JP2918129B2 - プリント基板検査治具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板検査機に
おいて、プリント基板のスルーホール部とＳＭＴ（面実
装）用のパッド部の双方にプローブピンを接触させて検
査する際に用いられるプリント基板検査用の治具に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】高密度プリント基板を電気的に検査する
場合、パターンの僅かな位置ずれによって接触不良を起
こすことがあり、上下治具の相対的位置合わせ、或い
は、プリント基板の位置決め用ガイドピンのみ独立して
微調整を可能にする技術等が、特開昭６３−１２４９６
９号等において提案されている。

【０００３】

【発明が解決使用とする課題】プリント基板のパターン
は、スルーホールによって構成されたパターンと、ＳＭ
Ｔ等用のパッドからなるパターンの二種類のパターンか
ら構成されている。そして、スルーホールによって構成
されるパターンは、ガイドピン用の穴と共にＣＡＤ等の
データによって一連の作業によって形成されるので、ガ
イドピン用の穴とスルーホールによるパターンとの位置
的な誤差は殆どないものである。

【０００４】しかし、ＳＭＴ等用のパッドからなるパタ
ーンの方は、エッチング手段等によって前記ガイドピン
用の穴の形成とは全く異なる工程によって形成されるの
で、前記ガイドピン用の穴との相対的な位置ずれが生じ
やすい。即ち、プリント基板上のパターンにおいて、ス
ルーホールによって構成されたパターンと、ＳＭＴ等用
のパッドからなるパターンの二種類のパターンは、相対
的に位置ずれを生じやすくなっている。

【０００５】そのような、位置ずれを含んだパターンを
検査するためのプローブの配列は、ＣＡＤ等のデータに
よって正確に配列されているので、前記プリント基板に
接触させて検査しようとする場合に、プローブピンの配
列をガイドピンの穴に合わそうとすると、ＳＭＴ等用の
パッドと合わなくなるプローブピンが生じ、プローブピ
ンの配列をＳＭＴ等用のパッドの配列と合わそうとする
と、スルーホールのパターンの配列と合わなくなるとい
う問題があった。

【０００６】無理に両方に合わそうとすると、プローブ
ピンが曲げられてしまい正確な検査が出来なくなるとい
う問題が発生する。要するに、異なる工程で別々に形成
されたスルーホールのパターンの配列とＳＭＴ等用のパ
ッドのパターンの配列とは位置ずれが生じやすいもので
あり、位置ずれの生じたプリント基板のパターンを、プ
ローブピンが固定的に配列された治具を用いて正確に検
査することは無理なのである。

【０００７】そこで、治具の方でも、スルーホール部の
検査用のプローブピンとＳＭＴ用のパッド部の検査用の
プローブピンとを、独立して微動調整できる構造の治具
の提供を目的としてこの発明をしたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的のために、本発
明においては、スルーホール部の検査用のプローブピン
は第１の治具板に植設し、ＳＭＴ用のパッド部の検査用
のプローブピンは第２の治具板に植設し、前記二つの前
記治具板を相対的に移動可能に配設するとともに、両治
具板を相対的に移動する移動手段を設けるという手段を
講じた。

【０００９】

【作用】上記構成の本発明のプリント基板検査治具によ
れば、スルーホール部の検査用のプローブピンと、ＳＭ
Ｔ用のパッド部の検査用のプローブピンとは、それぞれ
別の第１，第２の治具板に植設したので、移動手段によ
って、どちらかの治具板を相対的に移動させることによ
って、スルーホールのパターンの配列とＳＭＴ等用のパ
ッドのパターンの配列とにそれぞれ個別に位置合わせを
することができるのである。

【００１０】

【実施例】以下に本発明のプリント基板検査治具の実施
例を図面に基づいて詳説する。図１は、前記治具の側面
断面図である。図において、１は検査対象とするプリン
ト基板であり、パッド部Ｐ１，Ｐ２，・・・と、スルー
ホール部Ｈ１，Ｈ２，・・・とが形成され、更に、ガイ
ドピン用の穴Ｇが設けられている。

【００１１】検査部に支持構造２２を介して固定された
固定治具板２には、ガイドピン２１とスルーホール部検
査用のプローブピン３１，３２・・・が植設されてい
る。Ｘ軸方向，Ｙ軸方向の平行移動および，θ軸回りの
回転移動可能な移動機構４に連結構造４１を介して固定
された移動治具板５には、パッド部検査用のプローブピ
ン６１，６２，・・・が植設されている。

【００１２】なお、両治具板の相対的な移動を容易にす
るために、前記固定治具板２には、パッド部検査用のプ
ローブピン６１，６２，・・・のための大きめの穴が設
けられ、移動治具板５には、ガイドピン２１，スルーホ
ール部検査用のプローブピン３１，３２・・・，固定ネ
ジ５１のための大きめの穴がそれぞれ設けられている。

【００１３】７は制御装置であり、内蔵した制御プログ
ラムによって制御信号を出力し、前記移動機構４に備え
たパルスモータ等をコントロールして前記移動治具板５
を所望の方向（Ｘ軸，Ｙ軸，θ軸方向）に所望量移動さ
せる。前記制御プログラムは、基準となるプリント基板
から標準データを得るための基準データプログラムと、
前記治具の各プローブピンから得られる検査データを判
定して基板の合否を検査するとともに、その不合格であ
れば前記移動治具板５を移動させて位置を補正して再検
査する検査プログラムとを備えている。

【００１４】基準となるプリント基板を前記治具にセッ
トすると、前記ガイドピン用の穴Ｇに前記ガイドピン２
１が挿通されることによって、前記固定治具板２と前記
プリント基板１との位置は固定される。固定ネジ５１を
締めつけることによって両治具板を固定して、スルーホ
ール部はプローブピン３１，３２・・・に、パッド部は
プローブピン６１，６２，・・・に接触させる。 そし
て、前記移動機構４を制御して、Ｘ軸の正の方向に移動
治具板５を少しずらす。

【００１５】ここで、基板の検査を行い、基板の検査デ
ータを得る。前記検査データに、不合格データが現れな
ければ、前記移動治具板５を更にずらす。不合格データ
が現れると、不合格データが現れたプローブの番号と、
そのときの基準位置よりのＸ軸の正の方向の移動テーブ
ルの移動量を、メモリ７１に記憶する。

【００１６】上記工程をＸ軸負方向、Ｙ軸正負方向、θ
軸正負方向についても全て行い、６組の補正データをメ
モリ７１にて記憶する。

【００１７】この補正データは、どのプローブに不合格
データが現れたときに、基準位置よりどの方向にどれだ
けずれた状態かを示すデータを含んでいる。即ち、不合
格データの出現パターンとそれに対応する移動方向と移
動量とは、基板上のパターンによって現れ方が異なる。
この補正データは、例えば、前記基板の４隅に近い位置
の４本のプローブに不合格データが現れ、中心に近いプ
ローブに不合格データが現れないときは、θ軸を中心と
してθ（ａ）だけ回転移動させる。同様に、前記基板の
４隅に近い位置の４本のプローブの内３本にのみ不合格
データが現れたときは、θ軸を中心としてθ（ｂ）回転
移動させる。このときθ（ａ）＞θ（ｂ）。このよう
に、基板のパターンに応じて現れる不合格データの現れ
かたがある。

【００１８】上記補正データは、検査治具製作用のＣＡ
Ｄにおけるシュミレーションによって得ることも可能で
ある。あるいは、位置ズレ確認用のパターンを設けた基
板において、補正データを予め求めておくことも可能で
ある。

【００１９】次に、検査用プログラムを起動して、検査
対象としてのプリント基板１を前記治具にセットする。
このときは、固定ネジ５１を緩めて両治具板が相互に移
動できるようにしておく。前記ガイドピン用の穴Ｇに前
記ガイドピン２１が挿通されることによって、前記固定
治具板２と前記プリント基板１との位置は固定されてい
るので、スルーホール部はプローブピン３１，３２・・
・に正確に接触している。

【００２０】しかし、スルーホール部の配列とＳＭＴ等
用のパッド部の配列に位置ずれの誤差が存在した場合に
は、パッド部検査用のプローブピン６１，６２，・・・
は、パッド部Ｐ１，Ｐ２，・・・に正確には接触しない
ものもあり、そのときは、不合格の判定をしてしまう。

【００２１】そこで、以下のように位置ずれを補正しな
がら再検査し、位置ずれが基準以内のものは合格の判定
をする。 検査対象の基板を検査装置にセットして、各プローブ
から得られるデータを検査し、検査結果が合格であれ
ば、次の基板をセットする。 検査の結果、不合格データが現れたら、その不合格デ
ータの現れ方を、前記メモリ７１に記憶しておいた補正
データの不合格データの現れ方とを比較し、一致する条
件または最も近い条件を示す状態の補正データを取り出
す。この補正データは、補正すべき方向（Ｘ軸、Ｙ軸、
θ軸の各正負の方向）と補正すべき移動量とを含んでい
る。補正すべき方向において、補正すべき移動量に対応
する移動量だけ、前記移動ヘッド部３を移動させる。

【００２２】次に、移動させた後に、前記同様に基板
を再検査する。 再検査において不合格データが現れなくなれば、不合
格データの原因は、セット状態の位置ズレであったと判
断して、不合格を取消して合格と判定する。 再検査の結果、上記位置の移動と再検査を規定の回
数、例えば１回若しくは２回繰り返しても、不合格デー
タが消えなければ、その基板は不合格と判定する。

【００２３】このようにして、スルーホール部のパター
ンの配列をパッド部のパターンの配列の相対的な位置関
係に少々の誤差が存在しても、前記二種類のパターン用
のプローブピンを独立して移動させることによって、前
記位置関係の誤差を補正して検査することができるの
で、僅かの誤差の基板であれば合格とすることによっ
て、製品の歩留りが向上するという効果が得られるので
ある。

【００２４】このような、パターンの誤差を補正するた
めに治具板を移動させても、プローブピンに無理な変形
を与えないので、プローブピンとパターンとの接触が確
実になり、正確な検査が可能となるという効果が得られ
る。

【００２５】以上の実施例においては、プリント基板１
の下面のパターンの検査に関して説明したが、他面にも
スルーホール部のパターンとパッド部のパターンとが形
成されている場合であっても、上面にも移動治具板とそ
の移動機構を配置することで検査可能である。

【００２６】ガイドピンの方を移動治具板に植設してガ
イドピンの方を微動させて位置ずれを補正しても良い。
また、前記移動治具板５が３軸方向に移動する機能を備
えていなくても、固定治具板２と合わせて、相対的に３
軸方向に移動する機能があれば良いのである。

【００２７】

【発明の効果】このようにして、スルーホール部のパタ
ーンの配列をパッド部のパターンの配列の相対的な位置
関係に少々の誤差が存在しても、前記二種類のパターン
用のプローブピンを独立して移動させることによって、
前記位置関係の誤差を補正して検査することができるの
で、僅かの誤差の基板であれば合格とすることによっ
て、製品の歩留りが向上するという効果が得られるので
ある。

【００２８】このような、パターンの誤差を補正するた
めに治具板を移動させても、プローブピンに無理な変形
を与えないので、プローブピンとパターンとの接触が確
実になり、正確な検査が可能となるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプリント基板検査治具の要部拡大断面
図である。

【符号の説明】

１ 検査対象としてのプリント基板 ２ 固定治具板，第１の治具板 ２１ ガイドピン ３１ スルーホール部検査用のプローブピン ３２ スルーホール部検査用のプローブピン ４ 移動手段 ５ 移動治具板，第２の治具板 ６１ ＳＭＴ用のパッド部検査用のプローブピン ６２ ＳＭＴ用のパッド部検査用のプローブピン Ｇ ガイドピン用穴 Ｈ１ スルーホール部 Ｈ２ スルーホール部 Ｐ１ ＳＭＴ用のパッド部 Ｐ２ ＳＭＴ用のパッド部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スルーホール部の検査用のプローブピンは
   第１の治具板に植設し、ＳＭＴ用のパッド部の検査用の
   プローブピンは第２の治具板に植設し、前記二つの前記
   治具板を相対的に移動可能に配設するとともに、両治具
   板を相対的に移動する移動手段を設けたことを特徴とす
   るプリント基板検査治具。