によって絶縁不良が生じていると検査され、一対の導体パターンの間に導通不良が生じているときには、導通絶縁検査（第１の検査処理）によって導通不良が生じていると検査されるため、絶縁不良が生じている導体パターンに機能検査用の電気信号が入力されて、電気回路を構成する電子部品が破損する事態が生じたり、電源入力用パターンに生じている導通不良に起因して電気回路に電気信号が入力されずに電気回路が不良と検査されたり、信号出力用パターンに生じている導通不良に起因して電気回路から電気信号が出力されずに電気回路が不良と検査されたりするのを好適に回避することができる。

基板検査装置１の構成を示す構成図である。 基板検査装置１Ａの構成を示す構成図である。

以下、本発明に係る基板検査装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

図１に示す基板検査装置１は、検査対象基板２０を電気的に検査可能に構成された検査装置の一例であって、基板保持部２、移動機構３、検査用治具４、スキャナ５、電源部６、測定部７、操作部８、表示部９、制御部１０および記憶部１１を備えて構成されている。この場合、検査対象基板２０は、「検査対象基板」の一例であって、複数の導体パターンが形成されると共に、各種の電子部品が実装されて電気回路が形成されている（図示せず）。

基板保持部２は、検査対象基板２０を吸着または挟持して検査位置に保持する。移動機構３は、制御部１０の制御に従い、基板保持部２によって保持されている検査対象基板２０に向けて検査用治具４を移動させることで、検査用治具４に配設されている各検査用プローブＰを、検査対象基板２０に形成された各導体パターン上に規定されたプロービングポイントにプロービングさせる（「基板保持部および検査用治具の少なくとも一方」が「検査用治具」の構成の一例）。検査用治具４は、検査対象基板２０に形成された各導体パターンの配置（プロービングポイントの配置）に応じて配設された複数の検査用プローブＰ（「プローブ」の一例）を備えて構成されている。

スキャナ５は、制御部１０の制御に従い、電源部６および測定部７に対する検査用治具４の各プローブの接断を切り替える。電源部６は、制御部１０の制御に従い、後述する導通絶縁検査時には、導通絶縁検査用の電気信号を出力し、後述する機能検査時には、機能検査用の電気信号（「機能検査用信号」の一例）を出力する。この場合、本例の基板検査装置１における電源部６は、従来のインサーキットテスタにおけるテスト部に配設されている電源部などよりも大きな電流の電気信号を出力可能に構成されており、これにより、１つの電源部６から、導通絶縁検査用の小さな電流の電気信号、および機能検査用の大きな電流の電気信号を出力することができるように構成されている。

測定部７は、電源部６と相まって「測定部」を構成し、制御部１０の制御に従って各種の測定処理を実行する。具体的には、測定部７は、導通絶縁検査（インサーキットテスト）に際して、制御部１０の制御に従い、検査対象基板２０に形成された上記の各導体パターンのうちの検査対象の一対の導体パターンにプロービングさせられている検査用プローブＰを介して、その一対の導体パターンに電源部６から導通絶縁検査用の電気信号が出力されている状態（導通絶縁検査用の一定電圧値の電圧が印加されている状態）において、両導体パターンの間を流れる電流の電流値（「第１の電気的パラメータ」の一例）を、その導体パターンにプロービングさせられている検査用プローブＰを介して測定し、測定結果を示す測定結果データＤ１を制御部１０に出力する処理（「第１の測定処理」の一例）を実行する。

また、測定部７は、機能検査（ファンクションテスト）に際して、検査対象基板２０に形成された電気回路を構成する複数の導体パターンのうちの一対の導体パターン（一例として、電気回路の電源入力用パターンおよびグランドパターン）にプロービングさせられている検査用プローブＰを介して電源部６から機能検査用の電気信号が出力されている状態（検査対象の電気回路に機能検査用の電源が供給されている状態）において、その電気回路を構成する各導体パターンのうちの電気信号が入力されている導体パターンを除く導体パターン（一例として、信号出力用パターン）にプロービングさせられた検査用プローブＰを介して電気回路から出力させた電気信号の電圧値（「第２の電気的パラメータ」の一例）を測定し、測定結果を示す測定結果データＤ１を制御部１０に出力する処理（「第２の測定処理」の一例）を実行する。なお、「第１の電気的パラメータ」は、上記の例のような「電流値」に限定されず、「電圧値」、「抵抗値」、「電力値」および「位相」などの各種の電気的パラメータに規定することができる。同様にして、「第２の電気的パラメータ」は、上記の例のような「電圧値」に限定されず、「電流値」、「抵抗値」、「電力値」および「位相」などの各種の電気的パラメータに規定することができる。

操作部８は、基板検査装置１の動作条件（検査条件）を設定するための各種操作スイッチを備え、スイッチ操作に応じた操作信号を制御部１０に出力する。表示部９は、制御部１０の制御下で、基板検査装置１の動作条件（検査条件）を設定するための動作条件設定画面や、検査対象基板２０についての検査結果を報知する検査結果報知画面などの各種表示画面（いずれも図示せず）を表示する。

制御部１０は、基板検査装置１を総括的に制御する。具体的には、制御部１０は、記憶部１１に記憶されている検査手順データＤ０に従い、移動機構３を制御して、基板保持部２によって保持されている検査対象基板２０に向けて検査用治具４を移動させることにより、検査対象基板２０に規定されている各プロービングポイントに検査用治具４の各検査用プローブＰをそれぞれプロービングさせる。また、制御部１０は、検査手順データＤ０に従い、スキャナ５を制御して検査用治具４の各検査用プローブＰの電源部６や測定部７に対する接断を切り替えさせる。さらに、制御部１０は、検査手順データＤ０に従い、電源部６を制御して導通絶縁検査用の電気信号、または機能検査用の電気信号を出力させると共に、測定部７を制御して、上記の「第１の測定処理」および「第２の測定処理」を実行させる。

また、制御部１０は、上記の「第１の測定処理」によって測定部７から出力された測定結果データＤ１に基づき、検査対象の一対の導体パターンの導通状態や絶縁状態が正常であるか否かを検査する「導通絶縁検査（「第１の検査処理」の一例）」を実行し、その検査結果を検査結果データＤ２として記憶部１１に記憶させる。また、制御部１０は、上記の「第２の測定処理」によって測定部７から出力された測定結果データＤ１に基づき、検査対象の電気回路が正常に動作し得る状態であるか否かを検査する「機能検査」を実行し、その検査結果を検査結果データＤ２として記憶部１１に記憶させる。この場合、本例の基板検査装置１では、一例として、「導通絶縁検査」において正常と判定した検査対象基板２０を対象として「機能検査（「第２の検査処理」の一例）」を実行する構成が採用されている。記憶部１１は、検査手順データＤ０や検査結果データＤ２などを記憶する。

この基板検査装置１による検査対象基板２０の検査に際しては、まず、基板保持部２に検査対象基板２０を保持させる。次いで、操作部８の図示しないスタートスイッチを操作することで検査処理を開始させる。この際に、制御部１０は、移動機構３を制御することにより、基板保持部２によって保持されている検査対象基板２０に向けて検査用治具４を移動させて、検査対象基板２０の各プロービングポイントに検査用治具４の各検査用プローブＰをそれぞれプロービングさせる。次いで、制御部１０は、「導通絶縁検査」を開始する。

具体的には、制御部１０は、スキャナ５を制御して検査対象の一対の導体パターンにプロービングさせられている検査用プローブＰ，Ｐを電源部６および測定部７に接続させる。次いで、制御部１０は、電源部６を制御して導通絶縁検査用の電気信号を出力させると共に、測定部７を制御して「第１の測定処理」を実行させて、両検査用プローブＰ，Ｐの間（すなわち、両検査用プローブＰ，Ｐがプロービングさせられている一対の導体パターンの間）を流れる電流の電流値を測定させる。続いて、測定部７は、一例として、電源部６から出力させている電気信号の電圧値と、測定部７から出力される測定結果データＤ１に基づいて特定される電流値とに基づき、両検査用プローブＰ，Ｐがプロービングさせられている一対の導体パターンの間の抵抗値を演算する。

この際に、上記の一対の導体パターンが相互に絶縁されているべき導体パターンであって、両パターンが正常に絶縁されているときには、予め規定された基準値以上の抵抗値が演算される。また、上記の一対の導体パターンが相互に接続されているべき導体パターンであって、両パターンが正常に接続されているときには、予め規定された基準値以下の抵抗値が演算される。したがって、制御部１０は、演算した抵抗値と検査用の基準値とに基づき、両導体パターンが正常に絶縁されているか（または正常に接続されているか）を判定して、判定結果を検査結果データＤ２として記憶部１１に記憶させる。

この後、制御部１０は、検査手順データＤ０に基づき、スキャナ５を制御して、次の検査対象の導体パターンにプロービングさせられている検査用プローブＰ，Ｐを電源部６および測定部７に接続させる処理、電源部６を制御して導通絶縁検査用の電気信号を出力させる処理、測定部７を制御して電流値を測定させる処理、および測定部７から出力された測定結果データＤ１に基づいて検査対象の導体パターンの良否を検査して検査結果データＤ２を記憶部１１に記憶させる処理をこの順で繰り返して実行する。これにより、検査対象基板２０に形成された各導体パターの導通状態および絶縁状態がそれぞれ検査されて検査結果が表示部９に表示され、この「第１の検査処理」が完了する。

一方、基板保持部２に保持されている検査対象基板２０を対象として実行すべきすべての導通絶縁検査を完了したときに、制御部１０は、不良と検査した検査箇所の数が予め規定された数を下回っているか否かを判別する。この際に、不良と検査した検査箇所の数が予め規定された数以上のときには、制御部１０は、その検査対象基板２０を不良の検査対象基板２０として、その検査対象基板２０に対する一連の検査処理を終了する。また、不良と検査した検査箇所の数が予め規定された数を下回っているとき（例えば、不良と検査した箇所が存在しないとき）には、制御部１０は、その検査対象基板２０を対象とする機能検査を開始する。

具体的には、制御部１０は、移動機構３を制御して検査用治具４の各検査用プローブＰを検査対象基板２０の各プロービングポイントにプロービングさせた状態を維持しつつ、一例として、検査対象の電気回路における電源入力用パターンおよびグランドパターンにプロービングさせられている検査用プローブＰ，Ｐを電源部６に接続させると共に、検査対象の電気回路における信号出力用パターンおよびグランドパターンにプロービングさせられている検査用プローブＰ，Ｐを測定部７に接続させる。次いで、制御部１０は、電源部６を制御して機能検査用の電気信号を出力させると共に、測定部７を制御して「第２の測定処理」を実行させて、両検査用プローブＰ，Ｐの間（すなわち、両検査用プローブＰ，Ｐがプロービングさせられている一対の導体パターンの間）の電圧値を測定させる。

続いて、測定部７は、測定部７から出力される測定結果データＤ１に基づき、検査対象の電気回路から正常動作時に出力されるべき信号が出力されているか否かを判別する。この際に、検査対象の電気回路が正常動作し得る状態のときには、上記の信号出力用パターンから所定の信号が正常に出力される。また、検査対象の電気回路に何らかの不良が生じているときには、上記の信号出力用パターンから所定の信号とは相異する信号が出力されたり、信号が出力されなかったりする。したがって、制御部１０は、正常動作時に出力されるべき信号が出力されているか否かに基づき、検査対象の電気回路が正常動作し得る状態であるか否かを判定して、判定結果を検査結果データＤ２として記憶部１１に記憶させる。

この後、制御部１０は、検査手順データＤ０に基づき、スキャナ５を制御して、次の検査対象の電気回路を構成する導体パターンにプロービングさせられている検査用プローブＰ，Ｐを電源部６および測定部７に接続させる処理、電源部６を制御して機能検査用の電気信号を出力させる処理、測定部７を制御して電圧値を測定させる処理、および測定部７から出力された測定結果データＤ１に基づいて検査対象の電気回路の良否を検査して検査結果データＤ２を記憶部１１に記憶させる処理をこの順で繰り返して実行する。これにより、検査対象基板２０上に形成された各電気回路の良否がそれぞれ検査されて検査結果が表示部９に表示され、この「第２の検査処理」が完了する。

このように、この基板検査装置１では、検査対象基板２０に形成された一対の導体パターンに対して入出力させた電気信号に基づいて両導体パターンの間の「第１の電気的パラメータ（本例では、「電流値」）」を測定する「第１の測定処理」と、検査対象基板２０に形成された電気回路を構成する複数の導体パターンのうちの一対の導体パターンに機能検査用信号を入力させた状態において機能検査用信号を入力している導体パターンを除く導体パターンを介して電気回路から出力させた電気信号の「第２の電気的パラメータ（本例では、「電圧値」）」を測定する「第２の測定処理」とを実行すると共に、「第１の電気的パラメータ」に基づいて一対の導体パターンの間の良否を検査する「第１の検査処理」と、第２の電気的パラメータに基づいて電気回路の良否を検査する「第２の検査処理」とを実行可能に構成されている。

したがって、この基板検査装置１によれば、一対の導体パターン間の導通状態や絶縁状態の検査（導通絶縁検査：第１の検査処理）を実行するための検査装置（例えば、従来のインサーキットテスタ）と、電気回路が正常に動作し得る状態であるか否かの検査（機能検査：第２の検査処理）を実行するための検査装置（例えば、従来の試験装置）とを別個に用意して導通絶縁検査および機能検査をそれぞれ実行するのとは異なり、１台の基板検査装置１によって導通絶縁検査および機能検査を実行することができるため、検査対象基板２０の検査コストを十分に低減することができる。また、導通絶縁検査用の検査装置において導通絶縁検査を終了した検査対象基板２０を機能検査用の検査装置にセットして機能検査を実行したり、機能検査用の検査装置において機能検査を終了した検査対象基板２０を導通絶縁検査用の検査装置にセットして導通絶縁検査を実行したりするのとは異なり、検査対象基板２０を着脱する回数や、検査対象基板２０に対するプロービングの回数を少数回とすることができるため、検査対象基板２０の検査に要する時間を充分に短縮することができる。

また、この基板検査装置１によれば、検査対象基板２０を対象として実行すべきすべての導通絶縁検査（第１の検査処理）を完了し、かつ不良と検査した一対の導体パターンの数が予め規定された数以下のときに、検査対象基板２０を対象として実行すべき機能検査（第２の検査処理）を開始することにより、例えば、一対の導体パターンの間に絶縁不良が生じているときには、導通絶縁検査（第１の検査処理）によって絶縁不良が生じていると検査され、一対の導体パターンの間に導通不良が生じているときには、導通絶縁検査（第１の検査処理）によって導通不良が生じていると検査されるため、絶縁不良が生じている導体パターンに機能検査用の電気信号が入力されて、電気回路を構成する電子部品が破損する事態が生じたり、電源入力用パターンに生じている導通不良に起因して電気回路に電気信号が入力されずに電気回路が不良と検査されたり、信号出力用パターンに生じている導通不良に起因して電気回路から電気信号が出力されずに電気回路が不良と検査されたりするのを好適に回避することができる。

なお、「基板検査装置」の構成は、上記の基板検査装置１の例に限定されない。例えば、複数の検査用プローブＰが配設された検査用治具４を有する基板検査装置１を例に挙げて説明したが、複数の検査用プローブＰを別個独立してＸ−Ｙ−Ｚ方向に移動させて検査対象基板２０上の任意のプロービングポイントにプロービングさせる構成を採用することもできる。具体的には、図２に示す基板検査装置１Ａは、「基板検査装置」の他の一例であって、上記の移動機構３および検査用治具４に代えて、一例として、移動機構３ａ〜３ｄの４つと、各移動機構３ａ〜３ｄに取り付けられた４つの検査用プローブＰ（「３つ以上のプローブ」が「４つ」の構成の例）とを備えて構成されている。なお、同図に示す基板検査装置１Ａにおいて前述した基板検査装置１と同様の機能を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

この基板検査装置１Ａは、前述した基板検査装置１と同様にして、検査対象基板２０に形成された各導体パターンを対象とする導通絶縁検査、および検査対象基板２０に形成された電気回路を対象とする機能検査を実行可能に構成されている。具体的には、この基板検査装置１Ａでは、導通絶縁検査に際して、制御部１０が、検査手順データＤ０に従い、各移動機構３ａ〜３ｄの所定の２つを制御して検査用プローブＰ，Ｐを検査対象の一対の導体パターンにそれぞれプロービングさせると共に、スキャナ５を制御して、両検査用プローブＰ，Ｐを電源部６および測定部７に接続させる。次いで、制御部１０は、電源部６を制御して導通絶縁検査用の電気信号を出力させると共に、測定部７を制御して「第１の測定処理」を実行させる。続いて、制御部１０は、測定部７から出力された測定結果データＤ１に基づき、両検査用プローブＰ，Ｐをプロービングさせている一対の導体パターンの導通状態や絶縁状態を検査する導通絶縁検査（「第１の検査処理」の他の一例）を実行する。

この後、制御部１０は、検査手順データＤ０に従い、移動機構３ａ〜３ｄのうちの所定の２つを制御して、導通状態や絶縁状態を検査すべき他の一対の導体パターンに検査用プローブＰ，Ｐをプロービングさせる処理、電源部６を制御して導通絶縁検査用の電気信号を出力させる処理、測定部７を制御して電流値を測定させる処理、および測定部７から出力された測定結果データＤ１に基づいて検査対象の導体パターンの良否を検査して検査結果データＤ２を記憶部１１に記憶させる処理（導通絶縁検査）をこの順で繰り返して実行する。これにより、検査対象基板２０に形成された各導体パターの導通状態および絶縁状態がそれぞれ検査されて検査結果が表示部９に表示される。

また、この基板検査装置１Ａでは、機能検査に際して、上記の導通絶縁検査を完了した検査対象基板２０を基板保持部２に保持させた状態を維持しつつ、制御部１０が、検査手順データＤ０に従い、各移動機構３ａ〜３ｄの所定の２つを制御して検査用プローブＰ，Ｐを検査対象の電気回路における電源入力用パターンおよびグランドパターンにそれぞれプロービングさせると共に、各移動機構３ａ〜３ｄの他の２つを制御して検査用プローブＰ，Ｐを検査対象の電気回路における信号出力用パターンおよびグランドパターンにそれぞれプロービングさせる。次いで、制御部１０は、スキャナ５を制御して、グランドパターンにプロービングさせている２つの検査用プローブＰのうちの１つと電源入力用パターンにプロービングさせている検査用プローブＰとを電源部６に接続させると共に、グランドパターンにプロービングさせている２つの検査用プローブＰのうちの他の１つと信号出力用パターンにプロービングさせている検査用プローブＰとを測定部７に接続させる。

続いて、制御部１０は、電源部６を制御して機能検査用の電気信号を出力させると共に、測定部７を制御して「第２の測定処理」を実行させる。また、制御部１０は、測定部７から出力された測定結果データＤ１に基づき、検査対象の電気回路が正常動作しているか否かを検査する機能検査（「第２の検査処理」の他の一例）を実行する。この後、制御部１０は、検査手順データＤ０に従い、移動機構３ａ〜３ｄを制御して、他の電気回路における電源入力用パターン、信号出力用パターンおよびグランドパターンに各検査用プローブＰ，Ｐ・・をプロービングさせる処理、スキャナ５に対する接断制御、電源部６を制御して機能検査用の電気信号を出力させる処理、測定部７を制御して電流値を測定させる処理、および測定部７から出力された測定結果データＤ１に基づいて検査対象の電気回路の良否を検査して検査結果データＤ２を記憶部１１に記憶させる処理をこの順で繰り返して実行する。これにより、検査対象基板２０に形成された各電気回路の良否がそれぞれ検査されて検査結果が表示部９に表示される。

このように、この基板検査装置１Ａでは、前述した基板検査装置１と同様にして、検査対象基板２０に形成された一対の導体パターンに対して入出力させた電気信号に基づいて両導体パターンの間の「第１の電気的パラメータ（本例では、「電流値」）」を測定する「第１の測定処理」と、検査対象基板２０に形成された電気回路を構成する複数の導体パターンのうちの一対の導体パターンに機能検査用信号を入力させた状態において機能検査用信号を入力している導体パターンを除く導体パターンを介して電気回路から出力させた電気信号の「第２の電気的パラメータ（本例では、「電圧値」）」を測定する「第２の測定処理」とを実行すると共に、「第１の電気的パラメータ」に基づいて一対の導体パターンの間の良否を検査する「第１の検査処理」と、第２の電気的パラメータに基づいて電気回路の良否を検査する「第２の検査処理」とを実行可能に構成されている。

したがって、この基板検査装置１Ａによれば、前述した基板検査装置１と同様にして、一対の導体パターン間の導通状態や絶縁状態の検査（導通絶縁検査：第１の検査処理）を実行するための検査装置（例えば、従来のインサーキットテスタ）と、電気回路が正常に動作し得る状態であるか否かの検査（機能検査：第２の検査処理）を実行するための検査装置（例えば、従来の試験装置）とを別個に用意して導通絶縁検査および機能検査をそれぞれ実行するのとは異なり、１台の基板検査装置１Ａによって導通絶縁検査および機能検査を実行することができるため、検査対象基板２０の検査コストを十分に低減することができる。また、導通絶縁検査用の検査装置において導通絶縁検査を終了した検査対象基板２０を機能検査用の検査装置にセットして機能検査を実行したり、機能検査用の検査装置において機能検査を終了した検査対象基板２０を導通絶縁検査用の検査装置にセットして導通絶縁検査を実行したりするのとは異なり、検査対象基板２０を着脱する回数や、検査対象基板２０に対するプロービングの回数を少数回とすることができるため、検査対象基板２０の検査に要する時間を充分に短縮することができる。

また、移動機構３が検査対象基板２０に向けて検査用治具４を移動させることで検査対象基板２０の各プロービングポイントに検査用治具４の各検査用プローブＰをプロービングさせる構成を例に挙げて説明したが、所定の位置に固定的に配設された「検査用治具」に向けて「検査対象基板」を移動させることで「各プロービングポイント」に「検査用プローブ」をプロービングさせる構成や、「検査対象基板」に向けて「検査用治具」を移動させつつ「検査用治具」に向けて「検査対象基板」を移動させることで「各プロービングポイント」に「検査用プローブ」をプロービングさせる構成を採用することもできる。

１，１Ａ 基板検査装置
２ 基板保持部
３，３ａ〜３ｄ 移動機構
４ 検査用治具
５ スキャナ
６ 電源部
７ 測定部
１０ 制御部
１１ 記憶部
２０ 検査対象基板
Ｄ０ 検査手順データ
Ｄ１ 測定結果データ
Ｐ 検査用プローブ

Claims (3)

1. 複数の導体パターンが形成された検査対象基板を保持する基板保持部と、
   前記各導体パターンの配置に応じて複数のプローブが配設された検査用治具と、
   前記基板保持部および前記検査用治具の少なくとも一方を他方に対して移動させて前記各導体パターンに前記各プローブをプロービングさせる移動機構と、
   一対の前記導体パターンにプロービングさせられた前記プローブを介して当該一対の導体パターンに対して入出力させた電気信号に基づいて当該当該一対の導体パターンの間の第１の電気的パラメータを測定する第１の測定処理、および前記検査対象基板に形成された電気回路を構成する複数の前記導体パターンのうちの一対の当該導体パターンにプロービングさせられた前記プローブを介して機能検査用信号を当該電気回路に入力させた状態において当該電気回路を構成する前記各導体パターンのうちの当該機能検査用信号を入力している当該導体パターンを除く当該導体パターンを少なくとも含む当該導体パターンにプロービングさせられた前記プローブを介して当該電気回路から出力させた電気信号の第２の電気的パラメータを測定する第２の測定処理を実行する測定部と、
   前記各プローブおよび前記測定部の接断を切り替える切替え部と、
   前記移動機構、前記切替え部および前記測定部を制御すると共に、前記第１の電気的パラメータに基づいて前記一対の導体パターンの間の良否を検査する第１の検査処理、および前記第２の電気的パラメータに基づいて前記電気回路の良否を検査する第２の検査処理を実行する処理部とを備えている基板検査装置。
2. 複数の導体パターンが形成された検査対象基板を保持する基板保持部と、
   ３つ以上のプローブと、
   前記基板保持部に対して前記各プローブをそれぞれ移動させて前記各導体パターンに当該各プローブをプロービングさせる複数の移動機構と、
   一対の前記導体パターンにプロービングさせられた前記プローブを介して当該一対の導体パターンに対して入出力させた電気信号に基づいて当該当該一対の導体パターンの間の第１の電気的パラメータを測定する第１の測定処理、および前記検査対象基板に形成された電気回路を構成する複数の前記導体パターンのうちの一対の当該導体パターンにプロービングさせられた前記プローブを介して機能検査用信号を当該電気回路に入力させた状態において当該電気回路を構成する前記各導体パターンのうちの当該機能検査用信号を入力している当該導体パターンを除く当該導体パターンを少なくとも含む当該導体パターンにプロービングさせられた前記プローブを介して当該電気回路から出力させた電気信号の第２の電気的パラメータを測定する第２の測定処理を実行する測定部と、
   前記各移動機構および前記測定部を制御すると共に、前記第１の電気的パラメータに基づいて前記一対の導体パターンの間の良否を検査する第１の検査処理、および前記第２の電気的パラメータに基づいて前記電気回路の良否を検査する第２の検査処理を実行する処理部とを備えている基板検査装置。
3. 前記処理部は、前記検査対象基板を対象として実行すべきすべての前記第１の検査処理を完了し、かつ不良と検査した前記一対の導体パターンの数が予め規定された数以下のときに、当該検査対象基板を対象として実行すべき前記第２の検査処理を開始する請求項１または２記載の基板検査装置。

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