JP5844096B2

JP5844096B2 - 回路基板検査装置および回路基板検査方法

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Publication number: JP5844096B2
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Inventors: 隆弘清水; 章弘塩入; 大桂池田; 林太郎村山
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Description

本発明は、回路基板における各導体パターン間の絶縁検査を実行する回路基板検査装置および回路基板検査方法に関するものである。

この種の回路基板検査装置として、特開２００９−２６４８３４号公報において出願人が開示した絶縁検査装置が知られている。この絶縁検査装置は、テストヘッド、測定部、スキャナ部、処理部などを備えて、基板に形成されている各導体パターン間の絶縁状態をマルチプル方式で検査可能に構成されている。マルチプル方式で検査を行うこの種の絶縁検査装置では、一般的に、次のようにして検査を行う。まず、各導体パターンを２つのグループにグループ分けして、処理部がスキャナ部を制御して、その一方のグループに属する導体パターンにそれぞれ接触しているテストヘッドのプローブを測定部の高電位および低電位のいずれか一方に接続させると共に、２つのグループの他方に属する導体パターンにそれぞれ接触しているプローブを測定部の高電位および低電位の他方に接続させる。次いで、処理部が、測定部を制御して検査用信号（試験用電圧）の供給によって流れる電流を測定させ、続いて、その測定値と基準値とを比較して絶縁状態を検査する。次いで、処理部は、グループ分けを変更して同様の検査を行う。この場合、検査対象の導体パターンの数をＭとしたときに、Ｎ種類（（ｌｏｇ_２Ｍ）以上であって（ｌｏｇ_２Ｍ）に最も近い整数）のグループ分けで、つまり上記の検査をＮ回行うことで、各導体パターンのいずれかにおいて絶縁不良が存在しているか、またはいずれにも絶縁不良が存在していないかを判定することができる。このため、この種の絶縁検査装置では、１つの導体パターンと１つの導体パターンとの間の絶縁状態を全ての組み合わせについて検査する構成と比較して、検査回数を十分に少なくすることが可能となっている。

特開２００９−２６４８３４号公報（第５−６頁、第１図）

ところが、上記した従来の絶縁検査装置には、改善すべき以下の課題がある。すなわち、マルチプル方式で検査を行う上記の絶縁検査装置では、検査対象の導体パターンを２つのグループにグループ分けし、各導体パターンに接触しているプローブを介して各導体パターンに検査用信号を供給する。つまり、この種の絶縁検査装置では、一度に多くのプローブを介して検査用信号が供給される。一方、この種の絶縁検査装置では、プローブと測定部とを繋ぐ接続ケーブルとしてフラットケーブル（平ケーブル）が一般的に用いられる。このようなフラットケーブルを用いた場合において、フラットケーブルを構成する各信号線のうちの隣り合う一対の信号線の一方が高電位に接続され、他方が低電位に接続されているときには、両者の間の浮遊容量がチャージされる。この場合、上記したように一度に多くのプローブを介して検査用信号を供給したときには、接続先の電位が異なる信号線の対（ペア）の数も多くなり、この結果、チャージされる浮遊容量が大きくなる。一方、検査用信号を供給する際に、接続先の電位が異なる信号線のペアが存在するときには、浮遊容量がチャージされるまでの間に比較的大きな電流が流れて、検査結果が不正確となるおそれがある。このため、この種の絶縁検査装置では、検査用信号の供給を開始してから浮遊容量がチャージされるまでに必要な時間だけ待機し、その後に測定した電流値に基づいて検査を行っている。このため、従来の絶縁検査装置には、チャージされる浮遊容量が大きいために待機時間が長くなり、これに起因して検査効率の向上が困難となっているという課題が存在し、この点の改善が望まれている。

本発明は、かかる改善すべき課題に鑑みてなされたものであり、回路基板における各導体パターン間の絶縁検査を行う際の検査効率を向上し得る回路基板検査装置および回路基板検査方法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、検査用信号を出力する信号出力部と、回路基板の導体パターンと前記信号出力部の低電位および高電位との接断を行うスイッチ部と、前記スイッチ部を制御して検査対象のＭ個（Ｍは３以上の整数）の前記導体パターンのうちの一部の導体パターンを第１グループとして設定して当該第１グループの導体パターンを前記低電位および前記高電位のいずれか一方の電位に接続させると共に当該Ｍ個の導体パターンのうちの当該第１グループの導体パターンを除く他の全ての導体パターンを第２グループとして設定して当該第２グループの導体パターンを当該低電位および当該高電位の他方の電位に接続させる接続処理を当該両グループとしてそれぞれ設定する前記導体パターンの組み合わせを変更しつつＮ回（Ｎは（ｌｏｇ_２Ｍ）以上であって（ｌｏｇ_２Ｍ）に最も近い整数）実行する制御部と、前記各導体パターン間の絶縁検査を前記接続処理が実行される毎に行う検査部とを備えた回路基板検査装置であって、前記制御部は、前記Ｍ個としての１６個の前記導体パターンについての前記接続処理を前記Ｎ回としての４回実行して前記絶縁検査を行う際に、当該各導体パターンに１から１６の番号が付されているとしたときに、１、２、３、６、７、８、９および１０の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に４、５、１１、１２、１３、１４、１５および１６の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第１形態での前記接続処理、３、４、５、６、９、１０、１１および１２の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に１、２、７、８、１３、１４、１５および１６の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第２形態での前記接続処理、１、２、３、４、１０、１１、１５および１６の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に５、６、７、８、９、１２、１３および１４の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第３形態での前記接続処理、並びに２、３、４、５、６、７、１４および１５の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に１、８、９、１０、１１、１２、１３および１６の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第４形態での前記接続処理を予め決められた順番で実行し、前記第１形態での接続処理、前記第２形態での接続処理、前記第３形態での接続処理および前記第４形態での接続処理のいずれにおいても、隣り合う一対の前記導体パターンのいずれか一方が前記低電位に接続されかつ他方が前記高電位に接続される異電位のペアの数を３または４とする。

また、請求項２記載の回路基板検査方法は、回路基板における検査対象のＭ個（Ｍは３以上の整数）の導体パターンのうちの一部の導体パターンを第１グループとして設定して当該第１グループの導体パターンを検査用信号を出力する信号出力部の低電位および高電位のいずれか一方の電位に接続させると共に当該Ｍ個の導体パターンのうちの当該第１グループの導体パターンを除く他の全ての導体パターンを第２グループとして設定して当該第２グループの導体パターンを当該低電位および当該高電位の他方の電位に接続させる接続処理を当該両グループとしてそれぞれ設定する前記導体パターンの組み合わせを変更しつつＮ回（Ｎは（ｌｏｇ_２Ｍ）以上であって（ｌｏｇ_２Ｍ）に最も近い整数）実行し、前記各導体パターン間の絶縁検査を前記接続処理を実行する毎に行う回路基板検査方法であって、前記Ｍ個としての１６個の前記導体パターンについての前記接続処理を前記Ｎ回としての４回実行して前記絶縁検査を行う際に、当該各導体パターンに１から１６の番号が付されているとしたときに、１、２、３、６、７、８、９および１０の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に４、５、１１、１２、１３、１４、１５および１６の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第１形態での前記接続処理、３、４、５、６、９、１０、１１および１２の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に１、２、７、８、１３、１４、１５および１６の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第２形態での前記接続処理、１、２、３、４、１０、１１、１５および１６の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に５、６、７、８、９、１２、１３および１４の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第３形態での前記接続処理、並びに２、３、４、５、６、７、１４および１５の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に１、８、９、１０、１１、１２、１３および１６の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第４形態での前記接続処理を予め決められた順番で実行し、前記第１形態での接続処理、前記第２形態での接続処理、前記第３形態での接続処理および前記第４形態での接続処理のいずれにおいても、隣り合う一対の前記導体パターンのいずれか一方が前記低電位に接続されかつ他方が前記高電位に接続される異電位のペアの数を３または４とする。

請求項１記載の回路基板検査装置、および請求項２記載の回路基板検査方法によれば、１６個の導体パターンについての接続処理を４回実行する際に、第１形態での接続処理、第２形態での接続処理、第３形態での接続処理、および第４形態での接続処理を予め決められた順番で実行することにより、隣り合う一対の導体パターンの一方が低電位に接続され他方が高電位に接続されている異電位の導体パターンのペアの数を、従来の構成および方法と比較して十分に少なく、かつ各回の接続処理における異電位のペアの数を平均化することができる。したがって、この回路基板検査装置および回路基板検査によれば、異電位の導体パターンのペアの数が少なくなる分、検査用信号の供給の際にチャージされる浮遊容量（例えば、異電位の導体パターンに検査用信号を供給する各信号線間の浮遊容量）を小さくすることができるため、検査用信号の供給開始から浮遊容量がチャージされるまでの待機時間を十分に短くすることができる結果、検査効率を十分に向上することができる。

回路基板検査装置１の構成を示す構成図である。回路基板検査方法を説明する第１の説明図である。回路基板検査方法を説明する第２の説明図である。回路基板検査方法を説明する第３の説明図である。回路基板検査方法を説明する第４の説明図である。回路基板検査方法を説明する第５の説明図である。回路基板検査方法を説明する第６の説明図である。回路基板検査方法を説明する第７の説明図である。回路基板検査方法を説明する第８の説明図である。従来の回路基板検査方法を説明する説明図である。

以下、本発明に係る回路基板検査装置および回路基板検査方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

最初に、回路基板検査装置の一例としての回路基板検査装置１の構成について説明する。図１に示す回路基板検査装置１は、複数の導体パターンを有する回路基板（例えば、図２に示す回路基板１００）における各導体パターン（例えば、同図に示す導体パターンＰ１〜Ｐ１６であって、以下、区別しないときには「導体パターンＰ」ともいう）の間の絶縁状態の検査（絶縁検査）を後述する回路基板検査方法に従って実行可能に構成されている。具体的には、回路基板検査装置１は、図１に示すように、基板保持部１１、プローブユニット１２、移動機構１３、信号出力部１４、スイッチ部１５、測定部１６、記憶部１７および制御部１８を備えて構成されている。なお、測定部１６および制御部１８によって検査部が構成される。

基板保持部１１は、保持板と、保持板に取り付けられて回路基板１００の端部を挟み込んで固定するクランプ機構（いずれも図示せず）とを備えて、回路基板１００を保持可能に構成されている。プローブユニット１２は、複数のプローブ２１（図１参照）を備えて治具型に構成されている。この場合、プローブユニット１２は、回路基板１００の各導体パターンＰの形状や配設位置などに応じて、プローブ２１の数や配列パターンが予め規定されている。

移動機構１３は、制御部１８の制御に従い、プローブユニット１２を上下方向に移動させることによってプロービングを実行する。信号出力部１４は、制御部１８の制御に従い、検査用信号Ｓ（一例として、電圧値が１５Ｖ〜２５０Ｖ程度の直流電圧）を出力する。

スイッチ部１５は、スキャナであって、複数のスイッチ（図示せず）を備えて構成されている。また、スイッチ部１５には、プローブユニット１２に配設されているプローブ２１の数と同数またはそれ以上の数の信号線が並設されたフラットケーブル（平ケーブル）が連結され、このフラットケーブルの各信号線を介して各プローブ２１とスイッチ部１５とが電気的に結ばれている。このスイッチ部１５は、制御部１８の制御に従って各スイッチをオン状態またはオフ状態に移行させることにより、導体パターンＰに接触しているプローブユニット１２のプローブ２１と信号出力部１４の低電位および高電位との接断（接続および切断）を行うと共に、プローブ２１と測定部１６との接断を行う。つまり、スイッチ部１５は、プローブ２１を介して、導体パターンＰと信号出力部１４の低電位および高電位との接断、および導体パターンＰと測定部１６との接断を行う。

測定部１６は、検査用信号Ｓの電圧値と、導体パターンＰに対する検査用信号Ｓの供給によって導体パターンＰ間に流れる電流の電流値とに基づき、導体パターンＰ間の抵抗値を測定する測定処理を実行する。

記憶部１７は、基板データＤｃを記憶する。この基板データＤｃには、回路基板１００に形成されている各導体パターンＰを特定する情報（具体的には、各導体パターンＰに付された番号）が含まれている。また、記憶部１７は、プローブユニット１２の各プローブ２１を識別する識別情報Ｄｄを記憶する。この識別情報Ｄｄには、各プローブ２１にそれぞれ付された番号を示す情報が含まれている。また、記憶部１７は、導体パターンＰ間の絶縁状態の良否判定に用いる基準値を記憶する。さらに、記憶部１７は、測定部１６によって測定される測定値、および制御部１８によって実行される絶縁検査の結果を記憶する。

制御部１８は、図外の操作部から出力される操作信号に従って回路基板検査装置１を構成する各構成要素を制御する。また、制御部１８は、接続処理を実行して回路基板１００における各導体パターンＰと信号出力部１４の高電位および低電位との接断、並びに導体パターンＰと測定部１６との接断をスイッチ部１５に行わせる。

この接続処理では、制御部１８は、スイッチ部１５を制御して、検査対象のＭ個の導体パターンＰのうちの一部の導体パターンＰを第１グループとして設定して、その第１グループの導体パターンＰを信号出力部１４における低電位および高電位のいずれか一方の電位に接続させると共に、Ｍ個の導体パターンＰのうちの第１グループの導体パターンＰを除く他の全ての導体パターンＰを第２グループとして設定して、その第２グループの導体パターンＰを信号出力部１４における低電位および高電位の他方の電位に接続させる。また、制御部１８は、この接続処理を、両グループとしてそれぞれ設定する導体パターンＰの組み合わせを変更しつつＮ回（Ｎは（ｌｏｇ_２Ｍ）以上であって（ｌｏｇ_２Ｍ）に最も近い整数）実行する。

また、制御部１８は、１６個の導体パターンＰを検査対象とするときに、後述する手順で第１グループおよび第２グループとして設定する導体パターンＰのグループ分けを行う。また、制御部１８は、より多くの複数の導体パターンＰを検査対象とするときには、１６個の導体パターンＰを１つの単位として後述するグループ分けを行う。

さらに、制御部１８は、測定部１６を制御して、接続処理を実行する毎に測定処理を実行させると共に、測定処理によって測定された導体パターンＰ間の抵抗値に基づいて導体パターンＰ間の絶縁状態を検査する。つまり、制御部１８は、接続処理を実行する毎に絶縁検査を実行する。なお、上記した形態での接続処理を伴う絶縁検査の方式を以下「マルチプル方式」ともいう。

次に、回路基板検査装置１を用いて図２に示す回路基板１００における各導体パターンＰの間の絶縁状態を検査する回路基板検査方法、およびその際の回路基板検査装置１の動作について、図面を参照して説明する。なお、回路基板１００は、数多くの導体パターンＰを有しているが、図２では、その一部として、１６個の導体パターンＰ１〜Ｐ１６を図示している。また、この例では、この１６個（Ｍ個の一例）の導体パターンＰ１〜Ｐ１６を検査対象とするものとし、各導体パターンＰ１〜Ｐ１６には、「１」〜「１６」の番号がそれぞれ付されているものとする。さらに、各導体パターンＰ１〜Ｐ１６には、各導体パターンＰ１〜Ｐ１６に付された番号と同じ番号（「１」〜「１６」の番号）がそれぞれ付されたプローブ２１が接触（プロービング）されるものとする。

まず、回路基板１００を基板保持部１１における保持板（図示せず）に載置し、次いで、基板保持部１１のクランプ機構（図示せず）で回路基板１００の端部を挟み込んで固定することにより、回路基板１００を基板保持部１１に保持させる。続いて、図外の操作部を用いて検査開始操作を行う。この際に、制御部１８が、操作部から出力された操作信号に従い、移動機構１３を制御してプローブユニット１２を下向きに移動させる。これにより、プローブユニット１２の各プローブ２１の先端部が各導体パターンＰにそれぞれ接触（プロービング）させられる。

次いで、制御部１８は、マルチプル方式での絶縁検査を実行する。この例では、回路基板１００における検査対象の導体パターンＰの数Ｍが「１６」のため、第１グループおよび第２グループとしてそれぞれ設定する導体パターンＰの組み合わせの種類数Ｎは、（ｌｏｇ_２Ｍ）以上であって（ｌｏｇ_２Ｍ）に最も近い整数である「４」となる。つまり、制御部１８が、４回の接続処理および絶縁検査を実行することで、全ての導体パターンＰについての絶縁状態の良否を検査することができる。この回路基板検査装置１では、制御部１８は、この４回の接続処理および絶縁検査を、一例として、次の手順で行う。

制御部１８は、まず、基板データＤｃおよび識別情報Ｄｄを記憶部１７から読み出し、続いて、各導体パターンＰに付されている番号および各導体パターンに接触しているプローブ２１の番号を基板データＤｃおよび識別情報Ｄｄに基づいて特定する。次いで、制御部１８は、１回目の接続処理を実行する。この１回目の接続処理では、制御部１８は、スイッチ部１５を制御して、図３に示すように、「１」、「２」、「３」、「６」、「７」、「８」、「９」および「１０」の番号が付されている導体パターンＰを第１グループとして設定して信号出力部１４の低電位（低電位および高電位のいずれか一方の電位に相当する）に接続すると共に、「４」、「５」、「１１」、「１２」、「１３」、「１４」、「１５」および「１６」の番号が付されている導体パターンＰを第２グループとして設定して信号出力部１４の高電位（低電位および高電位の他方の電位に相当する）に接続する（図３では、低電位を「低」で、高電位を「高」でそれぞれ図示している）。以下、このグループ分けによる接続処理の形態をＡ形態（第１の形態に相当する）ともいう。

続いて、制御部１８は、信号出力部１４を制御して検査用信号Ｓを出力させる。この際に、スイッチ部１５に連結されているフラットケーブルの各信号線、および各信号線に接続されている各プローブ２１を介して、各導体パターンＰに検査用信号Ｓが供給される。次いで、制御部１８は、測定部１６に対して測定処理を実行させる。この測定処理では、測定部１６は、検査用信号Ｓの電圧値と、導体パターンＰに対する検査用信号Ｓの供給によって導体パターンＰ間に流れる電流の電流値とに基づき、導体パターンＰ間の抵抗値を測定する。

続いて、制御部１８は、測定部１６によって測定された抵抗の測定値と記憶部１７に記憶されている基準値とを比較して、各導体パターンＰ間の絶縁状態を検査する。この場合、制御部１８は、測定値が基準値以上のときには、絶縁状態が良好と判定し、測定値が基準値未満のときには、絶縁状態が不良と判定する。次いで、制御部１８は、検査結果（判定結果）を記憶部１７に記憶させて、１回目の接続処理および絶縁検査を終了する。

続いて、制御部１８は、２回目の接続処理を実行する。この２回目の接続処理では、制御部１８は、スイッチ部１５を制御して、図３に示すように、「３」、「４」、「５」、「６」、「９」、「１０」、「１１」および「１２」の番号が付されている導体パターンＰを第１グループとして設定して信号出力部１４の低電位に接続すると共に、「１」、「２」、「７」、「８」、「１３」、「１４」、「１５」および「１６」の番号が付されている導体パターンＰを第２グループとして設定して信号出力部１４の高電位に接続する。以下、このグループ分けによる接続処理の形態をＢ形態（第２の形態に相当する）ともいう。

次いで、制御部１８は、上記したように、信号出力部１４を制御して検査用信号Ｓを出力させると共に、測定部１６を制御して測定処理を実行させる。続いて、制御部１８は、測定部１６によって測定された測定値に基づく各導体パターンＰ間の絶縁検査を実行する。次いで、制御部１８は、検査結果を記憶部１７に記憶させて、２回目の接続処理および絶縁検査を終了する。

続いて、制御部１８は、３回目の接続処理を実行する。この３回目の接続処理では、制御部１８は、スイッチ部１５を制御して、図３に示すように、「１」、「２」、「３」、「４」、「１０」、「１１」、「１５」および「１６」の番号が付されている導体パターンＰを第１グループとして設定して信号出力部１４の低電位に接続すると共に、「５」、「６」、「７」、「８」、「９」、「１２」、「１３」および「１４」の番号が付されている導体パターンＰを第２グループとして設定して信号出力部１４の高電位に接続する。以下、このグループ分けによる接続処理の形態をＣ形態（第３の形態に相当する）ともいう。

次いで、制御部１８は、上記したように、信号出力部１４を制御して検査用信号Ｓを出力させると共に、測定部１６を制御して測定処理を実行させる。続いて、制御部１８は、測定部１６によって測定された測定値に基づく各導体パターンＰ間の絶縁検査を実行する。次いで、制御部１８は、検査結果を記憶部１７に記憶させて、３回目の接続処理および絶縁検査を終了する。

続いて、制御部１８は、４回目の接続処理を実行する。この４回目の接続処理では、制御部１８は、スイッチ部１５を制御して、図３に示すように、「２」、「３」、「４」、「５」、「６」、「７」、「１４」および「１５」の番号が付されている導体パターンＰを第１グループとして設定して信号出力部１４の低電位に接続すると共に、「１」、「８」、「９」、「１０」、「１１」、「１２」、「１３」および「１６」の番号が付されている導体パターンＰを第２グループとして設定して信号出力部１４の高電位に接続する。以下、このグループ分けによる接続処理の形態をＤ形態（第４の形態に相当する）ともいう。

次いで、制御部１８は、上記したように、信号出力部１４を制御して検査用信号Ｓを出力させると共に、測定部１６を制御して測定処理を実行させる。続いて、制御部１８は、測定部１６によって測定された測定値に基づく各導体パターンＰ間の絶縁検査を実行する。次いで、制御部１８は、検査結果を記憶部１７に記憶させて、４回目の接続処理および絶縁検査を終了する。このように、この回路基板検査装置１では、上記した４つの形態（Ａ形態〜Ｄ形態）の各接続処理をＡ形態、Ｂ形態、Ｃ形態およびＤ形態の順番（予め決められた順番の一例）で１回ずつ実行し、各接続処理を実行する毎に絶縁検査を実行する。

ここで、上記のように４回の接続処理を実行したときには、図３に示すように、隣り合う一対の導体パターンＰのいずれか一方が低電位に接続され、他方が高電位に接続されている対（以下「異電位のペア」ともいう）の数（同図に示す「異電位ペア数」）が、１回目〜４回目の各接続処理においてそれぞれ「３」、「４」、「４」および「４」となり、４回の接続処理における異電位のペアの合計が「１５」となる。

一方、従来の回路基板検査装置および回路基板検査方では、一般的に、第１グループおよび第２グループとして設定する導体パターンＰのグループ分けを次のようにして行う。例えば、１６個の導体パターンＰについてグループ分けを行うときには、図１０に示すように、１回目のグループ分けにおいて、各導体パターンＰに「００００」〜「１１１１」までの１６個の２進数の番号（１０進数で「０」〜「１５」にそれぞれ対応する番号）をそれぞれ付して、２進数の各番号における１桁目が「０」の番号が付された導体パターンＰ（１０進数で「０」、「２」、「４」、「６」、「８」、「１０」、「１２」および「１４」の各番号が付された導体パターンＰ）を第１グループとして設定し、これ以外の番号が付された導体パターンＰを第２グループとして設定する。

次いで、図１０に示すように、２回目のグループ分けにおいて、２進数の各番号における２桁目が「０」の導体パターンＰ（１０進数で「０」、「１」、「４」、「５」、「８」、「９」、「１２」および「１３」の各番号が付された導体パターンＰ）を第１グループとして設定し、これ以外の番号が付された導体パターンＰを第２グループとして設定する。続いて、３回目のグループ分けにおいて、２進数の各番号における３桁目が「０」の導体パターンＰ（１０進数で「０」、「１」、「２」、「３」、「８」、「９」、「１０」および「１１」の各番号が付された導体パターンＰ）を第１グループとして設定し、これ以外の番号が付された導体パターンＰを第２グループとして設定する。

次いで、４回目のグループ分けにおいて、２進数の各番号における４桁目が「０」の導体パターンＰ（１０進数で「０」、「１」、「２」、「３」、「４」、「５」、「６」および「７」の各番号が付された導体パターンＰ）を第１グループとして設定し、これ以外の番号が付された導体パターンＰを第２グループとして設定する。このような、従来の手法でのグループ分けによって４回目の接続処理を実行したときには、図１０に示すように、異電位のペアの数が、１回目〜４回目の各接続処理においてそれぞれ「１５」、「７」、「３」および「１」となり、４回の接続処理における異電位のペアの合計が「２６」となる。このことから、この回路基板検査装置１および回路基板検査では、従来の構成および方法と比較して、４回の接続処理における異電位のペアの合計が十分に小さく、かつ各回の接続処理における異電位のペアの数が平均化していることが明らかである。

この場合、異電位のペアの数が多いほど、検査用信号Ｓの供給の際にチャージされる浮遊容量（異電位のペアに検査用信号Ｓを供給する各信号線間の浮遊容量）が大きくなり、検査用信号Ｓの供給開始から浮遊容量がチャージされるまで待機する時間が長くなることに起因して検査効率が低下する。この回路基板検査装置１では、このような検査効率の低下の要因となるチャージされる浮遊容量、すなわち異電位のペアの数を、従来の構成および方法と比較して十分に少なくすることが可能となっている。

続いて、制御部１８は、検査結果を図外の表示部に表示させる。以上により、回路基板１００の各導体パターンＰについてマルチプル方式による絶縁検査が終了する。

このように、この回路基板検査装置１および回路基板検査方法によれば、１６個の導体パターンＰについての接続処理を４回実行する際に、Ａ形態での接続処理、Ｂ形態での接続処理、Ｃ形態での接続処理、およびＤ形態での接続処理を予め決められた順番としてのＡ形態、Ｂ形態、Ｃ形態およびＤ形態の順番で実行することにより、隣り合う一対の導体パターンＰの一方が低電位に接続され他方が高電位に接続されている異電位のペアの数を、従来の構成および方法と比較して十分に少なくすることができる。したがって、この回路基板検査装置１および回路基板検査によれば、異電位のペアの数が少なくなる分、検査用信号Ｓの供給の際にチャージされる浮遊容量（異電位のペアに検査用信号Ｓを供給する各信号線間の浮遊容量）を小さくすることができるため、検査用信号Ｓの供給開始から浮遊容量がチャージされるまでの待機時間を十分に短くすることができる結果、検査効率を十分に向上することができる。

なお、回路基板検査装置および回路基板検査方法は、上記した構成および方法に限定されない。例えば、上記した４つの形態（Ａ形態〜Ｄ形態）での各接続処理をＡ形態、Ｂ形態、Ｃ形態およびＤ形態の順番で１回ずつ実行する例について上記したが、この順番は任意に変更することができる。この例では、図４，５に示すように、予め決められた順番として、上記した順番（図３参照）に加えて、２３通りの順番（合計２４通りの順番）でＡ形態〜Ｄ形態での接続処理を１回ずつ実行することができる。なお、図４，５では、１つの縦の列に１通りの順番を図示している。

また、第１グループとして設定した各導体パターンＰを信号出力部１４の低電位（低電位および高電位のいずれか一方の電位に相当する）に接続し、第２グループ分けとして設定した各導体パターンＰを信号出力部１４の高電位（低電位および高電位の他方の電位に相当する）に接続する構成および方法について上記したが、これとは逆に、第１グループとして設定した各導体パターンＰを信号出力部１４の高電位に接続し、第２グループ分けとして設定した各導体パターンＰを信号出力部１４の低電位に接続する構成および方法を採用することができる。

具体的には、この構成および方法では、１回目の接続処理において、図６に示すように、「１」、「２」、「３」、「６」、「７」、「８」、「９」および「１０」の番号が付されている導体パターンＰを第１グループとして設定して信号出力部１４の高電位（低電位および高電位のいずれか一方の電位に相当する）に接続すると共に、他の番号が付されている導体パターンＰを第２グループとして設定して信号出力部１４の低電位（低電位および高電位の他方の電位に相当する）に接続する。以下、このグループ分けによる接続処理の形態をＥ形態（第１の形態に相当する）ともいう。また、２回目の接続処理において、「３」、「４」、「５」、「６」、「９」、「１０」、「１１」および「１２」の番号が付されている導体パターンＰを第１グループとして設定して信号出力部１４の高電位に接続すると共に、他の番号が付されている導体パターンＰを第２グループとして設定して信号出力部１４の低電位に接続する。以下、このグループ分けによる接続処理の形態をＦ形態（第２の形態に相当する）ともいう。

また、３回目の接続処理において、図６に示すように、「１」、「２」、「３」、「４」、「１０」、「１１」、「１５」および「１６」の番号が付されている導体パターンＰを第１グループとして設定して信号出力部１４の高電位に接続すると共に、他の番号が付されている導体パターンＰを第２グループとして設定して信号出力部１４の低電位に接続する。以下、このグループ分けによる接続処理の形態をＧ形態（第３の形態に相当する）ともいう。また、４回目の接続処理において、「２」、「３」、「４」、「５」、「６」、「７」、「１４」および「１５」の番号が付されている導体パターンＰを第１グループとして設定して信号出力部１４の高電位に接続すると共に、他の番号が付されている導体パターンＰを第２グループとして設定して信号出力部１４の低電位に接続する。以下、このグループ分けによる接続処理の形態をＨ形態（第４の形態に相当する）ともいう。

また、上記した４つの形態（Ｅ形態〜Ｈ形態）での各接続処理を実行する予め決められた順番として、上記した順番（図６参照）に加えて、図７，８に示す２３通りの順番（合計２４通りの順番）を採用することができる。なお、両図では、１つの縦の列に１通りの順番を図示している。

また、１６個の導体パターンＰを検査対象とする例（１６個の導体パターンＰを有する回路基板１００を検査対象とする例）について上記したが、より多くの導体パターンＰを検査対象とする場合においても、１６個の導体パターンＰに対する上記した各グループ分けによって接続処理を実行する手法を適用することができる。

例えば、Ｍ個の一例としての３２個の導体パターンＰを検査対象とする場合には、図９に示す手順で、接続処理をＮ回としての５回（ｌｏｇ_２３２回）実行し、接続処理を実行する毎に絶縁検査を実行する。なお、この例において、３２個の導体パターンＰには「１」〜「３２」の番号が付されているものとする。また、以下の説明において、上記した構成および方法と同じ構成要素については、同じ符号を付して、重複する説明を省略する。

この例では、図９に示すように、１回目の接続処理において、「１」〜「１６」までの番号が付されている導体パターンＰについては、上記したＡ形態でのグループ分けによる接続処理を行う。また、１回目の接続処理において、「１７」〜「３２」までの番号が付されている導体パターンＰについては、各番号から「１６」を差し引いて、Ａ形態でのグループ分けによる接続処理を行う。つまり、「１７」、「１８」、「１９」、「２２」、「２３」、「２４」、「２５」および「２６」の番号が付されている導体パターンＰを第１グループとして設定して信号出力部１４の低電位に接続すると共に、「２０」、「２１」、「２７」、「２８」、「２９」、「３０」、「３１」および「３２」の番号が付されている導体パターンＰを第２グループとして設定して信号出力部１４の高電位に接続する。以下、このグループ分けによる接続処理の形態をＡ’形態ともいう。

また、図９に示すように、２回目の接続処理において、「１」〜「１６」までの番号が付されている導体パターンＰについては、上記したＢ形態でグループ分けによる接続処理を行い、「１７」〜「３２」までの番号が付されている導体パターンＰについては、各番号から「１６」を差し引いて、Ｂ形態でのグループ分けを適用したグループ分けによる接続処理を行う（以下、このグループ分けによる接続処理の形態をＢ’形態ともいう）。

また、３回目の接続処理において、「１」〜「１６」までの番号が付されている導体パターンＰについては、上記したＣ形態でグループ分けによる接続処理を行い、「１７」〜「３２」までの番号が付されている導体パターンＰについては、各番号から「１６」を差し引いて、Ｃ形態でのグループ分けを適用したグループ分けによる接続処理を行う（以下、このグループ分けによる接続処理の形態をＣ’形態ともいう）。

さらに、４回目の接続処理において、「１」〜「１６」までの番号が付されている導体パターンＰについては、上記したＤ形態でグループ分けによる接続処理を行い、「１７」〜「３２」までの番号が付されている導体パターンＰについては、各番号から「１６」を差し引いて、Ｄ形態でのグループ分けを適用したグループ分けによる接続処理を行う（以下、このグループ分けによる接続処理の形態をＤ’形態ともいう）。

また、図９に示すように、５回目の接続処理において、「１」〜「１６」までの番号が付されている導体パターンＰを第１グループとして設定して信号出力部１４の低電位に接続すると共に、「１７」〜「３２」までの番号が付されている導体パターンＰを第２グループとして設定して信号出力部１４の高電位に接続する。

上記したグループ分けによって５回の接続処理を実行したときには、図９に示すように、異電位のペアの数が、１回目〜５目の各接続処理においてそれぞれ「７」、「８」、「８」、「８」および「１」となり、５回の接続処理における異電位のペアの合計が「３２」となる。これに対して、上記したように、各導体パターンＰに付されている２進数の番号に基づいてグループ分けを行う従来の手法によって５回の接続処理を実行したときには、異電位のペアの数が、１回目〜５回目の各接続処理においてそれぞれ「３１」、「１５」、「７」、「３」および「１」となり、５回の接続処理における異電位のペアの合計が「５７」となる。このことから、１６個よりも多くの導体パターンＰを検査対象とする場合においても、１６個の導体パターンＰに対する上記した各グループ分けによって接続処理を実行する手法を適用することで、従来の手法によって接続処理を実行する構成および方法と比較して、異電位のペアの合計が十分に小さくなり、これによって検査効率が十分に向上されることが明らかである。

１回路基板検査装置
１２プローブユニット
１４信号出力部
１５スイッチ部
１６測定部
１８制御部
２１プローブ
１００回路基板
Ｐ１〜Ｐ１６導体パターン
Ｓ検査用信号

Claims

検査用信号を出力する信号出力部と、回路基板の導体パターンと前記信号出力部の低電位および高電位との接断を行うスイッチ部と、前記スイッチ部を制御して検査対象のＭ個（Ｍは３以上の整数）の前記導体パターンのうちの一部の導体パターンを第１グループとして設定して当該第１グループの導体パターンを前記低電位および前記高電位のいずれか一方の電位に接続させると共に当該Ｍ個の導体パターンのうちの当該第１グループの導体パターンを除く他の全ての導体パターンを第２グループとして設定して当該第２グループの導体パターンを当該低電位および当該高電位の他方の電位に接続させる接続処理を当該両グループとしてそれぞれ設定する前記導体パターンの組み合わせを変更しつつＮ回（Ｎは（ｌｏｇ_２Ｍ）以上であって（ｌｏｇ_２Ｍ）に最も近い整数）実行する制御部と、前記各導体パターン間の絶縁検査を前記接続処理が実行される毎に行う検査部とを備えた回路基板検査装置であって、
前記制御部は、前記Ｍ個としての１６個の前記導体パターンについての前記接続処理を前記Ｎ回としての４回実行して前記絶縁検査を行う際に、当該各導体パターンに１から１６の番号が付されているとしたときに、１、２、３、６、７、８、９および１０の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に４、５、１１、１２、１３、１４、１５および１６の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第１形態での前記接続処理、３、４、５、６、９、１０、１１および１２の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に１、２、７、８、１３、１４、１５および１６の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第２形態での前記接続処理、１、２、３、４、１０、１１、１５および１６の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に５、６、７、８、９、１２、１３および１４の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第３形態での前記接続処理、並びに２、３、４、５、６、７、１４および１５の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に１、８、９、１０、１１、１２、１３および１６の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第４形態での前記接続処理を予め決められた順番で実行し、前記第１形態での接続処理、前記第２形態での接続処理、前記第３形態での接続処理および前記第４形態での接続処理のいずれにおいても、隣り合う一対の前記導体パターンのいずれか一方が前記低電位に接続されかつ他方が前記高電位に接続される異電位のペアの数を３または４とする回路基板検査装置。
回路基板における検査対象のＭ個（Ｍは３以上の整数）の導体パターンのうちの一部の導体パターンを第１グループとして設定して当該第１グループの導体パターンを検査用信号を出力する信号出力部の低電位および高電位のいずれか一方の電位に接続させると共に当該Ｍ個の導体パターンのうちの当該第１グループの導体パターンを除く他の全ての導体パターンを第２グループとして設定して当該第２グループの導体パターンを当該低電位および当該高電位の他方の電位に接続させる接続処理を当該両グループとしてそれぞれ設定する前記導体パターンの組み合わせを変更しつつＮ回（Ｎは（ｌｏｇ_２Ｍ）以上であって（ｌｏｇ_２Ｍ）に最も近い整数）実行し、前記各導体パターン間の絶縁検査を前記接続処理を実行する毎に行う回路基板検査方法であって、
前記Ｍ個としての１６個の前記導体パターンについての前記接続処理を前記Ｎ回としての４回実行して前記絶縁検査を行う際に、当該各導体パターンに１から１６の番号が付されているとしたときに、１、２、３、６、７、８、９および１０の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に４、５、１１、１２、１３、１４、１５および１６の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第１形態での前記接続処理、３、４、５、６、９、１０、１１および１２の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に１、２、７、８、１３、１４、１５および１６の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第２形態での前記接続処理、１、２、３、４、１０、１１、１５および１６の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に５、６、７、８、９、１２、１３および１４の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第３形態での前記接続処理、並びに２、３、４、５、６、７、１４および１５の番号が付されている前記導体パターンを前記第１グループとして設定して前記いずれか一方の電位に接続すると共に１、８、９、１０、１１、１２、１３および１６の番号が付されている前記導体パターンを第２グループとして設定して前記他方の電位に接続する第４形態での前記接続処理を予め決められた順番で実行し、前記第１形態での接続処理、前記第２形態での接続処理、前記第３形態での接続処理および前記第４形態での接続処理のいずれにおいても、隣り合う一対の前記導体パターンのいずれか一方が前記低電位に接続されかつ他方が前記高電位に接続される異電位のペアの数を３または４とする回路基板検査方法。