(57)【要約】【課題】本発明は、本来合格品であったものがプローブピンの接触不良により不合格品に混入してしまう可能性をさらに低減させた。【解決手段】被検査基板に接触するプローブピン３，６が配列された上下のフィクスチャ１，２を備え、該フィクスチャ１，２と被検査基板２０とを相対的に移動させて前記プローブピン３、６を前記被検査基板２０に接触させて検査を行うインサーキットテスタにおいて、前記フィクスチャ２に前記被検査基板２０を位置決めする位置決めピン７ａ、７ｂを備え、該位置決めピン７ａ、７ｂは前記プローブピン３，６との接触位置を微小移動させるべく前記被検査基板２０を移動させる移動手段１０ａ、１０ｂに連結されている。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査基板に接触するプローブピンが配列された上下のフィクスチャを備え、該フィクスチャと被検査基板とを相対的に移動させて前記プローブピンを前記被検査基板に接触させて検査を行うインサーキットテスタにおいて、
前記フィクスチャに前記被検査基板を位置決めする位置決めピンを備え、該位置決めピンは前記プローブピンとの接触位置を微小移動させるべく前記被検査基板を移動させる移動手段に連結されていることを特徴とするインサーキットテスタ。
【請求項２】
前記移動手段は、モータ駆動の送りねじで移動されるＹ方向移動体と、該Ｙ方向移動体に取付けられモータ駆動の送りねじで移動されるＸ方向移動体とを備え、該Ｘ方向移動体に前記位置決めピンが連結されていることを特徴とする請求項１記載のインサーキットテスタ。
【請求項３】
前記移動手段による微小移動の距離は、１回目の検査のとき前記プローブピンが接触している検査パッドと同一の検査パッドの範囲内であることを特徴とする請求項１記載のインサーキットテスタ。
【請求項４】
被検査基板に接触するプローブピンが配列された上下のフィクスチャを備え、該フィクスチャと被検査基板とを相対的に移動させて前記プローブピンを前記被検査基板に接触させて検査を行うプリント基板テスト方法において、
下フィクスチャに取付けられた移動手段に連結された位置決めピンに被検査基板をセットする工程と、
上フィクスチャを下降させて前記プローブピンを被検査基板に接触させて１回目の検査を行う工程と、
１回目の検査で不良判定が出た場合、前記上フィクスチャを上昇させ、前記移動手段を介して前記位置決めピンを微小移動させる工程と、
再度前記上フィクスチャを下降させて２回目の検査を行う工程と、
１回目と２回目の各検査結果を比較し、両検査結果で同一のプローブピンでともに不良がある場合は当該被検査基板は不良、同一のプローブピンで一方の検査結果のみに不良がある場合は当該被検査基板は良と判定する工程と、を含むことを特徴とするプリント基板テスト方法。
【請求項５】
前記位置決めピンの微小移動の距離は、１回目の検査のとき前記プローブピンが接触している検査パッドと同一の検査パッドの範囲内であることを特徴とする請求項４記載のプリント基板テスト方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線板に部品を実装した状態で部品実装の良否をテストするインサーキットテスタ及びプリント基板テスト方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント基板のパターンの断線や短絡を検査するための装置として、プローブピンを備えた上下のフィクスチャを被検査基板に対して相対移動させて被検査基板の検査パッドに接触させて検査を行うインサーキットテスタが知られている。
【０００３】
例えば、特開平８−１１４６４８号公報には、被検査基板のツーリングホールと検査パッドとの間の位置のズレを測定し、その値に従う補正量をもって上下のフィクスチャのプローブ接触位置を移動補正する機構を備え、プローブピンを検査パッドに正確にコンタクトさせる技術が開示されている。
【０００４】
また、特開平８−２６２１１４号公報には、Ｘ−Ｙ方向への移動が自在な二本のプローブを備え、位置ずれのある実装部品のリードと回路パターンとの間の接続状態の良否を検査する技術が開示されている。
【０００５】
さらにまた、特開平６−５１０１３号公報には、検査対象の基板と、検査プローブピンを備えた検査ヘッドとを相対的に移動することのできる移動手段を備え、この移動手段によって基板もしくはヘッド部を相対的に若干移動させて再検査を行い、再検査によっても不合格の判定がでた場合に当該基板に不合格の最終判定を、再検査によって合格の判定がでた場合に当該基板に合格の最終判定を各々下すようにした技術が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、高密度のプリント基板のインサーキットテスタによる良否判定検査でにおいては、一度の検査で全てのプローブピンを検査パッドに当接させることができない場合が生じる。このようなプローブピンの接触不良の場合でも、従来のインサーキットテスタでは不合格品と判定してしまうという問題がある。
【０００７】
特開平８−１１４６４８号公報に記載された技術は画像認識によりプリント基板とフィクスチャの位置補正を行う技術、特開平８−２６２１１４に記載された技術は画像認識を用いて実装部品のリードと回路パターンとの間の接続状態をの良否を検査する技術であって、基板の本当の不良かプローブピンの接触不良によるものか否かを判定する技術は開示されていない。
【０００８】
特開平６−５１０１３号公報には、基板と検査ヘッドを動かして再検査する技術は記載されているが、再検査によっても不合格の判定結果が出た場合に当該基板に不合格の最終判定を下し、再検査によっても合格の判定結果が出た場合に当該基板に合格の最終判定を下すもので、基板の本当の不良か単なるプローブピンの接触不良によるものか否かが判然とせず、そのため不合格品中に合格品が混在するという問題は依然として解消されていない。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑み、上述した従来技術に比べ、本来合格品であったものがプローブピンの接触不良により不合格品に混入してしまう可能性をさらに低減させたインサーキットテスタ及びプリント基板テスト方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のインサーキットテスタは、被検査基板に接触するプローブピンが配列された上下のフィクスチャを備え、該フィクスチャと被検査基板とを相対的に移動させて前記プローブピンを前記被検査基板に接触させて検査を行うインサーキットテスタにおいて、前記フィクスチャ上に前記被検査基板を位置決めする位置決めピンを有し、該位置決めピンは前記プローブピンとの接触位置を微小移動させるべく前記被検査基板を移動させる移動手段に連結されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明のインサーキットテスタは、下フィクスチャに取付けられた移動手段に連結された位置決めピンに被検査基板をセットし、上フィクスチャを下降させてプローブピンを被検査基板に接触させて１回目の検査を行い、１回目の検査で不良判定が出た場合は上フィクスチャを上昇させ、移動手段を介して位置決めピンを微小移動させ、再度上フィクスチャを下降させて２回目の検査を行い、１回目と２回目の各検査結果を比較し、両検査結果で同一のプローブピンでともに不良がある場合は当該被検査基板は不良、同一のプローブピンで一方の検査結果のみに不良がある場合はピン当り不良として当該被検査基板は良と判定することができる。
【００１２】
前記移動手段は、モータ駆動の送りねじで移動されるＹ方向移動体と、該Ｙ方向移動体に取付けられモータ駆動の送りねじで移動されるＸ方向移動体とを備え、該Ｘ方向移動体に前記位置決めピンが連結されている構成とすることができる。このような移動手段では、モータで送りねじを回転させることにより、ＸＹ方向移動体を微小移動させ位置決めピンを任意の方向および量で微小移動させることができる。
【００１３】
前記移動手段による微小移動の距離は、１回目の検査のとき前記プローブピンが接触している検査パッドと同一の検査パッドの範囲内とする。これにより、同一検査パッドでの複数回の検査が可能となる。
【００１４】
また、本発明のプリント基板テスト方法は、プローブピンが配列された上下のフィクスチャと被検査基板とを相対的に移動させ、前記ブローブピンを前記被検査基板に接触させて検査を行うプリント基板テスト方法において、下フィクスチャに取付けられた移動手段に連結された位置決めピンに被検査基板をセットする工程と、上フィクスチャを下降させて前記プローブピンを被検査基板に接触させて１回目の検査を行う工程と、１回目の検査で不良判定が出た場合、前記上フィクスチャを上昇させ、前記移動手段を介して前記位置決めピンを微小移動させる工程と、再度前記上フィクスチャを下降させて２回目の検査を行う工程と、１回目と２回目の各検査結果を比較し、両検査結果で同一のプローブピンでともに不良がある場合は当該被検査基板は不良、同一のプローブピンで一方の検査結果のみに不良がある場合はピン当り不良として当該被検査基板は良と判定する工程とを含むことを特徴とする。
【００１５】
本発明のプリント基板テスト方法は、１回目と２回目の各検査結果を比較し、両検査結果で同一のプローブピンでともに不良がある場合は当該被検査基板は不良、同一のプローブピンで一方の検査結果のみに不良がある場合はピン当り不良として当該被検査基板は良と判定することができる。
【００１６】
前記位置決めピンの微小移動の距離は、１回目の検査のとき前記プローブピンが接触している検査パッドと同一の検査パッドの範囲内である。これにより、同一の検査パッドで複数回の検査が可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１８】
図１は、本発明のインサーキットテスタの斜視図、図２は下フィクスチャの部分の側面図、図３は検査の動作を示すフローチャートである。
【００１９】
図１に示すように、インサーキットテスタＡは、上フィクスチャ１と下フィクスチャ２を備えている。上フィクスチャ１には基板４に植設された多数のプローブピン３が設けられている。このプローブピン３は上フィクスチャ１の下面に突出している。下フィクスチャ２には基板５に植設された多数のプローブピン６が設けられている。このローブピン３は下フィクスチャ２の上板２ａの上面に突出している。
【００２０】
下フィクスチャ２には一対の位置決めピン７ａ、７ｂが以下のように移動可能に設けられている。すなわち、下フィクスチャ２の下板２ｂ上に移動手段１０ａ、１０ｂが設けられ、この移動手段１０ａ、１０ｂに取付けられた位置決めピン７ａ、７ｂが上板２ａに形成された孔１１（位置決めピン７ａ、７ｂの外径より少し大きい）から突出している。
【００２１】
図２に、移動手段１０ａ、１０ｂ（両者は同一構造）の一例を示している。下フィクスチャ２の下板２ａに固定されたガイド２３にＹ方向（紙面に直交する方向）移動可能にＹ方向移動体１２が取付けられ、このＹ方向移動体１２にはＸ方向の送りねじ１６が設けられている。この送りねじ１６に上記位置決めピン７ａ、７ｂが固着されたＸ方向移動体１７がねじ込まれている。送りねじ１６はモータ１８で回転駆動され、これにより位置決めピン７ａ、７ｂはＸ方向に移動する。Ｙ方向移動体１２の下部に固着された雌ねじ部材１３がＹ方向の送りねじ１４にねじ込まれている。送りねじ１４はガイド１１に固定されたモータ１５で回転駆動され、これによりＹ方向移動体１２はＹ方向に移動し、位置決めピン７ａ、７ｂはＹ方向に移動する。
【００２２】
図１に示すように、プリント基板（被検査基板）２０は、上記位置決めピン７ａ、７ｂに対応する２箇所に位置決め孔２１が形成されている。
【００２３】
次に、図２のフローチャートを参照しながら作用を説明する。
【００２４】
上フィクスチャ１を上昇させた状態でプリント基板２０を位置決めピン７ａ、７ｂに嵌め込むことにより下フィクスチャ２上にセットする（ステップＳ１）。次いで上フィクスチャ１を下降させてプローブピン３をプリント基板２０に接触させ、検査を開始する（ステップＳ２）。異常なければ検査合格として次のプリント基板の検査に進む（ステップＳ３）。
【００２５】
ステップＳ２で異常があり、検査不合格と判断された場合は、一旦上フィクスチャ１を上昇させた後、移動手段１０ａ、１０ｂにより位置決めピン７ａ、７ｂを微小移動させ、プリント基板２０を微小移動させる（ステップＳ４）。
【００２６】
上記のように、位置決めピン７ａ、７ｂは、モータ１８による送りねじ１６の回転でＸ方向に、モータ１５による送りねじ１４の駆動でＹ方向に各々移動する。この場合、左右の移動手段１０ａ、１０ｂで位置決めピン７ａ、７ｂを同一方向に同量移動させると、位置決めピン７ａ、７ｂはＸまたはＹ方向に同量移動するので、プリント基板２０はＸ又はＹ方向に平行移動する。また、左右の移動手段１０ａ、１０ｂで位置決めピン７ａ、７ｂを異なる動き、例えば一方をＸ方向、他方をＹ方向に移動、あるいは同方向であるが移動量が異なるような移動をさせると、プリント基板２０は回転方向に微小移動する。この微小移動はプリント基板２０を微小移動させる移動であればどのような方向の移動でもよい。図２に示すように、位置決めピン７ａ、７ｂの移動量はあるプローブピン６が接触している検査パッド２４から離れないなれない範囲とする。これにより、同一検査パッドでの接触不良が確認できる。
【００２７】
プリント基板２０の微小移動が終わると、上フィクスチャ１を再度下降させて再検査を実施する（ステップＳ５）。そして、ステップＳ２での前回の検査結果と今回の検査結果を比較し、前回と今回で同じプローブピンで不良が出ているか否かを比較する（ステップＳ６）。その結果、同一のプローブピンで一方の検査結果のみに不良がある場合はピン当り不良として当該プリント基板２０は良と判定し、次のプリント基板の検査に進む（ステップＳ７）。同一のプローブピンで両検査結果でともに不良がある場合はステップＳ８に進み、あらかじめ設定した回数（２回以上任意の回数）を行ったか否かを判定し、ＮＯであればステップＳ４に戻り、ＹＥＳであれば当該プリント基板は不良と判定し、次のプリント基板の検査に進む。
【００２８】
本実施形態は、上記のように下フィクスチャ２上に被検査基板であるプリント基板２０を位置決めする位置決めピン７を移動手段２に連結してプローブピンとの接触位置を微小移動させてプリント基板２０を検査位置を変化させるようにしたので、１回目と２回目の各検査結果を比較し、両検査結果で同一のプローブピン３，６でともに不良がある場合は当該プリント基板２０は不良、同一のプローブピン３，６で一方の検査結果のみに不良がある場合はピン当り不良として当該プリント基板２０は良と判定することができる。したがって、両検査結果で同一のプローブピンでともに不良がある場合のみ当該プリント基板２０を真の不良とし、単にピン当りが悪くて不良と判断されたものは不良とせず合格品とする処理が可能となる。
【００２９】
また、位置決めピン７ａ、７ｂの移動手段は、モータ１５，１８の駆動の送りねじ１４，１６で移動されるＹ及びＸ方向移動体１３とを備え、このＸ方向移動体１７に位置決めピン７を連結して構成したので、位置決めピン７ａ、７ｂを高精度で微小移動することが可能となる。
【００３０】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、２回目以降でプローブピンを微小移動させて検査パッドへの接触位置を変えて検査を行い、１回目と２回目以降の各検査結果を比較し、各検査結果で同一のプローブピンでともに不良がある場合は当該被検査基板は不良、同一のプローブピンで一方の検査結果のみに不良がある場合はピン当り不良として当該被検査基板は良と判定することができ、これにより、被検査基板の真の不良でなく単なるピン当り不良による不良を不合格品と判断してしまい、不合格品中に合格品が混在するという現象が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインサーキットテスタの斜視図である。
【図２】移動手段の一例を示す側面図である。
【図３】検査動作のフローチャートである。
【符号の説明】
１　　上フィクスチャ
２　　下フィクスチャ
３、６　　プローブピン
７ａ、７ｂ　　位置決めピン
１０ａ、１０ｂ　　移動手段
１５、１８　　モータ
１４，１６　　送りねじ
１２　　Ｙ方向移動体
１７　　Ｘ方向移動体
２０　　プリント基板（被検査基板）
２４　　検査パッド
Ａ　　インサーキットテスタ
【図１】
2004061264.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004061264.tif 000005