JPH04236368A - 被測定基板実装ｉｃのはんだ付け不良箇所の検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、被測定基板実装ＩＣ
のはんだ付け不良箇所の検出方法およびその検出装置に
係り、さらに詳しくは、インサーキットテスタ等の回路
基板検査装置に定置された被測定基板の実装ＩＣ（集積
回路）がそのリード端子を介して所定の導体パターンに
確実にはんだ付けされた状態にあるか否かを速やかに、
かつ、確実に検出することができる被測定基板実装ＩＣ
のはんだ付け不良箇所の検出方法およびその検出装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】インサーキットテスタ等の回路基板検査
装置については、被測定基板上に実装されているＩＣ等
の部品が適正な状態にあるか否かを検査するものとして
既に種々の構造のものが提案されている。

【０００３】ところで、回路基板検査装置を用いて被測
定基板を検査し、その実装部品中に不適正なものがある
とされる場合のなかには、当該実装部品のはんだ付け不
良にその原因があるものも多くある。

【０００４】特に、被測定基板上に実装されている部品
がＩＣである場合には、複数本のリード端子を一以上の
群として備えており、対応する導体パターンとの間で各
別にはんだ付けされなければならず、それだけはんだ付
け箇所も多くなる。このため、被測定基板の実装ＩＣに
ついては、とりわけはんだ付け不良が生じやすいことに
なる。

【０００５】図６は、このような状況にある被測定基板
上の実装ＩＣのはんだ付け状態を検査し、その不良箇所
を検出するために用いられている従来装置の一例を示す
ものである。同図によれば、装置本体に定置される被測
定基板５上には、ＩＣ７が一群となった各リード端子８
をこれらに対応する所定の導体パターン６に各別にはん
だ付けすることで実装されている。

【０００６】また、この際に用いられる装置本体１には
、所定位置に配設された複数本のコンタクトプローブ３
，４を有する昇降ユニット２が配備されている。そして
、これを用いて被測定基板５上の実装ＩＣ７のはんだ付
け不良箇所を検出しようとする際には、通常、次のよう
な三つの手法を選択的に用いることで行なうことができ
る。

【０００７】すなわち、その一つは、昇降ユニット２に
配設されている複数本のコンタクトプローブ３，４のう
ち、一方のコンタクトプローブ３を特定の導体パターン
６にはんだ付けされている所定のリード端子８に押し当
て、同一パターンのもとで接続されている抵抗やコンデ
ンサなどの素子との関係での検査結果から接触不良状態
にあることを知り、当該リード端子８がはんだ付け不良
状態にあると想定する手法である（以下、従来手法１と
いう）。

【０００８】また、他の一つは、他方のコンタクトプロ
ーブ４を特定のリード端子８がはんだ付けされている導
体パターン６に押し当て、ＩＣ７内部のダイオード等の
特性を測定した際に、接触不良によりその測定が不能で
あるという検査結果が得られた場合にはんだ付け不良状
態にあると想定する手法である（以下、従来手法２とい
う）。

【０００９】さらに、もう一つは、双方のコンタクトプ
ローブ３，４のうち、一方のコンタクトプローブ３を前
記リード端子８に、他方のコンタクトプローブ４を前記
導体パターン６に同時に押し当てて電気的に接触させ、
コンタクトプローブ３，４相互間の導通検査を行なうこ
とではんだ付け状態の良否を知る手法である（以下、従
来手法３という）。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来手
法１〜３によっても、一応、ＩＣ７のリード端子８と対
応する導体パターン６との間のはんだ付け状態の良否を
知ることはできる。

【００１１】しかし、図７に示すように、被測定基板５
の導体パターン６に対しＩＣ７の側のリード端子８が反
り返るなどしてわずかでも非接触の状態におかれて実装
されている場合を想定すると、コンタクトプローブ３を
このリード端子８に加圧接触させた際、これを無理に導
体パターン６の側に押し下げ、結果的にリード端子８と
導体パターン６とが接触して導通した状態のもとで必要
な測定が行なわれてしまうことになる。

【００１２】このため、従来手法１もしくは従来手法３
による場合には、本来、はんだ付け不良状態にあるにも
かかわらず、良状態にあると判断されてしまう不都合が
あった。

【００１３】また、従来手法１による場合は、同一パタ
ーンのもとで接続されている抵抗やコンデンサなどの素
子との関係で検査して判断するものであるため、同一パ
ターンに他の接続素子がない場合には、その判断ができ
ず、これを用いることができないという不都合があった
。

【００１４】さらに、従来手法３による場合には、ＩＣ
７におけるはんだ付けが必要な全てのリード端子８に対
し各別にコンタクトプローブ３を接触させなければなら
ないことから、それだけコンタクトプローブ３の本数が
増えてコスト高になるほか、被測定基板５が高密度に実
装化されるにつれて十分なリードピッチがとれず、それ
ぞれのコンタクトプローブ３，４を所定位置に正確に接
触させることが困難になるという不都合もあった。

【００１５】一方、従来手法２は、当該装置自体が実装
ＩＣ７の内部特性を測定できないものであるときには適
用することができないほか、仮に装置自体による測定は
可能であるとしても、実装ＩＣ７の内部が高インピーダ
スであったり、オープン状態にあるような場合には、実
質的に適用することができないという不具合があった。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明は、従来手法に
みられた上記課題に鑑みてなされた被測定基板実装ＩＣ
のはんだ付け不良箇所の検出方法およびその検出装置に
関するものである。

【００１７】このうち、この発明に係る検出方法の構成
上の特徴は、装置本体に定置させた被測定基板上の実装
ＩＣに少なくとも一群以上を備えて各別に対応配置され
ているリード端子群に対しては、前記実装ＩＣの側への
当接を可能に配備される昇降基材の当接面に押圧力を吸
収して接触が可能に付設された導電性部材を各リード端
子群の別に一括して接触させるとともに、各リード端子
群の別にリード端子が個別にはんだ付けされている各導
体パターンに対しては、各別にコンタクトプローブを接
触させ、前記導電性部材と対応する各コンタクトプロー
ブとの間の電気的な導通状態を個別に測定し、その際の
導通の有無によりはんだ付け不良箇所を検出することに
ある。

【００１８】また、他の検出方法の構成上の特徴は、装
置本体に定置させた被測定基板上の実装ＩＣに少なくと
も一群以上を備えて各別に対応配置されているリード端
子群に対しては、前記実装ＩＣの側への当接を可能に配
備される昇降基材の当接面に押圧力を吸収して接触が可
能に付設された導電性部材を各リード端子群の別に一括
して接触させて各別に短絡させるとともに、各リード端
子群の別にリード端子が個別にはんだ付けされている各
導体パターンのうち、一群において隣り合うリード端子
がはんだ付けされている導体パターンのそれぞれに各別
に接触しているコンタクトプローブ相互間の電気的な導
通状態を測定し、その際の導通の有無によりはんだ付け
不良箇所を検出することにある。

【００１９】一方、この発明に係る検出装置の構成上の
特徴は、定置された被測定基板上の実装ＩＣの側への当
接面を有して装置本体に配備される昇降基材と、前記実
装ＩＣに少なくとも一群以上を備えて各別に対応配置さ
れているリード端子群を構成する個々のリード端子が各
別にはんだ付けされた被測定基板の各導体パターンへの
個別接触が可能に配設されるコンタクトプローブとを有
し、昇降基材の前記当接面には、押圧力を吸収して接触
が可能に形成された導電性部材を実装ＩＣの各リード端
子群の別に電気的な一括接触を可能にして付設したこと
にある。

【００２０】

【作用】このため、装置本体に定置された被測定基板上
の実装ＩＣに少なくとも一群以上を備えて各別に対応配
置されているリード端子群に対しては、昇降基材の当接
面に付設された導電性部材をリード端子群の別に電気的
に一括接触させることができる。

【００２１】また、コンタクトプローブは、リード端子
群を構成する個々のリード端子が各別にはんだ付けされ
た被測定基板の各導体パターンへの個別接触を可能にし
て配設されているので、リード端子群の別に電気的に一
括接触している前記導電性部材との間、もしくは、一群
において隣り合うリード端子がはんだ付けされている導
体パターンのそれぞれに各別に接触しているコンタクト
プローブ相互間での導通状態の有無を測定することがで
きる。

【００２２】しかも、この導電性部材は、押圧力を吸収
してその接触を可能に形成されているので、個々のリー
ド端子を無理に変形させることなく電気的に接触させる
ことができ、例えば図７に示したようにリード端子８が
はんだ付け不良により導体パターン６から浮き上ってい
るような場合、これを無理に導体パターン６の側に押し
当てることもなく、したがって、結果的に当該リード端
子８と対応導体パターン６とが接触しているのと同等の
状態のもとで導通状態の有無が測定されてしまうという
ような不都合な事態を回避することができるので、はん
だ付け不良箇所を正確に検出することができる。

【００２３】

【実施例】以下、図面を参酌してこの発明の実施例を説
明する。図１は、この発明に係る検出装置の一実施例に
ついての概要を示す要部拡大図である。同図によれば、
この発明に係る検出装置は、定置された被測定基板３１
上の実装ＩＣ３５の側への当接面１６を有して装置本体
１１に配備される昇降基材１３と、前記実装ＩＣ３５に
少なくとも一群以上を備えて各別に対応配置されている
リード端子群３８，３９を構成する個々のリード端子３
７が各別にはんだ付けされた被測定基板３１の各導体パ
ターン３３への個別接触が可能に配設されるコンタクト
プローブ２５とを有して構成されている。なお、この場
合における前記導体パターン３３は、被測定基板３１に
銅箔片を所定のパターンで配設して形成するのが好まし
いが、これ以外にも例えばプリント線により形成したも
のであってもよい。

【００２４】前記昇降基材１３は、支杆１８を介して装
置本体１１に昇降可能に配設されるものであり、図２に
示すように、リード端子群３８，３９が左右一対となっ
て配設されている実装ＩＣ３５の場合には、各リード端
子群３８，３９に各別に当接が可能に配設された垂設部
１５，１５を有し、基部１４との間でコ字形を呈して形
成されたものが用いられる。

【００２５】また、この昇降基材１３の前記当接面１６
には、実装ＩＣ３５の各リード端子群３８，３９の位置
に対応させて導電性部材１７が付設されており、これら
の導電性部材１７により各リード端子群３８，３９の別
に電気的な一括接触が可能となっている。

【００２６】しかも、前記導電性部材１７は、押圧力を
吸収して接触が可能なものを用いて形成されている。具
体的には、導電性に富むゴム材やスポンジ材などのよう
な導電性軟質材のほか、多数本からなる導電性金属細線
や垂設された導電性金属薄片などのような可撓性金属材
などを用いて形成したものなど、要は、押圧力を吸収し
ながらリード端子群３８，３９に電気的に一括接触させ
ることができる導電材であればよい。なお、導電性部材
１７は、実装ＩＣ３５に少なくとも一群以上となって各
別に対応配置されているリード端子群３８，３９に対応
させたパターン、例えば、ＩＣ３５の一側に一群となっ
ているリード端子群３８のパターンや、二側に各別に一
群となっているリード端子群３８，３９のパターン、四
囲に各別に一群となっているリード端子群（図示せず）
のパターンなど、適宜のパターンとの対応関係のもとで
昇降基材１３の当接面１６に配設することができる。ま
た、導電性部材１７は、それがゴム材等の導電性軟質材
である場合、適宜の接着剤を用いて昇降基材１３の当接
面１６に固着され、それが導電性金属細線などの可撓性
金属材である場合、かしめやねじ止め、圧入、圧着など
の適宜の機械的固着手段により昇降基材１３の当接面１
６に配設される。

【００２７】図３〜図５は、前記昇降基材１３について
の他の実施例を示すものである。このうち、図３に示す
昇降基材１３は、例えば銅などのような導電性金属材を
用いて形成され、この昇降基材１３に固着させた支杆１
８にスプリング材１９を介装させることで、昇降基材１
３に被測定基板３１の側への押圧力を保持させて形成さ
れている。この場合、昇降基材１３は、実装ＩＣ３５の
上面３６に当接面１６を図示例のように当接させてその
基準高さとし、その際に導電性部材１７をリード端子３
７に押し付けることで接触をとることができるほか、図
示は省略したが、昇降基材１３を実装ＩＣ３５の上面３
６に当接させることなく、導電性部材１７のみをリード
端子３７に押し付けることで相互に接触をとるようにし
てもよい。

【００２８】また、図４に示す昇降基材１３は、図３と
同様に銅などのような導電性金属材を用いて形成され、
この昇降基材１３は、内部空間２７と連通させた通孔２
８に挿入してその突縁部２９を掛止させた支杆１８と遊
嵌されており、この支杆１８を昇降させることで上下方
向への移動を可能に形成されている。このため、昇降基
材１３は、自重によりもたらされる押圧力を利用して図
示例のように実装ＩＣ３５の上面３６に当接面１６を当
接させてその基準高さとし、その際に導電性部材１７を
リード端子３７に押し付けることで接触をとることがで
きるほか、図示は省力したが、昇降基材１３を実装ＩＣ
３５の上面３６に当接させることなく、昇降基材１３の
自重によりもたらされる押圧力を利用して導電性部材１
７のみをリード端子３７に押し付けることで相互に接触
をとるようにしてもよい。

【００２９】さらに、図５に示す昇降基材１３は、支杆
１８を介して昇降ユニット１２に組み込んで形成されて
いる場合の例であり、この昇降ユニット１２自体の昇降
運動により昇降基材１３の上下方向への移動を可能にし
て形成されている。この場合、実装ＩＣ３５のリード端
子３６がはんだ付けされている導体パターン３３の一部
は、スルーホール３４を介して被測定基板３１の底面３
２側に回り込ませて形成されており、この底面３２側に
位置する導体パターン３３に対しピンボード２０に植設
されているコンタクトプローブ２１の接触が可能となっ
てその全体が形成されている。また、同図において、符
号２２はストッパーを、２３は被測定基板３１用の押し
棒をそれぞれ示す。

【００３０】なお、この発明装置において昇降基材１３
と導電性部材１７とは、昇降基材１３の側も導電性材料
を用いて形成し、導電性部材１７と導通させた昇降基材
１３の側から電気的な信号を取り込むようにするほか、
昇降基材１３は絶縁性部材により形成して導電性部材１
７と不導通とし、導電性部材１７から引き出した配線に
より直接に電気的な信号を取り出すようにしてもよい。

【００３１】次に、この発明装置に適用して実現される
この発明による検出方法を説明する。すなわち、装置本
体１１に定置させた被測定基板３１上の実装ＩＣ３５に
少なくとも一群以上を備えて各別に対応配置されている
リード端子群３８，３９に対しては、前記実装ＩＣ３５
の側への当接を可能に配備される昇降基材１３の当接面
１６に押圧力を吸収して接触が可能に付設された導電性
部材１７を各リード端子群３８，３９の別に一括して接
触させるとともに、各リード端子群３８，３９の別にリ
ード端子３７が個別にはんだ付けされている各導体パタ
ーン３３に対しては、各別にコンタクトプローブ２５（
図５においてはコンタクトプローブ２１）を接触させ、
前記導電性部材１７と対応する各コンタクトプローブ２
５又は２１との間の電気的な導通状態を個別に測定し、
その際の導通の有無によりはんだ付け不良箇所を検出す
ることで行なわれる

【００３２】さらに、他の方法としては、装置本体１１
に定置させた被測定基板３１上の実装ＩＣ３５に少なく
とも一群以上を備えて各別に対応配置されているリード
端子群３８，３９に対しては、前記実装ＩＣ３５の側へ
の当接を可能に配備される昇降基材１３の当接面１６に
押圧力を吸収して接触が可能に付設された導電性部材１
７を各リード端子群３８，３９の別に一括して接触させ
て各別に短絡させるとともに、各リード端子群３８，３
９の別にリード端子３７が個別にはんだ付けされている
各導体パターン３３のうち、一群において隣り合うリー
ド端子３７，３７がはんだ付けされているそれぞれの導
体パターン３３，３３に各別に接触しているコンタクト
プローブ２５（図５においてはコンタクトプローブ２１
）相互間の電気的な導通状態を測定し、その際の導通の
有無によりはんだ付け不良箇所を検出することにより行
なわれる。

【００３３】この発明は、上述したようにして構成され
ているので、装置本体１１に定置された被測定基板３１
上の実装ＩＣ３５に少なくとも一群以上を備えて各別に
対応配置されているリード端子群３８，３９に対しては
、昇降基材１３の当接面１６に付設された導電性部材１
７をリード端子群３８，３９の別に電気的に一括接触さ
せることができる。

【００３４】また、コンタクトプローブ２５（図５にお
いてはコンタクトプローブ２１）は、リード端子群３８
，３９を構成する個々のリード端子３７が各別にはんだ
付けされた被測定基板３１の各導体パターン３３への個
別接触を可能にして配設されているので、リード端子群
３８，３９の別に電気的に一括接触している前記導電性
部材１７との間、もしくは、一群において隣り合うリー
ド端子３７，３７がはんだ付けされているそれぞれの導
体パターン３３に各別に接触しているコンタクトプロー
ブ２５又は２１相互間での導通状態の有無を測定するこ
とができる。

【００３５】しかも、この導電性部材１７は、押圧力を
吸収してその接触を可能に形成されているので、個々の
リード端子３７を無理に変形させることなく電気的に接
触させることができ、例えば図７に示したようにリード
端子８がはんだ付け不良により導体パターン６から浮き
上っているような場合、これを無理に導体パターン６に
押し当てることもなく、したがって、結果的に当該リー
ド端子８と対応導体パターン６とが接触しているのと同
等の状態のもとで導通状態の有無が測定されてしまうと
いうような不都合な事態を回避することができるので、
はんだ付け不良箇所を正確に検出することができる。

【００３６】なお、以上は、被測定基板３１が片面実装
タイプである場合を例に本発明方法および装置を説明し
たものであるが、被測定基板３１が両面実装タイプであ
るものについても当然ながら適用することができるもの
である。

【００３７】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
装置本体に定置された被測定基板上の実装ＩＣに少なく
とも一群以上を備えて各別に対応配置されているリード
端子群に対しては、昇降基材の当接面に付設された導電
性部材をリード端子群の別に電気的に一括接触させるこ
とができ、また、コンタクトプローブは、リード端子群
を構成する個々のリード端子が各別にはんだ付けされた
被測定基板の各導体パターンへの個別接触を可能にして
配設されているので、リード端子群の別に電気的に一括
接触している前記導電性部材との間、もしくは、一群に
おいて隣り合うリード端子がはんだ付けされているそれ
ぞれの導体パターンに各別に接触しているコンタクトプ
ローブ相互間での導通状態の有無を測定することができ
、実装ＩＣの内部素子や同一パターンの接続素子の影響
を受けたり、これらの素子に影響を与えたりすることな
くはんだ付けの不良箇所を正確に検出することができる
。

【００３８】しかも、この導電性部材は、押圧力を吸収
してその接触を可能に形成されているので、個々のリー
ド端子を無理に変形させることなく、しかも、微妙な実
装ずれにもよく対応させて電気的に接触させることがで
き、リード端子がはんだ付け不良により導体パターンか
ら浮き上っているような場合であっても、これを無理に
導体パターンに押し当てることもなく、したがって、結
果的に当該リード端子と対応導体パターンとが接触して
いるのと同等の状態のもとで導通状態の有無が測定され
るような不都合な事態を回避することができるので、は
んだ付け不良箇所を正確に検出することができる。

【００３９】また、それぞれのリード端子群に対しては
、導電性部材を各別に一括して電気的に接触させること
ができるので、従来はリード端子の側にも必要であった
コンタクトプローブを不要にすることができ、したがっ
て、高密度の実装基板に対しても対応させることができ
るほか、コストダウンを達成することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る検出装置の一例を示す要部拡大
図である。

【図２】図１に対応する検出装置の要部斜視図である。

【図３】この発明に係る検出装置の他例１を示す要部拡
大図である。

【図４】この発明に係る検出装置の他例２を示す要部拡
大図である。

【図５】この発明に係る検出装置の他例３を示す要部拡
大図である。

【図６】従来からある検出装置の一例を示す要部拡大図
である。

【図７】被測定基板におけるＩＣの実装状態の一例を示
す説明図である。

【符号の説明】

１１　　装置本体　　　　　　　　　　　　　　１２　
　昇降ユニット１３　　昇降基材　　　　　　　　　　
　　　　１４　　基部１５　　垂設部　　　　　　　　
　　　　　　　　１６　　当接面１７　　導電性部材　
　　　　　　　　　　　１８　　支杆１９　　コイルス
プリング　　　　　　２０　　ピンボード２１　　コン
タクトプローブ　　　　２５　　コンタクトプローブ ３１　　被測定基板　　　　　　　　　　　　３２　　
底面３３　　導体パターン　　　　　　　　　　３４　
　スルーホール３５　　ＩＣ　　　　　　　　　　　　
　　　　　　３６　　上面３７　　リード端子　　　　
　　　　　　　　３８　　リード端子群３９　　リード
端子群

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　装置本体に定置させた被測定基板上の
   実装ＩＣに少なくとも一群以上を備えて各別に対応配置
   されているリード端子群に対しては、前記実装ＩＣの側
   への当接を可能に配備される昇降基材の当接面に押圧力
   を吸収して接触が可能に付設された導電性部材を各リー
   ド端子群の別に一括して接触させるとともに、各リード
   端子群の別にリード端子が個別にはんだ付けされている
   各導体パターンに対しては、各別にコンタクトプローブ
   を接触させ、前記導電性部材と対応する各コンタクトプ
   ローブとの間の電気的な導通状態を個別に測定し、その
   際の導通の有無によりはんだ付け不良箇所を検出するこ
   とを特徴とする被測定基板実装ＩＣのはんだ付け不良箇
   所の検出方法。
2. 【請求項２】　　装置本体に定置させた被測定基板上の
   実装ＩＣに少なくとも一群以上を備えて各別に対応配置
   されているリード端子群に対しては、前記実装ＩＣの側
   への当接を可能に配備される昇降基材の当接面に押圧力
   を吸収して接触が可能に付設された導電性部材を各リー
   ド端子群の別に一括して接触させて各別に短絡させると
   ともに、各リード端子群の別にリード端子が個別にはん
   だ付けされている各導体パターンのうち、一群において
   隣り合うリード端子がはんだ付けされている導体パター
   ンのそれぞれに各別に接触しているコンタクトプローブ
   相互間の電気的な導通状態を測定し、その際の導通の有
   無によりはんだ付け不良箇所を検出することを特徴とす
   る被測定基板実装ＩＣのはんだ付け不良箇所の検出方法
   。
3. 【請求項３】　　定置された被測定基板上の実装ＩＣの
   側への当接面を有して装置本体に配備される昇降基材と
   、前記実装ＩＣに少なくとも一群以上を備えて各別に対
   応配置されているリード端子群を構成する個々のリード
   端子が各別にはんだ付けされた被測定基板の各導体パタ
   ーンへの個別接触が可能に配設されるコンタクトプロー
   ブとを有し、昇降基材の前記当接面には、押圧力を吸収
   して接触が可能に形成された導電性部材を実装ＩＣの各
   リード端子群の別に電気的な一括接触を可能にして付設
   したことを特徴とする被測定基板実装ＩＣのはんだ付け
   不良箇所の検出装置。