JP5430996B2 - 回路基板検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、回路基板にプロービングさせたプローブを介して入力した電気信号に基づいて回路基板に対する検査を実行する回路基板検査装置に関するものである。

この種の回路基板検査装置として、特開２００７−１２１１８３号公報において出願人が開示した回路基板検査装置が知られている。この回路基板検査装置は、載置台、Ｘ−Ｙ−Ｚ移動機構、プローブ、測定部、記憶部および制御部などを備えて、回路基板に対して所定の検査を実行可能に構成されている。この場合、載置台は、回路基板を載置可能に構成されると共に、クランプ機構を備えて回路基板を固定可能に構成されている。この回路基板検査装置では、Ｘ−Ｙ−Ｚ移動機構が、制御部の制御に従って回路基板上のプロービング点にプローブをプロービングさせ、測定部が、制御部の制御に従ってプローブを介して検査用信号を出力することによって回路基板に対するの所定の検査を実行する。また、この回路基板検査装置では、Ｘ−Ｙ−Ｚ移動機構にレーザー変位計が取り付けられており、そのレーザー変位計から回路基板上のプロービング点までの距離を測定し、その測定結果に基づいて基準点に対するプロービング点の高さ方向の相対的位置を特定する。そして、その相対的位置に基づき、記憶部に記憶されているプロービング点の高さ方向の位置情報を補正してプロービングを行う。このため、この回路基板検査装置では、回路基板に反り等が生じていたとしても、各プロービング点に対してプローブを正確にプロービングさせることが可能となっている。

特開２００７−１２１１８３号公報（第５−１１頁、第１図）

ところが、上記の回路基板検査装置には、解決すべき以下の課題がある。すなわち、この回路基板検査装置では、レーザー変位計によって測定したプロービング点までの距離に基づいてプロービング点の高さ方向の位置情報を補正してプロービングを行っている。つまり、この回路基板検査装置では、回路基板が上向きに反っているときには、プローブをプロービングさせる際の高さ方向の移動距離が短く設定され、回路基板が下向きに反っているときには、移動距離が長く設定される。しかしながら、プローブの上下方向への移動可能距離（ストローク）には限界がある。このため、この回路基板検査装置には、回路基板の反りが大きいときには、回路基板に対するプロービング（プローブの接触）が困難となるおそれがあり、この点の改善が望まれている。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、プローブを回路基板に確実にプロービングさせ得る回路基板検査装置を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の回路基板検査装置は、回路基板における互いに対向する端部をそれぞれ挟持する挟持部を有して当該回路基板を保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されている前記回路基板の反りの大きさを測定する測定部と、当該測定部によって測定された反りの大きさに基づいて特定される移動距離だけプローブを移動させて前記保持機構によって保持されている前記回路基板に対して当該プローブをプロービングさせるプロービング機構とを備えて、前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて当該回路基板に対する検査を実行する回路基板検査装置であって、前記各端部を挟持している前記各挟持部を互いに離反する向きに移動させて前記回路基板を牽引する牽引機構と、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで当該牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させる牽引処理を実行する牽引制御部とを備え、前記牽引機構は、１回の牽引動作において予め規定された所定の長さだけ前記挟持部を移動させ、前記測定部は、前記牽引機構の前記牽引動作が終了する度に前記反りの大きさの測定を実行し、前記牽引制御部は、前記牽引処理において、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが前記所定の大きさ以下となるまで前記牽引機構を制御して前記牽引動作を繰り返して実行させ、前記プロービング機構は、前記牽引処理の終了後に前記プロービングを実行する。

また、請求項２記載の回路基板検査装置は、回路基板における互いに対向する端部をそれぞれ挟持する挟持部を有して当該回路基板を保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されている前記回路基板の反りの大きさを測定する測定部と、当該測定部によって測定された反りの大きさに基づいて特定される移動距離だけプローブを移動させて前記保持機構によって保持されている前記回路基板に対して当該プローブをプロービングさせるプロービング機構とを備えて、前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて当該回路基板に対する検査を実行する回路基板検査装置であって、前記各端部を挟持している前記各挟持部を互いに離反する向きに移動させて前記回路基板を牽引する牽引機構と、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで当該牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させる牽引処理を実行する牽引制御部とを備え、前記測定部は、前記回路基板の中央部における１つの測定点についての前記反りの大きさを測定し、前記牽引制御部は、前記牽引処理において、前記測定部によって測定された前記１つの測定点についての前記反りの大きさが前記所定の大きさ以下となるまで前記牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させ、前記プロービング機構は、前記牽引処理の終了後に前記プロービングを実行する。

また、請求項３記載の回路基板検査装置は、回路基板における互いに対向する端部をそれぞれ挟持する挟持部を有して当該回路基板を保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されている前記回路基板の反りの大きさを測定する測定部と、当該測定部によって測定された反りの大きさに基づいて特定される移動距離だけプローブを移動させて前記保持機構によって保持されている前記回路基板に対して当該プローブをプロービングさせるプロービング機構とを備えて、前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて当該回路基板に対する検査を実行する回路基板検査装置であって、前記各端部を挟持している前記各挟持部を互いに離反する向きに移動させて前記回路基板を牽引する牽引機構と、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで当該牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させる牽引処理を実行する牽引制御部とを備え、前記測定部は、前記回路基板における複数の測定点についての前記反りの大きさを測定し、前記牽引制御部は、前記牽引処理において、前記測定部によって測定された全ての前記測定点についての前記反りの大きさが前記所定の大きさ以下となるまで前記牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させ、前記プロービング機構は、前記牽引処理の終了後に前記プロービングを実行する。

また、請求項４記載の回路基板検査装置は、請求項１から３のいずれかに記載の回路基板検査装置において、前記回路基板を牽引する牽引力を検出する検出部を備え、前記牽引制御部は、前記検出部によって検出された前記牽引力が所定の牽引力以上のときに前記牽引処理を停止する。

請求項１記載の回路基板検査装置によれば、牽引制御部が測定部によって測定された反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで回路基板を牽引させる牽引処理を実行し、プロービング機構がその牽引処理の終了後にプロービングを実行することにより、プロービングの際の回路基板の厚み方向に沿った移動距離がプロービング機構による移動可能距離の範囲内となるように上記した所定の大きさを規定することで、大きく反っている回路基板を検査する場合においても、プローブをその回路基板に確実にプロービングさせることができる。

また、この回路基板検査装置によれば、牽引機構が１回の牽引動作において予め規定された所定の長さだけ挟持部を移動させ、測定部が牽引機構の牽引動作が終了する度に反りの大きさの測定を実行し、牽引制御部が反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで牽引動作を繰り返して実行させることにより、例えば、１回の移動動作における挟持部の移動量を反りの大きさに応じて変化させる構成とは異なり、挟持部の移動量の算出処理を不要としたり、牽引制御部による牽引機構に対する制御を容易とすることができる結果、その分、牽引制御部を簡易な構成とすることができる。

また、請求項２記載の回路基板検査装置によれば、牽引制御部が測定部によって測定された反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで回路基板を牽引させる牽引処理を実行し、プロービング機構がその牽引処理の終了後にプロービングを実行することにより、プロービングの際の回路基板の厚み方向に沿った移動距離がプロービング機構による移動可能距離の範囲内となるように上記した所定の大きさを規定することで、大きく反っている回路基板を検査する場合においても、プローブをその回路基板に確実にプロービングさせることができる。また、この回路基板検査装置によれば、測定部が回路基板の中央部における１つの測定点についての反りの大きさを測定し、牽引制御部がその１つの測定点についての反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで回路基板を牽引させることにより、例えば、複数の測定点における反りの大きさを測定して各測定点における反りの大きさが全て所定の大きさ以下となるまで回路基板を牽引させる構成と比較して、牽引処理を短時間で行うことができる。また、一般的に、回路基板は中央部において最も大きく反っているため、中央部における反りの大きさを少なくすることで、回路基板のいずれの部位における反りの大きさをも所定の大きさ以下とすることができる。

また、請求項３記載の回路基板検査装置によれば、牽引制御部が測定部によって測定された反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで回路基板を牽引させる牽引処理を実行し、プロービング機構がその牽引処理の終了後にプロービングを実行することにより、プロービングの際の回路基板の厚み方向に沿った移動距離がプロービング機構による移動可能距離の範囲内となるように上記した所定の大きさを規定することで、大きく反っている回路基板を検査する場合においても、プローブをその回路基板に確実にプロービングさせることができる。また、この回路基板検査装置によれば、測定部が回路基板における複数の測定点についての反りの大きさを測定し、牽引制御部が全ての測定点についての反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで回路基板を牽引させることにより、例えば、各プロービングポイントを測定点として規定することで、牽引処理後に改めて反りの大きさを測定することなく、牽引処理において最後に測定した反りの大きさを用いて各プロービングポイントにプローブの先端部をプロービングさせるのに必用な回路基板の厚み方向に沿った移動距離を特定することができる。

また、請求項４記載の回路基板検査装置によれば、牽引力が所定の牽引力以上のときに牽引制御部が牽引処理を停止することにより、過度な牽引によって検査対象の回路基板が破損したり回路基板検査装置が故障したりする事態を確実に防止することができる。

回路基板検査装置１の構成を示す構成図である。 保持機構２および牽引機構６の構成を示す平面図である。 保持機構２の構成を示す断面図である。 検査処理６０を説明する説明図である。 検査処理６０のフローチャートである。

以下、本発明に係る回路基板検査装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

最初に、図１に示す回路基板検査装置１の構成について説明する。回路基板検査装置１は、本発明に係る回路板検査装置の一例であって、同図に示すように、保持機構２、プロービング機構３、レーザ変位計４、カメラ５、牽引機構６、検査部７、供給機構８、記憶部９および制御部１０を備えて、例えば、図３に示す回路基板１００に対する所定の検査を実行可能に構成されている。

保持機構２は、本発明における保持機構の一例であって、図２に示すように、基台本体１１、一対のクランプ部１２ａ，１２ｂ（以下、両クランプ部１２ａ，１２ｂを区別しないときには、「クランプ部１２」ともいう）を備えて、回路基板１００を保持可能に構成されている。基台本体１１は、一例として、平面視略矩形の板状に形成されている。また、基台本体１１の中央部には、検査時において回路基板１００に対するプローブ３１（図１参照）の接触を可能とする平面視略矩形の開口部１１ａが形成されている。また、図２に示すように、基台本体１１における開口部１１ａの各縁部１１ｂ〜１１ｅのうちの互いに対向する一対の縁部１１ｄ，１１ｅには、クランプ部１２ｂの移動時にクランプ部１２ｂをガイドするガイドレール１３がそれぞれ配設されている。

クランプ部１２ａ，１２ｂは、本発明における挟持部の一例であって、図２，３に示すように、長尺の板状に形成されたクランプ板２１と、クランプ板２１の先端部（両図において開口部１１ａ側に位置する先端部）に対してその先端部（両図において開口部１１ａ側に位置する先端部）が接離するように回動可能に構成されたクランプ板２２と、クランプ板２１の上記先端部に対するクランプ板２２の上記先端部の押圧および押圧解除（クランプ板２２の開閉）を制御部１０の制御に従って行う３つの押圧部２３とをそれぞれ備えて構成されている。また、クランプ部１２ａ，１２ｂは、互いに対向するようにして基台本体１１に配設されて、回路基板１００における互いに対向する端部１０１ａ，１０１ｂ（図３参照）をクランプ（挟持）する。この場合、図２に示すように、クランプ部１２ａのクランプ板２１は、基台本体１１の縁部１１ｂに固定されている。また、クランプ部１２ｂのクランプ板２１は、その裏面に形成されている２つの嵌合溝（図示せず）にガイドレール１３，１３がそれぞれ嵌め込まれることにより、ガイドレール１３，１３に沿って（クランプ部１２ａに対して接離する方向（同図に示す矢印Ｙの方向）に沿って）移動可能に配設されている。また、クランプ部１２ｂのクランプ板２１には、後述する牽引機構６のボールねじ５２をねじ込ませるためのねじ孔２４（同図参照）が形成されている。

プロービング機構３は、制御部１０の制御に従ってプローブ３１を移動させて、保持機構２によって保持されている回路基板１００における所定のプロービングポイント（検査時にプロービングさせるべきポイント）にプローブ３１の先端部をプロービング（接触）させる。レーザ変位計４は、レーザー光を用いて非接触で距離を測定する光学式距離測定器であって、制御部１０の制御に従い、保持機構２によって保持されている回路基板１００の表面とレーザ変位計４との間の距離Ｌｄをレーザー光を用いて光学的に検出して検出信号Ｓｄ１を出力する。この場合、レーザ変位計４は、プロービング機構３によって移動させられる。なお、レーザ変位計４および制御部１０によって本発明における測定部が構成される。カメラ５は、制御部１０の制御に従い、回路基板１００に設けられているフィデューシャルマークＭ（回路基板１００を製造する際の位置合わせ等に用いられるマーク：図３参照）を撮像する。この場合、カメラ５は、プロービング機構３によって移動させられる。

牽引機構６は、図２に示すように、モータ５１およびボールねじ５２を備えて構成されている。モータ５１は、例えば、基台本体１１の隅部に配設されて、制御部１０の制御に従ってボールねじ５２を回転させる。ボールねじ５２は、基端部側がモータ５１に接続されると共に先端部側がクランプ部１２ｂのクランプ板２１に形成されているねじ孔２４にねじ込まれており、モータ５１によって回転させることにより、クランプ部１２ｂをクランプ部１２ａに対して接離する方向に沿って移動させる。この場合、牽引機構６は、回路基板１００における一対の端部１０１ａ，１０１ｂがクランプ部１２ａ，１２ｂによって挟持されている状態において、クランプ部１２ｂをクランプ部１２ａから離反させる向き（クランプ部１２ａ，１２ｂが互いに離反する向き（同図に示す矢印Ｙ１の向き））に移動させることにより、回路基板１００を牽引する。

また、この牽引機構６は、制御部１０から牽引指示（移動指示）がされたときの１回の牽引動作（移動動作）において、モータ５１を所定の回転数（回転角度）だけ回転させることにより、予め規定された所定の長さ（一例として０．１ｍｍ程度）だけクランプ部１２ｂを移動させる。また、ボールねじ５２には、図２に示すように、牽引動作の際にボールねじ５２に加わる力（クランプ部１２ｂを移動させることによって回路基板１００を牽引する牽引力に相当する力であって、以下「牽引力Ｆ」ともいう）を検出して検出信号Ｓｄ２を出力するロードセル５３（圧力センサ）が取り付けられている。

検査部７は、制御部１０の制御に従い、回路基板１００にプロービングさせられたプローブ３１を介して入力した電気信号Ｓｉに基づいて回路基板１００の良否判定（所定の検査）を実行する。供給機構８は、制御部１０の制御に従って保持機構２に対して回路基板１００を供給する。

記憶部９は、回路基板１００についてのプロービング用データＤｐを記憶する。この場合、プロービング用データＤｐは、回路基板１００の大きさ（図２に示す矢印Ｘの方向（（以下、「Ｘ方向」ともいう）に沿った長さ、および同図に示す矢印Ｙの方向（以下、「Ｙ方向」ともいう）に沿った長さ）を示す情報、回路基板１００の厚み（図３に示す矢印Ｚの方向（以下、「Ｚ方向」ともいう）に沿った長さ）を示す情報、回路基板１００におけるプロービングポイントのＸ−Ｙ座標、および回路基板１００に設けられているフィデューシャルマークＭの位置を示す情報などを含んで構成されている。また、記憶部９は、制御部１０によって実行される後述する検査処理６０の際に用いられる基準距離Ｌｓを示す基準値データＤｓを記憶する。この場合、基準距離Ｌｓは、同図に示すように、平坦な（反りが生じてない）回路基板１００を保持機構２に保持させた状態における、その回路基板１００の表面（具体的には、表面の中心点Ｃおよび表面の各プロービングポイント）からレーザ変位計４までの矢印Ｚの方向に沿った距離を示している。

制御部１０は、図５に示す検査処理６０等の各種の処理を実行する。具体的には、制御部１０は、レーザ変位計４と共に本発明における測定部として機能し、レーザ変位計４から出力された検出信号Ｓｄ１によって特定される距離Ｌｄと上記した基準距離Ｌｓとに基づき、保持機構２によって保持されている回路基板１００の反りの大きさ（以下、「反り量Ｂ」ともいう）を測定する処理を検査処理６０において実行する。また、制御部１０は、本発明における牽引制御部として機能し、測定した反り量Ｂが所定の大きさ（以下、「所定値Ｂｓ」ともいう）を超えているときには、牽引機構６（牽引機構６のモータ５１）に対して牽引動作を指示（牽引指示）して、回路基板１００を牽引させる。この場合、制御部１０は、反り量Ｂを測定する処理を、牽引機構６による牽引動作が終了する度に実行すると共に、牽引機構６に対する牽引指示を、反り量Ｂが所定値Ｂｓ以下となるまで（反り量Ｂが所定値Ｂｓ以下であると判別するまで）繰り返して行う牽引処理を実行する。

さらに、制御部１０は、プロービング機構３による回路基板１００に対するプローブ３１のプロービングを制御する。この場合、制御部１０は、回路基板１００のフィデューシャルマークＭを撮像部４に撮像させた際の撮像部４の位置から特定したフィデューシャルマークＭの実測位置と、プロービング用データＤｐによって示されるフィデューシャルマークＭの理論上の位置との差分値に基づいてプロービング用データＤｐによって示されるプロービングポイントのＸ−Ｙ座標を補正すると共に、上記した牽引処理の終了後において各プロービングポイントについて測定した反り量Ｂに基づき、各プロービングポイントにプローブ３１をプロービング（接触）させるのに必用なＺ方向（回路基板１００の厚み方向）の移動距離を特定してプロービングを実行させる。また、制御部１０は、牽引機構６におけるボールねじ５２に取り付けられているロードセル５３から出力される検出信号Ｓｄ２に基づいて牽引力Ｆを特定して、その牽引力Ｆが所定の上限値Ｆｓ（本発明における所定の牽引力）以上のときには、反り量Ｂが所定値Ｂｓを超えているか否かに拘わらず牽引処理を停止すると共に、その旨を示す画面を図外の表示部に表示させる。

次に、回路基板検査装置１を用いて、図３に示す回路基板１００に対する検査を行う方法、およびその際の各構成要素の動作について、添付図面を参照して説明する。

まず、図外の操作部を操作して検査対象回路基板１００を指定（選択）した後に、検査処理の実行を指示する。これに応じて、制御部１０が、図５に示す検査処理６０を実行する。この検査処理６０では、制御部１０は、保持機構２のセッティング（クランプ部１２ｂの位置調整）を行う（ステップ６１）。具体的には、制御部１０は、指定された回路基板１００についてのプロービング用データＤｐおよび基準値データＤｓを記憶部９から読み出して、プロービング用データＤｐに基づいて回路基板１００の大きさを特定する。次いで、制御部１０は、牽引機構６のモータ５１を回転させて、回路基板１００の大きさに合わせて、保持機構２のクランプ部１２ｂを移動させる。続いて、制御部１０は、保持機構２におけるクランプ部１２ａ，１２ｂの各押圧部２３を制御してクランプ板２２を開状態に維持させる。

次いで、制御部１０は、供給機構８を制御して保持機構２に対して回路基板１００を供給させると共に、保持機構２におけるクランプ部１２ａ，１２ｂの各押圧部２３を制御して、クランプ板２２を閉状態に移行させてクランプ板２２の先端部（図３において開口部１１ａ側に位置する先端部）をクランプ板２１の先端部（同図において開口部１１ａ側に位置する先端部）に押圧させる。これにより、同図に示すように、クランプ板２１，２２によって回路基板１００における互いに対向する一対の端部１０１ａ，１０１ｂがクランプされて、回路基板１００が保持機構２によって保持される（ステップ６２）。

続いて、制御部１０は、プロービング機構３を制御して、図３に示すように、回路基板１００における表面の中心点Ｃ（本発明における「中央部における１つの測定点」）の上方にレーザ変位計４を移動させると共に、レーザ変位計４を制御して検出処理を開始させる。これに応じて、レーザ変位計４が、中心点Ｃとレーザ変位計４との間の距離Ｌｄをレーザー光を用いて光学的に検出して検出信号Ｓｄ１を出力する。次いで、制御部１０は、検出信号Ｓｄ１によって特定される距離Ｌｄと基準値データＤｓによって示される中心点Ｃにおける基準距離Ｌｓとに基づき、回路基板１００の反り量Ｂを測定する（ステップ６３）。

続いて、制御部１０は、測定した反り量Ｂが所定値Ｂｓ以下であるか否かを判別する判別処理を実行する（ステップ６４）。この場合、反り量Ｂが所定値Ｂｓ以下ではない（反り量Ｂが所定値Ｂｓを超えている）と判別したときには、制御部１０は、牽引機構６に対して牽引指示を行う（ステップ６５）。これに応じて、牽引機構６では、モータ５１が所定の回転数だけ回転して、その回転数だけボールねじ５２が図２に示す矢印Ｒの向きに回転させられる。これに伴い、クランプ部１２ｂが図３に示す矢印Ｙ１の向きに所定の長さ（例えば、０．１ｍｍ程度）だけ移動させられる。これにより、クランプ部１２ａ，１２ｂによってクランプされている回路基板１００が矢印Ｙ１の向きに牽引される結果、図４に示すように、回路基板１００の反り量Ｂが減少する。

次いで、制御部１０は、上記したステップ６３（反り量Ｂの測定）を実行し、続いて、ステップ６４（判別処理）を実行する。この場合、反り量Ｂが所定値Ｂｓ以下ではないと判別したときには、制御部１０は、上記したステップ６５（牽引指示）を実行する。このようにして、制御部１０は、反り量Ｂが所定値Ｂｓ以下となるまで（反り量Ｂが所定値Ｂｓ以下であると判別するまで）、ステップ６３〜６５を繰り返して実行する。

この場合、この回路基板検査装置１では、上記したように、１回の牽引動作において所定の長さだけクランプ部１２ｂを移動させるように牽引機構６が構成され、制御部１０が、ステップ６３〜６５を繰り返して実行することによって反り量Ｂを所定値Ｂｓ以下としている。このため、この回路基板検査装置１では、例えば、１回の牽引動作におけるクランプ部１２ｂの移動量を反り量Ｂに応じて変化させる構成とは異なり、クランプ部１２ｂの移動量の算出処理を不要としたり、制御部１０による牽引機構６（モータ５１）に対する制御を容易とすることができる結果、その分、回路基板検査装置１（特に制御部１０）を簡易な構成とすることが可能となっている。

また、制御部１０は、上記したステップ６３〜６５の実行中において、ロードセル５３から出力される検出信号Ｓｄ２に基づいて牽引力Ｆを特定し、その牽引力Ｆが上限値Ｆｓ以上のときには、反り量Ｂが所定値Ｂｓを超えているか否かに拘わらず牽引処理を停止すると共に、その旨を示す画面を図外の表示部に表示させる。このため、過度な牽引（牽引機構６によるクランプ部１２ｂの移動）よって検査対象の回路基板１００が破損したり回路基板検査装置１が故障したりする事態が確実に防止される。

一方、ステップ６４において、測定した反り量Ｂが所定値Ｂｓ以下である（反り量Ｂが所定値Ｂｓを超えていない）と判別したときには、制御部１０は、プロービング用データＤｐに基づいてフィデューシャルマークＭの位置を特定し、次いで、プロービング機構３を制御して、その位置の上方にカメラ５を移動させる。続いて、制御部１０は、カメラ５を制御して、フィデューシャルマークＭを撮像させる。次いで、制御部１０は、その撮像画像に基づいてフィデューシャルマークＭの実際のＸ−Ｙ座標（実測値）を特定し、理論上のＸ−Ｙ座標と実測値との差分値（Ｘ−Ｙ方向の位置ずれ）を特定して（ステップ６６）、プロービング用データＤｐによって特定される各プロービングポイントのＸ−Ｙ座標をその差分値で補正する。

続いて、制御部１０は、回路基板１００における各プロービングポイントの上方にレーザ変位計４を順次移動させ、その際にレーザ変位計４から出力された各検出信号Ｓｄ１によって特定される各プロービングポイントにおける距離Ｌｄと基準距離Ｌｓとに基づき、各プロービングポイントにおける回路基板１００の反り量Ｂを測定する（ステップ６７）。次いで、制御部１０は、測定した反り量Ｂに基づき、回路基板１００の各プロービングポイントにプローブ３１をプロービングさせるのに必用なＺ方向の移動距離を特定する。続いて、制御部１０は、プロービング機構３を制御して、上記のようにして補正したプロービングポイントのＸ−Ｙ座標の上方にプローブ３１を移動させ、次いで、上記のようにして特定した移動距離だけプローブ３１をＺ方向に移動させてプローブ３１をプロービングさせる（ステップ６８）。

この場合、この回路基板検査装置１では、反り量Ｂを測定してその反り量Ｂが所定値Ｂｓ以下に減少するまで回路基板１００を牽引している。このため、この回路基板検査装置１では、プロービングの際のＺ方向の移動距離がプロービング機構３による移動可能距離の範囲内となるように所定値Ｂｓを規定することで、大きく反っている回路基板１００を検査する場合においても、プローブ３１を回路基板１００に確実にプロービングさせることが可能となっている。

続いて、制御部１０は、検査部７に対して良否判定の実行を指示する（ステップ６９）。これに応じて、検査部７が、例えば、回路基板１００のプロービングポイントにプロービングされたプローブ３１を介して入力した電気信号Ｓｉに基づいて所定の物理量を特定し、その物理量と所定の基準値とを比較して回路基板１００の良否を判定する。次いで、制御部１０は、検査部７による判定結果（検査結果）を図外の表示部に表示させて、検査処理６０を終了する。続いて、他の回路基板１００を検査する際には、上記したように操作部を操作して、制御部１０に対して検査処理６０を実行させる。

このように、この回路基板検査装置１によれば、反り量Ｂを測定してその反り量Ｂが所定値Ｂｓ以下に減少するまで回路基板１００を牽引する牽引処理を実行し、その牽引処理の終了後にプロービングを実行することにより、プロービングの際のＺ方向の移動距離がプロービング機構３による移動可能距離の範囲内となるように所定値Ｂｓを規定することで、大きく反っている回路基板１００を検査する場合においても、プローブ３１をその回路基板１００に確実にプロービングさせることができる。

また、この回路基板検査装置１によれば、牽引機構６が、１回の牽引動作において予め規定された所定の長さだけクランプ部１２ｂを移動させ、制御部１０が、反り量Ｂを測定する処理を牽引機構６による牽引動作が終了する度に実行すると共に、牽引機構６に対する牽引指示を反り量Ｂが所定値Ｂｓ以下となるまで繰り返して実行することにより、例えば、１回の移動動作におけるクランプ部１２ｂの移動量を反り量Ｂに応じて変化させる構成とは異なり、クランプ部１２ｂの移動量の算出処理を不要としたり、制御部１０による牽引機構６（モータ５１）に対する制御を容易とすることができる結果、その分、制御部１０を簡易な構成とすることができる。

また、この回路基板検査装置１によれば、回路基板１００の中心点Ｃ（１つの測定点）についての反り量Ｂを測定し、その反り量Ｂが所定値以下となるまで回路基板１００を牽引することにより、例えば、複数の測定点における反り量Ｂを測定して各測定点における反り量Ｂが全て所定値Ｂｓ以下となるまで回路基板１００を牽引させる構成と比較して、牽引処理を短時間で行うことができる。また、一般的に、回路基板１００は中央部において最も大きく反っているため、中央部における反り量Ｂを少なくすることで、回路基板１００のいずれの部位における反り量Ｂをも所定値Ｂｓ以下とすることができる。

また、この回路基板検査装置１によれば、回路基板１００を牽引する牽引力Ｆが上限値Ｆｓ以上のときに牽引処理を停止することにより、過度な牽引によって検査対象の回路基板１００が破損したり回路基板検査装置１が故障したりする事態を確実に防止することができる。

なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、回路基板１００の中心点Ｃ（１つの測定点）における反り量Ｂを測定して、その反り量Ｂが所定値以下となるまで回路基板１００を牽引する例について上記したが、回路基板１００における複数の測定点についての反り量Ｂを測定し、各反り量Ｂが全て所定値Ｂｓ以下となるまで回路基板１００を牽引する構成を採用することもできる。この構成によれば、例えば、各プロービングポイントを測定点として規定することで、牽引処理後に改めて反り量Ｂを測定することなく、牽引処理において最後に測定した反り量Ｂを用いて各プロービングポイントにプローブ３１の先端部をプロービングさせるのに必用なＺ方向の移動距離を特定することができる。

また、レーザ変位計４を用いて反り量Ｂを測定する例について上記したが、レーザ変位計４に代えて（またはレーザ変位計４と共に）プローブ３１を用いて反り量Ｂを測定する構成を採用することもできる。この場合、回路基板１００の導体パターンにプローブ３１をプロービングさせ、その際のＺ方向のプローブ３１の移動距離を上記した距離Ｌｄとすることで、反り量Ｂを測定することができる。

また、プロービング機構３を１つだけ備えた回路基板検査装置１に適用した例について上記したが、複数（２つ以上）のプロービング機構３を備えて、回路基板１００の両面に対してプローブ３１をプロービングさせる回路基板検査装置に適用することもできる。また、クランプ部１２ｂだけを移動させる構成例について上記したが、クランプ部１２ａ，１２ｂの双方を移動させる構成を採用することもできる。また、クランプ部１２ａ，１２ｂに加えて、さらに一対のクランプ部を備えて、回路基板１００の４つの端部をクランプして、Ｘ方向およびＹ方向の両方向に回路基板１００を牽引する構成を採用することもできる。

１ 回路基板検査装置
２ 保持機構
３ プロービング機構
４ レーザ変位計
６ 牽引機構
１０ 制御部
３１ プローブ
５１ モータ
５２ ボールねじ
５３ ロードセル
６０ 検査処理
１００ 回路基板
１０１ａ，１０１ｂ 端部
１２ａ，１２ｂ クランプ部
Ｂ 反り量
Ｂｓ 所定値
Ｆ 牽引力
Ｆｓ 上限値
Ｓｉ 電気信号

Claims (4)

1. 回路基板における互いに対向する端部をそれぞれ挟持する挟持部を有して当該回路基板を保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されている前記回路基板の反りの大きさを測定する測定部と、当該測定部によって測定された反りの大きさに基づいて特定される移動距離だけプローブを移動させて前記保持機構によって保持されている前記回路基板に対して当該プローブをプロービングさせるプロービング機構とを備えて、前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて当該回路基板に対する検査を実行する回路基板検査装置であって、
   前記各端部を挟持している前記各挟持部を互いに離反する向きに移動させて前記回路基板を牽引する牽引機構と、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで当該牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させる牽引処理を実行する牽引制御部とを備え、
   前記牽引機構は、１回の牽引動作において予め規定された所定の長さだけ前記挟持部を移動させ、
   前記測定部は、前記牽引機構の前記牽引動作が終了する度に前記反りの大きさの測定を実行し、
   前記牽引制御部は、前記牽引処理において、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが前記所定の大きさ以下となるまで前記牽引機構を制御して前記牽引動作を繰り返して実行させ、
   前記プロービング機構は、前記牽引処理の終了後に前記プロービングを実行する回路基板検査装置。
2. 回路基板における互いに対向する端部をそれぞれ挟持する挟持部を有して当該回路基板を保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されている前記回路基板の反りの大きさを測定する測定部と、当該測定部によって測定された反りの大きさに基づいて特定される移動距離だけプローブを移動させて前記保持機構によって保持されている前記回路基板に対して当該プローブをプロービングさせるプロービング機構とを備えて、前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて当該回路基板に対する検査を実行する回路基板検査装置であって、
   前記各端部を挟持している前記各挟持部を互いに離反する向きに移動させて前記回路基板を牽引する牽引機構と、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで当該牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させる牽引処理を実行する牽引制御部とを備え、
   前記測定部は、前記回路基板の中央部における１つの測定点についての前記反りの大きさを測定し、
   前記牽引制御部は、前記牽引処理において、前記測定部によって測定された前記１つの測定点についての前記反りの大きさが前記所定の大きさ以下となるまで前記牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させ、
   前記プロービング機構は、前記牽引処理の終了後に前記プロービングを実行する回路基板検査装置。
3. 回路基板における互いに対向する端部をそれぞれ挟持する挟持部を有して当該回路基板を保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されている前記回路基板の反りの大きさを測定する測定部と、当該測定部によって測定された反りの大きさに基づいて特定される移動距離だけプローブを移動させて前記保持機構によって保持されている前記回路基板に対して当該プローブをプロービングさせるプロービング機構とを備えて、前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて当該回路基板に対する検査を実行する回路基板検査装置であって、
   前記各端部を挟持している前記各挟持部を互いに離反する向きに移動させて前記回路基板を牽引する牽引機構と、前記測定部によって測定された前記反りの大きさが所定の大きさ以下となるまで当該牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させる牽引処理を実行する牽引制御部とを備え、
   前記測定部は、前記回路基板における複数の測定点についての前記反りの大きさを測定し、
   前記牽引制御部は、前記牽引処理において、前記測定部によって測定された全ての前記測定点についての前記反りの大きさが前記所定の大きさ以下となるまで前記牽引機構を制御して前記回路基板を牽引させ、
   前記プロービング機構は、前記牽引処理の終了後に前記プロービングを実行する回路基板検査装置。
4. 前記回路基板を牽引する牽引力を検出する検出部を備え、
   前記牽引制御部は、前記検出部によって検出された前記牽引力が所定の牽引力以上のときに前記牽引処理を停止する請求項１から３のいずれかに記載の回路基板検査装置。

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