(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板上に取り付けられ、その回路基板上の信号ピントラック、電源トラック、及び接地トラックに対して配向された、多数の電源ピン又は接地ピン及び信号ピンを有する部品の配向を判定するためのテストシステムであって、
Ａ．テスト信号を生成する信号源と、
Ｂ．前記部品のピン上の電圧を検知する容量性プローブと、
Ｃ．テスト下のピン以外の前記部品のピンが接続されるノードを、前記容量性プローブによって検知された電圧に対応する電圧に保持する防御手段と、
Ｄ．選択的に[i]テスト下のピンが接続される信号ピントラックにテスト信号を印可し、[ii]前記部品の残りのピンに接続されるノードにインピーダンスを介して前記防御手段を接続する、走査手段と、
Ｅ．前記容量性プローブにおける電圧を測定する手段と、
Ｆ．前記部品の配向が不正であるか否かを判定する判定手段であって、前記測定電圧を同じトラックに接続された信号ピンに関する所定のテストしきい値と比較し、その測定電圧が前記所定のテストしきい値を超えている場合に前記部品の配向が不正であると判定する、前記判定手段と
を備えていることを特徴とする、回路基板上の部品の配向を判定するためのテストシステム。
【請求項２】
前記部品の配向が不正であるか否かを判定する前記判定手段が、
ａ．前記部品の複数の不正な配向に関する回転パターンを判定する判定手段であって、その回転パターンの各々においてテスト下のピンの場所に関連する電圧を判定する、前記判定手段と、
ｂ．前記部品の配向が不正であるか否かを判定する前記判定手段であって、測定電圧が前記関連する電圧のうちの何れに最も近いかを判定することにより前記部品の配向を判定する、前記判定手段と
を備えている、請求項１に記載のテストシステム。
【請求項３】
ｃ．前記走査システムが、テスト下の部品のピンの各々に前記信号源を直列に接続し、それ以外のピンに前記能動防御回路を適宜接続して、前記部品の全てのピンについて測定電圧を判定し、
ｄ．前記部品の配向が不正であるか否かを判定する前記判定手段が、前記測定電圧が前記回転パターンのうちの何れに最も近いかを判定することにより前記部品の配向を判定する、請求項２に記載のテストシステム。
【請求項４】
回路基板上に取り付けられ、その回路基板上の信号ピントラック、電源トラック、及び接地トラックに対して配向された、多数の電源ピン又は接地ピン及び信号ピンを有する部品の配向を判定するためのテストシステムであって、
Ａ．テスト信号を生成する信号源と、
Ｂ．前記部品のピン上の電圧を検知する容量性プローブと、
Ｃ．テスト下のピン以外の前記部品のピンが接続されるノードを、前記容量性プローブによって検知された電圧に対応する電圧に保持する防御手段と、
Ｄ．選択的に[i]テスト下のピンが接続されるトラックにテスト信号を印可し、[ii]前記部品の残りのピンに接続される信号ノードにインピーダンスを介して前記防御手段を接続する、走査手段と、
Ｅ．前記容量性プローブにおける電圧を測定する手段と、
Ｆ．前記部品の配向を判定する判定手段であって、前記部品のピンに関連する測定電圧を、トラックに対する前記部品の異なる配向に関連する所定の電圧パターンと比較し、その測定電圧が正しい配向に対応するパターンに最も近い場合に前記部品が正しく配向されていると判定する、前記判定手段と
を備えていることを特徴とする、回路基板上の部品の配向を判定するためのテストシステム。
【請求項５】
前記部品の配向を判定する判定手段が、前記測定電圧が正しい配向に対応するパターンに関連する電圧よりも所定量だけ異なる場合に前記部品が不正に配向されていると判定する、請求項４に記載のテストシステム。
【請求項６】
測定電圧が所定のパターンのうちの何れに最も近いかを判定することによって前記部品が特定の配向にあることを判定する、請求項４に記載のテストシステム。
【請求項７】
部品が取り付けられた回路基板上の信号トラックに対する前記部品の配向をテストするための方法であって、
Ａ．正しく配向された部品について、
i.テスト下にないピンが接続されているトラックに能動防御回路を接続し、
ii.テスト下にあるピンが接続されているトラックに信号源を接続し、
iii.テスト下にあるピンに関する電圧を測定し、
iV.その測定電圧を記録し、
V.前記部品の各ピン毎に前記ステップi〜iVを繰り返し、
Ｂ．前記部品の考え得る回転に関する電圧パターンを判定し、
Ｃ．テスト下の前記部品について前記ステップi〜Vを繰り返し、
Ｄ．テスト下の前記部品に関する前記測定電圧を前記電圧パターンと比較し、
Ｅ．前記測定電圧が前記パターンのうちの何れに最も近いかを判定することによりテスト下の前記部品の配向を判定する、
という各ステップを含むことを特徴とする、回路基板上の信号トラックに対する部品の配向をテストするための方法。
【請求項８】
テスト下の部品の配向を判定する前記ステップが、
ａ．特定の場所におけるピンに関する測定値と各パターンにおける前記場所に関する記録値との差をとり、
ｂ．テスト下の部品の各ピン毎に前記ステップａを繰り返し、
ｃ．各パターンに関する前記差を合計して、各パターン毎に関連する合計値を生成し、
ｄ．その最も小さい前記合計値に関するパターンと同じ配向にテスト下の部品が配向されていると判定する、
という各ステップを含む、請求項７に記載のテスト方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般に、電子回路基板をテストするためのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
過去数十年にわたり、電子回路基板が正しく機能することについてのテストは自動的に行われてきた。ディジタルテストベクトルを用いて、基板全体の機能をテストし、及び／又は、個々の部品をテストすることが可能である。基本的に、個々の部品のテストに使用できる２種類のテストが存在する。それらのテストは、部品に固有のディジタルテストベクトルを用いて行われ、また部品ピンのプロービングを行うことにより行われて、開路を検出する。
【０００３】
部品に固有のテストベクトルが既知である場合には、一般に、そのベクトルを使用して、その部品が基板上の正しい場所にあるか否か、及びその部品が正しく機能しているか否かがテストされることになる。この種のテストは、一連のテスト信号又はディジタルベクトルを部品へ送出して、その部品が正しく応答するか否かを決定する、というステップを伴うものである。かかるテストの場合、基板は典型的には「ベッド・オブ・ネイル(bed of nail)」固定具に配置される。このベッド・オブ・ネイル固定具では、多数のバネプローブ即ち「ネイル(nail)」が基板の底部の個々のノード又は信号トラックに同時に接触する。次いで、自動回路テスタにおける様々な自動切り替え機構が前記ネイルを様々な駆動及び検知回路に接続し、対象となる基板及び／又は部品に刺激(stimulus)が加えられて、その応答が記録される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
テストベクトルが使用されると、それにより部品が「良好」であるか「不良」であるかが示される。良好な部品とは、期待される応答を生成するものであり、不良部品とは、期待される応答以外の応答を生成するものである。不良部品は、部分的にしか機能しないもの、又は、完全に機能するが信号トラックに対して正しく配向されていないものとすることができる。例えば、ピン６が接続されるはずの信号トラックにピン１が接続され、ピン７が接続されるはずの信号トラックにピン２が接続されている（以下同様）といった具合に、部品が回転されている可能性がある。テストは、かかる部品が誤って配向されていることを示すことができず、かかる部品が期待される応答を生成しないことしか示すことができない。
【０００５】
部品が複雑化するにつれ、テストベクトルを用いた部品テストは実際的なものでなくなる。各部品のテストに割り当てられる時間は短く、また、かかる部品のテストを完全に行うためには比較的多数のベクトルが必要となる。また、テスト開発者が、部品に関するテストベクトルを開発するのに必要な情報を、その部品の開発者から入手することができるようにはなっていない。特に、テスト開発者は、注文設計による大量生産部品であるＡＳＩＣ等の部品に関する情報を得ることはできない。かかる場合には、それらの部品の機能テストを行うことができず、その代わりに、それらの部品のピンが基板上の信号トラックに電気的に接続されているか否かを判定するためのテストが行われる。
【０００６】
電気的接続に関するテストを行うために、テスタは、プローブを用いて、ピンが特定のトラックに接続されているか否か、又はピンが開路となっているか否かが判定される。開路に関するテストを最も簡単に行う方法として、部品ピンにプローブを直接配置して、そのピンが接続されることになっている基板トラックに加えられた信号がそのピンに現れるか否かを判定する、というものがある。しかしながら、基板の部品側のプロービングについて考慮すべき事項は、その基板の下側、即ち部品のない側の一般的な考慮事項とは異なる。プローブの目標物、即ち部品ピンは、信号トラックよりも遥かに壊れやすいものであり、また信号トラックよりも接触するのが困難な場合がある。更に、面実装技術による部品のピンと実際に接触を行うことは実質的に不可能である。従って、大量(high-volume)開路テストについて提案された部品側のプローブは、通常は非接触型のものであり、典型的には容量性のものである。
【０００７】
容量性プローブを用いたテスタは、問題となる部品ピンが接続されるべきトラックに（典型的には部品のない側から）刺激信号を加える。それらのピンは、集積回路を収容する部品パッケージ内に取り付けられているので、それらのピンと集積回路との間の内部接続は典型的にはリードフレームを介して行われる。このリードフレームは、部品パッケージの上面に隣接して配置された導電プレートという形の容量性プローブにピン信号を容量結合させることが可能な導電面を提供するものとなる。
【０００８】
ここで、接続が正しくなされているか否かを判定するために、テスタは基本的に、基板トラックからピン及びリードフレームを介して容量性プローブへの経路における直列容量を測定する。トラック及びピンの間に接続が存在する場合、その静電容量は基本的には、容量性プローブと、テスト中のピンを集積回路に接続するリードフレーム脚部(leg)との間の静電容量からなる。しかし、不適当な接続により、部品ピンとそれが接続されるべきトラックとの間に遥かに小さな静電容量が挿入されることになる。その結果として、極めて小さな直列容量が生じ、従って極めて高いインピーダンスが生じ、これにより、前記経路からプローブへと結合される信号が大幅に減衰されることになる。この重大な信号の欠如は、開放ピンの指示として認識され得るものとなる。
【０００９】
上述の容量性テストに関する記述は、そのテストが理想的に機能する態様について説明したものであるが、実際には複雑性が生じることになる。基板のトポロジの結果として、対象となる接続依存性の静電容量を並列にした静電容量が生じ、このため、ピンが開放している場合でさえ静電容量が顕著に測定されることになる。信頼性を上げるために、一般にテスタは「トレーニング」を受けることになる。このトレーニングでは、テストすべきタイプの既知の良品基板の様々なピンについて静電容量の測定が行われる。次いでその値が格納されて、接続の保全性を判定するための判定基準を課す際に用いられる。特に、既知の良品基板における所与のピンについて測定された静電容量が所与の値を有しているとき、テスト対象となる基板におけるピンのうち前記良品基板の前記ピンに対応するピンについて測定された静電容量が前記良品基板の前記ピンについて測定された静電容量の所定のパーセンテージよりも小さい場合には、テスト対象となる前記基板の前記ピンは正しく接続されていないものと判定される。
【００１０】
回路内テストにおける対象となる部品は、典型的にはそれ以外の多数の部品に接続されている。補償測定(compensating measure)を行わない場合には、それらの接続はテスト測定を不精確なものにする傾向にある。かかる補償測定の１つとして、対象となる部品を受動的又は能動的に「防御」するものがある。
【００１１】
受動的な「防御」とは、本質的には、近くの部品を接地させてそれらがテストに与える悪影響を小さくすることを意味する。トラック間に容量性の又は直接の結合が存在する可能性があり、従って、テスト中でないデバイスピンに接続されているトラックもまた接地される。
【００１２】
能動的な「防御」とは、本質的には、部品又はピン（当該「防御」を行わなかった場合にテスト中の部品又はピンに直接に又は容量的に結合するもの）を、プローブによって検知される電圧に確実に保持する信号をノードに供給することを意味している。これにより、それらの部品に関する信号は、テスト測定に大きな悪影響を与えることがなくなる。
【００１３】
部品をテストするために、テスタは、その部品の防御を行い、対象となる特定のピンが接続されることになるトラックにＡＣ電源を加える。次いでテスタは、関連するプローブにおける信号に基づいて、対象となるピンが正しく接続されているか否かを判定する。従って、テスタは、プローブにおける信号が、既知の良品基板に関して以前に測定された電圧の所定のパーセンテージを超えているか否かを判定する。このテストは、ピンが正しいピンであるか否か、即ち、部品が信号トラックに対して正しく配向されているか否かは判定しない。従って、このテストを通過してしまった部品は、基板の機能不良を生じさせ得るものとなる。
【００１４】
部品の回転が「悪い」ベクトルテスト結果又は基板故障を生じさせるものであるか否かを判定するために、既知の従来のシステムでは、視覚による調査に依存している。この視覚による調査によって部品が回転していることが判明した場合には、組み立てを行う者は、その部品を取り外し、配向し直して、再び取り付けなければならない。これにより、配向が不正でなければ良品であるはずの部品の不必要な交換をなくし、その交換の度に必要となり得る数十ドル又は数百ドルというコストを節約することができる。しかしながら、視覚調査による部品の配向の判定は信頼性の低いものであり、特に、部品の密度が高くなり、部品のサイズが小さくなるほど、その信頼性は低くなる。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、容量性プローブを用いて、多数の電源ピン及び／又は接地ピンを有する部品が回路基板上の信号ピントラックに対して正しく配向されているか否かをテストする、テスタに関する。このテスタは、テスト対象となるピンが接続されているトラックに、そのピンに比較的高い電圧のテスト信号を供給するテスト信号源を接続する。テスタは、容量性プローブによって検知されるのと同じ電圧を有する信号を、テスタ走査システムを介して残りの部品ピンに加えることにより、前記ピンの能動的な防御を行う。テスト信号が加えられるトラックに多数の電源ピン又は接地ピンのうちの１つが接続されるように部品の配向が行われる場合、そのテスト信号は、それ以外の電源ピン又は接地ピンにも現れる。これは、それらのピンがその部品を通る低インピーダンス経路によって相互に接続されているからである。
【００１６】
これらの相互接続されたピン上の信号は、部品のリードフレームを介して容量性プローブへと容量結合され、この場合、容量性プローブは、単一の信号ピンにテスト信号が現れる場合よりも遥かに高い電圧を検知する。従って、テスタは、容量性プローブにおける電圧を所定のしきい値と比較することにより、電源ピン又は接地ピンが信号ピントラックに接続されているか否かを判定する。
【００１７】
一層詳細には、テスト信号を供給する信号源が、対象となるピン及び相互接続されたピンを、必要に応じて、所定のピーク電圧まで駆動する。テスト下のピンが信号ピンであると仮定すると、その部品の残りのピンの各々が能動防御回路に接続される。これらのピンが前記信号ピンに相互接続されておらず、その代わりにその信号ピンと容量結合されているので、テスト信号に関連する極めて小さな信号のみがそれらのピンに現れる。容量性プローブ上の電圧によって制御される能動防御回路は、それらのピンが接続されるノードをプローブプレートに関連する電圧に維持し、これにより、それらのピン上の信号がテスト測定に大きな影響を与えるのを本質的に防止することができる。
【００１８】
部品の配向が不正である場合には、テスト下のピンは多数の電源ピン又は接地ピンのうちの１つとなり、相互接続されている電源ピン又は接地ピンが能動防御回路に接続される。テスト下のピン、例えば電源ピンにテスト信号が加えられると、その他の防御されている電源ピンにも信号が現れる。そのテスト信号が能動防御を介して生成される信号よりも遥かに大きいので、走査システムのインピーダンスにわたって電圧降下が存在する。これは、相互接続されたピンがテスト信号電圧に保持され、これらのピンにおける信号が容量性プローブと容量結合する、ということを意味している。従って、プローブは、信号ピンであるべきもの、及び、その代わりに配向の不正な部品の電源ピン又は接地ピンであるべきものにテスト信号が供給される際に期待される電圧よりも大きい電圧を検知する。
【００１９】
テスタは、トレーニングにより、以下で詳述するように、各部品ピンをテストする際に測定される電圧に基づいて部品の相対回転を判定することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は、部品14が回路基板18上に正しく配向されているか否かを判定するためのテスト機構を示すものである。部品14はピン12を介して回路基板18の下側19のトラック16に接続され、そのピン12とトラック16との接続は、パッド26及びバイア24を介して行われ、又は直接接触により行われる。以下で図２及び図３を参照して詳述するように、部品14は、多数の電源ピン及び／又は接地ピンを備えている。部品14がトラック16に対して基板上に正しく配向されている場合、その電源ピン及び接地ピンは、最終的にシステムの電源及び接地に接続されることになるトラックにそれぞれ接続される。その部品の残りのピンは、個々の信号ピントラックに接続される信号ピンである。
【００２１】
トラック16はまた、走査システム23及び接触プローブ即ち「ネイル」22を介してＡＣ電源20等のテスト機器に選択的に接続される。ネイル22は、典型的には、テスト下の基板に信号を供給するために大量テスタによって従来用いられているタイプの「ベッド・オブ・ネイル」固定具上の多数のネイルのうちの１つとなる。
【００２２】
容量性プローブプレート34は、部品14に近接して配置される。図２を参照して以下で詳述するように、ピン12がＡＣ電源20に直接的又は間接的に接続されている場合、部品14とプローブプレート34との間に検出可能な静電容量が存在する。この静電容量は、ＡＣ電源20に関連するテスタネイル22とプローブプレート34との間に現れ、そのプローブプレート34は、それ自体と第２の接地プローブプレート38との間の静電容量によって容量性分圧器を形成するものとなる。プレート34,38間の静電容量が既知なので、増幅器40を介して測定すると、結果的にプレート34上に生じる電圧は、ネイル22とプレート34との間の静電容量の大きさを示すものとなる。
【００２３】
テスト下にないピン12に接続されているトラック16は、ベッド・オブ・ネイルを介して能動防御回路44に接続される。この能動防御回路44は、これらのトラックを、即ち一層精確には、関連する信号ノード、電源ノード、及び接地ノードを、プローブプレート34と本質的に同じ電圧に駆動する。部品14が正しく配向されているものと仮定すれば、能動的に防御されたピン上の信号が容量性プローブ34によって検知される電圧に大きく寄与することはない。
【００２４】
コントローラ42は、走査システム23を介した能動防御回路44及びＡＣ電源20へのピン12の接続を制御する。コントローラ42はまた、増幅器40を介して、容量性プローブ34によって検知された電圧を測定する。更に、コントローラ42は、テスト操作、特に、部品14がトラック16に対して基板上に正しく配向されているか否かを判定する操作を制御する。
【００２５】
また、図２に示すように、部品14が部品14のリッド15を除去すると、その結果として同図に示すものと同様のものが見えることになる。集積回路ダイ28は、リードフレーム29を介してピン12に接続される。そのリードフレーム29は、ボンディングワイヤ30を備えており、このボンディングワイヤ30は、ダイ28上に形成されている部品を、ピン12で終端するリードフレーム導体32に接続する。図１に示すように、容量性プローブプレート34は、部品14に隣接して配置され、詳細には、リードフレーム導体32を提供するリードフレーム29と平行に配置される。従って、ピン12上の信号により、それに関連する導体32上に信号が生じ、次いでその導体32上の信号によりプローブプレート34に信号が生じる。導体32とプローブプレート34との間の静電容量が比較的小さいので、プローブプレート上の信号は、テスト信号電圧を大幅に減衰させた形のものとなる。
【００２６】
部品14が多数の電源ピン及び／又は接地ピン（「Ｇ」及び「Ｐ」で図示する）を備えている場合、ダイ28は、全ての電源ピンを内部接続部33により内部的に１つに接続し、全ての接地ピンを内部接続部35により内部的に１つに接続する。
【００２７】
図３に示すように、一層簡素化された形態において、部品14は、対称的な又は完全にあるいは部分的に非対称的な多数の電源ピン及び接地ピンを有することができる。符号14aで示す部品は、対称的な電源ピン及び接地ピンを備えている。これは、部品が電源トラック及び接地トラックに対して如何に回転されているかにかかわらず電源ピン及び接地ピンが常にそれらのトラックに接続されていることを意味している。従って、部品の配向をテスタによって常に高信頼性をもって判定できるとは限らない。
【００２８】
符号14bで示す部品は、完全に非対称の電源ピン及び接地ピンを有している。この部品が電源トラック及び接地トラックに対して回転されている場合には、その電源ピン及び接地ピンは信号ピントラックに接続される。従って、テスタは、部品が回転されているか否かを高信頼性をもって判定することができる。符号14cで示す部品は、部分的に非対称のものであり、その部品が回転されている場合には、その電源ピン及び接地ピンのうちの少なくとも１つが信号ピントラックに接続される。従って、テストは一般に、その部品が回転されているか否かを判定することができる。しかしながら、ピンの内部接続によっては、テストが数度の回転だけ曖昧なものとなる可能性がある。
【００２９】
ここで、図４及び図５を参照し、テスタの簡略化した回路図に基づいてテスタの動作について説明する。テストの目的のため、多数の電源ピンのうちの少なくとも１つ（12p1）が信号ピントラック16に接続されるように、テスト下の部品が回転されているものと仮定する。そのテスト下のピン（電源ピン）、及びそれに関連するリードフレーム脚部は、図面中に符号46で示されており、以下ではピン46と称することにする。テスト下のピンが接続される信号ピントラックはまた、ネイル22のうちの１つを介してＡＣ電源20に接続される。このＡＣ電源は、所定のピーク電圧のテスト信号をトラック16に供給する。
【００３０】
第２の電源ピン12p2は、内部接続部35によってテスト下の電源ピンに相互接続される。第２の電源ピン及びそれに関連するリードフレーム脚部は、図中に符号48で示されており、以下ではピン48と称することにする。この電源ピン48は、図中に緩衝増幅器50として示す能動防御回路44に接続されているトラック16に接続される。図１に示すように、能動防御回路44はテスタの走査回路23を介してトラック16に接続される。この回路の抵抗は、図中ではＺSとして示されている。緩衝増幅器は、走査回路を介して、テスト下のピンを除いた他のあらゆる部品ピン（図示せず）にも接続される。
【００３１】
図４において、テスト下のピン46とプローブプレート34との間の容量結合は、静電容量Ｃp1として示されている。同様に、第２の電源ピン48とプローブプレート34との間の容量結合は、静電容量Ｃp2として示されている。接地プレート38（図１参照）を備えた容量性分圧器は、図中ではＣGPとして示されている。コントローラ42（図１参照）の一部であるメータ52は、分圧器ＣGPを通るプローブプレート34の電圧を測定する。
【００３２】
テスト信号がテスト下のピン46に加えられると、その信号は、内部接続部35を介して第２の電源ピン48にも加えられる。この信号により、両者のピンがテスト信号電圧へと駆動される。
【００３３】
第２の電源ピン48に接続された能動防御回路44は、プローブプレート34と同じ電圧の信号を生成する。この電圧は、ＡＣ電源20からの印加電圧よりも遥かに低いものである。従って、インピーダンスＺSを通る電流がＡＣ電源によって制御され、インピーダンスＺSの両端に電圧降下が存在する。これは、第２の電源ピン48が一層高いテスト信号電圧に保持されることを意味している。この電源ピン48上の信号並びにテスト下のピン46上の信号は、プローブプレート34に容量結合される。
【００３４】
部品14が正しく配向されており、テスト下のピンが期待されるように信号ピンである場合には、そのピンとその部品の他のピンとの間に内部接続部35は存在しない。従って、信号ピン上のテスト信号が、他の部品ピンに直接に現れることはない。多くとも、信号ピンは１つ又は２つ以上の部品ピンと容量結合され、従って、テスト信号を大幅に減衰させた形のものがそれらの他のピンに現れる可能性がある。これらのピンのうちの１つがテスト下のピンに強く結合すると、そのピン上の信号は、能動防御により生成される信号を超えたものとなる可能性がある。従って、その信号は容量性プローブと容量結合することになる。しかしながら、これらの信号は、部品の内部にある接続部を介してＡＣ電源に直接結合されたピン上の信号よりも遥かに小さいものとなる。これは、信号ピンへの信号源の接続に関する電圧が、部品上の１つ又は２つ以上のピンと強く結合している信号ピンに関するものであっても、多数の相互接続された電源ピン又は接地ピンのうちの１つのテストに関する電圧よりも遥かに低いものとなることを意味している。
【００３５】
従って、テスタは、測定されたプローブ電圧を所定のしきい値（接続されている信号ピンに関するしきい値よりも遥かに大きいもの）と比較することにより、完全に非対称の部品が回転されているか否かを判定することができる。更に、本テストは、能動防御が行われている電源ピン又は接地ピンのうちの少なくとも１つが信号ピントラックに接続されていれば、部分的に非対称な部品が回転されているか否かを常に高信頼性をもって判定することができる。部品のアーキテクチャに依存して、多数の電源ピン及び接地ピンのうちの１つのテストと信号ピンのテストとの間の電位差が十分に大きくなり、これにより、多数の電源ピン及び接地ピンのうちの１つのみが信号ピントラックに接続される位置へと部分的に非対称な部品が回転されているか否かをテスタが判定することが可能になる。
【００３６】
トレーニングを行うことにより、テスタは、部品の各ピンに関する電圧に基づいて、その部品の回転の度合いを判定することができる。テスタのトレーニングを行うために、正しく配向されている部品がテストされ、その信号ピン及び多数の電源ピン及び／又は接地ピンのテストに関する電圧がコントローラ42（図１参照）によって記録される。次いでコントローラ42は、部品の考え得る全ての回転状態における種々のピンの場所を決定し、それらを回転パターンとして記録する。その後、テストが実行される際に、コントローラ42は、各ピンに関連する測定電圧と種々の回転パターンとを比較してその部品が回転されているか否かを判定し、及びその回転の度合いを決定する。
【００３７】
コントローラ42は、例えば、特定のピンに関する測定値と、各回転パターン及び正しい配向に関するパターンにおけるそのピンの場所に関する記録値との間の差の絶対値をとる。次いで、第２のピンに関する電圧を測定し、その測定値と、種々のパターンにおけるそのピンの場所に関する記録値との間の差をとり、各ピンについて差が決定されるまでこれを行う。次いでコントローラ42は、各パターンに関する差の合計をとり、その合計が最も小さくなるパターンを部品の配向として選択する。
【００３８】
差の絶対値をとる代わりに、テスタは、正しい配向で信号ピンとなるべきものに関する差を合計し、その合計を信号ピンの数で除算することにより、平均値を求めることが可能である。次いで、テスタは、電源ピン及び接地ピンであると判定したものの差の合計をとり、その合計を電源ピン及び接地ピンの数で除算することにより、考え得る各回転毎に電源／接地ピン平均値を求める。その信号ピン平均値が所定の信号ピン平均値しきい値を超えている場合、テスタは次いで、その信号ピン平均値が、その部品に関する最低電源／接地ピン平均値を所定の回転しきい値だけ超えているか否かを判定する。その信号ピン平均値が、その部品に関する最低電源／接地ピン平均値を所定の回転しきい値だけ超えている場合には、テスタは、その部品の配向が不正であると判定する。更に、テスタは、その部品が最低電源／接地ピン平均値に関する配向に回転されていると判定する。
【００３９】
部品がトラックに対して回転されており、その回転の度合いが既知である場合には、その基板は修理ステーション（自動ステーション又は手動ステーション）へ送られて、その部品が基板から外され、正しい配向に回転されて、その基板に再び固定される。
【００４０】
部品の配向に関するテストは、おそらくはその部品が事前に開放ピンについてテストされた後に行われる。そうでない場合には、相互接続されたピンのうちの１つ又は２つ以上が開路となることに起因して、特定ピンに関してしきい値を下回るテスト結果が生じる可能性がある。
【００４１】
上記説明は、本発明の特定実施例に限定して行ったものである。しかしながら、その幾つか又は全ての利点を達成しつつ本発明に変更及び修正を加えることが可能であることは明らかである。従って、特許請求の範囲は、本発明の真の思想及び範囲内にあるかかる修正例及び変更例をも包含することを目的としたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】配向の不正な部品を検出するためのテスト機構の概要を示す説明図である。
【図２】外側パッケージを除去した状態で部品を示す平面図である。
【図３】対称的な部品及び非対称的な部品を示す平面図である。
【図４】テスト機構の回路の概要を示す回路図である。
【図５】単一の部品の配向をテストするためのテスト機構の概要を示す説明図である。
【符号の説明】
12    ピン
14    部品
16    トラック
18    回路基板
20    ＡＣ電源
22    ネイル
23    走査システム
24    バイア
26    パッド
34    容量性プローブプレート
38    接地プローブプレート
40    増幅器
42    コントローラ
44    能動防御回路
【図１】
0003759247.tif 000002
【図２】
0003759247.tif 000003
【図３】
0003759247.tif 000004
【図４】
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【図５】
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