JP4594144B2 - 検査装置および位置ずれ量取得方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板上に形成された被検査体の電気的な検査を行う検査装置、および、検査装置において基板上に形成された電極に接触するプローブの接触位置のずれ量を求める技術に関する。

従来より、半導体の基板上に形成された配線パターンに含まれるパッドにプローブを接触させて、配線パターンの電気的な特性を検査すること（プローバによるプロービング）が行われている。プロービングの際には、パッド上におけるプローブの接触位置を補正すること（ＰＴＰＡ（Probe-To-Pad Alignment）やＡＰＴＰＡ（Automatic Probe-To-Pad Alignmentとも呼ばれる。）が行われる。

例えば、特許文献１では、いわゆるダミー基板上のパッドにプローブを接触させた後にパッドを含む領域の画像を取得してパッド上におけるプローブの接触痕（すなわち、針痕）を検出し、針痕の検出結果に基づいて検査対象の基板のパッドに対するプローブの接触位置を補正する技術が開示されている。また、特許文献２では、プロービング時のプローブの先端と同じ高さにて収束点を形成するスポット光を基板のパッド上に照射しつつパッドを含む領域の画像を取得し、パッド上におけるスポット光の照射位置を検出することにより、パッドに対するプローブの接触位置を調整する技術が提案されている。

一方、プロービング後の基板において、パッドを含む領域の多階調の画像を取得することにより、パッド上における針痕の検査（ＰＭＩ（Probe Mark Inspection）とも呼ばれる。）も行われており、これにより、プロービングが適切に行われたか否かが管理される。

なお、特許文献３では、プロービング後の基板において、パッドを含む領域の画像を取得してパッド上における針痕の長さを測定することにより、次の検査対象のパッドに対するプローブの接触の際におけるオーバードライブ量を調整する技術が開示されている。
特開平６−３１８６２２号公報 特開２００４−７９７３３号公報 特開平７−２９９４６号公報

ところで、パッドに対するプローブの接触位置の補正を行うために特許文献１および２の手法を採用した場合、ダミー基板のパッド上の針痕を検出したり、パッド上におけるスポット光の照射位置を検出しなければならず、プロービングに係る処理に時間を要してしまう。

また、同一パッドに対して複数回プロービングが行われる場合もあり、このような場合はパッド上に複数の針痕が存在することとなり、単にパッドを含む画像を取得するだけではプローブの接触位置のずれ量を取得することができない。特に、（意図的であるか否かを問わず）最新の針痕が他の針痕と重なっている場合には、ずれ量を取得することは極めて困難となる。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、パッド上に複数の針痕が存在する場合であってもパッドに対するプローブの接触位置のずれ量を適切に取得することを目的としている。

請求項１に記載の発明は、基板上に形成された被検査体の電気的な検査を行う検査装置であって、基板上に形成された電極に接触するプローブと、少なくとも１つの針痕が形成された前記電極に前記プローブが接触した後に、前記基板を撮像して前記電極を含む領域を示す第１画像を取得する撮像部と、前記プローブの前記電極への接触前の前記電極を含む領域を示す第２画像を記憶する画像記憶部と、前記第１画像と前記第２画像とを比較することにより、前記電極上の複数の針痕にそれぞれ対応する前記第１画像中の複数の針痕領域のうち前記プローブの前記電極への接触による最新の針痕領域の位置を取得する最新針痕位置取得部と、前記最新の針痕領域の位置に基づいて、前記電極に対する前記プローブの接触位置のずれ量を求める位置ずれ量取得部とを備え、前記最新針痕位置取得部が、前記第１画像と前記第２画像とを比較することにより、前記複数の針痕領域が占める針痕存在領域のうち前記プローブの前記電極への接触により増加した増加領域を取得する増加領域取得部と、前記増加領域の面積が１つの針痕領域の面積として予め設定された値を下回る場合に、前記予め設定された値と前記増加領域の面積との差に基づいて決定される大きさの補完領域を、前記針痕存在領域から前記増加領域を除いた領域において前記増加領域に結合して前記最新の針痕領域を取得する増加領域補完部とを備える。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の検査装置であって、前記位置ずれ量取得部にて求められた前記接触位置のずれ量が、前記プローブまたは他の検査装置におけるプローブによる前記基板の前記電極への次のコンタクトの際における補正量として利用される。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の検査装置であって、前記増加領域補完部が、前記第１画像の前記複数の針痕領域の外接矩形である全針痕包含領域内において、前記全針痕包含領域の中心点を中心として、前記少なくとも１つの針痕に対応する前記第２画像中の少なくとも１つの針痕領域の外接矩形に対して点対称となる対称矩形を設定し、前記対称矩形内に前記補完領域が配置される。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の検査装置であって、前記第２画像が２値の画像であり、前記増加領域取得部において、前記第１画像が前記第２画像によりマスクされた上で２値化が行われることにより、前記増加領域が取得される。

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の検査装置であって、前記第２画像が前記プローブの前記電極への接触直前に前記撮像部により取得された画像である。

請求項６に記載の発明は、基板上に形成された被検査体の電気的な検査を行う検査装置において、前記基板上に形成された電極に接触するプローブの接触位置のずれ量を求める位置ずれ量取得方法であって、ａ）少なくとも１つの針痕が形成された電極へのプローブの接触前の前記電極を含む領域を示す第２画像を取得する工程と、ｂ）前記電極への前記プローブの接触後に、基板を撮像して前記電極を含む領域を示す第１画像を取得する工程と、ｃ）前記第１画像と前記第２画像とを比較することにより、前記電極上の複数の針痕にそれぞれ対応する前記第１画像中の複数の針痕領域のうち前記プローブの前記電極への接触による最新の針痕領域の位置を取得する工程と、ｄ）前記最新の針痕領域の位置に基づいて、前記電極に対する前記プローブの接触位置のずれ量を求める工程とを備え、前記ｃ）工程が、前記第１画像と前記第２画像とを比較することにより、前記複数の針痕領域が占める針痕存在領域のうち前記プローブの前記電極への接触により増加した増加領域を取得する工程と、前記増加領域の面積が１つの針痕領域の面積として予め設定された値を下回る場合に、前記予め設定された値と前記増加領域の面積との差に基づいて決定される大きさの補完領域を、前記針痕存在領域から前記増加領域を除いた領域において前記増加領域に結合して前記最新の針痕領域を取得する工程とを備える。

請求項１ないし６の発明では、電極上の複数の針痕のうち最新の針痕の位置を取得することにより、電極に対するプローブの接触位置のずれ量を適切に取得することができる。

また、最新の針痕領域が他の針痕領域と重なっている場合に最新の針痕領域の位置を容易に、かつ、精度よく取得することができる。

また、請求項４の発明では、画像記憶部の記憶容量を削減することができる。

図１は本発明の一の実施の形態に係るプローバ１の構成を示す図である。プローバ１は、半導体の基板９上に形成された配線パターンに含まれるパッド（例えば、アルミニウムの蒸着により形成されたパッド）にプローブを接触させて配線パターンの電気的な検査（プロービング）を行い、検査の終了後において針痕検査であるＰＭＩを行いつつ、後続の工程を経た後の同じ基板９に対する次の電気的な検査でのパッドに対するプローブの接触位置の補正量（補正に必要な値の集合）を取得するものである。

プローバ１は、他のプローバ（同じプローバ１であってもよい。以下同様。）によりパッド上に針痕が形成された基板９を保持するステージ２、基板９を撮像して基板９の多階調の画像を取得する撮像部３、撮像部３に対してステージ２を相対的に移動するステージ駆動部２１、撮像部３から画像データが入力される電気的回路である処理部４、基板９上の複数のパッドにそれぞれ接触する複数のプローブ５２（図１では１つのプローブのみに符号を付しており、実際にはプローブ５２は他の構成に比較して十分に小さい。）が２次元に配列されたプローブカード５１、および、各種演算処理を行うＣＰＵや各種情報を記憶するメモリ等により構成されたコンピュータ６を備え、コンピュータ６によりプローバ１の他の各構成が制御される。

撮像部３は、照明光を出射する照明部３１（例えば、ハロゲンランプ）、基板９に照明光を導くとともに基板９からの光が入射する光学系３２、および、光学系３２により結像された基板９の像を電気信号に変換する撮像デバイス３３（例えば、ＣＣＤ素子が配列されたもの）を有し、撮像デバイス３３から基板９の画像データが出力される。ステージ駆動部２１はステージ２を図１中のＸ方向に移動するＸ方向移動機構２２、Ｙ方向に移動するＹ方向移動機構２３、および、ステージ２を図１中のＸＹ平面に垂直な回動軸を中心に回動する回動機構２４を有する。

図２は処理部４の構成を示す図である。処理部４は、撮像部３から入力される画像からパッドを示すパッド領域を取得するパッド領域取得部４１、プローブ５２のパッドへの接触後に取得される画像中の最新の針痕を示す針痕領域の位置を取得する最新針痕位置取得部４２、最新の針痕領域の位置に基づいてパッドに対するプローブ５２の接触位置のずれ量（ずれの距離および方向を示すベクトル）を求める位置ずれ量取得部４３、および、プローブ５２が接触する前の各パッド（ここでは、他のプローバによる針痕は形成されているものとする。）を含む領域を示す多階調の接触前画像データ４４１を記憶する画像記憶部４４を有する。

図３．Ａはプローバ１におけるプロービングに係る処理の流れを示す図である。以下の説明では、プローブ５２により形成されるパッド上の最新の針痕に対して、当該パッド上に既に形成されている針痕を既存の針痕と呼ぶ。なお、パッド上には複数の既存の針痕が形成されている場合もある。

プローバ１では、まず、他のプローバにおけるプロービングにより各パッド（一部のパッドであってもよい。）上に既存の針痕が形成された検査対象の基板９が、基板９の中心を回動機構２４の回動軸上に配置しつつ所定の向き（回転角）にてステージ２上に載置される。コンピュータ６は、配線パターンの設計データ、および、プローブカード５１における複数のプローブ５２の位置に基づいてステージ駆動部２１を制御し、基板９が所定の位置に移動する。これにより、複数のプローブ５２のそれぞれが基板９上の所定のパッドに対向する状態となる。そして、図示省略の進退機構により一定のオーバードライブ量にて複数のプローブ５２がそれぞれ対向する複数のパッドに接触し、基板９上の配線パターンの電気的な検査が行われる（ステップＳ１１）。このとき、パッドに押し当てたプローブ５２の先端によりパッドの表面が僅かに削られることによりプローブ５２とパッドとの間の導通が確保される。電気的な検査が終了すると、プローブ５２がパッドから離間し、パッド上にはプローブ５２による接触痕（すなわち、最新の針痕）が残る。

続いて、ステージ駆動部２１により撮像部３の基板９上における撮像位置が、検査が行われた直後のパッド近傍へと相対的に移動し、基板９上のパッドを含む領域を示す多階調の画像（以下、「接触後画像」という。）が取得される（ステップＳ１２）。本実施の形態では、接触後画像においてパッドの領域に含まれる画素の値は、パッドの領域外の画素の値よりも高くなっている（すなわち、パッドの領域は外側の領域よりも明るい。）。

プローバ１では、例えば、プローブカード５１においてプローブ５２が所定の矩形領域内に２次元配列されており、プローブ５２の配列においておよそ中央に位置するプローブ５２、および、矩形領域の四隅に位置する複数のプローブ５２のそれぞれが接触したパッドが、最新の針痕の位置の取得対象であるパッド（以下、「対象パッド」という。）とされ、これらのパッドが順次撮像されて複数の接触後画像が取得される。もちろん、プローブ５２が接触した全てのパッドが対象パッドとされてもよい。対象パッドは、後述のようにプローブ５２の接触位置のずれ量を求める際の基準とされる。

各接触後画像は基板９上のダイ（チップとなる領域）を識別するＩＤ番号、および、ダイ中におけるパッドを識別するＩＤ番号（以下、単に「ＩＤ番号」と総称する。）が関連付けられて処理部４に出力される。また、接触後画像はコンピュータ６にも出力され、コンピュータ６の記憶部にて参照可能に記憶されてプローブ５２のパッドへの接触に係るＰＭＩに利用される。

接触後画像が取得されると、最新針痕位置取得部４２では、パッド上の複数の針痕（すなわち、既存の針痕および最新の針痕）にそれぞれ対応する接触後画像中の複数の針痕領域のうちプローブ５２のパッドへの接触による最新の針痕領域の位置（および、パッド領域の中心の位置）が取得される（ステップＳ１３）。なお、最新の針痕領域の位置を取得する処理の詳細については後述する。

続いて、位置ずれ量取得部４３では、複数の対象パッドにおいてそれぞれ取得された複数の最新の針痕領域の位置に基づいてパッドに対するプローブ５２の接触位置の補正量が求められる。

ここで、複数の最新の針痕領域の位置から基板９上のパッドに対するプローブ５２の接触位置の補正量を求める手法の一例について説明する。本実施の形態では、Ｘ方向およびＹ方向に沿う２つの軸にて規定される二次元座標において、基板９を検査時の位置からＸ方向およびＹ方向のそれぞれにある距離だけずらしたと仮定し、この場合における各対象パッドの中央の位置と、実際の最新の針痕の位置との間の距離の二乗和（以下、「誤差」という。）を求める。そして、この誤差が最小となるＸ方向およびＹ方向の距離の組合せが接触位置の補正距離（補正量に含まれる値の一部）として求められる。具体的には、検査時の基板９の配置状態での各対象パッドｉにおけるパッド領域の中心位置の座標を（ｕｉ，ｖｉ）とし、検査時の基板９の配置状態での各対象パッドｉにおいて求められた最新の針痕領域の位置の座標を（ｘｉ，ｙｉ）とし、基板９の位置をずらす際のＸ方向およびＹ方向の移動距離をそれぞれｘ，ｙとすると、誤差Ｌｔは数１にて求められる。なお、数１において対象パッドの個数はＮ個とされ、距離ｘ，ｙは変数とされる。

そして、ｘおよびｙのそれぞれについて数１を偏微分して誤差Ｌｔが極小となるｘ，ｙの値をそれぞれ補正距離ｄｘ，ｄｙとして求めることにより、誤差Ｌｔを最小とする補正距離ｄｘ，ｄｙの組合せが数２に示すように求められる。

Ｘ方向およびＹ方向のそれぞれに関して注目した場合に、数２では、検査時の基板９の配置状態での複数の対象パッドにおける最新の針痕領域の位置とパッド領域の中心の位置との間の距離（すなわち、接触位置のずれ量（ベクトル））の平均値として基板９の位置の補正距離ｄｘ，ｄｙが求められる。換言すれば、各対象パッドにおいて最新の針痕領域の位置に基づいてパッドの中心に対するプローブ５２の接触位置のずれ量が求められ、これらのずれ量の平均がＸ方向およびＹ方向に関する基板９の補正距離とされる（ステップＳ１４）。

また、プローブ５２を各パッドの中央にさらに近接して接触させるために、基板９の回動角の補正角が補正量の一部としてさらに求められてもよい。例えば、基板９の位置が上記検査時の位置から補正距離ｄｘ，ｄｙだけ補正された上で、検査時の向き（回転角）から回動機構２４により基板９が角度θだけ回動して配置されていたと仮定し、この場合における各対象パッドの中央の位置と、実際の最新の針痕の位置との間の距離の二乗和である誤差を示す式を求め、角度θが微小であることを考慮しつつ、この式の両辺をθにて微分することにより、誤差が極小となるθの値が角度ｄθとして数３のように求められる。

このようにして求められた位置の補正距離ｄｘ，ｄｙおよび回動角の補正角ｄθは、コンピュータ６に出力されて補正量として記憶部にて記憶される。また、基板９はステージ２から取り出されて、プローバ１と同様のステージ駆動部を有するプローバにおいて他の電気的な検査が行われる。その際、Ｘ方向移動機構およびＹ方向移動機構により、基板９が前回の検査時の位置から補正距離ｄｘ，ｄｙだけずらして配置されることにより、各パッドにおいて対応するプローブの接触位置がパッドの中央近傍となる。また、基板９の向きが回動機構により補正角ｄθだけ変更されることにより、各プローブのパッド上における接触位置がさらに補正される。そして、実際にプローブがパッドに接触して次の電気的な検査が適切に行われる。もちろん、次の電気的な検査はプローバ１にて行われてもよく、この場合、プローブ５２のパッド上における接触位置が補正される。すなわち、位置ずれ量取得部４３にて求められたパッドに対するプローブ５２の接触位置のずれ量は、各プローブ５２または他のプローバにおけるプローブによる基板９上の対応する電極への次のコンタクトの際における補正量として利用される。なお、複数のプローブをＸ方向およびＹ方向に移動する機構を設け、固定した基板９に対して複数のプローブの位置を移動する場合には、複数のプローブの所定の初期位置からの補正距離は、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれ（−ｄｘ），（−ｄｙ）とされる。

次に、最新の針痕領域の位置を取得する処理について説明する。図３．Ｂは最新の針痕領域の位置を取得する処理の流れを示す図であり、図３．Ａ中のステップＳ１３にて行われる処理を示している。以下の説明では、主に１つの接触後画像（複数のパッドが１つの接触後画像に含まれる場合もある。）に注目して説明を行うが、他の接触後画像についても同様の処理が順次行われる。

撮像部３にて接触後画像が取得されると（図３．Ａ：ステップＳ１２）、パッド領域取得部４１では、所定の閾値と接触後画像の各画素の値とが比較されて接触後画像が２値化される。２値化処理では、例えば、値が閾値以上の画素には白い画素を示す値「１」が付与され、閾値未満の画素には黒い画素を示す値「０」が付与される。２値化後の接触後画像において、ラベリング処理により互いに連結する値１の画素の集合が特定され、この画素の集合に囲まれる値０の内部の画素も値１に変換される。そして、変換後の接触後画像における値１の画素の各集合がパッド領域として取得される（ステップＳ２１）。このとき、パッド領域の中心の位置も取得される。

図４は、接触後画像から取得されたパッド領域７１を示す図である。図４では、平行斜線を付すことにより黒い画素を示しており、４個のパッド領域７１が図示されている。なお、図４では接触後画像をパッド閾値で２値化した際のパッド領域７１内の黒い領域も示しているが、前述のように、実際にはこれらの黒い領域もパッド領域７１として扱われる。以下、ある１つの対象パッドに対応するパッド領域にのみ注目して説明を行うが、複数の対象パッドが１つの接触後画像に含まれる場合には、他の対象パッドに対応するパッド領域についても同様の処理が行われる。

パッド領域７１が取得されると、最新針痕位置取得部４２の針痕存在領域取得部４２１（図２参照）では多階調の接触後画像からパッド領域７１の部分が接触後パッド画像として抽出される。そして、接触後パッド画像に含まれる各画素の値と所定の閾値とが比較され、値が閾値以上の画素には白い画素を示す値「１」が付与され、閾値未満の画素には黒い画素を示す値「０」が付与される。これにより、接触後パッド画像が２値化され、図５．Ａに示す２値画像が生成される。なお、図５．Ａ（並びに、後述の図５．Ｂ、図６．Ａおよび図６．Ｂ）では平行斜線を付すことにより黒い画素を示している。

続いて、図５．Ａの画像において値１と値０とが交換されて図５．Ｂに示す２値画像が生成され、ラベリング処理により互いに連結する値１の画素（図５．Ｂにおいて白い画素）の集合がクラスタ７２１，７２２として特定され、これらのクラスタ７２１，７２２が、接触後パッド画像における複数の針痕領域が占める針痕存在領域として取得される（ステップＳ２２）。このとき、各クラスタに対して収縮処理を施した後に膨張処理を施すことにより、図５．Ｂ中の不要なノイズ成分が除去される。なお、以下の説明において、針痕存在領域を示す画像を針痕存在領域画像と呼ぶ。

針痕存在領域が取得されると、パッド領域取得部４１では注目している対象パッドのＩＤ番号に基づいて画像記憶部４４にて記憶された複数の接触前画像データ４４１から１つの接触前画像データ４４１が読み出される。接触前画像は、前述のようにプローブ５２が接触する前のパッド（ただし、他のプローバによる既存の針痕は形成されている。）を含む領域を示す画像であり、例えば他のプローバにより既存の針痕が形成された後に、さらに他の装置にてＰＭＩを行うことより取得されて他のコンピュータに記憶される。そして、所定の通信網または記憶媒体を介してコンピュータ６に入力され、コンピュータ６から画像記憶部４４に記憶される。パッド領域取得部４１では、接触後パッド画像の場合と同様に、接触前画像からパッド領域が取得され、接触前画像において注目している対象パッドに対応するパッド領域の部分が接触前パッド画像として抽出される。なお、画像記憶部４４には、接触前パッド画像が記憶されていてもよく、この場合、上記の接触前画像からパッド領域の部分を抽出する処理は行われない。

続いて、増加領域取得部４２２では、接触後パッド画像の各画素の値と接触前パッド画像の対応する画素の値との差分が求められ、この値の絶対値を各画素の値とする差分画像が生成される。そして、差分画像が所定の閾値にて２値化され、図６．Ａに示す２値画像が生成される。図６．Ａに示す２値画像では、比較的大きなクラスタ７３１に加えて針痕領域のエッジ近傍やパッド領域のエッジ近傍にて微小なクラスタ７３１ａが存在するが、増加領域取得部４２２では各クラスタに対して収縮処理を施した後に膨張処理を施すことにより、図６．Ｂに示すようにクラスタ７３１のみを示す２値画像が取得され、クラスタ７３１は針痕存在領域のうちプローブ５２の対象パッドへの接触により増加した増加領域の候補とされる（ステップＳ２３）。なお、以下の説明において、増加領域の候補を示す画像を増加領域候補画像と呼ぶ。

ここで、図５．Ｂに示す針痕存在領域画像が取得された対象パッドでは、複数の針痕がそれぞれ離れた位置に形成されているが、対象パッドによっては複数の針痕の一部が互いに重なって形成される場合がある。以下の説明において、針痕が重なっている場合であっても「針痕領域」はプローブの接触により生じた個々の針痕の領域を指すものとし、「針痕存在領域」は重なりを無視した上での全ての針痕が占める領域を指すものとする。

図７．Ａは、別の対象パッドを示す接触後パッド画像から導かれる針痕存在領域画像を示す図であり、図７．Ｂは、この対象パッドにおける増加領域候補画像を示す図である。図７．Ａ中の符号７２を付す領域（実線にて囲む領域）は針痕存在領域を示し、図７．Ｂ中の符号７３を付す領域は増加領域の候補を示している。図７．Ａ中の針痕存在領域７２は値１の白い画素の集合とされ、他の領域は値０の黒い画素とされ、図７．Ｂ中の増加領域の候補７３も値１の白い画素の集合とされ、他の領域は値０の黒い画素とされる。

実際には、図７．Ａに示す針痕存在領域画像では、それぞれが楕円形の領域である３個の針痕領域７９１が並んでおり、中央の針痕領域７９１が両側に位置する２つの針痕領域７９１のそれぞれに部分的に重なっている。したがって、図７．Ａ中の針痕存在領域７２は、３個の針痕領域７９１の一連の外縁により囲まれる領域とされ、図７．Ｂ中の増加領域の候補７３は楕円形の一部が欠けた形状となる。以下、図７．Ａの針痕存在領域画像および図７．Ｂの増加領域候補画像が取得された対象パッドに注目して説明する。

増加領域取得部４２２では、図７．Ａに示す針痕存在領域画像において、複数の針痕領域７９１の外接矩形である全針痕包含領域が符号８１を付す破線にて示すように設定される。また、針痕存在領域画像を取得する場合と同様にして、既存の針痕に対応する接触前パッド画像中の既存の針痕領域が占める領域が取得される。そして、この領域の外接矩形（すなわち、接触前パッド画像中の全ての既存の針痕領域の外接矩形であり、以下、「元矩形」という。）が求められ、図７．Ａの針痕存在領域画像中に符号８２を付す二点鎖線にて示すようにして設定される。さらに、全針痕包含領域８１内では、全針痕包含領域８１の中心点を中心として元矩形８２に対して点対称となる対称矩形が符号８３を付す細線の実線にて示すようにして設定される（ステップＳ２４）。そして、パッド領域７１において対称矩形８３内の画素に値「１」が付与され、他の領域の画素に値「０」が付与されることにより、対称矩形８３を示す２値画像が生成される。

図８は、全針痕包含領域８１内に対称矩形８３が設定される様子を説明するための図である。全針痕包含領域８１内において、元矩形８２の境界（エッジ）と全針痕包含領域８１の境界（エッジ）との間の距離が、図８に示すように元矩形８２の上側においてａであり、右側にｂであり、下側にｃであり、左側にｄである場合には、元矩形８２と同じ大きさの対称矩形８３は、その境界と全針痕包含領域８１の境界との間の距離が対称矩形８３の上側においてｃとなり、右側にｄとなり、下側にａとなり、左側にｂとなるように設定される。ここで、通常、距離ａ，ｃの一方は０となり、距離ｂ，ｄの一方も０となるが、万一、既存の針痕領域が増加領域の候補に囲まれる場合等には、距離ａ，ｃの双方が０でない、または、距離ｂ，ｄの双方が０でない場合が想定されるため、図８では、元矩形８２および対称矩形８３が全針痕包含領域８１の境界から離れた位置に配置されている。

対称矩形８３を示す２値画像が生成されると、この画像の各画素の値と図７．Ａの針痕存在領域画像の対応する画素の値との論理積が求められ、この値が対応する画素に付与されることにより、最新の針痕領域の候補である領域（以下、「最新針痕候補領域」という。）を示す２値画像が生成される。図７．Ａの例の場合、最新針痕候補領域は、図９中に示す全針痕包含領域８１においてクロスハッチングを付す領域（符号７４を付す領域）であり、この領域のみに白い画素を示す値「１」が付与され、他の領域には黒い画素を示す値「０」が付与された画像が生成される。このように、最新の針痕領域の候補として考えられる最大の領域が既存の針痕領域の全体と同じ形状であることを前提として、最新針痕位置取得部４２では、針痕存在領域７２のうち対称矩形８３に含まれる部分のみが最新針痕候補領域７４として取り扱われる。

増加領域取得部４２２では、さらに、最新針痕候補領域７４を示す２値画像の各画素の値と図７．Ｂの増加領域候補画像の対応する画素の値との論理積が求められ、この値が対応する画素に付与されることにより、真の増加領域を示す２値画像が生成される（ステップＳ２５）。ここでは、真の増加領域は、図９中に示す全針痕包含領域８１において符号７５を付す太線の実線と太線の破線にて囲まれた領域であり、この領域のみに白い画素を示す値「１」が付与され、他の領域には黒い画素を示す値「０」が付与された画像が生成される。

このように、対称矩形８３内に含まれる増加領域の候補７３のみを真の増加領域７５（すなわち、プローブ５２の接触により増加した針痕領域）とすることにより、接触前画像が取得された後に注目対象パッド上に異物が付着する等して、図７．Ｂに示す増加領域の候補７３を示す２値画像において擬似の増加領域の候補が取得された場合であっても、対称矩形８３外に存在する擬似の増加領域の候補は除外されることにより、真の増加領域を精度よく取得することが実現される。なお、処理を簡素化する場合には増加領域の候補がそのまま真の増加領域として扱われてもよい。

真の増加領域７５が取得されると、増加領域補完部４２３では最新針痕候補領域７４のうち（真の）増加領域７５と連続しない領域（以下、「不連続領域」という。）が存在するか否かが判定される（ステップＳ２６）。図７．Ａおよび図７．Ｂに示す例では、不連続領域は存在しないと判定される。なお、不連続領域が存在する場合については後述する。

続いて、増加領域補完部４２３では、図９中の最新針痕候補領域７４から増加領域７５が除外された領域７６（以下、「補完用参照領域」と呼ぶ。）が、図１０に実線にて示すように取得され、この補完用参照領域７６を示す２値画像が生成される。そして、補完用参照領域７６を示す２値画像において補完用参照領域７６の外接矩形８４が求められ、この外接矩形８４の境界上において増加領域７５の重心に近い点（図１０の外接矩形８４では頂点であり、以下、「基準点」という。）Ｐ１を固定して、補完用参照領域７６を行方向および列方向に所定の倍率で縮小する処理が施され、縮小後の補完用参照領域（図１０中に符号７７を付す破線にて囲む領域）を示す２値画像が取得される。

ここで、補完用参照領域７６の縮小倍率を決定する際には、まず、１つの針痕領域の面積として予め設定された値Ｓｍと増加領域７５の面積Ｓａとの差Ｓｂ（Ｓｂ＝Ｓｍ−Ｓａ）が求められる。値Ｓｍは、他の基板上の複数のパッド（ただし、針痕は形成されていない。）のそれぞれに対してプローブ５２を接触させて針痕を形成し、これらの針痕領域の面積の平均値を求める等して予め準備される。続いて、補完用参照領域７６の外接矩形８４のサイズが求められる。例えば、外接矩形８４のサイズが行方向にα、列方向にβとして求められると、この外接矩形８４の縮小後のサイズが行方向に（ｓｑｒｔ（Ｓｂ・α／β））、列方向に（ｓｑｒｔ（Ｓｂ・β／α））として求められ（ただし、ｓｑｒｔ（Ａ）はＡの平方根を表す。）、これにより、補完用参照領域７６の行方向および列方向の縮小倍率が決定される。

なお、差Ｓｂが０以下となる場合（すなわち、増加領域７５の面積Ｓａが予め設定された値Ｓｍ以上である場合）には、最新の針痕領域が他の針痕領域と重ならない状態であるといえるため、補完用参照領域の設定および次の補完処理は省略され、ステップＳ２５にて求められる真の増加領域がそのまま最新の針痕領域とされる（後述の図１６の説明を参照）。

次に、増加領域７５を示す２値画像の各画素の値と縮小後の補完用参照領域７７を示す２値画像の対応する画素の値との論理和が求められることにより、図１１に示すように最新の針痕領域７８を示す補完済画像が取得される（ステップＳ２７）。このように、増加領域の面積が通常の１つの針痕領域の面積である所定値を下回る場合に、縮小後の補完用参照領域７７のうち増加領域７５に重ならない部分（図１０中の平行斜線を付す領域であり、以下、「補完領域」という。）が増加領域７５に結合されることにより、最新の針痕領域７８が取得される。このとき、補完領域は針痕存在領域７２から増加領域７５を除外した領域において対称矩形８３内に配置されることとなる。

最新針痕位置取得部４２では、補完済画像において最新の針痕領域７８の重心が求められることにより、最新の針痕領域の位置が取得される（ステップＳ２８）。なお、補完済画像における最新の針痕領域７８の形状は、真の最新の針痕領域の形状とは大きく異なるが、プローバ１では最新の針痕領域の「位置」を求めることが目的とされるため、このような針痕形状の相違は問題とはならない。以上のようにして、複数の対象パッドのそれぞれにおいて、接触後パッド画像中の複数の針痕領域のうちプローブ５２のパッドへの接触による最新の針痕領域の位置が取得され、位置ずれ量取得部４３にてパッドに対するプローブ５２の接触位置のずれ量が求められる（図３．Ａ：ステップＳ１４）。なお、最新の針痕領域の位置は当該領域を代表する重心以外の点の位置とされてもよい。

図１２は、他の対象パッドの接触後パッド画像から導かれる針痕存在領域画像を示す図であり、図１２中において実線にて囲む領域が針痕存在領域７２とされ、針痕存在領域７２のうち太線の実線および破線にて囲む部分が増加領域の候補７３とされる。

図１２に示す針痕存在領域７２および増加領域の候補７３が取得された場合には（ステップＳ２２，Ｓ２３）、全針痕包含領域８１は図１２中に破線にて示すように、針痕存在領域７２の外接矩形として設定され、対称矩形８３（および、元矩形）は図１２中に実線にて示すように全針痕包含領域８１と同一の矩形とされる（ステップＳ２４）。続いて、対称矩形８３に含まれる針痕存在領域７２（すなわち、針痕存在領域７２の全体）が最新針痕候補領域とされ、最新針痕候補領域のうち増加領域の候補７３と重なる部分（すなわち、増加領域の候補７３の全体）が（真の）増加領域とされる（ステップＳ２５）。

図１２の例の場合においても不連続領域は存在しないと判定され（ステップＳ２６）、最新針痕候補領域から増加領域を除外した補完用参照領域（図１２中にて平行斜線を付す領域であり、ここでは、２つの補完用参照領域）が取得される。続いて、各補完用参照領域が上記の例と同様にして縮小され（ただし、縮小倍率を決定する際における予め設定された値Ｓｍと増加領域の面積Ｓａとの差Ｓｂは、各補完用参照領域の面積に応じて比例配分される。）、縮小後の補完用参照領域を増加領域に重ねることにより、図１３に示すように増加領域に縮小後の補完用参照領域の一部（すなわち、補完領域であり、図１３中において平行斜線を付す領域）が結合された最新の針痕領域７８が取得される（ステップＳ２７）。そして、最新の針痕領域７８の重心がその位置として取得され（ステップＳ２８）、パッドに対するプローブ５２の接触位置のずれ量が求められる（図３．Ａ：ステップＳ１４）。

図１４は、さらに他の対象パッドの接触後パッド画像から導かれる針痕存在領域画像を示す図であり、図１４中において実線にて囲む２つの領域が針痕存在領域７２（ただし、１つの針痕存在領域に符号７２ａを付している。）とされ、針痕存在領域７２のうち太線の実線および破線にて囲む部分が増加領域の候補７３とされる。

この場合、全針痕包含領域８１は図１４中に破線にて示すように、２つの針痕存在領域７２の外接矩形として設定され、対称矩形８３（および、元矩形）は図１４中に実線にて示すように全針痕包含領域８１と同一の矩形とされる（ステップＳ２４）。続いて、対称矩形８３に含まれる針痕存在領域７２（すなわち、針痕存在領域７２の全体）が最新針痕候補領域とされ、最新針痕候補領域のうち増加領域の候補７３と重なる部分（すなわち、増加領域の候補７３の全体）が（真の）増加領域とされる（ステップＳ２５）。

増加領域が取得されると、増加領域補完部４２３では最新針痕候補領域のうち図１４中の針痕存在領域７２ａに相当する部分が、増加領域と連続しない不連続領域であると判定される（ステップＳ２６）。ここで、プローブ５２のパッドへの１回の接触では、通常、連続する１つの針痕領域のみが形成されると考えられるため、不連続領域は最新針痕候補領域から除外される（ステップＳ２９）。続いて、不連続領域が除外された最新針痕候補領域から増加領域をさらに除外して補完用参照領域（図１４中にて平行斜線を付す領域）が取得され、補完用参照領域の縮小および増加領域への結合により図１５に示すように最新の針痕領域７８が取得される（ステップＳ２７）。そして、最新の針痕領域７８の重心がその位置として取得される（ステップＳ２８）。

図１６は、さらに他の対象パッドの接触後パッド画像から導かれる針痕存在領域画像を示す図であり、図１６中において実線にて囲む２つの領域が針痕存在領域７２（ただし、１つの針痕存在領域に符号７２ｂを付している。）とされ、針痕存在領域７２のうち太線にて囲む部分が増加領域の候補７３とされる。

図１６に示す針痕存在領域７２の場合、全針痕包含領域８１は図１６中に破線にて示すように、２つの針痕存在領域７２の外接矩形として設定され、接触前パッド画像中の既存の針痕領域の外接矩形である元矩形８２が図１６中に二点鎖線にて示すように設定される。続いて、全針痕包含領域８１の中心点を中心として元矩形８２に対して点対称となる対称矩形８３が図１６中に実線にて示すように設定される（ステップＳ２４）。対称矩形８３に含まれる針痕存在領域７２は最新針痕候補領域とされ、最新針痕候補領域のうち増加領域の候補７３と重なる部分（すなわち、増加領域の候補７３の全体）が（真の）増加領域とされる（ステップＳ２５）。

増加領域が取得されると、最新針痕候補領域のうち図１６中の針痕存在領域７２ｂに属する部分（図１６中にて平行斜線を付す領域）が、増加領域と連続しない不連続領域であると判定され（ステップＳ２６）、この部分が最新針痕候補領域から除外される（ステップＳ２９）。これにより、最新針痕候補領域と増加領域とが一致し、最新針痕候補領域から増加領域をさらに除外した補完用参照領域が存在せず、また、増加領域の面積が１つの針痕領域の面積として予め設定された値以上となるため、増加領域がそのまま最新の針痕領域として取得され（ステップＳ２７）、最新の針痕領域の位置が取得される（ステップＳ２８）。なお、図５．Ｂの針痕存在領域画像および図６．Ｂの増加領域候補画像が取得される対象パッドにおいても、上記の場合と同様に、増加領域の面積が１つの針痕領域の面積として予め設定された値以上となるとともに補完用参照領域が存在しないため、増加領域がそのまま最新の針痕領域として取得されることとなる。

図１７は、さらに他の対象パッドの接触後パッド画像から導かれる針痕存在領域画像を示す図であり、図１７中において実線にて囲む２つの領域が針痕存在領域７２（ただし、１つの針痕存在領域に符号７２ｃを付している。）とされ、針痕存在領域７２のうち太線の実線および破線にて囲む部分が増加領域の候補７３とされる。

この場合には、図１７中に実線にて示すように対称矩形８３が設定され（ステップＳ２４）、対称矩形８３に含まれる針痕存在領域７２（図１７中の平行斜線を付す領域）が最新針痕候補領域とされ、最新針痕候補領域のうち増加領域の候補７３と重なる部分（すなわち、増加領域の候補７３の全体）が（真の）増加領域とされる（ステップＳ２５）。続いて、最新針痕候補領域のうち図１７中の針痕存在領域７２ｃに属する部分が、増加領域と連続しない不連続領域であると判定され（ステップＳ２６）、この部分が最新針痕候補領域から除外される（ステップＳ２９）。そして、不連続領域が除外された最新針痕候補領域から増加領域をさらに除外して補完用参照領域が取得され、図１５と同様の形状の最新の針痕領域が取得された上で（ステップＳ２７）、最新の針痕領域の位置が取得される（ステップＳ２８）。

以上のように、プローバ１ではプローブ５２がパッドに接触した後に、基板９を撮像してパッドを含む領域を示す接触後画像が取得される。そして、接触後画像から導かれるとともにパッド領域を示す接触後パッド画像と、プローブ５２のパッドへの接触前のパッド領域を示す接触前パッド画像とが比較され、プローブ５２のパッドへの接触による最新の針痕領域の位置が取得される。これにより、接触後画像を用いてＰＭＩを行いつつ、パッド上の複数の針痕のうち最新の針痕の位置が取得され、パッドに対するプローブ５２の接触位置のずれ量を効率よく取得することができる。

また、最新の針痕領域が他の針痕領域と重なっている場合に、針痕存在領域において増加領域に連続する他の領域に補完領域を配置して増加領域に連結することにより、最新の針痕領域の位置を容易に取得することができる。さらに、補完領域の大きさが、１つの針痕領域の面積として予め設定された値と増加領域の面積との差に基づいて決定されるため、補完領域の大きさが必要以上に大きくなる、または、小さくなることを抑制して、最新の針痕領域の位置を精度良く取得することができる。

次に、プローバ１におけるプロービングに係る処理の他の例について説明を行う。他の例に係る処理では、プローバ１において（他のプローバであってもよい。）前回のプロービングが行われることにより既存の針痕が形成されて多階調の接触前画像が取得されており、処理部４では接触前画像からパッド領域の部分を抽出して接触前パッド画像を取得し、さらに所定の閾値にて２値化して取得された２値の接触前パッド画像のデータが画像記憶部４４にて記憶される。なお、２値の接触前パッド画像のデータは、必要に応じて圧縮処理（例えば、ランレングス圧縮）が施されてもよく、また、多階調の接触前画像は破棄されてもよい。

図１８．Ａは、２値の接触前パッド画像を示す図である。接触前パッド画像を２値化する際には、値が閾値以上の画素には白い画素を示す値「１」が付与され、閾値未満の画素には黒い画素を示す値「０」が付与されており、図１８．Ａ（および、後述の図１８．Ｃ）では平行斜線を付すことにより黒い画素を示している。

本処理例では、既存の針痕が形成された後（前回のプロービングが行われた後）に基板９が、ステージ２上に載置され、プローブ５２がパッドに接触して電気的な検査が行われた後、接触後画像が取得される（図３．Ａ：ステップＳ１１，Ｓ１２）。そして、上述の処理と同様にして、接触後画像からパッド領域の部分が抽出されて接触後パッド画像が取得される（図３．Ｂ：ステップＳ２１）。

図１８．Ｂは、多階調の接触後パッド画像を示す図である。接触後パッド画像は、例えば値０〜２５５にて各画素が表される２５６階調の画像とされ、図１８．Ｂ中において符号７９２を付す２つの領域のそれぞれは、実際には、他の領域よりも低い値が付与された画素が多く存在するものとされる。

続いて、接触後パッド画像から針痕存在領域が取得され（ステップＳ２２）、増加領域取得部４２２では多階調の接触後パッド画像と対応する２値の接触前パッド画像とが比較されることにより、増加領域の候補が取得される（ステップＳ２３）。増加領域の候補を取得する際には、２値の接触前パッド画像の各画素の値が０（黒い画素を示す値）である場合には接触後パッド画像の対応する画素の値を問わず、その画素に値「２５５」が付与され、値が１（白い画素を示す値）である場合には接触後パッド画像の対応する画素の値がその画素に付与されて、多階調の合成画像が生成される。合成画像の各画素の値は所定の閾値（針痕存在領域取得部４２１にて用いられる閾値と同じであってもよい。）と比較され、値が閾値以上の画素には白い画素を示す値「１」が付与され、閾値未満の画素には黒い画素を示す値「０」が付与されて２値の合成画像が生成される。そして、２値の合成画像の各画素の値１と値０とが交換された後、ラベリング処理により互いに連結する値１の画素の集合が特定されてクラスタが取得され、各クラスタに対して収縮処理を施した後に膨張処理を施すことにより、領域７９２のエッジ近傍にて生じる微小なクラスタや不要なノイズ成分が除去される。

このように、増加領域取得部４２２では、接触後パッド画像が接触前パッド画像により実質的にマスクされた上で２値化が行われることにより、図１８．Ｃに示すように増加領域の候補であるクラスタ７３１のみが取得される。増加領域の候補が取得されると、上記処理例と同様にして（真の）増加領域が取得され、必要に応じて増加領域に補完領域が結合されて最新の針痕領域が取得される（ステップＳ２４〜Ｓ２７）。そして、最新の針痕領域の位置が取得された後（ステップＳ２８）、基板９上のパッドに対するプローブ５２の接触位置のずれ量が求められる（図３．Ａ：ステップＳ１４）。

以上のように、プローバ１における本処理例では、画像記憶部４４にて記憶される接触前パッド画像が２値の画像とされる。ここで、例えば直径が３００ｍｍの半導体基板において約７５０００個のパッドが形成されているものとすると、このような基板の全てのパッドに対してＰＭＩを行って取得される多数の多階調の接触前画像（または、接触前パッド画像）を画像記憶部４４にそのまま記憶させる場合には、画像記憶部４４には数ギガバイトの記憶容量が必要となるとともに、画像データの管理も容易に行うことができない。特に、プローバ１とは異なる装置にて接触前画像が取得される場合には、当該装置からプローバ１に接触前画像のデータを転送する必要があるが、数ギガバイトに及ぶデータの転送は、通常、容易ではなく、この作業に長時間を要してプローバ１の稼働に支障を来す場合がある。

これに対して、本処理例では、多階調の画像に比べて格段にサイズが小さい２値の画像として接触前パッド画像を準備しておくことにより、画像記憶部４４の記憶容量を削減することができるとともに、プローバ１とは異なる装置にて接触前画像が取得される場合であっても接触前画像のデータの転送を短時間にかつ容易に行うことができる。なお、接触前パッド画像を接触後パッド画像によりマスクする処理は、上記とは異なる手法が採用されてもよい。また、画像記憶部４４にはパッド領域の部分を抽出する前の接触前画像の全体を２値化したものが記憶されていてもよい。

次に、プローバ１におけるプロービングに係る処理のさらに他の例について説明を行う。図１９は、プローバ１におけるプロービングに係る処理の流れの一部を示す図であり、図３．ＡのステップＳ１１の前に行われる処理を示している。なお、本処理例では画像記憶部４４に接触前画像は準備されない。

プローバ１では、検査対象の基板９がステージ２上に載置された後、撮像部３により対象パッドを含む領域を示す接触前画像が取得され（ステップＳ３１）、その後、基板９がステージ２に保持されたままプローブ５２の下方へと移動して電気的な検査が行われる（図３．Ａ：ステップＳ１１）。すなわち、プローブ５２が基板９上のパッドに接触する直前に、撮像部３により接触前画像が取得される。続いて、撮像部３により接触後画像が取得され（ステップＳ１２）、上記の処理例と同様にして、最新の針痕領域の位置が取得されてパッドに対するプローブ５２の接触位置のずれ量が求められる（ステップＳ１３，Ｓ１４）。

ここで、一般的には半導体の量産工場等では、複数のプローバが設置されて大量の基板が処理されるが、この場合に、例えば基板のロット毎に他の装置にてＰＭＩを行って多階調の接触前画像を取得したとしても、当該ロットに属する基板９がプローバ１に搬送される動作に合わせて、このプローバ１に多階調のままで接触前画像のデータを転送するには煩雑な作業が必要となったり、管理用のネットワークを構築する必要がある。また、既存の針痕が形成されるプロービングの際に画像を取得するＰＭＩが行われていない場合もある。これに対して、図１９に示す処理例では、プローブ５２のパッドへの接触直前に撮像部３により接触前画像が取得されることにより、データの転送に係る煩雑な作業等を行うことなく、パッドに対するプローブ５２の接触位置のずれ量を容易に取得することができ、プローバ１の設置場所に設けられている様々なシステム環境に対応することができる。

なお、接触前画像のデータは最新の針痕領域の位置が取得されるまでの間、一時的に記憶されるのみでよく、その後、接触前画像は削除されてよい。また、接触前画像の取得後、必ずしも短時間のうちにプローブ５２のパッドへの接触が行われる必要はなく、接触前画像の取得後、プローブ５２のパッドへの接触までの間に、基板９がステージ２上から取り出されることがないのであれば、当該接触前画像はプローブ５２のパッドへの接触直前に取得されたものといえる。

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

上記実施の形態では、１ないし３個の既存の針痕が形成されている場合について述べたが、パッド上には４個以上の既存の針痕が形成されていてもよく、プローバ１では、少なくとも１つの既存の針痕が形成されたパッドへのプローブ５２の接触による最新の針痕の位置が取得可能とされる。

上記実施の形態では、接触前パッド画像と接触後パッド画像とを比較することにより、最新の針痕領域の位置が取得されるが、処理部４ではパッド領域に対応する部分を抽出することなく、接触前画像と接触後画像とをそのまま比較することにより、針痕存在領域のうちプローブ５２のパッドへの接触により増加した増加領域が取得され、最新の針痕領域の位置が取得されてもよい。

増加領域補完部４２３において、補完領域は針痕存在領域から増加領域を除いた領域において増加領域に結合されるのであれば、補完用参照領域を取得してこの領域を縮小する上記手法以外の他の手法が採用されてもよい。

また、パッドに対するプローブ５２の接触位置のずれ量は、必ずしも複数の対象パッドに対してそれぞれ取得された複数の最新の針痕領域の位置に基づいて求められる必要はなく、１つの対象パッドに対して取得された最新の針痕領域の位置に基づいてより簡単に求められてもよい。

処理部４においてパッドに対するプローブ５２の接触位置のずれ量の取得を高速に行う必要がない場合には、コンピュータ６により図２に示す処理部４（ただし、画像記憶部４４を除く。）の全部または一部と同様の機能がソフトウェア的に実現されてもよく、また、画像記憶部４４の機能がコンピュータ６の固定ディスク等の記憶装置により実現されてもよい。

プローバ１において、パッド上の複数の針痕のうち最新の針痕の位置を取得することにより、パッドに対するプローブの接触位置のずれ量を取得する機能は、基板上に形成された配線パターン等の被検査体が含む電極にプローブを接触させて電気的な検査を行う他の検査装置に設けられてもよい。基板９は必ずしも半導体基板である必要はなく、電極を含む被検査体が形成されたプリント配線基板、ガラス基板等であってもよい。

プローバの構成を示す図である。 処理部の構成を示す図である。 プローバにおけるプロービングに係る処理の流れを示す図である。 最新の針痕領域の位置を取得する処理の流れを示す図である。 パッド領域を示す図である。 ２値画像を示す図である。 針痕存在領域画像を示す図である。 ２値画像を示す図である。 増加領域候補画像を示す図である。 針痕存在領域画像を示す図である。 増加領域候補画像を示す図である。 全針痕包含領域内に対称矩形が設定される様子を説明するための図である。 最新針痕候補領域を示す図である。 補完用参照領域を示す図である。 補完済画像を示す図である。 針痕存在領域画像を示す図である。 最新の針痕領域を示す図である。 針痕存在領域画像を示す図である。 最新の針痕領域を示す図である。 針痕存在領域画像を示す図である。 針痕存在領域画像を示す図である。 ２値の接触前パッド画像を示す図である。 多階調の接触後パッド画像を示す図である。 増加領域候補画像を示す図である。 プローバにおけるプロービングに係る処理の流れの一部を示す図である。

符号の説明

１ プローバ
３ 撮像部
９ 基板
４２ 最新針痕位置取得部
４３ 位置ずれ量取得部
４４ 画像記憶部
５２ プローブ
７２，７２ａ〜７２ｃ 針痕存在領域
７５ 増加領域
７８ 最新の針痕領域
８１ 全針痕包含領域
８２ 元矩形
８３ 対称矩形
４２２ 増加領域取得部
４２３ 増加領域補完部
４４１ 接触前画像データ
７９１ 針痕領域
Ｓ１２〜Ｓ１４ ステップ

Claims (6)

1. 基板上に形成された被検査体の電気的な検査を行う検査装置であって、
   基板上に形成された電極に接触するプローブと、
   少なくとも１つの針痕が形成された前記電極に前記プローブが接触した後に、前記基板を撮像して前記電極を含む領域を示す第１画像を取得する撮像部と、
   前記プローブの前記電極への接触前の前記電極を含む領域を示す第２画像を記憶する画像記憶部と、
   前記第１画像と前記第２画像とを比較することにより、前記電極上の複数の針痕にそれぞれ対応する前記第１画像中の複数の針痕領域のうち前記プローブの前記電極への接触による最新の針痕領域の位置を取得する最新針痕位置取得部と、
   前記最新の針痕領域の位置に基づいて、前記電極に対する前記プローブの接触位置のずれ量を求める位置ずれ量取得部と、
   を備え、
   前記最新針痕位置取得部が、
   前記第１画像と前記第２画像とを比較することにより、前記複数の針痕領域が占める針痕存在領域のうち前記プローブの前記電極への接触により増加した増加領域を取得する増加領域取得部と、
   前記増加領域の面積が１つの針痕領域の面積として予め設定された値を下回る場合に、前記予め設定された値と前記増加領域の面積との差に基づいて決定される大きさの補完領域を、前記針痕存在領域から前記増加領域を除いた領域において前記増加領域に結合して前記最新の針痕領域を取得する増加領域補完部と、
   を備えることを特徴とする検査装置。
2. 請求項１に記載の検査装置であって、
   前記位置ずれ量取得部にて求められた前記接触位置のずれ量が、前記プローブまたは他の検査装置におけるプローブによる前記基板の前記電極への次のコンタクトの際における補正量として利用されることを特徴とする検査装置。
3. 請求項１または２に記載の検査装置であって、
   前記増加領域補完部が、前記第１画像の前記複数の針痕領域の外接矩形である全針痕包含領域内において、前記全針痕包含領域の中心点を中心として、前記少なくとも１つの針痕に対応する前記第２画像中の少なくとも１つの針痕領域の外接矩形に対して点対称となる対称矩形を設定し、前記対称矩形内に前記補完領域が配置されることを特徴とする検査装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の検査装置であって、
   前記第２画像が２値の画像であり、前記増加領域取得部において、前記第１画像が前記第２画像によりマスクされた上で２値化が行われることにより、前記増加領域が取得されることを特徴とする検査装置。
5. 請求項１ないし３のいずれかに記載の検査装置であって、
   前記第２画像が前記プローブの前記電極への接触直前に前記撮像部により取得された画像であることを特徴とする検査装置。
6. 基板上に形成された被検査体の電気的な検査を行う検査装置において、前記基板上に形成された電極に接触するプローブの接触位置のずれ量を求める位置ずれ量取得方法であって、
   ａ）少なくとも１つの針痕が形成された電極へのプローブの接触前の前記電極を含む領域を示す第２画像を取得する工程と、
   ｂ）前記電極への前記プローブの接触後に、基板を撮像して前記電極を含む領域を示す第１画像を取得する工程と、
   ｃ）前記第１画像と前記第２画像とを比較することにより、前記電極上の複数の針痕にそれぞれ対応する前記第１画像中の複数の針痕領域のうち前記プローブの前記電極への接触による最新の針痕領域の位置を取得する工程と、
   ｄ）前記最新の針痕領域の位置に基づいて、前記電極に対する前記プローブの接触位置のずれ量を求める工程と、
   を備え、
   前記ｃ）工程が、
   前記第１画像と前記第２画像とを比較することにより、前記複数の針痕領域が占める針痕存在領域のうち前記プローブの前記電極への接触により増加した増加領域を取得する工程と、
   前記増加領域の面積が１つの針痕領域の面積として予め設定された値を下回る場合に、前記予め設定された値と前記増加領域の面積との差に基づいて決定される大きさの補完領域を、前記針痕存在領域から前記増加領域を除いた領域において前記増加領域に結合して前記最新の針痕領域を取得する工程と、
   を備えることを特徴とする位置ずれ量取得方法。

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