CN105137255A - 基板检查装置以及基板检查方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能提升绝缘检查的检查精度的基板检查装置及基板检查方法。基板检查装置具备：低电压检查部(12)，其执行使布线图案对间产生电位差，基于在布线图案对间流过的电流来判定布线图案对间的绝缘良好与否的低电压绝缘检查；电阻测定部(13)，其执行电阻测定处理，测定在低电压绝缘检查中判定为绝缘不良的对的布线间的电阻值；和高电压检查部(14)，其执行使作为包含电阻测定处理中测定出的电阻值低于预先设定的基准值的对的一方的布线的其它对的布线且在低电压绝缘检查中判定为绝缘良好的对的布线间，产生大于该低电压绝缘检查中的电位差的电位差，基于在该对的布线间流过的电流来判定该对的布线间的绝缘良好与否的高电压绝缘检查。

Description

基板检查装置以及基板检查方法
技术领域
本发明涉及用于进行基板的检查的基板检查装置以及基板检查方法。
背景技术
在基板形成多个布线图案的情况下，进行绝缘检查(漏电检查)，检查各布线图案是否正确地绝缘。对检查对象的布线图案间施加电压，检测在该布线图案间是否流过电流，由此来进行绝缘检查。但是，若在布线图案间出现绝缘不良的情况下对该布线图案间施加绝缘检查用的电压，则电流流过绝缘不良部位而发热，有可能会烧坏绝缘不良部位。
于是已知如下技术(例如参考专利文献1)：首先对布线图案间施加不会使绝缘不良部位烧坏的低电压，仅对未流过电流的布线间以高电压施加绝缘检查，判断为在高电压的绝缘检查下未流过电流的布线间没有绝缘不良(绝缘为良好)。
专利文献
专利文献1：JP特开平6-230058号公报
但是，本发明的发明者们新发现，对布线图案间施加低电压并仅对未流过电流的布线间以高电压施加绝缘检查，将在高电压的绝缘检查下未流过电流的布线间判定为绝缘良好，在这样的检查方法中，有可能会误将绝缘不良部位判断为绝缘良好(放过绝缘不良)。
发明内容
本发明提供能提升绝缘检查的检查精度的基板检查装置以及基板检查方法。
本发明所涉及的基板检查装置检查相互分开配置的3个以上的布线图案的相互间的绝缘，所述基板检查装置具备：低电压检查部，其执行低电压绝缘检查，在该低电压绝缘检查中，将所述3个以上的布线图案当中彼此相邻的2个布线图案作为一对，使多对布线图案间分别产生电位差，基于在所述各对的布线图案间流过的电流来分别判定所述各对的布线图案间的绝缘良好与否；电阻测定部，其执行电阻测定处理，该电阻测定处理测定在所述低电压绝缘检查中判定为绝缘不良的对的布线图案间的电阻值；和高电压检查部，其执行高电压绝缘检查，在该高电压绝缘检查中，在包含所述电阻测定处理中测定出的电阻值低于预先设定的基准值的对的一方的布线图案的其它对的布线图案间、且在所述低电压绝缘检查中判定为绝缘良好的对的布线图案间，产生大于该低电压绝缘检查中的所述电位差的电位差，基于在该对的布线图案间流过的电流来判定该对的布线图案间的绝缘良好与否。
另外，本发明所涉及的基板检查方法检查相互分开配置的3个以上的布线图案的相互间的绝缘，所述基板检查方法包含：低电压检查工序，执行低电压绝缘检查，在该低电压绝缘检查中，将所述3个以上的布线图案当中彼此相邻的2个布线图案作为一对，使多对布线图案间分别产生电位差，基于在所述各对的布线图案间流过的电流来分别判定所述各对的布线图案间的绝缘良好与否；电阻测定工序，执行电阻测定处理，该电阻测定处理测定在所述低电压绝缘检查中判定为绝缘不良的对的布线图案间的电阻值；和高电压检查工序，执行高电压绝缘检查，在该高电压绝缘检查中，在包含所述电阻测定处理中测定出的电阻值低于预先设定的基准值的对的一方的布线图案的其它对的布线图案间、且在所述低电压绝缘检查中判定为绝缘良好的对的布线图案间，产生大于该低电压绝缘检查中的所述电位差的电位差，基于在该对的布线图案间流过的电流来判定该对的布线图案间的绝缘良好与否。
本发明的发明者们发现，在包含检查对象的布线图案对的一方的布线图案的其它布线图案对、即与检查对象的布线图案对相邻的布线图案对中有绝缘不良的情况下，由于该绝缘不良的影响，有时会不能检测出(放过)检查对象的布线图案对的绝缘不良。进而，本发明的发明者们发现，在与检查对象的布线图案对相邻的布线图案对的绝缘不良是低于给定的基准值的低电阻的绝缘不良的情况下，对于与有这样的低电阻的绝缘不良的布线图案对相邻的布线图案对，能检测出绝缘不良。
于是，根据这些构成，在检查相互分开配置的3个以上的布线图案相互间的绝缘时，使彼此相邻的一对布线图案间产生电位差来执行低电压绝缘检查。然后，测定在低电压绝缘检查中判定为绝缘不良的对的布线图案间的电阻值，在有测定出的电阻值低于基准值的对的情况下，使与该对相邻且在低电压绝缘检查中判定为绝缘良好的对的布线图案间产生大于其低电压绝缘检查中的电位差的电位差，来执行高电压绝缘检查。
据此，即使在与检查对象的布线图案对相邻的布线图案对有绝缘不良的情况下，也由于在该绝缘不良的电阻值小、能检测检查对象的布线图案对的绝缘不良的情况下执行判定该检查对象的布线图案对的绝缘良好与否的高电压绝缘检查，因此减低了将绝缘不良部位误判断为绝缘良好的可能性，能提升绝缘检查的检查精度。
另外，优选所述高电压检查部对包含所述电阻测定处理中测定出的电阻值超过所述基准值的对的一方的布线图案的其它对的布线图案禁止所述高电压绝缘检查的执行。
本发明的发明者们发现，若对包含电阻测定处理中测定出的电阻值超过基准值的对的一方的布线图案的其它对的布线图案、即与绝缘不良的电阻值超过基准值的布线图案对相邻的布线图案对执行高电压的绝缘检查，则有不能检测出(放过)检查对象的布线图案对的绝缘不良的可能性。为此，根据该构成，由于不对与绝缘不良的电阻值超过基准值的布线图案对相邻的布线图案对执行高电压绝缘检查，因此避免了可靠性低的高电压绝缘检查的执行，其结果能提升绝缘检查的检查精度。
另外，优选所述高电压检查部对在所述低电压绝缘检查中判定为绝缘不良的对的布线图案间禁止所述高电压绝缘检查的执行。
根据该构成，不对在低电压绝缘检查中判定为绝缘不良因而有绝缘不良的布线图案间执行高电压绝缘检查，因此不对绝缘不良部位施加高电压，所以能避免高电压引起的绝缘不良部位的烧坏。
另外，优选还对应于所述各布线图案具备多组分别与所述布线图案的两处接触的第1以及第2探头，所述电阻测定部在所述电阻测定处理中，检测在与成为测定对象的所述对的一方的布线图案的一端对应的第1探头和与另一方的布线图案的一端对应的第1探头之间的所述测定对象的对的布线图案间流过的电流，检测与该一方的布线图案的另一端对应的第2探头和与另一方的布线图案的另一端对应的第2探头之间的所述测定对象的对的布线图案间的电压，基于该检测出的所述电流和所述电压来算出所述测定对象的对的布线图案间的电阻值。
根据该构成，2个探头与要测定布线图案间的电阻的布线图案对的一方的布线图案接触，两个探头与另一方的布线图案接触。然后，用与对布线图案间提供电流的探头不同的探头检测布线图案间的电压，因此能进行基于所谓的四端子法的高精度的电阻测定。因此，电阻测定处理中的电阻测定精度提升，结果各布线图案对是否是高电压绝缘检查的执行对象的判定精度提升，因而能提升绝缘检查的检查精度。
另外，优选将所述低电压绝缘检查中的所述电位差设为如下电压：在出现了线状延伸的导体跨架在所述相邻的2个布线图案间地形成的不良部、或微粒子状的多个导体粒子分布在所述2个布线图案间的不良部的情况下，不会使这些不良部烧坏的电压。
根据该构成，在出现了线状延伸的导体跨架在检查对象的2个布线图案间地形成的不良部、或微粒子状的多个导体粒子分布的不良部的情况下，能减低绝缘检查中烧坏这些不良部的可能性。
另外，优选所述低电压绝缘检查中的所述电位差是使0.1mA～2mA的给定的电流流过所述不良部而产生电压、和0.2V～20V的给定的电压当中较低的电压。
若将低电压绝缘检查中的电位差设为使0.1mA～2mA的给定的电流流过所述不良部而产生的电压、和0.2V～20V的给定的电压当中任意的低的电压，则在出现了线状延伸的导体跨架在检查对象的2个布线图案间地形成的不良部、或微粒子状的多个导体粒子分布的不良部的情况下，能减低绝缘检查中烧坏这些不良部的可能性。
另外，优选将所述高电压绝缘检查中的所述电位差设为如下电压：在出现了使所述对的布线图案间的间隔变窄的不良部的情况下使所述对的布线图案间产生电火花的电压。
根据该构成，在布线图案间空开间隔、不导通的构成的布线图案间的间隔变窄而出现绝缘距离降低的绝缘不良的情况下，在高电压绝缘检查中使布线图案间产生电火花，能检测该绝缘不良。
另外，优选将所述高电压绝缘检查中的所述电位差设为如下电压：使超过2mA的给定的电流流过所述不良部而产生的电压、和超过20V的给定的电压当中较低的电压。
若将高电压绝缘检查中的电位差设为使超过2mA的给定的电流流过不良部而产生的电压、和超过20V的给定的电压当中任意的低的电压，则在高电压绝缘检查中能检测使对的布线图案间的间隔变窄的不良。
另外，优选所述基准值是为了判别线状延伸的导体跨架在所述相邻的2个布线图案间地形成的不良部、和微粒子状的多个导体粒子分布在所述2个布线图案间的不良部而设定的电阻值。
本发明的发明者们发现，在与检查对象的布线图案对相邻的布线图案对间有线状延伸的导体跨架而形成的绝缘不良的情况下，对与有这样的绝缘不良的布线图案对相邻的布线图案对能检测绝缘不良。为此，根据该构成，由于在与检查对象的布线图案对相邻的布线图案对间有线状延伸的导体跨架而形成的绝缘不良的情况下，执行判定该检查对象的布线图案对的绝缘良好与否的高电压绝缘检查，因此减低了将绝缘不良部位误判断为绝缘良好的可能性，能提升绝缘检查的检查精度。
另外，优选所述基准值是大致25Ω。
大致25Ω适于作为用于判别线状延伸的导体跨架在相邻的2个布线图案间而形成的不良部、和微粒子状的多个导体粒子分布在2个布线图案间的不良部的基准值。
另外，优选还具备不良原因推定部，其推定为在所述电阻测定处理中测定出的电阻值低于所述基准值的对的布线图案间有线状延伸的导体跨架而形成的不良部。
根据该构成，由于在布线图案对的布线图案间的电阻值低于基准值的情况下推定为在该布线图案对间有线状延伸的导体跨架而形成的不良部，因此能获知绝缘不良的详细的形态。
另外，优选还具备不良原因推定部，其推定为在所述电阻测定处理中测定出的电阻值超过所述基准值的对的布线图案间有微粒子状的多个导体粒子分布的不良部。
根据该构成，由于在布线图案对的布线图案间的电阻值超过基准值的情况下，推定为在该布线图案对间有微粒子状的多个导体粒子分布的不良部，因此能获知绝缘不良的详细的方式。
另外，优选还具备不良原因推定部，其推定为在所述高电压绝缘检查中判定为绝缘不良的对的布线图案间有使该对的布线图案间的间隔变窄的不良部。
根据该构成，由于在高电压绝缘检查中判定为绝缘不良的情况下，推定为在该布线图案对间有使该对的布线图案间的间隔变窄的不良部，因此能获知绝缘不良的详细的形态。
发明的效果
这样的构成的基板检查装置、以及基板检查方法能提升绝缘检查的检查精度。
附图说明
图1是概略表示本发明的1个实施方式所涉及的基板检查装置的构成的一例的主视图。
图2是表示在成为检查对象的基板表面的布线图案出现的不良的形态的说明图。
图3是大致表示本发明的1个实施方式所涉及的基板检查装置的电气构成的一例的电路图。
图4是大致表示本发明的1个实施方式所涉及的基板检查装置的电气构成的一例的框图。
图5是表示图3所示的电源的输出特性的一例的图表。
图6是表示使用本发明的1个实施方式所涉及的基板检查方法的基板检查装置的动作的一例的流程图。
图7是用于说明图3、图4所示的基板检查装置的动作的说明图。
标号的说明
1基板检查装置
2检查装置主体
3U、3D检查夹具
8电压检测部
9电流检测部
10控制部
11导通检查部
12低电压检查部
13电阻测定部
14高电压检查部
15不良原因推定部
20显示部
100基板
E电源
F1毛状物短路不良
F2细线不良
F3微粒子不良
F4突起不良
IH高电流限制值
IL低电流限制值
P1、P2、P3布线图案
P1-P2布线图案对
P2-P3布线图案对
Pr1、Pr3、Pr5探头(第1探头)
Pr2、Pr4、Pr6探头(第2探头)
Rref基准值
Rx电阻值
SW1切换开关
SW11～SW64开关
V1输出电压
V2输出电压
VH高电压限制值
VHj判定电压
VL低电压限制值
VLj判定电压
具体实施方式
以下根据附图说明本发明所涉及的实施方式。另外，各图中标注相同标号的构成表示是相同构成，省略其说明。图1是概略表示本发明的1个实施方式所涉及的基板检查装置的构成的一例的主视图。图1所示的基板检查装置1是用于检查形成在检查对象的基板100上的电路图案的装置。
基板100例如是印刷布线基板。另外，基板100例如可以是柔性基板、陶瓷多层布线基板、液晶显示器或等离子显示器用的电极板、以及半导体封装用的封装基板或膜载体(filmcarrier)等各种基板。
图1所示的基板检查装置1具备：检查装置主体2、和检查夹具3U、3D。检查装置主体2主要具备：检查部4U、4D、检查部移动机构5U、5D、基板固定装置6、以及收容这些各部的筐体7。基板固定装置6构成为将检查对象的基板100固定在给定的位置。检查部移动机构5U、5D使检查部4U、4D在筐体7内适当移动。
检查部4U位于固定在基板固定装置6的基板100的上方。检查部4D位于固定在基板固定装置6的基板100的下方。检查部4U、4D构成为能拆装用于检查形成在基板100的电路图案的检查夹具3U、3D。
在检查夹具3U、3D分别安装多个探头Pr。探头Pr由钨(W)、高速钢(SKH)、铍铜(BeCu)等富有韧性的金属等的导电体形成，并形成为能弯折、有弹性(可挠性)的丝状(棒状)。探头Pr的直径例如为100μm程度。
各探头Pr与设定在成为检查对象的基板100的布线图案上的检查点的位置对应而配置。由此，检查夹具3U的各探头Pr分别与基板100上表面的各检查点接触，检查夹具3D的各探头Pr分别与基板100下表面的各检查点接触。
图2是表示在成为检查对象的基板100表面的布线图案出现的绝缘不良的形态的说明图。在图2中，示出了在基板100的表面相互分开地并设3条布线图案P1、P2、P3的示例。在布线图案P1、P2、P3的两端部设置用于焊接例如IC(IntegratedCircuit)或电阻、电容器等的电子部件的焊盘L。焊盘L在检查时适于作为使探头Pr接触的检查点。
图2(a)示出跨架在布线图案P1、P2间按细线状延伸的导体跨架形成的毛状物短路(hairshort)不良F1、和从布线图案P1向布线图案P2延伸细线状的导体的细线不良F2。在制造基板100的工序中，在以蚀刻在基板100的表面形成布线图案P1、P2、P3后，有时要研磨形成了布线图案P1、P2、P3的基板表面。若布线图案P1、P2、P3被研磨，则有可能会在布线图案P1、P2、P3的缘部出现毛刺。
若如此出现在布线图案P1的毛刺跨架到相邻的布线图案P2地形成，与布线图案P2接触，则成为毛状物短路不良F1。若出现毛状物短路不良F1，布线图案P1、P2间就会导通。毛状物短路不良F1的电阻(布线图案P1、P2间的电阻值Rx)多数情况为约25Ω以下。毛状物短路不良F1的细线状导体的粗细成为微米级，若将绝缘检查中一般使用的250V程度的检查电压加到这样的细线状导体、流过大的电流，就有可能会烧坏。
另外，在如此出现在布线图案P1的毛刺未抵达相邻的布线图案P2的情况下，成为细线不良F2。若出现细线不良F2，则由于细线不良F2的前端部靠近布线图案P2，因此布线图案P1、P2间的绝缘距离(间隔)减少从而布线图案P1、P2间的绝缘耐压减少。这种情况下，在对布线图案P1、P2施加高电压时，有可能会在细线不良F2的前端部与布线图案P2之间出现电火花(spark)。
图2(b)示出在布线图案P1、P2间微粒子状的多个导体粒子分布而形成的微粒子不良F3、和在布线图案P2形成朝向布线图案P3突出的突起部的突起不良F4。
微粒子不良F3例如是上述那样研磨铜的布线图案P1、P2、P3时产生的切屑成为微粒子状的产物。若这样的导体(铜)的微粒子分布在布线图案P1、P2间，就会降低布线图案P1、P2间的绝缘电阻值Rx。在出现微粒子不良F3的情况下，布线图案P1、P2间的电阻值Rx多为10MΩ～100MΩ程度。若对出现了微粒子不良F3的布线图案P1、P2间施加绝缘检查中一般使用的250V程度的检查电压，则有可能会烧坏出现微粒子不良F3的部位。
进而，本发明的发明者们发现，在布线图案P1、P2间出现微粒子不良F3的情况下，不仅布线图案P1、P2间的绝缘电阻降低，而且布线图案P1和布线图案P2还会进行电容耦合。
突起不良F4是由于例如布线图案P2形成时的蚀刻不良等而形成的产物。若出现突起不良F4，则由于突起不良F4的前端部靠近布线图案P3，因此布线图案P2、P3间的绝缘距离(间隔)减少从而布线图案P2、P3间的绝缘耐压减少。这种情况下，在对布线图案P2、P3施加高电压时，有可能在突起不良F4的前端部与布线图案P3间出现电火花(瞬间放电)。
图3、图4是大致表示本发明的1个实施方式所涉及的基板检查装置1的电气构成的一例的电路图以及框图。基板检查装置1具备探头Pr1～Pr6作为探头Pr。探头Pr1、Pr3、Pr5相当于第1探头的一例，探头Pr2、Pr4、Pr6相当于第2探头的一例。另外，基板检查装置1具备：电源E、电压检测部8、电流检测部9、切换开关SW1、开关SW11～SW14、SW21～SW24、SW31～SW34、SW41～SW44、SW51～SW54、SW61～SW64、控制部10、以及显示部20。
在图3所示的示例中，示出了如下例子：在基板100的表面相互分开地配置布线图案P1、P2、P3，探头Pr1与布线图案P1的一方的焊盘L接触，探头Pr2与布线图案P1的另一方的焊盘L接触，探头Pr3与布线图案P2的一方的焊盘L接触，探头Pr4与布线图案P2的另一方的焊盘L接触，探头Pr5与布线图案P3的一方的焊盘L接触，探头Pr6与布线图案P3的另一方的焊盘L接触。另外，用Rx表示在布线图案P1、P2间出现的绝缘不良的电阻值。
开关SW11～SW64例如是由晶体管等的半导体开关元件或继电器开关等构成的通断开关。开关SW11～SW64对应于来自控制部10的控制信号进行通断。
另外，布线图案并不限于3个，只要是3个以上即可。在布线图案为4个以上的情况下，也对应于各布线图案设置探头Pr和开关SW。
电源E是能按照来自控制部10的控制信号控制输出电压、电流的电源电路。电源E的输出电压相当于在成为检查对象的一对布线图案间产生的电压。电源E能按照来自控制部10的控制信号来切换例如低电压模式和高电压模式。
图5是表示图3所示的电源E的输出特性的一例的图表。横轴表示电源E的负载电阻、即成为检查对象的一对布线间的电阻值Rx。左纵轴表示电源E的输出电流，右纵轴表示电源E的输出电压。另外，输出电压V1(实线)表示电源E的低电压模式下的输出电压，输出电流I1(虚线)表示电源E的低电压模式下的输出电流。输出电压V2(实线)表示电源E的高电压模式下的输出电压，输出电流I2(虚线)表示电源E的高电压模式下的输出电流。
电源E具有限制输出电压以及输出电流的功能。在低电压模式下，电源E将输出电压V1限制在预先设定的低电压限制值VL以下，在检查对象布线间出现绝缘不良而流过电流时，将流过不良部位的输出电流I1限制在预先设定的低电流限制值IL以下。其结果，在低电压模式下，电源E在其输出电压V1不足低电压限制值VL时将其输出电流I1维持在低电流限制值IL，在其输出电压V1成为低电压限制值VL时，将其输出电流I1调节到低电流限制值IL以下的电流值，以便将其输出电压V1维持在低电压限制值VL。由此，在低电压模式下，电源E输出在成为检查对象的一对布线图案间(电阻值Rx)流过低电流限制值IL的情况下产生的电压、和低电压限制值VL当中任意的低的电压。
另一方面，在高电压模式下，电源E将输出电压V2限制在预先设定的高电压限制值VH以下，在检查对象布线间出现绝缘不良而流过电流时，将流过不良部位的输出电流I2限制在预先设定的高电流限制值IH以下。其结果，在高电压模式下，电源E在其输出电压V2不足高电压限制值VH时将其输出电流I2维持在高电流限制值IH，在其输出电压V2成为高电压限制值VH时，将其输出电流I2调节到高电流限制值IH以下的电流值，以便将其输出电压V2维持在高电压限制值VH。由此，在高电压模式下，电源E输出在成为检查对象的一对布线图案间的电阻值Rx流过高电流限制值IH的情况下产生的电压、和高电压限制值VH当中任意的低的电压。
例如实验性地求得在出现微粒子不良F3的情况下不使不良部位烧坏的电压值，来设定低电压限制值VL。作为低电压限制值VL，例如能使用0.2V～20V程度的电压，例如能合适地使用10V。
例如实验性地求得出现毛状物短路不良F1的情况下不使细线状导体烧坏的电流值，来设定为低电流限制值IL。作为低电流限制值IL，例如能使用0.1mA～2mA程度的电流，例如能合适地使用1mA。
作为高电压限制值VH，设定在出现了例如细线不良F2或突起不良F4那样使布线图案间的绝缘距离(间隔)减少的不良的情况下能使电火花产生的高电压。作为高电压限制值VH，能使用例如一般的绝缘试验中所用的检查电压，例如能使用超过20V、1KV以下，或者100V～500V程度的电压，更适于使用250V程度的电压。
将高电流限制值IH设为用于保护基板检查装置1的电路和基板100不受过电流的损伤的限制电流值，例如能设为超过2mA、1A以下，或者10mA～50mA程度的电流，更适于设为20mA。由此，在对相同的一对布线图案间流过低电流限制值IL的情况下和流过高电流限制值IH的情况下，流过高电流限制值IH的情况下在该一对布线图案间产生的电位差大于流过低电流限制值IL的情况下在该一对布线图案间产生的电位差。
电源E的负极与电路接地连接。电源E的正极与开关SW11、SW21、SW31、SW41、SW51、SW61的一端连接。
切换开关SW1是由例如晶体管等的半导体开关或继电器开关等构成的切换开关。切换开关SW1具备端子t0、t1、t2。切换开关SW1按照来自控制部10的控制信号将端子t0的连接目标在端子t1与端子t2间切换。
端子t0与开关SW12、SW22、SW32、SW42、SW52、SW62的一端连接。端子t1与电路接地连接。端子t2经由电流检测部9与电路接地连接。
电流检测部9是使用例如分流电阻或霍尔元件等构成的电流测定电路。在切换开关SW1切换到端子t2侧时，电流检测部9检测流过由开关SW11～SW64选择的2个探头Pr间的电流，将其电流值发送给控制部10。
电压检测部8是使用例如模拟数字转换器等构成的电压测定电路。例如电压检测部8的正极与开关SW13、SW23、SW33、SW43、SW53、SW63的一端连接，负极与开关SW14、SW24、SW34、SW44、SW54、SW64的一端连接。
开关SW11、SW12、SW13、SW14的另一端与探头Pr1连接，开关SW21、SW22、SW23、SW24的另一端与探头Pr2连接，开关SW31、SW32、SW33、SW34的另一端与探头Pr3连接，开关SW41、SW42、SW43、SW44的另一端与探头Pr4连接，开关SW51、SW52、SW53、SW54的另一端与探头Pr5连接，开关SW61、SW62、SW63、SW64的另一端与探头Pr6连接。
另外，优选在探头Pr1～Pr6与开关SW11～SW64间插设短路防止用的电阻，但省略图示。
图4所示的显示部20例如是液晶显示装置等的显示装置。
图4所示的控制部10具备例如执行给定的运算处理的CPU(CentralProcessingUnit，中央处理器)、暂时存储数据的RAM(RandomAccessMemory，随机存取存储器)、存储给定的控制程序的ROM(ReadOnlyMemory，只读存储器)或HDD(HardDiskDrive，硬盘驱动器)等的存储部、和它们的外围电路等而构成。控制部10通过执行存储在存储部的控制程序而作为导通检查部11、低电压检查部12、电阻测定部13、高电压检查部14、以及不良原因推定部15发挥功能。
导通检查部11通过对与各布线图案P对应的探头Pr间提供电流来检查各布线图案的导通。在图3所示的例子中，探头Pr1、Pr2与布线图案P1对应，探头Pr3、Pr4与布线图案P2对应，探头Pr5、Pr6与布线图案P3对应。
低电压检查部12将布线图案P1、P2、P3当中彼此相邻的布线图案P1、P2、布线图案P2、P3分布作为一对，并使各对的布线间产生电位差，执行基于流过各对的布线间的电流来分别判定各对的布线间的绝缘良好与否的低电压绝缘检查。
电阻测定部13执行电阻测定处理，测定在低电压绝缘检查中判定为绝缘不良的对的布线图案间的电阻值。
高电压检查部14使包含电阻测定处理中测定出的电阻值低于预先设定的基准值Rref的对的一方的布线且低电压绝缘检查中判断为绝缘良好的其它对的布线间产生大于其低电压绝缘检查中的电位差的电位差，执行基于流过该对的布线间的电流来判定该对的布线间的绝缘良好与否的高电压绝缘检查。
不良原因推定部15基于电阻测定部13的电阻测定结果、低电压检查部12以及高电压检查部14的检查结果来推定绝缘不良的原因。
接下来说明上述那样构成的基板检查装置1的动作。图6是表示使用本发明的1个实施方式所涉及的基板检查方法的基板检查装置1的动作的一例的流程图。图7是用于说明图3、图4所示的基板检查装置1的动作的说明图。首先，导通检查部11执行布线图案P1、P2、P3的导通检查(步骤S1)。
在以下的说明中，除了记载了使其接通的意思的开关SW以外的开关SW全都为断开。
具体地，导通检查部11在进行布线图案P1的导通检查时，使开关SW11接通，从而将电源E连接到探头Pr1，使开关SW22接通，将切换开关SW1切换到端子t2侧，从而将探头Pr2经由电流检测部9连接到电路接地。另外，导通检查部11使开关SW13接通，从而将电压检测部8的一端连接到探头Pr1，使开关SW24接通，从而将电压检测部8的另一端连接到探头Pr2。
由此，导通检查部11通过电源E使给定的电流流过布线图案P1，用电流检测部9检测流过布线图案P1的电流，用电压检测部8检测在布线图案P1的两端间产生的电压。然后，导通检查部11通过将由电压检测部8检测到的电压值除以由电流检测部9检测到的电流值来算出布线图案P1的电阻值R1。导通检查部11将电阻值R1和预先设定的导通判定值进行比较，若电阻值R1为导通判定值以下，则判定为布线图案P1导通(良好)，若电阻值R1超过导通判定值，则判定为布线图案P1断线(不良)。然后，导通检查部11例如将该判定结果显示在显示部20来进行报知。
导通检查部11对布线图案P2、P3反复同样的处理，由此执行布线图案P1、P2、P3的导通检查。
接下来，低电压检查部12对各布线图案对执行低电压绝缘检查(步骤S2：低电压检查工序)。具体地，对布线图案P1、P2的对即布线图案对P1-P2、布线图案P2、P3的对即布线图案对P2-P3执行低电压绝缘检查。
在对布线图案对P1-P2执行低电压绝缘检查时，低电压检查部12使开关SW11接通，从而将电源E连接到探头Pr1，使开关SW32接通，将切换开关SW1切换到端子t2侧，从而将探头Pr3经由电流检测部9连接到电路接地。另外，低电压检查部12使开关SW23、SW44接通，从而将电压检测部8连接到布线图案对P1-P2，用电压检测部8经由探头Pr2、Pr4检测布线图案P1、P2间的电压。另外，低电压检查部12使电源E在低电压模式下输出。
然后，低电压检查部12在例如由电压检测部8检测到的布线图案P1、P2间的电压为设定成稍低于低电压限制值VL的电压的判定电压VLj以上、且由电流检测部9检测到的电流即在布线图案P1、P2间流过的电流I1不足预先设定的判定电流Ij的情况下，判定为在布线图案对P1-P2没有绝缘不良，在电流I1为判定电流Ij以上的情况下，判定为在布线图案对P1-P2有绝缘不良。
低电压检查部12对布线图案对P2-P3反复同样的处理，由此执行布线图案对P1-P2和布线图案对P2-P3的低电压绝缘检查。
在低电压绝缘检查中，在不知有无布线图案对中的绝缘不良的状态下施加电压、电流。但是，在低电压绝缘检查中，由于电源E在低电压模式下进行输出，因此即使在检查对象的布线图案对间存在毛状物短路不良F1或微粒子不良F3的情况下，也不会烧坏这些不良部位。
接下来，低电压检查部12将低电压绝缘检查中没有绝缘不良的布线图案对分类为类别A，将有绝缘不良的布线图案对分类为类别B(参考步骤S3、图7)。
由于例如在布线图案对P1-P2间没有不良的情况下，或存在细线不良F2、突起不良F4的情况下，在低电压绝缘检查中不在布线图案对P1-P2间流过电流，因此将布线图案对P1-P2判定为没有绝缘不良，将布线图案对P1-P2分类为类别A。例如，将图2(a)所示的布线图案对P2-P3和图2(b)所示的布线图案对P2-P3分类为类别A。
另一方面，在布线图案对P1-P2间存在毛状物短路不良F1或微粒子不良F3的情况下，在低电压绝缘检查中在布线图案对P1-P2间流过电流，将布线图案对P1-P2判定为有绝缘不良，将布线图案对P1-P2分类为类别B。
接下来，电阻测定部13对分类为类别B的布线图案对测定布线图案对相互间的电阻值Rx(步骤S4：电阻测定工序)。具体地，例如在将布线图案对P1-P2分类为类别B的情况下，电阻测定部13使开关SW11接通，从而将电源E连接到探头Pr1，使开关SW32接通，将切换开关SW1切换到端子t2侧，从而将探头Pr3经由电流检测部9连接到电路接地。由此，能用电流检测部9检测在布线图案P1、P2间(电阻值Rx)流过的电流。
另外，电阻测定部13使开关SW23、SW44接通，从而将电压检测部8连接到布线图案对P1-P2，通过电压检测部8检测布线图案P1、P2间的电压。另外，电阻测定部13使电源E在例如低电压模式下进行输出。
然后，电阻测定部13通过将由电压检测部8检测到的电压值除以由电流检测部9检测到的电流值来算出布线图案P1、P2间的电阻值Rx。
此时，从电源E提供的电流经由开关SW11、探头Pr1、绝缘不良部位(电阻值Rx)、探头Pr3、开关SW32、切换开关SW1、以及电流检测部9流向电路接地。另一方面，电压检测部8通过从其一端经由开关SW23、探头Pr2、绝缘不良部位(电阻值Rx)、探头Pr4、开关SW44直至其另一端的电压测量路径来检测因在绝缘不良部位流过电流而产生的电压。
这种情况下，由于从电源E提供的电流在电压检测部8的电压测量路径中不流过绝缘不良部位(电阻值Rx)以外的部位，因此在电压检测部8的检测电压中不含来自电源E的提供电流在探头Pr2、Pr4等的电压检测电路流过而产生的电压。即，电阻测定部13能通过四端子测定法高精度地测定绝缘不良部位的电阻值Rx。
这时，四端子测定法中所用的4个探头Pr1～Pr4是在步骤S1中用于布线图案P1、P2的导通检查的探头。即，由于不用为了四端子测定法而追加探头，能将用于布线图案P1、P2d的导通检查的探头用在四端子测定法中，因此，电阻测定部13能不增大成本地高精度测定绝缘不良部位的电阻值Rx。
接下来，电阻测定部13将测定的电阻值Rx和基准值Rref进行比较，将电阻值Rx不足基准值Rref的布线图案对分类为类别C，将电阻值Rx为基准值Rref以上的布线图案对分类为类别D(参考步骤S5：图7)。
例如实验性地求取能对毛状物短路不良F1的电阻值、和微粒子不良F3的电阻值进行判别的值，来设定基准值Rref。基准值Rref例如可以设定在大致25Ω。
这种情况下，在分类为类别C的布线图案对出现毛状物短路不良F1的可能性高。在分类为类别D的布线图案对出现微粒子不良F3的可能性高。例如，将图2(a)所示的布线图案对P1-P2分类为类别C，将图2(b)所示的布线图案对P1-P2分类为类别D。
接下来，高电压检查部14将与类别C的布线图案对相邻的布线图案对当中属于类别A的布线图案对分类为类别E(参考步骤S6：图7)。例如，在将布线图案对P1-P2分类为类别C的情况下，高电压检查部14判定与布线图案对P1-P2相邻的布线图案对P2-P3是否属于类别A，在布线图案对P2-P3属于类别A的情况下，将布线图案对P2-P3分类为类别E。另外，将包含某布线图案对的任意一方的布线的布线图案对称作与某布线图案对相邻的布线图案对。
接下来，高电压检查部14将与类别D的布线图案对相邻的布线图案对当中属于类别A的布线图案对分类为类别F(参考步骤S7：图7)。例如，在将布线图案对P1-P2分类为类别D的情况下，高电压检查部14判定与布线图案对P1-P2相邻的布线图案对P2-P3是否属于类别A，在布线图案对P2-P3属于类别A的情况下，将布线图案对P2-P3分类为类别F。
接下来，高电压检查部14将属于类别A、且不与类别B的布线图案对相邻的布线图案对分类为类别G(步骤S8)。
接下来，高电压检查部14对属于类别E、G的布线图案对执行高电压绝缘检查，判定有无绝缘不良。不良原因推定部15对高电压绝缘检查中判定为有绝缘不良的布线图案对推定为出现细线不良F2或突起不良F4，将其推定结果显示在显示部20等来进行报知(步骤S9：高电压检查工序)。
具体地，高电压检查部14例如在布线图案对P2-P3属于类别E的情况下，为了对布线图案对P2-P3执行高电压绝缘检查而使开关SW31接通，从而将电源E连接到探头Pr3，使开关SW52接通，将切换开关SW1切换到端子t2侧，从而使探头Pr5经由电流检测部9连接到电路接地。另外，高电压检查部14使开关SW43、SW64接通，从而将电压检测部8连接到布线图案对P2-P3，通过电压检测部8检测布线图案P2、P3间的电压。然后，高电压检查部14使电源E在高电压模式下进行输出。
然后，高电压检查部14例如在由电压检测部8检测出的布线图案P2、P3间的电压为设定成稍低于高电压限制值VH的电压的判定电压VHj以上、且由电流检测部9检测出的电流即在布线图案P2、P3间流过的电流I2不足判定电流Ij的情况下，判定为在布线图案对P2-P3没有绝缘不良，在电流I2为判定电流Ij以上的情况下，判定为在布线图案对P2-P3有绝缘不良(细线不良F2或突起不良F4)。
在高电压绝缘检查中，对出现细线不良F2或突起不良F4的部位施加高电压，检测使其电火花而流过的放电电流，由此检测不良。电火花由于发生在刚施加高电压后，因此，高电压检查部14基于对检查对象布线图案对刚施加电压后过渡性地流过的电流I2的检测值来判定有无绝缘不良。
由于低电压绝缘检查中判定为有绝缘不良、分类为类别B的布线图案对中有可能出现毛状物短路不良F1或微粒子不良F3，因此若对这样的布线图案对执行高电压绝缘检查，就有可能会烧坏基板100。但是，根据步骤S8，由于将类别A中所含的类别E、G的布线图案对作为高电压绝缘检查的对象，因此不对类别B的布线图案对进行高电压绝缘检查。其结果，减低了高电压绝缘检查中烧坏基板100的可能性。
高电压检查部14不(禁止)对类别A当中的类别F的布线图案对、即如图2(b)的布线图案对P2-P3那样有在相邻的布线图案对出现微粒子不良F3的可能性的布线图案对进行高电压绝缘检查。
本发明的发明者们发现，在如上述那样在布线图案P1、P2间出现微粒子不良F3的情况下，布线图案P1和布线图案P2会进行电容耦合。为此，在如图2(b)的布线图案对P2-P3那样在相邻的布线图案对P1-P2出现了微粒子不良F3的情况下，若进行高电压绝缘检查而对布线图案对P2-P3施加高电压，则对布线图案P2施加的高电压因电容耦合而过渡性地被吸收。其结果，即使在布线图案对P2-P3出现突起不良F4或细线不良F2，也不会在该不良部位发生电火花。
本发明的发明者们发现，若如此地对类别F的布线图案对进行高电压绝缘检查，则由于不良部位不发生电火花，因此不能检测到突起不良F4或细线不良F2等的绝缘不良，有可能会放过绝缘不良。
于是，高电压检查部14不对类别F的布线图案对进行高电压绝缘检查。由此减低了误放过绝缘不良的可能性，能提升绝缘检查的检查精度。
另外，类别G的布线图案对认为在与其两侧相邻的布线图案对中也未出现毛状物短路不良F1或微粒子不良F3，没有在相邻的布线图案对的影响下检查精度降低的可能性。为此，高电压检查部14对类别G的布线图案对执行高电压绝缘检查，报知其检查结果。
另外，类别E的布线图案对例如如图2(a)的布线图案对P2-P3那样，在相邻的布线图案对P1-P2出现类别C即毛状物短路不良F1。在图3中，在布线图案对P1-P2中出现毛状物短路不良F1的状态下对布线图案对P2-P3进行高电压绝缘检查的情况下，由于与探头Pr1、Pr2相连的开关SW11～SW14、SW21～SW24断开，因此相邻的布线图案对P1-P2成为浮动(floating)状态。为此，布线图案P2和布线图案P1因毛状物短路不良F1而短路，成为同电位。
因此，即使对布线图案对P2-P3间施加高电压，过渡电压也不会被吸收，若在布线图案对P2-P3间有细线不良F2或突起不良F4，就会发生电火花，从而能检测绝缘不良。由此，高电压检查部14对类别E的布线图案对执行高电压绝缘检查，报知其检查结果。由此，由于不仅能对明确高电压绝缘检查的检查精度不会降低的类别G的布线图案对实施高电压绝缘检查，还能对与有绝缘不良的布线图案对相邻的类别E的布线图案对实施高电压绝缘检查，因此能提升检查精度。
在成为高电压绝缘检查的对象的类别A中包含不存在不良的良品布线图案对、和出现细线不良F2或突起不良F4的不良布线图案对。因此，认为在高电压绝缘检查中判定为绝缘不良的布线图案对中出现了细线不良F2或突起不良F4。于是，不良原因推定部15对高电压绝缘检查中判定为有绝缘不良的布线图案对推定为产生了细线不良F2或突起不良F4，将其推定结果显示在显示部20等来进行报知(步骤S9)。
接下来，高电压检查部14将不对属于类别F的布线图案对实施高电压绝缘检查的意思的消息显示在显示部20等，来进行报知(步骤S10)。由此，用户能获知在属于类别F的布线图案对中有出现了细线不良F2或突起不良F4的可能性。
接下来，不良原因推定部15对属于类别C的布线图案对推定为出现了毛状物短路不良F1，将其推定结果显示在显示部20等来进行报知(步骤S11)。由此，用户能获知在属于类别C的布线图案对中有出现了毛状物短路不良F1的可能性。
接下来，不良原因推定部15对属于类别D的布线图案对推定为出现微粒子不良F3，将其推定结果显示在显示部20等来进行报知(步骤S12)。由此，用户能获知在属于类别D的布线图案对有出现了微粒子不良F3的可能性。
另外，示出了电阻测定部13使用电流提供用的探头Pr1、Pr3和电压检测用的探头Pr2、Pr4来进行基于四端子法的电阻测定的示例，但也可以电阻测定部13在电流提供用和电压提供用中共用探头，进行基于二端子法的电阻测定。另外，也可以构成为不具备导通检查部11，使探头分别1个1个地接触各布线图案。
另外，示出了高电压检查部14不对类别F的布线图案对执行高电压绝缘检查的示例，但高电压检查部14也可以对类别F的布线图案对执行高电压绝缘检查。然后，高电压检查部14也可以在步骤S10报知针对类别F的布线图案对的高电压绝缘检查的判定结果可靠性低的意思。
另外，示出了开关SW11～SW64除了和与成为检查对象的布线图案对接触的探头连接的开关以外都断开的示例，但也可以在检查对象的布线图案对为类别E的情况下，对开关进行控制，将与该检查对象的布线图案对相邻且包含在类别C的布线图案对中的布线相接触的探头所连接的开关断开，使除去该探头以及与成为检查对象的布线图案对接触的探头以外的其它探头连接到电路接地。
另外，示出了将基准值Rref设定为能对毛状物短路不良F1的电阻值、和微粒子不良F3的电阻值进行判别的值的示例，但并不一定限定于该示例。基准值Rref只要是能判别产生吸收绝缘不良部位处的电火花那样的电容耦合的不良(类别D)、和这以外的不良(类别C)的值即可。另外，类别D只要是产生吸收绝缘不良部位处的电火花这样的电容耦合的不良即可，并不限于微粒子不良F3。另外，类别C只要是不产生吸收绝缘不良部位处的电火花这样的电容耦合的不良即可，并不限于毛状物短路不良F1。

Claims (14)

1.一种基板检查装置，检查相互分开配置的3个以上的布线图案的相互间的绝缘，所述基板检查装置具备：
低电压检查部，其执行低电压绝缘检查，在该低电压绝缘检查中，将所述3个以上的布线图案当中彼此相邻的2个布线图案作为一对，使多对布线图案间分别产生电位差，基于在所述各对的布线图案间流过的电流来分别判定所述各对的布线图案间的绝缘良好与否；
电阻测定部，其执行电阻测定处理，该电阻测定处理测定在所述低电压绝缘检查中判定为所述绝缘不良的对的布线图案间的电阻值；和
高电压检查部，其执行高电压绝缘检查，在该高电压绝缘检查中，在包含所述电阻测定处理中测定出的电阻值低于预先设定的基准值的对的一方的布线图案的其它对的布线图案间、且在所述低电压绝缘检查中判定为所述绝缘良好的对的布线图案间，产生大于该低电压绝缘检查中的所述电位差的电位差，基于在该对的布线图案间流过的电流来判定该对的布线图案间的绝缘良好与否。
2.根据权利要求1所述的基板检查装置，其中，
所述高电压检查部对包含所述电阻测定处理中测定出的电阻值超过所述基准值的对的一方的布线图案的其它对的布线图案禁止所述高电压绝缘检查的执行。
3.根据权利要求1或2所述的基板检查装置，其中，
所述高电压检查部对在所述低电压绝缘检查中判定为所述绝缘不良的对的布线图案间禁止所述高电压绝缘检查的执行。
4.根据权利要求1或2所述的基板检查装置，其中，
所述基板检查装置还对应于所述各布线图案具备多组分别与所述布线图案的两处接触的第1探头以及第2探头，
所述电阻测定部在所述电阻测定处理中，检测在与成为测定对象的所述对的一方的布线图案的一端对应的第1探头和与另一方布线图案的一端对应的第1探头之间的所述测定对象的对的布线图案间流过的电流，检测在与该一方的布线图案的另一端对应的第2探头和与另一方的布线图案的另一端对应的第2探头之间的所述测定对象的对的布线图案间的电压，基于该检测出的所述电流和所述电压来算出所述测定对象的对的布线图案间的电阻值。
5.根据权利要求1或2所述的基板检查装置，其中，
所述低电压绝缘检查中的所述电位差设为如下电压：在出现了线状延伸的导体跨架在所述相邻的2个布线图案间地形成的不良部、或微粒子状的多个导体粒子分布在所述2个布线图案间的不良部的情况下，不使这些不良部烧坏的电压。
6.根据权利要求5所述的基板检查装置，其中，
所述低电压绝缘检查中的所述电位差是使0.1mA～2mA的给定的电流流过所述不良部而产生的电压、和0.2V～20V的给定的电压当中较低的电压。
7.根据权利要求1或2所述的基板检查装置，其中，
所述高电压绝缘检查中的所述电位差设为如下电压：在出现了使所述对的布线图案间的间隔变窄的不良部的情况下使所述对的布线图案间产生电火花的电压。
8.根据权利要求7所述的基板检查装置，其中，
所述高电压绝缘检查中的所述电位差设为如下电压：使超过2mA的给定的电流流过所述不良部而产生的电压、和超过20V的给定的电压当中较低的电压。
9.根据权利要求1或2所述的基板检查装置，其中，
所述基准值是为了判别线状延伸的导体跨架在所述相邻的2个布线图案间地形成的不良部、和微粒子状的多个导体粒子分布在所述2个布线图案间的不良部而设定的电阻值。
10.根据权利要求9所述的基板检查装置，其中，
所述基准值为25Ω。
11.根据权利要求1或2所述的基板检查装置，其中，
所述基板检查装置还具备：
不良原因推定部，其推定为在所述电阻测定处理中测定出的电阻值低于所述基准值的对的布线图案间有线状延伸的导体跨架而形成的不良部。
12.根据权利要求1或2所述的基板检查装置，其中，
所述基板检查装置还具备：
不良原因推定部，其推定为在所述电阻测定处理中测定出的电阻值超过所述基准值的对的布线图案间有微粒子状的多个导体粒子分布的不良部。
13.根据权利要求1或2所述的基板检查装置，其中，
所述基板检查装置还具备：
不良原因推定部，其推定为在所述高电压绝缘检查中判定为绝缘不良的对的布线图案间有使该对的布线图案间的间隔变窄的不良部。
14.一种基板检查方法，检查相互分开配置的3个以上的布线图案的相互间的绝缘，所述基板检查方法包含：
低电压检查工序，执行低电压绝缘检查，在该低电压绝缘检查中，将所述3个以上的布线图案当中彼此相邻的2个布线图案作为一对，使多对布线图案间分别产生电位差，基于在所述各对的布线图案间流过的电流来分别判定所述各对的布线图案间的绝缘良好与否；
电阻测定工序，执行电阻测定处理，该电阻测定处理测定在所述低电压绝缘检查中判定为所述绝缘不良的对的布线图案间的电阻值；和
高电压检查工序，执行高电压绝缘检查，在该高电压绝缘检查中，在包含所述电阻测定处理中测定出的电阻值低于预先设定的基准值的对的一方的布线图案的其他对的布线图案间、且在所述低电压绝缘检查中判定为所述绝缘良好的对的布线图案间，产生大于该低电压绝缘检查中的所述电位差的电位差，基于在该对的布线图案间流过的电流来判定该对的布线图案间的绝缘良好与否。
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