JP2018113408A - 基板保持装置および基板検査装置 - Google Patents

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純也 田澤
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Abstract

【課題】製造コストの高騰を招くことなく各種の基板を保持可能とする。【解決手段】凹部が形成された先端部材32を備えて基板100Aの隅部Caを凹部に挿入可能に位置決めされた当接部13aと、直線状の溝部が形成された先端部材42を備えて隅部Cbを溝部に挿入可能に押圧機構14bに取り付けられた当接部13bと、部材32を備えて隅部Ccを凹部に挿入可能に押圧機構14cに取り付けられた当接部13cとを備え、当接部13aは凹部の中心が仮想基準面内に位置するように位置決めされ、機構14bは、溝部の幅方向の中心が基準面内に位置すると共に、溝部の延在方向が矢印A1,A2の向きと交差し、かつ基準面と平行になるように取り付けられた当接部13bを矢印A1,A2の向きに移動可能に構成され、機構14cは、凹部の中心が基準面内に位置するように取り付けられた当接部13cを矢印B1,B2の向きに移動可能に構成されている。【選択図】図2

Description

本発明は、基板を保持可能に構成された基板保持装置、および基板保持装置によって保持した状態の基板を検査可能に構成された基板検査装置に関するものである。
出願人は、検査対象の基板を保持する基板保持装置を備えた基板検査装置の発明を下記の特許文献に開示している。出願人が開示している基板検査装置1x(以下、出願人が開示している基板検査装置や、その検査対象の基板に関する構成要素については、特許文献において使用している符号の末尾に「x」を付して説明する)は、基板保持装置2x、プロービング装置3ax,3bxおよび処理部4x等を備え、基板保持装置2xによって保持した状態の基板100xに各プローブユニット41ax,41bxのプローブ42x,42x・・をプロービングさせて電気的に検査する構成が採用されている。
また、基板保持装置2xは、基板100xの4つの隅部105ax〜105dxにそれぞれ当接させられる当接部12ax〜12dxが取り付けられた押圧機構13ax〜13dxが矩形状の本体部11xに取り付けられて構成されている。この場合、この基板保持装置2xでは、各当接部12ax〜12dxにおける先端部材22x(基板100xに当接させられる部材)の端面に開口部23x(開口形状が円形の凹部)がそれぞれ形成されており、この開口部23x内に基板100xの各隅部105ax〜105dxを挿入させた状態で各当接部12ax〜12dxに各隅部105ax〜105dxを押圧させて基板100xを保持する構成が採用されている。
具体的には、この基板保持装置2xでは、押圧機構13axが、開口部23xに隅部105axを挿入させた状態の当接部12axを基板100xの中心部101xに向かって移動させて当接部12axに隅部105axを押圧させ、押圧機構13bxが、開口部23xに隅部105bxを挿入させた状態の当接部12bxを中心部101xに向かって移動させて当接部12bxに隅部105bxを押圧させ、押圧機構13cxが、開口部23xに隅部105cxを挿入させた状態の当接部12cxを中心部101xに向かって移動させて当接部12cxに隅部105cxを押圧させ、かつ押圧機構13dxが、開口部23xに隅部105dxを挿入させた状態の当接部12dxを中心部101xに向かって移動させて当接部12dxに隅部105dxを押圧させることによって基板100xを保持する構成が採用されている。
特開2015−162564号公報(第5−10頁、第1−14図)
ところが、出願人が開示している基板検査装置1xにおける基板保持装置2xの構成には、以下のような改善すべき課題がある。具体的には、出願人が開示している基板保持装置2xでは、各押圧機構13ax〜13dxが基板100xの4つの隅部105ax〜105dxに各当接部12ax〜12dxを当接させて基板100xの中心部101xに向かってそれぞれ押圧させることで基板100xを保持する構成が採用されている。このため、出願人が開示している基板保持装置2xでは、各当接部12ax〜12dxを移動させるための4つの押圧機構13ax〜13dxが必要となっており、これに起因して、その製造コストの低減が困難となっている。また、出願人が開示している基板保持装置2xでは、4つの押圧機構13ax〜13dxを制御して4つの当接部12ax〜12dxをそれぞれ移動させる制御が煩雑となっている。
一方、出願人は、上記の改善すべき課題に鑑みて基板保持装置2xの構成を改良して、図11に示す基板保持装置2Axを試作した。出願人が試作した基板保持装置2Axでは、基板100xの隅部105dxを押圧するための当接部12dxおよび押圧機構13dxを設けずに、3つの各押圧機構13ax〜13cxが基板100xの3つの隅部105ax〜105cxに各当接部12ax〜12cxを当接させて基板100xの中心部101xに向かってそれぞれ押圧させることで基板100xを保持する構成が採用されている。
この場合、上記の基板保持装置2x,2Axでは、前述したように、先端部材22xの開口部23xに基板100xの各隅部を挿入させた状態でこれを押圧する構成が採用されている。このため、基板保持装置2xのように4つの隅部105ax〜105dxを押圧しなくても、基板保持装置2Axのように、3つの隅部105ax〜105cxを押圧するだけで基板100xを好適に保持できることが確認された。したがって、基板保持装置2Axのように、3つの押圧機構13ax〜13cxを制御して基板100xを保持する構成を採用することにより、当接部12dxや押圧機構13dx等が不要となる分だけ製造コストの低減を図ることが可能となり、また、基板100xを保持する際の制御が容易となった。
この場合、この種の装置を使用した検査対象の基板には、その大きさや形状が異なる各種の基板が存在する。具体的には、図11に示すように、上記の基板100xよりも小さい平面視正方形状の基板100Bx、および上記の基板100xよりも大きい平面視正方形状の基板(図示せず)や、平面視長方形状の基板100Cxなどが存在する。一方、出願人が試作した基板保持装置2Axでは、所定の大きさで平面視正方形状の基板100xの検査(保持)を想定して、各当接部12ax〜12cxを基板100xの中心部101xに向かって移動可能に各押圧機構13ax〜13cxが配置されて本体部11xに取り付けられている。
したがって、基板保持装置2Axによって基板100Bxを保持するには、押圧機構13ax〜13cxを同図に破線で示す位置に配置可能な本体部11xを新たに用意したり、押圧機構13ax〜13cxを同図に破線で示す位置に移動可能な移動機構を増設したりする必要がある。また、基板保持装置2Axによって基板100Cxを保持するには、押圧機構13bx,13cxを同図に一点鎖線で示す位置に配置可能な本体部11xを新たに用意したり、押圧機構13bx,13cxを同図に一点鎖線で示す位置に移動可能な移動機構を増設したりする必要がある。
このため、基板保持装置2Axの構成では、大きさや形状が異なる各種の基板を検査するために本体部11xを新たに製作したり、押圧機構13ax〜13cx等を移動させる移動機構を増設したりしなくてはならない分だけ、その製造コストの低減が困難となるおそれがある。したがって、この点を改善するのが好ましい。
本発明は、かかる改善すべき課題に鑑みてなされたものであり、製造コストの高騰を招くことなく各種の基板を保持可能な基板保持装置および基板検査装置を提供することを主目的とする。
上記目的を達成すべく、請求項1記載の基板保持装置は、基板の被当接部に当接させられる当接部、および当該被当接部に当該当接部を当接させて当該被当接部を押圧させる押圧機構を備えて当該基板を保持可能に構成された基板保持装置であって、一端面に凹部が形成された凹部形成部材を備えて前記基板における複数の隅部のうちの第1の隅部を前記被当接部として当該凹部に挿入可能に位置決めされた第1の当接部と、一端面に直線状の溝部が形成された溝部形成部材を備えて前記複数の隅部のうちの前記第1の隅部と前記基板の中心部を挟んで対向する第2の隅部を前記被当接部として当該溝部に挿入可能に前記押圧機構としての第1の押圧機構に取り付けられた第2の当接部と、一端面に凹部が形成された凹部形成部材を備えて前記複数の隅部のうちの前記第1の隅部および前記第2の隅部とは異なる第3の隅部を前記被当接部として当該凹部に挿入可能に前記押圧機構としての第2の押圧機構に取り付けられた第3の当接部とを前記当接部として備え、前記第1の当接部は、前記凹部形成部材における前記凹部の中心が予め規定された仮想基準面内に位置するように位置決めされ、前記第1の押圧機構は、前記溝部形成部材の前記溝部における幅方向の中心が前記仮想基準面内に位置すると共に、当該溝部の延在方向が前記第1の当接部における前記凹部形成部材に対して接離する第1の方向と交差し、かつ前記仮想基準面と平行になるように取り付けられた前記第2の当接部を当該第1の方向に沿って移動可能に構成され、前記第2の押圧機構は、前記凹部形成部材における前記凹部の中心が前記仮想基準面内に位置するように取り付けられた前記第3の当接部を前記第1の当接部における前記凹部形成部材に対して接離する第2の方向に沿って移動可能に構成されている。
また、請求項2記載の基板保持装置は、基板の被当接部に当接させられる当接部、および当該被当接部に当該当接部を当接させて当該被当接部を押圧させる押圧機構を備えて当該基板を保持可能に構成された基板保持装置であって、一端面に凹部が形成された凹部形成部材を備えて前記基板における複数の隅部のうちの第1の隅部を前記被当接部として当該凹部に挿入可能に位置決めされた第1の当接部と、一端面に直線状の溝部が形成された溝部形成部材を備えて前記複数の隅部のうちの前記第1の隅部と前記基板の中心部を挟んで対向する第2の隅部を前記被当接部として当該溝部に挿入可能に前記押圧機構としての第1の押圧機構に取り付けられた第2の当接部と、一端面に直線状の溝部が形成された溝部形成部材を備えて前記複数の隅部のうちの前記第1の隅部および前記第2の隅部とは異なる第3の隅部を前記被当接部として当該溝部に挿入可能に前記押圧機構としての第2の押圧機構に取り付けられた第4の当接部とを前記当接部として備え、前記第1の当接部は、前記凹部形成部材における前記凹部の中心が予め規定された仮想基準面内に位置するように位置決めされ、前記第1の押圧機構は、前記溝部形成部材の前記溝部における幅方向の中心が前記仮想基準面内に位置すると共に、当該溝部の延在方向が前記第1の当接部における前記凹部形成部材に対して接離する第1の方向と交差し、かつ前記仮想基準面と平行になるように取り付けられた前記第2の当接部を当該第1の方向に沿って移動可能に構成され、前記第2の押圧機構は、前記溝部形成部材の前記溝部における幅方向の中心が前記仮想基準面内に位置すると共に、当該溝部の延在方向が前記第1の当接部における前記凹部形成部材に対して接離する第2の方向と交差し、かつ前記仮想基準面と平行になるように取り付けられた前記第4の当接部を当該第2の方向に沿って移動可能に構成されている。
さらに、請求項3記載の基板保持装置は、請求項1または2記載の基板保持装置において、前記凹部形成部材には、開口部が円形の前記凹部が形成されている。
また、請求項4記載の基板保持装置は、請求項1から3のいずれかに記載の基板保持装置において、前記凹部形成部材には、前記凹部の中心部に向かって当該凹部の奥側ほど狭くなるようにテーパ面が当該凹部内に形成されている。
さらに、請求項5記載の基板保持装置は、請求項1から4のいずれかに記載の基板保持装置において、前記溝部形成部材には、前記溝部における幅方向の中心部に向かって当該溝部の奥側ほど狭くなるようにテーパ面が当該溝部内に形成されている。
また、請求項6記載の基板保持装置は、請求項1から5のいずれかに記載の基板保持装置において、前記凹部形成部材を備えて前記複数の隅部のうちの前記第3の隅部と前記基板の中心部を挟んで対向する第4の隅部を前記被当接部として前記凹部に挿入可能に前記押圧機構としての第3の押圧機構に取り付けられた第5の当接部を前記当接部としてさらに備え、前記第3の押圧機構は、前記凹部形成部材における前記凹部の中心が前記仮想基準面内に位置するように取り付けられた前記第5の当接部を前記第1の当接部における前記凹部形成部材に対して接離する第3の方向に沿って移動可能に構成されている。
また、請求項7記載の基板保持装置は、請求項1から5のいずれかに記載の基板保持装置において、前記溝部形成部材を備えて前記複数の隅部のうちの前記第3の隅部と前記基板の中心部を挟んで対向する第4の隅部を前記被当接部として前記溝部に挿入可能に前記押圧機構としての第3の押圧機構に取り付けられた第6の当接部を前記当接部としてさらに備え、前記第3の押圧機構は、前記溝部形成部材の前記溝部における幅方向の中心が前記仮想基準面内に位置すると共に、当該溝部の延在方向が前記第1の当接部における前記凹部形成部材に対して接離する第3の方向と交差し、かつ前記仮想基準面と平行になるように取り付けられた前記第6の当接部を当該第3の方向に沿って移動可能に構成されている。
さらに、請求項8記載の基板保持装置は、請求項1から7のいずれかに記載の基板保持装置において、前記押圧機構の動作を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記押圧機構を制御して前記基板の前記被当接部に前記当接部を当接させて当該被当接部を押圧させることによって当該基板を保持する保持処理を実行する。
また、請求項9記載の基板保持装置は、請求項8記載の基板保持装置において、前記基板を移動させる基板移動機構を備え、前記制御部は、前記基板移動機構を制御して予め規定された保持位置に前記基板を移動させる基板移動処理を実行した後に、前記保持位置に位置させられている前記基板を前記保持処理において保持させる。
さらに、請求項10記載の基板保持装置は、請求項9記載の基板保持装置において、前記基板の位置を検出する検出部を備え、前記制御部は、前記検出部の検出結果に基づいて前記基板移動処理を実行する。
また、請求項11記載の基板検査装置は、請求項1から10のいずれかに記載の基板保持装置と、前記基板保持装置によって保持されている前記基板に対して検査用プローブをプロービングさせるプロービング装置と、前記基板にプロービングさせられた前記検査用プローブを介して入出力する電気信号に基づいて前記基板を検査する検査部を備えている。
請求項1記載の基板保持装置では、基板の第1の隅部を凹部形成部材の凹部に挿入可能に位置決めされた第1の当接部と、基板の第2の隅部を溝部形成部材の溝部に挿入可能に第1の押圧機構に取り付けられた第2の当接部と、基板の第3の隅部を凹部形成部材の凹部に挿入可能に第2の押圧機構に取り付けられた第3の当接部とを備え、第1の当接部が、凹部形成部材における凹部の中心が仮想基準面内に位置するように位置決めされ、第1の押圧機構が、溝部形成部材の溝部における幅方向の中心が仮想基準面内に位置すると共に、溝部の延在方向が第1の当接部における凹部形成部材に対して接離する第1の方向と交差し、かつ仮想基準面と平行になるよう第2の当接部を第1の方向に沿って移動可能に構成され、第2の押圧機構が、凹部形成部材における凹部の中心が仮想基準面内に位置するように取り付けられた第3の当接部を第1の当接部における凹部形成部材に対して接離する第2の方向に沿って移動可能に構成されている。また、請求項11記載の基板検査装置1は、上記の基板保持装置と、基板に対して検査用プローブをプロービングさせるプロービング装置と、検査用プローブを介して入出力する電気信号に基づいて基板を検査する検査部とを備えている。
したがって、請求項1記載の基板保持装置、および請求項11記載の基板検査装置によれば、出願人が試作した基板保持装置2Ax等と同様にして、プロービング装置によるプロービングを妨げることなく基板保持装置によって基板を好適に保持することができるだけでなく、第1の押圧機構によって第2の当接部を第1の方向に移動させ、かつ第2の押圧機構によって第3の当接部を第2の方向に移動させるだけで、大きさや形状が異なる各種の基板に各当接部を好適に当接させて押圧させることができるため、保持する基板の大きさや形状に応じて各押圧機構を固定可能な新たなベース部(基台)の製作や、保持する基板の大きさや形状に応じて各押圧機構等を移動させるための移動機構の増設を不要とし、各種の基板を保持可能な基板保持装置、およびそのような基板保持装置を備えた基板検査装置の製造コストを十分に低減することができる。
請求項2記載の基板保持装置では、基板の第1の隅部を凹部形成部材の凹部に挿入可能に位置決めされた第1の当接部と、基板の第2の隅部を溝部形成部材の溝部に挿入可能に第1の押圧機構に取り付けられた第2の当接部と、基板の第3の隅部を溝部形成部材の溝部に挿入可能に第2の押圧機構に取り付けられた第4の当接部とを備え、第1の当接部が、凹部形成部材における凹部の中心が仮想基準面内に位置するように位置決めされ、第1の押圧機構が、溝部形成部材の溝部における幅方向の中心が仮想基準面内に位置すると共に、溝部の延在方向が第1の当接部における凹部形成部材に対して接離する第1の方向と交差し、かつ仮想基準面と平行になるよう第2の当接部を第1の方向に沿って移動可能に構成され、第2の押圧機構が、溝部形成部材の溝部における幅方向の中心が仮想基準面内に位置すると共に、溝部の延在方向が第1の当接部における凹部形成部材に対して接離する第2の方向と交差し、かつ仮想基準面と平行になるように取り付けられた第4の当接部を第2の方向に沿って移動可能に構成されている。また、請求項11記載の基板検査装置1は、上記の基板保持装置と、基板に対して検査用プローブをプロービングさせるプロービング装置と、検査用プローブを介して入出力する電気信号に基づいて基板を検査する検査部とを備えている。
したがって、請求項2記載の基板保持装置、および請求項11記載の基板検査装置によれば、出願人が試作した基板保持装置2Ax等と同様にして、プロービング装置によるプロービングを妨げることなく基板保持装置によって基板を好適に保持することができるだけでなく、第1の押圧機構によって第2の当接部を第1の方向に移動させ、かつ第2の押圧機構によって第4の当接部を第2の方向に移動させるだけで、大きさや形状が異なる各種の基板に各当接部を好適に当接させて押圧させることができるため、保持する基板の大きさや形状に応じて各押圧機構を固定可能な新たなベース部(基台)の製作や、保持する基板の大きさや形状に応じて各押圧機構等を移動させるための移動機構の増設を不要とし、各種の基板を保持可能な基板保持装置、およびそのような基板保持装置を備えた基板検査装置の製造コストを十分に低減することができる。
請求項3記載の基板保持装置、およびそのような基板保持装置を備えた基板検査装置によれば、開口部が円形の凹部を凹部形成部材に形成したことにより、凹部内に第1の隅部等をスムーズに挿入させることができるため、第1の隅部等を凹部の内面または縁部に対して確実に当接させて第1の隅部等を確実に押圧させることができる。これにより、第1の隅部等の上下左右方向への移動を防止することができる結果、基板を安定的に保持することができる。
請求項4記載の基板保持装置、およびそのような基板保持装置を備えた基板検査装置によれば、凹部の中心に向かって凹部の奥側ほど狭くなるようにテーパ面を凹部形成部材の凹部内に形成したことにより、テーパ面によって第1の隅部等を凹部内に向けて案内させて、凹部内に第1の隅部等をスムーズに挿入させることができる。
請求項5記載の基板保持装置、およびそのような基板保持装置を備えた基板検査装置によれば、溝部における幅方向の中心に向かって溝部の奥側ほど狭くなるようにテーパ面を溝部形成部材の溝部内に形成したことにより、テーパ面によって第2の隅部等を溝部内に向けて案内させて、溝部内に第2の隅部等をスムーズに挿入させることができる。
請求項6記載の基板保持装置では、基板の第4の隅部を凹部形成部材の凹部に挿入可能に第3の押圧機構に取り付けられた第5の当接部をさらに備え、第3の押圧機構が、凹部形成部材における凹部の中心が仮想基準面内に位置するように取り付けられた第5の当接部を第1の当接部における凹部形成部材に対して接離する第3の方向に沿って移動可能に構成されている。また、請求項7記載の基板保持装置では、基板の第4の隅部を溝部形成部材の溝部に挿入可能に第3の押圧機構に取り付けられた第6の当接部をさらに備え、第3の押圧機構が、溝部形成部材の溝部における幅方向の中心が仮想基準面内に位置すると共に、溝部の延在方向が第1の当接部における凹部形成部材に対して接離する第3の方向と交差し、かつ仮想基準面と平行になるように取り付けられた第6の当接部を第3の方向に沿って移動可能に構成されている。
したがって、請求項6,7記載の基板保持装置、およびそのような基板保持装置を備えた基板検査装置によれば、3つの当接部だけで基板を保持する構成と比較して、4つの当接部によって保持することで、基板保持装置による基板の保持が意図せずに解除されることを好適に回避することができる。
請求項8記載の基板保持装置、およびそのような基板保持装置を備えた基板検査装置によれば、制御部が、押圧機構を制御して基板に当接部を当接させて被当接部(隅部)を押圧させることによって基板を保持する保持処理を実行することにより、基板を保持する作業を自動化することができるため、その作業時間を充分に短縮することができる。
請求項9記載の基板保持装置、およびそのような基板保持装置を備えた基板検査装置によれば、制御部が、基板移動機構を制御して予め規定された保持位置に基板を移動させる基板移動処理を実行した後に、保持位置に位置させられている基板を保持処理において保持させることにより、基板を保持位置まで搬送する作業を含めて自動化することができるため、その作業時間をさらに短縮することができる。
請求項10記載の基板保持装置、およびそのような基板保持装置を備えた基板検査装置によれば、制御部が、検出部の検出結果に基づいて基板移動処理を実行することにより、確実に基板を保持位置に位置させることができるため、基板保持装置による基板の保持不良を好適に回避することができる。
基板検査装置1の構成を示す構成図である。 基板100Aを保持している状態の基板保持装置2の平面図である。 先端部材32,42の外観斜視図である。 先端部材32,42を垂直方向に切断した断面図である。 基板100を保持している状態の先端部材32,42を垂直方向に切断した断面図である。 基板100を保持している状態の先端部材32,42を水平方向に切断した断面図である。 基板100Bを保持している状態の基板保持装置2の平面図である。 基板100Cを保持している状態の基板保持装置2の平面図である。 基板100Aを保持している状態の基板保持装置2Aの平面図である。 先端部材32a,42aを垂直方向に切断した断面図である。 出願人が試作した基板保持装置2Axによる基板の保持方法について説明するための説明図である。
以下、基板保持装置および基板検査装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
最初に、「基板検査装置」の一例としての基板検査装置1の構成について説明する。図1に示す基板検査装置1は、前述した特許文献において出願人が開示した基板検査装置1xと同様にして、検査対象の基板100A,100B,100C(図2,7,8参照:以下、区別しないときには「基板100」ともいう)などを電気的に検査可能に構成されている。具体的には、基板検査装置1は、基板保持装置2、プロービング装置3a,3bおよび処理部4を備えて構成されている。
この場合、基板100は、「基板」の一例であって、一例として、電子部品等が実装されていないベアボードで構成されている。なお、基板100は、図2,7,8に示すように、隅部Ca〜Cdの4つの隅部を備えた平面視方形状(平面視四角形状)に形成されている。この場合、本例では、各基板100における隅部Caが「被当接部」としての「第1の隅部」に相当し、隅部Cbが「被当接部」としての「第2の隅部」に相当し、隅部Ccが「被当接部」としての「第3の隅部」に相当し、かつ隅部Cdが「被当接部」としての「第4の隅部」に相当するものとして、以下に説明する。
一方、基板保持装置2は、「基板保持装置」の一例であって、図1,2に示すように、ベース部10、移動機構11、検出部12、当接部13a〜13cおよび押圧機構14b,14cを備えると共に、後述するように、処理部4が「制御部」として機能して移動機構11や各押圧機構14b,14cを制御する構成が採用されている。ベース部10は、検出部12、当接部13aおよび押圧機構14b,14c等を取り付けるための基体であって、図2,7,8に示すように、その中央部には、保持状態における基板100の他面F100b(図5参照)に対するプロービングを可能とするために平面視方形状の開口部10aが形成されている。
移動機構11は、「基板移動機構」の一例であって、図示しない吸着機構を備え、処理部4の制御に従い、基板検査装置1に対して供給すべき基板100が載置されている供給位置(検査対象の基板100が載置されている位置)とベース部10上の検査位置(保持位置)との間、および検査位置(保持位置)と検査を完了した基板100を保管する保管位置との間で基板100を吸着して搬送することができるように構成されている。検出部12は、「検出部」の一例であるレーザ変位計であって、一例として、ベース部10における開口部10aの口縁部に設置されている。この検出部12は、移動機構11によって搬送される基板100の位置を検出して検出信号を処理部4に出力する。
当接部13aは、「当接部」としての「第1の当接部」の一例であって、図2に示すように、固定部30および先端部材32を備えて基板100の隅部Caを「被当接部」として押圧可能にベース部10に固定されている(「位置決めされ」との構成の一例)。この場合、先端部材32は、「凹部形成部材」に相当し、図3,4に示すように、先端側(基板100に当接させられる側)が小径で基端側(固定部30等に固定される側)が大径の円柱状に形成されている。
また、先端部材32における先端面F32(「一端面」の一例)には、開口部の形状が円形で、かつ先端面F32と直交する切断面の形状がV字状の凹部35(「凹部」の一例)が形成されている。この場合、凹部35は、中心(図4における一点鎖線L35の位置)に向かって奥側ほど狭くなるようにテーパ面F35が形成されると共に、基板100の隅部Ca等を挿入可能な大きさに形成されている。また、本例の基板保持装置2(基板検査装置1)では、凹部35におけるテーパ面F35の傾斜角θ35a,θ35bが45°よりも大きな角度(一例として、50°)となるように凹部35が形成され、これにより、テーパ面F35における凹部35の中心を挟んで対向する部位の交差角θ35が90°よりも大きな角度(一例として、100°:隅部Ca等の角度である直角よりも大きな角度の一例)となっている。
この当接部13aは、図5に示すように、先端部材32に形成された凹部35の中心が予め規定された仮想基準面F0内に位置するように位置決めされている。なお、仮想基準面F0は、「仮想基準面」に相当し、一例として、基板保持装置2によって正常な姿勢で保持位置に保持された状態の基板100における一面F100aおよび他面F100bと平行で、一面F100aおよび他面F100bの中間に位置する面が仮想基準面F0として規定されている。
当接部13bは、「当接部」としての「第2の当接部」の一例であって、図2に示すように、押圧機構14bに取り付けられるスライダ41、および「溝部形成部材」に相当する先端部材42を備えて基板100の隅部Cbを「被当接部」として押圧可能に押圧機構14bに取り付けられている。また、図3,4に示すように、先端部材42における先端面F42(「一端面」の一例)には、スライダ41を介して押圧機構14bに取り付けられた状態において上記の仮想基準面F0と平行になる直線状で、かつ先端面F42と直交する切断面の形状がV字状の溝部45(「溝部」の一例)が形成されている。また、溝部45は、その幅方向の中心(図4における一点鎖線L45の位置)に向かって奥側ほど狭くなるようにテーパ面F45a,F45bが形成されると共に、基板100の隅部Cb等を挿入可能な大きさに形成されている。
この場合、本例の基板保持装置2(基板検査装置1)では、溝部45におけるテーパ面F45aの傾斜角θ45a、およびテーパ面F45bの傾斜角θ45bが45°よりも大きな角度(一例として、50°)となるように溝部45が形成され、これにより、テーパ面F45a,F45bの交差角θ45が90°よりも大きな角度(一例として、100°)となっている。この当接部13bは、図5に示すように、先端部材42に形成された溝部45の幅方向における中心が予め規定された仮想基準面F0内に位置するように押圧機構14bに取り付けられている。
当接部13cは、「当接部」としての「第3の当接部」の一例であって、図2に示すように、押圧機構14cに取り付けられるスライダ31、および「凹部形成部材」に相当する先端部材32を備えて基板100の隅部Ccを「被当接部」として押圧可能に押圧機構14cに取り付けられている。この場合、当接部13cの先端部材32は、当接部13aの先端部材32と同様にして、基板100の隅部Ccを挿入可能に凹部35が先端面F32に形成されている。また、この当接部13cは、図5に示すように、先端部材32に形成された凹部35の中心が仮想基準面F0内に位置するように押圧機構14cに取り付けられている。
押圧機構14bは、「押圧機構」としての「第1の押圧機構」の一例であって、図2に示すように、当接部13bのスライダ41を取付け可能なレール21bと、レール21bに対して当接部13b(スライダ41)をスライドさせることで当接部13bを矢印A1,A2の向き(「第1の方向」の一例)に移動させる図示しない動力源とを備えている。この場合、レール21bは、当接部13bの先端部材42の溝部45における幅方向の中心が仮想基準面F0内に位置すると共に、溝部45の延在方向が、当接部13aにおける先端部材32に対して当接部13bが接離する矢印A1,A2の向きと交差し、かつ仮想基準面F0と平行になるように当接部13bを取付け可能にベース部10に固定されている。
押圧機構14cは、「押圧機構」としての「第2の押圧機構」の一例であって、当接部13cのスライダ31を取付け可能なレール21cと、レール21cに対して当接部13c(スライダ31)をスライドさせることで当接部13cを矢印B1,B2の向き(「第2の方向」の一例)に移動させる図示しない動力源とを備えている。この場合、レール21cは、当接部13cの先端部材32における凹部35の中心が仮想基準面F0内に位置すると共に、当接部13aにおける先端部材32に対して当接部13cが接離する矢印B1,B2の向きに当接部13cを移動させることができるようにベース部10に固定されている。
一方、プロービング装置3aは、「プロービング装置」の一例であって、処理部4の制御に従い、基板保持装置2によって支持されている基板100の一面F100a(図5参照)にプローブユニット50a(図1参照)の各プローブ51(「検査用プローブ」の一例)をプロービングさせる処理を実行する。また、プロービング装置3bは、「プロービング装置」の他の一例であって、処理部4の制御に従い、基板保持装置2によって支持されている基板100の他面F100b(図5参照)にプローブユニット50b(図1参照)の各プローブ51(「検査用プローブ」の他の一例)をプロービングさせる処理を実行する。
この場合、プローブユニット50aは、基板100の一面F100aに形成されている複数の被接触部(検査ポイント)に対してプロービング可能に各プローブ51が配置されている。また、プローブユニット50bは、基板100の他面F100bに形成されている複数の被接触部(検査ポイント)に対してプロービング可能に各プローブ51が配置されている。
処理部4は、基板検査装置1を総括的に制御する。この処理部4は、前述したように、基板保持装置2の「制御部」として機能して移動機構11や当接部13b,13cを制御する。具体的には、処理部4は、検出部12からの検出信号(「検出部の検出結果」の一例)に基づいて基板100の位置を特定しつつ移動機構11を制御することにより、予め規定された検査位置(保持位置)に基板100を搬入させる(「基板移動処理」の一例)。
また、処理部4は、押圧機構14bを制御して基板100の隅部Cbに当接部13bの先端部材42を当接させて隅部Cbを押圧させると共に、当接部13bによる隅部Cbの押圧によって基板100の隅部Cbを当接部13aの先端部材32に当接させて先端部材32に隅部Caを押圧させ、かつ押圧機構14cを制御して基板100の隅部Ccに当接部13cの先端部材32を当接させて隅部Ccを押圧させることによって基板100を検査位置(保持位置)保持させる(「保持処理」の一例)。
さらに、処理部4は、プロービング装置3aを制御してプローブユニット50aの各プローブ51を基板100の一面F100aにプロービングさせると共に、プロービング装置3bを制御してプローブユニット50bの各プローブ51を基板100の他面F100bにプロービングさせる。また、処理部4は、「検査部」として機能してプローブユニット50a,50bの各プローブ51を介して入出力する電気信号に基づいて基板100の良否を電気的に検査する。さらに、処理部4は、押圧機構14b,14cを制御して、検査を完了した基板100の保持を解除させると共に、移動機構11を制御して検査位置(保持位置)から基板100を搬出させる。
次に、基板検査装置1を用いて基板100を検査する検査方法(基板保持装置2による基板100の保持方法)について、添付図面を参照して説明する。
例えば、図2に示す基板100Aを検査する際には、まず、図示しない操作部を操作して、検査対象の「基板」が基板100Aであることを指示する。この指示操作により、保持すべき「基板」の各隅部Ca〜Cd等の位置が記録された検査データが図示しない記憶部から読み出され、後述する「保持処理」に際して処理部4が各押圧機構14b,14c等をどのように制御すべきかが特定される。
次いで、操作部の操作によって検査の開始を指示されたときに、処理部4は、まず、押圧機構14bを制御して図2に示す矢印A2の向きでレール21bに対してスライダ41をスライドさせることで当接部13bの先端部材42をベース部10の開口部10a上から待避させると共に、押圧機構14cを制御して矢印B2の向きでレール21cに対してスライダ31をスライドさせることで当接部13cの先端部材32をベース部10の開口部10a上から待避させる。これにより、3つの「当接部」のうちのベース部10に固定されている当接部13aの先端部材32だけが開口部10a上に位置した状態となる。
次いで、処理部4は、移動機構11を制御して基板100Aを検査位置(保持位置)に搬入させる。具体的には、処理部4は、移動機構11を制御して、供給位置に載置されている基板100Aを吸着させた後に、基板保持装置2のベース部10における開口部10aの上方に搬送させる。次いで、処理部4は、検出部12からの検出信号に基づいて基板100Aの位置を特定しつつ、移動機構11を制御して基板100Aの隅部Caが当接部13aにおける先端部材32の凹部35内に挿入されるように基板100Aを移動させる。これにより、基板100Aが検査位置(保持位置)に位置した状態となる。
続いて、処理部4は、押圧機構14b,14cを制御して基板100Aを保持させる(「保持処理」の実行)。具体的には、処理部4は、まず、押圧機構14bを制御して図2に示す矢印A1の向きでレール21bに対してスライダ41をスライドさせることにより、先端部材42の溝部45内に基板100Aの隅部Cbが挿入されるように当接部13bを移動させる。この際には、図5,6に示すように、基板100Aにおける隅部Cbの一面F100a側の角Pbaが溝部45内のテーパ面F45aに点的に当接すると共に、基板100Aにおける隅部Cbの他面F100b側の角Pbbが溝部45内のテーパ面F45bに点的に当接する。この状態で当接部13bが矢印A1の向きにさらに移動させられることにより、先端部材42(溝部45のテーパ面F45a,F45b)によって基板100Aの隅部Cb(角Pba,Pbb)が押圧される。
この場合、本例の基板保持装置2(基板検査装置1)では、当接部13bにおける先端部材42の溝部45内に、溝部45の奥側ほど溝幅が狭くなるようにテーパ面F45a,F45bが形成されている。したがって、上記の例とは異なるが、例えば、基板100Aの隅部Cbが本来の検査位置(保持位置)よりもやや上側に位置している状態で「保持処理」が開始され、当接部13bが矢印A1の向きに移動させられたときに角Pbbがテーパ面F45bに接触せずに角Pbaがテーパ面F45aに接触した状態となったときには、当接部13bが矢印A1の向きに移動させられたときに、テーパ面F45aの案内に従って基板100Aの隅部Cbが下方に移動させられる結果、角Pbbがテーパ面F45bに接触した状態となる。
同様にして、基板100Aの隅部Cbが本来の検査位置(保持位置)よりもやや下側に位置している状態で「保持処理」が開始され、当接部13bが矢印A1の向きに移動させられたときに角Pbaがテーパ面F45aに接触せずに角Pbbがテーパ面F45bに接触した状態となったときには、当接部13bが矢印A1の向きに移動させられたときに、テーパ面F45bの案内に従って基板100Aの隅部Cbが上方に移動させられる結果、角Pbaがテーパ面F45aに接触した状態となる。これにより、本例の基板保持装置2(基板検査装置1)では、基板100Aの厚み方向の中心と、当接部13bの先端部材42における溝部45の幅方向の中心(一点鎖線L45の位置)とが確実に一致した状態となる。
また、当接部13bが矢印A1の向きに移動させられて基板100Aの隅部Cbが矢印A1の向きで押圧されることにより、基板100Aが当接部13bと共に矢印A1の向きに移動させられる。この際には、図5,6に示すように、当接部13bと対向する位置に配置されている当接部13aの先端部材32における凹部35のテーパ面F35に基板100Aにおける隅部Caの一面F100a側の角Paaおよび他面F100b側の角Pabが点的に当接した状態で、先端部材32(凹部35のテーパ面F35)によって基板100Aの隅部Ca(角Paa,Pab)が押圧される。
この場合、本例の基板保持装置2(基板検査装置1)では、当接部13aにおける先端部材32の凹部35に、凹部35の奥側ほど狭くなるようにテーパ面F35が形成されている。したがって、上記の例とは異なるが、例えば、基板100Aの隅部Caが本来の検査位置(保持位置)よりもやや上側に位置している状態で「保持処理」が開始され、当接部13bが矢印A1の向きに移動させられて基板100Aが矢印A1の向きに移動したときに角Paaだけがテーパ面F35に接触した状態となったときには、基板100Aが当接部13bと共に矢印A1の向きに移動させられたときに、テーパ面F35の案内に従って基板100Aの隅部Caが下方に移動させられる結果、角Pabもテーパ面F35に接触した状態となる。
同様にして、基板100Aの隅部Caが本来の検査位置(保持位置)よりもやや下側に位置している状態で「保持処理」が開始され、当接部13bが矢印A1の向きに移動させられて基板100Aが矢印A1の向きに移動したときに角Pabだけがテーパ面F35に接触した状態となったときには、基板100Aが当接部13bと共に矢印A1の向きに移動させられたときに、テーパ面F35の案内に従って基板100Aの隅部Caが上方に移動させられる結果、角Paaもテーパ面F35に接触した状態となる。これにより、本例の基板保持装置2(基板検査装置1)では、基板100Aの厚み方向の中心と、当接部13aの先端部材32における凹部35の中心(一点鎖線L35の位置)とが確実に一致した状態となる。
また、処理部4は、押圧機構14bについての上記の制御と並行して押圧機構14cを制御して図2に示す矢印B1の向きでレール21cに対してスライダ31をスライドさせることにより、先端部材32の凹部35内に基板100Aの隅部Ccが挿入されるように当接部13cを移動させる。この際には、図5,6に示すように、基板100Aにおける隅部Ccの一面F100a側の角Pca、および他面F100b側の角Pcbが凹部35内のテーパ面F35に点的に当接する。この状態で当接部13cが矢印B1の向きにさらに移動させられることにより、先端部材32(凹部35のテーパ面F35)によって基板100Aの隅部Cc(角Pca,Pcb)が押圧される。
この場合、本例の基板保持装置2(基板検査装置1)では、当接部13cにおける先端部材32の凹部35内に、凹部35の奥側ほど溝幅が狭くなるようにテーパ面F35が形成されている。したがって、当接部13aについて説明したように、基板100Aの厚み方向の中心と、当接部13cの先端部材32における凹部35の幅方向の中心(一点鎖線L35の位置)とが確実に一致した状態となる。以上により、基板100Aの隅部Ca〜Ccが当接部13a〜13cによって押圧されて基板100Aが基板保持装置2によって保持された状態となる。
次いで、処理部4は、移動機構11を制御して基板100Aの吸着を解除させると共に、プロービング装置3a,3bを制御して、プロービング処理を実行させる。このプロービング処理では、プロービング装置3aがプローブユニット50aを下向きに移動(下降)させて、基板100Aの一面F100a上のプロービングポイントにプローブユニット50aの各プローブ51をプロービングさせる。また、プロービング装置3bがプローブユニット50bを上向きに移動(上昇)させて、基板100Aの他面F100b上のプロービングポイントにプローブユニット50bの各プローブ51をプロービングさせる。
この際に、この基板保持装置2では、当接部13a,13cの先端部材32に形成されている凹部35内に基板100Aの隅部Ca,Cbが挿入されると共に、当接部13bの先端部材42に形成されている溝部45内に基板100Aの隅部Cbが挿入された状態で基板100Aが検査位置(保持位置)に保持されている。したがって、図2に示すように、基板保持装置2が基板100Aを保持するために一面F100aや他面F100bを覆い隠す面積、すなわち、基板保持装置2がプロービングを阻害する領域が十分に狭くなっている。これにより、基板100Aの一面F100aおよび他面F100bの十分に広い領域にプローブ51を好適にプロービングさせることが可能となっている。
続いて、処理部4は、検査処理を実行する。この検査処理では、処理部4は、各プローブユニット50a,50bの各プローブ51を介して入出力する電気信号に基づいて基板100Aについての電気的検査(例えば、導体パターンの導通状態の検査や、導体パターン間の絶縁状態の検査)を行う。これにより、基板保持装置2によって保持されている基板100Aの良否が検査される。
次いで、検査処理を完了したときに、処理部4は、プロービング装置3a,3bを制御してプローブユニット50a,50bを検査位置から待避させた後に、移動機構11を制御して基板100Aを吸着させ、押圧機構14b,14cを制御して基板100Aの保持を解除させる。具体的には、押圧機構14bを制御して図2に示す矢印A2の向きでレール21bに対してスライダ41をスライドさせることで当接部13bの先端部材42をベース部10の開口部10a上から待避させると共に、押圧機構14cを制御して矢印B2の向きでレール21cに対してスライダ31をスライドさせることで当接部13cの先端部材32をベース部10の開口部10a上から待避させる。これにより、移動機構11によって吸着された状態の基板100Aの基板保持装置2による保持が解除される。続いて、処理部4は、移動機構11を制御して、基板100Aを保管位置に移動させた後に吸着を解除させる。以上により基板100Aの検査が終了する。
一方、この基板検査装置1(基板保持装置2)では、上記の基板100Aとは大きさや形状が異なる基板100を保持して検査することができる。例えば、図7に示す基板100Bは、基板100Aと同じ形状の平面視正方形であるものの、その大きさが基板100Aよりも小さく形成されている。また、図8に示す基板100Cは、基板100Aとは異なり、平面視長方形に形成されている。
このような基板100B,100Cを検査対象とするときには、前述した基板100Aの検査時と同様にして、図示しない操作部を操作して、検査対象の「基板」が基板100Bまたは基板100Cであることを指示する。この指示操作により、保持すべき「基板」の各隅部Ca〜Cd等の位置が記録された検査データが図示しない記憶部から読み出され、「保持処理」に際して処理部4が各押圧機構14b,14c等をどのように制御すべきかが特定される。なお、基板100Aとは異なる基板100(基板100B.100C等)の検査に際しては、検査対象の基板100に応じたプローブユニット50a,50bをプロービング装置3a,3bに取り付ける作業が行われるが、基板検査装置1(基板保持装置2)についての理解を容易とするために、これらの作業についての詳細な説明を省略する。
この後、上記の基板100Aを対象とする一連の処理と同様にして基板100Bまたは基板100Cが移動機構11によって検査位置(保持位置)に搬入された後に、図7,8に示すように、基板保持装置2によって保持される。なお、基板保持装置2による基板100B,100Cの保持処理については、上記の基板100Aを対象とする保持処理と同様の処理が行なわれるため、詳細な説明を省略する。この後、プロービング装置3a,3bおよび処理部4によって電気的に検査された基板100Bまたは基板100Cが移動機構11によって保管位置に搬出され、これらを対象とする検査が完了する。
このように、この基板保持装置2では、基板100の隅部Caを先端部材32の凹部35に挿入可能に位置決めされた当接部13aと、基板100の隅部Cbを先端部材42の溝部45に挿入可能に押圧機構14bに取り付けられた当接部13bと、基板100の隅部Ccを先端部材32の凹部35に挿入可能に押圧機構14cに取り付けられた当接部13cとを備え、当接部13aが、先端部材32における凹部35の中心が仮想基準面F0内に位置するように位置決めされ、押圧機構14bが、先端部材42の溝部45における幅方向の中心が仮想基準面F0内に位置すると共に、溝部45の延在方向が当接部13aにおける先端部材32に対して接離する「第1の方向(図2における矢印A1,A2の向き)」と交差し、かつ仮想基準面F0と平行になるよう当接部13bを「第1の方向」に沿って移動可能に構成され、押圧機構14cが、先端部材32における凹部35の中心が仮想基準面F0内に位置するように取り付けられた当接部13cを当接部13aにおける先端部材32に対して接離する「第2の方向(図2における矢印B1,B2の向き)」に沿って移動可能に構成されている。また、この基板検査装置11は、上記の基板保持装置2と、基板100に対して各プローブ51をプロービングさせるプロービング装置3a,3bと、各プローブ51を介して入出力する電気信号に基づいて基板100を検査する「検査部(本例では、処理部4)」とを備えている。
したがって、この基板保持装置2および基板検査装置1によれば、出願人が試作した基板保持装置2Ax等と同様にして、プロービング装置3a,3bによるプロービングを妨げることなく基板保持装置2によって基板100を好適に保持することができるだけでなく、押圧機構14bによって当接部13bを矢印A1,A2の向きに移動させ、かつ押圧機構14cによって当接部13cを矢印B1,B2の向きに移動させるだけで、大きさや形状が異なる各種の基板に当接部13a〜13cを好適に当接させて押圧させることができるため、保持する基板100の大きさや形状に応じて押圧機構14b,14c等を固定可能な新たなベース部10の製作や、保持する基板100の大きさや形状に応じて押圧機構14b,14c等を移動させるための移動機構の増設を不要とし、各種の基板100を保持可能な基板保持装置2、および基板保持装置2を備えた基板検査装置1の製造コストを十分に低減することができる。
また、この基板保持装置2および基板検査装置1によれば、開口部が円形の凹部35を先端部材32に形成したことにより、凹部35内に隅部Ca等をスムーズに挿入させることができるため、隅部Ca等を凹部35の内面または縁部(本例では、テーパ面F35)に対して確実に当接させて隅部Ca等を確実に押圧させることができる。これにより、隅部Ca等の上下左右方向への移動を防止することができる結果、基板100を安定的に保持することができる。
さらに、この基板保持装置2および基板検査装置1によれば、凹部35の中心に向かって凹部35の奥側ほど狭くなるようにテーパ面F35を先端部材32の凹部35内に形成したことにより、テーパ面F35によって隅部Ca等を凹部35内に向けて案内させて、凹部35内に隅部Ca等をスムーズに挿入させることができる。
さらに、この基板保持装置2および基板検査装置1によれば、溝部45における幅方向の中心に向かって溝部45の奥側ほど狭くなるようにテーパ面F45a,F45bを先端部材42の溝部45内に形成したことにより、テーパ面F45a,F45bによって隅部Cb等を溝部45内に向けて案内させて、溝部45内に隅部Cb等をスムーズに挿入させることができる。
また、この基板保持装置2および基板検査装置1によれば、処理部4が、押圧機構14b,14cを制御して基板100に当接部13a〜13cを当接させて各隅部Ca〜Ccを押圧させることによって基板100を保持する「保持処理」を実行することにより、基板100を保持する作業を自動化することができるため、その作業時間を充分に短縮することができる。
さらに、この基板保持装置2および基板検査装置1によれば、処理部4が、移動機構11を制御して予め規定された「保持位置」に基板100を移動させる「基板移動処理」を実行した後に、「保持位置」に位置させられている基板100を「保持処理」において保持させることにより、基板100を保持位置まで搬送する作業を含めて自動化することができるため、その作業時間をさらに短縮することができる。
また、この基板保持装置2および基板検査装置1によれば、処理部4が、検出部12の検出結果に基づいて「基板移動処理」を実行することにより、確実に基板100を保持位置に位置させることができるため、基板保持装置2による基板100の保持不良を好適に回避することができる。
なお、「基板保持装置」および「基板検査装置」の構成は、上記の基板保持装置2および基板検査装置1の構成の例に限定されない。例えば、当接部13a〜13cによって基板100の隅部Ca〜Ccの3箇所を押圧して保持する構成の基板保持装置2を例に挙げて説明したが、図9に示す基板保持装置2Aのように、当接部13a〜13dによって基板100の隅部Ca〜Cdの4箇所を押圧して保持する構成を採用することもできる。なお、この基板保持装置2Aにおいて前述した基板保持装置2と同様の機能を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
この場合、この基板保持装置2Aにおける当接部13dは、「当接部」としての「第5の当接部」の一例であって、押圧機構14dに取り付けられるスライダ31、および「凹部形成部材」に相当する先端部材32を備えて基板100の隅部Cdを「被当接部」として押圧可能に押圧機構14dに取り付けられている。この当接部13dは、前述した基板保持装置2における当接部13a,13cと同様にして、先端部材32に形成された凹部35の中心が予め規定された仮想基準面F0内に位置するように押圧機構14dに取り付けられている。
また、押圧機構14dは、「押圧機構」としての「第3の押圧機構」の一例であって、当接部13dのスライダ31を取付け可能なレール21dと、レール21dに対して当接部13d(スライダ31)をスライドさせることで当接部13dを矢印C1,C2の向き(「第3の方向」の一例)に移動させる図示しない動力源とを備えている。この場合、レール21dは、当接部13dの先端部材32における凹部35の中心が仮想基準面F0内に位置すると共に、当接部13aにおける先端部材32に対して当接部13dが接離する矢印C1,C2の向きに当接部13dを移動させることができるようにベース部10に固定されている。
この基板保持装置2Aによる基板100の保持処理に際しては、前述した基板保持装置2による基板100の保持処理の動作に加え、処理部4が、押圧機構14dを制御して当接部13dを基板100の隅部Cdに当接させて押圧する処理が行なわれる。具体的には、処理部4は、押圧機構14b,14cについての前述した制御と並行して押圧機構14dを制御して矢印C1の向きでレール21dに対してスライダ31をスライドさせることにより、先端部材32の凹部35内に基板100の隅部Cdが挿入されるように当接部13dを移動させる。この際には、基板100における隅部Cdの一面F100a側の角、および他面F100b側の角が凹部35内のテーパ面F35に点的に当接する。この状態で当接部13dが矢印C1の向きにさらに移動させられることにより、先端部材32(凹部35のテーパ面F35)によって基板100の隅部Cdが押圧される。
この場合、本例の基板保持装置2Aでは、当接部13dにおける先端部材32の凹部35内に、凹部35の奥側ほど溝幅が狭くなるようにテーパ面F35が形成されている。したがって、基板保持装置2の当接部13a,13cについて説明したように、基板100の厚み方向の中心と、当接部13dの先端部材32における凹部35の幅方向の中心とが確実に一致した状態となる。以上により、基板100の隅部Ca〜Ccが当接部13a〜13dによって押圧されて基板100が基板保持装置2Aによって保持された状態となる。
このように、この基板保持装置2Aでは、基板100の隅部Cdを先端部材32の凹部35に挿入可能に押圧機構14dに取り付けられた当接部13dをさらに備え、押圧機構14dが、先端部材32における凹部35の中心が仮想基準面F0内に位置するように取り付けられた当接部13dを当接部13aにおける先端部材32に対して接離する「第3の方向(図9における矢印C1,C2の向き)」に沿って移動可能に構成されている。
したがって、この基板保持装置2A、および基板保持装置2Aを備えた基板検査装置1によれば、当接部13a〜13cだけで基板100を保持する構成と比較して、当接部13a〜13dによって保持することで、基板保持装置2Aによる基板100の保持が意図せずに解除されることを好適に回避することができる。
また、「第1の当接部」、「第2の当接部」および「第3の当接部」を「当接部」として備えた構成の基板保持装置2,2Aを例に挙げて説明したが、「第3の当接部」の一例である当接部13cに代えて、基板保持装置2,2Aにおける当接部13bと同様の「当接部」を「第4の当接部」として押圧機構14cに取り付けて「基板保持装置」を構成することもできる(図示せず)。
具体的には、「第3の当接部」に代えて「第4の当接部」を備えた「基板保持装置」では、基板100の隅部Caを先端部材32の凹部35に挿入可能に位置決めされた当接部13a(第1の当接部)と、基板100の隅部Cbを先端部材42の溝部45に挿入可能に押圧機構14bに取り付けられた当接部13b(第2の当接部)と、基板100の隅部Ccを先端部材42の溝部45に挿入可能に押圧機構14cに取り付けられた「第4の当接部」とを備え、当接部13aが、先端部材32における凹部35の中心が仮想基準面F0内に位置するように位置決めされ、押圧機構14b(第1の押圧機構)が、先端部材42の溝部45における幅方向の中心が仮想基準面F0内に位置すると共に、溝部45の延在方向が当接部13aにおける先端部材32に対して接離する「第1の方向(図2における矢印A1,A2の向き)」と交差し、かつ仮想基準面F0と平行になるよう当接部13bを「第1の方向」に沿って移動可能に構成され、押圧機構14c(第2の押圧機構)が、先端部材42の溝部45における幅方向の中心が仮想基準面F0内に位置すると共に、溝部45の延在方向が当接部13aにおける先端部材32に対して接離する「第2の方向(図2における矢印B1,B2の向き)」と交差し、かつ仮想基準面F0と平行になるように取り付けられた「第4の当接部」を「第2の方向」に沿って移動可能に構成されている。
したがって、そのような「基板保持装置」、およびその「基板保持装置」を備えた「基板検査装置」によれば、出願人が試作した基板保持装置2Ax等と同様にして、プロービング装置3a,3bによるプロービングを妨げることなく「基板保持装置」によって基板100を好適に保持することができるだけでなく、前述した基板保持装置2および基板検査装置1と同様にして、押圧機構14bによって当接部13bを矢印A1,A2の向きに移動させ、かつ押圧機構14cによって「第4の当接部」を矢印B1,B2の向きに移動させるだけで、大きさや形状が異なる各種の基板に当接部13a,13bおよび「第4の当接部」を好適に当接させて押圧させることができるため、保持する基板100の大きさや形状に応じて押圧機構14b,14c等を固定可能な新たなベース部10の製作や、保持する基板100の大きさや形状に応じて押圧機構14b,14c等を移動させるための移動機構の増設を不要とし、各種の基板100を保持可能な「基板保持装置」、およびそのような「基板保持装置」を備えた「基板検査装置」の製造コストを十分に低減することができる。
さらに、「第5の当接部」の一例である当接部13dに代えて、基板保持装置2,2Aにおける当接部13bと同様の「当接部」を「第6の当接部」として押圧機構14dに取り付けて「基板保持装置」を構成することもできる(図示せず)。
具体的には、「第5の当接部」に代えて「第6の当接部」を備えた「基板保持装置」では、基板100の隅部Cdを先端部材42の溝部45に挿入可能に押圧機構14d(第3の押圧機構)に取り付けられた「第6の当接部」を備え、押圧機構14dが、先端部材42の溝部45における幅方向の中心が仮想基準面F0内に位置すると共に、溝部45の延在方向が当接部13aにおける先端部材32に対して接離する「第3の方向(図9における矢印C1,C2の向き)」と交差し、かつ仮想基準面F0と平行になるように取り付けられた「第6の当接部」を「第3の方向」に沿って移動可能に構成されている。
したがって、そのような「基板保持装置」、およびその「基板保持装置」を備えた「基板検査装置」によれば、当接部13a〜13cだけで基板100を保持する構成と比較して、当接部13a〜13cおよび「第6の当接部」によって保持することで、「基板保持装置」による基板100の保持が意図せずに解除されることを好適に回避することができる。
また、先端面F32と直交する切断面の形状がV字状の凹部35が形成された先端部材32を備えて当接部13a,13c,13d等を構成した例について説明したが、「凹部」の断面形状はV字状に限定されず、一例として、図10に示す先端部材32aにおける先端面F32aに形成された凹部35aのように、「凹部の奥側ほど狭くなるようにテーパ面が凹部内に形成され」との条件を満たす任意の断面形状とすることができる。この場合、先端部材32aの凹部35aは、基板100の隅部Ca等にテーパ面F35aが当接させられることでこれを押圧する構成が採用されている。
さらに、先端面F42と直交する切断面の形状がV字状の溝部45が形成された先端部材42を備えて当接部13bを構成した例について説明したが、「溝部」の断面形状はV字状に限定されず、一例として、図10に示す先端部材42aにおける先端面F42aに形成された溝部45aのように、「溝部の奥側ほど狭くなるようにテーパ面が溝部内に形成され」との条件を満たす任意の断面形状とすることができる。この場合、先端部材42aの溝部45aは、基板100の隅部Cb等にテーパ面F45cが当接させられることでこれを押圧する構成が採用されている。
また、「凹部」の形状を円形とした例について説明したが、そのような構成に代えて、任意の多角形や楕円形の「凹部」を形成して「凹部形成部材」を構成することができる(図示せず)。さらに、「凹部」や「溝部」の深さについても任意に定めることができ、実質的な底部が存在しない「凹部(凹部の底部に「基板」が接することがない程度に深い凹部)」や、実質的な底部が存在しない「溝部(溝部の底部に「基板」が接することがない程度に深い溝部)」を形成して「凹部形成部材」を構成することもできる(図示せず)。また、「凹部」や「溝部」の底部に貫通孔を形成して「凹部形成部材」を構成することもできる(図示せず)。
1 基板検査装置
2,2A 基板保持装置
3a,3b プロービング装置
4 処理部
10 ベース部
10a 開口部
11 移動機構
12 検出部
13a〜13d 当接部
14b〜14d 押圧機構
32,32a,42,42a 先端部材
35,35a 凹部
45,45a 溝部
50a,50b プローブユニット
51 プローブ
100A,100B,100C 基板
Ca〜Cd 隅部
F0 仮想基準面
F32,F32a,F42,F42a 先端面
F35,F35a,F45a〜F45c テーパ面
F100a 一面
F100b 他面
Paa〜Pca,Pab〜Pcb 角

Claims (11)

  1. 基板の被当接部に当接させられる当接部、および当該被当接部に当該当接部を当接させて当該被当接部を押圧させる押圧機構を備えて当該基板を保持可能に構成された基板保持装置であって、
    一端面に凹部が形成された凹部形成部材を備えて前記基板における複数の隅部のうちの第1の隅部を前記被当接部として当該凹部に挿入可能に位置決めされた第1の当接部と、一端面に直線状の溝部が形成された溝部形成部材を備えて前記複数の隅部のうちの前記第1の隅部と前記基板の中心部を挟んで対向する第2の隅部を前記被当接部として当該溝部に挿入可能に前記押圧機構としての第1の押圧機構に取り付けられた第2の当接部と、一端面に凹部が形成された凹部形成部材を備えて前記複数の隅部のうちの前記第1の隅部および前記第2の隅部とは異なる第3の隅部を前記被当接部として当該凹部に挿入可能に前記押圧機構としての第2の押圧機構に取り付けられた第3の当接部とを前記当接部として備え、
    前記第1の当接部は、前記凹部形成部材における前記凹部の中心が予め規定された仮想基準面内に位置するように位置決めされ、
    前記第1の押圧機構は、前記溝部形成部材の前記溝部における幅方向の中心が前記仮想基準面内に位置すると共に、当該溝部の延在方向が前記第1の当接部における前記凹部形成部材に対して接離する第1の方向と交差し、かつ前記仮想基準面と平行になるように取り付けられた前記第2の当接部を当該第1の方向に沿って移動可能に構成され、
    前記第2の押圧機構は、前記凹部形成部材における前記凹部の中心が前記仮想基準面内に位置するように取り付けられた前記第3の当接部を前記第1の当接部における前記凹部形成部材に対して接離する第2の方向に沿って移動可能に構成されている基板保持装置。
  2. 基板の被当接部に当接させられる当接部、および当該被当接部に当該当接部を当接させて当該被当接部を押圧させる押圧機構を備えて当該基板を保持可能に構成された基板保持装置であって、
    一端面に凹部が形成された凹部形成部材を備えて前記基板における複数の隅部のうちの第1の隅部を前記被当接部として当該凹部に挿入可能に位置決めされた第1の当接部と、一端面に直線状の溝部が形成された溝部形成部材を備えて前記複数の隅部のうちの前記第1の隅部と前記基板の中心部を挟んで対向する第2の隅部を前記被当接部として当該溝部に挿入可能に前記押圧機構としての第1の押圧機構に取り付けられた第2の当接部と、一端面に直線状の溝部が形成された溝部形成部材を備えて前記複数の隅部のうちの前記第1の隅部および前記第2の隅部とは異なる第3の隅部を前記被当接部として当該溝部に挿入可能に前記押圧機構としての第2の押圧機構に取り付けられた第4の当接部とを前記当接部として備え、
    前記第1の当接部は、前記凹部形成部材における前記凹部の中心が予め規定された仮想基準面内に位置するように位置決めされ、
    前記第1の押圧機構は、前記溝部形成部材の前記溝部における幅方向の中心が前記仮想基準面内に位置すると共に、当該溝部の延在方向が前記第1の当接部における前記凹部形成部材に対して接離する第1の方向と交差し、かつ前記仮想基準面と平行になるように取り付けられた前記第2の当接部を当該第1の方向に沿って移動可能に構成され、
    前記第2の押圧機構は、前記溝部形成部材の前記溝部における幅方向の中心が前記仮想基準面内に位置すると共に、当該溝部の延在方向が前記第1の当接部における前記凹部形成部材に対して接離する第2の方向と交差し、かつ前記仮想基準面と平行になるように取り付けられた前記第4の当接部を当該第2の方向に沿って移動可能に構成されている基板保持装置。
  3. 前記凹部形成部材には、開口部が円形の前記凹部が形成されている請求項1または2記載の基板保持装置。
  4. 前記凹部形成部材には、前記凹部の中心部に向かって当該凹部の奥側ほど狭くなるようにテーパ面が当該凹部内に形成されている請求項1から3のいずれかに記載の基板保持装置。
  5. 前記溝部形成部材には、前記溝部における幅方向の中心部に向かって当該溝部の奥側ほど狭くなるようにテーパ面が当該溝部内に形成されている請求項1から4のいずれかに記載の基板保持装置。
  6. 前記凹部形成部材を備えて前記複数の隅部のうちの前記第3の隅部と前記基板の中心部を挟んで対向する第4の隅部を前記被当接部として前記凹部に挿入可能に前記押圧機構としての第3の押圧機構に取り付けられた第5の当接部を前記当接部としてさらに備え、
    前記第3の押圧機構は、前記凹部形成部材における前記凹部の中心が前記仮想基準面内に位置するように取り付けられた前記第5の当接部を前記第1の当接部における前記凹部形成部材に対して接離する第3の方向に沿って移動可能に構成されている請求項1から5のいずれかに記載の基板保持装置。
  7. 前記溝部形成部材を備えて前記複数の隅部のうちの前記第3の隅部と前記基板の中心部を挟んで対向する第4の隅部を前記被当接部として前記溝部に挿入可能に前記押圧機構としての第3の押圧機構に取り付けられた第6の当接部を前記当接部としてさらに備え、
    前記第3の押圧機構は、前記溝部形成部材の前記溝部における幅方向の中心が前記仮想基準面内に位置すると共に、当該溝部の延在方向が前記第1の当接部における前記凹部形成部材に対して接離する第3の方向と交差し、かつ前記仮想基準面と平行になるように取り付けられた前記第6の当接部を当該第3の方向に沿って移動可能に構成されている請求項1から5のいずれかに記載の基板保持装置。
  8. 前記押圧機構の動作を制御する制御部を備え、
    前記制御部は、前記押圧機構を制御して前記基板の前記被当接部に前記当接部を当接させて当該被当接部を押圧させることによって当該基板を保持する保持処理を実行する請求項1から7のいずれかに記載の基板保持装置。
  9. 前記基板を移動させる基板移動機構を備え、
    前記制御部は、前記基板移動機構を制御して予め規定された保持位置に前記基板を移動させる基板移動処理を実行した後に、前記保持位置に位置させられている前記基板を前記保持処理において保持させる請求項8記載の基板保持装置。
  10. 前記基板の位置を検出する検出部を備え、
    前記制御部は、前記検出部の検出結果に基づいて前記基板移動処理を実行する請求項9記載の基板保持装置。
  11. 請求項1から10のいずれかに記載の基板保持装置と、
    前記基板保持装置によって保持されている前記基板に対して検査用プローブをプロービングさせるプロービング装置と、
    前記基板にプロービングさせられた前記検査用プローブを介して入出力する電気信号に基づいて前記基板を検査する検査部を備えている基板検査装置。
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