JP5507430B2

JP5507430B2 - 回路基板検査装置

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Publication number: JP5507430B2
Application number: JP2010269901A
Authority: JP
Inventors: 和浩伴
Original assignee: Hioki EE Corp
Current assignee: Hioki EE Corp
Priority date: 2010-12-03
Filing date: 2010-12-03
Publication date: 2014-05-28
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Description

本発明は、複数のプローブを備えた一対のプローブユニットを回路基板の両側から回路基板に接触させて検査を行う回路基板検査装置に関するものである。

この種の回路基板検査装置として、本願出願人は、下記特許文献１に開示された回路基板検査装置を既に提案している。この回路基板検査装置は、回路基板の一方の面側に配設された第１のプローブユニットと、回路基板の他方の面側に配設された第２のプローブユニットと、測定電流供給部と、電圧測定部と、第１のプローブユニットの複数のプローブのうちの任意の１本のプローブと第２のプローブユニットの複数のプローブのうちの任意の１本のプローブとを選択して測定電流供給部に電気的に接続すると共に、第１のプローブユニットの複数のプローブのうちの他の任意の１本のプローブと第２のプローブユニットの複数のプローブのうちの他の任意の１本のプローブとを選択して電圧測定部に電気的に接続する切替部と、相殺電流供給部と、切替部および相殺電流供給部の制御を実行する処理部を備えている。

この回路基板検査装置では、回路基板に形成されたビアのように、回路基板の一方の面から他方の面に亘って貫通するものを検査対象とするときには、検査対象のビアの一端側と接続される回路基板の一方の面側の配線パターン上に規定された第１の接触ポイントに接触している２本のプローブのうちの一方、および検査対象のビアの他端側と接続される回路基板の他方の面側の配線パターン上に規定された第２の接触ポイントに接触している２本のプローブのうちの一方をそれぞれ電流供給プローブとして使用して検査対象に測定電流を供給し、かつ第１の接触ポイントに接触している２本のプローブのうちの他方および第２の接触ポイントに接触している２本のプローブのうちの他方をそれぞれ電圧検出プローブとして使用して第１の接触ポイントおよび第２の接触ポイント間に発生するポイント間電圧を測定する際に、回路基板の一方の面側の複数の接触ポイントのうちの第３の接触ポイントに接触している２本のプローブのうちの一方および回路基板の他方の面側の複数の接触ポイントのうちの第４の接触ポイントに接触している２本のプローブのうちの一方をそれぞれ相殺電流供給プローブとして使用して、相殺電流供給プローブおよび検査対象とするビア以外のビアを含む相殺電流経路に相殺電流を供給することにより、電流供給プローブおよび検査対象とするビアを含む測定電流経路に測定電流が流れることに起因して検査対象とするビアおよび電圧検出プローブを含む電圧検出経路に発生する誘導起電力を相殺する相殺起電力を発生させる。

したがって、この回路基板検査装置によれば、回路基板を貫通して構成される測定電流経路と同様にして、相殺電流経路を回路基板を貫通して形成することができ、これによって各経路を接近させることができるため、検査対象のビアを含む測定電流経路に測定電流が流れることに起因して検査対象を含む電圧検出経路に発生する誘導起電力を、相殺電流経路を流れる相殺電流に起因して発生する誘導起電力で確実に相殺することができる。これにより、この回路基板検査装置によれば、検査対象のビアに発生するポイント間電圧の電圧値を高精度で測定できる結果、測定電流の電流値とポイント間電圧の電圧値とに基づいて検査対象のビアの抵抗値を高精度で測定することができるため、抵抗値に基づいて行う検査対象の検査精度を十分に向上させることができる。

特開２００９−２８９３号公報（第８−９頁、第１図）

ところが、上記の回路基板検査装置には、以下の解決すべき課題が存在している。すなわち、この回路基板検査装置では、回路基板に形成されたビアを利用して相殺電流経路を構成している。このため、この回路基板検査装置では、上記したように測定電流経路に相対電流経路を近接させることが可能となっているが、この回路基板検査装置には、回路基板の種類毎に、または同種の回路基板においても検査対象とするビア毎に、相殺電流経路の一部として利用するビアを予め個別に設定しておく必要があり、この個別設定の作業に手間がかかるという解決すべき課題が存在している。

本発明は、かかる課題を解決すべくなされたものであり、電圧検出経路に発生する誘導起電力を相殺電流に起因して発生する誘導起電力で相殺しつつ、相殺電流経路の一部として利用するビアの個別設定を不要とする回路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記載の回路基板検査装置は、複数のプローブを備えると共に、回路基板の一方の面側に配設されて当該一方の面に形成された複数の配線パターン上に規定された各接触ポイントに前記複数のプローブのうちの対応する２本のプローブを同時に接触可能に構成された第１のプローブユニットと、複数のプローブを備えると共に、回路基板の他方の面側に配設されて当該他方の面に形成された複数の配線パターン上に規定された各接触ポイントに前記複数のプローブのうちの対応する２本のプローブを同時に接触可能に構成された第２のプローブユニットと、測定電流を出力する測定電流供給部と、電圧測定部と、前記第１のプローブユニットの前記複数のプローブのうちの任意の１本のプローブと前記第２のプローブユニットの前記複数のプローブのうちの任意の１本のプローブとを選択して前記測定電流供給部に電気的に接続すると共に、当該第１のプローブユニットの当該複数のプローブのうちの他の任意の１本のプローブと当該第２のプローブユニットの当該複数のプローブのうちの他の任意の１本のプローブとを選択して前記電圧測定部に電気的に接続する切替部と、処理部とを備え、当該処理部は、前記第１および第２のプローブユニットを移動させて前記複数のプローブを対応する前記各接触ポイントに接触させ、その状態において前記切替部を制御して、前記回路基板に形成されている複数のビアのうちの検査対象とするビアの一端側と接続される前記一方の面側の前記配線パターン上に規定された第１の接触ポイントに接触している前記２本のプローブのうちの一方、および当該ビアの他端側と接続されている前記他方の面側の前記配線パターン上に規定された第２の接触ポイントに接触している前記２本のプローブのうちの一方をそれぞれ電流供給プローブとして前記測定電流供給部に接続させると共に、当該第１の接触ポイントに接触している前記２本のプローブのうちの他方および当該第２の接触ポイントに接触している前記２本のプローブのうちの他方をそれぞれ電圧検出プローブとして前記電圧測定部に接続させ、かつ当該測定電流供給部を制御して当該検査対象とする当該ビアに前記電流供給プローブを介して前記測定電流を供給させると共に、当該電圧測定部を制御して当該第１の接触ポイントおよび第２の接触ポイント間に発生するポイント間電圧を測定させ、当該測定電流および当該ポイント間電圧に基づいて前記検査対象とする前記ビアの抵抗を四端子法で測定して当該抵抗に基づいて当該ビアの検査を行う回路基板検査装置であって、前記第１および第２のプローブユニットにそれぞれ配設されて、当該第１および第２のプローブユニットの前記複数のプローブが対応する前記各接触ポイントに接触したときに、互いに直接接触する一対の接触端子と、前記一対の接触端子に接続されて相殺電流を出力する相殺電流供給部とを備え、前記処理部は、前記相殺電流供給部を制御して、前記一対の接触端子を含む相殺電流経路に前記相殺電流を供給させて、前記電流供給プローブおよび当該検査対象とする当該ビアを含む測定電流経路に前記測定電流が流れることに起因して当該検査対象とする当該ビアおよび前記電圧検出プローブを含む電圧検出経路に発生する誘導起電力を相殺する相殺起電力を発生させる。

請求項１記載の回路基板検査装置では、第１のプローブユニットに配設された接触端子、および第２のプローブユニットに配設された接触端子を直接接触させて相殺電流経路を形成し、この相殺電流経路に相殺電流を供給する。したがって、この回路基板検査装置によれば、回路基板の種類が変わったとしても、また同種の回路基板において検査対象とするビアを変えたとしても、常に一対の接触端子を利用して相殺電流経路を形成することができるため、回路基板の種類毎に、または同種の回路基板においても検査対象とするビア毎に、相殺電流経路の一部として利用するビアを個別に設定するという手間のかかる設定作業（個別設定の作業）を不要にすることができる。また、この回路基板検査装置によれば、相殺電流経路に相殺電流を供給することにより、検査対象のビアを含む測定電流経路に測定電流が流れることに起因してビアを含む電圧検出経路に発生する誘導起電力を、相殺電流経路を流れる相殺電流に起因して発生する誘導起電力で確実に相殺することができる。これにより、この回路基板検査装置によれば、電圧測定部が、各接触ポイント間に発生するポイント間電圧（検査対象のビアに発生する電圧）を高精度で測定できる結果、処理部が測定電流の電流値とポイント間電圧の電圧値とに基づいて検査対象のビアの抵抗値を高精度で測定することができるため、抵抗値に基づいて行うビアの検査精度を十分に向上させることができる。

回路基板検査装置１の待避状態（プローブユニット２，３が待避位置に位置している状態）での構成図である。回路基板検査装置１の接触状態（プローブユニット２，３が接触位置に位置している状態）での構成図である。

以下、添付図面を参照して、回路基板検査装置の実施の形態について説明する。

回路基板検査装置１は、図１に示すように、一対のプローブユニット２，３、測定電流供給部４、相殺電流供給部５、電圧測定部６、切替部７、処理部８、記憶部９および出力部１０を備え、回路基板１１に形成されている複数の導体部（一例として配線パターン２１，２２，２３，２４およびビア３１，３２）のうちの検査対象となっているビア３１，３２に対する検査を実行可能に構成されている。なお、各ビア３１，３２は、図１では、回路基板１１が単層回路基板であって、この回路基板に形成された単一のビアで構成される状態を示しているが、検査対象のビアには、図示はしないが、回路基板１１が多層回路基板である場合に、各層に形成された単一のビアが互いに接続されて構成されるものも含まれるものとする。

また、回路基板１１の各配線パターン２１〜２４には後述のプローブを接触させるための接触ポイントＴＰ１〜ＴＰ４が予め規定されている。具体的には、回路基板１１の一方の面（同図中の上面）には配線パターン２１，２２が形成されて、このうちのビア３１の一端側と接続された配線パターン２１には、ビア３１を検査する際に使用される接触ポイントＴＰ１が規定されている。また、ビア３２の一端側と接続された配線パターン２２には、ビア３２を検査する際に使用される接触ポイントＴＰ２が規定されている。

一方、回路基板１１の他方の面（同図中の下面）には、配線パターン２３，２４が形成されて、このうちのビア３１の他端側と接続された配線パターン２３には、ビア３１を検査する際に使用される接触ポイントＴＰ３が規定されている。また、ビア３２の他端側と接続された配線パターン２４には、ビア３２を検査する際に使用される接触ポイントＴＰ４が規定されている。なお、以下において、接触ポイントＴＰ１〜ＴＰ４を特に区別しないときには、「接触ポイントＴＰ」ともいう。

プローブユニット２は、第１のプローブユニットであって、導電性材料（例えば金属材料）で形成された複数（本例では一例として４本）のプローブ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、および１本の導電性材料（例えば金属材料）で形成された接触端子２ｅを備え、検査位置に載置された回路基板１１の一方の面側（図１中の上側）において、検査位置（図１，２に示すように、各プローブユニット２，３の中間の位置）への回路基板１１の載置および検査位置からの回路基板１１の取り出しを可能とする待避位置（図１に示す位置）と、接触位置（図２に示す位置）との間を不図示の移動機構によって移動可能に構成されている。また、プローブユニット２は、接触位置に移動した状態では、回路基板１１に規定されたポイントＴＰ１，ＴＰ２に各プローブ２ａ〜２ｄのうちの対応する２本のプローブがそれぞれ同時に接触するように構成されている。本例では、プローブユニット２は、接触ポイントＴＰ１に一対のプローブ２ａ，２ｂが同時に接触し、接触ポイントＴＰ２に一対のプローブ２ｃ，２ｄが同時に接触するように構成されている。

プローブユニット３は、第２のプローブユニットであって、導電性材料（例えば金属材料）で形成された複数（本例では一例として４本）のプローブ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、および１本の導電性材料（例えば金属材料）で形成された接触端子３ｅを備え、検査位置に載置された回路基板１１の他方の面側（図１中の下側）において、検査位置への回路基板１１の載置および検査位置からの回路基板１１の取り出しを可能とする待避位置（図１に示す位置）と、接触位置（図２に示す位置）との間を不図示の移動機構によって移動可能に構成されている。また、プローブユニット３は、接触位置に移動した状態では、回路基板１１に規定された接触ポイントＴＰ３，ＴＰ４に各プローブ３ａ〜３ｄのうちの対応する２本のプローブがそれぞれ同時に接触するように構成されている。本例では、プローブユニット３は、接触ポイントＴＰ３に一対のプローブ３ａ，３ｂが同時に接触し、接触ポイントＴＰ４に一対のプローブ３ｃ，３ｄが同時に接触するように構成されている。

また、プローブユニット２，３に配設された一対の接触端子２ｅ，３ｅは、互いに対向する位置に配設されて、図２に示すように、両プローブユニット２，３が接触位置に位置しているときにのみ、回路基板１１の近傍において互いの先端部同士が直接接触するように構成されている。

測定電流供給部４は、処理部８によって制御されて、一対の出力端子（図示せず）から測定電流Ｉ１（一例として直流定電流（電流値Ｉｘ１））を出力して切替部７に供給する。

相殺電流供給部５は、処理部８によって制御されて、一対の出力端子（図示せず）から相殺電流Ｉ２（一例として直流定電流（電流値Ｉｘ２））を出力する。また、相殺電流供給部５の一対の出力端子は、一対のケーブル１２（プローブユニット２の外部から内部に導入されて接触端子２ｅに至るケーブル、およびプローブユニット３の外部から内部に導入されて接触端子３ｅに至るケーブル）を介して接触端子２ｅ，３ｅに接続されている。この構成により、相殺電流供給部５は、両プローブユニット２，３が接触位置に位置しているときに（接触端子２ｅ，３ｅが接触しているときに）処理部８によって制御されて、一対の出力端子（図示せず）のうちの一方の出力端子から、プローブユニット３の外部から内部に導入されて接触端子３ｅに至るケーブル１２、接触端子３ｅ、接触端子２ｅ、およびプローブユニット２の外部から内部に導入されて接触端子２ｅに至るケーブル１２を経由して他方の出力端子に至る相殺電流経路に相殺電流Ｉ２（一例として直流定電流（電流値Ｉｘ２））を出力することで、プローブユニット２に配設された接触端子２ｅおよびプローブユニット３に配設された接触端子３ｅ間に相殺電流Ｉ２を供給する。また、電流値Ｉｘ２は、電流値Ｉｘ１と同じ値に予め設定されている。

電圧測定部６は、処理部８によって制御されて、切替部７から出力された電圧Ｖ１を一対の入力端子を介して入力してその電圧値Ｖｘ１を測定して出力する。

切替部７は、複数の切替スイッチが組み合わされてスキャナとして構成されている。また、切替部７は、各プローブユニット２，３のすべてのプローブ２ａ〜２ｄ，３ａ〜３ｄと、個別のケーブル１３（プローブユニット２の外部から内部に導入されて各プローブ２ａ〜２ｄに至るケーブル、およびプローブユニット３の外部から内部に導入されて各プローブ３ａ〜３ｄに至るケーブル）を介して接続されると共に、測定電流供給部４および電圧測定部６とも個別のケーブル（図示せず）を介して接続されている。

また、切替部７は、処理部８によって制御されて、プローブユニット２の各プローブ２ａ〜２ｄのうちの任意の１本のプローブと、プローブユニット３の各プローブ３ａ〜３ｄのうちの任意の１本のプローブとを選択して、これら２本のプローブを測定電流供給プローブとして測定電流供給部４の一対の出力端子にケーブル１３を介して接続する。また、切替部７は、処理部８によって制御されて、プローブユニット２の各プローブ２ａ〜２ｄのうちの他の任意の１本（測定電流供給部４に接続されるプローブを除いた他のプローブのうちの１本）のプローブと、プローブユニット３の各プローブ３ａ〜３ｄのうちの他の任意の１本（測定電流供給部４に接続されるプローブを除いた他のプローブのうちの１本）のプローブとを選択して、これら２本のプローブを電圧検出プローブとして電圧測定部６の一対の入力端子にケーブル１３を介して接続する。

処理部８は、ＣＰＵを備えて構成されて、記憶部９に予め記憶されている動作プログラムに従って作動することにより、検査位置に載置された回路基板１１に対する回路基板検査処理を実行すると共に、プローブユニット２，３を移動させる移動機構、測定電流供給部４、相殺電流供給部５、電圧測定部６および切替部７に対する制御を実行する。記憶部９は、ＲＯＭおよびＲＡＭで構成されて、処理部８のための動作プログラム、回路基板１１に形成されている配線パターン２１〜２４およびビア３１，３２についての情報、検査対象を検査する際にその抵抗値を四端子法で測定するために使用される検査対象毎のプローブのリスト、そのプローブの用途（測定電流供給プローブおよび電圧検出プローブのいずれかに使用するか）、並びに検査対象とするビアについての良否判別のための基準値（基準抵抗値Ｒｒｅｆ）が予め記憶されている。また、記憶部９には、測定電流Ｉ１および相殺電流Ｉ２の各電流値Ｉｘ１，Ｉｘ２（＝Ｉｘ１）が記憶されている。出力部１０は、一例として表示装置で構成されて、処理部８から出力された検査処理の結果を表示する。

次に、回路基板検査装置１の動作について、図１，２を参照して説明する。なお、予め検査位置に回路基板１１が載置されているものとする。

この状態において、この回路基板検査装置１では、処理部８が、動作プログラムに従って作動して、回路基板検査処理を開始する。この回路基板検査処理では、処理部８は、まず、移動機構を制御して、各プローブユニット２，３を図１に示す待避位置から回路基板１１に向けて移動させることにより、図２に示す接触位置に移動させる。これにより、プローブユニット２では、一対のプローブ２ａ，２ｂが接触ポイントＴＰ１に接触し、一対のプローブ２ｃ，２ｄが接触ポイントＴＰ２に接触した状態となる。また、プローブユニット３では、一対のプローブ３ａ，３ｂが接触ポイントＴＰ３に接触し、一対のプローブ３ｃ，３ｄが接触ポイントＴＰ４に接触した状態となる。また、各プローブユニット２，３の接触端子２ｅ，３ｅは、互いに接触した状態となる。

次いで、処理部８は、この状態において切替部７を制御して、最初の検査対象とするビアのうちの１つに対して、測定電流供給部４および電圧測定部６を接続する。この場合、処理部８は、検査対象とするビアのうちの１つを記憶部９から読み出すと共に、この１つの検査対象を検査する際に使用するプローブ、およびそのプローブの用途についての情報を記憶部９から読み出す。また、処理部８は、この読み出した情報に基づいて切替部７の切替状態を制御することにより、測定電流供給プローブとなる一対のプローブをケーブル１３を介して測定電流供給部４の各出力端子に接続すると共に、電圧検出プローブとなる一対のプローブをケーブル１３を介して電圧測定部６に接続する。

一例として、処理部８が、最初の検査対象としてビア３１を記憶部９から読み出したときには、この検査対象を検査する際に使用するプローブ、およびそのプローブの用途についての情報を記憶部９からさらに読み出す。この場合、処理部８は、使用するプローブの情報として、ビア３１の一端側に接続されている配線パターン２１に規定された接触ポイントＴＰ１（第１の接触ポイント）に接触している２本のプローブ２ａ，２ｂ、およびビア３１の他端側に接続されている配線パターン２３に規定された接触ポイントＴＰ３（第２の接触ポイント）に接触している２本のプローブ３ａ，３ｂについての情報を読み出す。

また、処理部８は、プローブの用途の情報として、２本のプローブ２ａ，２ｂのうちの一方（本例ではプローブ２ａ）および２本のプローブ３ａ，３ｂのうちの一方（本例ではプローブ３ａ）を測定電流供給プローブとすること、および２本のプローブ２ａ，２ｂのうちの他方（本例ではプローブ２ｂ）および２本のプローブ３ａ，３ｂのうちの他方（本例ではプローブ３ｂ）を電圧検出プローブとすることについての情報を読み出す。また、処理部８は、読み出した使用するプローブおよびその用途についての情報に基づき、切替部７を制御して、測定電流供給プローブとするプローブ２ａ，３ａを測定電流供給部４に接続すると共に、電圧検出プローブとするプローブ２ｂ，３ｂを電圧測定部６に接続する。

続いて、処理部８は、検査対象であるビア３１についての抵抗値Ｒの測定処理を実行する。この測定処理では、処理部８は、まず、測定電流供給部４および相殺電流供給部５を制御して測定電流Ｉ１および相殺電流Ｉ２の出力を同時に開始させると共に、電圧測定部６を制御して電圧Ｖ１の測定を開始させる。

一例として、処理部８は、測定電流供給部４に対しては、切替部７を介して測定電流経路（一のケーブル１３（プローブユニット２側のケーブル１３）、この一のケーブル１３に接続されたプローブ２ａ、配線パターン２１、ビア３１、配線パターン２３、プローブ３ａ、およびこのプローブ３ａに接続された他のケーブル１３（プローブユニット３側のケーブル１３）を経由する電流経路）に、プローブユニット２からプローブユニット３の向きで測定電流Ｉ１を供給させる。これにより、この測定電流Ｉ１がビア３１を流れることに起因して、配線パターン２１，２３に規定された各接触ポイントＴＰ１，ＴＰ３間に電圧（ポイント間電圧）Ｖ１が発生する。このため、処理部８は、電圧測定部６に対して、プローブ２ｂに接続されたプローブユニット２側の１本のケーブル１３および切替部７、並びにプローブ３ｂに接続されたプローブユニット３側の１本のケーブル１３および切替部７を介してこの電圧Ｖ１の電圧値Ｖｘ１を測定させる。また、処理部８は、相殺電流供給部５に対しては、測定電流Ｉ１とは逆向きとなるように、本例ではプローブユニット３からプローブユニット２側に向けて流れるように、相殺電流Ｉ２を上記した相殺電流経路に出力させる。

この状態では、測定電流Ｉ１が測定電流経路を流れることに起因して、切替部７、プローブ２ｂに接続されている１本のケーブル１３、プローブ２ｂ、配線パターン２１、ビア３１、配線パターン２３、プローブ３ｂ、およびプローブ３ｂに接続されている１本の他のケーブル１３を経由して切替部７に至る電圧検出経路に誘導起電力が測定電流Ｉ１の供給（印加）開始から所定の期間において大きなレベルで発生する。しかしながら、この回路基板検査装置１では、プローブユニット２の外部から内部に導入されてプローブ（２ａまたは２ｃ）に至るケーブル１３、およびプローブユニット３の外部から内部に導入されてプローブ（３ａまたは３ｃ）に至るケーブル１３を含んで構成される測定電流経路、すなわち回路基板１１を貫通して構成される測定電流経路と同様にして、プローブユニット２の外部から内部に導入されて接触端子２ｅに至るケーブル１２、およびプローブユニット３の外部から内部に導入されて接触端子３ｅに至るケーブル１２を含む相殺電流経路、すなわち回路基板１１を含む平面を回路基板１１の近傍において貫通する相殺電流経路に対して、測定電流経路に流れる測定電流Ｉ１とは逆向きに、測定電流Ｉ１と同じ電流値の相殺電流Ｉ２を供給している。

したがって、測定電流Ｉ１の供給に起因して電圧検出経路に発生する誘導起電力（第１誘導起電力）と、相殺電流Ｉ２の供給に起因して電圧検出経路に発生する誘導起電力（第２誘導起電力）とは大きさがほぼ同じで逆向きになることから、電圧検出経路に発生する誘導起電力（第２誘導起電力）が誘導起電力（第１誘導起電力）を打ち消すように作用して、測定電流経路に測定電流Ｉ１が流れることに起因して電圧検出経路に発生する誘導起電力が大幅に弱められる。これにより、電圧測定部６に入力される電圧Ｖ１の波形は、測定電流Ｉ１が流れることに起因する誘導起電力の影響の極めて少ない波形となる。

次いで、処理部８は、電圧測定部６において測定された電圧値Ｖｘ１を入力して、記憶部９から読み出した電流値Ｉｘ１（＝Ｉｘ２）で除算することにより、ビア３１の抵抗値Ｒを算出して、記憶部９に記憶させる。これにより、検査対象であるビア３１についての四端子法による抵抗値Ｒの測定処理が完了する。

続いて、処理部８は、前述した測定処理で算出したビア３１の抵抗値Ｒと、このビア３１の基準抵抗値Ｒｒｅｆとを読み出すと共に両者を比較して、抵抗値Ｒが基準抵抗値Ｒｒｅｆ以下のときには、ビア３１は正常であると判別し、抵抗値Ｒが基準抵抗値Ｒｒｅｆを超えるときには異常であると判別する。また、処理部８は、この検査結果を検査対象（ビア３１）の情報（識別情報）に対応させて記憶部９に記憶させる。これにより、１つの検査対象に対する検査処理が完了する。

その後、処理部８は、記憶部９に記憶されている検査対象のなかに、未検査の検査対象（ビア）があるか否かを判別しつつ、ビア３１に対して実行した上記の各処理を繰り返し実行して、検査対象となっているすべてのビア（本例では、残りのビア３２）についての検査を実行する。

次いで、すべてのビア（本例では、ビア３１，３２）についての検査が完了した後、処理部８は、すべてのビアについての検査結果を記憶部９から読み出して、出力部１０に表示させ、最後に、移動機構を作動させて、各プローブユニット２，３を接触位置から待避位置に移動させる。これにより、回路基板検査処理が完了する。

このように、この回路基板検査装置１では、プローブユニット２に配設された接触端子２ｅ、およびプローブユニット３に配設されて接触端子２ｅと直接接触する接触端子３ｅを利用して相殺電流経路を形成し、この相殺電流経路に相殺電流Ｉ２を供給する。したがって、この回路基板検査装置１によれば、回路基板の種類が変わったとしても、また同種の回路基板において検査対象とするビアを変えたとしても、常に接触端子２ｅ，３ｅを利用して相殺電流経路を形成することができるため、回路基板の種類毎に、または同種の回路基板においても検査対象とするビア毎に、相殺電流経路の一部として利用するビアを個別に設定するという手間のかかる設定作業（個別設定の作業）を不要にすることができる。また、この回路基板検査装置１によれば、相殺電流経路に相殺電流Ｉ２を供給することにより、検査対象のビアを含む測定電流経路に測定電流Ｉ１が流れることに起因してビアを含む電圧検出経路に発生する誘導起電力を、相殺電流経路を流れる相殺電流Ｉ２に起因して発生する誘導起電力で確実に相殺することができる。これにより、この回路基板検査装置１によれば、電圧測定部６が、検査対象のビアに発生する電圧Ｖ１の電圧値Ｖｘ１を高精度で測定できる結果、処理部８が測定電流Ｉ１の電流値Ｉｘ１と電圧値Ｖｘ１とに基づいて検査対象のビア３１，３２の抵抗値Ｒを高精度で測定することができるため、抵抗値Ｒに基づいて行うビア３１，３２の検査精度を十分に向上させることができる。

なお、上記の回路基板検査装置１では、測定電流Ｉ１をプローブユニット２側からプローブユニット３側に流し、相殺電流Ｉ２を逆にプローブユニット３側からプローブユニット２側に流す構成を採用しているが、測定電流Ｉ１をプローブユニット３側からプローブユニット２側に流し、相殺電流Ｉ２をプローブユニット２側からプローブユニット３側に流す構成を採用することもできる。

また、ビア３１と共にビア３１の各端部に接続されている配線パターン２１，２３、およびビア３２と共にビア３２の各端部に接続されている配線パターン２２，２４をビアを含めた検査対象としてもよいのは勿論である。

１回路基板検査装置
２，３プローブユニット
２ａ〜２ｄ，３ａ〜３ｄプローブ
４測定電流供給部
５相殺電流供給部
６電圧測定部
７切替部
８処理部
１１回路基板
２１〜２４配線パターン
３１，３２ビア
Ｉ１測定電流
Ｉ２相殺電流
ＴＰ１〜ＴＰ４接触ポイント
Ｖ１電圧

Claims

複数のプローブを備えると共に、回路基板の一方の面側に配設されて当該一方の面に形成された複数の配線パターン上に規定された各接触ポイントに前記複数のプローブのうちの対応する２本のプローブを同時に接触可能に構成された第１のプローブユニットと、
複数のプローブを備えると共に、回路基板の他方の面側に配設されて当該他方の面に形成された複数の配線パターン上に規定された各接触ポイントに前記複数のプローブのうちの対応する２本のプローブを同時に接触可能に構成された第２のプローブユニットと、
測定電流を出力する測定電流供給部と、
電圧測定部と、
前記第１のプローブユニットの前記複数のプローブのうちの任意の１本のプローブと前記第２のプローブユニットの前記複数のプローブのうちの任意の１本のプローブとを選択して前記測定電流供給部に電気的に接続すると共に、当該第１のプローブユニットの当該複数のプローブのうちの他の任意の１本のプローブと当該第２のプローブユニットの当該複数のプローブのうちの他の任意の１本のプローブとを選択して前記電圧測定部に電気的に接続する切替部と、
処理部とを備え、
当該処理部は、前記第１および第２のプローブユニットを移動させて前記複数のプローブを対応する前記各接触ポイントに接触させ、その状態において前記切替部を制御して、前記回路基板に形成されている複数のビアのうちの検査対象とするビアの一端側と接続される前記一方の面側の前記配線パターン上に規定された第１の接触ポイントに接触している前記２本のプローブのうちの一方、および当該ビアの他端側と接続されている前記他方の面側の前記配線パターン上に規定された第２の接触ポイントに接触している前記２本のプローブのうちの一方をそれぞれ電流供給プローブとして前記測定電流供給部に接続させると共に、当該第１の接触ポイントに接触している前記２本のプローブのうちの他方および当該第２の接触ポイントに接触している前記２本のプローブのうちの他方をそれぞれ電圧検出プローブとして前記電圧測定部に接続させ、かつ当該測定電流供給部を制御して当該検査対象とする当該ビアに前記電流供給プローブを介して前記測定電流を供給させると共に、当該電圧測定部を制御して当該第１の接触ポイントおよび第２の接触ポイント間に発生するポイント間電圧を測定させ、当該測定電流および当該ポイント間電圧に基づいて前記検査対象とする前記ビアの抵抗を四端子法で測定して当該抵抗に基づいて当該ビアの検査を行う回路基板検査装置であって、
前記第１および第２のプローブユニットにそれぞれ配設されて、当該第１および第２のプローブユニットの前記複数のプローブが対応する前記各接触ポイントに接触したときに、互いに直接接触する一対の接触端子と、
前記一対の接触端子に接続されて相殺電流を出力する相殺電流供給部とを備え、
前記処理部は、前記相殺電流供給部を制御して、前記一対の接触端子を含む相殺電流経路に前記相殺電流を供給させて、前記電流供給プローブおよび当該検査対象とする当該ビアを含む測定電流経路に前記測定電流が流れることに起因して当該検査対象とする当該ビアおよび前記電圧検出プローブを含む電圧検出経路に発生する誘導起電力を相殺する相殺起電力を発生させる回路基板検査装置。