JP2013170917A

JP2013170917A - 基板内蔵電子部品の端子判別方法及び端子判別装置

Info

Publication number: JP2013170917A
Application number: JP2012034670A
Authority: JP
Inventors: Munehiro Yamashita; 宗寛山下; Akira Goto; 彰後藤
Original assignee: Nidec Read Corp
Current assignee: Nidec Advance Technology Corp
Priority date: 2012-02-21
Filing date: 2012-02-21
Publication date: 2013-09-02
Also published as: TW201403077A; CN103257285A; KR20130096183A

Abstract

【課題】部品内蔵基板内に内蔵された電子部品の端子の種類を判別できる基板内蔵電子部品の端子判別方法を提供する。
【解決手段】部品内蔵基板７に内蔵された電子部品８の複数の端子Ｔ１〜Ｔ６の全ての端子ペアの組み合わせについて、端子間に電流を、正逆２つの供給方向に切り替えるとともに、複数の電流供給レベルに変化させて、その電流供給時の各端子間の電位差を、前記２つの供給方向ごと、及び、前記電流供給レベルごとに検出電位差値として検出する。そして、その検出結果に基づき、電子部品８の複数の端子のうち、他の端子との間の前記２つの供給方向のいずれか一方の検出電位差値が、全て他の端子及び全ての電流供給レベルについて所定の基準電位差値未満であり、かつ、電流が最小の前記電流供給レベルであるときの検出電位差値と電流が最大の前記電流供給レベルであるときの検出電位差値との間の変化度が所定の基準変化度未満である端子を電源系端子として判別する。
【選択図】図３

Description

本発明は、部品内蔵基板内に内蔵され、部品内蔵基板に設けられた配線パターンと接続され、複数種類に分類される複数の端子を有する電子部品の端子の種類を判別する基板内蔵電子部品の端子判別方法及び端子判別装置に関する。

現在、コンデンサ、抵抗、ＩＣ等の電子部品を内蔵した部品内蔵基板（エンベデッド基板とも言われる）の普及が始まりつつあり、その部品内蔵基板内に内蔵された電子部品に対する検査方法の確立が早急に求められている。

例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）等のように複数種類に分類される複数の端子を有する電子部品の場合、その端子の種類（例えば、電源系及び信号系等）により、電気的特性及び検査すべき内容等が異なる。このため、このように複数種類の端子を有する電子部品が内蔵されている場合には、部品内蔵基板の配線パターンが電子部品のどの種類の端子に接続されているかに応じて、検査条件及び検査内容等を決定する必要がある。

しかし、部品内蔵基板を製造する基板メーカーでは、基板に内蔵する電子部品の各端子の種類等に関する情報を知らされないまま基板の製造及び基板の検査を行う必要がある場合がある。このような場合、部品内蔵基板に設けられた電子部品の各端子の種類等が分からないため、その電子部品、及び電子部品と接続された配線パターンに対する検査を適切に行えない等の問題があった。

なお、部品内蔵基板自体が新しいものであるため、その検査方法についても従来技術と呼べるような既存の技術が存在しないのが実状である。電子部品を内蔵した部品内蔵基板に対する検査技術に関する先行技術文献としては、例えば特許文献１に記載の技術が挙げられる。

特開２００７−３０９８１４

そこで、本発明の解決すべき課題は、部品内蔵基板内に内蔵され、部品内蔵基板に設けられた配線パターンと接続され、複数種類に分類される複数の端子を有する電子部品の端子の種類を判別できる基板内蔵電子部品の端子判別方法及び端子判別装置を提供することである。

上記の課題を解決するため、本発明の第１の局面では、部品内蔵基板内に内蔵され、前記部品内蔵基板に設けられた配線パターンと接続され、複数種類に分類される複数の端子を有する電子部品の前記端子の種類を判別する基板内蔵電子部品の端子判別方法であって、前記電子部品の前記複数の端子の全ての端子ペアの組み合わせについて、前記端子間に電流を、正逆２つの供給方向に切り替えるとともに、複数の電流供給レベルに変化させて、前記配線パターンを介して付与し、その電流供給時の各端子間の電位差を、前記２つの供給方向ごと、及び、前記電流供給レベルごとに検出電位差値として検出する端子特性検出段階と、前記端子特性検出段階での検出結果に基づき、前記電子部品の前記複数の端子のうち、他の端子との間の前記２つの供給方向のいずれか一方の検出電位差値が、他の全ての端子及び全ての電流供給レベルについて所定の基準電位差値未満であり、かつ、電流が最小の前記電流供給レベルであるときの検出電位差値と電流が最大の前記電流供給レベルであるときの検出電位差値との間の変化度が所定の基準変化度未満である端子を、電源入力又はグランド接続に用いられる電源系端子として判別する端子判別段階とを備える。

また、本発明の第２の局面では、上記第１の局面に係る基板内蔵電子部品の端子判別方法において、前記端子判別段階において、前記電源系端子として判別された前記端子のうち、その端子が正極側に設定されて前記電流が供給された際に、その端子と他の全ての端子との間の検出電位差値が前記所定の基準電位差値以上である端子を電源入力端子として判別し、その端子が負極側に設定されて前記電流が供給された際に、その端子と他の全ての端子との間の検出電位差値が前記所定の基準電位差値以上である端子をグランド接続端子として判別する。

また、本発明の第３の局面では、上記第２の局面に係る電子部品の端子判別方法において、前記端子判別段階において、前記電子部品の前記複数の端子のうち、前記電源系端子と判別された端子以外の端子を、信号入力又は信号出力に用いられる信号系端子として判別する。

また、本発明の第４の局面では、上記第３の局面に係る基板内蔵電子部品の端子判別方法において、前記端子判別段階において、前記電源入力端子と判別された端子が負極側に設定されたときの前記信号系端子と判別された前記各端子と前記電源入力端子と判別された端子との間のいずれかの前記電流供給レベルに対応する検出電位差値の大小関係、又は、前記グランド接続端子と判別された端子が正極側に設定されたときの前記信号系端子と判別された前記各端子と前記グランド接続端子と判別された端子との間のいずれかの前記電流供給レベルに対応する検出電位差値の大小関係に基づいて、前記信号系端子として判別された前記端子が信号入力端子、信号出力端子のいずれであるかを判別する。

また、本発明の第５の局面では、部品内蔵基板内に内蔵され、前記部品内蔵基板に設けられた配線パターンと接続され、複数種類に分類される複数の端子を有する電子部品の前記端子の種類を判別する基板内蔵電子部品の端子判別装置であって、前記部品内蔵基板の前記配線パターン上に設けられた検査点に接触される複数のプローブと、前記プローブ及び前記配線パターンを介して、前記電子部品の端子間に複数の電流供給レベルで電流を供給する電源部と、前記プローブ及び前記配線パターンを介して、前記電子部品の端子間の電位差を検出する電位差検出部と、前記プローブと、前記電源部及び前記電位差検出部との間の電気接続関係を切り替える接続切替部と、前記電源部及び前記接続切替部を制御するとともに、前記電位差検出部の検出結果に基づいて前記電子部品の前記端子の種類を判別する制御部とを備え、前記制御部は、前記接続切替部及び前記電源部を制御することにより、前記電子部品の前記複数の端子の全ての端子ペアの組み合わせについて、前記端子間に電流を、正逆２つの供給方向に切り替えるとともに、複数の電流供給レベルに変化させて、前記配線パターンを介して付与し、その電流供給時の各端子間の電位差を、前記２つの供給方向ごと、及び、前記電流供給レベルごとに検出電位差値として前記電位差検出部を介して検出する端子特性検出処理と、前記端子特性検出処理での検出結果に基づき、前記電子部品の前記複数の端子のうち、他の端子との間の前記２つの供給方向のいずれか一方の検出電位差値が、他の全ての端子及び全ての電流供給レベルについて所定の基準電位差値未満であり、かつ、電流が最小の前記電流供給レベルであるときの検出電位差値と電流が最大の前記電流供給レベルであるときの検出電位差値との間の変化度が所定の基準変化度未満である端子を、電源入力又はグランド接続に用いられる電源系端子として判別する端子判別処理とを行う。

本発明の第１の局面に係る基板内蔵電子部品の端子判別方法によれば、部品内蔵基板に内蔵されている電子部品の各端子の種類が知らされていない場合であっても、部品内蔵基板内に内蔵された電子部品の複数の端子のうち、電源入力又はグランド接続に用いられる電源系端子を判別できる。

本発明の第２の局面に係る基板内蔵電子部品の端子判別方法によれば、部品内蔵基板に内蔵されている電子部品の各端子の種類が知らされていない場合であっても、部品内蔵基板内に内蔵された電子部品の複数の端子のうち、電源系端子を判別できるとともに、その電源系端子が電源入力端子又はグランド接続端子のいずれであるかを判別できる。

本発明の第３の局面に係る基板内蔵電子部品の端子判別方法によれば、部品内蔵基板に内蔵されている電子部品の各端子の種類が知らされていない場合であっても、部品内蔵基板内に内蔵された電子部品の複数の端子のうち、信号入力又は信号出力に用いられる信号系端子を判別できる。

本発明の第４の局面に係る基板内蔵電子部品の端子判別方法によれば、部品内蔵基板に内蔵されている電子部品の各端子の種類が知らされていない場合であっても、部品内蔵基板内に内蔵された電子部品の複数の端子のうちの信号系端子を判別できるとともに、その信号系端子が信号入力端子又は信号出力端子のいずれであるかを判別できる。

本発明の第５の局面に係る基板内蔵電子部品の端子判別装置によれば、上記第１の局面に係る基板内蔵電子部品の端子判別方法とほぼ同様な効果が得られる。

本発明の一実施形態に係る基板内蔵電子部品の端子判別方法が適用される基板検査装置の電気的構成を示す図である。検査対象の部品内蔵基板の構成を模式的に示す図である。図２の部品内蔵基板に内蔵された電子部品とその電子部品の端子に接続された配線パターンを抜き出して示す図である。図１に示す基板検査装置の動作手順を示す図である。図４のステップＳ１の検出結果を表に表した図である。

図１ないし図５を参照して、本発明の一実施形態に係る基板内蔵電子部品の端子判別方法が適用された基板検査装置について説明する。この基板検査装置１は、図１に示すように、複数のプローブＰ１〜Ｐ１４（これらを総称する場合は符号「Ｐ」を用いる）を有する図示しない検査治具と、接続切替部２と、電源部３と、電位差検出部４と、電流検出部５と、制御部６とを備えて構成され、図２に示す部品内蔵基板（以下、単に「基板」という）７に設けられた配線パターン及び基板７内に内蔵された電子部品８の電気的特性を検査する。なお、本実施形態では、基板７内に電子部品８としてＩＣが内蔵されている場合を例に説明するが、ＩＣに限らず、電源系と信号系等の複数種類に分類される端子を有する電子部品であれば、本実施形態に係る技術を適用できる。また、本実施形態では、電子部品８の端子判別等のための電位差検出に、電源供給用のプローブと電位差検出用のプローブを共用する２端子法が用いられているが、電源供給用のプローブと電位差検出用のプローブを個別に設けて電位差検出を行う４端子法を用いてもよい。

基板７は、複数の基板が貼り合わされて構成されており、内部に複数種類に分類される複数の端子Ｔ１〜Ｔ６（これらを総称する場合は符号「Ｔ」を用いる）を有する電子部品（ＩＣ）８が内蔵されているとともに、複数の配線パターンＮ１〜Ｎ１０（これらを総称する場合は符号「Ｎ」を用いる）が設けられている。配線パターンＮ１〜Ｎ１０のうちの配線パターンＮ１〜Ｎ６は、図３に示すように、電子部品８の端子Ｔ１〜Ｔ６と接続されている。また、基板７の上側表面及び下側表面には、基板検査装置１のプローブＰが接触される複数の検査点Ｄ１〜Ｄ１５（これらを総称する場合は符号「Ｄ」を用いる）が設けられている。例えば、配線パターンＮ１〜Ｎ１０に設けられたランド部又はハンダバンプ等が検査点Ｄ１〜Ｄ１５として設定される。各検査点Ｄ１〜Ｄ１５と配線パターンＮ１〜Ｎ１０との関係は、図２に示す通りである。

図１の構成に戻って、検査治具は、基板７の上側表面の検査点Ｄ１〜Ｄ３，Ｄ７〜１０に接触されるプローブＰ１〜Ｐ３，Ｐ７〜Ｐ１０を備えた上側検査治具と、基板７の下側表面の検査点Ｄ４〜Ｄ６，Ｄ１１〜Ｄ１４に接触されるプローブＰ４〜Ｐ６，Ｐ１１〜Ｐ１４を備えた下側検査治具とを備えている。検査の際は、上側検査治具のプローブＰ１〜Ｐ３，Ｐ７〜Ｐ１０及び下側検査治具のプローブＰ４〜Ｐ６，Ｐ１１〜Ｐ１４が、基板７の対応する検査点Ｄ１〜Ｄ１４に一括して接触される。

接続切替部２は、プローブＰごとに設けられたスイッチ群ＳＷＧ１〜ＳＷＧ１４を備えて構成され、制御部６の制御により各プローブＰと、電源部３の第１及び第２出力端子３ａ，３ｂ、電位差検出部４及び電流検出部５との間の電気接続関係を切り替える。各スイッチ群ＳＷＧ１〜ＳＷＧ１４には、制御部６によってオン、オフ制御される２つのスイッチング素子（例えば、半導体スイッチング素子）ＳＷ１，ＳＷ２が備えられている。スイッチング素子ＳＷ１がオンされた場合は、対応するプローブＰがスイッチング素子ＳＷ１を介して電源部３の第１出力端子３ａに接続される。スイッチング素子ＳＷ２がオンされた場合は、対応するプローブＰがスイッチング素子ＳＷ２を介して電源部３の第２出力端子３ｂに接続される。

電源部３は、制御部６の制御により検査用の検査電力を出力するようになっており、検査電力を出力する対をなす第１及び第２出力端子３ａ，３ｂを有している。電源部３は、検査電力として直流定電流及び直流定電圧を切り替えて出力可能となっているとともに、検査対象に供給する電流値の供給電流レベル及び供給電圧レベルを複数段階で切り替え可能となっている。また、検査内容により、電源部３に検査電力として、交流電流（例えば、交流定電流）、交流電圧（例えば、交流定電圧）、出力電流値が周期的に変動する直流変動電流、又は出力電圧値が周期的に変動する直流変動電圧を出力させるようにしてもよい。なお、電源部３が出力する検査電力に極性がある場合は、第１出力端子３ａがプラス側に設定され、第２出力端子３ｂがマイナス側に設定される。

電位差検出部４は、電源部３によって基板７の検査点Ｄ間に与えられた電位差をプローブＰを介して検出し、検出結果を制御部６に与える。

電流検出部５は、電源部３の第１出力端子３ａ又は第２出力端子３ｂ（本実施形態では、第２出力端子３ｂ）から接続切替部２を介してプローブＰに向かう配線に介挿されており、電源部３によって検査対象の電子部品に供給される電流をプローブＰを介して検出し、検出結果を制御部６に与える。

制御部６は、この基板検査装置１の制御、電子部品８の各端子Ｔの判別のための処理、及び、基板７の配線パターンＮ及び電子部品８に対する検査処理を行う。この制御部６による端子Ｔの判別のための処理、及び検査処理の具体的な内容については、図４及び図５に基づいて以下に詳述する。

図４に示すように、本実施形態では、ステップＳ４で行われる検査処理の前段に、ステップＳ１〜Ｓ３で検査のための準備処理が行われるようになっている。このステップＳ１〜Ｓ３での準備処理は、基板２に内蔵された電子部品８の各端子Ｔの種類を判別し、基板１に設けられた配線パターンＮ及び電子部品８に対する検査内容及び検査条件等を決定するためのものである。同一種類の複数の基板７について検査を行う場合は、ステップＳ１〜Ｓ３の処理は、最初の基板７に対する検査のときだけ実行され、２枚目以降の基板７に対する検査のときは省略される。

ステップＳ１では、電子部品８の各端子Ｔの特性が検出される。具体的には、電子部品８の端子Ｔから選出される２つの端子Ｔの全ての組み合わせについて、電源部３に、選出された端子Ｔ間に端子特性検出のための電流を供給させつつ、電位差検出部４にプローブＰ１〜Ｐ６、検査点Ｄ１〜Ｄ６及び配線パターンＮ１〜Ｎ６を介して選出された端子Ｔ間の電位差を検出させる。このとき、選出された各端子Ｔペアについて、電流の供給方向が正逆２つの供給方向に切り替えるとともに、供給される電流の値が、複数の電流供給レベル（本実施形態では、第１及び第２の２つの電流供給レベル）に変化される。すなわち、選出された２つの端子Ｔ間の電位差の検出は、電流の２つの供給方向及び複数の電流供給レベルの全ての組み合わせごとに行われる。なお、本実施形態では、端子特性検出のために供給される電流の第１の電流供給レベルは、例えば０．２ｍＡに設定され、第２の電流供給レベルは、例えば１ｍＡに設定される。

この端子特性検出の工程は、組み合わせの入れ替え項目が、端子Ｔペアの入れ替え、電流供給方向の正逆の入れ替え、及び供給電流レベルの２段階の切り替えの３項目となっているが、３つの項目についてどのような順番で入れ替えを行うかは任意である。例えば、選出された端子Ｔペアに対して、電流供給方向を正方向に設定して、２段階で電流供給レベルを切り替えて電流を供給した後、電流供給方向を逆方向に切り替えて、再び２段階で電流供給レベルを切り替えて電流を供給する。その後、次の端子Ｔペアを選出し、その選出した端子Ｔペアに対して同様な要領で端子特性検出用の電流を供給し、それが完了すると、さらに次の端子Ｔペアを選出するという具合に行われる。

また、本実施形態では、端子特性検出時の過度の電位差が端子Ｔに付与されて電子部品８に過剰な負荷が掛かるのを防止するため、制御部６に保護機能が設けられている。例えば、選出された端子Ｔペア間に電源部３による端子特性検出のための電流の供給を開始した際、端子Ｔペア間の電位差を電位差検出部３を介して監視し、端子Ｔペア間の電位差が所定の上限電位差値（本実施形態では、３Ｖ）に到達した時点で、電源部３による電流供給を停止するようになっている。

各端子Ｔペアの組み合わせについて検出された検出電位差値を表にまとめると、図５のようになる。図５の表の上から１行目には、電流供給時に正極側に設定される端子Ｔの符号が記入され、左から１列目には、電流供給時に負極側に設定される端子Ｔの符号が記入されている。それ以外の各升目には、その升目の縦方向上側に位置する１行目の升目の端子Ｔ１〜Ｔ６が正極側に設定され、その升目の横方向左側に位置する１列目の升目の端子Ｔ１〜Ｔ６が負極側に設定された際の、２つの電流供給レベルに対応する２つの検出電位差値が記入されている。斜めの仕切り線の左側の数値が、第１の電流供給レベル（０．２ｍＡ）の電流が供給されたときの検出電位差値で、斜めの仕切り線の右側の数値が、第２の電流供給レベル（１ｍＡ）の電流が供給されたときの検出電位差値である。各升目に記入された検出電位差値の単位はＶである。

例えば、図５の表の升目Ｇ１には、端子Ｔ４が正極側に設定され、端子Ｔ１が負極側に設定された際の、第１及び第２の電流供給レベルに対応する２つの検出電位差値が記入されている。そして、０．５（Ｖ）が第１の電流供給レベル（０．２ｍＡ）の電流が供給されたときの検出電位差値で、０．６（Ｖ）が第２の電流供給レベル（１ｍＡ）の電流が供給されたときの検出電位差値である。また、升目Ｇ２のように、３（Ｖ）の検出電圧値が記入されているところは、制御部６の保護機能により端子Ｔ間への付与電位差が制限されたことを示している。

続くステップＳ２では、ステップＳ１の検出結果に基づいて、電子部品８の各端子Ｔの種類が判別される。具体的には、電子部品８の複数の端子Ｔのうち、他の端子Ｔとの間の２つの供給方向のいずれか一方の検出電位差値が、全て他の端子Ｔ及び全ての電流供給レベルについて所定の基準電位差値未満であり、かつ、電流が最小の電流供給レベル（本実施形態では、第１の電流供給レベル）であるときの検出電位差値と電流が最大の電流供給レベル（本実施形態では、第２の電流供給レベル）であるときの検出電位差値との間の変化度が所定の基準変化度未満である端子を、電源入力又はグランド接続に用いられる電源系端子として判別する。換言すると、この判別手順では、複数の端子Ｔのうちから他の全ての端子Ｔとの間の電気特性としてダイオード順方向特性が検出される端子Ｔを見つけ出し、その端子Ｔを電源系端子として判別するようになっている。

前記所定の基準電位差値としては、例えば３Ｖに設定される。また、端子Ｔ間への供給電流が第１の電流供給レベルであるときの検出電位差値と、供給電流が第２の電流供給レベルであるときの検出電位差値との間の変化度については、両検出電位差値の差分値又は比（割り算値）等が用いられる。本実施形態では、両検出電位差値の変化度として両検出電位差値の差分値が用いられ、その差分値が所定の基準変化差分値（例えば、０．１５Ｖ）未満である場合に、電源系端子と判別している。図５の検出結果の場合、囲み領域Ａ１，Ａ２で示すように、端子Ｔ３，Ｔ４が電源系端子として判別される。

また、このステップＳ２では、電源系端子として判別された端子Ｔ３，Ｔ４が、電源入力端子又はグランド接続端子のいずれであるのかを判別する。具体的には、その端子Ｔ３，Ｔ４が正極側に設定されて端子判別用の電流が供給された際に、その端子Ｔ３，Ｔ４と他の全ての端子Ｔ１〜Ｔ６との間の検出電位差値が前記所定の基準電位差値以上である端子を電源入力端子として判別し、その端子Ｔ３，Ｔ４が負極側に設定されて端子判別用の電流が供給された際に、その端子Ｔ３，Ｔ４と他の全ての端子Ｔ１〜Ｔ６との間の検出電位差値が前記所定の基準電位差値以上である端子をグランド接続端子として判別する。図５の検出結果の場合、囲み領域Ａ３，Ａ４で示すように、端子Ｔ３が電源入力端子として判別され、端子Ｔ４がグランド接続端子として判別される。

換言すると、この判別手順では、電源系端子と判別された端子Ｔ３，Ｔ４を正極側に設定して他の端子Ｔ１〜Ｔ６との間に電流を供給したときに、他の端子Ｔ１〜Ｔ６との間でダイオード順方向特性が検出されない端子については、電源入力端子として判別するようになっている。また、電源系端子と判別された端子Ｔ３，Ｔ４を負極側に設定して他の端子Ｔ１〜Ｔ６との間に電流を供給したときに、他の端子Ｔ１〜Ｔ６との間でダイオード順方向特性が検出されない端子については、グランド接続端子として判別するようになっている。

さらに、このステップＳ２では、電子部品８の複数の端子Ｔのうち、電源系端子と判別された端子Ｔ３，Ｔ４以外の端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５，Ｔ６を、信号入力又は信号出力に用いられる信号系端子として判別するとともに、その端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５，Ｔ６が信号入力端子又は信号出力端子のいずれであるのかを判別する。

具体的には、第１の判別手法として、電源入力端子として判別された端子Ｔ３が負極側に設定されたときの各端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５，Ｔ６と端子Ｔ３との間の第１又は第２のいずれかの電流供給レベルに対応する検出電位差値の大小関係に基づいて、端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５，Ｔ６が信号入力端子、信号出力端子のいずれであるかを判別する。あるいは、第２の判別手法として、グランド接続端子と判別された端子Ｔ４が正極側に設定されたときの各端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５，Ｔ６と端子Ｔ４との間の第１又は第２のいずれかの電流供給レベルに対応する検出電位差値の大小関係に基づいて、端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５，Ｔ６が信号入力端子、信号出力端子のいずれであるかを判別する。なお、第１又は第２の判別手法のいずれを採用してもよく、各判別手法において第１の電流供給レベルに対応する検出電位差値と第２の電流供給レベルに対応する検出電位差値とのいずれの大小関係を用いて判別を行ってもよい。ここで、この信号系端子の入力側又は出力側の判別手法は、一般に信号系端子と電源系端子との間のダイオード特性の順方向電圧が、入力側の方が出力側よりも小さくなるという特性を利用したものである。

この信号系端子の入力側又は出力側の判別に関する更なる具体例として、例えば、上記第１の判別手法に対応して、電源入力端子として判別された端子Ｔ３が負極側に設定されたときの各端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５，Ｔ６と端子Ｔ３との間の第１又は第２のいずれかの電流供給レベルに対応する検出電位差値を小さい方から順にならべてその中央で２つのグループに分け、検出電位差値が小さい方のグループに属する端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５，Ｔ６を信号入力端子として判別し、検出電位差値が大きい方のグループに属する端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５，Ｔ６を信号出力端子として判別する。あるいは、上記第２の判別手法に対応して、グランド接続端子として判別された端子Ｔ４が正極側に設定されたときの各端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５，Ｔ６と端子Ｔ４との間の第１又は第２のいずれかの電流供給レベルに対応する検出電位差値を小さい方から順にならべてその中央で２つのグループに分け、検出電位差値が小さい方のグループに属する端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５，Ｔ６を信号入力端子として判別し、検出電位差値が大きい方のグループに属する端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５，Ｔ６を信号出力端子として判別する。

例えば、図５の検出結果の場合、上記第１の判別手法による判別では、囲み領域Ａ１に示すように、第１の供給電流供給レベル（０．２ｍＡ）に対応する検出電位差値の小さい方から順にならべると、端子Ｔ１、端子Ｔ２、端子Ｔ５、端子Ｔ６の順になり、端子Ｔ１，Ｔ２が信号入力端子と判別され、端子Ｔ５，Ｔ６が信号出力端子と判別される。

続くステップＳ３では、ステップＳ２での電子部品８の各端子Ｔの種類の判別結果に基づいて、電子部品８及び各配線パターンＮに対して行う検査内容（導通検査、絶縁検査等）及び検査条件（例えば、検査用の電力を付与する際の極性、電力供給レベル等）の設定が行われる。

続くステップＳ４では、ステップＳ３で設定された検査内容及び検査条件に基づいて、基板７に設けられた電子部品８及び各配線パターンＮに対する検査が行われる。このときの検査には、例えば、配線パターンＮの導通性に関する検査と、配線パターンＮの絶縁性に関する検査が含まれる。配線パターンＮの導通検査には、電子部品８を介して接続された配線パターンＮ間（例えば、配線パターンＮ１，Ｎ４間）の導通検査も含まれている。

導通検査の場合、例えば、順次選出された検査対象の配線パターンＮ（あるいは、電子部品８を介して接続された配線パターンＮ間）に応じて接続切替部２による接続関係が切り替えられながら、プローブＰを介して、検査対象の配線パターンＮに電源部３からの検査用の電力が供給され、そのときの各配線パターンＮに付与されている電位差が電位差検出部４により検出されるとともに、各配線パターンＮに供給されている電流が電流検出部５により検出され、その検出電位差値及び検出電流値に基づいて、各配線パターンＮの導通性が検査される。

絶縁検査の場合、例えば、順次選出された検査対象の２つ配線パターンＮに応じて接続切替部２による接続関係が切り替えられながら、プローブＰを介して、検査対象の２つの配線パターンＮ間に電源部３からの検査用の電力が供給され、その２つの配線パターンＮ間に流れる電流の有無等が電流検出部５により検出され、その検出結果に基づいて、各配線パターンＮ間の絶縁性が検査される。

以上のように、本実施形態によれば、基板７に内蔵されている電子部品８の各端子Ｔの種類が知らされていない場合であっても、基板７内に内蔵された電子部品８の各端子Ｔについて、電源入力端子、グランド接続端子、信号入力端子又は信号出力端子の別を自動的に判別できる。その結果、内蔵されている電子部品８、及び電子部品８と接続された配線パターンＮに対する検査を適切に行うことができる。

１基板検査装置、２接続切替部、３電源部、４電位差検出部、５電流検出部、６制御部、７部品内蔵基板、８電子部品、Ｄ１〜Ｄ１４検査点、Ｎ１〜Ｎ１０配線パターン、Ｐ１〜Ｐ１４プローブ、Ｔ１〜Ｔ６端子。

Claims

部品内蔵基板内に内蔵され、前記部品内蔵基板に設けられた配線パターンと接続され、複数種類に分類される複数の端子を有する電子部品の前記端子の種類を判別する基板内蔵電子部品の端子判別方法であって、
前記電子部品の前記複数の端子の全ての端子ペアの組み合わせについて、前記端子間に電流を、正逆２つの供給方向に切り替えるとともに、複数の電流供給レベルに変化させて、前記配線パターンを介して付与し、その電流供給時の各端子間の電位差を、前記２つの供給方向ごと、及び、前記電流供給レベルごとに検出電位差値として検出する端子特性検出段階と、
前記端子特性検出段階での検出結果に基づき、前記電子部品の前記複数の端子のうち、他の端子との間の前記２つの供給方向のいずれか一方の検出電位差値が、他の全ての端子及び全ての電流供給レベルについて所定の基準電位差値未満であり、かつ、電流が最小の前記電流供給レベルであるときの検出電位差値と電流が最大の前記電流供給レベルであるときの検出電位差値との間の変化度が所定の基準変化度未満である端子を、電源入力又はグランド接続に用いられる電源系端子として判別する端子判別段階と、
を備えることを特徴とする基板内蔵電子部品の端子判別方法。
請求項１に記載の基板内蔵電子部品の端子判別方法において、
前記端子判別段階において、前記電源系端子として判別された前記端子のうち、その端子が正極側に設定されて前記電流が供給された際に、その端子と他の全ての端子との間の検出電位差値が前記所定の基準電位差値以上である端子を電源入力端子として判別し、その端子が負極側に設定されて前記電流が供給された際に、その端子と他の全ての端子との間の検出電位差値が前記所定の基準電位差値以上である端子をグランド接続端子として判別することを特徴とする基板内蔵電子部品の端子判別方法。
請求項２に記載の電子部品の端子判別方法において、
前記端子判別段階において、前記電子部品の前記複数の端子のうち、前記電源系端子と判別された端子以外の端子を、信号入力又は信号出力に用いられる信号系端子として判別することを特徴とする基板内蔵電子部品の端子判別方法。
請求項３に記載の基板内蔵電子部品の端子判別方法において、
前記端子判別段階において、前記電源入力端子と判別された端子が負極側に設定されたときの前記信号系端子と判別された前記各端子と前記電源入力端子と判別された端子との間のいずれかの前記電流供給レベルに対応する検出電位差値の大小関係、又は、前記グランド接続端子と判別された端子が正極側に設定されたときの前記信号系端子と判別された前記各端子と前記グランド接続端子と判別された端子との間のいずれかの前記電流供給レベルに対応する検出電位差値の大小関係に基づいて、前記信号系端子として判別された前記端子が信号入力端子、信号出力端子のいずれであるかを判別することを特徴とする基板内蔵電子部品の端子判別方法。
部品内蔵基板内に内蔵され、前記部品内蔵基板に設けられた配線パターンと接続され、複数種類に分類される複数の端子を有する電子部品の前記端子の種類を判別する基板内蔵電子部品の端子判別装置であって、
前記部品内蔵基板の前記配線パターン上に設けられた検査点に接触される複数のプローブと、
前記プローブ及び前記配線パターンを介して、前記電子部品の端子間に複数の電流供給レベルで電流を供給する電源部と、
前記プローブ及び前記配線パターンを介して、前記電子部品の端子間の電位差を検出する電位差検出部と、
前記プローブと、前記電源部及び前記電位差検出部との間の電気接続関係を切り替える接続切替部と、
前記電源部及び前記接続切替部を制御するとともに、前記電位差検出部の検出結果に基づいて前記電子部品の前記端子の種類を判別する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記接続切替部及び前記電源部を制御することにより、前記電子部品の前記複数の端子の全ての端子ペアの組み合わせについて、前記端子間に電流を、正逆２つの供給方向に切り替えるとともに、複数の電流供給レベルに変化させて、前記配線パターンを介して付与し、その電流供給時の各端子間の電位差を、前記２つの供給方向ごと、及び、前記電流供給レベルごとに検出電位差値として前記電位差検出部を介して検出する端子特性検出処理と、
前記端子特性検出処理での検出結果に基づき、前記電子部品の前記複数の端子のうち、他の端子との間の前記２つの供給方向のいずれか一方の検出電位差値が、他の全ての端子及び全ての電流供給レベルについて所定の基準電位差値未満であり、かつ、電流が最小の前記電流供給レベルであるときの検出電位差値と電流が最大の前記電流供給レベルであるときの検出電位差値との間の変化度が所定の基準変化度未満である端子を、電源入力又はグランド接続に用いられる電源系端子として判別する端子判別処理と、を行うことを特徴とする基板内蔵電子部品の端子判別装置。