(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板の動作を検査する回路基板検査装置であって、
検査対象の被検査回路基板の信号を検査する検査回路の少なくとも一部がＰＬＤで構成された検査回路部と、
前記ＰＬＤ内部に設けられた該ＰＬＤの回路データに応じた識別用コードを発生させるコード発生回路部と、
前記コード発生回路部から発生する前記識別用コードを読み取って検査対象の被検査回路基板に対応するか否かを判定する判定手段と
を有することを特徴とする回路基板検査装置。
【請求項２】
前記判定手段は検査対象の被検査回路基板に付与されたコードと前記識別用コードとの論理積演算を行うものであることを特徴とする請求項１に記載の回路基板検査装置。
【請求項３】
回路基板の動作を検査する回路基板検査方法であって、
検査対象の被検査回路基板の信号を検査する検査回路の少なくとも一部がＰＬＤで構成された検査回路部の該ＰＬＤに検査回路データを書き込むステップと、
前記ＰＬＤの検査回路データに応じた識別用コードを発生させるコード発生回路部のコード発生回路データを該ＰＬＤに書き込むステップと、
前記コード発生回路部から発生する前記識別用コードを読み取って検査対象の被検査回路基板に対応するか否かを判定するステップと
を有することを特徴とする回路基板検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路基板の動作を検査する回路基板検査装置に係わり、特に、多品種の回路基板の機能検査や評価に好適な回路基板検査装置および回路基板検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
回路基板の動作を検査する回路基板検査装置に関しては、例えば、特開平０５−１３３９９２号公報（「回路基板検査方法と検査基板並びに回路基板検査装置」）や、特開平０８−３２１９１号公報（「電子回路基板」）などに記載の技術がある。
【０００３】
特開平０５−１３３９９２号公報に記載の技術は、検査基板の一方の面上にあるプローブ端子を、被検査回路基板上にある被測定ランドに接触させ、その被検査回路基板に実装すべき部品などを、検査基板上の他の面に搭載し、あたかもその被検査回路基板上に部品を実装したごとくそれらプローブ端子と部品を結合して、被検査回路基板を検査するものである。
【０００４】
また、特開平０８−３２１９１号公報に記載の技術は、電子回路基板のテスト時に、この基板の品種の自動判別を可能にさせることにより、電子回路基板のテストに際して、試験装置が自動的に、この基板の品種を判別でき、人手による基板識別分類作業を不要とし、テストに要するコストを大幅に低減するためのものである。
【０００５】
このような回路基板の動作を検査する回路基板検査装置においては、検査内容に応じた被検査基板への入力信号の設定や、出力信号の評価を行うための検査回路を、検査対象の被検査回路基板に接続する必要がある。
【０００６】
通常、検査回路は、検査の対象となる被検査回路基板毎に制作している。そのため、検査回路の制作および回路デバッグに多大な時間と費用が必要となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
解決しようとする問題点は、従来の技術では、被検査回路基板の検査・評価に必要な検査回路を、異なる被検査回路基板毎に別々に制作しなければならない点である。
【０００８】
本発明の目的は、これら従来技術の課題を解決し、多品種の被検査回路基板の機能検査や評価を効率的に行うことを可能とする回路基板検査装置および回路基板検査方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の回路基板検査装置は、検査回路の少なくとも一部をＰＬＤ化し、被検査回路基板毎の差異に対応した内部回路のＰＬＤに変更して、検査回路のハード構成を変更することなく、多品種の被検査回路基板の検査に対応する。
【００１０】
尚、ＰＬＤとしてはヒューズタイプやＲＯＭタイプ、ＳＲＡＭタイプ等があり、例えば、ＳＲＡＭタイプのＰＬＤを用いて、外部から転送された回路データで、あるいは、検査回路内に置かれたメモリに格納した回路データで、所定のＰＬＤの内容を書き換え、ＰＬＤの差し替え無しに検査回路の切替を行う。
【００１１】
また、ＰＬＤ内部回路を識別可能として、被検査回路基板との対応付けを確認し、被検査回路基板とＰＬＤ内部回路との不一致による誤動作を防止する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面により詳細に説明する。
図１は、本発明に係る回路基板検査装置の構成例を示すブロック図であり、図４は、図１における回路基板検査装置の制御部のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【００１３】
図４において、５１はＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ(Liquid Crystal Display)等からなる表示装置、５２はキーボードやマウス等からなる入力装置、５３はＨＤＤ（Hard Disk Drive）等からなる外部記憶装置、５４はＣＰＵ（Central Processing Unit）５４ａや主メモリ５４ｂ等を具備してコンピュータ処理を行なう情報処理装置、５５はプログラムやデータを記録したＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）もしくはＤＶＤ（Digital Video Disc/Digital Versatile Disc）等からなる光ディスク、５６は光ディスク５５に記録されたプログラムおよびデータを読み出すための駆動装置、５７はＬＡＮ（Local Area Network）カードやモデム等からなる通信装置である。
【００１４】
光ディスク５５に格納されたプログラムおよびデータを情報処理装置５４により駆動装置５６を介して外部記憶装置５３内にインストールした後、外部記憶装置５３から主メモリ５４ｂに読み込みＣＰＵ５４ａで処理することにより、情報処理装置５４内に図１に示す回路基板検査装置を制御する制御部１が構成される。
【００１５】
図１に示すように、本例の回路基板検査装置は、図４の構成のコンピュータシステムからなる制御部１と検査回路部２およびフィクスチャ部３からなり、制御部１の制御に基づき、検査回路部２において、フィクスチャ部３を介して被検査回路基板（図中、「被検査回路」と記載）４との信号の送受信を行い、被検査回路基板４の動作を検査する。
【００１６】
被検査回路基板４は通常、複数の機能ブロック（本例では、機能Ａブロック４３、機能Ｂブロック４４、機能Ｃブロック４５）を持ち、各機能ブロック毎の検査に必要な信号がフィクスチャ部３を介して、検査回路部２に接続される。
【００１７】
制御部１は、検査装置全体の制御を行い、検査目的に応じて検査回路２と被検査回路基板４（ＣＰＵ４１と治具ＲＯＭ４２を介して）を制御する。
【００１８】
検査回路部２は、被検査回路基板４の各機能ブロック（機能Ａブロック４３、機能Ｂブロック４４、機能Ｃブロック４５）の検査内容に応じた検査に必要なハードウエア構成で、被検査回路基板４の信号の入出力のタイミング生成・結果の判定等を行う。
【００１９】
この際、被検査回路基板４の品種毎に、信号の数やタイミングは変わるので、同様な機能を持つ場合でも、被検査回路基板４の品種毎に個別の検査回路部２を用いなければならない。
【００２０】
本例の回路基板検査装置においては、この検査回路部２を、または、その一部をＰＬＤ(Programmable Logic Device、プログラマブル ロジック デバイス）で構成する。そして、ＰＬＤの内部回路の書き換え等により、一つの検査回路部２を用いて、品種が異なる複数の被検査回路基板４に対する検査を行う。
【００２１】
本例では、被検査回路基板４の機能Ａブロック４３、機能Ｂブロック４４、機能Ｃブロック４５のそれぞれに対応したＰＬＤ内部回路の機能Ａ検査回路（ＰＬＤ）２１、機能Ｂ検査回路（ＰＬＤ）２２、機能Ｃ検査回路（ＰＬＤ）２３が各々設けられている。
【００２２】
そして、機能別に検査に必要な回路をモジュール化し、被検査回路基板４の品種別に変更が必要な部分をＰＬＤで構成し、被検査回路基板毎の差異に対応した内部ロジックのＰＬＤに変更する。これにより、検査回路部２のハード構成を変更することなく、多機種の被検査回路基板４の検査が可能となる。
【００２３】
このように、検査回路部２の少なくとも一部をＰＬＤ化し、被検査回路基板毎の差異に対応した内部ロジックのＰＬＤに変更することにより、検査回路部２のハード構成を変更することなく、多品種の被検査回路基板４の検査に対応できる。
【００２４】
これにより、回路基板検査装置の制作・デバッグが大幅に短縮できるうえ、検査回路部の共通化が可能となり、多品種の被検査回路基板を１台の回路基板検査装置で検査することが可能となる。
【００２５】
本例で用いてＰＬＤとしては、ヒューズタイプ、ＲＯＭタイプ、ＳＲＡＭタイプなどがある。しかし、ヒューズタイプのＰＬＤや、ＲＯＭタイプのＰＬＤでは、機種毎に対応したＰＬＤを差し替える必要があり、ＰＬＤの保管の問題や、差し替えミスに伴う信頼性の問題が発生する。また、段取り替えの時間も無視できない。
【００２６】
そこで、本例においては、追記可能なＳＲＡＭタイプのＰＬＤを用いるものとする。このように、追記が可能なＳＲＡＭタイプのＰＬＤを用いる場合、外部からの回路データをシリアル書込方式の信号ラインを用いて取り込み、ＰＬＤを書き換える構造となる。
【００２７】
図２は、図１の回路基板検査装置における検査回路部のＰＬＤ内部回路を書き換えるシステムの構成例を示すブロック図である。
【００２８】
本図２において、２６は図１における検査回路部２に設けられた各機能検査回路（機能Ａ検査回路２１、機能Ｂ検査回路２２、機能Ｃ検査回路２３）を構成するＳＲＡＭタイプのＰＬＤ（図中、「ＰＬＤ（ＳＲＡＭ）」と記載）であり、２５はＰＬＤ２６に外部からの回路データを書き込む書き換え回路である。
【００２９】
外部からの回路データはＲＯＭやＦＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＩＣカード等のメモリを用いて与えることができる。もちろん、図１におけるコンピュータシステムからなる制御部１にファイルとして記憶しておき、このデータを転送することでも良い。
【００３０】
このように、追記可能なＳＲＡＭタイプのＰＬＤ２６と、ＰＬＤに内部ロジックを書き込む書き換え回路２５を設けることで、ＰＬＤの差し替えなしに、多品種の被検査回路基板４の検査ができ、各被検査回路基板に合わせてＰＬＤを複数用意する必要もなくなり、また、ＰＬＤの保管や差し替えによる信頼性の低下の問題を回避できると共に、段取り替えの時間もなく短時間で検査回路の変更が可能となる。
【００３１】
しかし、このようにＰＬＤ内部回路を外部データで書き換える構成としたとしても、あるいは、各被検査回路基板毎にＰＬＤを差し替える構成とした場合でも、多品種の被検査回路基板４を検査する際、当該被検査回路基板４と検査回路部２内のＰＬＤ内部回路が対応していなければ正しく動作しない。接続状況によっては、被検査回路基板４を破壊してしまう可能性がある。
【００３２】
このような問題に対応するために、本例の回路基板検査装置では、ＰＬＤの内部回路が被検査回路基板に正しく対応するものであるか否かを判定する構成とする。
【００３３】
図３は、図１の回路基板検査装置における検査回路部のＰＬＤ内部回路の正当性を判定するシステムの構成例を示すブロック図である。
【００３４】
本図３において、３１はヒューズタイプやＲＯＭタイプあるいはＳＲＡＭタイプなどのＰＬＤであり、３２はＰＬＤ３１内に設けられた当該ＰＬＤ３１の識別用のコードを発生させるコード発生回路、３３はコード発生回路３２が発生するコードに基づき当該ＰＬＤ３１が検査対象の被検査回路基板に対応した正当なものであるか否かを判定する識別・判定回路である。
【００３５】
本例では、図２で説明した外部から回路データが書き込まれたＰＬＤ（ＰＬＤに書き込まれた回路データ）を識別するものとする。
【００３６】
ＰＬＤに書き込む回路データに、コード発生回路３２を生成する情報を設け、この回路データのＰＬＤ３１への書き込み後、コード発生回路３２から発生された識別用のコードを、識別・判定回路３３において読み取り、被検査回路基板と対応するコードであるか否かを判定する。
【００３７】
識別・判定回路３３としては、例えば、コード発生回路３２から発生された識別用のコードと被検査回路基板に予め付与されたコードとの論理積演算を行い、その演算結果をＬＥＤ等で正当性の良否結果として表示する。
【００３８】
このように、ＰＬＤの内部回路の書き換え後、検査実行に先立ち、ＰＬＤの回路データで設けたコード発生回路により、内部回路の識別を行い、差し替えや書き換えのミスを防止することができ、被検査回路基板とＰＬＤ内部回路との不一致による誤動作を防止できる。
【００３９】
以上、図１〜図４を用いて説明したように、本例の回路基板検査装置では、検査回路の少なくとも一部をＰＬＤ化することにより、ＰＬＤの変更で、被検査回路基板毎の差異に対応できるので、一つの検査回路で、そのハードを変更することなく、多品種の被検査回路基板の検査に対応できる。
【００４０】
これにより、回路基板検査装置の制作およびデバッグに係わる作業時間を大幅に短縮できると共に、検査回路の共通化が可能となり、多品種の被検査回路基板を１台の回路基板検査装置で検査可能となる。
【００４１】
また、ＰＬＤとして、外部からの書き換え可能なＳＲＡＭタイプのＰＬＤを用いることにより、外部から転送された回路データで所定のＰＬＤの内容を書き換えることができ、ＰＬＤの差し替え無しに検査回路の切替が可能となる。これにより、検査対象の回路基板に合わせて、ＰＬＤを複数購入する必要もなく、ＰＬＤ差し替えによる信頼性を損なうこともなく、かつ、短時間で検査回路の変更が可能となる。
【００４２】
さらに、被検査回路基板と検査回路のＰＬＤの対応の良否（正当性）を、ＰＬＤ内部回路の識別コードを確認することで判定する。これにより、検査に先立ち、検査回路のＰＬＤの差し替えミス、あるいは、書き換えミスを事前に検証でき、被検査回路基板とＰＬＤ内部回路の不一致による誤動作を防止することが可能となる。
【００４３】
尚、本発明は、図１〜図４を用いて説明した例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、図３に示した識別・判定回路３３では、コード発生回路３２から発生された識別用のコードと被検査回路基板に予め付与されたコードとの論理積演算結果をＬＥＤ等で良否表示する構成としているが、図４に示すコンピュータシステムからなる制御部１において識別・判定回路３３を構成して、その結果を、表示装置５１等に表示することでも良い。
【００４４】
また、本例では、図２で説明したように、外部から転送された回路データでＰＬＤの内容を書き換えているが、検査回路内にメモリを置き、このメモリに格納した回路データを用いることでも良い。そのメモリとして、例えばＩＣカードやＲＯＭ、ＨＤＤ等を用いることができる。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、回路基板検査装置内の検査回路の少なくとも一部をＰＬＤで構成し、被検査回路基板に対応した内部回路のＰＬＤを用いることにより、一台の回路基板検査装置で、各々異なる被検査回路基板に対する検査を行うことができ、多品種の被検査回路基板の機能検査や評価を効率的に行うことが可能である。
【００４６】
また、ＳＲＡＭタイプのＰＬＤの内部回路を外部データにより被検査回路基板に対応して書き換えることで、ＰＬＤの差し替え無しに検査回路の切替が可能となり、被検査回路基板に合わせて、ＰＬＤを複数購入する必要もなく、また、ＰＬＤ差し替えによる信頼性を損なうことなく、短時間で検査回路の変更が可能となる。
【００４７】
さらに、検査に先立ち、検査回路のＰＬＤの内部回路の識別を行うことで、差し替え、書き換えのミスを事前に検証でき、被検査回路基板とＰＬＤ内部回路の不一致による誤動作を防止することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る回路基板検査装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】図１の回路基板検査装置における検査回路部のＰＬＤ内部回路を書き換えるシステムの構成例を示すブロック図である。
【図３】図１の回路基板検査装置における検査回路部のＰＬＤ内部回路の正当性を判定するシステムの構成例を示すブロック図である。
【図４】図１における回路基板検査装置の制御部のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１：制御部、２：検査回路部、３：フィクスチャ部、４：被検査回路基板、２１：機能Ａ検査回路（ＰＬＤ）、２２：機能Ｂ検査回路（ＰＬＤ）、２３：機能Ｃ検査回路（ＰＬＤ）、２５：書き換え回路、２６：ＳＲＡＭタイプのＰＬＤ、３１：ＰＬＤ、３２：コード発生回路、３３：識別・判定回路、４１：ＣＰＵ、４２：治具ＲＯＭ、４３：機能Ａブロック、４４：機能Ｂブロック、４５：機能Ｃブロック、５１：表示装置、５２：入力装置、５３：外部記憶装置、５４：情報処理装置、５４ａ：ＣＰＵ、５４ｂ：主メモリ、５５：光ディスク、５６：駆動装置、５７：通信装置。
【図１】
0003873586.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003873586.tif 000005