JP5752192B2 - Substrate inspection apparatus and substrate inspection method - Google Patents
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Description
本発明は、基板検査装置および基板検査方法に関する。 The present invention relates to a substrate inspection apparatus and a substrate inspection method.
電子製品が高機能化するにつれて基板技術も急激に発展している。このような現象は、半導体の集積度が増加するに伴ってＰＣＢの集積度（Ｄｅｎｓｉｔｙ）も増加しており、このような集積度は、ＰＣＢにおける回路の微細パターン（Ｆｉｎｅ Ｐａｔｔｅｒｎ）、微細孔（ｓｍａｌｌ ｈｏｌｅ）、ハイレイヤ（ｈｉｇｈ ｌａｙｅｒ）、そしてＰＣＢを向上させるマイクロビア（ｍｉｃｒｏ ｖｉａ）とビルドアップ（Ｂｕｉｌｄ Ｕｐ）技術によって可能になった。 As electronic products become more sophisticated, substrate technology is rapidly developing. Such a phenomenon is accompanied by an increase in the degree of PCB integration (Density) as the degree of integration of semiconductors increases, and this degree of integration is due to the fine pattern of the circuit (Fine Pattern) and the fine hole ( It was made possible by the small hole, high layer, and micro via and PCB build-up technology that improves the PCB.
回路基板が微細化（Ｆｉｎｅ Ｐａｔｔｅｒｎ）するに伴い、基板の機能的信頼性が求められている。この中、基板電気検査の場合、従来、製品の良否だけを判断する基本的な検査が求められたが、基板の各ネット（ＮＥＴ）別の抵抗値の測定（４Ｗ検査）も求められるようになった。 As the circuit board becomes finer (fine pattern), functional reliability of the board is required. Of these, in the case of board electrical inspection, a basic inspection for determining only the quality of a product has been conventionally required, but a resistance value measurement (4 W inspection) for each net (NET) of the board is also required. became.
これは、良否だけを判断する基本検査を越え、製品内の回路幅、Ｃｕ厚さが一定であるかを判断する基準となるため、製品の信頼度はより高くなり、信頼性の検証項目であるＢ−Ｈａｓｔ、ＥＯＬ抵抗においても一定したデータが取れるようになった。 This is a standard for judging whether the circuit width and Cu thickness in the product are constant beyond the basic test for judging only pass / fail, so the reliability of the product becomes higher, and it is a verification item for reliability. Constant data can be obtained even with certain B-Hast and EOL resistors.
しかし、各ネット別の抵抗値（４Ｗ検査）を測定しても回路のビアオープン（ｖｉａ ｏｐｅｎ）、回路欠損（Ｎｉｃｋ）のような基板不良を従来の４Ｗ（または２Ｗ）検査によって良否を判断することは、各回路の工程偏差がビアオープンおよび回路欠損不良の抵抗値偏差より大きいので無理がある。 However, even if the resistance value (4W inspection) for each net is measured, whether or not a substrate failure such as a via open or a circuit defect (Nick) of the circuit is judged by the conventional 4W (or 2W) inspection. This is unreasonable because the process deviation of each circuit is larger than the resistance deviation of via open and circuit defect failure.
すなわち、回路基板が益々微細化する傾向に応じ、前記したバイトマウス（ｂｉｔｅ ｍｏｕｓｅ）のようなニック（Ｎｉｃｋ）欠陥の不良発生率は益々高くなると予想される。 That is, it is expected that the defect occurrence rate of the nick defect such as the above-described bite mouse becomes higher as the circuit board becomes smaller.
特許文献１には、一般的な半導体基板検査装置および半導体基板検査方法が開示されている。 Patent Document 1 discloses a general semiconductor substrate inspection apparatus and semiconductor substrate inspection method.
しかし、このような従来の基板検査では、基板上に設計された複数個のネットのうち特定ネットに不良が発生した時に該当ネットの良否を判断することが困難であった。 However, in such a conventional board inspection, it is difficult to determine whether or not a corresponding net is good when a defect occurs in a specific net among a plurality of nets designed on the board.
したがって、基板上に形成された複数個のネットに対する断線および短絡の検出は勿論、バイトマウス（ｂｉｔｅ ｍｏｕｓｅ）のようなニック（Ｎｉｃｋ）欠陥までも検出することができる新規の精密基板検査装置および方法に対する必要が台頭している。 Therefore, a novel precision substrate inspection apparatus and method capable of detecting not only disconnection and short circuit of a plurality of nets formed on a substrate but also a nick defect such as a bite mouse. The need for is emerging.
本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためのものであり、本発明の一側面は、基板に形成された複数個のネットの設計抵抗に対して算出抵抗と測定抵抗の比率で算出された抵抗値分布比を用いて、断線および短絡は勿論、ニック（Ｎｉｃｋ）欠陥のような精密な不良も検出することができる基板検査装置および基板検査方法を提供することにある。 The present invention is for solving the above-mentioned problems of the prior art, and one aspect of the present invention is the ratio of the calculated resistance and the measured resistance with respect to the design resistance of a plurality of nets formed on the substrate. It is an object of the present invention to provide a substrate inspection apparatus and a substrate inspection method that can detect not only disconnection and short circuit but also precise defects such as nick defects by using the calculated resistance value distribution ratio.
本発明の実施形態による基板検査装置は、基板上に設計された複数個のネットの設計抵抗Ｒに対する算出抵抗Ｒｃを算出する抵抗値算出部と、前記複数個のネットの設計抵抗Ｒに対する測定抵抗Ｒｄを測定する抵抗値測定部、および前記各ネットの算出抵抗Ｒｃに対する前記各ネットの測定抵抗Ｒｄの比率で算出された各ネットの抵抗値分布比Ｒｐおよび前記各ネットの抵抗値分布比の平均
を閾値と比較して、前記基板の良否を判断する制御部を含み、前記制御部は前記各ネットの算出抵抗Ｒ ｃ に対する前記各ネットの測定抵抗Ｒ ｄ の割合で算出された各ネットの抵抗値分布比Ｒ ｐ の総合を総ネット数に分けて前記抵抗値分布比の平均
を算出することを特徴とする。
また、前記抵抗値算出部は、前記各ネットの算出抵抗Ｒｃを下記の数式１および数式２を用いて算出する。
Substrate inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, a resistance value calculation unit that calculates a calculated resistance R c for the design resistance R of a plurality of nets that are designed on the substrate, measured with respect to the design resistance R of the plurality of net resistance measuring section for measuring the resistance R d, and the calculated resistance R the resistance value of each net, which is calculated by the ratio of the measured resistance R d of the respective nets to c distribution ratio R p and the resistance of each net each net Average value distribution ratio
Compared to threshold, look including a control unit for determining the quality of the substrate, the control unit of each net that has been calculated at the rate of measured resistance R d of the respective nets for calculating the resistance R c of the each net the average of the resistance value distribution ratio by dividing the total of the resistance value distribution ratio R p to the total number of net
And calculates a.
Further, the resistance value calculation unit calculates the calculated resistance R c of the respective nets using Equation 1 and Equation 2 below.
ここで、前記各ネットは複数個のセグメント（ｓｅｇｍｅｎｔ１、ｓｅｇｍｅｎｔ２、．．．、ｓｅｇｍｅｎｔＮ）からなり、Ｒｓｅｇｍｅｎｔは各セグメント抵抗であって、σは該当セグメントの抵抗率であり、ｌは該当セグメントの長さであり、Ａは該当セグメントの断面積である。 Here, each net includes a plurality of segments (segment1, segment2,..., SegmentN), R segment is each segment resistance, σ is the resistivity of the corresponding segment, and l is the corresponding segment. This is the length, and A is the cross-sectional area of the segment.
また、前記制御部は、前記各ネットの算出抵抗Ｒｃに対する前記各ネットの測定抵抗Ｒｄの比率である前記各ネット別の抵抗値分布比Ｒｐを下記の数式３を用いて算出する。 In addition, the control unit calculates a resistance value distribution ratio R p for each net, which is a ratio of the measured resistance R d of each net to the calculated resistance R c of each net, using Equation 3 below.
ここで、Ｒｐは各ネットの抵抗値分布比であり、Ｒｃは各ネットの算出抵抗であり、Ｒｄは各ネットの測定抵抗である。 Here, R p is the resistance value distribution ratio of each net, R c is a calculated resistance of each net, R d is the measured resistance of each net.
また、前記制御部は、前記各ネットの抵抗値分布比Ｒｐが閾値１の範囲内に存在する場合には良品と判断し、前記閾値１の範囲から外れる場合には不良と判断する。この時、前記閾値１は、５０％〜１３８％であってもよい。 Further, the control unit, when the resistance distribution ratio R p of each net is present within the range of the threshold value 1 is determined to be nondefective, when departing from the scope of the threshold value 1 is judged to be defective. At this time, the threshold value 1 may be 50% to 138%.
また、前記制御部は、前記各ネットの抵抗値分布比の平均
を算出し、前記平均
から前記各ネットの抵抗値分布比を引いた値の絶対値が閾値２より小さい場合には良品と判断し、前記絶対値が閾値２より大きいか等しい場合には不良と判断する。この時、前記閾値２は０％〜１００％のうちいずれか一つであり、前記閾値２の値が小さいほど前記基板検査の精密性が高くなる。
In addition, the control unit is an average of the resistance distribution ratio of each net
Calculate the average
When the absolute value of the value obtained by subtracting the resistance distribution ratio of each net is smaller than the threshold value 2, it is determined as a non-defective product, and when the absolute value is greater than or equal to the threshold value 2, it is determined as defective. At this time, the threshold value 2 is any one of 0% to 100%. The smaller the threshold value 2, the higher the precision of the substrate inspection.
一方、本発明の実施形態による基板検査方法は、（Ａ）抵抗値算出部が、基板上に設計された各ネットの設計抵抗Ｒに対する算出抵抗Ｒｃを算出するステップと、（Ｂ）抵抗値測定部が、前記各ネットの設計抵抗Ｒに対する測定抵抗Ｒｄを測定するステップ、および（Ｃ）前記各ネットの算出抵抗Ｒｃに対する前記各ネットの測定抵抗Ｒｄの比率で算出された各ネットの抵抗値分布比Ｒｐおよび前記各ネットの抵抗値分布比の平均
を閾値と比較して、前記基板の良否を判断するステップを含み、前記（Ｃ）ステップの抵抗値分布比の平均
は前記各ネットの算出抵抗Ｒ ｃ に対する前記各ネットの測定抵抗Ｒ ｄ の割合で算出された各ネットの抵抗値分布比Ｒ ｐ の総合を総ネット数に分けて算出することを特徴とする。
On the other hand, substrate inspection method according to an embodiment of the present invention, (A) the resistance value calculation unit, a step of calculating a calculated resistance R c for the design resistance R of each net that has been designed on a substrate, (B) the resistance value A measurement unit measuring a measurement resistance Rd with respect to a design resistance R of each net; and (C) each net calculated by a ratio of the measurement resistance Rd of each net to the calculated resistance Rc of each net. Resistance value distribution ratio Rp and the average resistance value distribution ratio of each net
Compared to threshold, look including the step of determining the quality of the substrate, the average of the resistance value distribution ratio of the (C) step
Is characterized by calculating separately the the total number of net total of the resistance value distribution ratio R p of each net, which is calculated by the calculated ratio of the resistance R said to c measured resistance of each net R d of each net.
また、前記（Ａ）ステップにおいて、前記各ネットの算出抵抗Ｒｃは、下記の数式１および数式２を用いて算出する。 In the step (A), the calculated resistance R c of each net is calculated using the following formula 1 and formula 2.
ここで、前記各ネットは複数個のセグメント（ｓｅｇｍｅｎｔ１、ｓｅｇｍｅｎｔ２、．．．、ｓｅｇｍｅｎｔＮ）からなり、Ｒｓｅｇｍｅｎｔは各セグメント抵抗であって、σは該当セグメントの抵抗率であり、ｌは該当セグメントの長さであり、Ａは該当セグメントの断面積である。 Here, each net includes a plurality of segments (segment1, segment2,..., SegmentN), R segment is each segment resistance, σ is the resistivity of the corresponding segment, and l is the corresponding segment. This is the length, and A is the cross-sectional area of the segment.
また、前記（Ｂ）ステップにおいて、前記各ネットの測定抵抗Ｒｄは、各ネットに流れる電流または電圧から測定される。 In step (B), the measurement resistance Rd of each net is measured from the current or voltage flowing through each net.
また、前記（Ｃ）ステップは、（Ｃ１）前記各ネットの算出抵抗Ｒｃに対する前記各ネットの測定抵抗Ｒｄの比率である前記各ネットの抵抗値分布比Ｒｐを下記の数式３を用いて算出するステップ、および（Ｃ２）前記算出した各ネットの抵抗値分布比Ｒｐと閾値１とを比較し、前記各ネットの抵抗値分布比Ｒｐが前記閾値１の範囲内に存在する場合に前記基板を良品と判断し、前記閾値１の範囲から外れる場合に前記基板を不良と判断するステップを含む。 Further, the (C) step, with (C1) the calculated resistance R resistance distribution ratio of said each net is the ratio of the measured resistance R d of each net for c R p Equation 3 below for each net calculated Te steps, and (C2) is compared with the resistance distribution ratio R p and the threshold value 1 of each net that the calculated, the case where the resistance value distribution ratio R p of each net is present in the range of the threshold value 1 And determining that the substrate is a non-defective product, and determining that the substrate is defective if the substrate is out of the threshold value 1 range.
ここで、Ｒｐは各ネットの抵抗値分布比であり、Ｒｃは各ネットの算出抵抗であり、Ｒｄは各ネットの測定抵抗である。この時、前記閾値１は、５０％〜１３８％であってもよい。 Here, R p is the resistance value distribution ratio of each net, R c is a calculated resistance of each net, R d is the measured resistance of each net. At this time, the threshold value 1 may be 50% to 138%.
また、前記（Ｃ）ステップは、前記（Ｃ１）ステップ後、（Ｃ３）前記算出した各ネットの抵抗値分布比Ｒｐの総和を総ネット数で分けて、前記各ネットの抵抗値分布比の平均
を算出するステップ、および（Ｃ４）前記算出した抵抗値分布比の平均
と前記各ネットの抵抗値分布比Ｒｐとの差の絶対値が閾値２より小さい場合には前記基板を良品と判断し、前記絶対値が前記閾値２より大きいか等しい場合には前記基板を不良と判断するステップをさらに含む。この時、前記閾値２は０％〜１００％のうちいずれか一つであり、前記閾値２の値が小さいほど前記基板の不良検出の精密性が高くなる。
Further, the (C) step, the (C1) after step, (C3) the sum of the resistance value distribution ratio R p of each net that the calculated divided by the total number net, the resistance distribution ratio of the respective nets average
And (C4) an average of the calculated resistance value distribution ratios
Wherein determining that the absolute value good the substrate when the threshold value 2 is smaller than the difference between the resistance value distribution ratio R p of each net, the substrate if the absolute value is greater than or equal to the threshold value 2 and The method further includes the step of determining a defect. At this time, the threshold value 2 is any one of 0% to 100%, and the smaller the value of the threshold value 2 is, the higher the precision of the substrate defect detection is.
本発明の特徴および利点は、添付図面に基づいた次の詳細な説明によってさらに明らかになるであろう。 The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.
本発明の詳細な説明に先立ち、本明細書及び特許請求の範囲に用いられた用語や単語は、通常的かつ辞書的な意味に解釈されてはならず、発明者が自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則にしたがって本発明の技術的思想にかなう意味と概念に解釈されるべきである。 Prior to the detailed description of the invention, the terms and words used in the specification and claims should not be construed in a normal and lexicographic sense, and the inventor shall best understand his invention. It should be construed as meaning and concept in accordance with the technical idea of the present invention in accordance with the principle that the concept of terms can be appropriately defined to explain in a method.
本発明によれば、基板に形成された複数個のネットの設計抵抗に対して算出抵抗と測定抵抗の比率で算出された抵抗値分布比と閾値とを比較して該当ネットの不良を検出することにより、前記基板の断線および短絡を検出することができる。 According to the present invention, the resistance value distribution ratio calculated by the ratio of the calculated resistance and the measured resistance to the design resistance of the plurality of nets formed on the substrate is compared with the threshold value to detect a defect of the corresponding net. Thus, disconnection and short circuit of the substrate can be detected.
また、本発明によれば、前記閾値を調整してバイトマウス（ｂｉｔｅ ｍｏｕｓｅ）のようなニック（Ｎｉｃｋ）欠陥も検出することにより、前記基板検査の精密性が向上する。 In addition, according to the present invention, by adjusting the threshold value and detecting a nick defect such as a bite mouse, the accuracy of the substrate inspection is improved.
本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明及び好ましい実施形態によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「第１」、「第２」、「一面」、「他面」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係る公知技術についての詳細な説明は省略する。 Objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. In this specification, it should be noted that when adding reference numerals to the components of each drawing, the same components are given the same number as much as possible even if they are shown in different drawings. I must. The terms “first”, “second”, “one side”, “other side” and the like are used to distinguish one component from another component, and the component is the term It is not limited by. Hereinafter, in describing the present invention, detailed descriptions of known techniques that may obscure the subject matter of the present invention are omitted.
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図１Ａは、正常な回路基板の断面図であり、図１Ｂは、欠陥のある回路基板の断面図である。 FIG. 1A is a cross-sectional view of a normal circuit board, and FIG. 1B is a cross-sectional view of a defective circuit board.
図１Ａおよび図１Ｂを参照すれば、基板１に回路２がパターニングされる時、図１Ａに示すように、正常に形成されなければならないが、図１Ｂに示すように、回路の一部が脱離して破損したニック（Ｎｉｃｋ）欠陥（またはバイトマウス（ｂｉｔｅ ｍｏｕｓｅ）欠陥）を有するか、回路の一部が完全に脱離して断線するか他の回路と合わさって短絡する欠陥が発生し得る。 Referring to FIGS. 1A and 1B, when the circuit 2 is patterned on the substrate 1, it must be formed normally as shown in FIG. 1A, but a part of the circuit is removed as shown in FIG. 1B. A defect may occur that has a nick defect (or bite mouse defect) that is broken apart, or that either part of the circuit is completely detached and disconnected or is shorted together with another circuit.
このような基板上の欠陥を検出するために、特に、基板の断線および短絡は勿論、図３Ｂに示されたニック（Ｎｉｃｋ）欠陥までも検出するためには、より精密な基板検査装置および方法が必要である。 In order to detect such a defect on the substrate, in particular, to detect not only the disconnection and short circuit of the substrate but also the nick defect shown in FIG. is necessary.
図２は、本発明の一実施形態による基板検査装置の機能ブロック図である。 FIG. 2 is a functional block diagram of a substrate inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
図２を参照すれば、本発明の一実施形態による基板検査装置は、抵抗値算出部１０と、抵抗値測定部２０と、格納部３０と、入力部４０と、表示部５０、および制御部６０を含んで構成される。 Referring to FIG. 2, the substrate inspection apparatus according to an embodiment of the present invention includes a resistance value calculation unit 10, a resistance value measurement unit 20, a storage unit 30, an input unit 40, a display unit 50, and a control unit. 60 is comprised.
抵抗値算出部１０は、一つの基板（１ｐｃｓ）上に設計された複数個の設計抵抗Ｒに対する算出抵抗Ｒｃを各ネット（ｎｅｔ）別に算出する。 Resistance value calculation unit 10 calculates the resistance R c for a plurality of design resistance R, which is designed on a single substrate (1pcs) each net (net Non) is calculated separately.
ここで、「ネット（ｎｅｔ）」とは、電気的に接続する二つの電極パッドの間に形成された回路を意味するものであり、一般的に一つの基板（１ｐｃｓ）内には、複数個のネットが形成される。 Here, the term “net” means a circuit formed between two electrode pads that are electrically connected. Generally, a single substrate (1 pcs) includes a plurality of nets. The net is formed.
この時、一つのネットは、区間別に相異する抵抗率σ、長さｌ、および断面積Ａを有してもよく、このように区別される各々の区間をセグメント（ｓｅｇｍｅｎｔ）と称する。すなわち、一つのネットは、相異する抵抗率σ、長さｌ、および断面積Ａを有する複数個のセグメント（ｓｅｇｍｅｎｔ１、ｓｅｇｍｅｎｔ２、．．．、ｓｅｇｍｅｎｔＮ）からなる。 At this time, one net may have a resistivity σ, a length l, and a cross-sectional area A that are different for each section, and each section thus distinguished is referred to as a segment. That is, one net includes a plurality of segments (segment1, segment2,..., SegmentN) having different resistivity σ, length l, and cross-sectional area A.
このようなセグメントは、該当セグメントの抵抗率σ、長さｌ、および断面積Ａを用いて下記の数式１のように抵抗に換算することができる。 Such a segment can be converted into a resistance as shown in Equation 1 below using the resistivity σ, the length l, and the cross-sectional area A of the corresponding segment.
したがって、一つのネットは、複数個のセグメントからなっているため、一つのネットに設計された設計抵抗Ｒは、各セグメント抵抗（Ｒｓｅｇｍｅｎｔ１、Ｒｓｅｇｅｍｎｔ２、．．．、ＲｓｅｇｍｅｎｔＮ）の総和となる。すなわち、一つのネットに設計された設計抵抗Ｒに対する算出抵抗Ｒｃを下記の数式２のように算出することができる。 Therefore, since one net is composed of a plurality of segments, the design resistance R designed for one net is the sum of the segment resistances (R segment1 , Rsegment 2 ,..., R segmentN ). . That is, it is possible to calculate the calculated resistance R c for the design resistance R, which is designed in one of the net as Equation 2 below.
これにより、前記抵抗値算出部１０は、上述したように前記数式１および数式２を用いて、一つの基板（１ｐｃｓ）上に設計された複数個のネットの設計抵抗Ｒに対する算出抵抗Ｒｃを各ネット別に算出できるようになる。 As a result, the resistance value calculation unit 10 calculates the calculated resistance R c for the design resistance R of a plurality of nets designed on one substrate (1 pcs) using the formulas 1 and 2 as described above. It can be calculated separately for each net.
抵抗値測定部２０は、前記基板上に設計された複数個のネットの設計抵抗Ｒに対する測定抵抗Ｒｄを測定する。 The resistance value measurement unit 20 measures a measurement resistance Rd with respect to a design resistance R of a plurality of nets designed on the substrate.
すなわち、前記抵抗値測定部２０は、各ネットの二つの電極パッド間の抵抗値を所定の測定プローブ（不図示）を介して測定するが、この時、各ネットに流れる電気的信号（例えば、電流または電圧）から測定抵抗Ｒｄが測定される。 That is, the resistance value measuring unit 20 measures a resistance value between two electrode pads of each net through a predetermined measurement probe (not shown). At this time, an electrical signal (for example, flowing through each net) (for example, The measuring resistance Rd is measured from the current or voltage.
このような前記抵抗値測定部２０は、例えば、電流計または電圧計を含むことができる。 The resistance value measuring unit 20 can include an ammeter or a voltmeter, for example.
格納部３０は、一つの基板（１ｐｃｓ）上に設計された全ネットの設計値（各ネットのセグメント別の長さ、断面積、および抵抗率など）が予め格納される。 The storage unit 30 stores in advance the design values of all nets designed on one substrate (1 pcs) (the length, cross-sectional area, resistivity, etc. of each net for each segment).
また、前記格納部３０は、前記抵抗値算出部１０によって算出された各ネットの算出抵抗Ｒｃ、および前記抵抗値測定部２０によって測定された各ネットの測定抵抗Ｒｄを格納することができる。 The storage unit 30 may store the calculated resistance R c of each net calculated by the resistance value calculating unit 10 and the measured resistance R d of each net measured by the resistance value measuring unit 20. .
入力部４０は、基板検査時、ユーザが後述する閾値などを入力するためのものであり、例えば、キーボードなどが使われてもよい。 The input unit 40 is used by the user to input a threshold value, which will be described later, at the time of board inspection. For example, a keyboard may be used.
表示部５０は、基板検査時、後述する各ネット別の抵抗値分布比Ｒｐのグラフなどを表示することができる。このような表示部５０を介して表示されたグラフにより、該当ネットの不良を視覚的に即刻に認知することができる。 Display unit 50, when the substrate inspection can be displayed like graph of each net-specific resistance distribution ratio R p, which will be described later. With such a graph displayed via the display unit 50, it is possible to visually recognize the defect of the corresponding net instantly.
制御部６０は、前記各ネットの算出抵抗Ｒｃに対する前記各ネットの測定抵抗Ｒｄの比率で算出された各ネットの抵抗値分布比Ｒｐおよび前記各ネットの抵抗値分布比の平均
を閾値と比較して、前記基板の良否を判断する。
Control unit 60, the average of the resistance value distribution ratio of the respective nets measuring resistor R d resistance distribution ratio R p and the respective nets each net calculated by the ratio of the relative calculation resistance R c of each net
Is compared with a threshold value to determine whether the substrate is good or bad.
具体的には、前記制御部は、前記抵抗値算出部１０によって算出された各ネットの算出抵抗Ｒｃと前記抵抗値測定部２０によって測定された各ネットの測定抵抗Ｒｄを用いて、各ネットの抵抗値分布比Ｒｐを算出する。 Specifically, the control unit uses the calculated resistance R c of each net calculated by the resistance value calculating unit 10 and the measured resistance R d of each net measured by the resistance value measuring unit 20 to calculating a resistance value distribution ratio R p net.
ここで、前記各ネットの抵抗値分布比Ｒｐは、前記各ネットの算出抵抗Ｒｃに対する前記各ネットの測定抵抗Ｒｄの比率であり、下記の数式３のように求めることができる。 Here, the resistance value distribution ratio Rp of each net is a ratio of the measured resistance Rd of each net to the calculated resistance Rc of each net, and can be obtained as Equation 3 below.
前記制御部６０が前記数式３を用いて各ネットの抵抗値分布比Ｒｐを算出すると、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、各ネット別の抵抗値分布比Ｒｐのグラフが獲得される。 When the control unit 60 calculates the resistance value distribution ratio R p of each net using Equation 3, as shown in FIGS. 3A and 3B, a graph of each net-specific resistance distribution ratio R p is obtained .
図３Ａを参照すれば、各ネット別に抵抗値分布比Ｒｐが約８０％として均一に分布していることが分かる。これは、被検査基板の電気検査を実施した結果、該当被検査基板の回路が、設計値に対して約８０％程度一致するように設計されていることを意味する。 Referring to FIG. 3A, it can be seen that the resistance value distribution ratio R p is approximately 80% and distributed uniformly for each net. This means that, as a result of the electrical inspection of the board to be inspected, the circuit of the board to be inspected is designed to match about 80% of the design value.
この時、前記制御部６０は、前記各ネット別の抵抗値分布比Ｒｐが閾値の所定範囲（例えば、約５０％〜１３８％）内に存在する場合には前記基板を良品と判断し、前記各ネット別の抵抗値分布比Ｒｐが前記閾値の範囲から外れる場合には前記基板を不良と判断することができる（１次基板検査）。 At this time, the control unit 60 determines that the substrate is a non-defective product when the resistance distribution ratio R p for each net is within a predetermined threshold range (for example, about 50% to 138%). wherein in the case where each net different resistance distribution ratio R p is out of range of the threshold value can be determined the substrate and poor (primary substrate inspection).
図３Ｂを参照すれば、各ネット別に抵抗値分布比Ｒｐが殆ど約８０％として均一に分布するが、ある一つの特定ネット（例えば、ネット番号１８）においては、抵抗値分布比Ｒｐが約１２０％（Ｐ地点）として表れる。 Referring to FIG. 3B, the resistance value distribution ratio R p is almost uniformly distributed as about 80% for each net. However, in one specific net (for example, net number 18), the resistance value distribution ratio R p is Appears as approximately 120% (P point).
この時、前記制御部６０は、各ネット別の抵抗値分布比の平均
と前記特定地点（例えば、Ｐ地点）の抵抗値分布比Ｒｐとの差（例えば、Ｄ）の絶対値が閾値（例えば、３０％）以下である場合には前記基板を良品と判断し、前記絶対値が閾値より大きいか等しい場合には前記基板を不良と判断することができる（２次基板検査）。
At this time, the control unit 60 calculates the average resistance distribution ratio for each net.
The specific point (e.g., P point) difference between the resistance value distribution ratio R p (e.g., D) the absolute value of the threshold (e.g., 30%) in the case where less is judged as acceptable to the substrate and, If the absolute value is greater than or equal to the threshold value, the substrate can be determined to be defective (secondary substrate inspection).
このような前記制御部６０は、図４に示された基板検査方法において、より詳細に説明する。 The controller 60 will be described in more detail in the substrate inspection method shown in FIG.
図４は、本発明の一実施形態による基板検査方法を示すフローチャートである。 FIG. 4 is a flowchart illustrating a substrate inspection method according to an embodiment of the present invention.
図４を参照すれば、本発明の一実施形態による基板検査方法は、抵抗値算出部１０が、基板上に設計された各ネットの設計抵抗Ｒに対する算出抵抗Ｒｃを上述した数式１および数式２を用いて算出する（Ｓ１０）。 Referring to FIG. 4, in the substrate inspection method according to an embodiment of the present invention, the resistance value calculation unit 10 calculates the calculated resistance Rc with respect to the design resistance R of each net designed on the substrate, as described above. 2 is used (S10).
その次、抵抗値測定部２０が、前記基板上に設計された各ネットの設計抵抗Ｒに対する測定抵抗Ｒｄを、所定の測定装置（例えば、電流計または電圧計）を使って測定した電流または電圧から測定する（Ｓ２０）。 Next, the resistance value measurement unit 20 measures the measurement resistance Rd with respect to the design resistance R of each net designed on the substrate using a predetermined measurement device (for example, an ammeter or a voltmeter) or The voltage is measured (S20).
その次、制御部６０が、前記各ネットの算出抵抗Ｒｃに対する前記各ネットの測定抵抗Ｒｄの比率で算出された各ネットの抵抗値分布比Ｒｐと前記各ネットの抵抗値分布比の平均
を算出する（Ｓ３０）。
Subsequently, the control unit 60, the resistance value distribution ratio of the resistance value distribution ratio R p and the respective nets of each net is calculated by the ratio of the measured resistance R d of the respective nets for calculating the resistance R c of each net average
Is calculated (S30).
具体的には、前記制御部６０は、前記各ネットの抵抗値分布比Ｒｐを上述した数式３を用いて算出することができ、前記各ネットの抵抗値分布比の平均
は、前記抵抗値算出部１０によって算出された各ネットの抵抗値分布比Ｒｐの総和を総ネット数で分けて算出することができる。
Specifically, the control unit 60, the resistance value distribution ratio R p of each net can be calculated using Equation 3 described above, the average of the resistance value distribution ratio of the respective nets
Can be calculated by dividing the total sum of the resistance value distribution ratios R p of the nets calculated by the resistance value calculation unit 10 by the total number of nets.
前記Ｓ３０ステップ後、前記制御部６０は、前記各ネットの抵抗値分布比Ｒｐおよび前記各ネットの抵抗値分布比の平均
を所定の閾値と比較して、前記基板の良否を判断する（Ｓ４０〜Ｓ８０）。
Said rear S30 step, the control unit 60, the average of the resistance value distribution ratio R p and a resistance value distribution ratio of the respective nets of each net
Is compared with a predetermined threshold value to determine whether the substrate is good or bad (S40 to S80).
具体的には、前記制御部６０は、前記算出した各ネットの抵抗値分布比Ｒｐが閾値１の範囲内に存在するか否かを判断し（Ｓ４０）、前記各ネットの抵抗値分布比Ｒｐが閾値１の範囲内に存在する場合には前記基板を良品と判断し（Ｓ７０）、前記閾値１の範囲から外れる場合に前記基板を不良と１次判断する（Ｓ８０）。 Specifically, the control unit 60, the resistance value distribution ratio R p of each net that the calculated, it is determined whether present within the range of the threshold 1 (S40), the resistance value distribution ratio of the respective nets When Rp is within the range of threshold value 1, the substrate is judged as a non-defective product (S70), and when it is outside the threshold value range of 1, the substrate is judged as defective (S80).
ここで、前記閾値１は、５０％〜１３８％であってもよい。 Here, the threshold value 1 may be 50% to 138%.
前記制御部６０は、Ｓ４０ステップにおいて、前記基板の断線および短絡を検出する１次判断を行うことができる。 In step S40, the controller 60 can make a primary determination to detect disconnection and short circuit of the substrate.
一方、前記制御部６０は、図１Ｂに示すようにバイトマウス（ｂｉｔｅ ｍｏｕｓｅ）のようなニック（Ｎｉｃｋ）欠陥を検出するために、前記閾値を調整してより精密に前記基板の不良を検出する２次判断を行うことができる。 Meanwhile, the controller 60 adjusts the threshold value to detect a defect of the substrate more precisely in order to detect a nick defect such as a bite mouse as shown in FIG. 1B. A secondary determination can be made.
すなわち、前記制御部６０は、より精密な基板の不良検出が必要である場合、２次検査を行うか否かを判断する（Ｓ５０）。 That is, the control unit 60 determines whether or not to perform a secondary inspection when more precise substrate defect detection is required (S50).
２次検査を行う場合、前記制御部６０は、Ｓ３０ステップにおいて算出した前記各ネットの抵抗値分布比の平均
と前記各ネットの抵抗値分布比Ｒｐとの差の絶対値が閾値２より小さいか否かを判断し（Ｓ６０）、前記絶対値が閾値２より小さい場合には前記基板を良品と判断し、前記絶対値が前記閾値２より大きいか等しい場合には前記基板を不良と判断する。
When performing the secondary inspection, the control unit 60 calculates the average resistance value distribution ratio of each net calculated in step S30.
The absolute value of the difference between the resistance value distribution ratio R p of each net is determined whether the threshold value 2 is smaller than the (S60), determines that good the substrate when the absolute value is the threshold value smaller than 2 If the absolute value is greater than or equal to the threshold value 2, the substrate is determined to be defective.
ここで、前記閾値２は、０％〜１００％のうちいずれか一つの値に設定することができる。この時、前記閾値２の値が小さいほど前記基板の不良検出の精密性は高くなる。 Here, the threshold value 2 can be set to any one of 0% to 100%. At this time, the smaller the threshold value 2, the higher the precision of the substrate defect detection.
図５Ａ〜図７Ｃは、本発明による基板検査装置および基板検査方法によって基板の不良を検出することができる基板不良の例示写真である。 FIG. 5A to FIG. 7C are exemplary photographs of substrate defects that can detect substrate defects by the substrate inspection apparatus and the substrate inspection method according to the present invention.
図５Ａ〜図５Ｃは、基板上に形成された回路の一部が完全に脱離し断線して断線欠陥が発生した回路の一例であり、図６Ａ〜図６Ｃは、基板上に形成された回路の一部が互いに接続して短絡欠陥が発生した回路の一例であり、図７Ａ〜図７Ｃは、基板上に形成された回路の一部がバイトマウス（ｂｉｔｅ ｍｏｕｓｅ）形態に破損してニック（Ｎｉｃｋ）欠陥が発生した回路の一例である。 5A to 5C are examples of circuits in which a part of the circuit formed on the substrate is completely detached and disconnected to cause a disconnection defect, and FIGS. 6A to 6C are circuits formed on the substrate. 7A to 7C are examples of circuits in which a part of the circuits are connected to each other and a short-circuit defect has occurred. FIGS. Nick) is an example of a circuit in which a defect has occurred.
本発明の一実施形態による基板検査装置および方法によれば、基板に形成された複数個のネットの設計抵抗に対して算出抵抗と測定抵抗の比率で算出された抵抗値分布比と閾値とを比較して該当ネットの不良を検出することにより、図５Ａ〜図６Ｃに示されたような前記基板の断線および短絡を検出することができる。 According to the substrate inspection apparatus and method according to an embodiment of the present invention, the resistance value distribution ratio calculated by the ratio of the calculated resistance and the measured resistance with respect to the design resistance of the plurality of nets formed on the substrate and the threshold value are obtained. By detecting a defect of the corresponding net in comparison, disconnection and short circuit of the substrate as shown in FIGS. 5A to 6C can be detected.
また、本発明によれば、前記閾値を調整して、図７Ａ〜図７Ｃに示されたバイトマウス（ｂｉｔｅ ｍｏｕｓｅ）のようなニック（Ｎｉｃｋ）欠陥も検出することにより、前記基板検査の精密性が向上することができる。 In addition, according to the present invention, the threshold value is adjusted to detect a nick defect such as a bite mouse shown in FIGS. Can be improved.
以上、本発明を具体的な実施形態に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。 As described above, the present invention has been described in detail based on specific embodiments. However, this is intended to specifically describe the present invention, and the present invention is not limited thereto. It will be apparent to those skilled in the art that modifications and improvements within the technical idea of the present invention are possible.
本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。 All simple variations and modifications of the present invention belong to the scope of the present invention, and the specific scope of protection of the present invention will be apparent from the appended claims.
本発明は、基板検査装置および基板検査方法に適用可能である。 The present invention is applicable to a substrate inspection apparatus and a substrate inspection method.
１０ 抵抗値算出部
２０ 抵抗値測定部
３０ 格納部
４０ 入力部
５０ 表示部
６０ 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Resistance value calculation part 20 Resistance value measurement part 30 Storage part 40 Input part 50 Display part 60 Control part
Claims (14)
前記複数個のネットの設計抵抗Ｒに対する測定抵抗Ｒｄを測定する抵抗値測定部、および
前記各ネットの算出抵抗Ｒｃに対する前記各ネットの測定抵抗Ｒｄの比率で算出された各ネットの抵抗値分布比Ｒｐおよび前記各ネットの抵抗値分布比の平均
を閾値と比較して、前記基板の良否を判断する制御部を含み、
前記制御部は前記各ネットの算出抵抗Ｒ ｃ に対する前記各ネットの測定抵抗Ｒ ｄ の割合で算出された各ネットの抵抗値分布比Ｒ ｐ の総合を総ネット数に分けて前記抵抗値分布比の平均
を算出することを特徴とする、基板検査装置。 A resistance value calculation unit that calculates a calculated resistance R c for the design resistance R of the plurality of nets which is designed on a substrate,
A resistance value measuring unit that measures a measurement resistance Rd with respect to a design resistance R of the plurality of nets, and a resistance of each net calculated by a ratio of the measurement resistance Rd of each net to the calculated resistance Rc of each net Value distribution ratio Rp and average of resistance distribution ratio of each net
Compared to threshold, it looks including a control unit for determining the quality of the substrate,
Wherein the resistance value distribution ratio by dividing total of the number of total net resistance distribution ratio R p of each net that has been calculated at the rate of measured resistance R d of each net for the calculated resistance R c of the control unit the respective net Average of
A substrate inspection apparatus characterized by calculating
前記各ネットの算出抵抗Ｒｃを下記の数式１および数式２を用いて算出することを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。
2. The substrate inspection apparatus according to claim 1, wherein the calculated resistance R c of each net is calculated using Equation 1 and Equation 2 below.
前記各ネットの算出抵抗Ｒｃに対する前記各ネットの測定抵抗Ｒｄの比率である前記各ネット別の抵抗値分布比Ｒｐを下記の数式３を用いて算出することを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。
2. The resistance distribution ratio R p for each net, which is the ratio of the measured resistance R d of each net to the calculated resistance R c of each net, is calculated using the following Equation 3. The board inspection apparatus according to 1.
前記各ネットの抵抗値分布比Ｒｐが、閾値１の範囲内に存在する場合には良品と判断し、前記閾値１の範囲から外れる場合には不良と判断することを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。 The controller is
Resistance distribution ratio R p of each net, according to claim 1 when present in the range of the threshold 1 is determined to be nondefective, when departing from the scope of the threshold value 1, characterized in that it is determined that the defective The board inspection apparatus according to 1.
前記各ネットの抵抗値分布比の平均
を算出し、前記平均
から前記各ネットの抵抗値分布比を引いた値の絶対値が閾値２より小さい場合には良品と判断し、前記絶対値が閾値２より大きいか等しい場合には不良と判断することを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。 The controller is
Average of resistance value distribution ratio of each net
Calculate the average
When the absolute value of the value obtained by subtracting the resistance value distribution ratio of each net is smaller than the threshold value 2, it is determined as a non-defective product, and when the absolute value is greater than or equal to the threshold value 2, it is determined as defective. The substrate inspection apparatus according to claim 1.
（Ｂ）抵抗値測定部が、前記各ネットの設計抵抗Ｒに対する測定抵抗Ｒｄを測定するステップ、および
（Ｃ）前記各ネットの算出抵抗Ｒｃに対する前記各ネットの測定抵抗Ｒｄの比率で算出された各ネットの抵抗値分布比Ｒｐおよび前記各ネットの抵抗値分布比の平均
を閾値と比較して、前記基板の良否を判断するステップを含み、
前記（Ｃ）ステップの抵抗値分布比の平均
は前記各ネットの算出抵抗Ｒ ｃ に対する前記各ネットの測定抵抗Ｒ ｄ の割合で算出された各ネットの抵抗値分布比Ｒ ｐ の総合を総ネット数に分けて算出することを特徴とする、基板検査方法。 (A) a resistance value calculating unit calculating a calculated resistance R c for a design resistance R of each net designed on the substrate;
(B) a step in which the resistance value measuring unit measures a measurement resistance R d with respect to a design resistance R of each net; and (C) a ratio of the measurement resistance R d of each net to the calculated resistance R c of each net. The calculated resistance distribution ratio Rp of each net and the average of the resistance distribution ratio of each net
Compared to threshold, it looks including the step of determining the quality of the substrate,
Average resistance value distribution ratio in step (C)
It is characterized by calculating separately the the total number of net total of the resistance value distribution ratio R p of each net that has been calculated at the rate of measured resistance R d of the respective nets for calculating the resistance R c of each net, Board inspection method.
前記各ネットの算出抵抗Ｒｃは、下記の数式１および数式２を用いて算出することを特徴とする請求項８に記載の基板検査方法。
9. The substrate inspection method according to claim 8, wherein the calculated resistance R c of each net is calculated using Equation 1 and Equation 2 below.
（Ｃ１）前記各ネットの算出抵抗Ｒｃに対する前記各ネットの測定抵抗Ｒｄの比率である前記各ネットの抵抗値分布比Ｒｐを下記の数式３を用いて算出するステップ、および
（Ｃ２）前記算出した各ネットの抵抗値分布比Ｒｐと閾値１とを比較し、前記各ネットの抵抗値分布比Ｒｐが前記閾値１の範囲内に存在する場合には前記基板を良品と判断し、前記閾値１の範囲から外れる場合には前記基板を不良と判断するステップを含むことを特徴とする請求項８に記載の基板検査方法。
(C1) a step is calculated using the equation 3 above the resistance distribution ratio R p of each net below the ratio of the measured resistance R d of the respective nets for calculating the resistance R c of each net, and (C2) comparing the resistance distribution ratio R p and the threshold value 1 of each net that the calculated, the if the resistance distribution ratio R p of each net is present in the range of the threshold value 1 is determined to be nondefective said substrate 9. The substrate inspection method according to claim 8, further comprising a step of determining that the substrate is defective when it is out of the range of the threshold value 1.
前記（Ｃ１）ステップ後、
（Ｃ３）前記算出した各ネットの抵抗値分布比Ｒｐの総和を総ネット数で分けて、前記各ネットの抵抗値分布比の平均
を算出するステップ、および
（Ｃ４）前記算出した抵抗値分布比の平均
と前記各ネットの抵抗値分布比Ｒｐとの差の絶対値が閾値２より小さい場合には前記基板を良品と判断し、前記絶対値が前記閾値２より大きいか等しい場合には前記基板を不良と判断するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の基板検査方法。 The step (C) includes:
After the step (C1),
(C3) the sum of the resistance value distribution ratio R p of each net that the calculated divided by the total number net average of the resistance value distribution ratio of the respective nets
And (C4) an average of the calculated resistance value distribution ratios
Wherein determining that the absolute value good the substrate when the threshold value 2 is smaller than the difference between the resistance value distribution ratio R p of each net, the substrate if the absolute value is greater than or equal to the threshold value 2 and The substrate inspection method according to claim 11, further comprising a step of determining a defect.
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