電路基板的檢查方法及檢查裝置的製作方法
2023-12-10 02:23:06
專利名稱：電路基板的檢查方法及檢查裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及使檢查探頭與電路基板的檢查點接觸以進行電氣檢查(例如，導電檢查、絕緣檢查、靜電容量或阻抗測定)的檢查方法及檢查裝置。
背景技術：
在對電路基板進行電氣檢查時，使檢查探頭接觸電路基板的檢查點(例如，導體端子)並通電。在該電氣檢查過程中，重要的是使檢查探頭可靠地接觸電路基板的檢查點。 近年來，作為電路基板的電氣檢查方法及裝置，已開發出各種技術，例如可以舉出以下專利文獻1至專利文獻6。專利文獻1 (日本)特開2008-261678號公報專利文獻2 (日本)特許第27187M號公報專利文獻3 (日本)特開2002-48815號公報專利文獻4 (日本)特開2003-172746號公報專利文獻5 (日本)特開2005-233738號公報專利文獻6 (日本)特許第3625813號公報專利文獻1公開了檢查探頭接觸檢測機構及電路基板檢查裝置，將兩個探針同時接觸在檢查對象的電路基板的同一被測定圖案上，測定該被測定圖案的探針相互間的阻值，並且壓入檢查探頭直至被測量的阻值達到進行檢查所需的容許阻值以下，由此檢測檢查探頭與被測定圖案接觸的狀態。在此，作為檢查探頭，使用四端子的檢查探頭，利用其中的每兩個探針來檢測接觸狀態。專利文獻2公開了基板的檢查方法和檢查裝置，使由分別成對的兩個探針構成的檢查探頭(探針)與電路基板的兩個端子接觸，並通過四端子測量法，測量端子間的阻值。 為了優化檢查探針接觸電路基板的端子時的接觸力，對於多個端子，根據兩個探針之間的導通狀態，求出探針接觸位置，並將其算術平均值作為接觸點，自該接觸點以能夠得到相當於合適接觸力的變形量的壓入量使檢查探頭接觸電路基板的端子，由此測量該端子間的阻值。專利文獻3至專利文獻6涉及在電路基板的電氣檢查中採用的檢查探頭，其構成為由板簧等彈性部件來支撐檢查探頭的探針，在使探針接觸電路基板的端子時，如果因電路基板表面的凹凸而使規定值以上的接觸反作用力作用於探針，則通過彈性部件使探針退讓。在電路基板上形成有多個端子的情況下，如專利文獻1所記載的那樣，使檢查探頭與各個端子接觸並測量阻值的接觸檢測方法存在作業繁雜且費時的問題。而且，由於檢查對象的電路基板在其面方向上也存在產生厚度偏差、翹曲/起伏等情況，因此難以使檢查探頭恰當地接觸全部的檢查對象端子。對於存在尺寸或形狀偏差(或者形狀的不良情況)的電路基板，也能夠應用專利文獻2所記載的技術，以通過對多個端子進行的導通檢測而求出的算術平均值的接觸點為基準，使檢查探頭接觸檢查對象端子。但是，在專利文獻2中，雖然被認為可以在一定程度上應對電路基板表面的線性變化/偏差，但當電路基板表面的變化/偏差為非線性時，例如電路基板產生厚度偏差、翹曲/起伏等，則不能夠使檢查探頭適當地跟蹤電路基板表面的變化/偏差。因此，在專利文獻2中，不能夠實施準確的電氣檢查。為了應對如上所述的電路基板表面的非線性變化/偏差，如專利文獻3至專利文獻6所公開的那樣，需要具備當規定值以上的接觸反作用力作用於檢查探頭時使探針退讓的機構。因此，需要採用結構複雜且高價的檢查探頭來實施電路基板的電氣檢查。
發明內容
本發明鑑於上述課題而提出一種檢查方法及檢查裝置，即使在電路基板的面方向上產生厚度偏差、翹曲/起伏的情況下，也能夠適當地應對電路基板表面的非線性變化/偏差而準確地實施電氣檢查。另外，本發明提供一種能夠採用結構簡單且便宜的檢查探頭容易地進行電路基板的檢查作業的檢查方法及檢查裝置。本發明涉及利用前端具有探針的檢查探頭，對形成有多個端子的電路基板實施電氣檢查，其特徵在於，該檢查方法包括如下步驟接觸位置檢測步驟，選擇多個代表端子，朝向該代表端子移動檢查探頭並將由探針檢測到導通的位置檢測為檢查探頭的接觸位置；移動目標位置計算步驟，對檢查探頭與靠近檢查對象端子的多個代表端子接觸的接觸位置進行插補運算，並加上從檢查探頭的接觸位置向檢查對象端子壓入的所需壓入量，從而算出移動目標位置；電氣檢查步驟，將檢查探頭移動到移動目標位置並對檢查對象端子進行電氣檢查。在專利文獻2所記載的方法中，當使檢查探頭接觸電路基板上的端子並實施電氣檢查時，需要以合適的接觸力使檢查探頭接觸端子。但是，在電路基板的面方向上產生厚度偏差、翹曲/起伏的情況下，難以使檢查探頭適當地接觸規定端子。為了解決上述問題，在本發明中，預先檢測檢查探頭接觸代表端子的接觸位置，選擇靠近檢查對象端子的多個代表端子並將該接觸位置作為基準。由此，能夠將在電路基板上產生的厚度偏差、翹曲/起伏所導致的非線性位移或檢查方面的影響限定在由多個代表端子包圍的小範圍內，並且， 由於在該小範圍內通過插補運算來確定檢查探頭向檢查對象端子移動的目標移動位置，因此，與現有技術相比，能夠使檢查探頭準確地定位並適當地接觸檢查對象端子。而且，不需要直接檢測檢查探頭接觸檢查對象端子的接觸位置那樣的複雜檢測步驟，能夠使檢查探頭以線性方式迅速移動到檢查對象位置並在短時間內準確地實施電氣檢查。在本發明的檢查方法中，也可以簡化移動目標位置計算步驟，在接觸位置檢測步驟之後進行電氣檢查步驟，在該電氣檢查步驟中，將檢查探頭移動到移動目標位置並對檢查對象端子進行電氣檢查，該移動目標位置為將從檢查探頭與多個代表端子接觸的接觸位置向檢查對象端子壓入的所需壓入量相加而得到。S卩，不是根據預先檢測到的檢查探頭和代表端子的接觸位置算出檢查探頭向檢查對象端子的移動目標位置，而是將檢查探頭繼續從與代表端子接觸的接觸位置移動到檢查對象端子並進行電氣檢查。由此，能夠一次完成檢查探頭和端子的接觸操作，從而能夠有效地實施電氣檢查。
在上述接觸位置檢測步驟中，可以通過檢測出與代表端子接觸的檢查探頭的探針之間的電阻在規定閾值以下的情況，檢測檢查探頭與代表端子接觸的接觸位置。另外，本發明涉及利用前端具有探針的檢查探頭，對形成有多個端子的電路基板實施電氣檢查的電氣檢查裝置，其特徵在於，具有基臺，其將電路基板支承在規定位置； 移動機構，其使檢查探頭朝向電路基板上的目標端子移動；接觸位置檢測部，其選擇多個代表端子，並檢測該代表端子和檢查探頭的探針之間的導通狀態，從而檢測檢查探頭的接觸位置；移動目標位置計算部，其對檢查探頭與靠近檢查對象端子的多個代表端子接觸的接觸位置進行插補運算，並加上從檢查探頭的接觸位置向檢查對象端子壓入的所需壓入量， 從而算出檢查探頭的移動目標位置；電氣檢查部，其將檢查探頭移動到移動目標位置並對檢查對象端子進行電氣檢查。而且，接觸位置檢測部具有導通檢測部，其檢測與代表端子接觸的檢查探頭的探針之間的電阻在規定阻值以下的情況；位置檢測部，其將該導通檢測部檢測到導通時的位置檢測為檢查探頭的接觸位置。具體而言，與檢查對象端子靠近配置有至少三個代表端子，以三角形或矩形的區域來劃分檢查對象端子，對所述檢查探頭與配置在該區域的頂點的代表端子接觸的接觸位置進行插補運算，並加上從檢查探頭的接觸位置向檢查對象端子壓入的所需壓入量，從而算出檢查探頭的目標移動位置。如上所述，選擇電路基板上的包圍檢查對象端子的代表端子，檢測該代表端子與檢查探頭的接觸位置，實施插補運算，並加上自檢查探頭的接觸位置向檢查對象端子壓入的所需壓入量，從而算出移動目標位置，因此，能夠將電路基板的面方向上的偏差、翹曲/ 起伏所引起的非線性位移限定在局部，能夠準確地算出檢查探頭的移動目標位置，從而能夠提高電氣檢查精度。而且，只對預先選擇的代表端子根據探針的導通狀態來檢測檢查探頭的接觸位置即可，因此，能夠使作業簡單化，能夠迅速實施電氣檢查。而且，由於也能夠適當地應對電路基板的面方向上的偏差、翹曲/起伏，因此檢查探頭自身無需設置消除反作用力的機構，從而也能夠使檢查探頭的結構簡化，並且，能夠廉價地製造檢查探頭。
圖IA是表示在檢查探頭的移動目標位置計算步驟中將代表端子配置在將整個電路基板劃分為多個區域的四邊形頂點的狀態的俯視圖，圖IB是表示在檢查探頭的移動目標位置計算步驟中將代表端子配置在將整個電路基板劃分為多個區域的三角形頂點的狀態的俯視圖；圖2是本發明一實施例的電路基板的檢查裝置的俯視圖；圖3是圖2的A-A向視縱向剖面圖；圖4A是檢查裝置所具備的檢查探頭的放大俯視圖，圖4B是表示檢查裝置中的檢查探頭及其周邊結構的放大主視圖，圖4C是圖4B的B-B向視放大圖；圖5是表示檢查裝置結構的框圖，在檢查探頭上連接有移動控制部、接觸位置檢測部及目標位置計算部；圖6是表示檢查裝置的電氣檢查部結構的框圖；圖7是表示可應用於檢查裝置的檢查探頭的其他例子的主視圖。
附圖標記說明
1檢查裝置
2電路基板
3端子
3A代表端子
3B檢查對象端子
4，41檢查探頭
5支撐腳
6基臺
11,42探針
12 X方向移動機構
13 Y方向移動機構
14 Z方向移動機構
15移動控制部
16接觸位置檢測部
17電氣檢查部
25目標位置計算部
具體實施例方式
下面，參照附圖與實施例一同說明本發明。圖2是本發明一實施例的電路基板的檢查裝置1的俯視圖。圖3是圖2的A-A向視縱向剖面圖。該檢查裝置1是將檢查探頭4向電路基板2上的端子3依次移動並與該端子3接觸而實施電氣檢查的連續式(7，4 > V方式)檢查裝置。該檢查裝置1能夠利用配置在電路基板2表面側和背面側的多個檢查探頭4對電路基板2的兩面實施電氣檢查。 具體而言，一對上側檢查探頭4在通過支撐腳5水平地保持在規定高度的基臺6的上方可沿X方向、Y方向及Z方向移動，並且，一對下側檢查探頭4在基臺6的下方可沿X方向、Y 方向及Z方向移動。由於這些檢查探頭4中任一個均具有相同結構，因此，標註相同附圖標記進行說明。而且，X方向表示與電路基板2表面平行的方向，Y方向表示與電路基板2表面平行且與X方向正交的方向，Z方向表示與X方向和Y方向正交且與電路基板2表面垂直的方向。基臺6形成為在中央部具有開口部7的框板狀，在該開口部7內由把持機構(未圖示)水平地保持電路基板2。上側檢查探頭4被設置在電路基板2的左側和右側。同樣地，下側檢查探頭4被設置在電路基板2的左側和右側。即，分別在基臺6的上方配置有兩個檢查探頭4，在下方配置有兩個檢查探頭4。上側檢查探頭4用於檢查電路基板2的表面(上表面)，在各上側檢查裝置4上， 朝斜下方地設置有一對(即兩個)探針11。同樣地，下側檢查探頭4用於檢查電路基板2的背面(下表面)，在各下側檢測裝置4上，朝斜上方地設置有一對(即兩個)探針11。
如圖4C所示，檢查探頭4的探針11以前端隔開有微小間隙(例如，20μπι)的狀態相互靠近配置，以使兩個探針11能夠同時接觸電路基板2的一個端子3。檢查探頭4具備X方向移動機構12、Υ方向移動機構13和Z方向移動機構14。通過這些移動機構12 14，以使探針11相對於電路基板2的兩面相對配置的狀態，使檢查探頭4沿X方向、Y方向和Z方向移動。如圖5所示，在移動機構12 14上連接有控制其移動量的移動控制部15。移動控制部15與接觸位置檢測部16連接，該接觸位置檢測部16根據檢查探頭4的兩個探針11 之間的導通狀態來檢測探針11是否與端子3接觸。如圖6所示，具有在一組上側/下側檢查探頭4的探針11之間進行電氣檢查的電氣檢查部17。接觸位置檢測部16具有用於運算阻值(後述)的運算部18、根據該運算結果檢測探針11之間的導通狀態的導通檢測部19、根據該導通檢測部19的檢測結果和由控制移動機構12 14的移動控制部15得到的檢查探頭4的位置信息來檢測檢查探頭4的接觸位置的位置檢測部20、存儲由該位置檢測部20檢測到的檢查探頭4與端子3的接觸位置的存儲部21。接觸位置檢測部16與目標位置計算部25連接，該目標位置計算部25根據由位置檢測部20檢測到的接觸位置，算出檢查探頭4相對作為檢查對象的端子3的移動目標位置。目標位置計算部25具有對檢查探頭4與作為檢查對象的端子3接觸的接觸位置進行插補運算的插補運算部26、存儲通過該插補運算而算出的檢查探頭4的接觸位置的存儲部 27、將電氣檢查所需的壓入量與該檢查探頭4的接觸位置相加的壓入量相加部觀。關於上述結構要素的詳細情況，將在後面敘述。接著，說明使用本實施例的檢查裝置1對電路基板2實施電氣檢查的方法。電路基板2是雙面印刷電路基板，在表面和背面露出有多個端子3。在對該電路基板2實施的電氣檢查過程中，預先從在電路基板2表面露出的端子3中選擇規定位置的多個端子(以下稱為「代表端子」)，使任一個檢查探頭4的探針11與該選擇端子接觸。該電氣檢查方法具有以下步驟檢測檢查探頭4的探針11與選擇端子3的接觸位置的接觸位置檢測步驟、根據該檢測結果算出檢查探頭4相對檢查對象端子3的移動目標位置的移動目標位置計算步驟、以及將檢查探頭4移動到該移動目標位置並對檢查對象端子3進行電氣檢查的電氣檢查步驟。以下，依次說明上述三個步驟。在以下的說明中，在接觸位置檢測步驟中，預先選擇的代表端子被標註附圖標記3Α，與檢查對象端子的附圖標記;3Β區別開。另外，在無需區別端子的情況下，用附圖標記3表示各端子。在此，從在電路基板2表面露出的所有端子3中選擇多個端子作為代表端子3Α。 該代表端子3Α不需要在電路基板2上與布線圖案連接，可以是不屬於布線圖案的導體部分 (這樣的電路基板2的導體部分也被定義為「端子」)。但是，作為代表端子3Α，優選在電路基板2的表面露出並且在以適當間隔配置以便包羅電路基板2的整個表面。由於在該接觸位置檢測步驟中檢測到的探針11的接觸位置成為之後的電氣檢查步驟中的檢查探頭4的移動目標位置的基準，因此，為了實現準確的位置檢測，優選為，作為代表端子3Α而選擇規定大小以上的端子。關於代表端子3Α的具體選擇方法，將在接下來的移動目標位置計算步驟中說明，因此，在此說明對檢查探頭4與被選擇的代表端子3Α的接觸位置進行檢測的方法。使檢查探頭4靠近被選擇的代表端子3A，以使其探針11朝向代表端子3A移動。 接觸位置檢測部16檢測探針11與代表端子3A的接觸位置。如圖5所示，接觸位置檢測部 16具有能夠在檢查探頭4的兩個探針11之間流過恆定電流的恆流源31和測量探針11之間的電壓的電壓計32，該接觸位置檢測部16根據探針11之間的阻值來檢測接觸位置。艮口， 如果檢查探頭4的探針11與電路基板2上的代表端子3A接觸，則電流I流動，根據電流I 與兩個探針11之間的電壓V的關係，算出阻值R = V/I。將該阻值R在規定值以下時的探針11的位置設為檢查探頭4的接觸位置。在接觸位置檢測部16中，導通檢測部19存儲有預先設定的與阻值相關的閾值，將由運算部18算出的阻值R與閾值比較，檢測該阻值R是否在閾值以下(即，導通狀態)。當探針11之間的阻值R在閾值以下而檢測為導通狀態時，根據由移動控制部15得到的檢查探頭4的位置信息，位置檢測部20檢測檢查探頭4的位置。在該接觸位置檢測部16中，可以代替恆流源31而採用恆壓源。此時，根據在兩個探針11之間施加了恆定電壓時流動的電流與該恆定電壓之間的關係，算出阻值。檢查探頭4的接觸位置由X方向、Y方向和Z方向的坐標來表示。如前所述，由於代表端子3A被配置成包羅電路基板2的整個表面，因此，檢查探頭4與該代表端子3A的接觸位置是與從電路基板2的整個表面選擇的多個部位相關的坐標位置。在接觸位置檢測步驟中使用的檢查探頭4可以在電路基板2的上表面側和下表面側各配置一個。在本實施例中，由於在電路基板2的上表面和下表面各配置有兩個檢查探頭4，因此，例如對於屬於電路基板2表面的左半部分區域的端子3，使用左側的檢查探頭4 來檢測接觸位置，而對於屬於右半部分區域的端子3，使用右側的檢查探頭4來檢測接觸位置即可。而且，在將檢測區域分為兩個的情況下，如果同時移動兩個檢查探頭4並且同時檢測接觸位置，則效率提高。〈移動目標位置計算步驟>將在接觸位置檢測步驟中被檢測到的檢查探頭4與代表端子3的接觸位置作為基準，目標位置計算部25的插補運算部沈算出檢查探頭4與電路基板2上的檢查對象端子 3B的接觸位置。由此算出的檢查探頭4與檢查對象端子:3B的接觸位置，作為接觸位置修正表存儲在存儲部27中。對於代表端子3A的選擇方法、根據檢查探頭4與該代表端子3A的接觸位置求出檢查探頭4與檢查對象端子:3B的接觸位置的插補運算方法，無需特別限定，但是以下兩個方法很實用。不管是哪一種方法，在電路基板2的設計時，均預先確定電路基板2上的所有端子3的X坐標位置和Y坐標位置，求出檢查探頭4的接觸位置指的是求出位於特定的X 坐標位置和Y坐標位置的端子3的Z坐標位置。(1)將代表端子設為四邊形的頂點的方法如圖IA所示，從電路基板2上的所有端子3中，選擇成為通過任意的四邊形(用雙點劃線表示)將電路基板2的整個區域劃分為多個區域的四邊形頂點的端子，作為代表端子3A。檢測檢查探頭4與該代表端子3A的接觸位置並將其存儲。在求出檢查探頭4與任意的檢查對象端子3B的接觸位置時，根據靠近該檢查對象端子:3B的多個代表端子3A即位於檢查對象端子:3B所屬的四邊形的四個頂點的代表端子3A的接觸位置，與從該四個代表端子3A到檢查對象端子;3B的距離(即，X方向和Y方向的距離)對應地進行插補，從而算出檢查探頭4與檢查對象端子:3B的接觸位置。(2)將代表端子設為三角形的頂點的方法如圖IB所示，從電路基板2上的所有端子3中，選擇成為通過任意的三角形(用雙點劃線表示)將電路基板2的整個區域劃分為多個區域的三角形頂點的端子，作為代表端子3A。檢測檢查探頭4與該代表端子3A的接觸位置並將其存儲。在求出檢查探頭4與任意的檢查對象端子3B的接觸位置時，根據靠近該檢查對象端子:3B的多個代表端子3A即位於檢查對象端子:3B所屬的三角形的三個頂點的代表端子3A的接觸位置，設這三個代表端子3A屬於一個平面或者曲面上，將檢查對象端子:3B的X坐標位置和Y坐標位置代入該平面或者曲面的方程式，由此算出檢查探頭4與檢查對象端子:3B的接觸位置。除了上述兩種方法外，也可以採用公知的數學方法，根據代表端子3A的接觸位置算出檢查對象端子3B的接觸位置。而且，在「(1)將代表端子設為四邊形的頂點的方法」 中，不是根據距四邊形的四個頂點的距離進行插補運算，也可以與「( 將代表端子設為三角形的頂點的方法」同樣地，設四邊形的四個頂點屬於一個曲面上，並進行插補運算。而且， 在「(2)將代表端子設為三角形的頂點的方法」中，也能夠採用公知的數學方法用於劃分多個三角形的處理中。對於如上所述求出的檢查探頭4與檢查對象端子:3B的接觸位置，目標位置計算部 25的壓入量相加部觀算出相加了利用檢查探頭4進行電氣檢查所需的壓入量而得到的移動目標位置。該壓入量是使探針11彈性變形而在端子3表面擦過(7々，^ )的量、或者控制按壓力而使檢查探頭4可靠地接觸到端子3的量，根據探針11的形狀、機械特性、端子材料等確定。 將檢查探頭4移動到如上所述算出的移動目標位置，通過電氣檢查部17對檢查對象端子:3B進行電氣檢查。作為此時的檢查探頭4的移動方法，可以使檢查探頭4直線移動到移動目標位置，或者沿著規定的曲線移動到移動目標位置。首先，檢查探頭4沿著直線狀或者曲線狀的任意移動軌跡移動到檢查對象端子3B的接觸位置，之後，從接觸位置呈直線地垂直移動到移動目標位置。這樣，優選使檢查探頭4經由其與檢查對象端子:3B的接觸位置移動到移動目標位置。電氣檢查部17通過四端子開爾文探針接觸進行檢查，將兩個檢查探頭4的各兩個探針11中的一個用於施加電流，而將另一個用於檢測電壓，由此進行檢查。如圖6所示，電氣檢查部17具有恆流源33和電壓計34，恆流源33連接在兩個檢查探頭4各自的一個的探針11之間，電壓計34測量兩個檢查探頭4各自的另一個探針11之間的電壓。如果將兩個檢查探頭4分別連接在與電路基板2上的特定的檢查對象電路35連接的兩個檢查對象端子3B上，則電流I從恆流源33經由檢查對象電路35而流動，根據該電流I與兩個探針11之間產生的電壓V的關係，算出檢查對象電路35的阻值R = V/I。當該阻值R在規定閾值以下時，則判定為檢查對象電路35的導通檢查良好。該電氣檢查不僅適用於檢查對象電路35的導通檢查，也可以適用於兩個檢查對象端子3B之間的絕緣狀態的檢查。此時，當阻值R在閾值以上時，則判定為絕緣檢查良好。與接觸位置檢測部16的接觸位置檢測步驟同樣地，可以代替電氣檢查部17的恆流源33而設置恆壓源。此時，在兩個探針11之間施加一定電壓，根據該電壓與檢查對象端子3B之間流動的電流的關係算出阻值即可。該電氣檢查不僅適用於電路基板2上的電路圖案(布線圖案)的檢查，而且適用於特定電路(或者布線圖案)之間的阻抗等電特性的檢查、電路基板2上安裝的電阻、電容、電感等電子部件的電特性的檢查。另外，在電氣檢查部17設置有用於運算阻值的運算部36、根據該運算結果判定檢查結果是否良好的判定部37。如以上說明所述，在本實施例的檢查方法中，預先檢測檢查探頭4與多個代表端子3A的接觸位置，之後，自靠近檢查對象端子:3B的多個(例如三個或者四個)代表端子3A 的接觸位置，進行插補運算，從而求出檢查探頭4與該檢查對象端子:3B的接觸位置，因此， 即使在電路基板2的面方向上產生厚度偏差、翹曲/起伏，也能夠將該尺寸方面的誤差的影響限定在由被選擇的代表端子3A的接觸位置特定的三角形或者四邊形的小範圍內。換言之，通過將電路基板2整體劃分為三角形或者四邊形的多個小區域，從而可以將電路基板2 的厚度偏差、翹曲/起伏限定在由小範圍特定的小範圍內。而且，在檢查對象端子3B所屬的三角形或者四邊形的小區域內，進一步進行插補運算，從而求出檢查探頭4與檢查對象端子3B的接觸位置。因此，能夠考慮電路基板2的厚度偏差等而準確地求出檢查對象端子 3B的接觸位置。算出在如上所述求出的檢查對象端子:3B的接觸位置上相加所需的壓入量而得到的移動目標位置，將檢查探頭4移動到該移動目標位置而進行電氣檢查，因此，能夠相對於檢查對象端子:3B準確地定位檢查探頭4。在本實施例中，算出移動目標位置並移動檢查探頭4至該移動目標位置而無需檢測檢查探頭4與檢查對象端子:3B的接觸位置，因此，與不經過接觸位置檢測步驟相應地能夠迅速地實施檢查。而且，在使檢查探頭4向移動目標位置移動時，以經過在移動目標位置計算步驟的中途算出的檢查對象端子3B的接觸位置的方式移動檢查探頭4，因此，能夠使檢查探頭4 的探針11可靠地進行擦過動作，能夠可靠地實施電氣檢查。在對被選擇的代表端子3A實施電氣檢查的情況下，在接觸位置檢測步驟中使檢查探頭4與代表端子3A接觸而檢測到接觸位置後，將檢查探頭4移動到在該接觸位置上相加所需的壓入量而得到的移動目標位置，並進行電氣檢查即可。即，在接觸位置檢測步驟中，由於檢查探頭4與代表端子3A直接接觸，因此，通過將檢查探頭4保持原樣地移動到移動目標位置，能夠通過一次操作來實施電氣檢查，從而能夠有效地進行檢查。以上說明了電路基板的檢查方法及檢查裝置，但是，本發明並不限於上述實施例， 在由權利要求所定義的發明宗旨的範圍內可以進行各種變更。(1)在上述實施例中，預先確定電路基板2上的所有端子3的X坐標位置、Y坐標位置，在接觸位置檢測步驟中，檢測位於特定的X坐標位置、Y坐標位置的代表端子3A的Z 坐標位置，在移動目標算出步驟中，也算出位於特定的X坐標位置、Y坐標位置的檢查對象端子3B的Z坐標的目標位置。但是，無論在哪個步驟中，也可以以包含X坐標和Y坐標的方式檢測接觸位置，並算出目標位置。此時，檢測檢查探頭4與代表端子3A的接觸位置的 X坐標、Y坐標和Z坐標，將該X坐標和Y坐標與預先設計的位置信息(X坐標、Y坐標)比較而求出其差值，根據該差值修正檢查對象端子3B的設計時的位置信息(X坐標、Y坐標)即可。(2)在移動目標位置計算步驟中，將接觸位置檢測步驟中檢測到的檢查探頭4與代表端子3A的接觸位置作為基準，通過插補運算求出檢查探頭4與檢查對象端子:3B的接觸位置，將算出的接觸位置存儲在存儲部27中，並相加電氣檢查步驟所需的壓入量，將檢查探頭4移動到移動目標位置。但是，在本發明中，也可以最後算出移動目標位置，而不一定求出並存儲檢查探頭4與檢查對象端子:3B的接觸位置。即，可以存儲在檢查探頭4與檢查對象端子3B的接觸位置上相加所需的壓入量而得到的移動目標位置。(3)在該情況下，可以不控制檢查探頭4朝向其與檢查對象端子:3B的接觸位置移動，但是，當使檢查探頭4移動到移動目標位置時，通過將在檢查對象端子:3B上方的垂直移動距離設定為大於擦過操作所需的距離，使檢查探頭4 一定經由檢查對象端子:3B的接觸位置而到達移動目標位置即可。(4)而且，本發明的目標位置計算部只要算出在檢查探頭4與檢查對象端子:3B的接觸位置上相加所需的壓入量而得到的移動目標位置即可。(5)由圖2至圖4示出了上述實施例的電路基板的檢查裝置1的結構，但是，檢查裝置1的具體結構不限於圖示的結構。例如，代替具有圖4所示的傾斜的探針11的檢查探頭4，可以採用具有圖7所示的彎曲成L形的探針42的檢查探頭41。(6)在上述實施例中，將圖5所示的接觸位置檢測部16的恆流源31、電壓計32和運算部18與圖6所示的電氣檢查部17中的恆流源33、電壓計34和運算部36作為不同項的結構要素，但是，也可以將它們作為共同的結構要素並適當變更布線而使其作為接觸位置檢測部16或電氣檢查部17發揮作用。(7)在上述實施例中，示出了水平地保持電路基板2的結構，但是，也可以採用將電路基板2保持在除水平方向以外的狀態的機構，如將電路基板2垂直保持或將電路基板 2傾斜保持等。本申請基於2010年3月8日在日本提出的特願2010-50432號主張優先權，在此引用其內容。
權利要求
1.一種檢查方法，利用前端具有探針的檢查探頭，對形成有多個端子的電路基板實施電氣檢查，其特徵在於，該檢查方法包括如下步驟接觸位置檢測步驟，選擇多個代表端子，朝向該代表端子移動檢查探頭並將由探針檢測到導通的位置檢測為檢查探頭的接觸位置；移動目標位置計算步驟，對檢查探頭與靠近檢查對象端子的多個代表端子接觸的接觸位置進行插補運算，並加上從檢查探頭的接觸位置向檢查對象端子壓入的所需壓入量，從而算出移動目標位置；電氣檢查步驟，將檢查探頭移動到移動目標位置並對檢查對象端子進行電氣檢查。
2.一種檢查方法，利用前端具有探針的檢查探頭，對形成有多個端子的電路基板實施電氣檢查，其特徵在於，該檢查方法包括如下步驟接觸位置檢測步驟，選擇多個代表端子，朝向該代表端子移動檢查探頭並將由探針檢測到導通的位置檢測為檢查探頭的接觸位置；電氣檢查步驟，將檢查探頭移動到移動目標位置並對檢查對象端子進行電氣檢查，該移動目標位置為將從檢查探頭與多個代表端子接觸的接觸位置向檢查對象端子壓入的所需壓入量相加而得到。
3.如權利要求1或2所述的檢查方法，其特徵在於，在所述接觸位置檢測步驟中，通過檢測出與所述代表端子接觸的所述檢查探頭的探針之間的電阻在規定閾值以下的情況，檢測所述檢查探頭與所述代表端子接觸的接觸位置。
4.如權利要求1或2所述的檢查方法，其特徵在於，與所述檢查對象端子靠近配置有至少三個代表端子，對所述檢查探頭與該代表端子的接觸位置進行插補運算，並加上從所述檢查探頭的接觸位置向所述檢查對象端子壓入的所需壓入量，從而算出所述檢查探頭的目標移動位置。
5.一種檢查裝置，利用前端具有探針的檢查探頭，對形成有多個端子的電路基板實施電氣檢查，其特徵在於，具有基臺，其將電路基板支承在規定位置； 移動機構，其使檢查探頭朝向電路基板上的目標端子移動；接觸位置檢測部，其選擇多個代表端子，並檢測該代表端子和檢查探頭的探針之間的導通狀態，從而檢測檢查探頭的接觸位置；移動目標位置計算部，其對檢查探頭與靠近檢查對象端子的多個代表端子接觸的接觸位置進行插補運算，並加上從檢查探頭的接觸位置向檢查對象端子壓入的所需壓入量，從而算出檢查探頭的移動目標位置；電氣檢查部，其將檢查探頭移動到移動目標位置並對檢查對象端子進行電氣檢查。
6.如權利要求5所述的檢查裝置，其特徵在於， 所述接觸位置檢測部具有導通檢測部，其檢測與所述代表端子接觸的所述檢查探頭的探針之間的電阻在規定阻值以下的情況；位置檢測部，其將所述導通檢測部檢測到導通時的位置檢測為所述檢查探頭的接觸位置。
7.如權利要求5所述的檢查裝置，其特徵在於，與所述檢查對象端子靠近配置有至少三個代表端子，對所述檢查探頭與該代表端子接觸的接觸位置進行插補運算，並加上從所述檢查探頭的接觸位置向所述檢查對象端子壓入的所需壓入量，從而算出所述檢查探頭的目標移動位置。
全文摘要
本發明涉及電路基板的檢查方法及檢查裝置，將前端具有探針的檢查探頭向形成有多個端子的電路基板移動以進行電氣檢查。以包圍檢查對象端子的方式選擇多個代表端子，將檢查探頭朝向該代表端子移動，將檢測到與探針導通的位置檢測為檢查探頭的接觸位置。對檢查探頭與多個代表端子的接觸位置進行插補運算，並加上使檢查探頭從接觸位置向檢查對象端子壓入的所需壓入量，從而算出檢查探頭的移動目標位置。將檢查探頭移動到移動目標位置以實施檢查對象端子的電氣檢查。由此，即使電路基板產生厚度偏差、翹曲/起伏，也能夠適當地應對電路基板表面的非線性位移而使檢查探頭準確地接觸檢查對象端子並實施電氣檢查。
文檔編號G01R27/02GK102193061SQ20111005240
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月4日 優先權日2010年3月8日
發明者土田憲吾, 笹岑敬一郎 申請人:山葉精密科技株式會社