專利名稱：電路基板的檢查方法及檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使檢查探頭與電路基板的檢查點(diǎn)接觸以進(jìn)行電氣檢查(例如，導(dǎo)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(shù)：
在對電路基板進(jìn)行電氣檢查時，使檢查探頭接觸電路基板的檢查點(diǎn)(例如，導(dǎo)體端子)并通電。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(diǎn)。 近年來，作為電路基板的電氣檢查方法及裝置，已開發(fā)出各種技術(shù)，例如可以舉出以下專利文獻(xiàn)1至專利文獻(xiàn)6。專利文獻(xiàn)1 (日本)特開2008-261678號公報專利文獻(xiàn)2 (日本)特許第27187M號公報專利文獻(xiàn)3 (日本)特開2002-48815號公報專利文獻(xiàn)4 (日本)特開2003-172746號公報專利文獻(xiàn)5 (日本)特開2005-233738號公報專利文獻(xiàn)6 (日本)特許第3625813號公報專利文獻(xiàn)1公開了檢查探頭接觸檢測機(jī)構(gòu)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，并且壓入檢查探頭直至被測量的阻值達(dá)到進(jìn)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(tài)。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(tài)。專利文獻(xiàn)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(gòu)成的檢查探頭(探針)與電路基板的兩個端子接觸，并通過四端子測量法，測量端子間的阻值。 為了優(yōu)化檢查探針接觸電路基板的端子時的接觸力，對于多個端子，根據(jù)兩個探針之間的導(dǎo)通狀態(tài)，求出探針接觸位置，并將其算術(shù)平均值作為接觸點(diǎn)，自該接觸點(diǎn)以能夠得到相當(dāng)于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(xiàn)3至專利文獻(xiàn)6涉及在電路基板的電氣檢查中采用的檢查探頭，其構(gòu)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(guī)定值以上的接觸反作用力作用于探針，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(xiàn)1所記載的那樣，使檢查探頭與各個端子接觸并測量阻值的接觸檢測方法存在作業(yè)繁雜且費(fèi)時的問題。而且，由于檢查對象的電路基板在其面方向上也存在產(chǎn)生厚度偏差、翹曲/起伏等情況，因此難以使檢查探頭恰當(dāng)?shù)亟佑|全部的檢查對象端子。對于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(yīng)用專利文獻(xiàn)2所記載的技術(shù)，以通過對多個端子進(jìn)行的導(dǎo)通檢測而求出的算術(shù)平均值的接觸點(diǎn)為基準(zhǔn)，使檢查探頭接觸檢查對象端子。但是，在專利文獻(xiàn)2中，雖然被認(rèn)為可以在一定程度上應(yīng)對電路基板表面的線性變化/偏差，但當(dāng)電路基板表面的變化/偏差為非線性時，例如電路基板產(chǎn)生厚度偏差、翹曲/起伏等，則不能夠使檢查探頭適當(dāng)?shù)馗欕娐坊灞砻娴淖兓?偏差。因此，在專利文獻(xiàn)2中，不能夠?qū)嵤?zhǔn)確的電氣檢查。為了應(yīng)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(xiàn)3至專利文獻(xiàn)6所公開的那樣，需要具備當(dāng)規(guī)定值以上的接觸反作用力作用于檢查探頭時使探針退讓的機(jī)構(gòu)。因此，需要采用結(jié)構(gòu)復(fù)雜且高價的檢查探頭來實(shí)施電路基板的電氣檢查。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于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(chǎn)生厚度偏差、翹曲/起伏的情況下，也能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)對電路基板表面的非線性變化/偏差而準(zhǔn)確地實(shí)施電氣檢查。另外，本發(fā)明提供一種能夠采用結(jié)構(gòu)簡單且便宜的檢查探頭容易地進(jìn)行電路基板的檢查作業(yè)的檢查方法及檢查裝置。本發(fā)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(shí)施電氣檢查，其特征在于，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并將由探針檢測到導(dǎo)通的位置檢測為檢查探頭的接觸位置；移動目標(biāo)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(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，并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(biāo)位置；電氣檢查步驟，將檢查探頭移動到移動目標(biāo)位置并對檢查對象端子進(jìn)行電氣檢查。在專利文獻(xiàn)2所記載的方法中，當(dāng)使檢查探頭接觸電路基板上的端子并實(shí)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(chǎn)生厚度偏差、翹曲/起伏的情況下，難以使檢查探頭適當(dāng)?shù)亟佑|規(guī)定端子。為了解決上述問題，在本發(fā)明中，預(yù)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并將該接觸位置作為基準(zhǔn)。由此，能夠?qū)⒃陔娐坊迳袭a(chǎn)生的厚度偏差、翹曲/起伏所導(dǎo)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范圍內(nèi)，并且， 由于在該小范圍內(nèi)通過插補(bǔ)運(yùn)算來確定檢查探頭向檢查對象端子移動的目標(biāo)移動位置，因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠使檢查探頭準(zhǔn)確地定位并適當(dāng)?shù)亟佑|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復(fù)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并在短時間內(nèi)準(zhǔn)確地實(shí)施電氣檢查。在本發(fā)明的檢查方法中，也可以簡化移動目標(biāo)位置計算步驟，在接觸位置檢測步驟之后進(jìn)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(biāo)位置并對檢查對象端子進(jìn)行電氣檢查，該移動目標(biāo)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(jù)預(yù)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(biāo)位置，而是將檢查探頭繼續(xù)從與代表端子接觸的接觸位置移動到檢查對象端子并進(jìn)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(shí)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(guī)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(fā)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(shí)施電氣檢查的電氣檢查裝置，其特征在于，具有基臺，其將電路基板支承在規(guī)定位置； 移動機(jī)構(gòu)，其使檢查探頭朝向電路基板上的目標(biāo)端子移動；接觸位置檢測部，其選擇多個代表端子，并檢測該代表端子和檢查探頭的探針之間的導(dǎo)通狀態(tài)，從而檢測檢查探頭的接觸位置；移動目標(biāo)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(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，并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(biāo)位置；電氣檢查部，其將檢查探頭移動到移動目標(biāo)位置并對檢查對象端子進(jìn)行電氣檢查。而且，接觸位置檢測部具有導(dǎo)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(guī)定阻值以下的情況；位置檢測部，其將該導(dǎo)通檢測部檢測到導(dǎo)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(qū)域來劃分檢查對象端子，對所述檢查探頭與配置在該區(qū)域的頂點(diǎn)的代表端子接觸的接觸位置進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，并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(biāo)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(shí)施插補(bǔ)運(yùn)算，并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(biāo)位置，因此，能夠?qū)㈦娐坊宓拿娣较蛏系钠睢⒙N曲/ 起伏所引起的非線性位移限定在局部，能夠準(zhǔn)確地算出檢查探頭的移動目標(biāo)位置，從而能夠提高電氣檢查精度。而且，只對預(yù)先選擇的代表端子根據(jù)探針的導(dǎo)通狀態(tài)來檢測檢查探頭的接觸位置即可，因此，能夠使作業(yè)簡單化，能夠迅速實(shí)施電氣檢查。而且，由于也能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)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(shè)置消除反作用力的機(jī)構(gòu)，從而也能夠使檢查探頭的結(jié)構(gòu)簡化，并且，能夠廉價地制造檢查探頭。


圖IA是表示在檢查探頭的移動目標(biāo)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(qū)域的四邊形頂點(diǎn)的狀態(tài)的俯視圖，圖IB是表示在檢查探頭的移動目標(biāo)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(qū)域的三角形頂點(diǎn)的狀態(tài)的俯視圖；圖2是本發(fā)明一實(shí)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(biāo)位置計算部；圖6是表示檢查裝置的電氣檢查部結(jié)構(gòu)的框圖；圖7是表示可應(yīng)用于檢查裝置的檢查探頭的其他例子的主視圖。
附圖標(biāo)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(jī)構(gòu)
13 Y方向移動機(jī)構(gòu)
14 Z方向移動機(jī)構(gòu)
15移動控制部
16接觸位置檢測部
17電氣檢查部
25目標(biāo)位置計算部
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖與實(shí)施例一同說明本發(fā)明。圖2是本發(fā)明一實(shí)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依次移動并與該端子3接觸而實(shí)施電氣檢查的連續(xù)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?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)鹊亩鄠€檢查探頭4對電路基板2的兩面實(shí)施電氣檢查。 具體而言，一對上側(cè)檢查探頭4在通過支撐腳5水平地保持在規(guī)定高度的基臺6的上方可沿X方向、Y方向及Z方向移動，并且，一對下側(cè)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。由于這些檢查探頭4中任一個均具有相同結(jié)構(gòu)，因此，標(biāo)注相同附圖標(biāo)記進(jìn)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?；_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(nèi)由把持機(jī)構(gòu)(未圖示)水平地保持電路基板2。上側(cè)檢查探頭4被設(shè)置在電路基板2的左側(cè)和右側(cè)。同樣地，下側(cè)檢查探頭4被設(shè)置在電路基板2的左側(cè)和右側(cè)。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(cè)檢查探頭4用于檢查電路基板2的表面(上表面)，在各上側(cè)檢查裝置4上， 朝斜下方地設(shè)置有一對(即兩個)探針11。同樣地，下側(cè)檢查探頭4用于檢查電路基板2的背面(下表面)，在各下側(cè)檢測裝置4上，朝斜上方地設(shè)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(tài)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(jī)構(gòu)12、Υ方向移動機(jī)構(gòu)13和Z方向移動機(jī)構(gòu)14。通過這些移動機(jī)構(gòu)12 14，以使探針11相對于電路基板2的兩面相對配置的狀態(tài)，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(jī)構(gòu)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(jù)檢查探頭4的兩個探針11 之間的導(dǎo)通狀態(tài)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(cè)/下側(cè)檢查探頭4的探針11之間進(jìn)行電氣檢查的電氣檢查部17。接觸位置檢測部16具有用于運(yùn)算阻值(后述)的運(yùn)算部18、根據(jù)該運(yùn)算結(jié)果檢測探針11之間的導(dǎo)通狀態(tài)的導(dǎo)通檢測部19、根據(jù)該導(dǎo)通檢測部19的檢測結(jié)果和由控制移動機(jī)構(gòu)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(biāo)位置計算部25連接，該目標(biāo)位置計算部25根據(jù)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(biāo)位置。目標(biāo)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(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算的插補(bǔ)運(yùn)算部26、存儲通過該插補(bǔ)運(yùn)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(guān)于上述結(jié)構(gòu)要素的詳細(xì)情況，將在后面敘述。接著，說明使用本實(shí)施例的檢查裝置1對電路基板2實(shí)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(shí)施的電氣檢查過程中，預(yù)先從在電路基板2表面露出的端子3中選擇規(guī)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(jù)該檢測結(jié)果算出檢查探頭4相對檢查對象端子3的移動目標(biāo)位置的移動目標(biāo)位置計算步驟、以及將檢查探頭4移動到該移動目標(biāo)位置并對檢查對象端子3進(jìn)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(yù)先選擇的代表端子被標(biāo)注附圖標(biāo)記3Α，與檢查對象端子的附圖標(biāo)記;3Β區(qū)別開。另外，在無需區(qū)別端子的情況下，用附圖標(biāo)記3表示各端子。<接觸位置檢測步驟>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，可以是不屬于布線圖案的導(dǎo)體部分 (這樣的電路基板2的導(dǎo)體部分也被定義為“端子”)。但是，作為代表端子3Α，優(yōu)選在電路基板2的表面露出并且在以適當(dāng)間隔配置以便包羅電路基板2的整個表面。由于在該接觸位置檢測步驟中檢測到的探針11的接觸位置成為之后的電氣檢查步驟中的檢查探頭4的移動目標(biāo)位置的基準(zhǔn)，因此，為了實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的位置檢測，優(yōu)選為，作為代表端子3Α而選擇規(guī)定大小以上的端子。關(guān)于代表端子3Α的具體選擇方法，將在接下來的移動目標(biāo)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(jìn)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之間流過恒定電流的恒流源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(jù)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(jù)電流I 與兩個探針11之間的電壓V的關(guān)系，算出阻值R = V/I。將該阻值R在規(guī)定值以下時的探針11的位置設(shè)為檢查探頭4的接觸位置。在接觸位置檢測部16中，導(dǎo)通檢測部19存儲有預(yù)先設(shè)定的與阻值相關(guān)的閾值，將由運(yùn)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(dǎo)通狀態(tài))。當(dāng)探針11之間的阻值R在閾值以下而檢測為導(dǎo)通狀態(tài)時，根據(jù)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，可以代替恒流源31而采用恒壓源。此時，根據(jù)在兩個探針11之間施加了恒定電壓時流動的電流與該恒定電壓之間的關(guān)系，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(biāo)來表示。如前所述，由于代表端子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(guān)的坐標(biāo)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?zhèn)群拖卤砻鎮(zhèn)雀髋渲靡粋€。在本實(shí)施例中，由于在電路基板2的上表面和下表面各配置有兩個檢查探頭4，因此，例如對于屬于電路基板2表面的左半部分區(qū)域的端子3，使用左側(cè)的檢查探頭4 來檢測接觸位置，而對于屬于右半部分區(qū)域的端子3，使用右側(cè)的檢查探頭4來檢測接觸位置即可。而且，在將檢測區(qū)域分為兩個的情況下，如果同時移動兩個檢查探頭4并且同時檢測接觸位置，則效率提高?！匆苿幽繕?biāo)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(zhǔn)，目標(biāo)位置計算部25的插補(bǔ)運(yùn)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。對于代表端子3A的選擇方法、根據(jù)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(bǔ)運(yùn)算方法，無需特別限定，但是以下兩個方法很實(shí)用。不管是哪一種方法，在電路基板2的設(shè)計時，均預(yù)先確定電路基板2上的所有端子3的X坐標(biāo)位置和Y坐標(biāo)位置，求出檢查探頭4的接觸位置指的是求出位于特定的X 坐標(biāo)位置和Y坐標(biāo)位置的端子3的Z坐標(biāo)位置。(1)將代表端子設(shè)為四邊形的頂點(diǎn)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(diǎn)劃線表示)將電路基板2的整個區(qū)域劃分為多個區(qū)域的四邊形頂點(diǎn)的端子，作為代表端子3A。檢測檢查探頭4與該代表端子3A的接觸位置并將其存儲。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(jù)靠近該檢查對象端子:3B的多個代表端子3A即位于檢查對象端子:3B所屬的四邊形的四個頂點(diǎn)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(yīng)地進(jìn)行插補(bǔ)，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(shè)為三角形的頂點(diǎn)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(diǎn)劃線表示)將電路基板2的整個區(qū)域劃分為多個區(qū)域的三角形頂點(diǎn)的端子，作為代表端子3A。檢測檢查探頭4與該代表端子3A的接觸位置并將其存儲。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(jù)靠近該檢查對象端子:3B的多個代表端子3A即位于檢查對象端子:3B所屬的三角形的三個頂點(diǎn)的代表端子3A的接觸位置，設(shè)這三個代表端子3A屬于一個平面或者曲面上，將檢查對象端子:3B的X坐標(biāo)位置和Y坐標(biāo)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，也可以采用公知的數(shù)學(xué)方法，根據(jù)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(shè)為四邊形的頂點(diǎn)的方法” 中，不是根據(jù)距四邊形的四個頂點(diǎn)的距離進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，也可以與“( 將代表端子設(shè)為三角形的頂點(diǎn)的方法”同樣地，設(shè)四邊形的四個頂點(diǎn)屬于一個曲面上，并進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算。而且， 在“(2)將代表端子設(shè)為三角形的頂點(diǎn)的方法”中，也能夠采用公知的數(shù)學(xué)方法用于劃分多個三角形的處理中。對于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(biāo)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(jìn)行電氣檢查所需的壓入量而得到的移動目標(biāo)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(jù)探針11的形狀、機(jī)械特性、端子材料等確定。<電氣檢查步驟> 將檢查探頭4移動到如上所述算出的移動目標(biāo)位置，通過電氣檢查部17對檢查對象端子:3B進(jìn)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(biāo)位置，或者沿著規(guī)定的曲線移動到移動目標(biāo)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，之后，從接觸位置呈直線地垂直移動到移動目標(biāo)位置。這樣，優(yōu)選使檢查探頭4經(jīng)由其與檢查對象端子:3B的接觸位置移動到移動目標(biāo)位置。電氣檢查部17通過四端子開爾文探針接觸進(jìn)行檢查，將兩個檢查探頭4的各兩個探針11中的一個用于施加電流，而將另一個用于檢測電壓，由此進(jìn)行檢查。如圖6所示，電氣檢查部17具有恒流源33和電壓計34，恒流源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從恒流源33經(jīng)由檢查對象電路35而流動，根據(jù)該電流I與兩個探針11之間產(chǎn)生的電壓V的關(guān)系，算出檢查對象電路35的阻值R = V/I。當(dāng)該阻值R在規(guī)定閾值以下時，則判定為檢查對象電路35的導(dǎo)通檢查良好。該電氣檢查不僅適用于檢查對象電路35的導(dǎo)通檢查，也可以適用于兩個檢查對象端子3B之間的絕緣狀態(tài)的檢查。此時，當(dāng)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的恒流源33而設(shè)置恒壓源。此時，在兩個探針11之間施加一定電壓，根據(jù)該電壓與檢查對象端子3B之間流動的電流的關(guān)系算出阻值即可。該電氣檢查不僅適用于電路基板2上的電路圖案(布線圖案)的檢查，而且適用于特定電路(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(shè)置有用于運(yùn)算阻值的運(yùn)算部36、根據(jù)該運(yùn)算結(jié)果判定檢查結(jié)果是否良好的判定部37。如以上說明所述，在本實(shí)施例的檢查方法中，預(yù)先檢測檢查探頭4與多個代表端子3A的接觸位置，之后，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(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)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(chǎn)生厚度偏差、翹曲/起伏，也能夠?qū)⒃摮叽绶矫娴恼`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范圍內(nèi)。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(qū)域，從而可以將電路基板2 的厚度偏差、翹曲/起伏限定在由小范圍特定的小范圍內(nèi)。而且，在檢查對象端子3B所屬的三角形或者四邊形的小區(qū)域內(nèi)，進(jìn)一步進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)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(zhǔn)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(biāo)位置，將檢查探頭4移動到該移動目標(biāo)位置而進(jìn)行電氣檢查，因此，能夠相對于檢查對象端子:3B準(zhǔn)確地定位檢查探頭4。在本實(shí)施例中，算出移動目標(biāo)位置并移動檢查探頭4至該移動目標(biāo)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(jīng)過接觸位置檢測步驟相應(yīng)地能夠迅速地實(shí)施檢查。而且，在使檢查探頭4向移動目標(biāo)位置移動時，以經(jīng)過在移動目標(biāo)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(jìn)行擦過動作，能夠可靠地實(shí)施電氣檢查。在對被選擇的代表端子3A實(shí)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后，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(biāo)位置，并進(jìn)行電氣檢查即可。即，在接觸位置檢測步驟中，由于檢查探頭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(biāo)位置，能夠通過一次操作來實(shí)施電氣檢查，從而能夠有效地進(jìn)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(fā)明并不限于上述實(shí)施例， 在由權(quán)利要求所定義的發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變更。(1)在上述實(shí)施例中，預(yù)先確定電路基板2上的所有端子3的X坐標(biāo)位置、Y坐標(biāo)位置，在接觸位置檢測步驟中，檢測位于特定的X坐標(biāo)位置、Y坐標(biāo)位置的代表端子3A的Z 坐標(biāo)位置，在移動目標(biāo)算出步驟中，也算出位于特定的X坐標(biāo)位置、Y坐標(biāo)位置的檢查對象端子3B的Z坐標(biāo)的目標(biāo)位置。但是，無論在哪個步驟中，也可以以包含X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)的方式檢測接觸位置，并算出目標(biāo)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(biāo)、Y坐標(biāo)和Z坐標(biāo)，將該X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)與預(yù)先設(shè)計的位置信息(X坐標(biāo)、Y坐標(biāo))比較而求出其差值，根據(jù)該差值修正檢查對象端子3B的設(shè)計時的位置信息(X坐標(biāo)、Y坐標(biāo))即可。(2)在移動目標(biāo)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(zhǔn)，通過插補(bǔ)運(yùn)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，并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(biāo)位置。但是，在本發(fā)明中，也可以最后算出移動目標(biāo)位置，而不一定求出并存儲檢查探頭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(biāo)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(dāng)使檢查探頭4移動到移動目標(biāo)位置時，通過將在檢查對象端子:3B上方的垂直移動距離設(shè)定為大于擦過操作所需的距離，使檢查探頭4 一定經(jīng)由檢查對象端子:3B的接觸位置而到達(dá)移動目標(biāo)位置即可。(4)而且，本發(fā)明的目標(biāo)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(biāo)位置即可。(5)由圖2至圖4示出了上述實(shí)施例的電路基板的檢查裝置1的結(jié)構(gòu)，但是，檢查裝置1的具體結(jié)構(gòu)不限于圖示的結(jié)構(gòu)。例如，代替具有圖4所示的傾斜的探針11的檢查探頭4，可以采用具有圖7所示的彎曲成L形的探針42的檢查探頭41。(6)在上述實(shí)施例中，將圖5所示的接觸位置檢測部16的恒流源31、電壓計32和運(yùn)算部18與圖6所示的電氣檢查部17中的恒流源33、電壓計34和運(yùn)算部36作為不同項的結(jié)構(gòu)要素，但是，也可以將它們作為共同的結(jié)構(gòu)要素并適當(dāng)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(fā)揮作用。(7)在上述實(shí)施例中，示出了水平地保持電路基板2的結(jié)構(gòu)，但是，也可以采用將電路基板2保持在除水平方向以外的狀態(tài)的機(jī)構(gòu)，如將電路基板2垂直保持或?qū)㈦娐坊?2傾斜保持等。本申請基于2010年3月8日在日本提出的特愿2010-50432號主張優(yōu)先權(quán)，在此引用其內(nèi)容。
權(quán)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(shí)施電氣檢查，其特征在于，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并將由探針檢測到導(dǎo)通的位置檢測為檢查探頭的接觸位置；移動目標(biāo)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(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，并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(biāo)位置；電氣檢查步驟，將檢查探頭移動到移動目標(biāo)位置并對檢查對象端子進(jìn)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(shí)施電氣檢查，其特征在于，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并將由探針檢測到導(dǎo)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(biāo)位置并對檢查對象端子進(jìn)行電氣檢查，該移動目標(biāo)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(quán)利要求1或2所述的檢查方法，其特征在于，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(guī)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(quán)利要求1或2所述的檢查方法，其特征在于，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(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，并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(biāo)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(shí)施電氣檢查，其特征在于，具有基臺，其將電路基板支承在規(guī)定位置； 移動機(jī)構(gòu)，其使檢查探頭朝向電路基板上的目標(biāo)端子移動；接觸位置檢測部，其選擇多個代表端子，并檢測該代表端子和檢查探頭的探針之間的導(dǎo)通狀態(tài)，從而檢測檢查探頭的接觸位置；移動目標(biāo)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(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，并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(biāo)位置；電氣檢查部，其將檢查探頭移動到移動目標(biāo)位置并對檢查對象端子進(jìn)行電氣檢查。
6.如權(quán)利要求5所述的檢查裝置，其特征在于， 所述接觸位置檢測部具有導(dǎo)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(guī)定阻值以下的情況；位置檢測部，其將所述導(dǎo)通檢測部檢測到導(dǎo)通時的位置檢測為所述檢查探頭的接觸位置。
7.如權(quán)利要求5所述的檢查裝置，其特征在于，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(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，并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(biāo)移動位置。
全文摘要
本發(fā)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(jìn)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(dǎo)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(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，并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(biāo)位置。將檢查探頭移動到移動目標(biāo)位置以實(shí)施檢查對象端子的電氣檢查。由此，即使電路基板產(chǎn)生厚度偏差、翹曲/起伏，也能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)對電路基板表面的非線性位移而使檢查探頭準(zhǔn)確地接觸檢查對象端子并實(shí)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(yōu)先權(quán)日2010年3月8日
發(fā)明者土田憲吾, 笹岑敬一郎 申請人:雅馬哈精密科技株式會社