JPWO2019142571A1 - Resistance measuring device and substrate inspection device - Google Patents
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Abstract
基板Aの電極A1,A2に接触する第一面S1と、第二面S2とを有し、面方向と直交する第一方向に対する抵抗値が面方向に沿う第二方向に対する抵抗値よりも小さくなり得る異方導電性部材31,32と、第二面S2に接触し、電極A1,A2の配置と対応するように配置された電極E1,E2と、電極E1に一端が接続された抵抗器RC1と、電極E2に一端が接続された抵抗器RC2と、抵抗器RC1の他端と抵抗器RC2の他端との間に電流を供給する電源部24と、抵抗器RC1の他端と抵抗器RC2の他端との間の電流を検出する電流計25と、検出された電流に基づいて、異方導電性部材31,32の抵抗と電極A1,A2相互間の抵抗とを含む抵抗値Rを取得する抵抗取得部261とを備えた。It has a first surface S1 and a second surface S2 that come into contact with the electrodes A1 and A2 of the substrate A, and the resistance value in the first direction orthogonal to the surface direction is smaller than the resistance value in the second direction along the surface direction. A resistor E1 and E2 that are in contact with the second surface S2 and are arranged so as to correspond to the arrangement of the electrodes A1 and A2, and a resistor having one end connected to the electrode E1. RC1, a resistor RC2 whose one end is connected to the electrode E2, a power supply unit 24 that supplies a current between the other end of the resistor RC1 and the other end of the resistor RC2, and a resistor with the other end of the resistor RC1. A resistance value including the resistance of the heteroconductive members 31 and 32 and the resistance between the electrodes A1 and A2 based on the detected current and the current meter 25 that detects the current between the other end of the device RC2. It is provided with a resistance acquisition unit 261 for acquiring R.
Description
本発明は、異方導電性部材を用いて抵抗測定を行う抵抗測定装置、及びこれを用いた基板検査装置に関する。 The present invention relates to a resistance measuring device that measures resistance using an anisotropic conductive member, and a substrate inspection device using the resistance measuring device.
従来より、検査対象の回路基板の配線パターンに設定された導通位置の配置に合わせて導通ピンを配置し、その導通ピンの上に、押圧された部位が導電性となる導電性ゴムシートを被せ、その導電性ゴムシートの上に検査対象の回路基板を押圧することによって、回路基板の配線パターンと導通ピンを導通させる回路基板検査装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a conductive pin is arranged according to the arrangement of the conductive position set in the wiring pattern of the circuit board to be inspected, and a conductive rubber sheet is covered on the conductive pin so that the pressed portion becomes conductive. , A circuit board inspection device is known in which a wiring pattern of a circuit board and a conduction pin are made conductive by pressing a circuit board to be inspected on the conductive rubber sheet (see, for example, Patent Document 1).
また、押圧しなくても、シートの厚み方向に導通し、シートの面方向には導通しない異方導電性シートが市販されている(例えば、信越ポリマー(株)製シンエツインターコネクターMTシリーズ)。あるいは、導電性と絶縁性のシリコーンゴム層を交互に積層することにより積層方向に延びる四角柱形状を形成し、積層方向には導通せず、積層方向と直交する方向に導通する異方導電性コネクタが市販されている(例えば、信越ポリマー(株)製シンエツインターコネクターSタイプ)。 Further, an anisotropic conductive sheet that conducts in the thickness direction of the sheet and does not conduct in the surface direction of the sheet without pressing is commercially available (for example, Shin-Etsu Polymer Co., Ltd. Shin-Etsu Interconnector MT series). Alternatively, by alternately laminating conductive and insulating silicone rubber layers, a quadrangular prism shape extending in the laminating direction is formed, which does not conduct in the laminating direction but conducts in a direction orthogonal to the laminating direction. The connector is commercially available (for example, Shin-Etsu Interconnector S type manufactured by Shin-Etsu Polymer Co., Ltd.).
本明細書において、上述のように押圧された部位が導電性となる導電性ゴムシート、押圧されなくても導通方向が所定の方向に規定された異方導電性シートや異方導電性コネクタ等を、総称して異方導電性部材と称する。 In the present specification, a conductive rubber sheet in which the pressed portion becomes conductive as described above, an anisotropic conductive sheet in which the conduction direction is defined in a predetermined direction even if the pressed portion is not pressed, an anisotropic conductive connector, or the like. Are collectively referred to as anisotropic conductive members.
ところで、上述のような異方導電性部材を用いて検査装置と検査対象の基板とを導通させた場合、異方導電性部材が弾性を有していることから、その押圧圧力により異方導電性部材そのものの抵抗や異方導電性部材と基板との接触抵抗の変動が大きい。(以下、説明を簡素化するため、異方導電性部材そのものの抵抗及び、異方導電性部材と基板との接触抵抗を含めて、単に、異方導電性部材の抵抗、抵抗値と称する。) By the way, when the inspection device and the substrate to be inspected are made conductive by using the anisotropic conductive member as described above, since the anisotropic conductive member has elasticity, the anisotropic conductivity is caused by the pressing pressure. The resistance of the sex member itself and the contact resistance between the anisotropic conductive member and the substrate fluctuate greatly. (Hereinafter, for simplification of the description, the resistance and resistance value of the anisotropic conductive member including the resistance of the anisotropic conductive member itself and the contact resistance between the anisotropic conductive member and the substrate are simply referred to. )
また、異方導電性部材はゴムなどの柔らかい材質で構成されていることから、検査の繰り返しによって摩耗や劣化が生じ易い。異方導電性部材は、摩耗や劣化によっても、抵抗が増大する。このように、異方導電性部材は、使用状況や摩耗、劣化等による抵抗のバラツキが大きい。 Further, since the anisotropic conductive member is made of a soft material such as rubber, wear and deterioration are likely to occur due to repeated inspections. The resistance of the anisotropic conductive member also increases due to wear and deterioration. As described above, the anisotropic conductive member has a large variation in resistance due to usage conditions, wear, deterioration, and the like.
測定対象の基板に対して異方導電性部材を介して導通接続し、基板の抵抗を測定しようとすると、バラツキの大きな異方導電性部材の抵抗が測定結果に含まれる。また、抵抗測定経路には静電容量成分があり、抵抗測定経路のインピーダンス比は、静電容量成分:抵抗成分=1000:1となることがある。そのため、抵抗成分よりも静電容量成分の方が大きくなり、抵抗成分の測定値がバラツキやすい。そのため、抵抗値の測定結果に対する異方導電性部材の抵抗バラツキの影響が大きくなるという、不都合があった。 When the resistance of the substrate is measured by conducting a conductive connection to the substrate to be measured via the anisotropic conductive member, the resistance of the anisotropic conductive member having a large variation is included in the measurement result. Further, the resistance measurement path has a capacitance component, and the impedance ratio of the resistance measurement path may be capacitance component: resistance component = 1000: 1. Therefore, the capacitance component is larger than the resistance component, and the measured value of the resistance component tends to vary. Therefore, there is an inconvenience that the influence of the resistance variation of the anisotropic conductive member on the measurement result of the resistance value becomes large.
本発明の目的は、抵抗値の測定結果に対する異方導電性部材の抵抗バラツキの影響を低減することが容易な抵抗測定装置及び基板検査装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a resistance measuring device and a substrate inspection device that can easily reduce the influence of resistance variation of an anisotropic conductive member on a measurement result of a resistance value.
本発明の一例に係る抵抗測定装置は、基板の一方の面に形成された一対の導電性のパターン部相互間の抵抗を測定する抵抗測定装置であって、前記一対のパターン部に接触するための第一面と、その第一面と対向する第二面とを有し、前記第一面と直交する第一方向に対する抵抗値が、前記第一面の面方向に沿う第二方向に対する抵抗値よりも小さくなり得る異方導電性部材と、前記第二面に接触し、前記一対のパターン部の配置と対応するように配置された第一及び第二電極と、前記第一電極に対して一端が接続された第一抵抗器と、前記第二電極に対して一端が接続された第二抵抗器と、前記第一抵抗器の他端と前記第二抵抗器の他端との間に電流を供給する電源部と、前記第一抵抗器の他端と前記第二抵抗器の他端との間の電圧及び電流のうち少なくとも一方を検出する検出部と、前記検出部によって検出された前記少なくとも一方に基づいて、前記異方導電性部材の抵抗と前記一対のパターン部相互間の抵抗とを含む抵抗値を取得する抵抗取得部とを備える。 The resistance measuring device according to an example of the present invention is a resistance measuring device for measuring resistance between a pair of conductive pattern portions formed on one surface of a substrate, and is for contacting the pair of pattern portions. The resistance value in the first direction orthogonal to the first surface has a first surface and a second surface facing the first surface, and the resistance value in the second direction along the surface direction of the first surface is With respect to the anisotropic conductive member which can be smaller than the value, the first and second electrodes which are in contact with the second surface and are arranged so as to correspond to the arrangement of the pair of pattern portions, and the first electrode. Between the first resistor to which one end is connected, the second resistor to which one end is connected to the second electrode, and the other end of the first resistor and the other end of the second resistor. The power supply unit that supplies current to the resistor, the detection unit that detects at least one of the voltage and current between the other end of the first resistor and the other end of the second resistor, and the detection unit that detects at least one of them. A resistance acquisition unit that acquires a resistance value including the resistance of the idiosyncratic conductive member and the resistance between the pair of pattern portions is provided based on at least one of the above.
また、本発明の一例に係る基板検査装置は、上述の抵抗測定装置と、前記抵抗測定装置により測定された抵抗に基づき、前記基板の検査を行う基板検査部とを備える。 Further, the substrate inspection device according to an example of the present invention includes the above-mentioned resistance measuring device and a substrate inspection unit that inspects the substrate based on the resistance measured by the resistance measuring device.
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。図1は、本発明の一実施形態に係る抵抗測定装置を用いた基板検査装置1の構成の一例を示す斜視図である。図2は、図1に示す基板検査装置1に検査対象の基板Aが取り付けられた状態を示している。図3は、図1に示す基板検査装置1に取り付けられた基板Aを、後述の押圧機構4で押圧している状態を示している。なお、説明の便宜上、各図に上下左右前後の方向を示している場合があるが、方向は一例であって、これに限定されるものではない。
Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the configurations with the same reference numerals in each figure indicate that they are the same configurations, and the description thereof will be omitted. FIG. 1 is a perspective view showing an example of the configuration of a
図1に示す基板検査装置1は、略直方体形状の筐体21を有する装置本体部2と、筐体21の上面に配設された治具ボード3(治具部)と、筐体21の上面後方に立設された押圧機構4(押圧部)とを備えている。筐体21の上面は、平坦な載置面22とされている。載置面22上に、検査対象の基板Aを載置可能にされている。
The
検査対象の基板Aは、例えば液晶ディスプレイ及びEL(Electro-Luminescence)ディスプレイ等のディスプレイやタッチパネルディスプレイ、これらディスプレイ用の電極板、タッチパネル用等の透明導電板であってもよく、半導体パッケージ用のパッケージ基板、インターポーザ基板、フィルムキャリア、プリント配線基板、ガラスエポキシ基板、フレキシブル基板、セラミック多層配線基板等の基板であってもよく、半導体ウェハ、半導体チップ、CSP(Chip size package)等の半導体基板等々種々の基板であってもよい。 The substrate A to be inspected may be, for example, a display such as a liquid crystal display or an EL (Electro-Luminescence) display, a touch panel display, an electrode plate for these displays, a transparent conductive plate for a touch panel, etc., and a package for a semiconductor package. It may be a substrate such as a substrate, an interposer substrate, a film carrier, a printed wiring board, a glass epoxy substrate, a flexible substrate, a ceramic multilayer wiring board, a semiconductor wafer, a semiconductor chip, a semiconductor substrate such as a CSP (Chip size package), and the like. It may be a substrate of.
また、検査対象の基板Aは、半導体チップ等の電子部品が埋め込まれた部品内蔵基板(エンベデッド基板)であってもよい。また、検査対象は基板に限られず、半導体チップ等の電子部品であってもよい。検査対象の基板や電子部品には、配線パターン、パッド、ランド、半田バンプ、及び端子等の検査点が形成されている。 Further, the substrate A to be inspected may be a component-embedded substrate (embedded substrate) in which electronic components such as semiconductor chips are embedded. Further, the inspection target is not limited to the substrate, and may be an electronic component such as a semiconductor chip. Inspection points such as wiring patterns, pads, lands, solder bumps, and terminals are formed on the substrate and electronic components to be inspected.
図2に示す基板Aは、例えば、略矩形の形状を有するタッチパネルディスプレイであり、その一方面の端部付近には、基板Aを外部と接続するための複数対の電極A1,A2が形成されている。対になる電極A1と電極A2とは、例えば図略の透明配線によって電気的に接続されている。対になる電極A1,A2が、一対のパターン部の一例に相当している。透明配線の抵抗値Rdは、例えば100Ω〜9kΩ程度である。 The substrate A shown in FIG. 2 is, for example, a touch panel display having a substantially rectangular shape, and a plurality of pairs of electrodes A1 and A2 for connecting the substrate A to the outside are formed near the end of one surface thereof. ing. The paired electrodes A1 and A2 are electrically connected by, for example, transparent wiring (not shown). The paired electrodes A1 and A2 correspond to an example of a pair of pattern portions. The resistance value Rd of the transparent wiring is, for example, about 100Ω to 9kΩ.
治具ボード3は、載置面22の後方端部付近に配設されている。治具ボード3は、例えばプリント配線基板等により構成された治具基板30、治具基板30の上面に配設された異方導電性部材31,32、抵抗器RC1(第一抵抗器、図5参照)、抵抗器RC2(第二抵抗器、図5参照)、及び装置本体部2と電気的に接続するためのコネクタCN1,CN2(図5参照)を備えている。治具基板30は、左右方向に長尺の略長方形の板状形状とされている。
The
異方導電性部材31,32は、左右方向に長尺の略長方形の板状形状とされている。治具基板30及び異方導電性部材31,32は、基板Aにおける電極A1,A2の配置と対応するように配設されている。なお、異方導電性部材は、異方導電性部材31,32のように複数設けられている必要はなく、一つであってもよく、三つ以上であってもよい。また、異方導電性部材31,32は、必ずしも板状である必要はなく、直方体形状、柱状等であってもよい。
The anisotropic
載置面22上には、基板Aの載置位置を位置決めするための、略L字形のガイド部材23が凸設されている。基板Aの二辺をガイド部材23に当接させるようにして基板Aを載置面22上に配置することで、基板Aが予め設定された検査位置に載置されるようになっている。ガイド部材23は、図略の調節機構によって、基板Aに合わせて検査位置を変更可能にされている。
On the
電極A1,A2を下に向けて基板Aを検査位置に載置することによって、各電極A1,A2が異方導電性部材31,32の上面に接触するように、異方導電性部材31,32の大きさ、形状、配置等が設定されている。
By placing the substrate A in the inspection position with the electrodes A1 and A2 facing down, the anisotropic
押圧機構4は、大略的に、治具ボード3の左右に二本ずつ載置面22に立設された計四本の支柱41と、四本の支柱41によって治具ボード3の上方に水平に支持された天板42と、天板42と載置面22との間で昇降可能な押圧板43と、押圧板43を上下動させるシリンダ機構46とを備えている。
The pressing mechanism 4 is roughly horizontal above the
押圧板43には、四本の支柱41が貫通する四つのガイド孔431が形成されている。ガイド孔431を貫通する四本の支柱41によって、押圧板43の昇降がガイドされるようになっている。押圧板43は、金属板等剛性の高い材料で構成されたベース板44と、弾性を有するゴム等の材料で構成された弾性板45とが積層されて構成されている。弾性板45は、ベース板44の下面に固着されている。これにより、押圧板43が下降すると、弾性板45が基板Aに当接されるようになっている。
The
シリンダ機構46は、例えばエアシリンダ等のアクチュエータである。シリンダ機構46は、天板42に固設されている。シリンダ機構46は、上下方向に延設されてその先端がベース板44に固着されたロッド47を上下方向に伸縮させることによって、押圧板43を昇降させる。シリンダ機構46は、基板Aが検査位置に載置された状態で、例えばユーザが図略の操作スイッチを操作すると、押圧板43を下降させ、基板Aの電極A1,A2を異方導電性部材31,32に押圧する(図3参照)。
The
図4は、押圧板43によって基板Aが異方導電性部材31,32に押圧された状態を、概念的に示した部分断面図である。治具基板30の上面には、複数の電極E1(第一電極)と、複数の電極E2(第二電極)とが、基板Aにおける電極A1,A2の配置と対応するように配設されている。そして、検査位置に位置決めされた基板Aが異方導電性部材31,32に押圧されると、図4に示すように、電極A1,A2と、電極E1,E2とが、異方導電性部材31,32を間に挟んで対向配置される。
FIG. 4 is a partial cross-sectional view conceptually showing a state in which the substrate A is pressed by the anisotropic
異方導電性部材31,32は、電極A1,A2に接触するための第一面S1と、その第一面S1と対向する第二面S2とを有している。異方導電性部材31,32の抵抗は、第一面S1と直交する第一方向、すなわち異方導電性部材31,32の厚み方向に対する抵抗値が、第一面S1の面方向に沿う第二方向に対する抵抗値よりも小さくなり得るようになっている。
The anisotropic
「第一方向(厚み方向)に対する抵抗値が、第二方向に対する抵抗値よりも小さくなり得る」、とは、異方導電性部材31,32が、押圧されなくても厚み方向に導通するものであってもよく、押圧されたときに厚み方向に導通するものであってもよいことを意味している。
"The resistance value in the first direction (thickness direction) can be smaller than the resistance value in the second direction" means that the anisotropic
電極A1,A2を、弾力性を有する異方導電性部材31,32を介して電極E1,E2と導通させることで、電極A1,A2の損傷を防止するようになっている。
By conducting the electrodes A1 and A2 with the electrodes E1 and E2 via the elastic anisotropic
図4では、電極A1と電極E1との間の抵抗を抵抗RR1で示し、電極A2と電極E2との間の抵抗を抵抗RR2で示している。抵抗RR1,RR2には、異方導電性部材31,32そのものの抵抗の他、異方導電性部材31,32と電極A1,A2との接触抵抗、及び異方導電性部材31,32と電極E1,E2との接触抵抗が含まれているものとする。
In FIG. 4, the resistance between the electrode A1 and the electrode E1 is indicated by the resistor RR1, and the resistance between the electrode A2 and the electrode E2 is indicated by the resistor RR2. The resistors RR1 and RR2 include the resistance of the anisotropic
図5は、図1に示す基板検査装置1の電気的構成の一例を示すブロック図である。図5は、基板検査装置1に検査対象の基板Aを取り付けた状態を示している。基板Aの透明配線等を抵抗RDで示し、治具ボード3の配線等の内部抵抗をRJ1,RJ2で示している。なお、図5では、電極A1,A2及び電極E1,E2を一対ずつ記載して電極の記載を省略している。
FIG. 5 is a block diagram showing an example of the electrical configuration of the
治具ボード3では、抵抗器RC1の一端が電極E1に接続され、抵抗器RC1の他端が内部抵抗RJ1を介してコネクタCN1に接続され、抵抗器RC2の一端が電極E2に接続され、抵抗器RC2の他端が内部抵抗RJ2を介してコネクタCN2に接続されている。内部抵抗RJ1,RJ2は抵抗器RC1,RC2と直列接続され、内部抵抗RJ1,RJ2の前後に分布することになるが、図5では便宜上、抵抗器RC1,RC2とコネクタCN1,CN2との間に内部抵抗RJ1,RJ2を記載している。
In the
装置本体部2は、電源部24と、電流計25(検出部)と、制御部26と、コネクタCN1,CN2とを備えている。装置本体部2及び治具ボード3は、一方がコネクタCN1,CN2のオス側を、他方がコネクタCN1,CN2のメス側を備えている。これにより、治具ボード3は、装置本体部2に対して脱着可能とされている。
The device
基板Aの電極A1,A2の配置等が変わると、電極E1,E2の配置等や異方導電性部材31,32の大きさ形状等も変える必要が生じる。しかしながら、治具ボード3が装置本体部2に対して脱着可能とされていることによって、装置本体部2を変えることなく、治具ボード3を交換するだけで、新たな基板Aに対応することが可能にされている。また、治具ボード3が抵抗器RC1,RC2を備えているので、治具ボード3を交換することによって、抵抗器RC1,RC2の抵抗値RC1,RC2を新たな基板Aに適した値に変更することができる。When the arrangement of the electrodes A1 and A2 of the substrate A changes, it becomes necessary to change the arrangement of the electrodes E1 and E2 and the size and shape of the anisotropic
電源部24は、例えば交流電圧源であり、予め設定された交流の測定用電圧Vsを出力する。電流計25は、電源部24から出力された電流を計測し、その測定電流値Isを制御部26へ出力する。電流計25は、例えばシャント抵抗、ホール素子、あるいはアナログデジタルコンバータ等を用いて構成されている。
The
そして、基板検査装置1に基板Aが取り付けられると、電源部24からコネクタCN1、内部抵抗RJ1、抵抗器RC1、電極E1、抵抗RR1、電極A1、抵抗RD、電極A2、抵抗RR2、電極E2、抵抗器RC2、内部抵抗RJ2、コネクタCN2、及び電流計25を介して電源部24に戻る抵抗測定用電流経路が形成される。
Then, when the substrate A is attached to the
制御部26は、例えば所定の演算処理を実行するCPU(Central Processing Unit)、一時的にデータを記憶するRAM(Random Access Memory)、所定の制御プログラム等を予め記憶する不揮発性の記憶装置、及びこれらの周辺回路等を備えたマイクロコンピュータである。制御部26は、上記プログラムを実行することによって、抵抗取得部261及び基板検査部262として機能する。
The
抵抗取得部261は、測定用電圧Vsと測定電流値Isとに基づいて、上記抵抗測定用電流経路の抵抗値Rを下記の式(1)に基づき算出する。
抵抗値R=Vs/Is ・・・(1)The
Resistance value R = Vs / Is ... (1)
ここで、内部抵抗RJ1,RJ2の抵抗値をRJ1,RJ2、抵抗器RC1,RC2の抵抗値をRC1,RC2、抵抗RR1,RR2の抵抗値をRR1,RR2、抵抗RDの抵抗値をRdとすると、抵抗値R=RJ1+RC1+RR1+Rd+RR2+RC2+RJ2となる。従って、抵抗値Rには、基板Aの抵抗RDの抵抗値Rdと、異方導電性部材31,32の抵抗値RR1,RR2と、抵抗器RC1,RC2の抵抗値RC1,RC2と、治具ボード3の内部抵抗値RJ1,RJ2とが含まれる。Here, the resistance value of the internal resistance RJ1, RJ2 RJ 1, RJ 2 , resistors RC1, RC 1 the resistance value of RC2, RC 2, resistors RR1, RR 1 the resistance value of RR2, RR 2, resistor RD Assuming that the resistance value is Rd, the resistance value is R = RJ 1 + RC 1 + RR 1 + Rd + RR 2 + RC 2 + RJ 2 . Therefore, the resistance value R includes the resistance value Rd of the resistance RD of the substrate A, the resistance values RR 1 and RR 2 of the anisotropic
なお、装置本体部2は、コネクタCN1,CN2間の電圧を測定する電圧測定部をさらに備え、抵抗取得部261は、電圧測定部により測定された電圧をVsとして式(1)から抵抗値Rを算出してもよい。あるいは、電源部24として、予め設定された電流値Isの電流を出力する定電流回路を用い、電流計25の代わりにコネクタCN1,CN2間の電圧を測定する電圧測定部を備え、抵抗取得部261は、予め設定された電流値Isと電圧測定部により測定された電圧Vsとから、式(1)を用いて抵抗値Rを算出してもよい。また、電源部24は直流電圧、又は直流電流を出力してもよい。
The device
また、電源部24から出力される電圧又は電流が一定の固定値であれば、検出部で検出された測定電流値Is又は電圧値と、抵抗値Rとは比例関係となって1対1で対応する。そこで、抵抗取得部261は、検出部で検出された測定電流値Is又は電圧値を、そのまま抵抗値Rを示す情報として取得してもよい。
If the voltage or current output from the
基板検査部262は、抵抗取得部261により取得された抵抗値Rに基づき、基板Aの検査を実行する。具体的には、基板検査部262は、抵抗値Rを予め設定された基準値と比較し、抵抗値Rが基準値以下の場合に良、抵抗値Rが基準値を超えた場合に不良と判定してもよい。抵抗値Rには、基板Aの抵抗値Rdの他、異方導電性部材31,32の抵抗値RR1,RR2や治具ボード3の内部抵抗値RJ1,RJ2が含まれているが、抵抗値Rに抵抗値RR1,RR2や内部抵抗値RJ1,RJ2が含まれている場合であっても、抵抗値Rに基づいて、大雑把に基板Aの良否を判定することが可能な場合がある。The
なお、基板Aの抵抗値Rdを測定する前に、例えば電極A1,A2が短絡されたテスト基板を用いて抵抗取得部261によって抵抗値を測定し、得られた抵抗値Rxを記憶装置に記憶しておく。その後に測定対象の基板Aを基板検査装置1に取り付けて、抵抗取得部261によって抵抗値Rを測定する。そして、抵抗取得部261は、下記の式(2)に基づいて基板Aの抵抗値Rdを算出するようにしてもよい。
抵抗値Rd=R−Rx ・・・(2)Before measuring the resistance value Rd of the substrate A, for example, the resistance value is measured by the
Resistance value Rd = R-Rx ... (2)
また、基板検査部262は、抵抗取得部261により取得された抵抗値Rに基づき得られた抵抗値Rdを用いて基板Aの検査を実行してもよい。具体的には、基板検査部262は、抵抗値Rdを予め設定された基準値と比較し、抵抗値Rdが基準値以下の場合に良、抵抗値Rdが基準値を超えた場合に不良と判定してもよい。抵抗値Rdを用いて判定することによって、抵抗値Rを用いて判定した場合よりも、基板Aの検査精度が向上する。
Further, the
図6は、基板検査装置1が抵抗器RC1,RC2を備えていることによる効果を説明するための表形式の説明図である。図6に示す表の、(実施例)は基板検査装置1に対応し、(比較例)は基板検査装置1から抵抗器RC1,RC2を取り除いた場合、すなわち抵抗値RC1,RC2がゼロΩの場合を示している。FIG. 6 is a tabular explanatory view for explaining the effect of the
まず、治具基板30の内部抵抗値RJ1,RJ2は配線抵抗等であるから通常極めて低抵抗であり、RJ1+RJ2=1Ω程度である。抵抗器RC1,RC2は、例えば、その合計の抵抗値RC1+RC2が、測定対象の基板Aの理想的な、設計上の抵抗値Rdと略等しくされており、例えば理想的な抵抗値Rdが100Ωであった場合、RC1=RC2=50Ωとされ、抵抗値RC1+RC2が100Ωとされている。抵抗値RC1+RC2の値としては、理想的な抵抗値Rdと略等しい、又は理想的な抵抗値Rd以上が好ましい。First, since the internal resistance values RJ 1 and RJ 2 of the
異方導電性部材31,32は、押圧機構4による押圧圧力に応じて、異方導電性部材31,32そのものの抵抗値や、電極A1,A2,E1,E2との接触抵抗が変化する。そのため、押圧圧力のバラツキに起因する抵抗値RR1+RR2の変動幅が大きい。また、異方導電性部材31,32はゴム等の柔らかい材料で構成されているので、抵抗測定を繰り返す過程で異方導電性部材31,32が摩耗、劣化し易い。そのため、摩耗、劣化に伴い抵抗値RR1+RR2が増大し、経時的な抵抗値RR1+RR2の変化も大きい。In the anisotropic
その結果、抵抗値RR1+RR2は、例えば1Ω〜500Ωの範囲でばらつく(変動する)ことになる。As a result, the resistance values RR 1 + RR 2 vary (variate) in the range of, for example, 1Ω to 500Ω.
測定対象の基板Aの抵抗値Rdは、基板Aの種類等に応じて様々であるが、例えばタッチパネル基板の透明配線の抵抗値を測定する場合であれば、一般的な抵抗値Rdとして、100Ω程度が想定される。 The resistance value Rd of the substrate A to be measured varies depending on the type of the substrate A and the like. For example, when measuring the resistance value of the transparent wiring of the touch panel substrate, the general resistance value Rd is 100Ω. The degree is assumed.
以上の条件によれば、抵抗器RC1,RC2を備えた(実施例)の基板検査装置1では、抵抗値R=RJ1+RJ2+RC1+RC2+RR1+RR2+Rd=202Ω〜702Ωとなる。この場合、702/202=3.46となり、抵抗値Rに約3.5倍の変動倍率が生じることになる。According to the above conditions, in the
一方、抵抗器RC1,RC2を備えていない、(比較例)の場合には、抵抗値R=RJ1+RJ2+RR1+RR2+Rd=102Ω〜602Ωとなる。この場合、602/102=5.90となり、抵抗値Rに約6倍の変動倍率が生じることになる。On the other hand, in the case where the resistors RC1 and RC2 are not provided (comparative example), the resistance value is R = RJ 1 + RJ 2 + RR 1 + RR 2 + Rd = 102Ω to 602Ω. In this case, 602/102 = 5.90, and the resistance value R has a fluctuation factor of about 6 times.
このように、抵抗器RC1,RC2を備えた場合と備えていない場合とでは、抵抗器RC1,RC2を備えた場合の方が、抵抗値Rの変動倍率が小さくなる。従って、抵抗器RC1,RC2を備えることによって、抵抗値の測定結果に対する異方導電性部材の抵抗バラツキの影響を低減し、測定の安定性を向上させることが可能となる。 As described above, the fluctuation ratio of the resistance value R is smaller in the case where the resistors RC1 and RC2 are provided and in the case where the resistors RC1 and RC2 are not provided. Therefore, by providing the resistors RC1 and RC2, it is possible to reduce the influence of the resistance variation of the anisotropic conductive member on the measurement result of the resistance value and improve the stability of the measurement.
なお、基板検査部262を備えず、基板検査装置1は抵抗測定装置として構成されていてもよい。また、治具ボード3は、必ずしも装置本体部2に対して脱着可能にされている例に限られず、治具ボード3と装置本体部2とは一体に構成されていてもよい。また、基板検査装置1は、押圧機構4を備えていなくてもよい。
The
すなわち、本発明の一例に係る抵抗測定装置は、基板の一方の面に形成された一対の導電性のパターン部相互間の抵抗を測定する抵抗測定装置であって、前記一対のパターン部に接触するための第一面と、その第一面と対向する第二面とを有し、前記第一面と直交する第一方向に対する抵抗値が、前記第一面の面方向に沿う第二方向に対する抵抗値よりも小さくなり得る異方導電性部材と、前記第二面に接触し、前記一対のパターン部の配置と対応するように配置された第一及び第二電極と、前記第一電極に対して一端が接続された第一抵抗器と、前記第二電極に対して一端が接続された第二抵抗器と、前記第一抵抗器の他端と前記第二抵抗器の他端との間に電流を供給する電源部と、前記第一抵抗器の他端と前記第二抵抗器の他端との間の電圧及び電流のうち少なくとも一方を検出する検出部と、前記検出部によって検出された前記少なくとも一方に基づいて、前記異方導電性部材の抵抗と前記一対のパターン部相互間の抵抗とを含む抵抗値を取得する抵抗取得部とを備える。 That is, the resistance measuring device according to an example of the present invention is a resistance measuring device for measuring resistance between a pair of conductive pattern portions formed on one surface of a substrate, and is in contact with the pair of pattern portions. A second surface having a first surface and a second surface facing the first surface, and a resistance value with respect to a first direction orthogonal to the first surface is a second direction along the surface direction of the first surface. An anisotropic conductive member that can be smaller than the resistance value with respect to the first and second electrodes that are in contact with the second surface and are arranged so as to correspond to the arrangement of the pair of pattern portions, and the first electrode. A first resistor having one end connected to the second resistor, a second resistor having one end connected to the second electrode, the other end of the first resistor, and the other end of the second resistor. A power supply unit that supplies a current between the two, a detection unit that detects at least one of the voltage and current between the other end of the first resistor and the other end of the second resistor, and the detection unit. A resistance acquisition unit that acquires a resistance value including the resistance of the idiosyncratic conductive member and the resistance between the pair of pattern units based on the detected at least one is provided.
この構成によれば、電源部から供給された電流は、第一抵抗器、第一電極、異方導電性部材、一方のパターン部、他方のパターン部、異方導電性部材、第二電極、及び第二抵抗器を介して電源部に戻る抵抗測定用電流経路を流れる。従って、検出部によって検出された電圧及び電流のうち少なくとも一方に基づいて抵抗取得部で取得される抵抗値には、測定対象である一対のパターン部相互間の抵抗の他に、第一抵抗器と第二抵抗器の抵抗値が含まれることになる。その結果、異方導電性部材の抵抗値がばらついた場合であっても、そのばらついた抵抗値が小さいときと大きいときとの倍率が、第一抵抗器及び第二抵抗器を備えていない場合と比べて小さくなる。従って、異方導電性部材の抵抗バラツキに対する抵抗値の測定結果の倍率が小さくなるので、抵抗値の測定結果に対する異方導電性部材の抵抗バラツキの影響を低減することが容易である。 According to this configuration, the current supplied from the power supply unit is the first resistor, the first electrode, the anisotropic conductive member, one pattern portion, the other pattern portion, the anisotropic conductive member, the second electrode, and the like. And it flows through the current path for resistance measurement returning to the power supply unit via the second resistor. Therefore, the resistance value acquired by the resistance acquisition unit based on at least one of the voltage and current detected by the detection unit includes the resistance between the pair of pattern units to be measured and the first resistor. And the resistance value of the second resistor will be included. As a result, even if the resistance value of the anisotropic conductive member varies, the magnification between when the variation resistance value is small and when it is large does not include the first resistor and the second resistor. It becomes smaller than. Therefore, since the magnification of the measurement result of the resistance value with respect to the resistance variation of the anisotropic conductive member becomes small, it is easy to reduce the influence of the resistance variation of the anisotropic conductive member on the measurement result of the resistance value.
また、前記第一面に当接された前記基板を、前記第一面に向けて押圧する押圧部をさらに備えることが好ましい。 Further, it is preferable to further include a pressing portion that presses the substrate in contact with the first surface toward the first surface.
この構成によれば、押圧部によって、基板の一方の面に形成された一対のパターン部を異方導電性部材に押し当てることができるので、一対のパターン部と異方導電性部材との接触を安定化させることができる。 According to this configuration, the pressing portion can press the pair of pattern portions formed on one surface of the substrate against the anisotropic conductive member, so that the pair of pattern portions come into contact with the anisotropic conductive member. Can be stabilized.
また、前記抵抗測定装置は、装置本体部と、前記装置本体部に対して脱着可能な治具部とを備え、前記電源部、前記検出部、及び前記抵抗取得部は前記装置本体部に設けられ、前記異方導電性部材、前記第一電極、前記第二電極、前記第一抵抗器、及び前記第二抵抗器は前記治具部に設けられていることが好ましい。 Further, the resistance measuring device includes a device main body and a jig portion that can be attached to and detached from the device main body, and the power supply unit, the detection unit, and the resistance acquisition unit are provided in the device main body. It is preferable that the heteroelectric member, the first electrode, the second electrode, the first resistor, and the second resistor are provided in the jig portion.
この構成によれば、治具部を交換するだけで、測定対象の基板に応じた異方導電性部材、第一電極、第二電極、第一抵抗器、及び第二抵抗器に取り替えることができるので、測定対象に対する抵抗測定装置の柔軟性が向上する。 According to this configuration, it is possible to replace the heteroelectric member, the first electrode, the second electrode, the first resistor, and the second resistor according to the substrate to be measured by simply replacing the jig part. Therefore, the flexibility of the resistance measuring device with respect to the measurement target is improved.
また、本発明の一例に係る基板検査装置は、上述の抵抗測定装置と、前記抵抗測定装置により測定された抵抗に基づき、前記基板の検査を行う基板検査部とを備える。 Further, the substrate inspection device according to an example of the present invention includes the above-mentioned resistance measuring device and a substrate inspection unit that inspects the substrate based on the resistance measured by the resistance measuring device.
この構成によれば、抵抗測定の対象となる基板を検査することができる。 According to this configuration, the substrate to be measured for resistance can be inspected.
このような構成の抵抗測定装置及び基板検査装置は、抵抗値の測定結果に対する異方導電性部材の抵抗バラツキの影響を低減することが容易となる。 The resistance measuring device and the substrate inspection device having such a configuration can easily reduce the influence of the resistance variation of the anisotropic conductive member on the measurement result of the resistance value.
この出願は、2018年1月19日に出願された日本国特許出願特願2018−007463を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。なお、発明を実施するための形態の項においてなされた具体的な実施態様又は実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、本発明は、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではない。 This application is based on Japanese Patent Application No. 2018-007463 filed on January 19, 2018, the contents of which are included in the present application. In addition, the specific embodiment or example made in the section of the mode for carrying out the invention merely clarifies the technical content of the present invention, and the present invention is described in such a specific example. It should not be construed in a narrow sense.
1 基板検査装置
2 装置本体部
3 治具ボード(治具部)
4 押圧機構(押圧部)
21 筐体
22 載置面
23 ガイド部材
24 電源部
25 電流計(検出部)
26 制御部
30 治具基板
31,32 異方導電性部材
41 支柱
42 天板
43 押圧板
44 ベース板
45 弾性板
46 シリンダ機構
47 ロッド
261 抵抗取得部
262 基板検査部
431 ガイド孔
A 基板
A1,A2 電極(パターン部)
CN1,CN2 コネクタ
E1 電極(第一電極)
E2 電極(第二電極)
Is 電流値
R 抵抗値
RC1 抵抗器(第一抵抗器)
RC2 抵抗器(第二抵抗器)
RD,RR1,RR2 抵抗
RJ1,RJ2 内部抵抗
RJ1,RJ2 内部抵抗値
RC1,RC2,Rd,RR1,RR2,Rx 抵抗値
S1 第一面
S2 第二面
Vs 電圧
1
4 Pressing mechanism (pressing part)
21
26
CN1, CN2 connector E1 electrode (first electrode)
E2 electrode (second electrode)
Is current value R resistance value RC1 resistor (first resistor)
RC2 resistor (second resistor)
RD, RR1, RR2 resistance RJ1, RJ2
Claims (4)
前記一対のパターン部に接触するための第一面と、その第一面と対向する第二面とを有し、前記第一面と直交する第一方向に対する抵抗値が、前記第一面の面方向に沿う第二方向に対する抵抗値よりも小さくなり得る異方導電性部材と、
前記第二面に接触し、前記一対のパターン部の配置と対応するように配置された第一及び第二電極と、
前記第一電極に対して一端が接続された第一抵抗器と、
前記第二電極に対して一端が接続された第二抵抗器と、
前記第一抵抗器の他端と前記第二抵抗器の他端との間に電流を供給する電源部と、
前記第一抵抗器の他端と前記第二抵抗器の他端との間の電圧及び電流のうち少なくとも一方を検出する検出部と、
前記検出部によって検出された前記少なくとも一方に基づいて、前記異方導電性部材の抵抗と前記一対のパターン部相互間の抵抗とを含む抵抗値を取得する抵抗取得部とを備える抵抗測定装置。A resistance measuring device that measures the resistance between a pair of conductive pattern portions formed on one surface of a substrate.
It has a first surface for contacting the pair of pattern portions and a second surface facing the first surface, and the resistance value in the first direction orthogonal to the first surface is the resistance value of the first surface. An anisotropic conductive member that can be smaller than the resistance value in the second direction along the plane direction,
The first and second electrodes which are in contact with the second surface and are arranged so as to correspond to the arrangement of the pair of pattern portions,
A first resistor with one end connected to the first electrode,
A second resistor with one end connected to the second electrode,
A power supply unit that supplies a current between the other end of the first resistor and the other end of the second resistor.
A detector that detects at least one of the voltage and current between the other end of the first resistor and the other end of the second resistor.
A resistance measuring device including a resistance acquisition unit that acquires a resistance value including the resistance of the anisotropic conductive member and the resistance between the pair of pattern units based on at least one of the detection units detected by the detection unit.
装置本体部と、
前記装置本体部に対して脱着可能な治具部とを備え、
前記電源部、前記検出部、及び前記抵抗取得部は前記装置本体部に設けられ、
前記異方導電性部材、前記第一電極、前記第二電極、前記第一抵抗器、及び前記第二抵抗器は前記治具部に設けられている請求項1又は2に記載の抵抗測定装置。The resistance measuring device is
The main body of the device and
A jig part that can be attached to and detached from the device body is provided.
The power supply unit, the detection unit, and the resistance acquisition unit are provided in the device main body unit.
The resistance measuring device according to claim 1 or 2, wherein the anisotropic conductive member, the first electrode, the second electrode, the first resistor, and the second resistor are provided in the jig portion. ..
前記抵抗測定装置により測定された抵抗に基づき、前記基板の検査を行う基板検査部とを備える基板検査装置。
The resistance measuring device according to any one of claims 1 to 3.
A substrate inspection apparatus including a substrate inspection unit that inspects the substrate based on the resistance measured by the resistance measuring apparatus.
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