JP2011089858A - 検査用治具のメンテナンス方法及び基板検査装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 検査点間の各検査点に一対の接触子を夫々接触させて、該検査点間の抵抗値を算出して、この検査点間が不良と判定された場合に、検査点に接触していた一対の接触子を、検査点に再接触させ、再接触状態での前記検査点間の抵抗値を再度算出し、算出された再抵抗値と、算出抵抗値を比較し、比較結果に応じて、検査用治具のメンテナンスを実施することを特徴とする。
【選択図】 図4
Description
尚、本発明は、プリント配線基板に限らず、例えば、フレキシブル基板、多層配線基板、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ用の電極板、及び半導体パッケージ用のパッケージ基板やフィルムキャリアなど種々の基板や半導体ウェハなどに形成される電気的配線の検査に適用でき、本明細書では、それら種々の検査基板を総称して「基板」という。
このような問題点を解決するために、基板を検査する前に接触子間の短絡異常状態を検出する方法が実施されている。この短絡異常状態の検出方法は、検査用治具が基板に接触する前(検査前)に、対象となる一本の接触子と残りの接触子同士が短絡(導通状態の有無)していないことを、全ての接触子に対して繰り返し実行されることにより確認される。
請求項2記載の発明は、前記再抵抗値と前記算出抵抗値との比較は、該再抵抗値と該算出抵抗値の差分を算出し、該差分を、前記比較結果として用いることを特徴とする請求項1記載の検査用治具のメンテナンス方法を提供する。
請求項3記載の発明は、前記差分による比較結果は、差分の大きさに応じて、前記一対の接触子の短絡異常を判断することを特徴とする請求項2記載の検査用治具のメンテナンス方法を提供する。
請求項4記載の発明は、前記一対の接触子を前記検査点に再接触させる場合には、少なくとも前記一対の接触子の片方の接触子が該検査点に接触していることを特徴とする請求項1記載の検査用治具のメンテナンス方法を提供する。
請求項5記載の発明は、良/不良が検査される複数の検査点間が設定される被検査基板の該検査を実施するとともに、該検査点間の検査点に夫々接触される一対の接触子を有する検査用治具のメンテナンス情報を作成する基板検査装置であって、前記検査点間に電流を供給する電源手段と、前記検査点間の電圧を検出する検出手段と、前記電源手段の電流値と前記検出手段の電圧値から、前記検査点間の第一抵抗値を算出する第一算出手段と、前記第一抵抗値と基準抵抗値を比較して、良/不良を判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果が不良と判定された場合に、前記検査点に接触していた前記一対の接触子を、該検査点に再接触させる移動手段と、前記移動手段により再接触状態となった場合に、前記電源手段の電流値と前記検出手段の電圧値から前記検査点間の第二抵抗値を算出する第二算出手段と、前記第一抵抗値と前記第二抵抗値を比較して、前記検査用治具のメンテナンス情報を作成する管理手段を有することを特徴とする基板検査装置を提供する。
請求項6記載の発明は、前記管理手段は、前記第一抵抗値と前記第二抵抗値の差分を算出し、この差分に基に、前記検査用治具をクリーニングすることを示す信号又は前記一対の接触子の短絡異常を知らせる通知信号を発信することを特徴とする請求項5に記載の基板検査装置を提供する。
請求項7記載の発明は、前記管理手段は、前記差分の大きさに応じて、前記一対の接触子の短絡異常を検出することを特徴とする請求項6記載の基板検査装置を提供する。
請求項8記載の発明は、前記移動手段は、前記一対の接触子を前記検査点に再接触させる場合に、少なくとも前記一対の接触子の片方の接触子を該検査点に接触するように移動させることを特徴とする請求項5記載の基板検査装置を提供する。
請求項9記載の発明は、良/不良が検査される複数の検査点間が設定される被検査基板の該検査を実施するとともに、該検査点間の検査点に夫々接触される一対の接触子を有する検査用治具のメンテナンス情報を作成する基板検査装置であって、前記検査点間に電流を供給する電源手段と、前記検査点間の電圧を検出する検出手段と、前記電源手段の電流値と前記検出手段の電圧値から、前記検査点間の第一抵抗値を算出する第一算出手段と、前記各検査点に夫々対応する、前記電源手段の上流側と前記接触子を電気的に接続する上流側電源供給端子と、前記各検査点に夫々対応する、前記電源手段の下流側と前記接触子を電気的に接続する下流側電源供給端子と、前記各検査点に夫々対応する、前記検出手段の上流側と前記接触子を電気的に接続する上流側電圧検出端子と、前記各検査点に夫々対応する、前記検出手段の下流側と前記接触子を電気的に接続する下流側電圧検出端子と、前記複数の検査点間から検査対象となる検査点間を選出するために、検査対象の検査点間の一方の検査点に接触する前記一対の接触子に、前記上流側電源供給端子と前記上流側電圧検出端子を夫々接続するとともに、他方の検査点に接触する前記一対の接触子に、前記下流側電源供給端子と前記下流側電圧検出端子を夫々接続する選出手段と、前記電源手段の電流値と前記検出手段の電圧値から、前記検査点間の第一抵抗値を算出する第一算出手段と、前記第一抵抗値と基準抵抗値を比較して、良/不良を判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果が不良と判定された場合に、前記検査点に接触していた前記一対の接触子を、該検査点に再接触させる移動手段と、前記移動手段により再接触状態となった場合に、前記電源手段の電流値と前記検出手段の電圧値から前記検査点間の第二抵抗値を算出する第二算出手段と、前記第一抵抗値と前記第二抵抗値を比較して、前記一対の接触子間の異常を検出する管理手段を有することを特徴とする基板検査装置を提供する。
請求項2及び6記載の発明によれば、比較結果が再抵抗値と算出抵抗値の差分により算出されるので、より明確に接触子間の短絡異常を検出することができる。
請求項3及び7記載の発明によれば、差分の大きさに応じて、一対の接触子間の短絡異常を検出することができるので、容易に検査用治具のメンテナンスを実施することができるようになる。
請求項4及び8記載の発明によれば、一対の接触子を再接触させる際に、両接触子が検査点に接触していなくとも、検査用治具のメンテナンス時期を把握することができるので、両接触子の接触状況を確認することなく効率良く、検査用治具のメンテナンスを実施することができる。
請求項9記載の発明によれば、検査対象の検査点間に不良が検出された場合に、検査点に接触する一対の接触子を再接触させて、再度、検査点間の再抵抗値を算出して、不良検出時の算出抵抗値と再度算出された再抵抗値とを比較し、この比較結果に応じて、一対の接触子間の異常を検出することができるので、一対の接触子間の異常を的確に把握することができる。
図1は、本発明にかかる基板検査装置の概略構成図である。
本発明にかかる基板検査装置1は、電源手段2、検出手段3、記憶手段4、第一算出手段51、第二算出手段52、判定手段61、移動手段62、管理手段63、切替手段7、電源供給端子8、電圧検出端子9と、選出手段10、表示手段11を有している。
尚、図1では、検査対象となる基板やプローブCPが当接する検査点は表示されていないが、このプローブCPが基板上に設定される配線の検査点に対して、夫々接触されることになる。また、プローブCPが四本示されているが、配線に設定される検査点の数や位置は限定されるものではなく、配線の数や位置に応じて設定され、配線の導通検査が行われる場合には、少なくとも一つの配線に二本のプローブCPが接触し、これらのプローブ間の抵抗値が算出されることで、配線の良/不良の判定が実施されることになる。この図1で示される基板検査装置1では、四端子測定法を用いて配線間の抵抗値を算出することができるように、電源供給端子8と電圧検出端子9が設けられている。これらの端子を切り替えることにより、検査点間の四端子測定を可能にしている。
尚、この電源手段2は、検査点間に0〜500V程度の大きさの電圧を与えることができるように設定される。
なお、この検出手段3は、検査点間の電圧を検出することができるので、電源手段2が印加する検査点間の電圧を管理することもできる。
例えば、検査対象となる基板の配線上に第一検査点と第二検査点が設定される場合に、記憶手段4は第一検査点と第二検査点の座標情報や配線(第一検査点と第二検査点の検査点間の抵抗値)などの情報が格納されることになる。
この記憶手段4に記憶される各情報は、予め設定されるものに関しては、基板の配線や検査点に関する情報として適宜設定される。
この第一算出手段51により算出される第一抵抗情報(第一抵抗値R1)は、算出された検査点間の情報と合わせて記憶手段4に格納される。
なお、この判定手段61が「不良」と判定した場合には、後述する移動手段62に動作を促す信号を送信することになる。この判定手段61が送信する動作信号は、基板の検査中であっても検査点間を不良と判定した際に、即座に後述する移動手段62に動作信号を送信しても良いし、複数の基板の検査終了後に同一検査点間の「不良」を数回検出した場合に送信しても良いし、使用者が適宜設定することができる。
このような移動手段62が行う検査用治具又は一対の接触子を移動させる移動量は、使用者が予め上記の如き移動量を設定しておき、移動手段62が判定手段61からの動作信号を受信した後、この移動量分だけ検査用治具が移動されることになる。
なお、実際の検査用治具は、基板の上下面に対応すべく、基板を挟持するように二つの検査用治具が配置される(図示せず)。特に、四端子測定の実施が所望される信号配線は、基板の上面に設定される検査点A1から基板の下面に設定される検査点A2を結ぶ信号配線(検査点A1と検査点A2間)であることが多い。このため、移動手段62は、上下どちらかに配置される検査用治具を移動させることになる。また、このような場合には、基板の一方面側の検査点ははんだバンプで形成され、他方面側の検査点はパッドで形成されていることが多い。
第二算出手段52が算出する第二抵抗値R2は、検査点間の情報とともに記憶手段4に格納される。なお、この第二算出手段52が第二抵抗値R2を算出すると、後述する管理手段63へ処理動作を促す動作信号を送信する。
図2のケース1とケース2は、一対の接触子TCPに短絡異常が無い場合を示しており、ケース3とケース4は、一対の接触子TCPに短絡異常を引き起こす物質Xが存在している場合を示している。第一抵抗値R1は、判定手段61が「不良」と判定した場合の検査点間の抵抗値であり、第二抵抗値R2は、第一抵抗値R1を算出した後に一対の接触子TCPを再接触させた場合の検査点間の抵抗値である。
なお、上記のケース1乃至4では、一対の接触子TCPが両接触子とも検査点に接触しているかどうか検査することなく、一対の接触子TCPの短絡異常を検出することができ、一対の接触子が夫々検査点Aに接触しているかどうかを確認する手間やその工程を省くことができる。
第一検査点A1に二本の接触子CP1/CP2が当接され、第二検査点A2にも二本の接触子CP3/CP4が当接される(図3参照)。なお、この図3では、接触子CP1と接触子CP2が、また、接触子CP3と接触子CP4が、一対の接触子として設定されていることになる。
また、第二検査点A2に当接される片方の接触子CP3のスイッチ素子SW4がONされて、検出手段3の下流側と接続される下流側電圧検出端子92と電気的に接続される。他方の接触子CP4のスイッチ素子SW2がONされて、電源手段2の下流側と接続される下流側電源供給端子82と電気的に接続される。
なお、上記説明でのスイッチのON/OFF動作は特に限定されるものではなく、上流側と下流側は入れ替えることができる。
この電源供給端子8は、電源手段2の上流側(正極側)と配線を接続する上流側電源供給端子81と、電源手段2の下流側(負極側)又は検出手段21と検査点とを接続する下流側電源供給端子82を有している。図1で示される如く、この電源供給端子8の上流側電源供給端子81及び下流側電源供給端子82は、保護抵抗Rを介して検査点間Rxに対して設けられている。これらの上流側電源供給端子81と下流側電源供給端子82は、夫々に切替手段7のスイッチ素子SWを有しており、この切替手段7のスイッチ素子SWのON/OFF動作により、接続状態/未接続状態が設定されることになる。この保護抵抗Rは、静電気放電(electro-static discharge)保護用の抵抗として利用される。
以上が本発明に係る基板検査装置1の構成の説明である。
まず、基板検査装置1の記憶手段4に検査を実行するために、検査対象となる基板の情報を入力する(S1)。このとき、検査対象となる検査点の位置情報や、検査順序となる検査点間の情報や、基板上に設定される検査点間の設計情報などが入力される。検査対象となる基板Tの検査点間Rxに印加される電流の電流情報や、基板の種類などの情報も記憶手段4に記憶される。また、検査点間Rxの良/不良を判定するための基準抵抗値が、夫々の検査点間に応じてこの記憶手段4に格納される。
検査点間に電流が供給され、検査点間の電圧が検出されると、第一算出手段51は検査点間Rxの抵抗値である第一抵抗値R1が算出される(S4)。なお、この第一抵抗値R1は記憶手段4に格納される。
このとき、この判定手段61が検査点間Rxを「良」と判定すれば、次の検査点間の検査に移行する。この検査手順が繰り返されることにより、基板T上に形成される検査点間Rxの検査が全て実行されることになる。次の検査点間が無くなると、基板に設定される検査点間全ての検査が終了し、検査対象の基板が「良品」として検査が終了される(E1)。
このとき、差分ΔRが、「0」又は「∞」の値を有する場合には、一対の接触子TCP間には短絡異常が存在せず(図3のケース1又はケース2の場合に該当する)、検査用治具に異常は無く、検査点間Rxが不良であるということになる(E2)。
なお、これらE1〜E3の工程における結果は、表示手段11上に表示することにより、使用者に適宜検査基板の良/不良状態と、一対の接触子の短絡異常状態の通知や、検査用治具のメンテナンス通知を行うことができる。
以上が、本基板検査装置の基本動作の説明である。
2・・・・電源手段
3・・・・検出手段
4・・・・記憶手段
51・・・第一算出手段
52・・・第二算出手段
61・・・判定手段
62・・・移動手段
63・・・管理手段
A・・・・検査点
T・・・・基板
Rx・・・検査点間
Claims (9)
- 被検査基板と、該検査基板に設定される検査点間の良/不良を検査する基板検査装置とを電気的に接続し、該検査点に接触する一対の接触子を備えてなる検査用治具のメンテナンス方法であって、
前記検査点間の各検査点に一対の接触子を夫々接触させて、該検査点間の抵抗値を算出し、
前記算出抵抗値を基準抵抗値と比較して、前記検査点間の良/不良を判定し、
前記不良判定の場合に、前記検査点に接触していた前記一対の接触子を、該検査点に再接触させ、
前記再接触状態での前記検査点間の抵抗値を再度算出し、
再度算出された再抵抗値と、前記算出抵抗値を比較し、
前記比較結果に応じて、前記検査用治具のメンテナンスを実施することを特徴とする検査用治具のメンテナンス方法。 - 前記再抵抗値と前記算出抵抗値との比較は、該再抵抗値と該算出抵抗値の差分を算出し、該差分を、前記比較結果として用いることを特徴とする請求項1記載の検査用治具のメンテナンス方法。
- 前記差分による比較結果は、差分の大きさに応じて、前記一対の接触子の短絡異常を判断することを特徴とする請求項2記載の検査用治具のメンテナンス方法。
- 前記一対の接触子を前記検査点に再接触させる場合には、少なくとも前記一対の接触子の片方の接触子が該検査点に接触していることを特徴とする請求項1記載の検査用治具のメンテナンス方法。
- 良/不良が検査される複数の検査点間が設定される被検査基板の該検査を実施するとともに、該検査点間の検査点に夫々接触される一対の接触子を有する検査用治具のメンテナンス情報を作成する基板検査装置であって、
前記検査点間に電流を供給する電源手段と、
前記検査点間の電圧を検出する検出手段と、
前記電源手段の電流値と前記検出手段の電圧値から、前記検査点間の第一抵抗値を算出する第一算出手段と、
前記第一抵抗値と基準抵抗値を比較して、良/不良を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果が不良と判定された場合に、前記検査点に接触していた前記一対の接触子を、該検査点に再接触させる移動手段と、
前記移動手段により再接触状態となった場合に、前記電源手段の電流値と前記検出手段の電圧値から前記検査点間の第二抵抗値を算出する第二算出手段と、
前記第一抵抗値と前記第二抵抗値を比較して、前記検査用治具のメンテナンス情報を作成する管理手段を有することを特徴とする基板検査装置。 - 前記管理手段は、
前記第一抵抗値と前記第二抵抗値の差分を算出し、
この差分に基に、前記検査用治具をクリーニングすることを示す信号又は前記一対の接触子の短絡異常を知らせる通知信号を発信することを特徴とする請求項5に記載の基板検査装置。 - 前記管理手段は、前記差分の大きさに応じて、前記一対の接触子の短絡異常を検出することを特徴とする請求項6記載の基板検査装置。
- 前記移動手段は、前記一対の接触子を前記検査点に再接触させる場合に、少なくとも前記一対の接触子の片方の接触子を該検査点に接触するように移動させることを特徴とする請求項5記載の基板検査装置。
- 良/不良が検査される複数の検査点間が設定される被検査基板の該検査を実施するとともに、該検査点間の検査点に夫々接触される一対の接触子を有する検査用治具のメンテナンス情報を作成する基板検査装置であって、
前記検査点間に電流を供給する電源手段と、
前記検査点間の電圧を検出する検出手段と、
前記電源手段の電流値と前記検出手段の電圧値から、前記検査点間の第一抵抗値を算出する第一算出手段と、
前記各検査点に夫々対応する、前記電源手段の上流側と前記接触子を電気的に接続する上流側電源供給端子と、
前記各検査点に夫々対応する、前記電源手段の下流側と前記接触子を電気的に接続する下流側電源供給端子と、
前記各検査点に夫々対応する、前記検出手段の上流側と前記接触子を電気的に接続する上流側電圧検出端子と、
前記各検査点に夫々対応する、前記検出手段の下流側と前記接触子を電気的に接続する下流側電圧検出端子と、
前記複数の検査点間から検査対象となる検査点間を選出するために、検査対象の検査点間の一方の検査点に接触する前記一対の接触子に、前記上流側電源供給端子と前記上流側電圧検出端子を夫々接続するとともに、他方の検査点に接触する前記一対の接触子に、前記下流側電源供給端子と前記下流側電圧検出端子を夫々接続する選出手段と、
前記電源手段の電流値と前記検出手段の電圧値から、前記検査点間の第一抵抗値を算出する第一算出手段と、
前記第一抵抗値と基準抵抗値を比較して、良/不良を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果が不良と判定された場合に、前記検査点に接触していた前記一対の接触子を、該検査点に再接触させる移動手段と、
前記移動手段により再接触状態となった場合に、前記電源手段の電流値と前記検出手段の電圧値から前記検査点間の第二抵抗値を算出する第二算出手段と、
前記第一抵抗値と前記第二抵抗値を比較して、前記一対の接触子間の異常を検出する管理手段を有することを特徴とする基板検査装置。
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