(57)【要約】【課題】  安価で簡便な装置で多数の測定対象に対する検査を短時間で行うことができる検査装置、及び電子装置の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明にかかる検査装置は、プローブ２２を介して電子装置の接続部にパルスを印加し、パルスの反射波を測定することで接続部の電気的接続を検査する検査装置であって、パルスを発生させるパルス発生装置４１と、パルス発生装置４１で発生されたパルスを伝送する伝送路３、２３と、伝送路３、２３から伝送されるパルスを分配し分配された複数のパルスを複数の接続端部２４ａよりプローブ２２に伝送する分配器２４と、分配器２４で分配された複数のパルスを電子装置の接続部に印加したときの電子装置からの反射波を測定する測定装置４、５とを備えている。【選択図】  図１
2011191185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プローブを介して電子装置の接続部にパルスを印加し、前記パルスの反射波を測定することで、前記接続部の電気的接続を検査する検査装置であって、
パルスを発生させるパルス発生装置と、
前記パルス発生装置で発生されたパルスを伝送する伝送路と、
前記伝送路に接続され、前記伝送路から伝送されるパルスを分配し分配された複数のパルスを複数の接続端部より前記プローブに伝送する分配器と、
前記伝送路に接続され、前記分配器で分配された複数のパルスを前記電子装置の接続部に印加したときの前記電子装置からの反射波を測定する測定装置と
を備えた検査装置。
【請求項２】
前記分配器はプリント基板上に設けられており、
前記プリント基板には、前記分配器とともに、前記伝送路に着脱可能に接続されるコネクター、及び前記プローブが形成されている請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記プローブを通して伝送される前記パルスの各反射波が時間的に重なり合わないよう、所定のプローブから伝送される前記パルスの反射波を遅延させる遅延部が前記分配器の少なくとも１つの接続端部とこの接続端部に接続されるプローブとの間に設けられている請求項１に記載の検査装置。
【請求項４】
前記電子装置は、パルスが伝送される第１の経路と、前記第１の経路よりもパルスの伝送にエネルギーを要する第２の経路とを有し、
前記分配器は、前記第１の経路にプローブを介して接続される第１の接続端部と、前記第２の経路にプローブを介して接続される第２の接続端部とを有し、
前記第１の接続端部に供給されるパルスのエネルギーに比べ前記第２の接続端部に供給されるパルスのエネルギーが大きくなるよう、前記分配器の分配比率が設定されている請求項１に記載の検査装置。
【請求項５】
前記電子装置は、共通の分配器に接続される、開放端もしくは短絡端を含む第１の経路と、それとは別の開放端もしくは短絡端を含む第２の経路と、さらにそれとは別の第３の経路を有し、
前記分配器の接続端部と前記第１の経路の開放端もしくは短絡端との間の距離と、前記分配器の接続端部と前記第２の経路の開放端もしくは短絡端との間の距離の和が、前記分配器の接続端部と前記第２の経路の被測定箇所との間の距離よりも長く設定されている請求項１に記載の検査装置。
【請求項６】
プリント基板に電子部品が実装された電子装置の製造方法であって、前記プリント基板の接続部と前記電子部品の接続部を導電部材により接続する接続工程と、前記接続工程後に前記導電部材により接続された接続部の電気的接続を検査する工程とを含む電子装置の製造方法において、
パルス発生装置で発生されたパルスを分配器に伝送し、前記分配器で分配された複数のパルスを複数のプローブを介して前記電子装置の接続部に伝送させ、前記電子装置で反射された反射波を測定装置で測定する電子装置の製造方法。
【請求項７】
前記分配器で分配されたパルスの少なくとも１つは遅延部を介して前記電子装置に伝送され、
前記測定装置は、前記電子装置からの複数の反射波を時間的に各々独立に測定する請求項６に記載の電子装置の製造方法。
【請求項８】
前記分配器はプリント基板上に設けられており、
前記プリント基板には、前記分配器とともに、前記伝送路に着脱可能に接続されるコネクター、及び前記プローブが形成されている請求項６に記載の電子装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実装基板とこの実装基板に実装される半導体装置などの電子部品との接続部の短絡や断線などを検査する検査装置、及び実装基板に電子部品が実装される電子装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
実装基板上に電子部品を実装する電子装置の製造工程においては、実装基板上に電子部品を実装する際、実装基板上の接続部と電子部品の接続部とを半田により接続し、その後、その接続部で短絡や断線などが生じていないかの検査がなされる。
【０００３】
このような電子装置（半導体装置）におけるパッケージは、実装面積縮小の要求より年々微細化や積層構造化が進み、接続部及び内部の検査・故障解析が困難になってきている。特に、ＢＧＡ（Ball  Grid  Array）パッケージ、ＳＯＪ（Small  Outline  J-leaded）パッケージ、スタックドＣＳＰ(Chip  Size  Package)、ＰＯＰ(Package  on  Package)パッケージなどでは、複雑な構造のため不良が発生する割合が高くなると同時にパッケージ内部の不良箇所の特定が困難になっている。
【０００４】
これらのパッケージでは、プリント基板（実装基板）との半田接続部の目視が困難であり、又パッケージ内部は目視不可能であることから、例えば半導体装置の端子の状態を電気的に観察、操作ができるバウンダリスキャンやＸ線による検査手法が行われている。しかし、バウンダリスキャンでは、半導体装置の内部にスキャン用の回路が必要とされるため、半導体装置の大型化や生産コストの上昇につながってしまい、高周波回路ではバウンダリスキャンを利用することができないという問題がある。一方、Ｘ線による検査手法では、スキャン精度が粗く、実際に検査したい半田ボールの微小な亀裂やワイヤーボンド断線等による接続不良箇所を見つけるのが極めて困難であるという問題がある。
【０００５】
そこで、上記ようなバウンダリスキャンやＸ線による検査手法とは別のＴＤＲ（Time Domain Reflectmetry：時間領域反射測定装置）を利用した半田付け検査装置が例えば特開平９−６１４８６号公報（特許文献１）に提案されている。この検査装置によれば、測定用の専用パッドをプリント基板に設けてこれに電気パルスを入力し、その反射特性によって半田ボールの接続信頼性が検査される。
【０００６】
また、特開２００９−２５０７６１号公報（特許文献２）には、ＴＤＲを利用した基板接続検査装置が提案されている。この検査装置は、量産での検査に対応して測定時間を短縮するために複数のプローブと判定部とを備え、スイッチ部で選択された所定のプローブに接続されたプリント基板上のビアなど、もしくは半導体パッケージの端子にプローブを介して高速立ち上がりパルスを入力し、入力したパルスの反射波形を測定し、予め測定した参照用のプリント基板もしくは半導体パッケージについての反射波形と比較することによって、プリント基板もしくは半導体パッケージの良否を判定するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−６１４８６号公報
【特許文献２】特開２００９−２５０７６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来のＴＤＲを用いた検査装置では、通常ＴＤＲによる測定では立ち上がり時間が数十ｐｓｅｃ程度の高速立ち上がりパルスを用いるため、測定対象までの接続には、例えば５０Ωのインピーダンス整合がとられた、〜１０ＧＨｚの挿入損失１ｄＢ以下で反射損失１５ｄＢ以上の伝送経路を用意して、伝送経路上での高速立ち上がりパルスの減衰および反射を防ぐことが必要となる。そのため、量産検査で求められる検査時間である数十秒以内で、１つのプリント基板に対して数百点以上におよぶ多数の測定点の検査を行うためには、高周波用のフライングプローブが用いるか、多数の同軸リレーとそれを制御するシステムが必要となることより、全体として高価で複雑なシステムとなってしまうという問題点があった。
【０００９】
また、特許文献２に開示されているように、スイッチ部の切替えで測定点を選択するようにしたものでは、スイッチ部を切り替えることで所望の検査対象部位の検査を行うことができるが、多数の測定点を切り替えるために測定に時間がかかってしまい、又、切替え制御が必要なスイッチ部を採用していることより、スイッチ部が形成される基板が高価になるという問題点があった。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、安価で簡便な装置で多数の測定対象に対する検査を短時間で行うことができる検査装置、及び電子装置の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明にかかる検査装置は、プローブを介して電子装置の接続部にパルスを印加し、パルスの反射波を測定することで、接続部の電気的接続を検査する検査装置であって、パルスを発生させるパルス発生装置と、パルス発生装置で発生されたパルスを伝送する伝送路と、伝送路に接続され、伝送路から伝送されるパルスを分配し分配された複数のパルスを複数の接続端部よりプローブに伝送する分配器と、伝送路に接続され、分配器で分配された複数のパルスを電子装置の接続部に印加したときの電子装置からの反射波を測定する測定装置とを備えている。
【００１２】
また、本発明にかかる電子装置の製造方法は、プリント基板に電子部品が実装された電子装置の製造方法であって、プリント基板の接続部と電子部品の接続部を導電部材により接続する接続工程と、接続工程後に導電部材により接続された接続部の電気的接続を検査する工程とを含む電子装置の製造方法において、パルス発生装置で発生されたパルスを分配器に伝送し、分配器で分配された複数のパルスを複数のプローブを介して電子装置の接続部に伝送させ、電子装置で反射された反射波を測定装置で測定するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る検査装置または電子装置の製造方法では、安価で簡便なシステムで多数の測定対象に対して短時間で良否判定を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１のプリント基板検査装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示したプリント基板検査装置の概略的な構成を検査対象であるプリント基板とともに示す図である
【図３】図２に示したインターフェース部及びプリント基板の一部の拡大図である。
【図４】従来技術によるＴＤＲプリント基板検査装置の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態２のプリント基板検査装置１の構成を示す図である。
【図６】開放端による測定箇所間の多重反射の影響を受ける構造を示す概念図である。
【図７】開放端による測定箇所間の多重反射の影響を受けない構造を説明するための概念図である。
【図８】本発明の実施の形態２における測定波形の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を以下図面を参照して説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１のプリント基板検査装置１の構成を示すブロック図である。図１に示すように、プリント基板検査装置１は、インターフェース部２と、高周波伝送部３と、測定装置としての時間領域反射率計（ＴＤＲ）４及びコンピュータ５とで構成される。
【００１７】
インターフェース部２は、同軸コネクタ２１と、プリント基板などの検査部材の導電部位に電気的に接続される複数のプローブ２２と、マイクロストリップライン２３と、分配器としてのマイクロストリップ線路型多電力分配器２４などで構成される。ここで、インターフェース部２は、マイクロストリップライン２３、マイクロストリップ線路型多電力分配器２４を絶縁性の基板上に配線パターンとして形成すると共に高周波伝送部３と接続される同軸コネクタ２１をこの絶縁性基板上に設けるようにすればよい。
【００１８】
また、マイクロストリップ線路型多電力分配器２４で構成される分配器は、マイクロストリップライン２３を介してプローブ２２に接続される複数の接続端部２４ａを有し、同軸コネクタ２１（伝送路）を介して伝送されたパルスを各々分配し、分配された複数のパルスを接続端部２４ａよりプローブ２２に伝送するようになっている。そして、その分配器２４の形状は、チェビシェフ変成器を多段に組み合わせた形状のように、インピーダンス不整合による反射損失や通過損失が広帯域においてできるだけ生じないように電磁界解析により最適化された形状とすることが望ましい。
【００１９】
高周波伝送部３は、同軸ケーブル３１と、同軸リレー３２とで構成され、ＴＤＲ４は、急峻な立ち上がりのパルス波を出力するパルス発生器４１と、パルス発生器４１の出力ノード４２における電圧波形を測定する測定機としてのオシロスコープ４３とで構成される。パルス発生器４１およびオシロスコープ４３は、高周波伝送部３によってインターフェース部２の同軸コネクタ２１に接続され、パルス発生器４１から出力されたパルス波は、高周波伝送部３を通過しインターフェース部２を介して検査対象であるプリント基板（図２の参照符号６）に印加される。
【００２０】
オシロスコープ４３は、パルス発生器４１の出力ノード４２の電圧波形を測定することによって、パルス波がプリント基板６によって反射されることによって生じた反射波を検出する。すなわち、伝送路に接続され、各検査部材で反射されたパルスの反射波が分配器を通されることで合成された反射波をオシロスコープ４３は測定する。そして、オシロスコープ４３によって測定された電圧波形は、デジタル変換されてコンピュータ５に出力される。
【００２１】
コンピュータ５は、中央処理装置、メモリ回路、および信号の入出力のためのインターフェース回路などを備えており、機能的に見ると、コンピュータ５は、第１の微分演算部５１ａ、第２の微分演算部５１ｂ、インピーダンス変換部５１ｃを有する波形演算部５１と、記憶部５２と、判定部５３と、測定制御部５４とを含んでいる。
【００２２】
波形演算部５１は、オシロスコープ４３によって測定された電圧波形のデータに基づいた種々の波形を生成する。測定制御部５４は、パルス発生器４１がパルス波を出力し反射波を測定するタイミングを制御する。
【００２３】
詳細には、オシロスコープ４３によって測定される電圧波形である第１のデータと、オシロスコープ４３によって測定された電圧波形のデータを第１の微分演算部５１ａで時間微分した第２のデータと、オシロスコープ４３によって測定された電圧波形のデータに基づいて、パルス発生器４１の出力ノード４２から測定対象であるプリント基板側を見たインピーダンスの波形をインピーダンス変換部５１ｃで算出し、算出されたインピーダンス波形を第２の微分演算部５１ｂで時間微分した第３のデータとが波形演算部５１から出力される。
なお、第１の微分演算部５１ａに入力される電圧波形、第２の微分演算部５１ｂに入力されるインピーダンス変換部５１ｃによって算出されたインピーダンス波形は各々デジタルデータであるので、微分は差分商で近似することができる。
【００２４】
記憶部５２には、良好な参照用のプリント基板に対してＴＤＲ４によって測定された電圧波形が参照用の電圧波形として記憶されている。さらに記憶部５２は、参照用の電圧波形の微分波形、及び参照用の電圧波形に基づいて算出されたインピーダンスの微分波形が記憶されている。これらに加え、記憶部５２は各測定点の各時間における良否判定閾値も記憶している。
【００２５】
上記記憶部５２に記憶された情報と波形演算部５１から出力されるデータとに基づき、判定部５３において、接続部における短絡や断線などが生じていないかが判断される。即ち、検査用のプリント基板に対して測定された電圧波形、電圧の微分波形、及びインピーダンスの微分波形を、記憶部５２に記憶された参照用のプリント基板に対する電圧波形、電圧の微分波形、及びインピーダンスの微分波形とがそれぞれ比較され、その差が、記憶部５２に記憶されている閾値を超えた場合に不良と判断する。望ましくは、波形の状況に応じて判定に用いる波形を切り替えるのがよい。
【００２６】
図２は、図１のプリント基板検査装置１の概略的な構成を検査対象であるプリント基板６とともに示す図である。なお、図１では、プローブ２２を除き、インターフェース部２と高周波伝送部３を上面から見た図を示しているが、図２では、インターフェース部２、高周波伝送部３、プリント基板６の側断面の概略的な構成を示すものである。
【００２７】
図２では、プリント基板検査装置１が検査する検査対象の１つとして、ＢＧＡによって実装されたＩＣ（Integrated  Circuit）パッケージ６２（ＢＧＡパッケージ６２とも称する）を示したが、これは特に限定するものではなく、例えば、プリント配線板に実装された電子部品の半田接続状態の良否を検査するものであればよい。なお、ＢＧＡは、パッケージの裏面に格子状に形成された半田ボール６３によって実装する方式であり、ＢＧＡパッケージでは、半田接続部がパッケージの裏面にあるために、目視による半田接続部の検査が困難であるが、この実施の形態のプリント基板検査装置１のように、検査部位である半田ボール６３の接続状態の良否を時間領域反射率測定（ＴＤＲ法）によって検査すれば、ＢＧＡパッケージのものでも短時間で検査することができる。
【００２８】
また、図３は、図２のインターフェース部２、プリント基板６の一部の拡大図である。図２、図３では、断面部分にハッチングを付している。図２、図３に示すように、プリント基板６は、絶縁性の基板６４ａに配線パターンが形成されたプリント配線板６４に多数の電子部品が実装されたものであり、配線パターンは、スルーホールに埋め込まれた導電層６４ｂや導電層６４ｂに接続されたランド６４ｃ、６４ｄなどで構成されている。
【００２９】
一方、インターフェース部２は、絶縁性の基板２５と、基板２５上の配線パターンによって形成されたマイクロストリップライン２３およびマイクロストリップ線路型多電力分配器２４（図３では図示せず）と、複数のプローブ２２と、複数のプローブ２２が埋め込まれた絶縁性のブロック２６とで構成される。また、プローブ２２は、プリント基板６の複数の検査部位を連続して検査するために複数個設けられている。ここで、ＴＤＲ測定では高周波のパルス波を伝達するためにグランドラインが重要であるため、プローブ２２は、検査装置１のグランドと測定対象であるプリント基板６のグランドとを接続するために、さらに複数個設けられている。
【００３０】
プローブ２２は、円筒部２２ａと、円筒部２２ａの両端に挿入された第１、第２の接触子２２ｂ、２２ｃと、接触子２２ｂ、２２ｃの間に設けられたバネ部材２２ｄとで構成されている。第１の接触子２２ｂは、検査対象のプリント基板６のランド６４ｄと電気的に接触し、良好な電気的接触を得るために、接触子２２ｂの端部は王冠状に突出した形状を有している。第２の接触子２２ｃは、基板２５に形成されたマイクロストリップライン２３と電気的に接触し、接触子２２ｃは、マイクロストリップライン２３およびマイクロストリップ線路型多電力分配器２４を介して同軸コネクタ２１に接続されている。
【００３１】
バネ部材２２ｄは、接触子２２ｂ、２２ｃを円筒部２２ａの両端から突出するように付勢すればいよい。このようにすることによって、プローブ２２とプリント基板６のランド６４ｄとの間、およびプローブ２２とマイクロストリップライン２３との間の電気的接触を確実にすることができる。
なお、配線パターンによってマイクロストリップライン２３が形成された基板２５は、検査対象のプリント基板６に応じて交換可能な構成となっている。検査用のプリント基板６を交換したとき、確実に電気的接触が取れるように、マイクロストリップライン２３のプローブ２２との接触部表面は金メッキされていることが望ましい。
【００３２】
次に、実装基板上に半導体装置などの電子部品を実装した電子装置の製造工程について説明する。
電子装置を製造するには、実装基板上の接続部と電子部品の接続部とを半田などの導電部材により接続して電子部品と実装基板との接続を行い（接続工程）、この接続工程の後に、その接続部で短絡や断線などが生じていないか接続部の電気的接続を検査する検査工程がなされる。
【００３３】
次に、検査工程における検査方法、即ち、プリント配線板６４に実装された電子部品６２の半田接続状態の良否を検査する検査方法について説明する。
再び図１を参照して、パルス発生器４１から出力されたパルス波はコンピュータ５の測定制御部５４によって制御された同軸リレー３２により測定対象に通じる同軸コネクタ２１に伝送され、マイクロストリップライン２３、マイクロストリップ線路型多電力分配器２４、およびプローブ２２を介してプリント基板６に印加される。このとき、マイクロストリップ線路型多電力分配器２４によって、パルス波は複数のマイクロストリップライン２３に分配され、複数の箇所からプリント基板６に印加される。
【００３４】
プリント基板６に印加されたパルス波は、プリント基板回路上において各場所のインピーダンス不整合に応じた反射を生じさせる。各場所での反射が反射波となり、パルス波の進行方向と逆向きに進行し、マイクロストリップ線路型多電力分配器２４を逆向きに通過することで他の測定箇所からの反射波と合成され、ＴＤＲ４に到達する。
【００３５】
このようにして、プリント基板検査装置１は、各プローブ２２に接続された図２のＩＣパッケージ６２の複数の半田接続部６３の良否を一度に検査することができる。高速立ち上がりパルスを分岐するため、各測定対象に伝えられるパルス波のエネルギーは小さくなり、従って反射波の振幅も小さくなるが、プリント基板検査で検査したい項目である開放や短絡などの回路上の異常によって生じる反射波は比較的大きなものであるため、良否判定を行うのに問題は生じない。
【００３６】
通常、インターフェース部２は検査対象の基板ごとに用意する必要があるため、低価格であることが要求される。この実施の形態の検査装置１では、インターフェース部２に高周波リレー等の制御を必要とする部品が無いため、従来技術より低価格で作製することができる。例えば、従来では、図４のように前段に６ポート同軸リレーを２段で計７個用いた場合、１４４箇所の測定を行うためには、計１０８個の基板実装型高周波リレー３７が必要となる。一方、本技術では図１に示すように前段に６ポート同軸リレーを２段で計７個用いた場合、１４４箇所の測定を行うためには制御の必要な高周波リレーを用いる必要はなく、基板２５上に４分配のマイクロストリップ線路型多電力分配器２４を計３６個形成するだけでよい。マイクロストリップ線路型多電力分配器２４は配線パターンにより形成されているのため、コストは基板２５の設計増加分の費用だけでよい。
【００３７】
次に、コンピュータ５による測定手法について説明する。
パルス発生器４１から出力されたパルス波は、高周波伝送部３の同軸ケーブル３１、同軸リレー３２、インターフェース部２の同軸コネクタ２１、配線パターンによって形成されたマイクロストリップライン２３およびマイクロストリップ線路型多電力分配器２４、プローブ２２、図２の検査用のプリント基板６の配線パターンを介して、検査部位である半田ボール６３に到達する。半田ボール６３の接続状態に応じて生じた反射波は逆の経路をたどってパルス発生器４１に戻り、オシロスコープ４３によって検出される。
【００３８】
オシロスコープ４３で測定された電圧波形のデータは、波形演算部５１で各種変換がなされ、オシロスコープ４３で測定されたそのままのデータ（第１のデータ）、微分演算部５１ａで変換されたデータ（第２のデータ）、並びにインピーダンス変換部５１ｃ及び微分演算部５１ｂで変換されたデータ（第３のデータ）が判定部５３に入力される。
【００３９】
判定部５３では、第１、第２、第３のデータと記憶部５２に格納されている電圧波形、電圧の微分波形、及びインピーダンスの微分波形とを各々比較し、その差が、各測定点の各時間における良否判定閾値を超えた場合に不良と判断する。望ましくは、波形の状況に応じて判定に用いる波形を切り替えるのがよい。
【００４０】
この実施形態１では、パルスを分配器により複数のパルスに分配して複数の検査部位に印加することができるので、１つのパルスで同時に複数の検査部位の検査を安価な装置で行うことができる。
【００４１】
実施の形態２．
図５は、この発明の実施の形態２のプリント基板検査装置１の構成を示すブロック図である。ＴＤＲ４、及びコンピュータ５は実施の形態１と同じである。なお、実施の形態２では高速立ち上がりパルスの分配をインターフェース部２ではなく、高周波伝送部３ａにて行うようになっている。また、検査方法を含む電子装置の製造方法については実施の形態１と同様にすれば良い。
【００４２】
図５を参照して、インターフェース部２ｂは、絶縁性の基板２５（図５では図示せず）と、基板２５上の配線パターンによって形成されたマイクロストリップライン２３と、複数のプローブ２２とで構成される。実施の形態１と比較してマイクロストリップ線路型多電力分配器２４が含まれないため、より低価格でインターフェース部２ｂを作製することが可能となる。
【００４３】
高周波伝送部３ａは、同軸ケーブル３１と、同軸リレー３２と、高周波分岐器３３と、同軸ケーブルからなる高周波信号遅延回路３４とで構成される。パルス発生器４１から出力されたパルス波は高周波分岐器３３により、基板の良否の判定が難しい測定箇所の分配比率が大きくなるように分配され、直接もしくは高周波信号遅延回路３４を介してインターフェース部２ｂに伝送される。
【００４４】
ここで、基板の良否の判定が難しい測定箇所は、例えば、パルスが伝播される経路に、分岐数が多い箇所、パルスのエネルギー消費が大きくなる高抵抗の箇所、ＴＤＲ４からの距離がＴＤＲ４とコンデンサー間の距離よりも大きな箇所などである。高周波分岐器３３は、基板の良否の判定が難しい測定箇所に対して多めにパルス波のエネルギーを割り振るように作製することで、良否の判定が難しい測定箇所からの反射波が大きくなり、全体としての検出感度が向上する。
【００４５】
インターフェース部２ｂに伝送されたパルス波はマイクロストリップライン２３、及びプローブ２２を介して基板に印加される。高周波信号遅延回路３４の同軸ケーブルの長さに応じて異なるタイミングでプリント基板に印加されたパルス波は、プリント基板回路上において各場所のインピーダンスに応じた反射を生じさせる。
【００４６】
各場所での反射が反射波となり、パルス波の進行方向と逆向きに進行し、高周波分岐器３３を逆向きに通過することで合成され、ＴＤＲ４に到達する。このとき、高周波信号遅延回路３４による遅延量ごとに反射波の到達時間が異なるため、各測定箇所からの反射波が時間的に重なりあうことがない。よって、どの箇所で不良が起きているのかを判別することが可能となる。ただし、高周波信号遅延回路３４を用いる場合は、反射波が高周波分岐器３３を介して別の測定箇所へ伝播することで発生する測定箇所間での多重反射を考慮する必要がある。
【００４７】
ＴＤＲによる基板の検査では多重反射も含めて測定を行い、相対比較により基板の良否を判定するが、開放端もしくは短絡端で発生する反射波は非常に大きいため、図６に示すように、ある測定箇所からの反射波が到達する前に、開放端もしくは短絡端で発生する反射波の多重反射波が到達すると、良否の判定精度が悪化してしまう。よって、図７に示すように、高周波信号遅延回路３４の遅延量を必要以上にとらないように設計すると同時に分岐後の伝送ラインを長く取ることで、多重反射が到達するのを遅らせるようにすることが好ましい。例えば、ある二つの開放端もしくは短絡端を含む経路の、分配器から開放端もしくは短絡端までの距離の和が、別の経路の分配器から測定対象箇所までの距離より長くなるよう設定するようにすればよい。
【００４８】
図８は実施の形態２の検査装置で測定される電圧測定波形を示す図である。なお、検査装置の高周波分岐器３３の分岐数は２で等分配とした。図８に示すように、良品測定時の電圧波形７１と全ＢＧＡ接続不良品測定時の電圧波形７２に乖離が生じており、良否の判定が可能であることが分かる。また、良品測定時の電圧波形７１は、良品について分岐を行わずに測定箇所１のみを測定した際の電圧波形７３と、良品について分岐を行わずに測定箇所２のみを測定した際の電圧波形７５の二つの波形を足し合わせて振幅を減らしたような波形になっていることが確認できる。
【００４９】
同様に全ＢＧＡ接続不良品測定時の電圧波形７２は、全ＢＧＡ接続不良品について分岐を行わずに測定箇所１のみを測定した際の電圧波形７４と、全ＢＧＡ接続不良品について分岐を行わずに測定箇所２のみを測定した際の電圧波形７６の二つの波形を足し合わせて振幅を減らしたような波形になっていることが確認できる。分岐を行わずに測定箇所１のみを測定した場合、良品と全ＢＧＡ接続不良品の差はｔ１で始まっている。
【００５０】
また、分岐を行わずに測定箇所２のみを測定した場合、良品と全ＢＧＡ接続不良品の差はｔ２で始まっている。分岐を行った際の波形は、良品と全ＢＧＡ接続不良品の差はｔ１で始まっており、さらにｔ２から差の広がり方が大きくなっている。よって、測定箇所１および測定箇所２の片方のみが不良であっても不良と判定が可能であり、更に波形の乖離開始時間からどちらの測定箇所で不良が生じているか見分けることができる。
【００５１】
実施の形態１では、分配器の分配比率が等分のもの（信号を等分に分けるもの）を用いているが、実施の形態２のように、パルスの伝送に、よりエネルギーを要する経路に、より多くのパルスのエネルギーが供給されるよう、分配比率を設定した分配器を用いても良く、また、実施の形態２のように、遅延回路を実施の形態１の検査装置１に適用しても良い。
【００５２】
以上、本発明の実施の形態を図面を参照して説明してきたが、具体的な構成はこの実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の他のものも含むものである。
【符号の説明】
【００５３】
１    プリント基板検査装置        ２、２ａ、２ｂ    インターフェース部
３、３ａ    高周波伝送部                ４    時間領域反射率計（ＴＤＲ）
５    コンピュータ                      ６    プリント基板
２１    同軸コネクタ                    ２２    プローブ
２３    マイクロストリップライン
２４    マイクロストリップ線路型多電力分配器
２５    絶縁性基板                      ２６    絶縁性ブロック
３１    同軸ケーブル                    ３２    同軸リレー
３３    高周波分岐器                    ３４    高周波信号遅延回路
４１    パルス発生器                    ４２    出力ノード
４３    オシロスコープ                  ５１    波形演算部
５１ａ、５１ｂ  微分演算部              ５１ｃ  インピーダンス変換部
５２    記憶部                          ５３    判定部
５４    測定制御部                      ６２    パッケージ
６３    半田ボール（半田接続部）        ６４    プリント配線板
６４ａ  絶縁性基板                      ６４ｂ  コンタクトホールの導電層
６４ｃ、６４ｄ  ランド
【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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