(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品の検査システムであり、
回路基板と信号源と信号検出部とを含み、
前記回路基板上にはソケットと固定部品が設置されており、前記固定部品は前記ソケット上に配置された電器部品を固定するのに用い、
前記信号源は、テスト信号を前記ソケットに供給するのに用い、
信号検出部はセンサーボードとプローブとを含み、
前記センサーボードは、前記固定部品と前記ソケットとの間の隙間に設置することができ、その前記センサーボードの上表面には少なくとも一つのプローブポイントがあり、前記プローブポイントは前記固定部品を通して外部に露出することができ、
前記プローブは、選択的に前記センサーボード上の前記プローブポイントと接触し、前記センサーボードの前記テスト信号に対する反応であるところのセンシング信号を出力するのに用いることを特徴とする電子部品の検査システム。
【請求項２】
請求項１に記載の検査システムであり、そのうち前記信号検出部は更に演算増幅器を含み、それはセンシング信号の増幅に用い、そのうち前記センシング信号は、前記センサーボードから前記プローブを通して前記演算増幅器に伝送されることを特徴とする電子部品の検査システム。
【請求項３】
請求項１に記載の検査システムであり、そのうち前記センシング信号は、前記センサーボードの底表面と前記ソケットの一つ又は複数のピンとの間のカップリングにより発生する信号であることを特徴とする電子部品の検査システム。
【請求項４】
請求項１に記載の検査システムであり、更に信号処理部と分析ユニットとを含み、
前記信号処理部は、前記センシング信号をろ過するのに用い、
前記分析ユニットは、前記センシング信号に基づいて、前記ソケットの一つ又は複数のピンが前記回路基板に正確に接続しているかどうかを判断することを特徴とする電子部品の検査システム。
【請求項５】
請求項１に記載の検査システムであり、そのうち前記プローブポイントはパッド、柱状物、または類似の部材であることを特徴とする電子部品の検査システム。
【請求項６】
請求項１に記載の検査システムであり、そのうち前記ソケットはＬＧＡ(Land Grid Array)式のソケットであることを特徴とする電子部品の検査システム。
【請求項７】
請求項１に記載の検査システムであり、そのうち前記テスト信号は前記回路基板を通して前記ソケットに伝送されることを特徴とする電子部品の検査システム。
【請求項８】
回路基板上に配置されたソケットについてその電気的な接続状態を検査するのに用い、前記回路基板は更に前記ソケット上に設置された電器部品を固定するのに用いる固定部品を含む電子部品の検査方法であって、つぎのものを含む電子部品の検査方法。
センサーボードを、前記固定部品と前記ソケットとの間の隙間に設置し、前記センサーボードの上表面には少なくとも一つのプローブポイントがあり、前記プローブポイントは前記固定部品を通して外部に露出する。
プローブと前記センサーボード上の前記プローブポイントとを接触させる。
テスト信号を前記ソケットに与える。
前記プローブから、前記センサーボードの前記テスト信号に対する反応であるところのセンシング信号を出力し、
および前記センシング信号に基づいて、前記ソケットの一つ又は複数のピンの電気的接続状態を判断する。
【請求項９】
請求項8に記載の検査方法であり、そのうち前記センシング信号は、前記センサーボードの底表面と前記ソケットの一つ又は複数のピンとの間のカップリングにより発生する信号であることを特徴とする、電子部品の検査方法。
【請求項１０】
請求項8に記載の検査方法であり、更に前記センシング信号を演算増幅器を通して処理することを含み、そのうち前記演算増幅器は前記プローブ上の前記プローブポイントに対応する一端に結合することを特徴とする、電子部品の検査方法。
【請求項１１】
請求項8に記載の検査方法であり、そのうち前記プローブポイントはパッド、柱状物、または類似の部材であることを特徴とする、電子部品の検査方法。
【請求項１２】
請求項8に記載の検査方法であり、そのうち前記ソケットはLGA(Land Grid Array)式のソケットであることを特徴とする、電子部品の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の検査システム及びその方法に関するものであり、とりわけ、ソケットのピンとプリント基板の間が正確に接続しているかどうかを検査する検査システム及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板アセンブリ(Print Circuit Board Assembly、PCBA)のテストにおいて、生産ライン前方でのテストに際して非常に重要なステップは、プリント基板(Print Circuit Board)上の各集積回路(Integrated Circuits、ICs)やコネクタ(connectors)等の電子部品がしっかりと正確にプリント基板に接続しているかどうかの検査である。
このようなテストは、後方の機能テスト(Functional Test)時に発生する不良を減少させることができるとともに、前方の製造欠陥(Manufacture Defects)を検出するのに有効である。
現在、非接触型自動光学検査(Automatic Optical Inspection、AOI)は、既に伝統的な手動による検査に取って代わりつつある。
インサーキットテスタ(In-Circuit Tester、ICT)は、異なる被検体(Device Under Test、DUT)に応じ別途異なる治具(Fixture)を製作する必要があり、治具上のプローブ(Probe)はプリント基板アセンブリ上の集積回路に対して電力供給試験を行うことができ、全面的検査を実現できるほか、テストスピードが速く、誤判率の低いこともその利点であり、またテスト網羅率(Test Coverage Rate)も自動光学検査および自動X線検査技術と比べて高い。
【０００３】
バウンダリスキャンテストは、所謂ジェイタグテスト（Joint Test Action Group、JTAG）或いはIEEE1149.1としても知られている。
この技術はジェイタグが1988年にIEEE委員会に提出したもので、1990年に標準テストアクセスポートおよびバウンダリスキャン・アーキテクチャ(IEEE  std.1149.1-1900   Standard Test Access Port and Boundary-Scan Architecture)の規格が確立した。
【０００４】
図１Aは、公知のバウンダリスキャンテストのテストアーキテクチャを図示した説明図である。
該テストアーキテクチャには、プリント基板102、ソケット104、チップセット106、接触物108が含まれる。該ソケット104は、溶接方式によりプリント基板102上に固定され、プリント基板102との間で通信を行うのに用いられる。チップセット106はソケット104上に配置され、かつ電気的にソケット104に接続し、信号を伝送するのに用いる。
【０００５】
このテスト過程において、該バウンダリスキャンテスト機能を有する集積回路（図示していない）は、テスト信号源からテストデータを受け取り、シリアル入力方法によりテストデータをバウンダリスキャンレジスタにシフトする。その後、該テストデータは、シリアル方式でバウンダリスキャン機能を有する集積回路のテストデータの出力（Test data output、TDO）ピンからチップセット106のテストデータの入力（Test data input、TDI）ピンに伝送される。
【０００６】
図１Aのアーキテクチャにおいて、このテストアーキテクチャ100aは、固定部品（図示していない）で被検部品106を押圧していない。ここでは接触物108で被検部品106を押圧する必要があり、これにより被検部品106はソケット104と電気的に接触できる。ただし、接触物108で適当な力（例えば、100ポンドより大きい）を加える必要があり、そうしてはじめてテスト結果と実際の状況をより近づけることができる。
また、該アーキテクチャでは、バックプレートはプリント基板102の別の一面に固定していないことから、プリント基板102の別の一面よりテストデータを得ることができる。
【０００７】
図１Ａにおいて、チップセット106は固定部品（図示していない）で固定されるのではない。このため、接触物108がチップセット106上に圧力を加える時に、チップセット106はソケット104に電気的に接触することができる。接触物108が加える圧力が適当な力である場合に、テスト結果と真実の状況が釣り合っている。該テストアーキテクチャにおいて、バックプレートはプリント基板102の別の一面に固定されておらず、したがってテストデータは、プリント基板102の別の一面より伝送することができる。図1Aにおいて、該テストアーキテクチャは、プリント基板102とソケット104の接続を検査するのに用いる。
【０００８】
図１Bは、公知のテストアーキテクチャの説明図である。該テストアーキテクチャには、プリント基板102、ソケット104、バックプレート110、及び固定部品112が含まれる。該チップセット106はソケット104に挿入され、かつ固定部品112により固定される。該テストアーキテクチャのテスト方法と図１Ａのテスト方法は同一であり、故にここではあらためて説明を行わない。
【０００９】
図１Bのテストアーキテクチャにおいて、バックプレート110は、プリント基板102を支えて固定部品112が加える力に対抗するのに用いる。テストポイントはバックプレート110が覆う区域に配置されるので、プローブを用いてテストポイントに対しテストを行なうことができない。したがって、バックプレート110がプリント基板102の別の一面に固定される時に、バックプレート110はテストポイントの配置を制限する。故に、図1Aのテストアーキテクチャと同じく、テストデータを得ることができない。
【００１０】
図１Aと１Bにおいて、チップセット106は、実際のCPU又はソケットテスト技術（Socket Test Technology）であってもよい。該ソケットテスト技術はインテル社が製造するものである。該ソケットテスト技術の大きさと外観は共に、実際のCPUと同じであり、異なるのは内部回路である。
【００１１】
図1において、該テストアーキテクチャは、プリント基板102とソケット104との接続、及びチップセット106とソケット104のグリッドとの接触を検査するのに用いる。
【００１２】
図１Cは、公知されたもう一つのテストアーキテクチャの説明図である。該テストアーキテクチャ100cには、プリント基板102、ソケット104、ベクトルレステストプレート（vectorless testing plate）114、演算増幅器115及びプローブ116が含まれる。テストデータは、プリント基板102を通してソケット104に伝送される。ベクトルレステストプレート114は、ソケット104の上に配され、且つ演算増幅器115に電気的に接続する。演算増幅器115はプローブ116に電気的に接続し、センシング信号を増幅する。ベクトルレステストプレート114は、ソケット104に電気的にカップリングする。プローブ116は信号処理部（図示していない）に電気的に接続する。
【００１３】
図１Cと図１Ａの異なる箇所は、図１Ｃのセンシング信号はベクトルレステストプレート114から発生することである。センシング信号は演算増幅器115により増幅されプローブ116に出力される。プローブ116は、センシング信号を信号処理部に伝送する。そして、信号処理部はキャパシタンス値を算出することができる。この容量性カップリングテスト(Capacitive Coupling Test)は、米国アジレント・テクノロジー(Agilent Technologies)が1993年に提出した特許（特許番号US5254953）であり、広く受託生産メーカーの生産ラインに応用されている。
【００１４】
図１Cにおいて、該テストアーキテクチャはプリント基板102とソケット104の間の接続を検査するのに用いる。しかし、もし固定部品とバックプレートが既にプリント基板102に固定されている場合で、リフローした時は、あらためてテストステップを行なう必要がある。しかも、あらためてテストステップを行なう時は、固定部品とバックプレートを取り除く必要がある。
【００１５】
図２は、公知の検査システムを図示している。公知の技術において、該検査システム200には、テスト信号源210、信号検出部230、信号処理部250、分析ユニット270及びバウンダリスキャンテスト機能を有する集積回路290が含まれる。該検査システムは、チップセット106のピンが正確にプリント基板に接続しているかどうかを検査するのに用いる。
【００１６】
図２を見ると、該テスト信号は、チャンネルセレクター280によって、バウンダリスキャンテスト機能を有する集積回路290まで伝送される。チャンネルセレクター280は、適切なチャンネルを選択して該テスト信号を伝送し、かつバウンダリスキャンテスト機能を有する集積回路290は、プリント基板102を通してテスト信号をチップセット106まで伝送する。そして、信号検出部230は、テスト信号に反応して発生するセンシング信号を検出する。
【００１７】
信号検出部230には、テストジェット（TestJet）プローブ232及びマルチプレクサーを含み、これによってセンシング信号を信号処理部250に伝送する。アナログ信号増幅器260とフィルター262は、それぞれ信号処理部250に配置され、センシング信号の受け取りとセンシング信号中のノイズの濾波を行う。分析ユニット270は、該デジタルセンシング信号に対して分析を行い、センシング信号が事前に設定した参考値の範囲に入っているか否かにより、ピンの電気的接続状態を判断する。
【００１８】
公知の検査システム200において、演算増幅器はセンサーボード上に配置される。プローブ232はセンサーボードと接触する。キャパシタンス値は、センサーボードとチップセット106間の距離に反比例する。チップセット106はソケット、コネクタ又は集積回路であってもよいが、キャパシタンス値は容易に検査して知ることはできない。かつ、もしセンサーボードとチップセット106が平行でなければ、キャパシタンス値も正確には判断できない。
【００１９】
このため、上述した公知技術が有する欠点を解決し、テスト信号の伝達で障害が発生する問題を改善する必要があり、これによりテスト網羅率を高め、テストの盲点を減少させ、将来直面するプローブの扱いの難しさ、プローブポイントの少なさといったテストの障害を突破する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明の目的は、検査システム及び方法の提供にある。本発明は、ソケットのピンが正確にプリント基板に接続しているかどうかを有効に検査することができる。
【００２１】
本発明の実施例に基づくと、該検査システムには信号源、ソケット、信号検出部、固定部品、及び分析ユニットが含まれる。該テスト信号源は、テスト信号を発生し、該ソケットへ出力する。前記ソケットは、該プリント基板上に配置されている。信号検出部には、センサーボード、プローブ、及び演算増幅器が含まれる。前記センサーボードは該固定部品と該ソケットの間の隙間に設置してもよく、、かつセンサーボードにはプローブポイントがある。前記プローブは、選択的にセンサーボードの該プローブポイントと接触してもよく、該センサーボードのテスト信号に対する反応であるところの該センシング信号を出力する。演算増幅器は、該プローブ上の該プローブポイントに対応する一端に電気的に接続し、該センシング信号の増幅を行う。分析ユニットは、該センシング信号の受け取り及び分析を行い、該ソケットの該ピンが正確に該プリント基板に接続しているかどうかを判断する。
【００２２】
このほか、本発明は更に検査方法を提供しており、回路基板上に配置されたソケットについて、その電気的接続状態を検査するのに用いる。そのうちの該回路基板は更に、該ソケット上に設置された電器部品を固定するのに用いる固定部品を含む。該検査方法は、次のものを含む：センサーボードを該固定部品と該ソケットの間の隙間に設置する。該センサーボードの上表面には、少なくとも1つのプローブポイントがあり、該プローブポイントは該固定部品を通して外部に露出している。プローブを該センサーボード上の該プローブポイントと接触させる。テスト信号をソケットに与える。該プローブから、該センサーボードの該テスト信号に対する反応であるところのセンシング信号を出力する。そして、該センシング信号に基づいて、該ソケットのうち一つ又は複数のピンの電気的接続状態を判断する。
【００２３】
本発明の検査装置と検査方法は、プリント基板の信号線（内層を経由して伝送）と電気的に接触するソケットの検査を行なうことができる。特に、将来プリント基板が高密度配線（High Density Interconnect、HDI）技術に向かって発展し、テストが容易でなくなるという問題を解決することができる。これは、バウンダリスキャンテスト技術と信号検出部を結合するものであり、これによりテスト信号をバウンダリスキャンテスト機能を有する集積回路を通して、直接プリント基板アセンブリの配線を経てソケットのピンまで伝達することができ、ソケット上方の信号検出部がテスト信号を検知するので、ソケットが接続しているプリント基板アセンブリ表面で、プローブを使うことが全くできない状況であったり、配線密度が高すぎる状況であっても、テストを行うことができる。
【実施例】
【００２４】
本発明は検査システム及び検査方法を提供するものであり、ソケットのピンが正確にプリント基板に接続しているかどうかを有効に検査することができる。
【００２５】
図3は、本発明実施例に基づく検査システムの回路ブロック図である。この検査システム300には、分析ユニット302、テスト信号源308、プリント基板318、ソケット320、信号検出部332、チャンネルセレクター380、バウンダリスキャン機能を有する集積回路390、及び信号処理部334が含まれる。
【００２６】
本実施例において、分析ユニット302には、スペクトラムアナライザー304とコンピュータ306が含まれる。コンピュータ306は、使用者の操作に基づいて、制御信号をテスト信号源308に出力する。コンピュータ306から出力される制御信号は、使用者が、プリント基板318とソケット320の特性に基づいて操作するものである。
【００２７】
該テスト信号源308には、周波数調整器310、振幅調整器312、及び信号源コントローラー314を含む。信号源コントローラー314は、コンピュータ306及び振幅調整器312と電気的に接続しており、制御信号を受け取る。テスト信号源308は、制御信号に基づいてテスト信号を発生する。振幅調整器312は、信号源コントローラー314に接続している。周波数調整器310は、振幅調整器312に接続している。その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易にわかるように、振幅調整器312と周波数調整器310の順序は入れ替えてもよい。
【００２８】
本発明のより好ましい実施例において、テスト信号の周波数は、テスト信号源308でその基本周波数の調整を行なうことができ、これによりテスト信号の周波数範囲を予期されるテスト信号源308の基本周波数とすることができる。たとえば、もし発生するテスト信号の周波数が10KHzの調波(harmonic)と予期されるならば、そのテスト信号の基本周波数は3.3KHzであってもよい。このテスト信号の電気的仕様は、該バウンダリスキャン機能を有する集積回路390と符合しなければならず、これによって該集積回路が焼損するのを避ける必要がある。テスト信号の振幅仕様は、信号源コントローラー314の振幅調整器312により、テスト信号の振幅の調整が行われた後、出力される。その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易にわかるように、テスト信号は例えば調波信号であってもよいが、これに限られない。
【００２９】
チャンネルセレクター380は、周波数調整器310と電気的に接続し、これによって適切なチャンネルの受け取りと選択を行なって、テスト信号を出力する。バウンダリスキャン機能を有する集積回路390は、チャンネルセレクター380及びプリント基板318の間に電気的に接続し、テスト信号を受け取り、シフトした後、出力する。
【００３０】
プリント基板318は、バウンダリスキャン機能を有する集積回路390及びソケット320と電気的に接続し、テスト信号の受け取り及び出力を行なう。バウンダリスキャン機能を有する集積回路390が出力するテスト信号は、プリント基板318の内層配線からソケット320に伝送される。その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易にわかるように、プリント基板318は、例えば高密度の内層配線であってもよく、層数は4層、6層又は8層であってもよいが、いずれにしてもこれらに限られない。
【００３１】
ソケット320は、プリント基板318と電気的に接続し、テスト信号を受け取る。ソケット320の表面は、ピンによりプリント基板318に接続し、かつ表面実装技術（Surface Mount Technology、SMT）によりプリント基板318に溶接される。ソケット320の別の表面は、複数のグリッドを有し、各グリッドはいずれも相対応する突起を有する。本発明のより好ましい実施例において、集積回路（図示していない）の下表面のピンは平面のパッド（pad）であり、かつこれら平面パッドはソケット320のグリッドと電気的に接触する。その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易にわかるように、ソケット320と集積回路の間の接続は如何なる方式であってもよく、例えばグリッド-平面、グリッド-突起、ソケット-グリッド、又はその他の方式でよく、いずれにしてもこれらに限られない。
【００３２】
本発明のより好ましい実施例において、ソケット320は、例えばLGA(Land Grid Array)でもよく、ただしこれに限られない。その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易にわかるように、例えば集積回路はCPU（Central Processing Unit）、サウスブリッジチップセット、ノースブリッジチップセット又はコネクタであってもよいが、これらに限られない。
【００３３】
本発明のより好ましい実施例において、プリント基板318上の信号源について考慮し、バックプレート316はプリント基板318の別の表面に固定してもよい。もしバウンダリスキャンテスト機能を有する集積回路390が既にプリント基板318上に配置されていれば、テストアーキテクチャ300において、バックプレート316は、前述の方法のようにプリント基板318の別の表面に固定してもよい。もし、バウンダリスキャンテスト機能を有する集積回路390がなければ、テストアーキテクチャ300において、バックプレート316はプリント基板318上に固定することはできない。
【００３４】
信号検出部332には、センサーボード324、プローブ328、プローブスリーブ329、及び演算増幅器330が含まれる。本実施例では、2本のプローブ328を例として説明しているが、実際にはプローブの数は必要に応じて決定される。プローブ328は、プローブスリーブ329の中に配置される。
【００３５】
本実施例において、センサーボード324はソケット320と電気的にカップリングしている。センサーボード324の上表面には、二つのプローブポイント326を有する。このプローブポイント326は、ソケット320のグリッドとカップリングするのに用いられる。センサーボード324は、前記集積回路を擬えるのに用いられる。実際の設計において、プローブポイント326は、実際の必要に応じて設計することができ、当然2個とは限らない。
【００３６】
本発明のより好ましい実施例において、プローブポイント326は、パッド（pad）、柱状物、或いはその他の如何なる方式でプローブ328と接触するポイントであってもよい。まだ、センサーボード324には貫通孔が配置されている。この柱状物は貫通孔中に配置され、部分的に貫通孔の外に露出し、導電物質となる。
【００３７】
図6Aは、本発明のより好ましい実施例に基づくA類型のセンサーボードの二つの表面を図示したものである。A類型の上層表面において、センサーボード324は、二つのプローブポイント326と信号伝達媒体325を有している。信号伝達媒体325は、うち1つのプローブポイント326に接続している。前記のように、このプローブポイント326はパッドである。
【００３８】
A類型の底層表面において、信号伝達媒体325は、センサーボード324とソケット320のカップリングによってセンサーボード324が検知し発生するセンシング信号を、伝送する。そして、底層表面の信号伝達媒体325は、センシング信号を上層表面のプローブポイント326まで伝送する。
【００３９】
図６ＡのA類型において、底層表面は、信号伝達媒体325を除いて、その他の部分はいずれも信号入力面である。上層表面において、信号伝達媒体325とプローブポイント326を除いて、その他の部分はいずれも接地面である。
【００４０】
図６AのB類型の上層表面の配置とA類型の上層表面の配置は同じなので、ここで改めて述べない。
【００４１】
B類型の底層表面は、信号伝達媒体325と入力信号区327を有する。入力信号区327は、センサーボード324とソケット320のカップリングにより発生するセンシング信号の受け取りに用いられる。信号伝達媒体325は、入力信号区327と電気的に接続し、これによりセンシング信号を上層表面のプローブポイント326に伝送する。そして、入力信号区327と対応するグリッドは、予め定められた検査待ちのテストグリッドである。その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易にわかるように、入力信号区327は、例えば矩形、円形、三角形等等であってもよいが、いずれにしてもこれらに限らない。
【００４２】
図６Bは、本発明のより好ましい実施例に基づく別のセンサーボードの二つの表面を図示したものである。図６Bと図６Aの異なる箇所は、信号伝達媒体325である。図６BのA類型のプローブポイント326は貫通孔であり、2つの柱状物はそれぞれ貫通孔中に配置されている。次に、プローブ328と柱状物との接触により、センシング信号を検出することができる。図6BのA類型において、底層表面はプローブポイント326を除いて、その他の部分はいずれも信号入力面であり。上層表面は信号伝達媒体325とプローブポイント326を除いて、その他はいずれも接地面である。そのうち、一つのプローブポイント326は信号入力ポイントであり、もう一つのプローブポイント326は接地点である。
【００４３】
図６BのB類型において、入力信号区327は信号入力面であってもよく、センサーボード324とソケット320のカップリングによって発生するセンシング信号を受け取る。そのうち一つのプローブポイント326は、入力信号区327と電気的に接続し、センシング信号を上層表面に伝送するのに用いられる。入力信号区327に対応するグリッドは、予め定められた検査待ちのテストグリッドである。テスト信号は、センサーボード324の内層配線に伝送される。その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易にわかるように、入力信号区327は、例えば矩形、円形、三角形等であってもよいが、いずれにしてもこれらに限らない。図6BのB類型において、底層表面は入力信号区327を除いて、その他の部分はいずれも接地面であり、上層表面は接地面である。そのうち一つのプローブポイント326は、入力信号区327と電気的に接続し、信号入力ポイントとし、もう一つのプローブポイント326は、接地点とする。
【００４４】
図６Cは、本発明のより好ましい実施例に基づく、更に別のセンサーボードの二つの表面を図示したものである。図６Cの上層表面には、二つのプローブポイント326と一つの信号伝達媒体325がある。そして、信号伝達媒体325は、そのうち一つのプローブポイント326と接続している。前記のように、プローブポイント326はパッドである。
【００４５】
図６Cの底層表面には、複数の信号入力ポイントと一つの信号伝達媒体325がある。信号伝達媒体325は、センサーボード324とソケット320のカップリングにより発生するセンシング信号を伝送するのに用いる。次に、底層表面の信号伝達媒体325は、センシング信号を上層表面の一つのプローブポイント326に伝送する。そして、これら信号入力ポイントと対応するグリッドは、予め              定められた検査待ちのテストグリッドである。
【００４６】
その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易にわかるように、図６Cのプローブポイント326は、例えば貫通孔であってもよいが、これに限らない。
【００４７】
プローブ328は、センサーボード324のプローブポイント326と接触し、センシング信号の受け取りと出力を行なう。演算増幅器330は、プローブ328と信号処理部334との間に電気的に接続し、センシング信号の受け取り、増幅及び出力を行なう。プローブ328は、プローブスリーブ329中に配置される。
【００４８】
本発明のより好ましい実施例において、キャパシタンス値はプローブ328により検出される。このキャパシタンス値は、センサーボード324とパッドとの距離に反比例し、かつセンシング信号はアナログキャパシタンス値である。
【００４９】
テストを行なう時、固定部品322は、センサーボード324をソケット320と固定部品322との間の隙間に固定するのに用い、プローブポイント326は固定部品322の上方を通して外部に露出し、プローブ328と接触する。固定部品322が固定される際、固定部品322は下向きの力をセンサーボード324に加える。
【００５０】
本発明のより好ましい実施例において、固定部品322は、例えばILM（Independent Loading Mechanism）であってもよいが、これに限らない。
【００５１】
本発明のより好ましい実施例において、マルチプレクサー331は演算増幅器330と信号処理部334との間に接続されている。該マルチプレクサー331は、該センシング信号を受け取り、多重化し、出力するのに用いる。
【００５２】
信号処理部334には、ハイパスフィルター338、ローパスフィルター342、アンチエイリアスフィルター344、オーバーサンプリング装置346及び可調整デジタルフィルター348が含まれる。高周波増幅器336と低周波増幅器340は、選択的にマルチプレクサー331に接続する。ハイパスフィルター338は、高周波増幅器336及びアンチエイリアスフィルター344に電気的に接続する。ローパスフィルター342は、低周波増幅器340及びアンチエイリアスフィルター344に電気的に接続する。オーバーサンプリング装置346は、アンチエイリアスフィルター344及び可調整デジタルフィルター348に電気的に接続する。
【００５３】
本実施例において、高周波増幅器336、ハイパスフィルター338、低周波増幅器340及びローパスフィルター342は、アナログの信号増幅器及びフィルターであり、信号を増幅及び濾波するのに用い、またアナログセンシング信号をアンチエイリアスフィルター344へ出力する。
【００５４】
アナログセンシング信号は、アンチエイリアスフィルター344及びオーバーサンプリング装置346により、濾波及びオーバーサンプリングが行われる。アナログセンシング信号は、周波数スペクトルデータに変換された後、可調整デジタルフィルター348に出力される。
【００５５】
分析ユニット302のスペクトラムアナライザー304は、この周波数スペクトルデータを受け取り、ソケット320のピンが正確にプリント基板318に接続しているか否かを判断する。次に、スペクトラムアナライザー304の分析結果は、コンピュータ306に伝送され、コンピュータ306に保存される。
【００５６】
本発明のより好ましい実施例において、バックプレート316はプリント基板318に固定されている。
【００５７】
図７Aは、本発明のより好ましい実施例に基づく、別の検査システムを図示したものである。この検査システムには、プリント基板318、ソケット320、第一センサーボード324a、固定部品322、チップセット360、ベクトルレステストプレート714、演算増幅器705及び二つのプローブ328が含まれる。
【００５８】
本実施例において、テスト信号はプリント基板318に入力される。ソケット320とチップセット360は、それぞれプリント基板318上に配置される。ソケット320は、複数のグリッドを有する。
【００５９】
第一センサーボード324aは、ソケット320の複数のグリッドと電気的に接続し、テスト信号の受け取り及び出力を行なう。第一センサーボード324aは、固定部品322により固定される。
【００６０】
図７Bは、本発明のより好ましい実施例に基づく、別のセンサーボードの底層表面を図示したものである。底層表面に配置される複数の信号入力ポイントは、ソケット320上の検査待ちのグリッドの位置に基づいている。これらの信号入力ポイントはソケット320のグリッドと電気的に接続している。いくつかの信号入力ポイントは、相互に接続され、テスト信号を伝送する（矢印331で示すように）。言い換えれば、その内の一つの信号入力ポイントがテスト信号を受け取り、センサーボード324aによりテスト信号を別の信号入力ポイントに伝送する。次に、別の信号入力ポイントはこのテスト信号を受け取り、ソケット320のグリッドによりテスト信号をプリント基板318に伝送する。
【００６１】
図７Aにおいて、チップセット360はプリント基板318と電気的に接続し、テスト信号を受け取る。ベクトルレステストプレート714はチップセット360上に配置され、チップセット360とカップリングする。センシング信号は演算増幅器705に入力され、演算増幅が行われる。プローブ328は、センシング信号に伝送され、信号処理部334にされる（図3で図示するように）。
【００６２】
ベクトルレステストプレート714とチップセット360の間には一定の距離がある。言い換えれば、ベクトルレステストプレート714とチップセット360は非接触法により配置されている。
【００６３】
その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易にわかるように、チップセット360は、例えばソケット、コネクタ、サウスブリッジチップセット、ノースブリッジチップセット、又はその他の集積回路であってもよいが、いずれにしてもこれらに限らない。
【００６４】
したがって、この検査システムは、ソケット320とプリント基板318の接続を検査することができるだけでなく、更にチップセット360とプリント基板318の接続を検査することもできる。
【００６５】
図4は、本発明のより好ましい実施例に基づく検査方法のフローチャートである。この検査方法は、検査システムに適用するものである。そして、この検査システムにはソケット、センサーボード、プローブ及び固定部品が含まれ、そのうちセンサーボードは、固定部品によりソケットと固定部品の間に固定されている。
【００６６】
本実施例において、この検査方法は次のものを含む。
【００６７】
ステップ400は、適切に設置された検査システムの検査の開始である。そのうち、センサーボードは既にソケットと固定部品との間の隙間に固定されており、かつプローブポイント326は固定部品の上方を通して外部に露出し、プローブと接触する。
【００６８】
ステップ410は、テスト信号の振幅および/または周波数の調整であり、これによってステップ420で適切な出力信号を得る。
【００６９】
つづいて、ステップ430からステップ470は、それぞれセンシング信号の検出、センシング信号の増幅、ノイズの濾過除去、オーバーサンプリング、及びデジタル信号のノイズの濾過除去である。
【００７０】
その後、ステップ500は測定したセンシング信号を更に周波数スペクトル信号に変換する。
【００７１】
最後に、ステップ520は目標データの分析を行い、ピンが正確に接続しているかどうかを判断する。こうして、被検体320の第一のピンの検査が完了する。
【００７２】
実施例において、ステップ520は図5a〜5cのような結果を利用して判断を行う。もし図5aのように、目標データの信号が、事前に決定した変換値の大きさの範囲内に入っていれば、この信号が正常な信号であると判断する。もし図5bまたは5cのように、目標データの信号が事前に決定した変換値の大きさの範囲外となれば、この信号が異常な信号であると判断する。
【００７３】
その後、ステップ400〜520の操作を、全てのソケットのピンの検査が完了するまで反復する。
【００７４】
本発明の検査システムと方法は、ソケットがプリント基板と正確に電気的に接続しているかどうかを検出することができる。本発明の検査装置と検査方法は、今後プリント基板アセンブリがHDI技術の発展により、そのテストが容易でなくなるという問題を解決することができる。これは、バウンダリスキャンテスト技術と信号検出部を結合させることで、テスト信号を、バウンダリスキャンテスト機能を有する集積回路を通して、直接プリント基板アセンブリの配線を経てソケットに伝送することを可能にし、ソケット上方の信号検出部がテスト信号を検知するものである。これによって特に、ソケットが接続しているプリント基板アセンブリ表面でプローブを使うことが全くできない状況、または配線密度が高すぎる状況においても、テストを行えるようにすることができる。
【００７５】
本発明は、より好ましい実施例をもって既に上記のように開示したが、これは本発明を限定するものではなく、その発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者はいずれも、本発明の精神と範囲を逸脱しないで、少々の変更や修飾を行うことができる。従って、本発明の保護範囲は後に記載する特許請求の範囲で画定しているものを基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１Ａ】公知のバウンダリスキャンテストを具有するテストアーキテクチャを図示している。
【図１Ｂ】公知の別のバウンダリスキャンテストを具有するテストアーキテクチャを図示している。
【図１Ｃ】公知のベクトルレステスト方法のテストアーキテクチャを図示している。
【図２】公知の検査システムを図示している。
【図３】本発明のより好ましい実施例に基づく、検査システムの回路ブロック図である
【図４】本発明のより好ましい実施例に基づく、検査方法のフローチャートである。
【図５Ａ】本発明のより好ましい実施例に基づく、周波数スペクトル分析を示す図である。
【図５Ｂ】本発明のより好ましい実施例に基づく、周波数スペクトル分析を示す図である。
【図５Ｃ】本発明のより好ましい実施例に基づく、周波数スペクトル分析を示す図である。
【図６Ａ】本発明のより好ましい実施例に基づく、センサーボードの二つの表面を示す図である。
【図６Ｂ】本発明のより好ましい実施例に基づく、別のセンサーボードの二つの表面を示す図である。
【図６Ｃ】本発明のより好ましい実施例に基づく、更に別のセンサーボードの二つの表面を示す図である。
【図７Ａ】本発明のより好ましい実施例に基づく、別の検査方法のフローチャートである。
【図７Ｂ】本発明のより好ましい実施例に基づく、別のセンサーボードの底層表面を示す図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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