(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板に形成されたＮ（Ｎは４以上の整数）個のネットの相互間の絶縁状態を検査する絶縁検査方法であって、信号出力部からプローブを介して任意の２組のネット間に信号電圧を印加し、前記プローブを介して信号検出部により前記２組のネット間の導通の有無を検出すると共に、前記信号出力部及び前記信号検出部と前記プローブとの接続を、スイッチ部を介して切替可能とした絶縁検査方法において、
Ｎ個のネットのうち３個のネットを高電位または低電位の一方の同電位とし、残りのネットを高電位または低電位の他方の同電位として前記信号出力部から前記スイッチ部及びプローブを介して信号電圧を印加する検査を、前記３個のネットの組み合わせが毎回異なるように複数回実行することにより、個々のネットについて、他のすべてのネットとの間で一方が高電位、他方が低電位となる状態を生成することを特徴とする回路基板の絶縁検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板上に形成された複数の配線パターン相互間の絶縁状態を検査するための絶縁検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の絶縁検査方法として、例えば特許文献１に記載された従来技術が知られている。
図６は、この従来技術に係る絶縁検査装置の主要部を示すものである。同図において、１０は検査対象である回路基板、Ｐ１〜Ｐ１０はネット（同一電位の一または複数の端子を有する配線パターン）を示し、この絶縁検査装置では、すべてのネットの相互間の絶縁状態を検査する。
２１は、所定レベルの信号電圧を出力する信号出力部、２２は複数のネットを介して流れる電流を測定する信号検出部、２３は下記のスイッチ部３０の接続状態を切り替えるための制御信号を出力する切替制御部、３０はトランジスタ等からなるスイッチ部、Ｂ１〜Ｂ１０はスイッチ部３０と所定のネットとを接続するためのプローブである。
【０００３】
この従来技術により、図７に示すように１０個のネットＰ１〜Ｐ１０を有する回路基板１０の絶縁状態を検査する場合の動作を説明する。
図８は、各ネットＰ１〜Ｐ１０の状態を検査回数ごとに表したものであり、「Ｈ」はスイッチ部３０を介して信号出力部２１に接続されることにより信号電圧が印加され、「Ｌ」はスイッチ部３０を介して信号検出部２２に接続される状態を示している。いわば、「Ｈ」のネットは信号電圧の高電位、「Ｌ」のネットは低電位に接続されるものであり、信号電圧によってこれらの両ネット間に電流が流れれば、信号検出部２２は両ネット間の絶縁不良（短絡）を検出可能である。
【０００４】
図８において、まず第１回目の検査では、２つのネットＰ１，Ｐ２を「Ｈ」とし、その他のネットＰ３〜Ｐ１０を「Ｌ」として、ネットＰ１，Ｐ２とネットＰ３〜Ｐ１０との間の絶縁状態を検査する。この時点では、ネットＰ１，Ｐ２間の絶縁状態は不明である。
【０００５】
次に、第２回目の検査では、「Ｈ」とする２つのネットをシフトしてネットＰ３，Ｐ４を「Ｈ」にし、ネットＰ５〜Ｐ１０を「Ｌ」にすると共に、ネットＰ１，Ｐ２間の絶縁状態を検査するためにネットＰ１を「Ｌ」とし、ネットＰ２を「Ｈ」とする。これによりネットＰ１，Ｐ２間の絶縁状態を検出可能であるが、この時点では、ネットＰ３，Ｐ４間の絶縁状態は不明である。
第３回目〜第５回目の検査では、同様に「Ｈ」とする２つのネットを順次シフトしていき、同時に、前回の検査で絶縁状態が不明であった２つのネットの一方を「Ｌ」とし、他方を「Ｈ」とする。
第６回目の検査では、最後まで不明であったネットＰ９，Ｐ１０間の絶縁状態を検査するため、ネットＰ９を「Ｌ」とし、ネットＰ１０を「Ｈ」とする。
【０００６】
なお、第１回目〜第５回目の検査により「Ｈ」状態のネット群と「Ｌ」状態のネット群との間で絶縁不良が検出された場合、「Ｈ」状態の２つのネット（例えばネットＰ１，Ｐ２）のどちらと他のネット群とが短絡しているのかを特定する追加的な検査を、次回の検査に移行する前に行う必要がある。
【０００７】
ここで、図９は、図８の検査手順において、何回目の検査で２つのネット間に初めて電位差が生じるか（一方のネットが「Ｈ」、他方のネットが「Ｌ」の状態になるか）を示したものであり、それぞれの数字は検査回数を示している。例えば、ネットＰ１とネットＰ２とは、第２回目の検査で初めて電位差が生じるため絶縁状態を検査することができ、また、ネットＰ５とネットＰ８とは第４回目の検査により、ネットＰ９とネットＰ１０とは第６回目の検査により、それぞれ初めて電位差が生じるため絶縁状態を検査することが可能になる。
【０００８】
この従来技術によれば、例えば１つのネットを「Ｈ」とし、残りのネットをすべて「Ｌ」として検査するバルクショート方式や、いわゆる総当り方式に比べて検査回数を少なくすることができ、絶縁検査時間の短縮が可能である。
すなわち、図７に示したようにネットの個数Ｎが１０の場合、バルクショート方式では、全体の検査回数Ｔが
Ｔ＝Ｎ−１＝９
となるが、特許文献１に記載された方法によれば、
Ｔ＝（Ｎ／２）＋１＝６
となり、検査回数を減少させることができる。
なお、特許文献１には、ネットの個数Ｎが奇数の場合には、
Ｔ＝（Ｎ＋１）／２
となることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−１９３７０２号公報（段落［００３０］〜［００６８］、図１〜図３等）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に記載された従来技術によれば、バルクショート方式に比べて少ない検査回数で、ネット相互間の絶縁不良を検査することができる。
しかしながら、多数のネットを有する回路基板では、１箇所でも絶縁不良箇所があればその基板全体を不良品として処理することも多いため、絶縁検査としては回路基板の良否を確認できれば足りる場合が少なくない。従って、絶縁不良箇所を特定できなくても、絶縁不良が検出されて回路基板の良否を確認できればよい用途において、検査回数を更に減少させて絶縁検査時間を短縮することが望まれている。
そこで、本発明の解決課題は、特許文献１に係る従来技術よりも更に検査回数を減少させ、絶縁検査時間の短縮を可能にした回路基板の絶縁検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、回路基板に形成されたＮ（Ｎは４以上の整数）個のネットの相互間の絶縁状態を検査する絶縁検査方法であって、信号出力部からプローブを介して任意の２組のネット間に信号電圧を印加し、前記プローブを介して信号検出部により前記２組のネット間の導通の有無を検出すると共に、前記信号出力部及び前記信号検出部と前記プローブとの接続を、スイッチ部を介して切替可能とした絶縁検査方法において、
Ｎ個のネットのうち３個のネットを高電位または低電位の一方の同電位とし、残りのネットを高電位または低電位の他方の同電位として前記信号出力部から前記スイッチ部及びプローブを介して信号電圧を印加する検査を、前記３個のネットの組み合わせが毎回異なるように複数回実行することにより、個々のネットについて、他のすべてのネットとの間で一方が高電位、他方が低電位となる状態を生成するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、回路基板の良否を確認できればよい用途において、特許文献１に係る従来技術よりも検査回数を減少させて絶縁検査時間を短縮することができる。これにより、回路基板の検査効率の向上、製造時間の短縮が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態を示すフローチャートである。
【図２】本発明の実施形態において、ネットの個数が１０の場合の各ネットの状態を検査回数ごとに表した図である。
【図３】図２の例において、何回目の検査で２つのネット間に初めて電位差が生じるかを示した図である。
【図４】本発明の実施形態において、ネットの個数が１１の場合の各ネットの状態を検査回数ごとに表した図である。
【図５】ネットの個数が６の場合の各ネットの状態を検査回数ごとに表した図であり、図５（ａ）は本発明の実施形態、図５（ｂ）は従来技術を示す。
【図６】従来技術に係る絶縁検査装置の主要部を示す構成図である。
【図７】検査対象の回路基板の説明図である。
【図８】従来技術における各ネットの状態を検査回数ごとに表した図である。
【図９】従来技術において何回目の検査で２つのネット間に初めて電位差が生じるかを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
まず、図７に示した１０個のネットＰ１〜Ｐ１０を有する回路基板１０の絶縁検査を行う場合について説明する。なお、本発明は、Ｎ（Ｎは４以上の整数）個のネットが形成された回路基板を対象とする絶縁検査に適用されるものである。
絶縁検査装置の構成は図６に示したものと同様であり、本実施形態の絶縁検査方法は、プローブを介して信号出力部２１及び信号検出部２２に接続される多数のネットを切替制御部２３がスイッチ部３０を制御して切り替えることにより実現される。
【００１５】
前後するが、図２は、本実施形態において、図８と同様に各ネットＰ１〜Ｐ１０の状態を検査回数ごとに表したものであり、「Ｈ」はスイッチ部３０を介して信号出力部２１に接続されることにより信号電圧が印加され、「Ｌ」はスイッチ部３０を介して信号検出部２２に接続される状態を示している。ここで、高電位に相当する「Ｈ」のネットと低電位に相当する「Ｌ」のネットとの間に信号電圧によって電流が流れれば、信号検出部２２は両ネット間の絶縁不良（短絡）を検出可能である。
【００１６】
本実施形態において、図２の第１回目の検査では、従来技術（図８）の第２回目の検査と同様に、ネットＰ３，Ｐ４を「Ｈ」にし、ネットＰ５〜Ｐ１０を「Ｌ」にしてネットＰ３，Ｐ４とネットＰ５〜Ｐ１０との間の絶縁状態を検査すると共に、ネットＰ１，Ｐ２間の絶縁状態を検査するためにネットＰ１を「Ｌ」とし、ネットＰ２を「Ｈ」とする。つまり、３つのネットＰ２，Ｐ３，Ｐ４を「Ｈ」にし、７つのネットＰ１，Ｐ５〜Ｐ１０を「Ｌ」にすることにより、高電位、低電位の２組のネット間に信号電圧を印加して検査する。
これにより、ネットＰ２，Ｐ３，Ｐ４のうちのいずれかとネットＰ１，Ｐ５〜Ｐ１０のうちのいずれかとの絶縁状態を検査することができる。そして、短絡が検出されたときは、この基板を不良品と判定して廃棄等、必要な処理を行う。また、短絡が検出されない場合には、次回の検査に移行する。この時点で、ネットＰ２，Ｐ３，Ｐ４の相互間、及び、ネットＰ１，Ｐ５〜Ｐ１０の相互間の絶縁状態はいずれも不明である。
【００１７】
図２における第２回目の検査では、第１回目からネットの順番を後ろに２つずらすことにより、ネットＰ５，Ｐ６を「Ｈ」にし、ネットＰ７〜Ｐ１０，Ｐ１，Ｐ２を「Ｌ」にしてネットＰ５，Ｐ６とネットＰ１，Ｐ２，Ｐ５〜Ｐ１０との間の絶縁状態を検査すると共に、ネットＰ３，Ｐ４間の絶縁状態を検査するためにネットＰ３を「Ｌ」、ネットＰ４を「Ｈ」とする。
つまり、３つのネットＰ４，Ｐ５，Ｐ６を「Ｈ」とし、その他のネットＰ１〜Ｐ３，Ｐ７〜Ｐ１０を「Ｌ」とすることにより、高電位、低電位の２組のネット間に信号電圧を印加して検査する。
これにより、ネットＰ４，Ｐ５，Ｐ６とネットＰ１〜Ｐ３，Ｐ７〜Ｐ１０との間の絶縁状態を検査することができ、短絡が検出された場合には、前回と同様に基板を不良品と判定し、短絡が検出されない場合には、次回の検査に移行する。この場合、ネットＰ４，Ｐ５，Ｐ６の相互間、及び、ネットＰ１〜Ｐ３，Ｐ７〜Ｐ１０の相互間の絶縁状態はいずれも不明である。
【００１８】
以下同様にして、第３回目の検査では３つのネットＰ６，Ｐ７，Ｐ８を「Ｈ」とし、その他のネットＰ１〜Ｐ５，Ｐ９，Ｐ１０を「Ｌ」とする。また、第４回目の検査では３つのネットＰ８，Ｐ９，Ｐ１０を「Ｈ」とし、その他のネットＰ１〜Ｐ７を「Ｌ」とする。更に、第５回目の検査では３つのネットＰ１，Ｐ２，Ｐ１０を「Ｈ」とし、その他のネットＰ３〜Ｐ９を「Ｌ」とする。
これら第３回〜第５回の検査においても、「Ｈ」であるネット群と「Ｌ」であるネット群との間で短絡が検出された場合には基板を不良品と判定し、短絡が検出されない場合には次回の検査に移行すると共に、第５回目の検査が終了しても短絡が検出されない場合には、ネット間の絶縁不良が１箇所もないため基板を良品と判定して絶縁検査を終了する。
【００１９】
上述した全５回の検査により、図２から明らかなように、ネットＰ１〜Ｐ１０のうちの個々のネットと他のすべてのネットとの間に電位差が生じる組み合わせ（高電位に相当する「Ｈ」のネットと低電位に相当する「Ｌ」のネットとの組み合わせ）が生成されることになり、すべてのネットの相互間で絶縁状態を検査することが可能になる。
なお、図３は、図２に示した各ネットの状態のもとで、何回目の検査によって２つのネット間に初めて電位差が生じるかを示したものであり、従来技術の図９に相当している。この図３からも、５回の検査を行えばすべてネットの相互間で絶縁状態を検査可能であることがわかる。
上述した例は、ネットの個数Ｎが偶数（Ｎ＝１０）の場合のものであるが、このときの検査回数Ｔを従来技術に準じて表すと、
Ｔ＝（Ｎ／２）＝５
となる。従って、検査回数Ｔは、特許文献１における６回よりも少なくて済む。
【００２０】
ちなみに、図４はネットの個数Ｎが奇数（例えば、Ｎ＝１１）の場合の各ネットの状態を検査回数ごとに表した図である。この場合には、第５回目の検査において、例えばネットＰ２，Ｐ１０，Ｐ１１を「Ｈ」とし、他のネットＰ１，Ｐ３〜Ｐ９を「Ｌ」とすることにより、５回の検査ですべてのネット相互間の絶縁状態を検査することができる。すなわち、この場合の検査回数Ｔは、
Ｔ＝（Ｎ−１）／２＝５
となる。
【００２１】
なお、本発明は、ネットの個数Ｎが４以上の整数であれば、検査回数Ｔが特許文献１よりも少なくなることが確認されている。
例えば、図５はネットの個数Ｎが６であるときの各ネットの状態を検査回数ごとに表した図であり、図５（ａ）は本発明の実施形態、図５（ｂ）は特許文献１によるものである。この場合も、本実施形態による検査回数（３回）は特許文献１による検査回数（４回）よりも１回少なくなる。また、ネットの個数Ｎが８の場合も、本実施形態による検査回数（４回）は特許文献１による検査回数（５回）よりも１回少なくなる。
【００２２】
以上をまとめると、本実施形態に係る絶縁検査方法のフローチャートは図１に示すとおりである。
すなわち、始めに回路基板上のＮ個のネットのうち３個のネットを選択し（ステップＳ１）、これら３個のネットが「Ｈ」、残りのネットが「Ｌ」となるように、切替制御部２３、信号出力部２１、信号検出部２２、スイッチ部３０及びプローブＢ１〜Ｂ１０を用いて絶縁検査を実行する（ステップＳ２，Ｓ３）。
その結果、「Ｈ」である１組のネットとその他の「Ｌ」である１組のネットとの間で絶縁不良が検出されたら（ステップＳ４ ＹＥＳ）、その回路基板を不良品処理して終了する（ステップＳ５）。
【００２３】
また、絶縁不良が検出されない場合には（ステップＳ４ ＮＯ）、個々のネットについて、他のすべてのネットとの間で一方が「Ｈ」、他方が「Ｌ」となる状態が生成されたか否かを判断する。この時点で上記の状態が生成されていなければ（ステップＳ６ ＮＯ）、信号電圧が印加されていない２組のネットの組み合わせが残っているため、「Ｈ」とするべき３個のネットを別の組み合わせに変更し（ステップＳ８）、ステップＳ２以降の処理を繰り返す。
その後、ステップＳ６において上述した状態が生成されたら（ステップＳ６ ＹＥＳ）、図２に示した如く全ネットの相互間について検査した結果、絶縁不良が検出されない状態に至ったと判断できるので、その回路基板を良品処理し、終了する（ステップＳ７）。
【００２４】
なお、上記実施形態において、図２や図４，図５（ａ）に示した検査回数は図示する順番（図２，図４では第１回〜第５回の順番、図５（ａ）では第１回〜第３回の順番）で行う必要はなく、それぞれ任意の順番で実施してもよい。
【符号の説明】
【００２５】
１０：回路基板
２１：信号出力部
２２：信号検出部
２３：切替制御部
３０：スイッチ部
Ｂ１〜Ｂ１０：プローブ
Ｐ１〜Ｐ１０：ネット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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