JPH0763807A - 印刷配線回路原板の検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 テープ状印刷配線回路原板の導電ラインの断
線・くびれ検査、短絡検査および不良表示を自動的かつ
正確に連続して行う検査装置を提供する。 【構成】 電気絶縁性テープ状基板２の上に、導電ライ
ン３からなる印刷配線回路１を繰り返し形成した印刷配
線回路原板の検査装置において、各印刷配線回路１の導
電ライン３の一端を一括して短絡する可撓性短絡片１０
と、他端に順次接触させる検査用触針８とをもつ断線・
くびれ検査部、隣接する導電ライン３のそれぞれに接触
させる検査用触針１４をもつ短絡検査部および前記断線
・くびれおよび短絡検査部によって検出した不良印刷配
線回路にマーク付けする不良表示部よりなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気絶縁性テープ状基
板、通常は電気絶縁性樹脂よりなるテープ状基板の上
に、導電性インクを用いて印刷配線回路を複数列繰り返
し形成した印刷配線回路原板（以下原板という）を、誤
りなく連続して自動的に検査する原板の検査装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に印刷配線回路１例えばコネクター
は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、電気絶縁性樹脂
よりなる基板２上に複数の各種導電ライン３を印刷等に
より形成したものである。この印刷配線回路を製造する
際は、まず電気絶縁性樹脂よりなるテープ状ないしシー
ト状基板の一面に、複数の導電ラインよりなる印刷配線
回路を複数個形成してテープ状ないしシート状の原板を
つくり、ついで各印刷配線回路を打ち抜き等により切り
離す方法がとられている。

【０００３】しかしながら近時電子装置の超小型化にと
もない、導電ラインは微細化し、断線・くびれ及び隣接
する導電ライン間の短絡等の不良が発生し易くなった。
この不良を検出するには、各印刷配線回路の導電ライン
の本数に相当する数の検査用触針を配置したプローブカ
ードを、個々の印刷配線回路に位置合わせし、検査用触
針を導電ラインに接触させて検査したり（第１の検査方
法）、導電ラインが平行線パターンである場合には、ピ
ン、プローブ、ピン受け等から構成される検査装置を走
査して、２本の検査用触針を導電ラインの両端または隣
接する導電ラインの各々に接触させて検査していた（第
２の検査方法）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら第１の検
査方法では、検査の対象となる印刷配線回路の種類（パ
ターン）ごとにプローブカードを用意する必要があるた
め費用がかさむほか、精密なピッチで検査用触針を配置
するために、保管、精度管理に細心の注意をはらう必要
がある。さらに実施にあたってはプローブカードを精密
に位置合わせして、導電ラインに検査用触針を正確に接
触させなければならないため、高精度の検査装置を用い
なければならないという不利があった。

【０００５】一方第２の検査方法では、印刷配線回路の
種類（パターン）ごとにプローブカードを用意する必要
がなく、導電ラインが平行間隔のパターンである場合に
広く用いられている。この第２の検査方法による断線・
くびれの検査手順を、図４（ｂ）のパターンの場合を用
いて説明すると、図５に示すように、テープ状ないしシ
ート状原板４をテーブル５上に載置固定し、ホルダー６
に保持したプローブ７の先端に取付けた検査用触針８
が、各印刷配線回路１の１本の導電ライン３の両端に接
触するよう、ホルダー６を導電ライン３に平行方向、直
角方向に移動調整して導電ライン３上を走査し、検査用
触針８に生じるパルスの有無を検出器（図示しない）で
検出する。

【０００６】ところが印刷配線回路を使用する電子機器
の高度化、小型化につれて導電ラインの微細化が極端に
進み、前記した第１の検査方法ではもちろん、第２の検
査方法でも、２本の検査用触針をたがいに精密に直角を
保ちながらテープ状ないしシート状原板の上の導電ライ
ンを走査しなければ、正確に導電ラインの両端に検査用
触針を接触させ続けることができないため、両方法とも
に高精度の検査装置を必要とするという不利があった。

【０００７】さらに第２の検査方法は、導電ラインの形
状が平行等間隔のものに限定されるため、自由形状を容
易に形成可能であるという特徴を生かした印刷配線回路
への適用を除外せざるを得ず、適用範囲が限定される。
さらにこれらの検査方法においては、検出された不良印
刷配線回路を表示画面等に表示し、検査者がシート状原
板の該当する位置に転記しなければならず、転記洩れ、
位置誤りを生じるおそれがあった（特開平５−１２６８
８９号公報参照）。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した従来
の問題点を解決し、迅速かつ正確にテープ状原板上の導
電ラインの断線・くびれおよび導電ライン間の短絡を検
査できる原板の検査装置を提供するもので、これは電気
絶縁性テープ状基板の上に、導電ラインからなる印刷配
線回路を繰り返し形成した印刷配線回路原板の検査装置
において、各印刷配線回路の導電ラインの一端を一括し
て短絡する可撓性短絡片と、他端に順次接触させる検査
用触針とをもつ断線・くびれ検査部、隣接する導電ライ
ンのそれぞれに接触させる検査用触針をもつ短絡検査部
および前記断線・くびれおよび短絡検査部によって検出
した不良印刷配線回路にマーク付けする不良表示部より
なることを特徴とする印刷配線回路原板の検査装置を要
旨とする。この検査装置の全体構成を示すと、図１のよ
うに検査部と不良表示部とからなり、その前後にテープ
状基板の巻出し部と巻取り部が設けられている。また図
１では断線・くびれ検査部のあとに短絡検査部を設けた
ものを示したが、これは短絡検査部のあとに断線・くび
れ検査部を設けてもよい。

【０００９】つぎに断線・くびれ検査部を図２（ａ）に
より詳細に説明する。図１の巻出し部より受けたテープ
状原板９の上には印刷配線回路１が例えば４列になって
長さ方向に繰り返し形成されている。最前列の各印刷配
線回路１ごとに導電ライン３の一端は一括して可撓性短
絡片１０により短絡され検査器（図示しない）に接続さ
れる。導電ライン３の他端にプローブ７の先端に保持し
た検査用触針８を接触させ、検査器に接続する。ホルダ
ー６と可撓性短絡片１０をおおまかに位置合わせして、
導電ラインの断線・くびれによる抵抗値の大小を判定す
る。導電ラインに断線、くびれがなければ、検査用触針
と可撓性短絡片間の抵抗は、導電性インクの固有抵抗と
導電ラインの幅及び検査用触針と可撓性短絡片間の距離
で決まる値であるが、断線していれば抵抗は無限大、く
びれがあればそれ以上の抵抗を生じるので、生じる抵抗
値によって導電ラインの良否が判定される。ついで検査
用触針８だけを移動して順次つぎの導電ラインに接触さ
せて良否を判定する。

【００１０】可撓性短絡片１０は、ポリイミド、ポリエ
ステル等の可撓性基材に、銅箔、アルミ箔等を積層接着
した従来公知のものでよく、また上記のような可撓性基
材に検査対象と同様に印刷によって配線を施したもので
もよい。この短絡片は、検査対象となる印刷配線回路の
凹凸に追従可能とするために可撓性であることが必要で
あって、上記ポリイミド、ポリエステルのフィルムを用
いる場合、１０〜５０μｍ好ましくは２０〜４０μｍの
厚みとするのがよい。しかし上記したフィルムの場合、
少なくとも片面に導電性を付与し検査器にリード線で接
続すればよいので、特別パターンを形成する必要はな
い。ポリイミド、ポリエステル等のフィルムと同等の可
撓性が得られれば、銅、アルミその他の金属箔や、金め
っき等の防蝕処理を施した金属箔を用いてもよく、検査
用触針のように導電ライン上を走査するものでないため
耐摩耗性に特に注意する必要はない。

【００１１】可撓性短絡片を導電ラインに圧接するに
は、図２（ｂ）に示すように、圧縮空気圧または電磁石
を動力源としたシリンダー等従来公知の押圧器１１を用
いてよい。１２は可撓性短絡片に接続したリード線であ
る。この場合圧力を均一に分布させるため、およびテー
プ状原板の凹凸に追従して接触を十分に保つため、スポ
ンジ１３を介して押圧するのがよい。

【００１２】検査用触針は同時に２本以上の導電ライン
と接触してはならないから、先端の大きさおよび取付角
度が限定される。近時の印刷配線回路の導電ラインのピ
ッチは０．２ｍｍ程度まで小さくなっているから、先端
の直径は１ｍｍ以下好ましくは０．５ｍｍ以下、より好
ましくは０．３ｍｍ以下とし、円錐形とするのがよい。
しかしながら先端の直径を０．２ｍｍ未満とする場合は
検査用触針の加工および強度の点に十分留意してその形
状、材質を適宜選択するのがよい。

【００１３】検査用触針の取付角度をテープ状原板の面
に対して９０°とすると、導電ラインに十分安定な電気
的接触を与えるため検査用触針に加える圧力によって導
電ラインが損傷する場合もある。また極端に低角度にす
ると取付方法に困難をきたす場合もあるので、２０〜６
０°好ましくは３０〜４５°とするのがよい。

【００１４】検査用触針の材質は、導電性が高くまた耐
摩耗性に優れていることが要求されるので、ニッケル、
銅、タングステン、鋼等から選ばれるが、ニッケル、
銅、鋼等は酸化して接触抵抗が上昇するおそれがあるの
で、金めっき等の防蝕処理を要する。しかしながら金め
っき等の防蝕処理したものは耐摩耗性に難があるので、
タングステンがもっとも好ましい。

【００１５】検査用触針を保持固定するプローブは、検
査用触針と導電ラインを精密に位置合わせする必要がな
いので、構造が簡単で安価なものとすることができる。
プローブ７には検査用触針８を導電ラインに確実に接触
させる必要があるので、板ばね等によって予圧を加える
のが好ましい。この予圧は、導電ラインとの接触が不確
実にならずかつ導電ラインを損傷しないようにするた
め、通常は０．５〜５ｇ好ましくは１〜２ｇの範囲とす
るのがよい。

【００１６】つぎに短絡検査部を図３（ａ）によって説
明すると、断線・くびれ検査部を経て短絡検査部のテー
ブル５上に送られてきたテープ状原板９の４列をなす印
刷配線回路１の各々に、１個のプローブ７の先端に設け
た２本の検査用触針１４を、導電ライン３の適宜位置に
おおまかに位置合わせして接触させる。２本の検査用触
針の先端は導電ラインのピッチに相当する距離だけ前後
にずらしてあるから、隣接する導電ライン間の短絡を検
査することができる。短絡があれば２本の検査用触針間
の絶縁抵抗が失われ基準値（例えば１ＭΩ）未満とな
り、印刷配線回路の良否が判定される。２本の検査用触
針を順次つぎの隣接導電ライン間に移動走査すれば、各
印刷配線回路のすべての導電ラインの短絡の有無が判定
できる。

【００１７】短絡検査部では、１個のプローブの先端に
取付けた２本の検査用触針を、隣接する導電ラインに接
触させる必要があるため、検査用触針を導電ラインに対
して直角方向に微動させる機構を要する。しかし２本の
検査用触針の先端の前後差を導電ラインの配列ピッチに
等しくなるよう固定しておけば、プローブを導電ライン
に平行方向に微動させる機構は不要となる。この場合、
図３（ｂ）から明らかなように、導電ライン３と検査用
触針８の移動走査方向が導電ライン３に正しく直角に保
たれていなくても、角度のずれによって生じる見かけ上
の検査用触針のずれは非常に小さいので、移動走査方向
を特に厳密にする必要はない。

【００１８】さらに本発明による印刷配線回路の検査装
置は、前記断線・くびれおよび短絡検査の後に、得られ
た不良情報を基に該当する印刷配線回路に不良表示する
不良表示部をもつが、これは市販の作図用ＸＹプロッタ
ー等を転用すれば安価に構成することができる。

【００１９】

【作用】以下図１によって本発明の原板の検査装置を構
成する各部の作用を説明する。 巻出し部 検査を受けるテープ状原板９は、巻出しドラム１５に巻
かれており、操作盤１６によって速度を調節されてつぎ
の断線・くびれ検査部に送られる。 断線・くびれ検査部 巻出し部より送られてきたテープ状原板９の上の各印刷
配線回路を形成する導電ラインは、コントローラ１７に
より制御された検査用触針８で断線・くびれを検査され
る。 短絡検査部 断線・くびれ検査部より送られてきたテープ状原板９の
上の各印刷配線回路を形成する導電ライン間の短絡は、
コントローラ１８により制御された検査用触針１４で検
査される。 不良表示部 短絡検査部より送られてきたテープ状原板９の上の不良
印刷配線回路は、断線・くびれ検査部および短絡検査部
より伝えられる不良情報を操作盤１９で処理してマーク
付けする。 巻取り部 不良表示部より送られてきたテープ状原板９はを操作盤
２０により制御された巻取りドラム２１に巻取られる。
なお巻出し部と巻取り部は、原板が長尺のテープ状原板
として供給される場合に用いられるが、所定長に切断さ
れたシート状ないしテープ状原板を供給する場合や、検
査、表示後ただちに裁断する場合もあり、適宜省略でき
る。

【００２０】

【実施例】従来の原板の検査装置では、１時間に（４列
×３段）×４０枚の原板を検査できたが、本発明の装置
では（４列×３段）×１２０枚の原板を検査でき、しか
も検査ミスは皆無であった。

【００２１】

【発明の効果】本発明の検査装置では、印刷配線回路を
複数列連続してテープ状基板の上に形成した原板を利用
し、断線・くびれ検査においては導電ラインの一端に可
撓性短絡片を、他端に検査用触針を接触させ、また短絡
検査においては、あらかじめ検査対象の導電ラインパタ
ーンピッチに合わせてプローブに取付けた２本の検査用
触針を隣接する導電ラインに接触させるため、プローブ
を保持するホルダーをコントローラにより自動的かつ正
確に位置合わせするので誤りがなく、さらに得られた検
査結果を自動的に不良表示するので転記誤り、記入洩れ
をなくすことが可能となり、検査をほとんど無人化した
うえ検査精度の向上と高能率化にきわめて大きな効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のテープ状原板の検査装置の説明用側面
図である。

【図２】（ａ）は本発明のテープ状原板の断線・くびれ
検査部の平面図、（ｂ）は可撓性短絡片の押圧器の説明
図である。

【図３】（ａ）は本発明のテープ状原板の短絡検査部の
平面図、（ｂ）は検査用触針の走査角度ずれの影響の説
明図である。

【図４】（ａ），（ｂ）は従来の印刷配線回路の平面図
である。

【図５】従来のシート状原板の断線・くびれ検査装置の
説明図である。

【符号の説明】

１…印刷配線回路 １２…リード線 ２…基板 １３…スポンジ ３…導電ライン １４…検査用触針 ４…シート状原板 １５…巻出しドラム ５…テーブル １６…操作盤 ６…ホルダー １７…コントローラ ７…プローブ １８…コントローラ ８…検査用触針 １９…操作盤 ９…テープ状原板 ２０…操作盤 １０…可撓性短絡片 ２１…巻取りドラム １１…押圧器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電気絶縁性テープ状基板の上に、導電ライ
   ンからなる印刷配線回路を繰り返し形成した印刷配線回
   路原板の検査装置において、各印刷配線回路の導電ライ
   ンの一端を一括して短絡する可撓性短絡片と、他端に順
   次接触させる検査用触針とをもつ断線・くびれ検査部、
   隣接する導電ラインのそれぞれに接触させる検査用触針
   をもつ短絡検査部および前記断線・くびれおよび短絡検
   査部によって検出した不良印刷配線回路にマーク付けす
   る不良表示部よりなることを特徴とする印刷配線回路原
   板の検査装置。