(57)【要約】【課題】迅速に検査結果を出す印刷回路板の検査用の検査装置を改良する。【解決手段】印刷回路を走査検査装置に関して移動させるための第一駆動ローラ及び第二駆動ローラを各々が有する、上側ハウジング及び下側ハウジングと、上側ハウジング又は下側ハウジングの少なくとも一つ上に位置決めされる印刷回路板を電気的に短絡させるための短絡マトリックスであって、前縁及び後縁を有する、短絡マトリックスと、短絡マトリックスの前縁に隣接しかつ短絡マトリックスの後縁に隣接し、上側ハウジング又は下側ハウジングの少なくとも一つ上に位置決めされた電気接触子とを備え、電気接触子は、検査信号を印刷回路板から測定用電子装置へ伝送する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷回路を走査検査装置に関して移動させるための第一駆動ローラ及び第二駆動ローラを各々が有する、上側ハウジング及び下側ハウジングと、
前記上側ハウジング又は前記下側ハウジングの少なくとも一つ上に位置決めされる印刷回路板を電気的に短絡させるための短絡マトリックスであって、前縁及び後縁を有する、短絡マトリックスと、
前記短絡マトリックスの前記前縁及び前記後縁の少なくとも一方に隣接し、前記上側ハウジング又は前記下側ハウジングの少なくとも一つ上に位置決めされた電気接触子とを備え、
前記電気接触子は、検査信号を前記印刷回路板から測定用電子装置へ伝送する、印刷回路板を検査するための走査検査装置。
【請求項２】
前記短絡マトリックスは前記上側ハウジング及び前記下側ハウジングの両方上に位置決めされ、前記電気接触子が各短絡マトリックスの前縁及び後縁に隣接している請求項１に記載の走査検査装置。
【請求項３】
前記上側ハウジング及び前記下側ハウジングを互いに向けて付勢するように、前記上側ハウジング又は前記下側ハウジングの一つに接続されたアクチュエータをさらに備えている請求項１に記載の走査検査装置。
【請求項４】
前記印刷回路板を静止位置で保持するための取り付けチャックをさらに備えた請求項１に記載の走査検査装置。
【請求項５】
前記駆動ローラが前記静止した印刷回路板の面を横断して移動させるための強固なレールをさらに備えた請求項４に記載の走査検査装置。
【請求項６】
前記印刷回路板に関して前記走査検査装置を移動させるための移動ユニットと、
前記移動ユニットに接続された短絡マトリックスと、
前記移動ユニットに接続され、かつ前記短絡マトリックスの一側面上に位置決めされた第一電気接触子と、
前記移動ユニットに接続され、かつ前記短絡マトリックスの反対の側面上に位置決めされた第二電気接触子と、
前記印刷回路板を支持するための、前記短絡マトリックス及び前記電気接触子の反対の取り付け板とを備えた、印刷回路板を検査するための走査検査装置。
【請求項７】
前記移動ユニットはハウジング及び駆動ローラである請求項６に記載の走査検査装置。
【請求項８】
前記移動ユニットはリニアモータである請求項６に記載の走査検査装置。
【請求項９】
印刷回路板を検査する走査検査装置において、
前記走査検査装置に関して前記印刷回路板を移動させる手段を各々が有する、上側ハウジング及び下側ハウジングと、
前記上側ハウジング及び前記下側ハウジングの少なくとも一つ上に位置決めされた短絡マトリックスと、
前記短絡マトリックスの反対側の、前記上側ハウジング及び前記下側ハウジングの少なくとも一つ上に位置決めされた少なくとも一つの非接触センサと、
前記上側ハウジング及び前記下側ハウジングを互いに向けて付勢する手段とを備えた、印刷回路板を検査する走査検査装置。
【請求項１０】
短絡マトリックスが前記上側ハウジング及び前記下側ハウジングの両方上に位置決めされ、非接触センサが前記上側ハウジング及び前記下側ハウジングの両方上の前記短絡マトリックスの各側に位置する請求項９に記載の走査検査装置。
【請求項１１】
短絡マトリックスが前記上側ハウジング及び前記下側ハウジングの両方上に位置決めされ、一つの非接触センサが互いに隣接した前記上側ハウジング及び前記下側ハウジングの各々上に位置する請求項９に記載の走査検査装置。
【請求項１２】
前記上側ハウジング及び前記下側ハウジングを付勢する手段はアクチュエータである請求項９に記載の走査検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷回路板の自動検査に関し、とりわけ、導通状態ないし絶縁状態を識別するために、印刷回路板上の検査部位を走査し、正常であることが確認された時には検査プログラム全体から検査部位を排除する走査検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷回路板を検査する自動検査器では、長年、印刷回路板を検査中に取り付けている「ピンベッド」型の検査治具が使用されてきた。この検査治具は、検査中ユニット又は「ＵＵＴ」とも呼ばれる検査中の印刷回路上の指定された検査個所においてばね力の下で電気的接触を行うように配置された、ばね付勢されたピン状の多数の検査プローブを有する。印刷回路板上に配置された特別な印刷回路は、他の回路と異なっており、したがって、印刷回路板内の検査個所と接触するピンベッドの構成を、特定の回路板のために特別に作らなければならない。検査すべき回路が形成されると、この回路を検査するのに使用される検査個所のパターンが選択され、このパターンに対応する検査プローブ列が検査治具に構成されている。これは、一般に、検査プローブ列の特別な配列に適合するようなパターンの穴をプローブプレートに開け、プローブプレート上に開けられた穴に検査プローブを取り付けることが必要である。次いで、印刷回路板は、治具に取り付けられ、検査プローブ列上に配置される。検査中、ばね付勢されたプローブは、検査中の印刷回路板上の検査個所にばね力で接触させられる。電気検査信号が、印刷回路板から検査プローブへ送信され、そして、検査治具の外部へ伝達され、印刷回路板上の回路の種々の検査個所の間の導通状態又は導通状態の欠如を検出する高速電子検査アナライザに伝達される。
【０００３】
検査のために検査プローブと検査中の印刷回路とを圧力をかけて接触させるために、種々のアプローチがこれまでに採用されてきた。これら治具の中の一つの種類は、検査プローブから外部の電子制御された検査アナライザへ検査信号を伝送する時に使用するために検査プローブが別個のインターフェイス接触子へ個々に配線されている「ワイヤー検査治具」である。ここで、検査中に検査治具ハウジングの内部を真空にして印刷回路板を押圧して検査プローブと接触させるので、これらの接続された検査治具は、「真空検査治具」としばしば呼ばれている。同様な構成の特注のワイヤー検査治具は、検査中において印刷回路板を押圧してプローブと接触させるために必要なばね力を適用するために、真空以外の機械的な手段を用いることによって形成することもできる。
【０００４】
ワイヤー検査治具において使用する検査プローブとインターフェイスピンと伝達ピンのワイヤーラップ接続又は他の接続は、非常に時間がかかりうる。しかしながら、特注のワイヤー検査治具は、大きく複雑で高価な電子検査分析器が実用的でないような、検査個所の構成が複雑で製造量の少ない印刷回路板を検査するのに特に有用である。
【０００５】
前述のように、特注のワイヤー検査治具は、信号を治具から外部の回路検査器へ伝達するための一つの種類である。別の種類の検査治具は、「格子型治具」としても公知のいわゆる「専用」検査治具であり、この検査治具において、印刷回路板上のランダムなパターンの検査個所は、伝達ピンにより接触せしめられ、これらピンは検査信号を受信機の格子状のパターンで配置されたインターフェイスピンへ伝達する。これらの格子型検査器における取り付けは、一般に、特注のワイヤー検査治具で取り付ける場合よりも複雑でなく簡単である。
【０００６】
典型的な専用検査治具又は格子型治具は、格子板の検査プローブを電子検査分析器の対応する検査回路に接続する非常に多くのスイッチを備えた検査電子装置を有する。格子型検査器において、４万ものスイッチが使用されている。このような検査器で剥き出しの印刷回路板を検査する時、伝達治具は、格子板内の格子状のパターンの検査プローブと検査中の印刷回路板の格子状でないパターンの検査個所との間で連通する伝達ピンを支持する。一つの従来の格子型治具において、いわゆる「傾斜ピン」と呼ばれる伝達ピンとして使用される。傾斜ピンは、伝達治具の一部分である伝達プレート内の予め開けられた対応した穴内に取り付けられた直線状の中実ピンである。傾斜ピンは、印刷回路板の格子状でないランダムなパターンの検査個所から格子板の格子状のパターンの検査プローブへ別個の検査信号を伝達するように、種々の方向に傾斜することができる。
【０００７】
伝達治具は、レキサンなどのプラスチック材料でつくられた複数の伝達プレートで組み立てて構成することができる。これら伝達プレートは、伝達治具の周囲で互いに離間した「離間領域」を形成するように、互いに垂直方向に整列された対応した組のスペーサーの間において、伝達治具内で重ねられている。スペーサーは、伝達プレートを互いに垂直方向に離間しかつ互いに相当に平行な固定位置で保持する。伝達治具の各レベルにある伝達プレートは、伝達治具内で各傾斜ピンの位置を制御する、あるパターンで予め開けられた整列穴を有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、印刷回路板の検査個所が互いに非常に近い場合や印刷回路が非常に薄い場合、これらのタイプの検査治具にはいくつかの問題がある。個々の検査個所は、一般に、検査パッドと呼ばれており、これら検査パッドのグループは、一般に、検査パックとして公知である。傾斜ピンが非常に薄い検査パッドと接触する時、検査パッドは、傾斜ピンによって破壊されたり、曲げられたりする可能性がある。検査パッドの損傷具合と検査パッド同士の配置の近接具合によっては、個々のパッドが検査中に永続的に永久に共に短絡してしまうことになる。
【０００９】
これらのタイプの検査治具に起こる第二の問題は、検査パッドが非常に近くに配置されている時には検査パックの正確な検査結果を得ることが難しいということである。検査パッドが非常に近くに配置されている場合には、傾斜ピンを検査パック内の各パッドに向けるのは非常に難しくなる。検査用の傾斜ピンのわずかな不整列でも検査結果に影響を及ぼし、検査の精度が低下してしまう。
【００１０】
第三の問題は、検査パックがボール格子配列（ＢＧＡ）又はクワッドフラットパック（ＱＥＰ）として形成されている時などでは、検査プローブの格子密度よりも高い検査パッドの格子密度を有するパックで生じる。このような場合には、各検査パッドを検査するために利用に十分に応えられる伝達ピンはなく、検査パックを検査することはできない。
【００１１】
これらの問題に取り組むために、小さな検査パックを有する印刷回路板を正確かつ無事に検査することができる印刷回路板検査治具が開発された。この印刷回路検査治具は、非常に近接した検査すべき検査個所のグループがある印刷回路板上の位置に対応して治具に位置する気圧作動指揮短絡プレートを有する。この短絡プレートが検査中ユニットと係合できるように、短絡プレートの寸法に対応した穴が上側伝達プレートに開けられる。コンプライアント導電媒体層が、検査個所に電気的に接続するために短絡プレートの上面を覆うように位置決めされている。短絡プレートは、伝達プレートの層を通って下方に延びている空気シリンダに取り付けるためのスナップ嵌めタイプの取付具を有する。空気シリンダは、検査治具の下側伝達プレートにしっかりと固定された底面受け口にスナップ嵌めする底面プラグによって治具の底部に取り付けられる。
【００１２】
検査中ユニットの検査中において、空気シリンダを作動し、短絡プレートを上昇させて検査パックと接触させ、検査個所を曲げたり損傷させたりすることなく検査のためにこれらを共に有効に短絡して検査する。
【００１３】
この方法の問題は、検査中に全ての検査部位が短絡されるので、検査パック内の一つ以上の個々の検査部位が不適当に短絡されているか否かを判定することができないということである。
【００１４】
密集した検査パックを検査するための別の方法は、浮動可能なプローバーがパック内の各個々のパッドと接触する方法である。プローバーは、一般に、絶縁検査及び導通検査の二種類の検査を実施する。絶縁検査では、プローバーは、二つのネットワーク内の一点と接触する。導通検査では、各検査パッドが接触させられなければならない。この導通検査の方法は、各検査パッドに接触する工程が極端に時間がかかるので望ましくない。
【００１５】
したがって、迅速に検査結果を出す検査印刷回路板の検査装置を改良する要求がある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、剥き出しの印刷回路板の導通検査用の走査検査器を備えている。以前では、印刷回路板の導通検査において、回路板内の潜在的な問題を検査する回路板上の検査部位の１００％と物理的に接触する。これに対し、本発明の走査検査器は、問題部を確定するように板を検査せず、適切な関連を見出すように板を迅速に走査し、検査手順からこれらの検査部位をなくす。一つの走査検査器は、出願人の所有する米国特許第６１９１６００号に示され、その開示が参照することによって本明細書に組み込まれている。本発明の走査検査器は、導電コンプライアント材料からなる上側層としうる短絡マトリックスを備え、検査される印刷回路板の上下面を覆うように寸法決められた、導電コンプライアント材料からなる下側層を有してもよい。電気接触子は、印刷回路板の両側上に導電層のいずれかの側に位置決めされる。
【００１７】
検査中ユニットは、走査検査器の各端部上に位置決めされたローラによって、上下の導電層及び電気接触子を通過させられる。電気接触子は、検査信号を回路板から測定用電子装置へ送る。測定用電子装置は、特定の検査中ユニット用の短絡された検査データを有するソフトウェアを有する。記憶された検査データは、検査データと比較され、これらデータが一致する場合、これらの検査個所がさらなる検査ではなくされる。他の実施例は、移動可能な短絡マトリックスと、固定されている印刷回路板と、非接触センサ又は電気接触子列とを有している。
【００１８】
本発明のこれら及び他の態様は、以下に詳細に説明する記載及び添付図面を参照してより十分に理解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
米国特許第６１９１６００号の走査検査装置１０を図１に示す。この走査検査装置は、上側短絡層１２と下側短絡層１４とを有する。これら短絡層は、検査中に検査すべき印刷回路板又は検査中ユニット１６を挟み込む。上側短絡層１２は、導電布や金属などの内側の導電層１８と、発泡体などの外側のコンプライアント層２０とを備えている。同様に、下側短絡層１４は、上側短絡層１２と同じ材料でつくられた、内側の導電層２２及び外側コンプライアント層２４とを有する。あるいは、上側短絡層１２及び下側短絡層１４を導電ゴムなどの導電性がありかつコンプライアンスを有する一つの材料で作製してもよい。
【００２０】
ワイパブラシ（掃引用ブラシ）２６が列をなして上側短絡層１２及び下側短絡層１４のいずれか又は両方を横断して延びている。各ワイパブラシ２６は、印刷回路板２８の別個のスイッチ２７に配線されている。印刷回路板２８は、ケーブル３２を介して測定用電子装置３０に接続されている。
【００２１】
上側短絡層１２及び下側短絡層１４は、その幅が検査中ユニットの幅よりも広いワイパー列を除いて、検査中ユニット全体と接触しなければならない。ワイパブラシの列を上側短絡層１２及び下側短絡層１４の両方に配置させるならば、板の長さに沿って同じ配置することで、これらワイパブラシ２６の列を検査中ユニットと接触させないために、これらワイパブラシ２６の列は互いに偏倚しなければならない。検査中ユニット１６は上側短絡層と下側短絡層との間で挟まれ、この検査中ユニット１６は、短絡層１２、１４の導電層内に流される電流によって検査中ユニットの両側を短絡する。検査中ユニットに短絡電流を流しつつ、検査中ユニットをプッシュロッド３４によってワイパブラシ２６の下に押し込む。プッシュロッド３４は、気圧シリンダ、油圧シリンダ又はリニアモータ３６によって作動させる。
【００２２】
検査中ユニット１６は、例えば図２（Ａ）に示すように、トレースによって接続された多数の検査パッド３８、４０のような、トレースによって互いに接続された複数の検査パッドを有する。図２（Ａ）〜２（Ｄ）に示すように、検査中ユニット１６がワイパブラシ２６の下を通過した時、検査中ユニット１６がワイパブラシ２６の下を通過した時、個々の検査パッド３８、４０が互いに適切に接続されており、電流を通す場合には、これら検査パッドと接触している個々のワイパブラシのスイッチを入れる。スイッチが入れられたワイパブラシは、信号を測定用電子装置に送り、この装置は、測定用電子装置にプログラムされたソフトウェアによって検査パッド３８、４０用の第一検査像４２、４４を生成する。検査中ユニット上の個々の検査パッドの寸法の大きさは異なるであろうと予想され、互いに隣接したワイパブラシにより形成される幅とは正解には一致しない可能性がある。したがって、生成された第一検査像４２、４４は、検査パッドによってスイッチが入れられたワイパブラシの幅と一致するであろうが、これは検査パッド自体の正確な物理的寸法ではない可能性がある。また、第一検査像４２、４４は、検査中ユニットが、４６の方向にワイパブラシの下を通過する時に生成される。ところが、第一検査像は実際の検査パッドよりも大きい可能性があるので、検査中ユニットを９０°回転させ、二回目の走査として４８の方向にワイパブラシの下を通過させる。ワイパブラシが二回目の検査パッド３８、４０に接触すると、これらワイパブラシは、検査パッドの第二の寸法に対応した第二の検査像５０、５２を生成する。測定用電子装置用のソフトウェアは、図２（Ｃ）に示すように、第二検査像を第一検査像上に重ね合わせ、検査パッド３８、４０に対応した第一検査像と第二の検査像の間の重なり領域である、最終検査像５４、５６を形成する。最終検査像は、ソフトウェアに含まれるネットのリストデータ又は検査パッドデータと比較される。ソフトウェアは、記憶されているデータと走査されたデータを比較し、これらデータが適合している時、ソフトウェアは、プローバーなどの従来の手段によって行われる以後の導通検査から、これらの検査パッドを排除する。
【００２３】
一方、例えばトレース３９が壊れ、検査パッド３８と検査パッド４０とを適切に電気的に接続していない時、ワイパブラシは、必要な最終検査像を生成することができず、ソフトウェアは、検査パッド３８、４０をプローバーによるさらなる導通検査を必要とする潜在的な問題領域とみなす。
【００２４】
この走査検査装置は、印刷回路板を電気的に走査し、回路において適切に電気的に接続されている検査箇所を探すことによって、さらなる導通検査から検査個所を排除する。電気的に適切に接続されている検査個所を排除することによって、従来の検査から検査パッドの８０〜９０％が排除される。この走査検査装置は、むきだしの印刷回路板上で導通検査を行うために必要な時間を著しく低減する。
【００２５】
図３は、米国特許第６１９１６００号の別実施例の操作検査装置６０を示す。この走査検査装置において、上側短絡層１２及び下側短絡層１４は、モータ６４によって駆動されるローラ６２周りの無限軌道で形成されている。本実施例において、検査中ユニット１６は、上側短絡層１２及び下側短絡層１４によって駆動されてワイパブラシを通過するように駆動されて検査像を生成する。
【００２６】
本発明の走査検査装置は図４〜１７に示されている。図４は、印刷回路板１０２の両側走査用の走査検査装置１００を示している。装置１００は、上側ハウジング１０４と下側ハウジング１０６とを有し、印刷回路板は上側ハウジング１０４と下側ハウジング１０６との間を通過する。上側ハウジング１０４は、短絡マトリックス(matrix)１１２のいずれかの側に位置する、前側の電気接触子１０８及び後側の電気接触子１１０を有する。同様に、下側ハウジング１０６は、短絡マトリックス１１８のいずれかの側に位置する、前側の電気接触子１１４及び後側の電気接触子１１６を有する。上側ハウジング１０４は、前側駆動ローラ１２０及び後側駆動ローラ１２２を有し、これらローラ１２０及び１２２は、下側ハウジング１０６に取り付けられた、前側駆動ローラ１２４及び後側駆動ローラ１２６と協働する。本実施例において、下側ハウジングは底部に強固に接続され、上側ハウジングはアクチュエータ１２８によって下側ハウジングに向けて付勢されている。アクチュエータは、リニアモータ、空気シリンダ又は流体シリンダ、又はばねとしうる。印刷回路板は、モータと係合されて駆動される駆動ローラによって走査され、前側電気アクチュエータ、短絡マトリックス及び後側接触子を通して、後側駆動ローラを通して走査検査装置から外れて、印刷回路板が引かれる。本実施例において、電気接触子は、蛇腹式プローブ、ビームプローブ、又は屈曲回路フィンガなどのワイパブラシ又は検査プローブとしうる。短絡マトリックスは、図１に示すように、導電コンプライアント層、又は金属板としうる。
【００２７】
図５は、もう一つの別実施例の片側走査用の走査検査装置１３０を示している。本実施例は、下側ハウジング１０６内の前側及び後側電気接触子１１４、１１６及び短絡マトリックス１１８がさらなる駆動ローラ１３２、１３４と交換されることを除いて、図４と同様である。本実施例は、印刷回路板の片側のみを検査する必要がある時に利用される。
【００２８】
図６は別実施例の走査検査装置１４０を示している。この実施例では、印刷回路板の片側に位置するチャック１４２及び１４４を取り付けることによって印刷回路１０２が静止されたまま保持されている。本実施例において、上側ハウジング１０４の駆動ローラ１２０及び１２２は、固定レール１４６を横断する。同様に、下側ハウジング１０６の駆動ローラ１２４及び１２６は、下側レール１４８上に載っている。走査検査装置１４０は、図４の印刷回路１０２の両側走査用の走査検査装置１００と同様に、上側及び下側ハウジング上に位置決めされた電気接触子及び短絡マトリックスを有する。
【００２９】
図７は、印刷回路板１０２が片側走査のために静止して保持された別の実施例の走査検査装置１５０を示している。印刷回路板は、真空によって又は取付板１５２によって静止して保持される。走査検査装置１５０は、レール１４８上に載っている駆動ローラ１２４、１２６を有する下側ハウジング１０６を有する。同様に、電気接触子１１４、１１６は、短絡マトリックス１１８の片側に位置する。図７は印刷回路板１０２の下面用の片側走査を示しているが、走査検査装置１４０の上側部分のみを利用して、印刷回路板の上面を同様に片側走査で走査することができる。
【００３０】
図８は、別の実施例の走査検査装置１６０を示す。この走査検査装置１６０では、上側ハウジング１０４及び下側ハウジング１０６それぞれに位置する電気接触子１６２、１６４、それぞれは、両側の帯電立ち上げ時間（ＣＲＴ）を測定する。ＣＲＴ測定は、印刷回路板上においてネット内で静電容量の蓄積を測定する。非接触検査を実施する走査検査装置１６０は、本明細書において開示されている他の実施例と同様に、静電容量、強制変調顕微鏡検査、位相検出顕微鏡検査、静電気力顕微鏡検査、走査静電容量顕微鏡検査、走査熱顕微鏡検査、近距離場走査光学顕微鏡検査、ナノリソグラフィ、パルス状力モード、微視的熱分析、導電ＡＦＭ、Ｅビーム技術、プラズマ電荷及びレーザービームの非接触測定を含む。
【００３１】
図９は、片側のＣＲＴ測定を実施する走査検査装置１６０と同様な別の走査検査装置１７０を示している。本実施例において、一つの電気接触子１７２のみが、検査の必要な印刷回路板の側面に依存して、上側ハウジング１０４又は下側ハウジング１０６のいずれかに位置決めされている。
【００３２】
図１０は、印刷回路１０２上で片側の走査を実施する別の走査検査装置１８０を示す。本実施例において、走査検査装置１８０は、駆動ローラ１２０、１２２を有する上側ハウジング１０４を有する。電気接触子１８２は、これら駆動ローラ間に位置決めされている。印刷回路板用短絡マトリックスとして機能する導電性ベルト又は織物１９０を有する三つの駆動ローラ１８４、１８６、１８８は、印刷回路の下に位置している。
【００３３】
図１１は、ハウジング及び駆動ローラ組立体が移動ユニット１９４及び１９６に交換されていることを除くと、図６と同様な別実施例の走査検査装置１９２を示す。これらの移動ユニットは、印刷回路板の両側走査のために共に移動する、リニアモータ、空気シリンダ又は流体シリンダとしうる。
【００３４】
図１２は図７と同様な走査検査装置２００を示す。この走査検査装置２００は、図１１に示すように、ハウジング及び駆動ローラ組立体が移動ユニット２０２に交換されている。走査検査装置２００は、印刷回路板の片側走査のために使用されている。また、本実施例は、必要に応じて、印刷回路板のいずれかの側を走査するために使用することができる。
【００３５】
図１３は、印刷回路板１０２の片側走査のための移動ユニット２１２及び電気接触子２１４を有する走査検査装置２１０を示している。印刷回路板１０２は、短絡真空板又は取付板２１６によって静止して保持される。
【００３６】
図１４は、上側ハウジング２２２及び下側ハウジング２２４を有する走査検査装置２２０を示している。上側ハウジング２２２は駆動ローラ２２６及び２２８を有し、下側ハウジング２２４は駆動ローラ２３０及び２３２を有する。上側ハウジング２２２及び下側ハウジング２２４の各々は、電気接触子列２３４、２３６それぞれを有する。走査検査装置２２０は両側走査を実施し、そこで、電気接触子列が選択的に短絡及び測定するために使用される、両側走査を実施する。密な列の接触子２３４、２３６は、所望の測定を実現するために、印刷回路板１０２の領域の組み合わせを選択的に測定及び短絡する。走査検査装置２２０は、上側ハウジング及び下側ハウジングを互いに向けて付勢するようにアクチュエータ２３８を有する。
【００３７】
図１５は、非接触センサを有する両側走査検査用の別実施例の走査検査装置２５０を示している。装置２５０は上側ハウジング２５２及び下側ハウジング２５４を有する。上側ハウジング及び下側ハウジングの各々は、前側駆動ローラ２５６及び後側駆動ローラ２５８を有する。上側及び下側短絡マトリックス２６０、２６２は、上側ハウジング及び下側ハウジングそれぞれに接続されている。前側非接触センサ２６４及び後側非接触センサ２６６は、短絡マトリックス２６０、２６２に隣接して位置決めされている。上側及び下側ハウジングは、アクチュエータ２６８によって付勢される。
【００３８】
図１６はもう一つの別実施例の走査検査装置２７０を示している。この装置２７０は、両側の非接触走査用の印刷回路板１０２の上方及び下方に位置決めされた一つの非接触センサ２７２を有する。短絡マトリックス２７６は、上側及び下側非接触センサ２７２及び２７４のいずれかの側に位置決めされている。図１７は別実施例の片側非接触走査用走査検査装置２８０を示している。装置２８０は、印刷回路板の片側に位置決めされた一つの非接触センサ２８２と、センサ２８２のいずれかの側に位置決めされた短絡マトリックス２８４とを有する。短絡マトリックス２８６は、印刷回路１０２の反対側に位置決めされている。走査検査装置２８０は、短絡マトリックス２８６のみ、又は下側ハウジング上のさらなる駆動ローラを有する短絡マトリックス２８４のみを組み込むことができる。本明細書において開示した全ての実施例において、電気接触子の各々は、別個のスイッチを通して検査電子装置に接続することができる、又は、測定回路に直接的に接続することができる。あるいは、走査検査装置用測定板を使用して信号を評価する前に、測定ノイズをフィルタで取り除くためにデコーダーカードを使用することができる。本発明の実施例は、板全体が同時に短絡されるということが必要でなく、検査中の印刷回路板の要求に依存してプログラムすることができる。走査検査装置は、制御データの使用なく自己学習するようにプログラムすることもできる。ＣＲＴを利用する任意の実施例は、さらなるプローバーの使用の必要なく、１００％検査を実施することができる。
【００３９】
図１８〜２０に示すように、本発明の走査検査装置は導通検査を実施する。この導通検査において、板のデータを最初にアクセスし、合理的な許容値内に板の位置に適合するように板を整列させる。所望の検査閾値についての使用者の設定に基づいて、ＡＤＡＣは、合格又は不合格の結果のための比較電圧を用いてプログラムされている。次に、板の位置と測定システムを同期させるように、板は二組の電気接触子（各組が検査中ユニットの上面及び底面上の接触子列からなる、前側の組と後側の組）と、接地板との下において移動させられる。測定システムは、各接触子又はグループの接触子を負荷レジスタ、検査中ユニット上のパッド及びネットワーク、最終的に接地板の両端において公知の電圧で刺激する。静電容量が満たされるのを待った後、電圧と接触子がハードウェアを介して比較電圧と比較され、その結果が分析のために記憶される。これが、各パッドについて、接触子が冗長で位置決め可能な許容量となるように複数回繰り返される。接触子からのデータは、複雑なネットワーク上の最大範囲への９０°の回転時の二回目の走査と組み合わされる。この結果は期待値と比較され、最後の検査セクションからのネットを削除するために使用される。図１９に示す絶縁検査モジュールにおいて、板のデータを最初にアクセスし、合理的な許容値内に板の位置に適合するように板を整列させる。全ての可能な検査個所が分析され、最大数のネットワークと最小数の移動で検査するように制限された数の最適な位置が選択される。板は、予め計算された検査個所へ一組のコンテキスト（上側及び下側）の下で移動させられる。各検査個所において、予め選択された電圧間でネットを満たすために必要とされる時間（ＣＲＴ）が記録される。検査システムの時間（ＣＲＴ）への衝撃を補償した後、ネットの結果が公知の良好な板のそれと比較される。この比較は、ネットワークは絶縁欠陥がない（合格）ということを示し、ネットワークは開放され（デルタＣＲＴが小さすぎる場合は不合格）、そこで、ネットワークが別のネットワークに短絡させられる（デルタＣＲＴが大きすぎる場合はフェイル短絡）。合格しないネットワークは、再試験及び／又は欠陥確認用プローバーへ動的に送られる。
【００４０】
図２０に示すように、走査検査装置は、プローバー検査モジュールを実施する。そこで、板のデータを最初にアクセスし、合理的な許容値内で板の位置と適合するように板を整列させる。導通検査モジュールからの検査されていない不合格ネットワークと、絶縁検査モジュールからの検査されていない不合格ネットワーク（小さな部分集合の元の板データ）は、プローバーモジュール上で検査され、最終検査結果（合格又は不合格）が仕上げの板に適用される。
【００４１】
本発明をその実施例について説明し、図示したが、本発明はこれに限定されず、請求の範囲にあるような本発明の範囲内で本発明を変更及び修正することができるということが理解される。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】米国特許第６１９１６００号の走査検査装置の側面図である。
【図２】図１の走査検査装置によって生成されるワイパブラシ及び検査信号の略図的詳細図である。
【図３】米国特許第６１９１６００号の別実施例の走査検査装置の側面図である。
【図４】本発明の第一実施例の走査検査装置の側面図である。
【図５】第二実施例の走査検査装置の側面図である。
【図６】第三実施例の走査検査装置の側面図である。
【図７】第四実施例の走査検査装置の側面図である。
【図８】第五実施例の走査検査装置の側面図である。
【図９】第六実施例の走査検査装置の側面図である。
【図１０】第七実施例の走査検査装置の側面図である。
【図１１】第八実施例の走査検査装置の側面図である。
【図１２】第九実施例の走査検査装置の側面図である。
【図１３】第十実施例の走査検査装置の側面図である。
【図１４】第十一実施例の走査検査装置の側面図である。
【図１５】第十二実施例の走査検査装置の側面図である。
【図１６】第十三実施例の走査検査装置の側面図である。
【図１７】第十四実施例の走査検査装置の側面図である。
【図１８】導通検査モジュールを示すソフトウェアのフローチャートである。
【図１９】絶縁検査モジュールを示すソフトウェアのフローチャートである。
【図２０】適正検査モジュールを示すソフトウェアのフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１０    走査検査装置
２８    印刷回路板
３０    測定用電子装置
１０４    上側ハウジング
１０６    下側ハウジング
１０８    電気接触子
１１０    電気接触子
１１２    短絡マトリックス
１１４    電気接触子
１１６    電気接触子
１１８    短絡マトリックス
１２０    第一駆動ローラ
１２２    第二駆動ローラ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【外国語明細書】
2007256277000001.pdf