(57)【要約】【課題】  本発明はスルーホールの欠陥検出方法及び装置に関し、スルーホールの良不良を確実に検出することができるスルーホールの欠陥検出方法及び装置を提供することを目的としている。【解決手段】  プリント基板１に設けられたスルーホール４内を加熱することができる加熱手段２０と、該加熱手段２０により加熱したスルーホール４の両端の抵抗の変化を測定する抵抗測定手段２２とを具備して構成される。スルーホールは熱を所定時間加えると、スルーホール内部の欠陥部が切断したり、高抵抗になることが分かっているので、これでスルーホールの良否を測定することができる。【選択図】    図１
2005337900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板に設けられたスルーホール内を加熱することができる加熱手段を用意するステップと、
該加熱手段によりスルーホール内を加熱するステップと、
加熱した後のスルーホールの両端の抵抗の変化を測定するステップと、
からなることを特徴とするスルーホールの欠陥検出方法。
【請求項２】
前記加熱手段としてヒータを用いたことを特徴とする請求項１記載のスルーホールの欠陥検出方法。
【請求項３】
前記加熱手段としてレーザーを用い、該レーザーによりスルーホール内部を照射して発熱させることを特徴とする請求項１記載のスルーホールの欠陥検出方法。
【請求項４】
前記加熱手段としてスルーホールの上下に設けられた熱風噴出装置を用い、該熱風噴出装置によりスルーホール内部を加熱して発熱させることを特徴とする請求項１記載のスルーホールの欠陥検出方法。
【請求項５】
プリント基板に設けられたスルーホール内を加熱することができる加熱手段と、
該加熱手段により加熱したスルーホールの両端の抵抗の変化を測定する抵抗測定手段と、
を具備して構成されるスルーホールの欠陥検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスルーホールの欠陥検出方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にプリント基板には、導電性の配線パターンや、ＩＣ回路を搭載した半導体ブロック等の電子部品を実装するための部品実装用の導電性のランドパターンが形成されている。また、プリント基板には、表裏両面にそれぞれ形成された配線パターン等導電性パターンを接続するためのスルーホールが穿設されており、該スルーホール内面には、前記配線パターンやランドパターンと接続するように導電性処理された導電部が形成されている。
【０００３】
このスルーホールの導通状態は、回路の動作に影響を与えるため、種々の方法でスルーホールの導通状態を検査する方法が知られている（例えば特許文献１、特許文献２参照）。
【０００４】
図４は従来装置の構成例を示す図であり、前記特許文献１に記載されている技術を示している。図において、１はプリント基板である。２は該プリント基板１の第１の面に形成された配線パターン、３は該プリント基板１の第２の面に形成された配線パターンである。４はプリント基板１に形成されたスルーホールである。該スルーホール４は、プリント基板１の両導電パターンと電気的に接続されており、その内面には配線パターンが形成されている。
【０００５】
このように構成されたプリント基板１に対して、プローブ６，７を配線パターンに接触させ、定電流源１０からプローブ６,７を介して定電流ｉを流す。この電流ｉが流れることにより、スルーホール４の両端には電圧降下が生じる。この電圧降下をプローブ８，９を配線パターンに接触させ、プローブ８,９から取り出した電圧降下を電圧計１１で測定する。スルーホール４内の導通状態が正常でない場合には、該スルーホール４の両端の抵抗は大きくなるので電圧計１１で測定したスルーホール両端の電圧は大きくなり、正常なスルーホールの場合には抵抗は小さいので、電圧計１１で測定したスルーホール両端の電圧は小さくなる。
【０００６】
図５は従来装置の他の構成例を示す図であり、前記特許文献２に記載されている技術を示している。図４と同一のものは、同一の符号を付して示す。図において、１はプリント基板、１３、１４はそれぞれプリント基板１の両面に形成された配線パターン、１５はスルーホール４の内部に形成された欠陥部である。１６は抵抗線、１７は該抵抗線１６に電流を流す電源、１８は抵抗線１６の周辺に形成された低融点金属である。該低融点金属１８は、スルーホール４を貫通し、抵抗線１６を取り囲む構成となっている。該低融点金属１８としては、例えば錫、鉛等が用いられる。抵抗線１６としては、例えばニクロム線が用いられる。
【０００７】
このように構成されたプリント基板１に対して、電源１７をオンにすると、抵抗線１６が発熱し、低融点金属１８を溶かす。この結果、溶けた金属１８がスルーホール４の欠陥部１５を埋める。この結果、スルーホール４の欠陥部１５は金属で補修され、正常な導通用のスルーホールとなる。
【特許文献１】特開平９−４３２９５号公報（第３頁、第４頁、図１）
【特許文献２】特開昭５４−４３５６９号公報（第１頁、第２頁、第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
メッキ形成不良により、通常より脆弱な状態となっているスルーホールについては、プリント基板ユニットを組み立てる際の加熱により切れるため、組み立てたばかりの高価なユニットを廃棄せざるを得ない場合がある。このため、スルーホールに直接電流を流して発熱させ、抵抗値の変化を測定する方法が知られている（前記図４及びその説明参照）。前記図４に示す構成では、スルーホールの抵抗値を測定することができるが、導体パターンが乗っていないのか、切れかかっているのかの判断がつかないという問題がある。即ち、仕上がりメッキ厚やメッキの形成状態により抵抗値の変化を検出できない場合がある。また、図５に示す構成は、不良スルーホールの修復に関する発明であり、スルーホールの導体パターンがどのようになっているかについては判断することができない。
【０００９】
また、前記問題を防止するため、ユニットを組み立てる前に基板全体を加熱することによるスクリーニングを実施しているケースがあるが、基板全体の耐力の劣化及び１回の加熱にて断線しないモードの検出ができないという問題がある。
【００１０】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、スルーホールの良不良を確実に検出することができるスルーホールの欠陥検出方法及び装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）請求項１記載の発明は、プリント基板に設けられたスルーホール内を加熱することができる加熱手段を用意するステップと、該加熱手段によりスルーホール内を加熱するステップと、加熱した後のスルーホールの両端の抵抗の変化を測定するステップと、からなることを特徴とする。
（２）請求項２記載の発明は、前記加熱手段としてヒータを用いたことを特徴とする。
（３）請求項３記載の発明は、前記加熱手段としてレーザーを用い、該レーザーによりスルーホール内部を照射して発熱させることを特徴とする。
（４）請求項４記載の発明は、前記加熱手段としてスルーホールの上下に設けられた熱風噴出装置を用い、該熱風噴出装置によりスルーホール内部を加熱して発熱させることを特徴とする。
（５）請求項５記載の発明は、プリント基板に設けられたスルーホール内を加熱することができる加熱手段と、該加熱手段により加熱したスルーホールの両端の抵抗の変化を測定する抵抗測定手段と、を具備して構成されることを特徴とする。
（６）また、この発明において、前記加熱手段によりスルーホール内を加熱して、加熱後のスルーホール両端の抵抗の変化からスルーホールの良否判断を行なうようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
（１）請求項１記載の発明によれば、スルーホール内を加熱することにより、スルーホール内の導体パターンが切れるか、抵抗値が増加するかを判断することができ、このことによりプリント基板ユニットとして組み立てられる前に、スルーホールの不良を検出することができ、高価なユニットを廃棄することを未然に防ぐことができる。
（２）請求項２記載の発明によれば、ヒータを用いてスルーホール内部を加熱することができ、不良を検出することができる。
（３）請求項３記載の発明によれば、レーザーによりスルーホール内部を加熱することができ、スルーホール不良を検出することができる。
（４）請求項４記載の発明によれば、スルーホールの両面から熱風を噴出することで、スルーホールの内部を加熱することができ、不良を検出することができる。
（５）請求項５記載の発明によれば、スルーホール内を加熱手段により加熱することにより、スルーホール内の導体パターンが切れるかどうかを判断することができ、このことによりプリント基板ユニットとして組み立てられる前に、スルーホールの不良を検出することができ、高価なユニットを廃棄することを未然に防ぐことができる。
（６）また、本発明によれば、加熱手段によりスルーホール内を加熱して、加熱後のスルーホール両端の抵抗の変化からスルーホールの良否判断を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施の形態例を示す構成図である。図４、図５と同一のものは、同一の符号を付して示す。図において、１はプリント基板、４は該プリント基板１に穿たれたスルーホール、２０は該スルーホール４に挿入された発熱可能物体（ヒータ）である。該発熱可能物体２０としては、電流が流れることにより発熱する材質であればどのようなものであってもよい。例えば、ニクロム線等を用いることができる。
【００１４】
２１は発熱可能物体２０にパワーを供給することにより該発熱可能物体２０を加熱する発熱制御装置である。２２はスルーホール４の導通を確認する導通確認部である間。該導通確認部２２は、具体的にはスルーホール４の抵抗を測定するもので、プローブ２２ａ、２２ｂを介してスルーホール４の両端に接触する。前記発熱制御装置２１は、発熱条件が所定の値になったから導通確認部２２に導通試験を開始するスタート信号を与えるようになっている。このように構成された装置の動作を説明すれば、以下の通りである。
【００１５】
先ず、測定するスルーホール４の中に発熱可能物体２０を挿入する。そして、該発熱可能物体２０に発熱制御装置２１からパワーを供給する。ここで、該発熱制御装置２１は、所定の時間で電流をオンにしたりオフにしたりするサイクルを繰り返して、或いは常時オンにして発熱可能物体２０を加熱制御する。この結果、発熱可能物体２０は発熱し、温度が上昇する。これにより、スルーホール４の内部は加熱され、加熱試験を受けることになる。発熱制御装置２１は、所定の条件（例えば所定の時間加熱された、所定の温度になったと推測された場合）になった時に、導通確認部２２にスルーホール４の両端の抵抗測定開始（スタート）信号を与える。
【００１６】
導通確認部２２はスルーホール４の両端の抵抗を測定する。欠陥部を有するスルーホールは、温度加熱することにより、断線するか抵抗値の増加が発生する。この導通確認部２２の測定値を確認することで、スルーホール４の状態を認識することができる。即ち、スルーホール内を加熱することにより、スルーホール内の導体パターンが切れるか、抵抗値が増加するかを判断することができ、このことによりプリント基板ユニットとして組み立てられる前に、スルーホールの不良を検出することができ、高価なユニットを廃棄することを未然に防ぐことができる。
【００１７】
図２は本発明の第２の実施の形態例を示す構成図である。図１と同一のものは、同一の符号を付して示す。図において、１はプリント基板、４は該プリント基板１に穿たれたスルーホール、３０はスルーホール４内にレーザー光を照射するレーザー照射装置である。３１は該レーザー照射装置３０を駆動するレーザー制御装置である。２２はスルーホール４の両端の抵抗を測定する導通確認部である。２２ａ、２２ｂはスルーホール４の両端に接触するプローブで、その他端は導通確認部２２にそれぞれ接続されている。レーザー制御装置３１から導通確認部２２に導通試験スタート信号が出力される。このように構成された装置の動作を説明すれば、以下の通りである。
【００１８】
先ず、測定するスルーホール４の穴にレーザーを入射させることができるようにレーザー照射装置３０の位置決めをする。そして、該レーザー照射装置３０をレーザー制御装置３１で駆動する。ここで、レーザー制御装置３１は、所定の時間サイクルでレーザー照射装置３０をオンにしたりオフにしたりし、あるいは常時オンにしてスルーホール４の内面を加熱制御する。この結果、スルーホール４は発熱し、温度が上昇する。これにより、スルーホール４の内部は加熱され、加熱試験を受けることになる。レーザー制御装置３１は、所定の条件（例えば所定の時間加熱された、所定の温度になったと推測された場合）になった時に、導通確認部２２にスルーホール４の両端の抵抗測定開始（スタート）信号を与える。
【００１９】
導通確認部２２はスルーホール４の両端の抵抗を測定する。欠陥部を有するスルーホールは、温度加熱することにより、断線するか抵抗値の増加が発生する。この導通確認部２２の測定値を確認することで、スルーホール４の状態を認識することができる。即ち、スルーホール内をレーザーにより加熱することにより、スルーホール内の導体パターンが切れるか、抵抗値が増加するかを判断することができ、スルーホール不良を検出することができる。
【００２０】
図３は本発明の第３の実施の形態例を示す構成図である。図２と同一のものは、同一の符号を付して示す。図において、１はプリント基板、４は該プリント基板１に穿たれたスルーホールである。２２はスルーホール４の両端の抵抗を測定する導通確認部である。該導通確認部２２はプローブ２２ａ、２２ｂを介してスルーホール４の両端と接触している。
【００２１】
４０、４１はスルーホール４の両端に設けられた熱風をスルーホール４内噴出するための熱風噴出装置である。熱風噴出装置がスルーホール４の上下に４０、４１と２台設けられているのは、熱風をスルーホール４内に閉じこめるためである。一方だけから熱風を噴出しても、スルーホール４の他方から熱風が逃げていくためである。該熱風噴出装置４０、４１としては、例えばドライヤ状のものが使用される。４２はこれら熱風噴出装置４０,４１を駆動する駆動制御装置である。このように構成された装置の動作を説明すれば、以下の通りである。
【００２２】
先ず、測定するスルーホール４の穴に熱風を入射させることができるように熱風噴出装置４０、４１の位置決めをする。そして、これら熱風噴出装置４０、４１を駆動する。ここで、駆動制御装置４２は、熱風噴出装置４０、４１を駆動し、所定の時間サイクルで熱風噴出装置４０をオンにしたりオフにしたり、あるいは常時オンにしてスルーホール４の内面を加熱制御する。この結果、スルーホール４は発熱し、温度が上昇する。これにより、スルーホール４の内部は加熱され、加熱試験を受けることになる。駆動制御装置４２は、所定の条件（例えば所定の時間加熱された、所定の温度になったと推測された場合）になった時に、導通確認部２２にスルーホール４の両端の抵抗測定開始（スタート）信号を与える。
【００２３】
導通確認部２２はスルーホール４の両端の抵抗を測定する。欠陥部を有するスルーホールは、温度加熱することにより、断線するか抵抗値の増加が発生する。この導通確認部２２の測定値を確認することで、スルーホール４の状態を認識することができる。即ち、スルーホール内をレーザーにより加熱することにより、スルーホール内の導体パターンが切れるか、抵抗値が増加するかを判断することができ、スルーホール不良を検出することができる。
【００２４】
このように、本発明によれば、加熱手段によりスルーホール内を加熱して、加熱後のスルーホール両端の抵抗の変化からスルーホールの良否を判断することができる。
上述の実施の形態例では、加熱手段としてヒータ、レーザー、熱風噴出装置を用いた場合を例にとったが、本発明はこれに限るものではなく、その他の加熱手段を用いることができる。
【００２５】
（付記１）  プリント基板に設けられたスルーホール内を加熱することができる加熱手段を用意するステップと、
該加熱手段によりスルーホール内を加熱するステップと、
加熱した後のスルーホールの両端の抵抗の変化を測定するステップと、
からなることを特徴とするスルーホールの欠陥検出方法。
【００２６】
（付記２）  前記加熱手段としてヒータを用いたことを特徴とする付記１記載のスルーホールの欠陥検出方法。
（付記３）  前記加熱手段としてレーザーを用い、該レーザーによりスルーホール内部を照射して発熱させることを特徴とする付記１記載のスルーホールの欠陥検出方法。
【００２７】
（付記４）  前記加熱手段としてスルーホールの上下に設けられた熱風噴出装置を用い、該熱風噴出装置によりスルーホール内部を加熱して発熱させることを特徴とする付記１記載のスルーホールの欠陥検出方法。
【００２８】
（付記５）  プリント基板に設けられたスルーホール内を加熱することができる加熱手段と、
該加熱手段により加熱したスルーホールの両端の抵抗の変化を測定する抵抗測定手段と、
を具備して構成されるスルーホールの欠陥検出装置。
【００２９】
（付記６）  前記加熱手段によりスルーホール内を加熱して、加熱後のスルーホール両端の抵抗の変化からスルーホールの良否判断を行なうようにしたことを特徴とする付記５記載のスルーホールの欠陥検出装置。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１の実施の形態例を示す構成図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態例を示す構成図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態例を示す構成図である。
【図４】従来装置の構成例を示す図である。
【図５】従来装置の他の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１      プリント基板
４      スルーホール
２０    発熱可能物体
２１    発熱制御装置
２２    導通確認部
２２ａ  プローブ
２２ｂ  プローブ
【図１】
2005337900.tif 000003
【図２】
2005337900.tif 000004
【図３】
2005337900.tif 000005
【図４】
2005337900.tif 000006
【図５】
2005337900.tif 000007