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【発明の名称】 接触試験装置および接触試験方法
【発明者】 【氏名】前崎 義博
【氏名】勅使河原 寛
【氏名】小平 幸彦
【氏名】関口 尚枝
【課題】

【構成】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
テストヘッドとソケット基板、あるいは当該ソケット基板と測定対象の基板との間の接触不良を自動試験する接触試験装置において、
前記ソケット基板上に装着した、前記基板のピンを挿入するソケットの各端子に接続したチェック端子と、
前記ソケット基板上に、前記テストヘッドの所定端子に接続しかつ前記チェック端子のいずれにも移動して接触可能な可変端子部と、
電気試験ユニットを前記テストヘッドに接続して当該テストヘッドの1本あるいは複数本の所定ピンからソケット基板を経由して電気試験対象の前記基板の該当1本あるいは複数本の所定ピンに電気信号を出力あるいは入力して電気試験中にピンの接触不良が検出されたときに、前記可変端子部を接触不良対象の前記チェック端子に移動させて接触させる手段と、
前記接触させた状態で、前記テストヘッドと前記ソケット基板との間の導通試験を行う手段と
を備えたことを特徴とする接触試験装置。
【請求項2】
前記導通試験するときに、前記ソケット基板と前記基板との間の接触を一時的に開にすることを特徴とする請求項1記載の接触試験装置。
【請求項3】
前記可変端子部は、外部からの電気信号により所定のチェック端子の位置に移動させることを特徴とする請求項1あるいは請求項2記載の接触試験装置。
【請求項4】
前記導通試験は、導通試験対象のピン番号をもとに規格テーブルを参照して所定の電流を供給あるいは所定の電圧を印加し、測定された測定値をもとに接続チェックテーブルを参照して接触不良か否かを判定することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の接触試験装置。
【請求項5】
テストヘッドとソケット基板、あるいは当該ソケット基板と測定対象の基板との間の接触不良を自動試験する接触試験方法において、
前記ソケット基板上に装着した、前記基板のピンを挿入するソケットの各端子に接続したチェック端子と、
前記ソケット基板上に、前記テストヘッドの所定端子に接続しかつ前記チェック端子のいずれにも移動して接触可能な可変端子部とを設け、
電気試験ユニットを前記テストヘッドに接続して当該テストヘッドの1本あるいは複数本の所定ピンからソケット基板を経由して電気試験対象の前記基板の該当1本あるいは複数本の所定ピンに電気信号を出力あるいは入力して電気試験中にピンの接触不良が検出されたときに、前記可変端子部を接触不良対象の前記チェック端子に移動させて接触させるステップと、
前記接触させた状態で、前記テストヘッドと前記ソケット基板との間の導通試験を行うステップと
を有する接触試験方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、テストヘッドとソケット基板、あるいは当該ソケット基板と測定対象の基板との間の接触不良を自動試験する接触試験装置および接触試験方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、メモリなどを搭載した基板(例えばDIMM)の機能試験は、電気試験ユニットを接続したテストヘッドに設けた多数のポゴピンを、ソケット基板のそれぞれの金パッドに接触させ、更に、ソケット基板に搭載したコネクタに被試験対象の基板(例えばDIMM)を接続し、基板の試験を行っている。
【0003】
この際、テストヘッドとソケット基板、およびソケット基板とDIMM(基板)の接触がいずれかのピンで不良(例えばゴミなどで接触不良)が発生した場合、試験者がソケット基板とテストヘッドとの間の接触不良、あるいはソケット基板とDIMM(基板)との接触不良のいずれであるか手作業でテスタを使って個別に該当ピンの測定を行って判定していた。
【0004】
また、接触子(ピン)に2つの接触片を設け、当該2つの接触片が相手側のパッドに接触していることを当該接触片側からテストなどで測定して当該接触子が接触しているか否かを判定する技術がある(特許文献1)。
【特許文献1】特開昭63−231277号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来の上述した前者の技術では、基板(DIMM)の電気試験中にいずれかのピンに接触不良が発生した場合、試験者が手作業でソケット基板とテストヘッド、あるいはソケット基板とDIMM(基板)のいずれかの接点(ピン)にゴミなどが付着して接触が発生したかのチェックする必要があり、作業が大変であると共に、DIMM(基板)を自動的に電気試験している場合には、一時的に作業を停止させる必要が生じてしまうという問題があった。また、夜間に無人で試験を行う場合には、当該接触不良が発生したDIMM(基板)の試験を中止して不良品と判定してしまい、ソケット基板とテストヘッド、あるいはソケット基板とDIMM(基板)のいずれの接触不良で不良になったかの試験が行わ
れないという問題もあった。
【0006】
また、従来の上述した後者の技術では、接触子毎に2つの接触片を設ける必要があり極めて微細なピンーパッドの部分で当該ピンを2つのピン(接触子)に分割し、しかも、各2つのピンの間に導通試験を行うための配線が必要となってしまい、実用的でないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、これらの問題を解決するため、ソケット基板とテストヘッド、あるいはソケット基板と基板(例えばDIMM)の間の接触不良を測定するために、ソケット基板上に基板を装着するコネクタの各端子に接続したチェック端子をそれぞれ設け、基板(DIMM)の電気試験中に接触不良が検出されたときに、可変端子部で接触不良のチェック端子に接触させて導通試験を行い、いずれかの導通不良かを自動測定するようにしている。
【発明の効果】
【0008】
本発明は、ソケット基板とテストヘッド、あるいはソケット基板と基板(例えばDIMM)の間の接触不良を測定するために、当該ソケット基板上に基板を装着するコネクタの各端子に接続したチェック端子をそれぞれ設け、基板(DIMM)の電気試験中に接触不良が検出されたときに、可変端子部で接触不良のチェック端子に接触させて導通試験を行い、いずれかの導通不良かを自動測定することにより、従来の作業者によるいずれかの接触不良であるかの手作業を省略すると共に、昼夜無人運転中でもいずれの接触不良であるかを自動測定することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
本発明は、ソケット基板とテストヘッド、あるいはソケット基板と基板(例えばDIMM)の間の接触不良を測定するために、当該ソケット基板上に基板を装着するコネクタの各端子に接続したチェック端子をそれぞれ設け、基板(DIMM)の電気試験中に接触不良が検出されたときに、可変端子部で接触不良のチェック端子に接触させて導通試験を行い、いずれかの導通不良かを自動測定し、従来の作業者によるいずれかの接触不良であるかの手作業を省略すると共に、昼夜無人運転中でもいずれの接触不良であるかを自動測定することを実現した。
【実施例1】
【0010】
図1は、本発明のシステム構成図を示す。
図1において、ソケット基板1は、電気試験対象の基板(例えばDIMM)12をコネクタ11を介して接続すると共にテストヘッド21を介して電気試験ユニット31を接続するための基板であって、ここでは、チェック端子2、可変端子部3、コネクタ11のピン4を半田付けするパッドなどから構成されるものである。
【0011】
チェック端子2は、コネクタ11のピン4を半田付けなどしたパッドに接続したパターンであって、本発明に係る接触試験を行うために該当ピン4に、可変端子部3を移動させて接触させるためのものである(図3から図5参照)。
【0012】
可変端子部3は、移動させて該当チェック端子2に接触させ、当該接触させたチェック端子2にパターンで接続されているコネクタ11のピン4の接触試験(図3から図5参照)を行うためのものである。
【0013】
コネクタ11は、電気試験の対象の基板(DIMM)12のピン部を差し込んで接続するためのものである。
【0014】
ピン4は、コネクタ11のピンであって、ソケット基板1上のパッドに半田付けして接続するためのものである。ピン4には、パターンでそれぞれチェック端子2に接続され、可変端子部3を移動させて任意のピン番号のピン4に接触可能な構造となっている。
【0015】
基板(DIMM)12は、電気試験の対象の基板であって、ここでは、例えばDIMM(メモリ)である。
【0016】
テストヘッド21は、ソケット基板1の裏面(図では下側の面)に設けたコネクタ11のピン4にそれぞれ接続されたパッドに、ポゴピン22で接続するためのものであって、ポゴピン22、グランド用リレー23などから構成されるものである。
【0017】
ポゴピン22は、ソケット基板1の裏面に設けたパッドに、電気的に接続するためのピンである。
【0018】
グラン用リレー23は、基板(DIMM)12の電気試験を行うときに閉、ピンの接触試験を行うときに開にするためのリレーである(図3から図5参照)。
【0019】
電気試験ユニット31は、テストヘッド21に接続して基板(DIMM)12の電気試験、およびピンの接触試験を行うものであって、ここでは、試験手段32、グランド開閉手段33、可変端子部設定手段34、チェック手段35、規格テーブル36、接触チェックテーブル37、および結果テーブル38などから構成されるものである。
【0020】
試験手段32は、グランド用リレー23を閉した状態で、基板(DIMM)12の公知の各種電気試験を行うものである。
【0021】
グランド開閉手段33は、グランド用リレー23を開閉し、基板(DIMM)12の各種電気試験を行う回路構成、あるいは基板(DIMM)12の端子の接触およびポゴピン22などの接触試験を行う回路構成に切替えるものである(図3から図5参照)。
【0022】
可変端子設定手段34は、可変端子部3を、接触試験対象のピン番号のピン4のチェック端子2に移動して接触させるものである(図3から図5参照)。
【0023】
チェック手段35は、基板(DIMM)12のピン、ポゴピン22などの接触試験を行うものである(図3から図5参照)。
【0024】
規格テーブル36は、電気試験、接触試験を行う条件(流す電流、印加する電圧などの条件)を試験対象のピン番号に対応づけて予め設定したテーブルである(図4、図5参照)。
【0025】
接触チェックテーブル37は、規格テーブル36を参照して所定の電流を流すあるいは所定の電圧を印加した状態で、その測定結果について電気試験、接触試験の良否をそれぞれ判定する値(良い場合、不良の場合)を予め設定したテーブルである(図4、図5参照)。
【0026】
結果テーブル38は、基板(DIMM)12の本発明に係る接触試験の結果などを格納するものである(図4、図5参照)。
【0027】
図2は、本発明の説明図を示す。
図2の(a)は、DIMMの形状の例を示す。DIMM(基板)12は、電気試験対象の基板の例であって、ここでは、DIMM(メモリ)を搭載した基板であり、1ピン(P1)から240ピン(P240)のピンを有するものである。
【0028】
図2の(b)は、DIMMソケットへDIMMを装着した状態を示す。図示の状態では、DIMMソケット14に、図2の(a)のDIMM12の金パッド端子(P1からP240)が挿入され電気的に接続され、下方にソケットリード端子15が出ている。当該ソケットリード端子15は、既述した図1のソケット基板1のスルーホールに挿入して半田付け(あるいはパッドに接触させて半田付け)して当該ソケット基板1に電気的に接続する。
【0029】
図2の(c)は、DIMM12,DIMMソケット14、ソケット基板1、ポゴピン22、テストヘッド21を組み立てた状態を示す。ここでは、図2の(b)のDIMMソケット14のソケットリード端子15を、図1のソケット基板1のスルーホールに挿入して半田付け(あるいはパッドに接触させて半田付け)すると共に当該半田付けした部分とパターンで接続されたパッドに、テストヘッド21のポゴピン22をそれぞれ接触させ、図示の状態に組み立てる。テストヘッド21からはフラットケーブルなどで図1の電気試験ユニット31に接続する。ここで、機械的に電気接続を行っている部分は、DIMM12をDIMMソケット14に挿入した部分と、ポゴピン22でソケット基板1のパッドに接触した部分との2箇所がある。尚、2箇所に限らず、更に、3箇所などの機械的に電気接続するようにしてもよい。
【0030】
次に、図3のフローチャートを用い、図1および図2の構成のもとで、DIMM(基板)12の各種電気試験を行い、当該電気試験中で不良が検出されたときに、接触試験(DIMM12のピンの接触不良か、あるいはソケット基板1とテストヘッド21との接触不良かを判別する接触試験)を行うときの手順を詳細に説明する。
【0031】
図3は、本発明の動作説明フローチャートを示す。
図3の(a)は、全体フローチャートを示す。
【0032】
図3の(a)において、S1は、N=1と初期設定する。これは、ピン番号N=1と初期設定する(図2の(a)のDIMM12の電気試験を行う場合には、N=1から240のうちの初期値1と設定する)。
【0033】
S2は、Nピンの測定を行う。これは、S1で設定したN=1あるいはS4でN+1した後のN(ここでは、最大240)ピンの、公知の電気試験の測定を行う。例えば図4の(a)の回路構成の状態(グランド用リレー23を閉)で図4の(c)の規格テーブル36の該当ピンP1の電気試験欄の試験条件(ここでは、試験電流−50μA)を読み出して図5の(a)に示すように設定しそのときの結果を測定(ここでは、試験電流−50μAを流したときのピンP1とピンP50との間に発生した電圧を測定)する。
【0034】
S3は、PASS/FAIL判定する。これは、例えばS2で測定したピンP1とピンP50との間に発生した電圧が、図4の(d)のチェックテーブル37の当該ピンP1−P50の電気試験欄の良い場合(−0.1〜−0.7V)の範囲内のときにPASS、範囲外のときにFAILと判定する。PASS(良品の範囲内)の場合には、S4でN=N+1し、S5でN>240以上と判明した場合にはYESとなり全てのピンの電気試験を終了したので終了し、NOの場合にはS2に戻り次のピン番号のピンの測定を繰り返す。一方、S3のFAILの場合には、電気試験の結果が不良と判明したので、S6で本発明に係る接触試験(図3の(b))を行う。
【0035】
以上によって、図1、図2の状態で、電気試験ユニット32を構成する試験手段32がDIMM12のピン1から初めて順次電気試験を行い、不良なときは(S3のFAIL)S6の本発明に係る接触試験(図3の(b))を自動的に実施することが可能となる。
【0036】
図3の(b)は、本発明に係る図3の(a)のS6の接触試験の詳細フローチャートを示す。
【0037】
図3の(b)において、S11は、グランド用リレー23を開放する。これは、既述した図1のテストヘッド21に設けたグランド用リレー23を、図1のグランド開閉手段33が動作させて開状態にし、後述する電気試験のときの図4の(a)の回路構成から、図4の(b)の接触試験用の回路構成に切り替える。
【0038】
S12は、可変端子部を測定対象(例えば端子番号P1)のチェック端子2へ移動する。これは、図1の可変端子設定手段34が可変端子部3を図示外の機構で移動させ、測定対象の例えば端子番号P1に接続されたチェック端子2に接触させて電気的に接続する。
【0039】
以上のS11、S12により、後述する図4の(a)の回路構成から、図4の(b)の回路構成に切り替え、DIMM12のピンの接触不良あるいはソケット基板1とテストヘッド21のピンの接触不良のいずれかを判定す接触試験を行う準備が完了したこととなる。
【0040】
S13は、測定端子部(端子番号P1)と可変端子部3との導通チェックを行う。これは、図1のチェック手段35が、S11、S12で切り替えた後の図4の(b)の回路構成のもとで、図4の(c)の規格テーブル36の接触試験の欄を参照して当該測定対象のピンP1に対応づけて予め登録されている試験条件、ここでは、例えばピンP1とピンP50との間の接触試験の試験条件として、試験電圧0.1Vを読み出して後述する図5の(c)に示すように設定し、流れる電流を測定し、図4の(d)の接触チェックテーブル37の接触試験の欄の対応するピンP1のエントリの良い場合(PASS,100μA以上)あるいは不良の場合(FAIL,100μA以下)かチェックする。
【0041】
S14は、PASS/FAILのいずれか判定する。PASSの場合には、ピンP1とピンP50との間に正常な接触電流が流れたと判明したので、ここでは、S15でコネクタのP1とDIMM12の端子間の接触不良と判定する。一方、FAILの場合には、ピンP1とピンP50との間に正常な接触電流が流れないと判明したので、ここでは、S16でソケット基板のP1とテストヘッド間の接触不良と判定する。
【0042】
以上によって、例えばピン1とピン50(グランド端子)との間で図4の(c)の規格テーブル36の電気試験欄の試験条件をもとに測定してその結果が図4の(d)のチェックテーブル37の電気試験欄の不良の場合と判定されたときに(図3のS3のFAIL),グランド用リレー23を開にして図4の(a)から(b)の回路構成に切り替えた後、図4の(c)の規格テーブル36の接触試験欄の試験条件(ここでは、0.1V)を読み出して図5の(c)のように設定してそのときの測定結果が図4の(d)のチェックテーブル37の接触試験欄の良い場合の範囲内のときにコネクタとDIMM12の端子間の接触不良と自動判定し(S14のPASS,S15)し、一方、範囲外のときにソケット基板1のP1とテストヘッド21間の接触不良と自動判定することが可能となる。
【0043】
図4は、本発明の説明図を示す。
図4の(a)は、電気試験時の回路構成例を示す。図示の回路構成例では、グランド用リレー23を閉にして電気試験を行うように切り替えた例を示す。この電気試験を行う回路構成では、可変端子部3と、チェック端子2とが開状態となっている。図示の状態のもとで、試験手段32が、既述した図3のS2、S3でDIMM12の各種試験を行う。この電気試験時に、不良(S3のFAIL)となったときに、図4の(b)の回路構成に自動的に切り替え、接触試験(図3の(b))を自動的に行う。
【0044】
図4の(b)は、接触試験時の回路構成例を示す。図示の回路構成例では、グランド用リレー23を開にして接触試験を行うように切り替えた例を示す。この接触試験を行う回路構成では、可変端子部3と、チェック端子2とが閉状態(接触状態)となっている。図示の状態のもとで、チェック手段35が接触試験(図3の(b))を行い、DIMM12の端子の接触不良(図3の(b)のS14のPASS,S15)か、ソケット基板1とテストヘッド21との間の接触不良(図3の(b)のS14のFAIL,S16)かを自動判定する。
【0045】
図4の(c)は、規格テーブル例を示す。図示の規格テーブル36は、図4の(a)の回路構成のもとで電気試験を行うときの条件(ここでは、DIMM12のピンP1−ピンP50の電気試験を行う条件、試験電流−50μA)および当該電気試験の結果が不良と判明したときに行う、図4の(b)の回路構成のもとで接触試験を行うときの条件(ここでは、ピンP1−ピンP50の間に0.1Vを印加する条件)を予め設定したものである。
【0046】
図4の(d)は、チェックテーブル例を示す。図示のチェックテーブル37は、図4の(c)の電気試験、接触試験の条件のもとで試験したときの測定値が良い場合、不良の場
合の範囲をそれぞれ予め設定したものである。
【0047】
図4の(e)は、結果テーブル例を示す。図示の結果テーブル38は、DIMMのID,DIMMの端子番号毎に接触不良原因を記録したものである(既述した図3の(b)のS15あるいはS16の結果を記録したものである)。
【0048】
図5は、本発明の説明図を示す。
図5の(a)は、電気試験例を示す。図示の電気試験例は、既述した図4の(c)の規格テーブル36中の接続端子(P1−P50)の電気試験の場合の条件(試験電流−50μA)を設定および図4の(d)のチェックテーブル37の電気試験の場合の良品の測定範囲を設定した様子を模式的に表したものであって、入力端子(P1)からグランド端子(P50)に向けて−50μAの定電流を供給し、両ピンの間の電圧Vを測定して測定値−0.1〜−0.7Vのときに良品(PASS)と判定する様子を示す。
【0049】
図5の(b)は、図5の(a)の供給する電流(−50μA),測定した電圧(−0.4V)を模式的に判り易く表示した例を示す。
【0050】
図5の(c)は、接触試験例を示す。図示の接触試験例は、図5の(a)の電気試験で結果がFAILとなった場合に行う接触試験例を示したものであって、既述した図4の(c)の規格テーブル36中の接続端子(P1−P50)の接触試験の場合の条件(試験電圧0.1V)を設定および図4の(d)のチェックテーブル37の接触試験欄の良品の測定範囲(100μA以上)を設定した様子を模式的に表したものであり、入力端子(P1)とグランド端子(P50)との間に0.1Vの電圧を印加すると共にそのときに流れる電流Aを測定して測定値100μA以上のときに良(S14のPASS,S15)と判定する様子を示す。
【産業上の利用可能性】
【0051】
本発明は、ソケット基板とテストヘッド、あるいはソケット基板と基板(例えばDIMM)の間の接触不良を測定するために、当該ソケット基板上に基板を装着するコネクタの各端子に接続したチェック端子をそれぞれ設け、基板(DIMM)の電気試験中に接触不良が検出されたときに、可変端子部で接触不良のチェック端子に接触させて導通試験を行い、いずれかの導通不良かを自動測定し、従来の作業者によるいずれかの接触不良であるかの手作業を省略すると共に、昼夜無人運転中でもいずれの接触不良であるかを自動測定する接触試験装置および接触試験方法に関するものである。
【図面の簡単な説明】
【0052】
【図1】本発明のシステム構成図である。
【図2】本発明の説明図である。
【図3】本発明の動作説明フローチャートである。
【図4】本発明の説明図である。
【図5】本発明の説明図である。
【符号の説明】
【0053】
1:ソケット基板
2:チェック端子
3:可変端子部
4:ピン
11:コネクタ
12:基板(DIMM)
13:ピン
14:DIMMソケット
15:ソケットリード端子
21:テストヘッド
22:ポゴピン
23:グランド用リレー
31:電気試験ユニット
32:試験手段
33:グランド開閉手段
34:可変端子設定手段
35:チェック手段
36:規格テーブル
37:チェックテーブル
38:結果テーブル

特許の図
【出願人】 【識別番号】000005223
【氏名又は名称】富士通株式会社
【出願日】 平成18年6月28日(2006.6.28)
【代理人】 【識別番号】100089141
【弁理士】
【氏名又は名称】岡田 守弘
【公開番号】 特開2008−8716(P2008−8716A)
【公開日】 平成20年1月17日(2008.1.17)
【出願番号】 特願2006−178373(P2006−178373)