JP5826707B2 - 基板検査装置および基板検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板の表面にエッチングにより形成された配線パターンの欠陥検査を行う基板検査装置および基板検査方法に関する。

従来、プリント基板、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ用ガラス基板、カラーフィルタ用基板、太陽電池用基板などの精密電子装置用基板の製造工程では、基板の表面に、エッチングにより配線パターンが形成される。そして、形成された配線パターンの品質を保証するために、配線パターンの欠陥検査が行われる。欠陥検査においては、例えば、検査用のパターンデータと、基板から読み取られる画像データとを照合し、両データの差分の大きい箇所を欠陥として検出する。このような欠陥検査を行う従来の基板検査装置については、例えば、特許文献１に開示されている。

特開平７−３２５０４４号公報

ところで、エッチング工程では、配線パターンの形状や間隔によって、エッチング液による腐食の程度が変わる。これは、各パターンの周囲におけるエッチング液の流れ易さが、パターンの形状や間隔によって、変化するためである。例えば、ラインパターンの線幅や間隔、円形パターンの径などが、腐食の程度に影響する。このため、設計上のパターンデータと、実基板から読み取られる画像データとを、単純に照合しただけでは、エッチングにより形状が変化しやすい箇所において、多くの誤検出が生じてしまう。誤検出が多いと、欠陥の検出処理に時間が掛かるだけではなく、検出された欠陥の確認作業にも時間が掛かる。

そこで、従来では、エッチングにより形状が変化しやすい箇所を検査領域から除外したり、当該箇所における検査感度を低下させたりして、欠陥検査を行っていた。しかしながら、そのような検査方法では、検出すべき欠陥の見逃しが生じる虞がある。

一方、設計上のパターンデータを、エッチングシミュレーションを用いて変換すれば、パターンデータの形状を、実基板上の配線パターンの形状に、近づけることができる。このため、当該パターンデータを使用して、誤検出の少ない欠陥検査を行うことができる。しかしながら、エッチングシミュレーションを行うためには、実基板のエッチングの程度を示すエッチング曲線を測定する必要がある。従来では、このエッチング曲線の測定のために、基板検査装置とは別の装置へ基板を搬送して、パターンの測長を行う必要があった。また、基板の全面に対してエッチングシミュレーションを行うと、エッチングシミュレーション自体が長時間の処理となるため、全体として工程を短縮することが困難となる。

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、エッチングシミュレーションを用いて誤検出の少ない欠陥検査を行い、かつ、エッチング情報の測定のために複数の装置の間で基板を移動させる必要のない基板検査装置および基板検査方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本願の第１発明は、基板の表面にエッチングにより形成された配線パターンの欠陥検査を行う基板検査装置であって、基板の表面に形成された測定用パターンからエッチング情報を測定する情報測定手段と、前記エッチング情報を用いて、設計データにエッチングシミュレーションを行うことにより、検査データを生成するシミュレーション手段と、基板の表面に形成された配線パターンを撮影し、得られた画像データと前記検査データとを照合させることにより、欠陥を検出する欠陥検出手段と、を備え、基板の表面に、複数の検査領域が設定され、複数の前記検査領域のそれぞれに、前記測定用パターンが設けられ、前記情報測定手段は、複数の前記測定用パターンのそれぞれについて、エッチング情報を測定し、前記シミュレーション手段は、複数の前記検査領域のそれぞれに含まれる測定用パターンから得られたエッチング情報を用いて、前記検査領域ごとにエッチングシミュレーションを行う。

本願の第２発明は、第１発明の基板検査装置であって、前記検査領域内に、複数の個片パターンが含まれ、前記シミュレーション手段は、一部の個片パターンの設計データに対して、前記エッチングシミュレーションを行うとともに、前記エッチングシミュレーションの結果を多面付けすることにより、前記検査データを生成する。

本願の第３発明は、第１発明または第２発明の基板検査装置であって、ユーザの操作により、複数の前記検査領域を設定する領域設定手段をさらに備える。

本願の第４発明は、第１発明から第３発明までのいずれかの基板検査装置であって、前記配線パターンと前記測定用パターンとが、単一の基板の表面に形成されている。

本願の第５発明は、基板の表面にエッチングにより形成された配線パターンの欠陥検査を行う基板検査方法であって、基板の表面に、複数の検査領域が設定され、複数の前記検査領域のそれぞれに、測定用パターンが設けられ、ａ）基板の表面に形成された複数の前記測定用パターンのそれぞれについてエッチング情報を測定する工程と、ｂ）複数の前記検査領域のそれぞれに含まれる前記測定用パターンから得られた前記エッチング情報を用いて、設計データに前記検査領域ごとにエッチングシミュレーションを行うことにより、検査データを生成する工程と、ｃ）基板の表面に形成された配線パターンを撮影し、得られた画像データと前記検査データとを照合させることにより、欠陥を検出する工程と、を単一の装置において行う。

本願の第６発明は、第５発明の基板検査方法であって、前記工程ｂ）においては、前記配線パターンを構成する複数の個片パターンのうち、一部の個片パターンの設計データに対して、前記エッチングシミュレーションを行うとともに、前記エッチングシミュレーションの結果を多面付けすることにより、前記検査データを生成する。

本願の第１発明によれば、エッチング情報に応じて生成された検査データに基づいて、誤検出の少ない欠陥検査を行うことができる。このとき、検査領域ごとにエッチング情報を得ることにより、各検査領域におけるエッチングの程度をより正確に反映した検査データを作成できる。したがって、各検査領域における誤検出を、より低減できる。また、単一の基板検査装置において、エッチング情報の測定、エッチングシミュレーション、および欠陥の検出が行われる。このため、複数の装置の間で基板を移動させる必要がない。

特に、本願の第２発明によれば、エッチングシミュレーションに掛かる時間を短縮できる。このため、単一の基板検査装置においてエッチングシミュレーションと欠陥の検出とを行いつつ、処理全体の長時間化を抑制できる。

特に、本願の第３発明によれば、基板検査装置のユーザが、エッチング処理の傾向や検査の状況に応じて、検査領域を設定できる。

特に、本願の第４発明によれば、実基板とは別にエッチング情報測定用の基板を用意することなく、実基板に対して、エッチング情報の測定から欠陥の検出までを一貫して行うことができる。

また、本願の第５発明によれば、エッチング情報に応じて生成された検査データに基づいて、誤検出の少ない欠陥検査を行うことができる。このとき、検査領域ごとにエッチング情報を得ることにより、各検査領域におけるエッチングの程度をより正確に反映した検査データを作成できる。したがって、各検査領域における誤検出を、より低減できる。また、単一の装置において、エッチング情報の測定、エッチングシミュレーション、および欠陥の検出が行われる。このため、複数の装置の間で基板を移動させる必要がない。

特に、本願の第６発明によれば、エッチングシミュレーションに掛かる時間を短縮できる。このため、単一の装置においてエッチングシミュレーションと欠陥の検出とを行いつつ、処理全体の長時間化を抑制できる。

プリント基板の斜視図である。 測定用パターンの例を示した図である。 基板検査システムの構成を示した図である。 基板検査装置の上面図である。 基板検査装置の側面図である。 欠陥検査の手順を示したフローチャートである。 検査データの生成手順を示したフローチャートである。 制御部におけるデータ処理の様子を、概念的に示したブロック図である。 一対のラインパターンにおいて、エッチング曲線の測定に使用されるパラメータの例を示した図である。 エッチング曲線の例を示した図である。 円形パターンにおいて、エッチング曲線の測定に使用されるパラメータの例を示した図である。 エッチング曲線の例を示した図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

＜１．プリント基板について＞
まず、後述する基板検査装置３０において検査されるプリント基板について、説明する。図１は、プリント基板９の一例を示した図である。図１に示すように、プリント基板９は、ベース板部９１と、ベース板部９１の上面に形成された配線パターン９２とを有する。ベース板部９１は、ガラスエポキシや紙フェノール等の絶縁材料より形成される。配線パターン９２は、フォトリソグラフィ工程において、銅箔等の導体をエッチングすることにより、形成される。

図１に示すように、配線パターン９２は、格子状に配列された複数（図１の例では２４個）の個片パターン９２１を含んでいる。各個片パターン９２１は、互いに同一の電子回路を構成する。すなわち、各個片パターン９２１は、設計上は同一のパターンとなっている。図１に示すプリント基板９は、その後の製造工程において、個片パターン９２１毎に複数の基板に分割される。

また、後述する基板検査システム１においては、プリント基板９の上面に、複数の検査領域９３が設定される。図１の例では、プリント基板９の上面が、４つの検査領域９３に分割され、各検査領域９３に、６つの個片パターン９２１が含まれている。また、プリント基板９の上面には、後述するエッチング曲線の測定に用いるための測定用パターン９４が、複数（図１の例では４つ）形成されている。測定用パターン９４は、各検査領域９３に、１つずつ含まれる。なお、測定用パターン９４は、銅箔等の導体をエッチングすることにより、配線パターン９２と同時に形成される。

図２は、測定用パターン９４の例を示した図である。図２の測定用パターン９４は、一対のラインパターンにより構成されるパターン組９４１と、円形パターン９４２とを、それぞれ複数有している。一対のラインパターンの間隔は、パターン組９４１ごとに異なる。また、複数の円形パターン９４２は、互いに異なる径を有している。

なお、測定用パターン９４のデザインは、図２の例に限定されるものではない。例えば、パターン組９４１ごとに、ラインパターンの線幅が変更されていてもよい。また、パターン組９４１の数や、円形パターン９４２の数は、図２とは異なる数であってもよい。また、測定用パターン９４に、ラインパターンや円形パターン以外のパターンが、含まれていてもよい。また、測定用パターンは、図１のように配線パターン９２の周囲に配置されていてもよく、複数の個片パターン９２１の隙間に配置されていてもよい。

＜２．基板検査システムの構成＞
続いて、本発明の一実施形態に係る基板検査装置３０を備えた基板検査システム１について、説明する。図３は、基板検査システム１の構成を示した図である。この基板検査システム１は、プリント基板９の製造工程において、配線パターン９２の欠陥検査を行うためのシステムである。図３に示すように、基板検査システム１は、データサーバ１０、ＣＡＭ編集機２０、基板検査装置３０、およびベリファイ装置４０を備えている。

データサーバ１０とＣＡＭ編集機２０とは、ＨＵＢ５１を介して、電気的に接続されている。また、ＣＡＭ編集機２０、基板検査装置３０、およびベリファイ装置４０は、ＨＵＢ５２を介して、電気的に接続されている。また、ＣＡＭ編集機は、ＨＵＢ５３を介して、基板検査システム１の外部に位置する描画装置６０にも、電気的に接続されている。各ＨＵＢ５１，５２，５３を介して接続された複数の装置の間では、種々のデータを送受信することが可能となっている。

データサーバ１０には、プリント基板９上に配列される個々の個片パターン９２１の設計データ（以下、「個片設計データＤ１」という）が、記憶されている。データサーバ１０は、ＣＡＭ編集機２０からの要求に応じて、個片設計データＤ１をＣＡＭ編集機２０へ出力する。データサーバ１０は、例えば、ハードディスク等の記憶部と、記憶部に対してデータの読み書きを行うＣＰＵ等の演算処理部と、を有するコンピュータにより構成される。

ＣＡＭ編集機２０は、プリント基板９全体の設計データ（以下、「全体設計データＤ２」という）を作成するための装置である。ＣＡＭ編集機２０は、データサーバ１０から個片設計データＤ１を読み出し、読み出された個片設計データＤ１を配列するとともに、測定用パターン９４の設計データを、所定の位置に組み込む。これにより、全体設計データＤ２が作成される。ＣＡＭ編集機２０は、例えば、ＣＰＵ等の演算処理部やメモリを有するコンピュータにより構成される。

ここで、測定用パターン９４は、プリント基板９上の検査領域９３ごとに、例えば１つずつ配置される。検査領域９３は、ＣＡＭ編集機２０において設定して全体設計データＤ２に組み込まれるようになっていてもよく、あるいは、基板検査装置３０の制御部３５において、設定または変更できるようになっていてもよい。

描画装置６０は、プリント基板９の上面に形成されたレジスト膜を、選択的に露光するための装置である。描画装置６０は、ＣＡＭ編集機２０から全体設計データＤ２を受信し、当該全体設計データＤ２に基づいて、プリント基板９の上面を、選択的に露光（描画）する。描画処理後のプリント基板９は、図示しないエッチング装置へ搬送されて、エッチング処理される。その後、洗浄装置においてレジスト膜が除去されることにより、プリント基板９の上面に、配線パターン９２と複数の測定用パターン９４とが形成される。

基板検査装置３０は、プリント基板９の表面に形成された配線パターン９２の欠陥検査を行う装置である。基板検査装置３０は、ＣＡＭ編集機２０から受信した全体設計データＤ２に基づいて、検査データＤ５（図８参照）を作成する。また、基板検査装置３０は、プリント基板９の上面を撮影し、画像データＤ３（図８参照）を取得する。そして、検査データＤ５と画像データＤ３とを照合することにより、配線パターン９２の欠陥を検出する。検査結果のデータは、基板検査装置３０からベリファイ装置４０へ送信される。基板検査装置３０のより詳細な構成については、後述する。

ベリファイ装置４０は、基板検査装置３０が欠陥として検出したプリント基板９上の箇所を、目視により確認するための装置である。ベリファイ装置４０は、基板検査装置３０から検査結果のデータを受信すると、検査結果において指定された箇所を作業者に示す。作業者は、プリント基板９上の当該箇所を、目視観察により確認する。これにより、誤検出と実欠陥との分類や、欠陥の種類（断線、欠け、突起等）の判定を行う。

＜３．基板検査装置の構成＞
続いて、基板検査装置３０のより詳細な構成について、説明する。

図４は、基板検査装置３０の上面図である。図５は、基板検査装置３０の側面図である。図４および図５に示すように、基板検査装置３０は、ハウジング３１、テーブル３２、テーブル移動機構３３、撮像部３４、および制御部３５を備えている。なお、図４および図５では、ハウジング３１の内部を明示するために、ハウジング３１の一部分を破断して示している。

ハウジング３１は、基台部３１１とカバー部３１２とを有している。基台部３１１は、工場内の床面に接触して基板検査装置３０の全体を支持する複数の脚部３１３を有する。カバー部３１２は、基台部３１１の上部を覆っている。テーブル３２、テーブル移動機構３３、撮像部３４、および制御部３５は、基台部３１１とカバー部３１２とで構成される筐体状のハウジング３１の内部に、収容されている。

テーブル３２は、プリント基板９を載置する板状の保持部である。テーブル３２は、基台部３１１の上部開口の付近に、水平姿勢で配置されている。テーブル３２は、矩形状の枠部３２１と、枠部３２１の内側に嵌め込まれたガラス製の光透過部３２２と、を有している。枠部３２１の下面には、後述するボールねじ３３２に螺合するナット部３２３が設けられている。プリント基板９は、配線パターン９２および測定用パターン９４が形成された面が上側となる水平姿勢で、光透過部３２２の上面に載置される。

テーブル移動機構３３は、一対のガイドレール３３１、ボールねじ３３２、およびモータ３３３を有する。一対のガイドレール３３１とボールねじ３３２とは、主走査方向に沿って、互いに平行かつ水平に延びている。テーブル３２の枠部３２１は、ガイドレール３３１に対して、スライド移動可能に取り付けられている。また、ボールねじ３３２には、テーブル３２のナット部３２３が螺合している。モータ３３３を駆動させると、ボールねじ３３２は、その軸芯を中心として回転する。そうすると、ボールねじ３３２およびガイドレール３３１に沿って、テーブル３２が主走査方向に移動する。

撮像部３４は、プリント基板９の上面を撮影するための機構である。撮像部３４は、カバー部３１２の内部に配置されている。図４および図５に示すように、撮像部３４は、複数のローラ機構３４１、複数の光学ヘッド３４２、ヘッド支持部３４３、およびヘッド移動機構３４４を有している。複数のローラ機構３４１は、光学ヘッド３４２の主走査方向の前後において、プリント基板９の上面を押圧する。これにより、光学ヘッド３４２の下方において、プリント基板９の位置ずれと撓みとが、抑制される。

複数の光学ヘッド３４２は、副走査方向（主走査方向に直交する水平方向）に等間隔に配列されている。各光学ヘッド３４２には、レンズ等の光学系と、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子とが搭載されている。また、複数の光学ヘッド３４２は、ヘッド支持部３４３に固定されて、一体化されている。ヘッド支持部３４３に接続されたヘッド移動機構３４４を駆動させると、ヘッド支持部３４３とともに複数の光学ヘッド３４２が、副走査方向に移動する。ヘッド移動機構３４４は、例えば、テーブル移動機構３３と同じように、ガイドレール、ボールねじ、およびモータを有する機構により、実現できる。

また、撮像部３４は、図示しない複数の光源を有する。光源は、撮影時のプリント基板９の上方位置および下方位置に、それぞれ配置されている。撮像部３４は、これらの光源のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることにより、透過光および反射光によるプリント基板９の撮影を行う。

制御部３５は、カバー部３１２の内部に配置されている。制御部３５は、モータ３３３、ローラ機構３４１、光学ヘッド３４２、およびヘッド移動機構３４４と、電気的に接続されている。制御部３５は、例えば、ＣＰＵ等の演算処理部、ハードディスク等の記憶部、およびデータを一時的に記憶するメモリなどを有するコンピュータにより構成される。制御部３５は、ユーザの操作、各種の入力信号、または予め設定されたプログラムに従って、基板検査装置３０内の各部を制御するとともに、種々のデータ処理を行う。これにより、基板検査装置３０におけるプリント基板９の検査が進行する。

＜４．欠陥検査について＞
図６は、上述した基板検査装置３０における欠陥検査の手順を示したフローチャートである。図７は、図６中のステップＳ３における検査データの生成手順を示したフローチャートである。図８は、制御部３５におけるデータ処理の様子を、概念的に示したブロック図である。以下では、図６〜図８を参照しつつ、基板検査装置３０における欠陥検査について、説明する。なお、図８中の画像取得部３５１、情報測定部３５２、シミュレーション部３５３、およびデータ照合部３５４は、例えば、コンピュータのＣＰＵが、メモリ等に記憶されたデータを参照しつつ動作することにより、実現される。

基板検査装置３０において欠陥検査を行うときには、まず、エッチング工程を経て配線パターン９２および複数の測定用パターン９４が形成されたプリント基板９を、テーブル３２の上面に載置する。次に、制御部３５へ検査を開始する旨の信号が入力される。すると、制御部３５が、モータ３３３、ローラ機構３４１、光学ヘッド３４２、およびヘッド移動機構３４４を制御することにより、プリント基板９の画像を読み取る処理が行われる（ステップＳ１）。

ステップＳ１では、まず、モータ３３３が順方向に駆動する。これにより、テーブル３２およびプリント基板９が、主走査方向へ移動する。また、プリント基板９が撮像部３４の下方を通過する際に、複数の光学ヘッド３４２が、プリント基板９の上面の画像を読み取る。すなわち、往路の主走査スキャンが行われる。

往路の主走査スキャンが完了すると、次に、ヘッド移動機構３４４が動作する。これにより、ヘッド支持部３４３および複数の光学ヘッド３４２が、副走査方向に移動する。ここでの副走査方向の移動量は、光学ヘッド３４２の間隔の半分とされる。

その後、モータ３３３が逆方向に駆動する。これにより、テーブル３２およびプリント基板９が、往路の主走査スキャンとは逆方向に移動する。また、プリント基板９が撮像部３４の下方を通過する際に、複数の光学ヘッド３４２が、プリント基板９の上面の画像を読み取る。すなわち、復路の主走査スキャンが行われる。

このように、この基板検査装置３０では、往路および復路の主走査スキャンにより、複数の光学ヘッド３４２が、プリント基板９の上面全域に亘る画像を撮影する。複数の光学ヘッド３４２の出力信号は、画像取得部３５１において統合されて、デジタル化される。これにより、画像データＤ３が取得される。この画像データＤ３には、配線パターン９２の画像と、複数の測定用パターン９４の画像とが、含まれる。

次に、情報測定部３５２が、画像データＤ３に基づいて、エッチングの強弱の度合いを示すエッチング曲線Ｄ４を、エッチング情報として測定する（ステップＳ２）。ここでは、まず、情報測定部３５２が、画像データＤ３に含まれる複数の測定用パターン９４の画像と、全体設計データＤ２に含まれる複数の測定用パターン９４の画像とのそれぞれについて、エッジ抽出処理を行う。そして、エッジ抽出後の輪郭線の差分に基づいて、エッチング曲線Ｄ４を測定する。

エッチング曲線Ｄ４は、例えば、ラインパターンの間隔や円形パターンの径と、ラインパターンおよび円形パターンのエッチング量との関係を示すデータとして、算出される。また、エッチング曲線Ｄ４は、測定用パターン９４ごとに（すなわち検査領域９３ごとに）、個別に算出される。

図９は、測定用パターン９４内の一対のラインパターン（パターン組９４１）において、エッチング曲線Ｄ４の測定に使用されるパラメータｘ１，ｙ１の例を示した図である。図９では、全体設計データＤ２に含まれる設計上のラインパターン９４１ａが破線で示され、画像データＤ３に含まれるエッチング後のラインパターン９４１ｂが実線で示されている。エッチング曲線Ｄ４を測定するときには、複数のパターン組９４１について、設計上のラインパターン９４１ａおよびエッチング後のラインパターン９４１ｂの各輪郭線の差分を、エッチング量ｙ１として測定する。そして、設計上の一対のラインパターン９４１ａの間隔ｘ１と、エッチング量ｙ１との関係を示すエッチング曲線Ｄ４を算出する。図１０は、このようにして得られるエッチング曲線Ｄ４の例を示した図である。

図１１は、測定用パターン９４内の円形パターン９４２において、エッチング曲線Ｄ４の測定に使用されるパラメータｘ２，ｙ２の例を示した図である。図１１では、全体設計データＤ２に含まれる設計上の円形パターン９４２ａが破線で示され、画像データＤ３に含まれるエッチング後の円形パターン９４２ａが実線で示されている。エッチング曲線Ｄ４を測定するときには、複数の円形パターン９４２について、設計上の円形パターン９４２ａおよびエッチング後の円形パターン９４２ｂの各輪郭線の差分を、エッチング量ｙ２として測定する。そして、設計上の円形パターン９４２ａの直径ｘ２と、エッチング量ｙ２との関係を示すエッチング曲線Ｄ４を算出する。図１２は、このようにして得られるエッチング曲線Ｄ４の例を示した図である。

図６〜図８に戻る。続いて、シミュレーション部３５３が、エッチング曲線Ｄ４を用いて、全体設計データＤ２から検査データＤ５を生成する（ステップＳ３）。

図７に示すように、ステップＳ３では、まず、全体設計データＤ２から、各検査領域９３の１つの個片設計データＤ１を抽出する。そして、当該個片設計データＤ１に対して、エッチングシミュレーションを行う（ステップＳ３１）。エッチングシミュレーションには、当該検査領域９３に対応するエッチング曲線（すなわち、当該検査領域９３に含まれる測定用パターン９４から測定されたエッチング曲線）Ｄ４が使用される。そして、当該エッチング曲線Ｄ４に応じた強さで、個片設計データＤ１内のパターンを変形させる。

なお、エッチング情報を用いたエッチングシミュレーションには、例えば、特開２００５−２０２９４９号公報に記載されたシミュレーション方法を、適用することができる。ただし、本発明のエッチングシミュレーションには、当該公報のシミュレーション方法だけではなく、エッチング量に基づいてシミュレーションを行う他の種々のシミュレーション方法を、適用することが可能である。また、本発明のエッチング情報には、本実施形態のようなエッチング曲線だけではなく、エッチングレートなどのエッチング量を示す情報も含まれる。

次に、シミュレーション部３５３は、個片設計データＤ１のエッチングシミュレーションの結果を、全体設計データＤ２へ戻す（ステップＳ３２）。このとき、検査領域９３内の全ての個片設計データＤ１を、１つの個片設計データＤ１のエッチングシミュレーションの結果で、置き換える。すなわち、各検査領域９３において、１つの個片設計データＤ１のエッチングシミュレーションの結果を、多面付けする。これにより、エッチングシミュレーションの時間が、大幅に短縮される。当該処理の結果、検査データＤ５が生成される。

その後、データ照合部３５４が、画像データＤ３と検査データＤ５とを照合することにより、配線パターン９２の欠陥を検出する（ステップＳ４）。ここでは、画像データＤ３内のパターンと検査データＤ５内のパターンとの差分が、所定の閾値より大きい箇所を、欠陥として検出する。すなわち、本実施形態では、撮像部３４と、制御部３５内のデータ照合部３５４とが、欠陥検出手段を構成している。検査結果は、制御部３５に接続された表示部３５５に表示されるとともに、ベリファイ装置４０へ送信される。

このように、この基板検査装置３０では、エッチング曲線Ｄ４に応じて生成された検査データＤ５に基づいて、プリント基板９の欠陥検査を行う。これにより、誤検出の少ない欠陥検査を行うことができる。また、上述したステップＳ１〜Ｓ４は、単一の基板検査装置３０において行われる。このため、エッチング曲線Ｄ４の測定やエッチングミュレーションのために、複数の装置の間で基板９を移動させる必要がない。これにより、プリント基板９の検査を、効率よく行うことができる。

特に、本実施形態では、配線パターン９２と測定用パターン９４とが、単一のプリント基板９の表面に、形成されている。このため、実基板（製品となるプリント基板９）とは別に、エッチング曲線測定用の基板を用意する必要はない。基板検査装置３０は、実基板に対して、ステップＳ１〜Ｓ４の処理を一貫して行うことができる。

また、本実施形態では、各検査領域９３内の一部の個片設計データＤ１に対して、エッチングシミュレーションを行い、当該エッチングシミュレーションの結果を多面付けすることにより、検査データＤ５が生成される。このようにすれば、エッチングシミュレーションに掛かる時間が短縮される。したがって、単一の基板検査装置３０においてステップＳ１〜Ｓ４の処理を行いつつ、処理全体の長時間化が抑制される。

また、本実施形態では、検査領域９３ごとに測定されたエッチング曲線Ｄ４を用いて、当該検査領域９３のエッチングシミュレーションを行う。このようにすれば、各検査領域９３におけるエッチングの程度をより正確に反映した検査データＤ５を作成できる。したがって、各検査領域９３における誤検出を、より低減できる。

なお、プリント基板９上の複数の検査領域９３は、基板検査装置３０の制御部３５において、設定または変更できるようになっていてもよい。例えば、制御部３５と電気的に接続された入力部３５６から、各検査領域９３の形や大きさ、あるいは、検査領域９３の数を、任意に設定できるようになっていてもよい。すなわち、基板検査装置３０が、ユーザの操作に基づいて複数の検査領域９３を設定する領域設定手段を有していてもよい。このようにすれば、基板検査装置３０のユーザが、エッチング処理の傾向や検査の状況に応じて、より適切な検査領域９３を設定できる。

＜５．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。

上記の実施形態では、プリント基板９の上面に、配線パターン９２および測定用パターン９４が形成されていたが、配線パターン９２および測定用パターン９４は、プリント基板９の上面および下面の双方に形成されていてもよい。また、基板検査装置３０の撮像部３４は、プリント基板９の上面および下面の双方を撮影できるように、構成されていてもよい。

また、上記の実施形態では、プリント基板９の各検査領域９３に、測定用パターン９４が１つずつ配置されていたが、１つの検査領域９３に、複数の測定用パターン９４が配置されていてもよい。また、図１の例では、プリント基板９に４つの検査領域９３が設定されていたが、プリント基板９に設定される検査領域９３の数は、１〜３つであってもよく、５つ以上であってもよい。検査領域９３の数や形状は、プリント基板９の大きさ、要求される検査精度、エッチング液の流れる向き等に応じて、設定すればよい。

また、配線パターンが形成された実基板とは別に、測定用パターンのみが形成されたエッチング曲線測定用の基板を、用意してもよい。その場合には、まず、基板検査装置３０にエッチング曲線測定用の基板をセットして、当該基板の画像データから、エッチング曲線を測定する。その後、基板検査装置３０に実基板をセットして、欠陥の検出を行う。この場合にも、エッチング曲線の測定のために、複数の装置の間で基板を移動させる必要はない。

また、上記の基板検査システム１は、基板検査装置３０とは別に、ベリファイ装置４０を備えていたが、ベリファイ装置４０を省略し、基板検査装置３０自体に、欠陥を目視で確認できる機能を搭載してもよい。

また、上記の基板検査装置３０は、プリント基板９を検査対象としていたが、本発明の基板検査装置および基板検査方法は、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ用ガラス基板、カラーフィルタ用基板、太陽電池用基板などの他の精密電子装置用基板を、検査対象とするものであってもよい。

また、基板検査装置の細部の構成については、本願の各図に示された構成と、相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

１ 基板検査システム
９ プリント基板
１０ データサーバ
２０ ＣＡＭ編集機
３０ 基板検査装置
３１ ハウジング
３２ テーブル
３３ テーブル移動機構
３４ 撮像部
３５ 制御部
４０ ベリファイ装置
５１，５２，５３ ＨＵＢ
６０ 描画装置
９１ ベース板部
９２ 配線パターン
９３ 検査領域
９４ 測定用パターン
３５１ 画像取得部
３５２ 情報測定部
３５３ シミュレーション部
３５４ データ照合部
３５５ 表示部
３５６ 入力部
９２１ 個片パターン
Ｄ１ 個片設計データ
Ｄ２ 全体設計データ
Ｄ３ 画像データ
Ｄ４ エッチング曲線
Ｄ５ 検査データ

Claims (6)

1. 基板の表面にエッチングにより形成された配線パターンの欠陥検査を行う基板検査装置であって、
   基板の表面に形成された測定用パターンからエッチング情報を測定する情報測定手段と、
   前記エッチング情報を用いて、設計データにエッチングシミュレーションを行うことにより、検査データを生成するシミュレーション手段と、
   基板の表面に形成された配線パターンを撮影し、得られた画像データと前記検査データとを照合させることにより、欠陥を検出する欠陥検出手段と、
   を備え、
   基板の表面に、複数の検査領域が設定され、
   複数の前記検査領域のそれぞれに、前記測定用パターンが設けられ、
   前記情報測定手段は、複数の前記測定用パターンのそれぞれについて、エッチング情報を測定し、
   前記シミュレーション手段は、複数の前記検査領域のそれぞれに含まれる測定用パターンから得られたエッチング情報を用いて、前記検査領域ごとにエッチングシミュレーションを行う基板検査装置。
2. 請求項１に記載の基板検査装置であって、
   前記検査領域内に、複数の個片パターンが含まれ、
   前記シミュレーション手段は、一部の個片パターンの設計データに対して、前記エッチングシミュレーションを行うとともに、前記エッチングシミュレーションの結果を多面付けすることにより、前記検査データを生成する基板検査装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の基板検査装置であって、
   ユーザの操作により、複数の前記検査領域を設定する領域設定手段
   をさらに備える基板検査装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれかに記載の基板検査装置であって、
   前記配線パターンと前記測定用パターンとが、単一の基板の表面に形成されている基板検査装置。
5. 基板の表面にエッチングにより形成された配線パターンの欠陥検査を行う基板検査方法であって、
   基板の表面に、複数の検査領域が設定され、
   複数の前記検査領域のそれぞれに、測定用パターンが設けられ、
   ａ）基板の表面に形成された複数の前記測定用パターンのそれぞれについてエッチング情報を測定する工程と、
   ｂ）複数の前記検査領域のそれぞれに含まれる前記測定用パターンから得られた前記エッチング情報を用いて、設計データに前記検査領域ごとにエッチングシミュレーションを行うことにより、検査データを生成する工程と、
   ｃ）基板の表面に形成された配線パターンを撮影し、得られた画像データと前記検査データとを照合させることにより、欠陥を検出する工程と、
   を単一の装置において行う基板検査方法。
6. 請求項５に記載の基板検査方法であって、
   前記工程ｂ）においては、前記配線パターンを構成する複数の固片パターンのうち、一部の個片パターンの設計データに対して、前記エッチングシミュレーションを行うとともに、前記エッチングシミュレーションの結果を多面付けすることにより、前記検査データを生成する基板検査方法。
   

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