KR20220133084A - Inspection apparatus and inspection method - Google Patents

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KR20220133084A
KR20220133084A KR1020220014305A KR20220014305A KR20220133084A KR 20220133084 A KR20220133084 A KR 20220133084A KR 1020220014305 A KR1020220014305 A KR 1020220014305A KR 20220014305 A KR20220014305 A KR 20220014305A KR 20220133084 A KR20220133084 A KR 20220133084A
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나리아키 후지와라
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

An inspection apparatus (1) for inspecting a via hole on a substrate (9) comprises a light emitting unit (31) and a spectroscopic measuring unit (33). The light emitting unit (31) emits excitation light, which generates fluorescence in a resin forming an insulating layer, to a region to be inspected including a via hole on a laminated substrate (9) in which wiring layers and insulating layers are alternately laminated. The spectroscopic measuring unit (33) receives reflective light from the corresponding inspected region and acquires a reflective spectrum. Accordingly, smears and foreign matters other than the smears in the via hole can be determined with good accuracy.

Description

검사 장치 및 검사 방법{INSPECTION APPARATUS AND INSPECTION METHOD}INSPECTION APPARATUS AND INSPECTION METHOD

[관련 출원의 참조][REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS]

본원은, 2021년 3월 24일에 출원된 일본 특허출원 JP2021-049678 로부터의 우선권의 이익을 주장하고, 당해 출원의 모든 개시는, 본원에 받아들여진다.This application claims the benefit of priority from Japanese Patent Application JP2021-049678 for which it applied on March 24, 2021, All the indications of this application are taken in here.

본 발명은, 기판의 비아 홀을 검사하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technique for inspecting a via hole in a substrate.

종래, 배선층과 절연층이 교대로 적층되는 적층 기판의 제조에 있어서, 레이저 비아 가공이 실시되고 있다. 레이저 비아 가공에서는, 제조 도중의 적층 기판에 있어서, 최상층인 배선층의 일부에 레이저 광을 조사함으로써, 당해 배선층 및 당해 배선층의 하측의 절연층을 관통함과 함께, 당해 절연층의 하측의 배선층을 바닥으로 하는 비아 홀 (via 홀 또는 비아라고도 불린다) 이 형성된다. 비아 홀의 내측면에는, 후속의 처리에 의해 구리 (Cu) 등이 도금되고, 상하의 배선층 사이에 있어서의 전기적인 접속 (즉, 도통 상태) 이 확보된다.BACKGROUND ART Conventionally, in the production of a laminated substrate in which wiring layers and insulating layers are alternately laminated, laser via processing is performed. In laser via processing, in the laminated substrate during manufacture, by irradiating a laser beam to a part of the wiring layer, which is the uppermost layer, it penetrates the wiring layer and the insulating layer below the wiring layer, and lowers the wiring layer below the insulating layer. A via hole (also called a via hole or via) is formed. The inner surface of the via hole is plated with copper (Cu) or the like by a subsequent process to ensure electrical connection (ie, conduction state) between the upper and lower wiring layers.

이와 같은 레이저 비아 가공에서는, 절연층을 형성하는 수지의 잔재 (즉, 스미어) 가 비아 홀의 바닥면 상에 남는 경우가 있다. 당해 스미어는, 배선층 사이에 있어서의 전기적인 접속의 신뢰성 저하의 요인이 된다. 그래서, 적층 기판에 형성된 다수의 비아 홀에 대하여 여기 광을 조사하고, 스미어에서 발생하는 형광을 포토 다이오드 등에 의해 수광함으로써, 비아 홀 내에 있어서의 스미어의 존재 여부를 검사하는 검사 장치가 이용되고 있다. 당해 검사 장치에 있어서 스미어가 검출되면, 디스미어 처리가 실시되어 스미어가 제거된다.In such laser via processing, a residue (that is, smear) of the resin forming the insulating layer may remain on the bottom surface of the via hole. The smear becomes a factor of a decrease in the reliability of the electrical connection between the wiring layers. Therefore, an inspection apparatus for inspecting the presence of smear in a via hole by irradiating excitation light to a plurality of via holes formed in the laminate substrate and receiving fluorescence generated from the smear with a photodiode or the like is used. When a smear is detected in the said test|inspection apparatus, a desmear process will be performed and a smear will be removed.

또한, 국제 공개 제2017/130555호 (문헌 1) 에서는, 레이저 비아 가공에 의한 형성 도중의 비아 홀 내에 있어서의 수지 (즉, 절연층의 재료) 의 존재 여부를, 비아 홀의 가공과 병행하여 확인하는 기술이 제안되어 있다. 구체적으로는, 형성 도중의 비아 홀을 향하여, 비아 홀의 가공과 병행하여 여기 광을 출사하고, 절연층을 형성하는 수지에서 발생하는 형광을 포토 다이오드에 의해 수광함으로써, 당해 비아 홀 내의 수지 (즉, 절연층의 재료) 의 존재 여부를 확인한다. 그리고, 비아 홀의 형성이 진행되어, 비아 홀로부터의 형광의 강도가 임계값 미만까지 감소하면, 비아 홀 내의 수지가 충분히 제거된 (즉, 스미어가 존재하지 않는) 것으로 판단된다.In addition, in International Publication No. 2017/130555 (Document 1), the presence or absence of resin (that is, the material of the insulating layer) in the via hole during formation by laser via processing is checked in parallel with processing of the via hole. technology is proposed. Specifically, excitation light is emitted toward the via hole during formation in parallel with the processing of the via hole, and fluorescence generated from the resin forming the insulating layer is received by a photodiode, whereby the resin in the via hole (i.e., material of the insulating layer) is checked. Then, when the formation of the via hole proceeds and the intensity of fluorescence from the via hole decreases to less than the threshold value, it is judged that the resin in the via hole has been sufficiently removed (that is, no smear is present).

그런데, 비아 홀 내에는, 스미어 이외의 이물질도 존재하는 경우가 있고, 스미어 이외의 이물질을 제거하기 위해서는, 디스미어 처리와는 상이한 제거 처리가 필요하게 된다. 그러나, 당해 이물질도 여기 광의 조사에 의해 형광을 발생시키는 경우가 있고, 이 경우, 상기 서술한 검사 장치에서는, 스미어와 스미어 이외의 이물질을 판별하는 것은 곤란하다.By the way, foreign substances other than a smear may also exist in a via hole, and in order to remove foreign substances other than a smear, the removal process different from a desmear process is needed. However, the said foreign material may also generate|occur|produce fluorescence by irradiation of excitation light, and in this case, it is difficult to discriminate|distinguish a smear from a foreign material other than a smear with the above-mentioned inspection apparatus.

현재는, 오퍼레이터가 형광 현미경 등으로 비아 홀을 육안으로 확인함으로써, 비아 홀 내의 이물질이 스미어인지 여부 등을 판별하고 있지만, 판별 작업에 비교적 긴 시간을 필요로 하고 또한, 오퍼레이터의 숙련도에 따라 판단이 상이할 우려가 있다.Currently, the operator visually checks the via hole with a fluorescence microscope or the like to determine whether or not foreign matter in the via hole is smear. There is a possibility that they may be different.

본 발명은, 기판의 비아 홀을 검사하는 검사 장치를 위한 것으로서, 비아 홀에 있어서의 스미어와 스미어 이외의 이물질을 양호한 정밀도로 판별하는 것을 목적으로 하고 있다.The present invention is for an inspection apparatus for inspecting a via hole in a substrate, and an object of the present invention is to accurately discriminate smear and foreign substances other than smear in a via hole.

본 발명의 바람직한 일 형태에 관련된 검사 장치는, 배선층과 절연층이 교대로 적층되는 적층 기판 상의 비아 홀을 포함하는 피검사 영역에 대하여, 상기 절연층을 형성하는 수지에 형광을 발생시키는 여기 광을 조사하는 광 조사부와, 상기 피검사 영역으로부터의 반사광을 수광하여 반사 스펙트럼을 취득하는 분광 측정부를 구비한다.An inspection apparatus according to a preferred embodiment of the present invention provides excitation light that generates fluorescence in a resin forming the insulating layer in a region to be inspected including a via hole on a laminated substrate in which wiring layers and insulating layers are alternately laminated. A light irradiation unit to irradiate, and a spectral measurement unit which receives the reflected light from the inspection target area and acquires a reflection spectrum.

본 발명에 의하면, 비아 홀에 있어서의 스미어와 스미어 이외의 이물질을 양호한 정밀도로 판별할 수 있다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the smear in a via hole and foreign material other than a smear can be discriminated with high precision.

바람직하게는, 상기 검사 장치는, 상기 피검사 영역으로부터 상기 분광 측정부를 향하는 광로 상에 배치되고, 상기 여기 광과 상이한 파장역의 광을 상기 분광 측정부로 유도하는 필터부를 추가로 구비한다.Preferably, the inspection apparatus further includes a filter unit disposed on an optical path from the region to be inspected toward the spectral measuring unit and guiding light of a wavelength band different from the excitation light to the spectroscopic measuring unit.

바람직하게는, 상기 검사 장치는, 상기 피검사 영역으로부터의 반사광을 수광하여 상기 피검사 영역의 화상인 피검사 화상을 취득하는 촬상부와, 상기 촬상부에 의해 취득된 상기 피검사 화상, 및, 상기 분광 측정부에 의해 취득된 상기 반사 스펙트럼을 표시하는 표시부를 추가로 구비한다.Preferably, the inspection device includes: an imaging unit configured to receive a reflected light from the inspection target region to acquire an inspection target image that is an image of the inspection target region; the inspection target image acquired by the imaging unit; A display unit for displaying the reflection spectrum acquired by the spectroscopic measurement unit is further provided.

바람직하게는, 상기 검사 장치는, 상기 피검사 영역으로부터 상기 분광 측정부를 향하는 광로 상에 배치되는 핀 홀 미러를 추가로 구비한다. 상기 분광 측정부는, 상기 피검사 영역으로부터의 반사광 중, 상기 핀 홀 미러의 핀 홀을 통과한 광을 수광한다. 상기 촬상부는, 상기 피검사 영역으로부터의 반사광 중, 상기 핀 홀 미러에서 반사한 광을 수광한다.Preferably, the inspection device further includes a pinhole mirror disposed on an optical path from the region to be inspected toward the spectral measurement unit. The spectral measurement unit receives the light that has passed through the pinhole of the pinhole mirror among the reflected light from the area to be inspected. The imaging unit receives the light reflected by the pinhole mirror among the light reflected from the area to be inspected.

바람직하게는, 상기 광 조사부는, 상기 피검사 영역을 향하여 상기 여기 광을 출사하는 여기 광 출사부와, 상기 피검사 영역을 향하여 백색광을 출사하는 백색광 출사부를 구비한다.Preferably, the light irradiation unit includes an excitation light output unit for emitting the excitation light toward the area to be inspected, and a white light emission unit for emitting white light toward the area to be inspected.

바람직하게는, 상기 광 조사부는, 상기 여기 광 출사부로부터의 상기 여기 광, 및, 상기 백색광 출사부로부터의 상기 백색광을, 상기 피검사 영역에 대하여 동시에 조사 가능하다.Preferably, the light irradiation unit is capable of simultaneously irradiating the excitation light from the excitation light output unit and the white light from the white light emission unit to the area to be inspected.

바람직하게는, 상기 광 조사부는, 상기 여기 광의 파장을 복수의 파장 사이에서 전환하는 파장 전환부를 구비한다.Preferably, the light irradiation unit includes a wavelength conversion unit that converts a wavelength of the excitation light between a plurality of wavelengths.

본 발명은, 기판의 비아 홀을 검사하는 검사 방법을 위한 것이기도 하다. 본 발명의 바람직한 일 형태에 관련된 검사 방법은, a) 배선층과 절연층이 교대로 적층되는 적층 기판 상의 비아 홀을 포함하는 피검사 영역에 대하여, 상기 절연층을 형성하는 수지에 형광을 발생시키는 여기 광을 조사하는 공정과, b) 상기 피검사 영역으로부터의 반사광을 수광하여 반사 스펙트럼을 취득하는 공정과, c) 상기 반사 스펙트럼에 기초하여 상기 비아 홀의 검사를 실시하는 공정을 구비한다.The present invention also relates to an inspection method for inspecting a via hole in a substrate. An inspection method according to a preferred embodiment of the present invention comprises: a) Excitation of generating fluorescence in a resin forming the insulating layer in a region to be inspected including a via hole on a laminated substrate in which wiring layers and insulating layers are alternately laminated A step of irradiating light; b) a step of receiving reflected light from the inspection target region to obtain a reflection spectrum; and c) a step of inspecting the via hole based on the reflection spectrum.

상기 서술한 목적 및 다른 목적, 특징, 양태 및 이점은, 첨부한 도면을 참조하여 이하에 실시하는 이 발명의 상세한 설명에 의해 명확해진다.The above-mentioned and other objects, features, aspects, and advantages are made clear by the detailed description of the present invention given below with reference to the accompanying drawings.

도 1 은, 제 1 실시형태에 관련된 검사 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2 는, 제어부를 실현하는 컴퓨터의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3 은, 제어부의 기능을 나타내는 블록도이다.
도 4 는, 기판의 단면도이다.
도 5a 는, 여기 광을 조사했을 경우의 피검사 화상을 나타내는 도면이다.
도 5b 는, 여기 광을 조사했을 경우의 반사 스펙트럼을 나타내는 도면이다.
도 6a 는, 백색광을 조사했을 경우의 피검사 화상을 나타내는 도면이다.
도 6b 는, 백색광을 조사했을 경우의 반사 스펙트럼을 나타내는 도면이다.
도 7a 는, 여기 광 및 백색광을 조사했을 경우의 피검사 화상을 나타내는 도면이다.
도 7b 는, 여기 광 및 백색광을 조사했을 경우의 반사 스펙트럼을 나타내는 도면이다.
도 8a 는, 백색광을 조사했을 경우의 피검사 화상을 나타내는 도면이다.
도 8b 는, 여기 광을 조사했을 경우의 피검사 화상을 나타내는 도면이다.
도 9 는, 비아 홀의 검사의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 10 은, 기판의 단면도이다.
도 11a 는, 여기 광을 조사했을 경우의 피검사 화상을 나타내는 도면이다.
도 11b 는, 여기 광을 조사했을 경우의 반사 스펙트럼을 나타내는 도면이다.
도 12a 는, 백색광을 조사했을 경우의 피검사 화상을 나타내는 도면이다.
도 12b 는, 백색광을 조사했을 경우의 반사 스펙트럼을 나타내는 도면이다.
도 13a 는, 여기 광 및 백색광을 조사했을 경우의 피검사 화상을 나타내는 도면이다.
도 13b 는, 여기 광 및 백색광을 조사했을 경우의 반사 스펙트럼을 나타내는 도면이다.
도 14 는, 기판의 단면도이다.
도 15 는, 기판의 단면도이다.
도 16 은, 다른 검사 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 17 은, 제 2 실시형태에 관련된 검사 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 18 은, 제 3 실시형태에 관련된 검사 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 19 는, 제 4 실시형태에 관련된 검사 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the structure of the inspection apparatus which concerns on 1st Embodiment.
Fig. 2 is a diagram showing the configuration of a computer realizing a control unit.
Fig. 3 is a block diagram showing the function of the control unit.
4 is a cross-sectional view of the substrate.
Fig. 5A is a diagram showing an image to be inspected when excitation light is irradiated.
5B is a diagram showing a reflection spectrum when excitation light is irradiated.
6A is a diagram showing an image to be inspected when irradiated with white light.
6B is a diagram showing a reflection spectrum when white light is irradiated.
Fig. 7A is a diagram showing an image to be inspected when excitation light and white light are irradiated.
7B is a diagram showing reflection spectra when irradiated with excitation light and white light.
Fig. 8A is a diagram showing an image to be inspected when irradiated with white light;
Fig. 8B is a diagram showing an image to be inspected when excitation light is irradiated.
Fig. 9 is a diagram showing the flow of inspection of via holes.
10 is a cross-sectional view of the substrate.
11A is a diagram showing an image to be inspected when excitation light is irradiated.
11B is a diagram showing a reflection spectrum when excitation light is irradiated.
12A is a diagram showing an image to be inspected when irradiated with white light.
12B is a diagram showing a reflection spectrum when irradiated with white light.
13A is a diagram showing an image to be inspected when excitation light and white light are irradiated.
13B is a diagram showing reflection spectra when irradiated with excitation light and white light.
14 is a cross-sectional view of the substrate.
15 is a cross-sectional view of the substrate.
16 : is a figure which shows the structure of another test|inspection apparatus.
Fig. 17 is a diagram showing the configuration of the inspection apparatus according to the second embodiment.
18 : is a figure which shows the structure of the inspection apparatus which concerns on 3rd Embodiment.
19 : is a figure which shows the structure of the inspection apparatus which concerns on 4th Embodiment.

도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 검사 장치 (1) 의 구성을 나타내는 도면이다. 검사 장치 (1) 는, 적층 기판 (9) 에 형성된 비아 홀 (via 홀 또는 비아라고도 불린다) 을 검사하는 장치이다. 적층 기판 (9) 은, 예를 들어, 수지로 형성된 판상 또는 시트상의 기재 상에, 배선층과 절연층이 교대로 적층된 다층 기판이다. 배선층은, 구리 등의 도전성 재료에 의해 형성된 배선 패턴이다. 절연층은, 폴리이미드 등의 수지에 의해 형성되고, 적층 방향으로 인접하는 배선층 사이를 절연한다. 이하의 설명에서는, 적층 기판 (9) 을, 간단히 「기판 (9)」 이라고도 부른다.1 : is a figure which shows the structure of the inspection apparatus 1 which concerns on 1st Embodiment of this invention. The inspection apparatus 1 is an apparatus for inspecting via holes (also called via holes or vias) formed in the laminated substrate 9 . The laminated substrate 9 is, for example, a multilayer substrate in which wiring layers and insulating layers are alternately laminated on a plate-shaped or sheet-shaped base material formed of a resin. The wiring layer is a wiring pattern formed of a conductive material such as copper. The insulating layer is formed of a resin such as polyimide and insulates between the wiring layers adjacent in the lamination direction. In the following description, the laminated substrate 9 is also simply called a "substrate 9".

기판 (9) 의 상면 (91) 에는, 다수의 비아 홀이 형성되어 있다. 당해 비아 홀은, 최상층의 배선층 및 당해 배선층의 하측에 인접하는 절연층을 관통함과 함께, 당해 절연층의 하측에 인접하는 배선층을 바닥으로 하는 구멍이다. 비아 홀의 바닥면에는, 이물질이 존재하는 경우가 있다. 당해 이물질은, 예를 들어, 비아 홀의 가공시에 발생한 스미어 (즉, 절연층을 형성하는 수지의 잔재) 이다. 비아 홀의 바닥면에는, 스미어 이외의 이물질 (예를 들어, 절연층을 형성하는 수지와는 상이한 수지) 이 존재하는 경우도 있다.A large number of via holes are formed in the upper surface 91 of the substrate 9 . The said via hole is a hole which penetrates through the wiring layer of the uppermost layer and the insulating layer adjacent to the lower side of the said wiring layer, and makes the wiring layer adjacent to the lower side of the said insulating layer as a bottom. Foreign substances may exist on the bottom surface of the via hole. The foreign material is, for example, a smear (that is, a residue of the resin forming the insulating layer) generated during the processing of the via hole. Foreign substances other than smear (for example, a resin different from the resin forming the insulating layer) may exist on the bottom surface of the via hole.

검사 장치 (1) 는, 기판 (9) 의 상면 (91) 에 형성된 비아 홀 내에 이물질이 존재하는 경우, 당해 이물질의 검사를 실시하는 장치이다. 검사 장치 (1) 는, 예를 들어, 기판 (9) 상의 다수의 비아 홀 중, 외관 검사 장치 등에 의해 이물질이 검출된 비아 홀을 검사하고, 당해 이물질이 스미어인지, 스미어 이외의 이물질인지의 판별에 이용된다.The inspection apparatus 1 is an apparatus which inspects the foreign material when a foreign material exists in the via hole formed in the upper surface 91 of the substrate 9 . The inspection apparatus 1 inspects, for example, a via hole in which a foreign material was detected by an external appearance inspection apparatus among a plurality of via holes on the substrate 9, and determines whether the foreign material is a smear or a foreign material other than the smear. is used for

검사 장치 (1) 는, 스테이지 (21) 와, 스테이지 이동 기구 (22) 와, 헤드 (3) 와, 헤드 이동 기구 (23) 와, 제어부 (4) 를 구비한다. 제어부 (4) 는, 검사 장치 (1) 의 각 구성을 제어한다. 또한, 후술하는 도 16 ∼ 19 에서는, 제어부 (4) 의 도시를 생략한다.The inspection apparatus 1 includes a stage 21 , a stage moving mechanism 22 , a head 3 , a head moving mechanism 23 , and a control unit 4 . The control unit 4 controls each configuration of the inspection device 1 . In addition, in FIGS. 16-19 mentioned later, illustration of the control part 4 is abbreviate|omitted.

스테이지 (21) 는, 헤드 (3) 의 하방에 배치되고, 수평 상태의 기판 (9) 을 하측으로부터 유지한다. 스테이지 (21) 는, 예를 들어, 기판 (9) 의 하면을 흡착하여 유지하는 버큠 척, 또는, 기판 (9) 의 수평 방향으로의 이동을 기계적으로 제한하는 메카니컬 척이다.The stage 21 is arrange|positioned below the head 3, and hold|maintains the board|substrate 9 in a horizontal state from below. The stage 21 is, for example, a buffer chuck that sucks and holds the lower surface of the substrate 9 , or a mechanical chuck that mechanically limits the movement of the substrate 9 in the horizontal direction.

스테이지 이동 기구 (22) 는, 스테이지 (21) 를 헤드 (3) 에 대하여 수평 방향 (즉, 기판 (9) 의 상면 (91) 에 대략 평행한 방향) 으로 상대적으로 이동하는 이동 기구이다. 도 1 에 나타내는 예에서는, 스테이지 이동 기구 (22) 는, 스테이지 (21) 를 도면 중의 좌우 방향으로 직선 이동한다. 스테이지 이동 기구 (22) 의 구동원은, 예를 들어, 리니어 서보 모터, 또는, 볼 나사에 모터가 장착된 것이다. 스테이지 이동 기구 (22) 의 구조는, 여러 가지로 변경되어도 된다.The stage moving mechanism 22 is a moving mechanism that relatively moves the stage 21 with respect to the head 3 in a horizontal direction (ie, a direction substantially parallel to the upper surface 91 of the substrate 9 ). In the example shown in FIG. 1, the stage moving mechanism 22 linearly moves the stage 21 in the left-right direction in a figure. The driving source of the stage moving mechanism 22 is, for example, a linear servo motor or a ball screw with a motor attached thereto. The structure of the stage moving mechanism 22 may be changed in various ways.

헤드 (3) 는, 스테이지 (21) 상의 기판 (9) 의 비아 홀을 검사할 때에는, 기판 (9) 에 광을 조사하고, 기판 (9) 으로부터의 반사광을 수광한다. 헤드 (3) 의 구조의 상세한 것에 대해서는 후술한다. 헤드 이동 기구 (23) 는, 헤드 (3) 를 스테이지 (21) 에 대하여 수평 방향으로 상대적으로 이동하는 이동 기구이다. 도 1 에 나타내는 예에서는, 헤드 이동 기구 (23) 는, 헤드 (3) 를 지면에 수직인 방향 (즉, 기판 (9) 의 상면 (91) 에 대략 평행, 그리고, 스테이지 이동 기구 (22) 에 의한 이동 방향에 수직인 방향) 으로 직선 이동한다. 헤드 이동 기구 (23) 의 구동원은, 예를 들어, 리니어 서보 모터, 또는, 볼 나사에 모터가 장착된 것이다. 헤드 이동 기구 (23) 의 구조는, 여러 가지로 변경되어도 된다.When inspecting the via hole of the substrate 9 on the stage 21 , the head 3 irradiates the substrate 9 with light and receives the reflected light from the substrate 9 . The detail of the structure of the head 3 is mentioned later. The head moving mechanism 23 is a moving mechanism that relatively moves the head 3 in the horizontal direction with respect to the stage 21 . In the example shown in FIG. 1 , the head moving mechanism 23 moves the head 3 in a direction perpendicular to the paper surface (that is, substantially parallel to the upper surface 91 of the substrate 9 , and in the stage moving mechanism 22 ) moves in a straight line in a direction perpendicular to the direction of movement by The driving source of the head moving mechanism 23 is, for example, a linear servo motor or a ball screw with a motor attached thereto. The structure of the head moving mechanism 23 may be changed in various ways.

헤드 (3) 는, 광 조사부 (31) 와, 검출 광학계 (32) 와, 분광 측정부 (33) 와, 촬상부 (34) 를 구비한다. 광 조사부 (31), 검출 광학계 (32), 분광 측정부 (33) 및 촬상부 (34) 는, 헤드 하우징 (35) 의 내부에 수용된다. 도 1 에서는, 헤드 하우징 (35) 을 파선으로 그리고, 헤드 하우징 (35) 의 내부의 구성을 실선으로 그린다.The head 3 includes a light irradiation unit 31 , a detection optical system 32 , a spectral measurement unit 33 , and an imaging unit 34 . The light irradiation unit 31 , the detection optical system 32 , the spectral measurement unit 33 , and the imaging unit 34 are accommodated inside the head housing 35 . In FIG. 1 , the head housing 35 is drawn with a broken line, and the internal configuration of the head housing 35 is drawn with a solid line.

광 조사부 (31) 는, 기판 (9) 상의 비아 홀을 포함하는 피검사 영역에 대하여 광을 조사한다. 광 조사부 (31) 는, 여기 광 출사부 (311) 와, 백색광 출사부 (312) 를 구비한다. 여기 광 출사부 (311) 는, 기판 (9) 의 피검사 영역을 향하여 여기 광을 출사한다. 여기 광이란, 기판 (9) 의 절연층을 형성하는 수지에 형광을 발생시키는 파장의 광이다. 여기 광 출사부 (311) 로서, 예를 들어 LED (Light Emitting Diode) 가 이용 가능하다. 예를 들어, 여기 광 출사부 (311) 로부터 파장 405 ㎚ 의 여기 광이 출사되고, 상기 절연층을 형성하는 수지로부터 파장 430 ㎚ 를 피크로 한 파장역의 형광이 발생한다. 또한, 수지의 종류에 따라, 형광의 파장역, 및, 형광을 발생시키는 여기 광의 파장은 여러 가지로 변화한다. 또한, 기판 (9) 의 배선층에서는, 여기 광의 조사에 의해 형광은 발생하지 않는다. 기판 (9) 상에 이물질이 존재하는 경우, 당해 이물질에 여기 광을 조사하면, 이물질의 종류에 따라 형광을 발생하는 경우와 발생하지 않는 경우가 있다. 이물질이 형광을 발생하는 경우, 당해 형광의 파장역은, 절연층이 발생하는 형광의 파장역과는 상이하다.The light irradiation unit 31 irradiates light onto the area to be inspected including the via hole on the substrate 9 . The light irradiation unit 31 includes an excitation light output unit 311 and a white light emission unit 312 . The excitation light output unit 311 emits the excitation light toward the inspection target region of the substrate 9 . The excitation light is light of a wavelength that causes fluorescence in the resin forming the insulating layer of the substrate 9 . As the excitation light output section 311, for example, an LED (Light Emitting Diode) is usable. For example, excitation light having a wavelength of 405 nm is emitted from the excitation light output unit 311, and fluorescence in a wavelength range having a peak of 430 nm is generated from the resin forming the insulating layer. In addition, the wavelength range of fluorescence and the wavelength of excitation light generating fluorescence vary variously depending on the type of resin. Moreover, in the wiring layer of the board|substrate 9, fluorescence does not generate|occur|produce by irradiation of excitation light. When a foreign material is present on the substrate 9, when the foreign material is irradiated with excitation light, fluorescence may or may not be generated depending on the type of the foreign material. When a foreign material generates fluorescence, the wavelength range of the fluorescence is different from the wavelength range of the fluorescence generated by the insulating layer.

백색광 출사부 (312) 는, 백색광 (즉, 광대역 파장의 광) 을 기판 (9) 의 피검사 영역을 향하여 출사한다. 백색광 출사부 (312) 로서, 예를 들어 LED 가 이용 가능하다. 검사 장치 (1) 에서는, 여기 광 출사부 (311) 및 백색광 출사부 (312) 중 일방으로부터만 광을 출사할 수 있음과 함께, 양방으로부터 동시에 광을 출사할 수도 있다. 도 1 에서는, 여기 광 출사부 (311) 및 백색광 출사부 (312) 로부터 출사되는 광의 광축을 일점 쇄선으로 나타낸다.The white light emitting unit 312 emits white light (that is, light of a broadband wavelength) toward the inspection target area of the substrate 9 . As the white light emitting portion 312, for example, an LED is usable. In the inspection apparatus 1, light can be emitted from only one of the excitation light output part 311 and the white light output part 312, and light can also be emitted simultaneously from both. In FIG. 1, the optical axis of the light emitted from the excitation light output part 311 and the white light output part 312 is shown by the dashed-dotted line.

검출 광학계 (32) 는, 제 1 콜리메이터 렌즈 (321) 와, 제 2 콜리메이터 렌즈 (322) 와, 다이크로익 미러 (323) 와, 하프 미러 (324) 와, 대물 렌즈 (325) 와, 집광 렌즈 (326) 와, 핀 홀 미러 (327) 와, 촬상 렌즈 (328) 를 구비한다.The detection optical system 32 includes a first collimator lens 321 , a second collimator lens 322 , a dichroic mirror 323 , a half mirror 324 , an objective lens 325 , and a condensing lens. A 326 , a pinhole mirror 327 , and an imaging lens 328 are provided.

여기 광 출사부 (311) 로부터 출사된 여기 광은, 제 1 콜리메이터 렌즈 (321) 를 통하여 다이크로익 미러 (323) 로 유도된다. 다이크로익 미러 (323) 는, 여기 광을 반사시키고, 여기 광과 상이한 파장역의 광을 투과시킨다. 다이크로익 미러 (323) 에서 반사한 여기 광은, 하프 미러 (324) 를 투과하고, 대물 렌즈 (325) 를 통하여 기판 (9) 의 상면 (91) 으로 유도된다. 여기 광은, 기판 (9) 의 상면 (91) 상에서 대략 집광하여, 피검사 영역에 조사된다. 또한, 백색광 출사부 (312) 로부터 출사된 백색광은, 제 2 콜리메이터 렌즈 (322) 를 통하여 하프 미러 (324) 로 유도된다. 백색광은, 하프 미러 (324) 에서 반사하고, 대물 렌즈 (325) 를 통하여 기판 (9) 의 상면 (91) 으로 유도된다. 백색광은, 기판 (9) 의 상면 (91) 상에서 대략 집광하여, 피검사 영역에 조사된다.The excitation light emitted from the excitation light output unit 311 is guided to the dichroic mirror 323 through the first collimator lens 321 . The dichroic mirror 323 reflects the excitation light and transmits light in a wavelength range different from that of the excitation light. The excitation light reflected by the dichroic mirror 323 passes through the half mirror 324 and is guided to the upper surface 91 of the substrate 9 through the objective lens 325 . The excitation light is substantially condensed on the upper surface 91 of the substrate 9 and is irradiated to the area to be inspected. Further, the white light emitted from the white light output unit 312 is guided to the half mirror 324 through the second collimator lens 322 . The white light is reflected by the half mirror 324 and is guided to the upper surface 91 of the substrate 9 through the objective lens 325 . The white light is substantially condensed on the upper surface 91 of the substrate 9 and irradiated to the area to be inspected.

피검사 영역에서 반사된 광 (즉, 피검사 영역으로부터의 반사광) 은, 대물 렌즈 (325) 및 하프 미러 (324) 를 투과하여 다이크로익 미러 (323) 로 유도된다. 다이크로익 미러 (323) 는, 기판 (9) 상의 피검사 영역으로부터 분광 측정부 (33) 를 향하는 반사광의 광로 상에 배치되어 있다. 다이크로익 미러 (323) 는, 피검사 영역으로부터의 반사광 중, 여기 광을 반사하고, 여기 광과 상이한 파장역의 광을 투과시킨다. 다이크로익 미러 (323) 는, 여기 광과 상이한 파장역의 광을 여기 광으로부터 분리시켜 분광 측정부 (33) 로 유도하는 필터부이다. 다이크로익 미러 (323) 를 투과한 광 (즉, 여기 광과 상이한 파장역의 광) 은, 집광 렌즈 (326) 를 통하여 핀 홀 미러 (327) 로 유도된다. 핀 홀 미러 (327) 는, 피검사 영역으로부터 분광 측정부 (33) 를 향하는 반사광의 광로 상에 배치되어 있고, 기판 (9) 의 상면 (91) 과 광학적으로 대략 공액이다.The light reflected in the area to be inspected (that is, light reflected from the area to be inspected) passes through the objective lens 325 and the half mirror 324 and is guided to the dichroic mirror 323 . The dichroic mirror 323 is disposed on the optical path of the reflected light from the inspection target region on the substrate 9 toward the spectroscopic measurement unit 33 . The dichroic mirror 323 reflects the excitation light among the reflected light from the area to be inspected, and transmits light in a wavelength range different from that of the excitation light. The dichroic mirror 323 is a filter unit that separates light in a wavelength band different from the excitation light from the excitation light and guides it to the spectroscopic measurement unit 33 . The light transmitted through the dichroic mirror 323 (that is, light in a wavelength region different from that of the excitation light) is guided to the pinhole mirror 327 through the condensing lens 326 . The pinhole mirror 327 is disposed on the optical path of the reflected light from the region to be inspected toward the spectroscopic measurement unit 33 , and is optically substantially conjugated to the upper surface 91 of the substrate 9 .

핀 홀 미러 (327) 의 핀 홀 (327a) 을 통과한 광은, 분광 측정부 (33) 로 유도되고, 분광 측정부 (33) 에서 수광된다. 분광 측정부 (33) 는, 수광한 광 (즉, 피검사 영역으로부터의 반사광 중, 여기 광과 상이한 파장역의 광) 의 스펙트럼을 취득한다. 이하의 설명에서는, 분광 측정부 (33) 에 의해 취득되는 스펙트럼 (즉, 피검사 영역으로부터의 반사광의 스펙트럼) 을, 「반사 스펙트럼」 이라고도 부른다. 분광 측정부 (33) 에 의해 취득된 반사 스펙트럼은, 제어부 (4) 로 보내진다.The light that has passed through the pinhole 327a of the pinhole mirror 327 is guided to the spectral measuring unit 33 and received by the spectral measuring unit 33 . The spectral measurement unit 33 acquires a spectrum of the received light (that is, light in a wavelength region different from that of the excitation light among the reflected light from the region to be inspected). In the following description, the spectrum (that is, the spectrum of the reflected light from the area|region to be inspected) acquired by the spectral measurement part 33 is also called "reflection spectrum". The reflection spectrum acquired by the spectral measurement unit 33 is sent to the control unit 4 .

분광 측정부 (33) 는, 예를 들어, 그레이팅 (즉, 회절 격자) (331) 과, 분광 해석 유닛 (332) 을 구비한다. 그레이팅 (331) 은, 분광 측정부 (33) 에 입사한 광을 여러 가지 파장의 광으로 분산시키는 (즉, 분광시키는) 광학 소자이다. 분광 해석 유닛 (332) 은, 그레이팅 (331) 에서 분광한 복수의 파장의 광을 각각 수광하는 복수의 수광 소자를 구비한다. 당해 수광 소자로서, 예를 들어, CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) 또는 CCD (Charge Coupled Devices) 등의 라인 센서나 이미지 센서가 이용 가능하다. 또한, 분광 측정부 (33) 에서는, 그레이팅 (331) 대신에, 프리즘 등의 다른 분광기가 이용되어도 된다.The spectral measurement unit 33 includes, for example, a grating (ie, a diffraction grating) 331 and a spectral analysis unit 332 . The grating 331 is an optical element that disperses (that is, splits) the light incident on the spectral measurement unit 33 into light of various wavelengths. The spectral analysis unit 332 includes a plurality of light-receiving elements that respectively receive light of a plurality of wavelengths that have been separated by the grating 331 . As the said light receiving element, line sensors, such as CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) or CCD (Charge Coupled Devices), and an image sensor can be used, for example. In addition, in the spectral measurement part 33, instead of the grating 331, other spectrometers, such as a prism, may be used.

상기 서술한 핀 홀 미러 (327) 에서 반사한 광은, 촬상 렌즈 (328) 를 통하여 촬상부 (34) 로 유도된다. 촬상부 (34) 는, 피검사 영역으로부터의 반사광 중, 다이크로익 미러 (323) 를 투과하고, 핀 홀 미러 (327) 에서 반사한 광을 수광하고, 피검사 영역의 화상인 피검사 화상을 취득한다. 상기 서술한 바와 같이, 핀 홀 미러 (327) 는 기판 (9) 의 상면 (91) 과 대략 공액이기 때문에, 피검사 화상 상에는, 핀 홀 미러 (327) 의 핀 홀 (327a) 이 흑점으로서 비친다. 촬상부 (34) 에 의해 취득된 피검사 화상은, 제어부 (4) 로 보내진다. 촬상부 (34) 로서, 예를 들어, CMOS 또는 CCD 등의 이미지 센서가 이용 가능하다.The light reflected by the pinhole mirror 327 described above is guided to the imaging unit 34 through the imaging lens 328 . The imaging unit 34 transmits the dichroic mirror 323 and receives the light reflected by the pinhole mirror 327 among the reflected light from the inspection target region, and generates an inspection target image that is an image of the inspection target region. acquire As described above, since the pinhole mirror 327 is substantially conjugated to the upper surface 91 of the substrate 9, the pinhole 327a of the pinhole mirror 327 is reflected as a black spot on the image to be inspected. The image to be inspected obtained by the imaging unit 34 is sent to the control unit 4 . As the imaging unit 34, for example, an image sensor such as CMOS or CCD can be used.

도 1 에 나타내는 예에서는, 대물 렌즈 (325) 를 통하여 기판 (9) 의 피검사 영역에 조사되는 광의 광축이 기판 (9) 의 상면 (91) 에 대하여 수직이고, 또한, 당해 광축과 피검사 영역으로부터 대물 렌즈 (325) 에 입사하는 반사광의 광축이 일치한다. 즉, 헤드 (3) 에 있어서, 동축 낙사 조명이 실현되어 있다. 또한, 헤드 (3) 에 있어서의 검출 광학계 (32) 의 구성은, 적절히 변경되어도 된다. 또한, 여기 광 출사부 (311), 백색광 출사부 (312), 분광 측정부 (33) 및 촬상부 (34) 의 구성 등도, 적절히 변경되어도 된다.In the example shown in Fig. 1, the optical axis of the light irradiated to the inspection target region of the substrate 9 through the objective lens 325 is perpendicular to the upper surface 91 of the substrate 9, and the optical axis and the inspection target region The optical axes of the reflected light incident on the objective lens 325 coincide with each other. That is, in the head 3, coaxial falling illumination is realized. In addition, the structure of the detection optical system 32 in the head 3 may be changed suitably. In addition, the configurations of the excitation light output unit 311 , the white light output unit 312 , the spectral measurement unit 33 , and the imaging unit 34 may also be appropriately changed.

도 2 는, 제어부 (4) 를 실현하는 컴퓨터 (100) 의 구성을 나타내는 도면이다. 컴퓨터 (100) 는, 프로세서 (101) 와, 메모리 (102) 와, 입출력부 (103) 와, 버스 (104) 를 구비하는 통상적인 컴퓨터이다. 버스 (104) 는, 프로세서 (101), 메모리 (102) 및 입출력부 (103) 를 접속하는 신호 회로이다. 메모리 (102) 는, 프로그램 및 각종 정보를 기억한다. 프로세서 (101) 는, 메모리 (102) 에 기억되는 프로그램 등에 따라서, 메모리 (102) 등을 이용하면서 여러 가지 처리 (예를 들어, 수치 계산이나 화상 처리) 를 실행한다. 입출력부 (103) 는, 조작자로부터의 입력을 접수하는 키보드 (105) 및 마우스 (106), 그리고, 프로세서 (101) 로부터의 출력 등을 표시하는 디스플레이 (107) 를 구비한다. 또한, 제어부 (4) 는, 프로그래머블 로직 컨트롤러 (PLC : Programmable Logic Controller) 나 회로 기판 등이어도 되고, 이것들과 1 개 이상의 컴퓨터의 조합이어도 된다.FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the computer 100 realizing the control unit 4 . The computer 100 is a normal computer including a processor 101 , a memory 102 , an input/output unit 103 , and a bus 104 . The bus 104 is a signal circuit connecting the processor 101 , the memory 102 , and the input/output unit 103 . The memory 102 stores programs and various types of information. The processor 101 executes various processes (eg, numerical calculation and image processing) while using the memory 102 or the like according to a program or the like stored in the memory 102 . The input/output unit 103 includes a keyboard 105 and a mouse 106 for receiving input from an operator, and a display 107 for displaying output from the processor 101 and the like. In addition, the control part 4 may be a programmable logic controller (PLC:Programmable Logic Controller), a circuit board, etc., and the combination of these and one or more computers may be sufficient as it.

도 3 은, 컴퓨터 (100) 에 의해 실현되는 제어부 (4) 의 기능을 나타내는 블록도이다. 도 3 에서는, 제어부 (4) 이외의 구성도 함께 나타낸다. 제어부 (4) 는, 기억부 (41) 와, 이동 제어부 (42) 와, 표시 제어부 (43) 를 구비한다. 기억부 (41) 는, 주로 메모리 (102) 에 의해 실현되고, 비아 홀의 검사에 관한 여러 가지 정보를 기억한다. 기억부 (41) 에는, 예를 들어, 기판 (9) 상의 다수의 비아 홀 중, 검사 장치 (1) 에서 검사를 실시할 필요가 있는 비아 홀의 위치 정보가 기억된다. 당해 위치 정보는, 예를 들어, 오퍼레이터 등에 의해 입출력부 (103) 를 통하여 입력된다. 혹은, 당해 위치 정보는, 당해 위치 정보를 취득한 외관 검사 장치 등으로부터 제어부 (4) 로 보내진다. 또한, 기억부 (41) 에는, 상기 서술한 바와 같이 분광 측정부 (33) 로부터 제어부 (4) 로 보내진 반사 스펙트럼, 및, 촬상부 (34) 로부터 제어부 (4) 로 보내진 피검사 화상도 격납된다.3 is a block diagram showing the function of the control unit 4 realized by the computer 100. As shown in FIG. In FIG. 3, the structure other than the control part 4 is also shown together. The control unit 4 includes a storage unit 41 , a movement control unit 42 , and a display control unit 43 . The storage unit 41 is mainly realized by the memory 102 and stores various pieces of information related to the inspection of the via hole. The storage unit 41 stores, for example, positional information of via holes that need to be inspected by the inspection apparatus 1 among a large number of via holes on the substrate 9 . The position information is input via the input/output unit 103 by an operator or the like, for example. Or, the said positional information is sent to the control part 4 from the external appearance inspection apparatus etc. which acquired the said positional information. The storage unit 41 also stores the reflection spectrum sent from the spectral measurement unit 33 to the control unit 4 and the inspection subject image sent from the imaging unit 34 to the control unit 4 as described above. .

이동 제어부 (42) 는, 주로 프로세서 (101) 에 의해 실현된다. 이동 제어부 (42) 는, 기억부 (41) 에 기억되어 있는 상기 서술한 비아 홀의 위치 정보에 기초하여, 스테이지 이동 기구 (22) 및 헤드 이동 기구 (23) 를 구동함으로써, 헤드 (3) 로부터의 광의 조사 위치를, 당해 비아 홀을 포함하는 피검사 영역 상으로 이동시킨다. 표시 제어부 (43) 는, 주로 프로세서 (101) 에 의해 실현된다. 표시 제어부 (43) 는, 표시부인 디스플레이 (107) 등을 제어함으로써, 기억부 (41) 에 기억되어 있는 상기 서술한 반사 스펙트럼 및 피검사 화상을 디스플레이 (107) 에 표시시킨다.The movement control unit 42 is mainly realized by the processor 101 . The movement control unit 42 drives the stage movement mechanism 22 and the head movement mechanism 23 based on the above-described position information of the via hole stored in the storage portion 41 , thereby The irradiation position of the light is moved onto the area to be inspected including the via hole. The display control unit 43 is mainly realized by the processor 101 . The display control unit 43 causes the display 107 to display the above-described reflection spectrum and the image to be inspected stored in the storage unit 41 by controlling the display 107 or the like serving as the display unit.

도 4 는, 비아 홀 (93) 을 나타내는 기판 (9) 의 단면도이다. 도 4 에 나타내는 예에서는, 비아 홀 (93) 내에는 스미어 등의 이물질은 존재하지 않아, 당해 비아 홀 (93) 은, 실제로는 검사 장치 (1) 의 검사 대상이 되지는 않지만, 이하, 만일 당해 비아 홀 (93) 을 검사 장치 (1) 로 검사했을 경우에 대하여 설명한다. 도 4 에 나타내는 예에서는, 최상층의 배선층 (94a) 에, 비아 홀 (93) 을 포함하고, 또한, 비아 홀 (93) 보다 큰 개구 (941) 가 형성되어 있고, 당해 개구 (941) 로부터 비아 홀 (93) 의 주위의 절연층 (95) 이 노출되어 있다. 또한, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 에서는, 2 층째의 배선층 (94b) 의 상면이 노출되어 있다. 또한, 도 4 에서는, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 을 평면으로서 그리고 있지만, 다른 형상 (예를 들어, 주변부보다 중앙이 패인 오목면상) 이어도 된다.4 is a cross-sectional view of the substrate 9 showing the via hole 93 . In the example shown in FIG. 4 , foreign substances such as smear do not exist in the via hole 93 , and the via hole 93 is not actually an inspection target of the inspection apparatus 1 . A case where the via hole 93 is inspected with the inspection device 1 will be described. In the example shown in FIG. 4 , an opening 941 including a via hole 93 and larger than the via hole 93 is formed in the uppermost wiring layer 94a, and a via hole is formed from the opening 941 . The insulating layer 95 around the 93 is exposed. Moreover, in the bottom surface 931 of the via hole 93, the upper surface of the 2nd-layer wiring layer 94b is exposed. In addition, although the bottom surface 931 of the via hole 93 is drawn as a plane in FIG. 4, it may be other shapes (for example, the concave shape with a center dented rather than a periphery part).

도 5a 및 도 5b 는, 검사 장치 (1) 에 있어서, 비아 홀 (93) 을 포함하는 피검사 영역에 대하여, 도 1 에 나타내는 여기 광 출사부 (311) 로부터 여기 광을 조사했을 경우에, 촬상부 (34) 에서 취득되는 피검사 화상, 및, 분광 측정부 (33) 에서 취득되는 반사 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 5a 에 나타내는 피검사 화상은, 상기 서술한 핀 홀 미러 (327) 의 핀 홀 (327a) 이, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 상에 위치하도록 위치 맞춤된 상태로 취득된다. 후술하는 다른 피검사 화상에 대해서도 동일하다.5A and 5B show imaging when excitation light is irradiated from the excitation light output unit 311 shown in FIG. 1 to the inspection target region including the via hole 93 in the inspection device 1 . It is a figure which shows the to-be-inspected image acquired by the part 34, and the reflection spectrum acquired by the spectral measurement part 33. FIG. The inspection target image shown in FIG. 5A is acquired in the state aligned so that the pinhole 327a of the pinhole mirror 327 mentioned above may be located on the bottom surface 931 of the via hole 93. As shown in FIG. The same applies to other inspected images, which will be described later.

비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 인 2 층째의 배선층 (94b) 에서 반사한 여기 광은, 다이크로익 미러 (323) 에서 반사되어, 분광 측정부 (33) 및 촬상부 (34) 에는 입사하지 않는다. 이 때문에, 도 5a 에 나타내는 피검사 화상에서는, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 은 대략 원상의 흑색의 영역으로서 비친다. 또한, 실제의 피검사 화상에서는, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 에, 핀 홀 미러 (327) 의 핀 홀 (327a) 이 흑점으로서 포함되어 있지만, 도 5a 에서는, 도면의 이해를 용이하게 하기 위해서, 핀 홀 (327a) 을 백색의 점으로서 나타내고 있다.The excitation light reflected by the second wiring layer 94b, which is the bottom surface 931 of the via hole 93, is reflected by the dichroic mirror 323, and is transmitted to the spectral measurement unit 33 and the imaging unit 34. do not enter For this reason, in the to-be-inspected image shown in FIG. 5A, the bottom surface 931 of the via hole 93 is reflected as a substantially circular black area|region. In the actual inspection target image, the pinhole 327a of the pinhole mirror 327 is included in the bottom surface 931 of the via hole 93 as a black spot. In order to do this, the pinhole 327a is shown as a white dot.

분광 측정부 (33) 에는, 핀 홀 (327a) 에 대응하는 영역으로부터의 광만이 입사한다. 도 5a 에 나타내는 예에서는, 핀 홀 (327a) 로부터의 광은 여기 광이고, 상기 서술한 바와 같이 다이크로익 미러 (323) 에서 반사되어 분광 측정부 (33) 에는 입사하지 않는다. 따라서, 도 5b 에 나타내는 반사 스펙트럼은, 각 파장에 있어서 대략 0 을 나타낸다. 당연히, 당해 반사 스펙트럼에서는, 여기 광에 대응하는 피크 (즉, 파장 405 ㎚ 의 위치에 있어서의 피크) 는 존재하지 않는다.Only light from the region corresponding to the pinhole 327a is incident on the spectral measurement unit 33 . In the example shown in FIG. 5A , the light from the pinhole 327a is excitation light, and as described above, it is reflected by the dichroic mirror 323 and does not enter the spectral measurement unit 33 . Therefore, the reflection spectrum shown in FIG. 5B shows approximately 0 in each wavelength. Naturally, in the reflection spectrum, a peak corresponding to the excitation light (that is, a peak at a wavelength of 405 nm) does not exist.

비아 홀 (93) 의 주위의 절연층 (95) 은, 여기 광의 조사에 의해 형광을 발생시킨다. 당해 형광은, 다이크로익 미러 (323) 를 투과하여 촬상부 (34) 에 입사한다. 이 때문에, 피검사 화상에서는, 절연층 (95) 은 대략 원환상의 청색의 영역으로서 비친다. 또한, 분광 측정부 (33) 에는, 상기 서술한 바와 같이, 핀 홀 미러 (327) 의 핀 홀 (327a) 에 대응하는 영역으로부터의 광만이 입사하기 때문에, 당해 형광은 입사하지 않는다. 따라서, 도 5b 에 나타내는 반사 스펙트럼에서는, 형광에 대응하는 피크 (즉, 파장 430 ㎚ 의 위치에 있어서의 피크) 는 존재하지 않는다.The insulating layer 95 around the via hole 93 generates fluorescence by irradiation with excitation light. The fluorescence passes through the dichroic mirror 323 and enters the imaging unit 34 . For this reason, in the to-be-inspected image, the insulating layer 95 is reflected as a substantially annular blue area|region. In addition, as described above, only light from the region corresponding to the pinhole 327a of the pinhole mirror 327 enters the spectral measurement unit 33, and therefore the fluorescence is not incident. Therefore, in the reflection spectrum shown in FIG. 5B, a peak corresponding to fluorescence (that is, a peak at a wavelength of 430 nm) does not exist.

개구 (941) 의 주위의 배선층 (94a) 에서 반사한 여기 광은, 다이크로익 미러 (323) 에서 반사되어, 분광 측정부 (33) 및 촬상부 (34) 에는 입사하지 않는다. 이 때문에, 도 5a 에 나타내는 피검사 화상에서는, 배선층 (94a) 은, 절연층 (95) 의 주위의 흑색의 영역으로서 비친다.The excitation light reflected by the wiring layer 94a around the opening 941 is reflected by the dichroic mirror 323 and does not enter the spectral measurement unit 33 and the imaging unit 34 . For this reason, in the to-be-inspected image shown to FIG. 5A, the wiring layer 94a is reflected as a black area|region around the insulating layer 95. As shown in FIG.

도 6a 및 도 6b 는 각각, 검사 장치 (1) 에 있어서, 피검사 영역에 대하여 백색광 출사부 (312) 로부터 백색광을 조사했을 경우의 피검사 화상 및 반사 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 6a 에 나타내는 피검사 화상에서는, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 의 배선층 (94b), 및, 절연층 (95) 의 주위의 배선층 (94a) 은, 구리이기 때문에 적색에 가까운 색으로 비친다. 또한, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 의 배선층 (94b) 은, 최상층의 배선층 (94a) 보다 백색광이 도달하기 어렵기 때문에, 피검사 화상에 있어서 배선층 (94a) 보다 어두운 적색으로 비친다. 또한, 절연층 (95) 은, 배선층 (94a, 94b) 보다 어두운 회색에 가까운 색으로 비친다. 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 의 배선층 (94b) 에서 반사한 백색광 (단, 여기 광과 동일한 파장의 광을 제외한다) 은, 핀 홀 미러 (327) 의 핀 홀 (327a) 을 통과하여 분광 측정부 (33) 에 입사한다. 이 때문에, 도 5b 에 나타내는 반사 스펙트럼은, 구리에 의한 백색광의 반사 스펙트럼과 대략 동일한 스펙트럼을 나타낸다.6A and 6B are diagrams showing an inspection target image and a reflection spectrum when white light is irradiated from the white light emitting unit 312 to the inspection target region in the inspection apparatus 1, respectively. In the image to be inspected shown in FIG. 6A , the wiring layer 94b of the bottom surface 931 of the via hole 93 and the wiring layer 94a around the insulating layer 95 are made of copper, so they have a color close to red. It shines. In addition, since white light is harder to reach to the wiring layer 94b of the bottom surface 931 of the via hole 93 than the wiring layer 94a of the uppermost layer, it is reflected in red darker than the wiring layer 94a in the image to be inspected. In addition, the insulating layer 95 is reflected in a color closer to gray than the wiring layers 94a and 94b. White light reflected by the wiring layer 94b of the bottom surface 931 of the via hole 93 (except for light having the same wavelength as the excitation light) passes through the pinhole 327a of the pinhole mirror 327 and enters the spectroscopic measurement unit 33 . For this reason, the reflection spectrum shown in FIG. 5B shows the spectrum substantially the same as the reflection spectrum of the white light by copper.

도 7a 및 도 7b 는 각각, 검사 장치 (1) 에 있어서, 피검사 영역에 대하여 여기 광 및 백색광을 동시에 조사했을 경우의 피검사 화상 및 반사 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 7a 에 나타내는 피검사 화상에서는, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 의 배선층 (94b), 및, 절연층 (95) 의 주위의 배선층 (94a) 은, 상기 서술한 바와 같이 적색에 가까운 색으로 비친다. 절연층 (95) 은, 형광을 발생하기 때문에, 배선층 (94a, 94b) 보다 밝은 백색에 가까운 색으로 비친다. 또한, 절연층 (95) 으로부터의 형광은 비아 홀 (93) 의 내부에도 조사되기 때문에, 도 7a 에 나타내는 피검사 화상에서는, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 의 배선층 (94b) 은, 도 6a 에 나타내는 피검사 화상 (즉, 백색광으로만 촬상된 피검사 화상) 보다 밝은 적색으로 비친다. 따라서, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 을 선명하게 관찰할 수 있다. 또한, 도 7a 에 나타내는 피검사 화상에서는, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 과 절연층 (95) 의 경계도, 도 6a 에 나타내는 피검사 화상보다 명료해진다. 따라서, 피검사 영역에 대하여 여기 광 및 백색광을 동시에 조사함으로써, 백색광만을 조사하는 경우에 비하여, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 의 관찰이 용이해진다.7A and 7B are diagrams each showing an inspection target image and a reflection spectrum when the inspection target region is simultaneously irradiated with excitation light and white light in the inspection device 1 . In the inspection target image shown in FIG. 7A , the wiring layer 94b of the bottom surface 931 of the via hole 93 and the wiring layer 94a around the insulating layer 95 are close to red as described above. shine with color Since the insulating layer 95 generates fluorescence, it is reflected in a color closer to white than that of the wiring layers 94a and 94b. In addition, since the fluorescence from the insulating layer 95 is also irradiated to the inside of the via hole 93, in the image to be inspected shown in FIG. 7A, the wiring layer 94b of the bottom surface 931 of the via hole 93 is It shines in red brighter than the inspection target image shown in FIG. 6A (that is, the inspection target image imaged only with white light). Accordingly, the bottom surface 931 of the via hole 93 can be observed clearly. In addition, in the to-be-inspected image shown in FIG. 7A, the boundary of the bottom surface 931 of the via hole 93, and the insulating layer 95 also becomes clearer than the to-be-inspected image shown in FIG. 6A. Therefore, by simultaneously irradiating the excitation light and the white light to the area to be inspected, the observation of the bottom surface 931 of the via hole 93 becomes easier compared to the case where only the white light is irradiated.

도 7a 에 나타내는 예에서는, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 의 배선층 (94b) 에서 반사한 백색광 및 여기 광 중, 백색광 (단, 여기 광과 동일한 파장의 광을 제외한다) 은, 다이크로익 미러 (323) 및 핀 홀 (327a) 을 통과하여 분광 측정부 (33) 에 입사하지만, 여기 광은 다이크로익 미러 (323) 에 의해 반사되어 분광 측정부 (33) 에는 입사하지 않는다. 이 때문에, 도 7b 에 나타내는 반사 스펙트럼은, 구리에 의한 백색광의 반사 스펙트럼과 대략 동일한 스펙트럼을 나타낸다.In the example shown in FIG. 7A , among the white light and the excitation light reflected by the wiring layer 94b of the bottom surface 931 of the via hole 93, white light (however, light having the same wavelength as the excitation light is excluded) is dichroic. Although it passes through the loic mirror 323 and the pinhole 327a and is incident on the spectral measuring unit 33 , the excitation light is reflected by the dichroic mirror 323 and does not enter the spectroscopic measuring unit 33 . For this reason, the reflection spectrum shown in FIG. 7B shows the spectrum substantially the same as the reflection spectrum of the white light by copper.

검사 장치 (1) 를 사용한 기판 (9) 의 검사에서는, 도 5a, 5b, 도 6a, 6b 및 도 7a, 7b 에 나타내는 피검사 화상 및 반사 스펙트럼을 오퍼레이터가 확인하고, 비아 홀 (93) 에 이물질이 존재하지 않는 것으로 판단한다. 구체적으로는, 예를 들어, 도 5b, 7b 에 나타내는 반사 스펙트럼에 있어서, 절연층 (95) 이 발생하는 형광에 대응하는 피크 (즉, 파장 430 ㎚ 의 위치에 있어서의 피크) 가 존재하지 않는 것을 확인함으로써, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 에 스미어가 존재하지 않는 것으로 판단한다. 또한, 도 6b, 도 7b 에 나타내는 반사 스펙트럼이, 미리 취득되어 있는 기준 스펙트럼 (즉, 구리에 의한 백색광의 반사 스펙트럼) 과 대략 일치하는 것을 확인함으로써, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 에 스미어 이외의 이물질도 존재하지 않는 것으로 판단한다. 또한, 도 5a, 도 6a, 7a 에 나타내는 피검사 화상에 있어서, 육안으로 비아 홀 (93) 에 이물질이 존재하지 않는 것을 확인한다. 또한, 피검사 화상 및 반사 스펙트럼을 사용한 이물질 존재 여부의 판단의 수법은, 여러 가지로 변경되어도 된다.In inspection of the board|substrate 9 using the inspection apparatus 1, an operator confirms the to-be-tested image and reflection spectrum shown in FIGS. It is judged that it does not exist. Specifically, for example, in the reflection spectrum shown in Figs. 5B and 7B, a peak corresponding to the fluorescence generated by the insulating layer 95 (that is, a peak at a wavelength of 430 nm) does not exist. By confirming, it is determined that smear does not exist on the bottom surface 931 of the via hole 93 . In addition, by confirming that the reflection spectrum shown in FIGS. 6B and 7B substantially coincides with the previously acquired reference spectrum (that is, the reflection spectrum of white light by copper), to the bottom surface 931 of the via hole 93 It is judged that there are no foreign substances other than smear. Moreover, in the to-be-inspected image shown to FIG. 5A, FIG. 6A, 7A WHEREIN: It is confirmed visually that a foreign material does not exist in the via hole 93. As shown in FIG. In addition, the method of judging the presence or absence of a foreign material using the image to be inspected and the reflection spectrum may be changed in various ways.

검사 장치 (1) 에서는, 백색광만을 조사했을 경우, 피검사 화상에 있어서 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 을 관찰 가능할 정도의 밝기로 하기 위해서는, 예를 들어, 비아 홀 (93) 의 깊이 (즉, 비아 홀 (93) 의 상단 개구로부터 바닥면 (931) 까지의 상하 방향의 거리) 는, 비아 홀 (93) 의 당해 상단 개구의 직경의 2/3 이하가 바람직하다. 이에 반하여, 여기 광을 조사했을 경우, 상기 서술한 바와 같이, 절연층 (95) 으로부터의 형광이 비아 홀 (93) 의 내부에 조사됨으로써, 피검사 화상에 있어서 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 이 밝아진다. 이 때문에, 비아 홀 (93) 의 깊이가 상단 개구의 직경의 2/3 보다 큰 비아 홀 (93) 이어도, 바닥면 (931) 의 관찰이 가능해진다.In the inspection apparatus 1, when only white light is irradiated, in order to make the bottom surface 931 of the via hole 93 observable in the image to be inspected, for example, the depth of the via hole 93 is bright enough to be observed. (that is, the distance in the vertical direction from the upper end opening of the via hole 93 to the bottom surface 931 ) is preferably 2/3 or less of the diameter of the upper end opening of the via hole 93 . On the other hand, when excitation light is irradiated, as described above, fluorescence from the insulating layer 95 is irradiated to the inside of the via hole 93, so that in the image to be inspected, the bottom surface of the via hole 93 ( 931) becomes brighter. For this reason, even if the depth of the via hole 93 is the via hole 93 which is larger than 2/3 of the diameter of the upper end opening, observation of the bottom surface 931 becomes possible.

도 8a 는, 상단 개구의 직경에 대하여 깊이가 비교적 큰 (즉, 고애스펙트비의) 비아 홀 (93) 에 대하여, 백색광만을 조사하여 당해 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 을 촬상한 피검사 화상이다. 도 8b 는, 당해 비아 홀 (93) 에 대하여, 여기 광을 조사하여 당해 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 을 촬상한 피검사 화상이다. 도 8a 에서는, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 에 광이 거의 도달하지 않아 바닥면 (931) 의 위치가 희미하게 알 수 있을 정도인 데에 반하여, 도 8b 에서는, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 을 비교적 명료하게 관찰할 수 있다.Fig. 8A is a graph showing a bottom surface 931 of the via hole 93 by irradiating only white light to a via hole 93 having a relatively large depth (that is, a high aspect ratio) with respect to the diameter of the top opening. inspection image. 8B is an inspection target image obtained by irradiating excitation light to the via hole 93 and capturing the bottom surface 931 of the via hole 93 . In FIG. 8A , light hardly reaches the bottom surface 931 of the via hole 93 so that the position of the bottom surface 931 is faintly known, whereas in FIG. 8B , the via hole 93 The bottom surface 931 of the can be observed relatively clearly.

다음으로, 도 9 를 참조하면서, 검사 장치 (1) 를 사용한 비아 홀의 검사의 흐름에 대하여 설명한다. 먼저, 기억부 (41) 에 기억되어 있는 검사 대상의 비아 홀 (즉, 어떠한 이상이 존재하는 비아 홀) 의 위치 정보에 기초하여, 이동 제어부 (42) 에 의해 스테이지 이동 기구 (22) 및 헤드 이동 기구 (23) 가 구동되고, 당해 비아 홀이 헤드 (3) 의 하방에 위치한다.Next, the flow of the inspection of a via hole using the inspection apparatus 1 is demonstrated, referring FIG. 9 . First, the stage moving mechanism 22 and the head are moved by the movement control unit 42 based on the position information of the via hole to be inspected (that is, the via hole in which any abnormality exists) stored in the storage unit 41 . The mechanism 23 is driven, and the via hole is located below the head 3 .

도 10 은, 당해 비아 홀 (93) 을 나타내는 기판 (9) 의 단면도이다. 도 10 에 나타내는 예에서는, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 이, 스미어 (96) (즉, 절연층 (95) 을 형성하는 수지의 잔재인 이물질) 에 의해 덮여 있다.10 is a cross-sectional view of the substrate 9 showing the via hole 93 . In the example shown in FIG. 10, the bottom surface 931 of the via hole 93 is covered with the smear 96 (that is, the foreign material which is a residue of resin which forms the insulating layer 95).

도 1 에 나타내는 검사 장치 (1) 에서는, 비아 홀 (93) 을 포함하는 피검사 영역에 대하여, 여기 광 출사부 (311) 로부터 여기 광이 조사되고 (스텝 S11), 도 11a 및 도 11b 에 나타내는 피검사 화상 및 반사 스펙트럼이 취득된다 (스텝 S12). 계속해서, 여기 광 출사부 (311) 가 소등됨과 함께 백색광 출사부 (312) 가 점등되고, 당해 피검사 영역에 대하여 백색광이 조사된다 (스텝 S13). 그리고, 도 12a 및 도 12b 에 나타내는 피검사 화상 및 반사 스펙트럼이 취득된다 (스텝 S14). 그 후, 여기 광 출사부 (311) 가 점등되고, 당해 피검사 영역에 대하여 여기 광과 백색광이 동시에 조사된다 (스텝 S15). 그리고, 도 13a 및 도 13b 에 나타내는 피검사 화상 및 반사 스펙트럼이 취득된다 (스텝 S16). 또한, 상기 서술한 3 개의 피검사 화상 및 3 개의 반사 스펙트럼의 취득 순서는 적절히 변경되어도 된다.In the inspection apparatus 1 shown in FIG. 1 , the excitation light is irradiated from the excitation light output unit 311 to the inspection target region including the via hole 93 (step S11), as shown in FIGS. 11A and 11B . An inspection target image and a reflection spectrum are acquired (step S12). Subsequently, the excitation light output section 311 is turned off and the white light output section 312 is turned on, and white light is irradiated to the area to be inspected (step S13). Then, the image to be inspected and the reflection spectrum shown in Figs. 12A and 12B are acquired (step S14). Thereafter, the excitation light output unit 311 is turned on, and the excitation light and white light are simultaneously irradiated to the area to be inspected (step S15). Then, the inspection target image and the reflection spectrum shown in Figs. 13A and 13B are acquired (step S16). In addition, the order of acquisition of the above-mentioned three to-be-inspected image and three reflection spectra may be changed suitably.

다음으로, 오퍼레이터가, 도 11a, 11b, 도 12a, 12b 및 도 13a, 13b 에 나타내는 피검사 화상 및 반사 스펙트럼을 확인하여 비아 홀 (93) 의 검사를 실시한다. 도 11a 에 나타내는 피검사 화상에서는, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 도, 주위의 절연층 (95) 과 대략 동일하게 형광을 발생하고 있어, 푸르게 비친다. 또한, 도 11b 에 나타내는 반사 스펙트럼 (즉, 도 11a 중의 핀 홀 (327a) 을 나타내는 흑점의 위치에 있어서의 반사 스펙트럼) 에서는, 상기 형광에 대응하는 파장 430 ㎚ 의 위치에 피크가 존재한다. 따라서, 오퍼레이터에 의해, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 에 스미어 (96) 가 존재하는 것으로 판단된다. 또한, 스미어 (96) 는 절연층 (95) 보다 얇고, 스미어 (96) 로부터의 형광은 절연층 (95) 으로부터의 형광보다 약하기 때문에, 도 11a 에 나타내는 피검사 화상에서는, 스미어 (96) 는 절연층 (95) 의 청색보다 어두운 청색으로 비친다.Next, the operator inspects the via hole 93 by confirming the inspection target image and the reflection spectrum shown in FIGS. 11A, 11B, 12A, 12B, and 13A, 13B. In the image to be inspected shown in Fig. 11A, the bottom surface 931 of the via hole 93 also emits fluorescence substantially the same as the surrounding insulating layer 95, and reflects blue. Moreover, in the reflection spectrum shown in FIG. 11B (that is, the reflection spectrum at the position of the sunspot which shows the pinhole 327a in FIG. 11A), a peak exists at the position of the wavelength 430 nm corresponding to the said fluorescence. Therefore, it is judged by the operator that the smear 96 is present in the bottom surface 931 of the via hole 93 . In addition, since the smear 96 is thinner than the insulating layer 95, and the fluorescence from the smear 96 is weaker than the fluorescence from the insulating layer 95, in the image to be inspected shown in Fig. 11A, the smear 96 is insulating. It illuminates with a darker blue than the blue of layer 95 .

오퍼레이터는, 상기 판단의 정부 (正否) 확인을 위하여, 도 12a, 12b 및 도 13a, 13b 를 확인한다. 도 12b 의 반사 스펙트럼은, 상기 서술한 기준 스펙트럼 (즉, 구리에 의한 백색광의 반사 스펙트럼) 과 어느 정도 유사하지만, 광량이 기준 스펙트럼보다 작은 것으로부터, 스미어 (96) 에 의해 배선층 (94b) 으로부터의 반사광량이 감소하고 있는 것으로 판단한다. 또한, 도 13a 에 나타내는 피검사 화상에 있어서, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 이, 절연층 (95) 과 유사한 밝은 백색과, 배선층 (94a) 과 유사한 적색에 가까운 색이 혼합된 색인 것으로부터, 배선층 (94b) 상에 스미어 (96) 가 존재하는 것으로 판단된다. 또한, 도 13b 에 나타내는 반사 스펙트럼에 있어서, 기준 스펙트럼보다 광량이 작은 유사 파형과, 상기 형광에 대응하는 피크가 존재하는 것으로부터, 배선층 (94b) 상에 스미어 (96) 가 존재하는 것으로 판단된다 (스텝 S17).The operator confirms FIGS. 12A and 12B and FIGS. 13A and 13B for confirming whether the judgment is correct or not. The reflection spectrum of Fig. 12B is somewhat similar to the above-mentioned reference spectrum (that is, the reflection spectrum of white light by copper), but since the amount of light is smaller than the reference spectrum, the light quantity is lowered from the wiring layer 94b by the smear 96. It is judged that the amount of reflected light is decreasing. Further, in the image to be inspected shown in Fig. 13A, the bottom surface 931 of the via hole 93 is a mixture of a bright white color similar to the insulating layer 95 and a color close to red similar to the wiring layer 94a. From this, it is judged that the smear 96 is present on the wiring layer 94b. Further, in the reflection spectrum shown in Fig. 13B, it is judged that the smear 96 is present on the wiring layer 94b from the presence of a similar waveform with a light amount smaller than the reference spectrum and a peak corresponding to the fluorescence ( step S17).

상기 서술한 비아 홀 (93) 의 검사 (스텝 S17) 에서는, 오퍼레이터에 의한 판단 대신에, 검사 장치 (1) 에 의해 스미어 (96) 의 검출이 자동적으로 실시되어도 된다. 예를 들어, 도 11b 에 나타내는 반사 스펙트럼 (즉, 여기 광을 조사했을 경우의 반사 스펙트럼) 에 있어서, 제어부 (4) 의 표시 제어부 (43) 등에 의해 피크 파장이 구해진다. 그리고, 구해진 피크 파장과, 미리 기억부 (41) 에 기억되어 있는 형광의 피크 파장 (즉, 절연층 (95) 을 형성하는 수지로부터 발생하는 형광의 피크 파장) 이 비교되고, 양피크 파장의 차가 소정 범위 내 (예를 들어, 5 ㎚ 이하) 인 경우, 표시 제어부 (43) 등에 의해 비아 홀 (93) 내에 스미어 (96) 가 존재하는 것으로 판단된다.In the inspection (step S17) of the via hole 93 mentioned above, the detection of the smear 96 may be performed automatically by the inspection apparatus 1 instead of the judgment by an operator. For example, in the reflection spectrum shown in FIG. 11B (that is, the reflection spectrum when excitation light is irradiated), the peak wavelength is calculated|required by the display control part 43 etc. of the control part 4 . Then, the obtained peak wavelength is compared with the peak wavelength of fluorescence previously stored in the storage unit 41 (that is, the peak wavelength of fluorescence generated from the resin forming the insulating layer 95), and the difference between both peak wavelengths is When it is within a predetermined range (for example, 5 nm or less), it is determined that the smear 96 is present in the via hole 93 by the display control unit 43 or the like.

검사 장치 (1) 에서는, 도 14 에 나타내는 바와 같이, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 의 일부에만 스미어 (96) 가 존재하는 경우, 예를 들어, 여기 광을 조사하여 얻어진 피검사 화상에 있어서, 핀 홀 (327a) 을 나타내는 흑점이 스미어 (96) 상에 위치하도록, 오퍼레이터가 스테이지 이동 기구 (22) 및/또는 헤드 이동 기구 (23) 를 구동한다. 그 후, 상기 서술한 바와 같이, 피검사 화상 및 반사 스펙트럼에 기초하는 비아 홀 (93) 의 검사가 실시된다 (스텝 S11 ∼ S17).In the inspection apparatus 1, as shown in FIG. 14, when the smear 96 exists only in a part of the bottom surface 931 of the via hole 93, for example, the to-be-inspected image obtained by irradiating excitation light. In , the operator drives the stage moving mechanism 22 and/or the head moving mechanism 23 so that the black spot representing the pinhole 327a is located on the smear 96 . Thereafter, as described above, the via hole 93 is inspected based on the image to be inspected and the reflection spectrum (steps S11 to S17).

도 15 에 나타내는 바와 같이, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 에, 스미어 (96) 와는 상이한 이물질 (97) 이 존재하고, 당해 이물질 (97) 은 상기 서술한 여기 광에 의해 형광을 발생하지 않는 경우, 여기 광을 조사하여 얻어진 반사 스펙트럼에 있어서, 형광에 대응하는 피크는 존재하지 않는다. 또한, 백색광을 조사하여 얻어진 피검사 화상에 있어서, 이물질 (97) 은 배선층 (94b) 과는 상이한 색 (예를 들어, 흑색) 으로 표시된다. 오퍼레이터는, 이들 반사 스펙트럼 및 피검사 화상으로부터, 스미어 (96) 와는 상이한 이물질 (97) 이 비아 홀 (93) 에 존재하는 것으로 판단한다.As shown in FIG. 15 , a foreign material 97 different from the smear 96 is present on the bottom surface 931 of the via hole 93, and the foreign material 97 generates fluorescence by the above-described excitation light. If not, in the reflection spectrum obtained by irradiating the excitation light, there is no peak corresponding to the fluorescence. Moreover, in the to-be-inspected image obtained by irradiating white light, the foreign material 97 is displayed in the color (for example, black) different from the wiring layer 94b. The operator judges that the foreign material 97 different from the smear 96 exists in the via hole 93 from these reflection spectra and the to-be-inspected image.

또한, 상기 이물질 (97) 이 여기 광에 의해 형광을 발생하는 경우, 당해 형광의 피크 파장은, 스미어 (96) 로부터의 형광의 피크 파장 (즉, 430 ㎚) 과는 상이하다. 이 경우, 여기 광을 조사하여 얻어진 반사 스펙트럼에 있어서, 이물질 (97) 로부터의 형광에 대응하는 피크는, 스미어 (96) 로부터의 형광에 대응하는 피크와는 상이한 위치에 출현하기 때문에, 오퍼레이터는, 스미어 (96) 와는 상이한 이물질 (97) 이 비아 홀 (93) 에 존재하는 것으로 판단한다. 또한, 여기 광을 조사하여 얻어진 피검사 화상에서는, 이물질 (97) 로부터의 형광이 비치지만, 당해 형광과 스미어 (96) 로부터의 형광의 차이를 오퍼레이터가 판별하는 것은 용이하지 않다.In addition, when the foreign material 97 generates fluorescence by excitation light, the peak wavelength of the fluorescence is different from the peak wavelength of the fluorescence from the smear 96 (that is, 430 nm). In this case, in the reflection spectrum obtained by irradiating the excitation light, the peak corresponding to the fluorescence from the foreign material 97 appears at a different position from the peak corresponding to the fluorescence from the smear 96, so the operator can It is determined that a foreign material 97 different from the smear 96 is present in the via hole 93 . Moreover, although fluorescence from the foreign material 97 is reflected in the image to be inspected obtained by irradiating the excitation light, it is not easy for the operator to discriminate the difference between the fluorescence and the fluorescence from the smear 96 .

또한, 비아 홀 (93) 에 있어서의 이물질의 존재 여부 및 이물질의 종류 (즉, 스미어인지 여부) 의 판단 수법은, 여러 가지로 변경되어도 된다. 예를 들어, 백색광만을 조사했을 경우의 피검사 화상 및 반사 스펙트럼, 그리고, 여기 광 및 백색광을 동시에 조사했을 경우의 피검사 화상 및 반사 스펙트럼은, 당해 판단에 이용되지 않고, 여기 광만을 조사했을 경우의 피검사 화상 및 반사 스펙트럼으로부터, 상기 서술한 판단이 실시되어도 된다. 혹은, 여기 광 및 백색광을 동시에 조사했을 경우의 피검사 화상 및 반사 스펙트럼으로부터만, 상기 서술한 판단이 실시되어도 된다. 또한, 여기 광만을 조사했을 경우의 피검사 화상 및 반사 스펙트럼, 그리고, 여기 광 및 백색광을 동시에 조사했을 경우의 피검사 화상 및 반사 스펙트럼으로부터, 상기 서술한 판단이 실시되어도 된다. 나아가서는, 피검사 화상을 사용하지 않고, 반사 스펙트럼으로부터만 이물질의 존재 여부나 이물질의 종류를 판단해도 된다. 당해 판단은, 상기 서술한 바와 같이, 오퍼레이터에 의해 실시되어도 되고, 검사 장치 (1) 의 표시 제어부 (43) 등에 의해 자동적으로 실시되어도 된다.In addition, the determination method of the presence or absence of a foreign material in the via hole 93, and the kind of foreign material (namely, whether it is smear) may be changed variously. For example, the inspection target image and reflection spectrum when only white light is irradiated, and the inspection target image and reflection spectrum when excitation light and white light are simultaneously irradiated are not used for the determination, but when only excitation light is irradiated The above-mentioned judgment may be performed from the to-be-inspected image and reflection spectrum of . Alternatively, the above judgment may be made only from the image to be inspected and the reflection spectrum when the excitation light and white light are simultaneously irradiated. In addition, the above-mentioned judgment may be implemented from the to-be-inspected image and reflection spectrum when only excitation light is irradiated, and the to-be-inspected image and reflection spectrum when excitation light and white light are simultaneously irradiated. Furthermore, the presence or absence of a foreign material and the kind of foreign material may be judged only from the reflection spectrum without using the to-be-inspected image. As mentioned above, the said determination may be implemented by an operator, and may be performed automatically by the display control part 43 of the inspection apparatus 1, etc.

이상에 설명한 바와 같이, 기판 (9) 의 비아 홀 (93) 을 검사하는 검사 장치 (1) 는, 광 조사부 (31) 와, 분광 측정부 (33) 를 구비한다. 광 조사부 (31) 는, 배선층 (94a, 94b) 과 절연층 (95) 이 교대로 적층되는 적층 기판 (즉, 기판 (9)) 상의 비아 홀 (93) 을 포함하는 피검사 영역에 대하여, 절연층 (95) 을 형성하는 수지에 형광을 발생시키는 여기 광을 조사한다. 분광 측정부 (33) 는, 당해 피검사 영역으로부터의 반사광을 수광하여 반사 스펙트럼을 취득한다. 이로써, 비아 홀 (93) 에 있어서의 스미어 (96) 와 스미어 (96) 이외의 이물질 (97) 을 양호한 정밀도로 판별할 수 있다.As described above, the inspection apparatus 1 for inspecting the via hole 93 of the substrate 9 includes a light irradiation unit 31 and a spectroscopic measurement unit 33 . The light irradiation part 31 is insulated from the area to be inspected including the via hole 93 on the laminated substrate (that is, the substrate 9) in which the wiring layers 94a and 94b and the insulating layer 95 are alternately laminated. The resin forming the layer 95 is irradiated with excitation light for generating fluorescence. The spectral measurement unit 33 receives the reflected light from the area to be inspected and acquires a reflection spectrum. Thereby, the smear 96 in the via hole 93 and the foreign material 97 other than the smear 96 can be discriminated with high precision.

상기 서술한 바와 같이, 검사 장치 (1) 는, 바람직하게는, 피검사 영역으로부터 분광 측정부 (33) 를 향하는 광로 상에 배치되고, 여기 광과 상이한 파장역의 광을 분광 측정부 (33) 로 유도하는 필터부 (상기 예에서는, 다이크로익 미러 (323)) 를 추가로 구비한다. 이로써, 피검사 영역에서 반사한 여기 광이 분광 측정부 (33) 에 입사하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 분광 측정부 (33) 에서 취득되는 반사 스펙트럼에, 스미어 (96) 등으로부터의 형광과 파장이 비교적 가까운 여기 광의 피크가 출현하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 반사 스펙트럼에 있어서의 상기 형광의 유무를 양호한 정밀도로 판정할 수 있다. 또한, 상기 필터부는, 다이크로익 미러 (323) 에는 한정되지 않고, 여기 광을 투과시키지 않고, 여기 광과 상이한 파장역의 광만을 분광 측정부 (33) 로 유도하는 것이면, 여러 가지 구조의 것이 이용 가능하다.As described above, the inspection device 1 is preferably arranged on an optical path from the region to be inspected toward the spectroscopic measurement unit 33, and transmits light in a wavelength range different from that of the excitation light into the spectroscopic measurement unit 33 . It further includes a filter unit (the dichroic mirror 323 in the above example) leading to . Thereby, it is possible to prevent the excitation light reflected from the inspection target region from entering the spectroscopic measurement unit 33 . Accordingly, it is possible to prevent the occurrence of a peak of excitation light having a relatively close wavelength to fluorescence from the smear 96 or the like in the reflection spectrum obtained by the spectroscopic measurement unit 33 . As a result, the presence or absence of the fluorescence in the reflection spectrum can be determined with high accuracy. In addition, the filter unit is not limited to the dichroic mirror 323, and as long as it does not transmit the excitation light and guides only light in a wavelength band different from that of the excitation light to the spectroscopic measurement unit 33, it may have various structures. Available.

검사 장치 (1) 는, 촬상부 (34) 와, 표시부 (즉, 디스플레이 (107)) 를 추가로 구비하는 것이 바람직하다. 촬상부 (34) 는, 피검사 영역으로부터의 반사광을 수광하여 당해 피검사 영역의 화상인 피검사 화상을 취득한다. 디스플레이 (107) 는, 촬상부 (34) 에 의해 취득된 피검사 화상, 및, 분광 측정부 (33) 에 의해 취득된 반사 스펙트럼을 표시한다. 이로써, 오퍼레이터가, 비아 홀 (93) 의 상태를 용이하게 시인할 수 있다. 그 결과, 반사 스펙트럼으로부터만 판단하는 경우에 비하여, 비아 홀 (93) 의 검사 정밀도를 향상시킬 수 있다.The inspection apparatus 1 preferably further includes an imaging unit 34 and a display unit (that is, the display 107 ). The imaging unit 34 receives the reflected light from the inspection target region and acquires an inspection target image that is an image of the inspection target region. The display 107 displays the image to be inspected acquired by the imaging unit 34 and the reflection spectrum acquired by the spectroscopic measurement unit 33 . Thereby, the operator can visually recognize the state of the via hole 93 easily. As a result, compared with the case of judging only from the reflection spectrum, the inspection accuracy of the via hole 93 can be improved.

상기 서술한 바와 같이, 검사 장치 (1) 는, 피검사 영역으로부터 분광 측정부 (33) 를 향하는 광로 상에 배치되는 핀 홀 미러 (327) 를 추가로 구비하는 것이 바람직하다. 이 경우, 분광 측정부 (33) 는, 피검사 영역으로부터의 반사광 중, 핀 홀 미러 (327) 의 핀 홀 (327a) 을 통과한 광을 수광한다. 또한, 촬상부 (34) 는, 피검사 영역으로부터의 반사광 중, 핀 홀 미러 (327) 에서 반사한 광을 수광한다. 이로써, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 에 있어서, 핀 홀 (327a) 에 대응하는 미소 영역의 반사 스펙트럼을 취득할 수 있다. 또한, 피검사 화상 상의 핀 홀 (327a) 에 대응하는 흑점의 위치를, 디스플레이 (107) 로 확인하면서 이동시킬 수 있기 때문에, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 에 있어서의 원하는 위치의 반사 스펙트럼을 용이하게 취득할 수 있다. 그 결과, 비아 홀 (93) 의 검사 정밀도를 향상시킬 수 있다.As described above, it is preferable that the inspection apparatus 1 further includes a pinhole mirror 327 disposed on the optical path from the region to be inspected toward the spectroscopic measurement unit 33 . In this case, the spectral measurement unit 33 receives the light that has passed through the pinhole 327a of the pinhole mirror 327 among the reflected light from the area to be inspected. Further, the imaging unit 34 receives the light reflected by the pinhole mirror 327 among the reflected light from the area to be inspected. Thereby, in the bottom surface 931 of the via hole 93, the reflection spectrum of the micro area|region corresponding to the pinhole 327a can be acquired. Further, since the position of the black spot corresponding to the pinhole 327a on the image to be inspected can be moved while being confirmed by the display 107, the reflection of the desired position on the bottom surface 931 of the via hole 93 The spectrum can be easily acquired. As a result, the inspection accuracy of the via hole 93 can be improved.

상기 서술한 바와 같이, 광 조사부 (31) 는, 피검사 영역을 향하여 여기 광을 출사하는 여기 광 출사부 (311) 와, 피검사 영역을 향하여 백색광을 출사하는 백색광 출사부 (312) 를 구비하는 것이 바람직하다. 이로써, 비아 홀 (93) 의 검사를, 여기 광에 의한 측정 결과, 및, 백색광에 의한 측정 결과의 쌍방에 기초하여 실시할 수 있기 때문에, 검사 정밀도를 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 여기 광에서 형광을 발생하지 않는 이물질이어도, 백색광을 조사했을 경우의 피검사 화상에 있어서 육안으로 발견하는 것이 가능해진다.As described above, the light irradiation unit 31 includes an excitation light output unit 311 for emitting excitation light toward the inspection target region, and a white light emission unit 312 for emitting white light toward the inspection target region. it is preferable Thereby, since the inspection of the via hole 93 can be performed based on both the measurement result by the excitation light and the measurement result by the white light, the inspection accuracy can be improved. For example, even if it is a foreign material which does not generate|occur|produce fluorescence by excitation light, it becomes possible to visually detect in the to-be-tested image when white light is irradiated.

상기 서술한 바와 같이, 광 조사부 (31) 는, 여기 광 출사부 (311) 로부터의 여기 광, 및, 백색광 출사부 (312) 로부터의 백색광을, 피검사 영역에 대하여 동시에 조사 가능한 것이 바람직하다. 이로써, 백색광만으로는 바닥면 (931) 의 선명한 화상을 취득하기 어려워 양호한 정밀도로 관찰이 어려운 고애스펙트비의 비아 홀 (93) 에 대해서도, 바닥면 (931) 의 주위의 절연층 (95) 으로부터의 형광을 이용하여, 비교적 선명한 바닥면 (931) 의 화상을 취득할 수 있다. 또한, 피검사 화상에 있어서, 비아 홀 (93) 의 바닥면 (931) 과 주위의 절연층 (95) 의 경계를 명료하게 할 수도 있다. 그 결과, 비아 홀 (93) 의 검사 정밀도를 더욱 향상시킬 수 있다.As described above, it is preferable that the light irradiation section 31 can simultaneously irradiate the excitation light from the excitation light output section 311 and the white light from the white light output section 312 to the area to be inspected. Thereby, the fluorescence from the insulating layer 95 around the bottom surface 931 is also difficult for the high-aspect-ratio via holes 93 that are difficult to accurately observe because it is difficult to acquire a clear image of the bottom surface 931 only with white light. By using , a relatively clear image of the bottom surface 931 can be acquired. Further, in the image to be inspected, the boundary between the bottom surface 931 of the via hole 93 and the surrounding insulating layer 95 can be made clear. As a result, the inspection accuracy of the via hole 93 can be further improved.

상기 서술한 바와 같이, 기판 (9) 의 비아 홀 (93) 을 검사하는 검사 방법은, 배선층 (94a, 94b) 과 절연층 (95) 이 교대로 적층되는 적층 기판 (즉, 기판 (9)) 상의 비아 홀 (93) 을 포함하는 피검사 영역에 대하여, 절연층 (95) 을 형성하는 수지에 형광을 발생시키는 여기 광을 조사하는 공정 (스텝 S11 또는 스텝 S15) 과, 당해 피검사 영역으로부터의 반사광을 수광하여 반사 스펙트럼을 취득하는 공정 (스텝 S12 또는 스텝 S16) 과, 당해 반사 스펙트럼에 기초하여 비아 홀 (93) 의 검사를 실시하는 공정 (스텝 S17) 을 구비한다. 이로써, 상기와 마찬가지로, 비아 홀 (93) 에 있어서의 스미어 (96) 와 스미어 (96) 이외의 이물질 (97) 을 양호한 정밀도로 판별할 수 있다.As described above, the inspection method for inspecting the via hole 93 of the substrate 9 is a laminate substrate in which wiring layers 94a and 94b and insulating layers 95 are alternately laminated (ie, substrate 9). A step of irradiating an excitation light for generating fluorescence to the resin forming the insulating layer 95 to a region to be inspected including the via hole 93 on the upper part (Step S11 or Step S15); A step of receiving reflected light to obtain a reflection spectrum (step S12 or step S16), and a step of inspecting the via hole 93 based on the reflection spectrum (step S17) are provided. Thereby, similarly to the above, the smear 96 in the via hole 93 and the foreign material 97 other than the smear 96 can be discriminated with high accuracy.

상기 서술한 검사 장치 (1) 에서는, 여기 광 출사부 (311) 는, 여기 광을 출사하는 LED 를 구비하고 있지만, 다른 구조를 가지고 있어도 된다. 예를 들어, 여기 광 출사부 (311) 는, LED 대신에 LD (Laser Diode) 를 구비해도 된다. 또한, 예를 들어, 도 16 에 나타내는 바와 같이, 백색광 출사부 (312) 로부터 출사되는 백색광으로부터 소정 파장의 광 (예를 들어, 파장 405 ㎚ 의 광) 을 여기 광으로서 추출하는 밴드 패스 필터 (313) 가, 여기 광을 출사하는 여기 광 출사부로서 광 조사부 (31) 에 형성되어도 된다.In the inspection apparatus 1 described above, the excitation light output unit 311 is provided with an LED that emits the excitation light, but may have a different structure. For example, the excitation light output unit 311 may include an LD (Laser Diode) instead of an LED. Further, for example, as shown in Fig. 16, a band-pass filter 313 that extracts, as excitation light, light of a predetermined wavelength (eg, light of wavelength 405 nm) from white light emitted from the white light output unit 312 . ) may be formed in the light irradiation unit 31 as an excitation light output unit for emitting excitation light.

다음으로, 도 17 ∼ 도 19 를 참조하면서, 본 발명의 제 2 ∼ 제 4 실시형태에 관련된 검사 장치 (1a ∼ 1c) 에 대하여 설명한다. 검사 장치 (1a ∼ 1c) 에서는, 기판 (9) 의 피검사 영역에 조사되는 여기 광의 파장을, 복수의 파장 사이에서 전환하는 것이 가능하다. 이로써, 절연층 (95) (도 4 참조) 을 형성하는 수지의 종류가 상이한 복수 종류의 기판 (9) 이 검사 대상에 포함되어 있는 경우, 당해 수지의 종류에 맞추어 여기 광의 파장을 전환하는 (즉, 당해 수지가 형광을 발생하는 파장의 여기 광을 선택하여 조사하는) 것에 의해, 1 대의 검사 장치 (1) 로 당해 복수 종류의 기판 (9) 의 검사를 실시할 수 있다.Next, the inspection apparatuses 1a-1c which concern on 2nd - 4th Embodiment of this invention are demonstrated, referring FIGS. 17-19. In inspection apparatus 1a-1c, it is possible to switch the wavelength of the excitation light irradiated to the to-be-inspected area|region of the board|substrate 9 among several wavelength. Accordingly, when a plurality of types of substrates 9 having different types of resin forming the insulating layer 95 (refer to Fig. 4) are included in the inspection object, the wavelength of the excitation light is switched according to the type of the resin (that is, , by selecting and irradiating excitation light having a wavelength at which the resin generates fluorescence), the plurality of types of substrates 9 can be inspected with one inspection device 1 .

도 17 에 나타내는 검사 장치 (1a) 는, 광 조사부 (31a) 가 파장 전환부 (36a) 를 구비하는 점을 제외하고, 도 1 에 나타내는 검사 장치 (1) 와 대략 동일한 구성을 구비한다. 이하의 설명에서는, 검사 장치 (1a) 의 각 구성에, 검사 장치 (1) 에 있어서 대응하는 구성과 동일 부호를 부여한다.The inspection apparatus 1a shown in FIG. 17 is equipped with the structure substantially the same as the inspection apparatus 1 shown in FIG. 1 except the point that the light irradiation part 31a is equipped with the wavelength conversion part 36a. In the following description, the code|symbol same as the structure corresponding to the inspection apparatus 1 is attached|subjected to each structure of the inspection apparatus 1a.

광 조사부 (31a) 는, 상기 서술한 여기 광 출사부 (311) 에 더하여, 여기 광 출사부 (311) 와는 상이한 파장의 여기 광을 출사하는 1 개 이상의 다른 여기 광 출사부 (311) 를 구비한다. 도 17 에 나타내는 예에서는, 광 조사부 (31a) 는, 서로 상이한 파장의 여기 광을 출사하는 4 개의 여기 광 출사부 (311) 를 구비한다. 각 여기 광 출사부 (311) 는, 대응하는 다이크로익 미러 (323) 및 제 1 콜리메이터 렌즈 (321) 와 함께, 수평 방향으로 이동 가능한 프레임 (37) 에 고정되어 있다. 각 여기 광 출사부 (311) 와 동일한 프레임 (37) 에 고정되는 다이크로익 미러 (323) 는, 여기 광 출사부 (311) 로부터 출사되는 여기 광을 반사시키고, 당해 여기 광과 상이한 파장역의 광을 투과시킨다. 따라서, 4 개의 다이크로익 미러 (323) 는, 반사하는 광의 파장이 서로 상이하다.The light irradiation unit 31a includes, in addition to the above-described excitation light output unit 311 , one or more other excitation light emission units 311 for emitting excitation light having a wavelength different from that of the excitation light emission unit 311 . . In the example shown in FIG. 17, the light irradiation part 31a is provided with the four excitation light output parts 311 which emit the excitation light of mutually different wavelength. Each excitation light output unit 311, together with a corresponding dichroic mirror 323 and a first collimator lens 321, is fixed to a frame 37 movable in the horizontal direction. A dichroic mirror 323 fixed to the same frame 37 as each of the excitation light output units 311 reflects the excitation light emitted from the excitation light output unit 311, and has a wavelength range different from that of the excitation light. transmit light. Accordingly, the wavelengths of the reflected light of the four dichroic mirrors 323 are different from each other.

파장 전환부 (36a) 는, 여기 광 출사부 (311), 제 1 콜리메이터 렌즈 (321) 및 다이크로익 미러 (323) 를 각각 유지하는 4 개의 프레임 (37) 을, 수평 방향으로 이동하는 광 출사부 이동 기구이다. 파장 전환부 (36a) 는, 4 개의 프레임 (37) 을 각각 독립적으로 이동 가능하다. 검사 장치 (1a) 에서는, 검사 대상인 기판 (9) 의 절연층 (95) 을 형성하는 수지의 종류에 맞추어, 당해 수지에 형광을 발생시키는 파장의 여기 광을 출사하는 여기 광 출사부 (311) 가 선택된다. 그리고, 파장 전환부 (36a) 에 의해, 당해 여기 광 출사부 (311) 가 고정되어 있는 프레임 (37) 이 이동되고, 당해 여기 광 출사부 (311) 에 대응하는 다이크로익 미러 (323) 가, 기판 (9) 의 피검사 영역과 분광 측정부 (33) 사이의 광로 상에 배치된다. 또한, 다른 여기 광 출사부 (311) 에 대응하는 다이크로익 미러 (323) 는, 피검사 영역과 분광 측정부 (33) 사이로부터 광로 밖으로 퇴피된다. 이로써, 검사 대상인 기판 (9) 에 적합한 파장의 여기 광이, 기판 (9) 상의 피검사 영역에 대하여 조사된다.The wavelength conversion unit 36a is a light output that horizontally moves the four frames 37 holding the excitation light output unit 311 , the first collimator lens 321 and the dichroic mirror 323 , respectively. It is a vice-moving device. The wavelength conversion unit 36a can move the four frames 37 independently, respectively. In the inspection apparatus 1a, in accordance with the type of resin forming the insulating layer 95 of the substrate 9 to be inspected, an excitation light emitting unit 311 for emitting excitation light of a wavelength that causes fluorescence in the resin is provided. is chosen Then, the frame 37 to which the excitation light emitting unit 311 is fixed is moved by the wavelength conversion unit 36a, and the dichroic mirror 323 corresponding to the excitation light emitting unit 311 is moved. , disposed on the optical path between the inspection target region of the substrate 9 and the spectroscopic measurement unit 33 . Further, the dichroic mirror 323 corresponding to the other excitation light emitting portion 311 is retracted out of the optical path from between the inspected region and the spectroscopic measurement portion 33 . Thereby, excitation light of a wavelength suitable for the substrate 9 to be inspected is irradiated onto the region to be inspected on the substrate 9 .

이와 같이, 검사 장치 (1a) 에서는, 광 조사부 (31a) 는, 여기 광의 파장을 복수의 파장 사이에서 전환하는 파장 전환부 (36a) 를 구비한다. 이로써, 절연층 (95) 을 형성하는 수지의 종류에 따라 여기 광의 파장을 전환할 수 있기 때문에, 검사 장치 (1a) 에 있어서 복수 종류의 기판 (9) 의 검사를 실시할 수 있다. 즉, 검사 장치 (1a) 의 범용성을 향상시킬 수 있다.Thus, in the inspection apparatus 1a, the light irradiation part 31a is equipped with the wavelength conversion part 36a which switches the wavelength of the excitation light between several wavelengths. Thereby, since the wavelength of excitation light can be switched according to the kind of resin which forms the insulating layer 95, in the test|inspection apparatus 1a, the test|inspection of several types of board|substrates 9 can be performed. That is, the versatility of the inspection apparatus 1a can be improved.

도 18 에 나타내는 검사 장치 (1b) 는, 광 조사부 (31b) 가 파장 전환부 (36b) 를 구비하는 점을 제외하고, 도 1 에 나타내는 검사 장치 (1) 와 대략 동일한 구성을 구비한다. 이하의 설명에서는, 검사 장치 (1b) 의 각 구성에, 검사 장치 (1) 에 있어서 대응하는 구성과 동일 부호를 부여한다.The inspection apparatus 1b shown in FIG. 18 is provided with the structure substantially the same as the inspection apparatus 1 shown in FIG. 1 except the point that the light irradiation part 31b is equipped with the wavelength conversion part 36b. In the following description, the code|symbol same as the structure corresponding to the inspection apparatus 1 is attached|subjected to each structure of the inspection apparatus 1b.

파장 전환부 (36b) 는, 필터 플레이트 (361b) 와, 플레이트 회전 기구 (362b) 를 구비한다. 필터 플레이트 (361b) 는, 복수의 필터 (363b) 가 둘레상으로 배치된 대략 원판상의 부재이다. 복수의 필터 (363b) 는, 백색광으로부터 서로 상이한 소정 파장의 광을 추출하는 밴드 패스 필터이다. 광 조사부 (31b) 에서는, 백색광 출사부 (312) 로부터 출사된 백색광의 일부가 하프 미러 (364b) 에 의해 필터 플레이트 (361b) 로 유도된다. 플레이트 회전 기구 (362b) 는, 필터 플레이트 (361b) 를 회전시켜, 복수의 필터 (363b) 중 하나의 필터 (363b) 를, 하프 미러 (364b) 에 의해 유도된 백색광의 광로 상에 배치한다. 플레이트 회전 기구 (362b) 는, 예를 들어 전동 모터이다.The wavelength conversion unit 36b includes a filter plate 361b and a plate rotation mechanism 362b. The filter plate 361b is a substantially disk-shaped member in which the some filter 363b is arrange|positioned on the periphery. The plurality of filters 363b are band-pass filters that extract light of mutually different predetermined wavelengths from white light. In the light irradiation section 31b, a part of the white light emitted from the white light output section 312 is guided to the filter plate 361b by the half mirror 364b. The plate rotation mechanism 362b rotates the filter plate 361b to place one filter 363b among the plurality of filters 363b on the optical path of the white light guided by the half mirror 364b. The plate rotation mechanism 362b is, for example, an electric motor.

검사 장치 (1b) 에서는, 검사 대상인 기판 (9) 의 절연층 (95) (도 4 참조) 을 형성하는 수지의 종류에 맞추어, 당해 수지에 형광을 발생시키는 파장의 여기 광을 백색광으로부터 추출하는 필터 (363b) 가 당해 광로 상에 배치된다. 즉, 필터 (363b) 는, 여기 광을 출사하는 여기 광 출사부이다. 그리고, 당해 필터 (363b) 로부터의 여기 광은, 미러 (368b) 에 의해 반사되어 다이크로익 미러 (323) 로 유도된다. 검사 장치 (1b) 에 있어서의 다이크로익 미러 (323) 는, 복수의 필터 (363b) 로부터의 여기 광 중 가장 긴 파장 이하의 파장역의 광을 반사하고, 당해 가장 긴 파장보다 긴 파장역의 광을 투과하도록 구성되어 있다. 따라서, 필터 (363b) 로부터의 여기 광은, 다이크로익 미러 (323) 에 의해 반사되어 기판 (9) 으로 유도된다. 이로써, 검사 대상인 기판 (9) 에 적합한 파장의 여기 광이, 기판 (9) 상의 피검사 영역에 대하여 조사된다.In the inspection apparatus 1b, in accordance with the type of resin that forms the insulating layer 95 (refer to Fig. 4) of the substrate 9 to be inspected, excitation light of a wavelength that causes fluorescence in the resin is extracted from white light. 363b is disposed on the optical path. That is, the filter 363b is an excitation light emitting unit for emitting excitation light. Then, the excitation light from the filter 363b is reflected by the mirror 368b and guided to the dichroic mirror 323 . The dichroic mirror 323 in the inspection apparatus 1b reflects light in a wavelength range of less than or equal to the longest wavelength among the excitation light from the plurality of filters 363b, It is configured to transmit light. Accordingly, the excitation light from the filter 363b is reflected by the dichroic mirror 323 and guided to the substrate 9 . Thereby, excitation light of a wavelength suitable for the substrate 9 to be inspected is irradiated onto the region to be inspected on the substrate 9 .

이와 같이, 검사 장치 (1b) 에서는, 광 조사부 (31b) 는, 여기 광의 파장을 복수의 파장 사이에서 전환하는 파장 전환부 (36b) 를 구비한다. 이로써, 절연층 (95) 을 형성하는 수지의 종류에 따라 여기 광의 파장을 전환할 수 있기 때문에, 검사 장치 (1b) 에 있어서 복수 종류의 기판 (9) 의 검사를 실시할 수 있다. 즉, 검사 장치 (1b) 의 범용성을 향상시킬 수 있다.Thus, in the inspection apparatus 1b, the light irradiation part 31b is equipped with the wavelength conversion part 36b which switches the wavelength of the excitation light between several wavelengths. Thereby, since the wavelength of excitation light can be switched according to the kind of resin which forms the insulating layer 95, in the test|inspection apparatus 1b, the test|inspection of several types of board|substrates 9 can be performed. That is, the versatility of the inspection apparatus 1b can be improved.

도 19 에 나타내는 검사 장치 (1c) 는, 광 조사부 (31c) 가 파장 전환부 (36c) 를 구비하는 점을 제외하고, 도 1 에 나타내는 검사 장치 (1) 와 대략 동일한 구성을 구비한다. 이하의 설명에서는, 검사 장치 (1c) 의 각 구성에, 검사 장치 (1) 에 있어서 대응하는 구성과 동일 부호를 부여한다.The inspection apparatus 1c shown in FIG. 19 is provided with the structure substantially the same as the inspection apparatus 1 shown in FIG. 1 except the point that the light irradiation part 31c is equipped with the wavelength conversion part 36c. In the following description, the code|symbol same as the structure corresponding to the inspection apparatus 1 is attached|subjected to each structure of the inspection apparatus 1c.

파장 전환부 (36c) 는, 분광기 (365c) 와, 슬릿 (366c) 과, 분광기 회전 기구 (367c) 를 구비한다. 분광기 (365c) 는, 백색광을 여러 가지 파장의 광으로 분산시키는 (즉, 분광시키는) 광학 소자이다. 분광기 (365c) 는, 예를 들어 프리즘이다. 검사 장치 (1c) 에서는, 백색광 출사부 (312) 로부터 출사된 백색광의 일부가, 하프 미러 (364c) 및 미러 (369c) 에 의해 분광기 (365c) 로 유도된다. 슬릿 (366c) 은, 분광기 (365c) 로부터 소정 방향으로 출사된 광 (즉, 소정 파장의 광) 만을 여기 광으로서 통과시키는 개구를 갖는다. 분광기 회전 기구 (367c) 는, 분광기 (365c) 를 회전시킴으로써, 분광기 (365c) 로부터 슬릿 (366c) 의 개구로 향하는 광의 파장을 변경한다. 분광기 회전 기구 (367c) 는, 예를 들어 전동 모터이다.The wavelength conversion unit 36c includes a spectrometer 365c, a slit 366c, and a spectrometer rotation mechanism 367c. The spectrometer 365c is an optical element that disperses (that is, splits) white light into light of various wavelengths. The spectroscope 365c is, for example, a prism. In the inspection apparatus 1c, a part of the white light emitted from the white light output unit 312 is guided to the spectrometer 365c by the half mirror 364c and the mirror 369c. The slit 366c has an opening through which only light emitted from the spectrometer 365c in a predetermined direction (ie, light of a predetermined wavelength) passes as excitation light. The spectrometer rotation mechanism 367c changes the wavelength of light directed from the spectrometer 365c to the opening of the slit 366c by rotating the spectrometer 365c. The spectrometer rotation mechanism 367c is, for example, an electric motor.

검사 장치 (1c) 에서는, 검사 대상인 기판 (9) 의 절연층 (95) (도 4 참조) 을 형성하는 수지의 종류에 맞추어, 당해 수지에 형광을 발생시키는 파장의 여기 광이 슬릿 (366c) 으로부터 다이크로익 미러 (323) 로 유도된다. 즉, 분광기 (365c) 및 슬릿 (366c) 은, 여기 광을 출사하는 여기 광 출사부이다. 당해 여기 광은, 다이크로익 미러 (323) 에 의해 반사되어 기판 (9) 으로 유도된다. 이로써, 검사 대상인 기판 (9) 에 적합한 파장의 여기 광이, 기판 (9) 상의 피검사 영역에 대하여 조사된다. 또한, 분광기 (365c) 는, 그레이팅 (즉, 회절 격자) 등, 다른 광학 소자여도 된다.In the inspection apparatus 1c, in accordance with the type of resin that forms the insulating layer 95 (refer to FIG. 4) of the substrate 9 to be inspected, excitation light of a wavelength that causes the resin to fluoresce is emitted from the slit 366c. It is guided to a dichroic mirror 323 . That is, the spectrometer 365c and the slit 366c are excitation light emitting units for emitting excitation light. The excitation light is reflected by the dichroic mirror 323 and guided to the substrate 9 . Thereby, excitation light of a wavelength suitable for the substrate 9 to be inspected is irradiated onto the region to be inspected on the substrate 9 . In addition, the spectrometer 365c may be another optical element, such as a grating (ie, a diffraction grating).

이와 같이, 검사 장치 (1c) 에서는, 광 조사부 (31c) 는, 여기 광의 파장을 복수의 파장 사이에서 전환하는 파장 전환부 (36c) 를 구비한다. 이로써, 절연층 (95) 을 형성하는 수지의 종류에 따라 여기 광의 파장을 전환할 수 있기 때문에, 검사 장치 (1c) 에 있어서 복수 종류의 기판 (9) 의 검사를 실시할 수 있다. 즉, 검사 장치 (1c) 의 범용성을 향상시킬 수 있다.Thus, in the inspection apparatus 1c, the light irradiation part 31c is equipped with the wavelength conversion part 36c which switches the wavelength of the excitation light between several wavelengths. Thereby, since the wavelength of excitation light can be switched according to the kind of resin which forms the insulating layer 95, in the test|inspection apparatus 1c, the test|inspection of several types of board|substrates 9 can be performed. That is, the versatility of the inspection apparatus 1c can be improved.

상기 서술한 검사 장치 (1, 1a ∼ 1c) 에서는, 여러 가지 변경이 가능하다.In the above-mentioned inspection apparatus 1, 1a - 1c, a various change is possible.

예를 들어, 검사 장치 (1, 1a ∼ 1c) 에 의해 검사되는 기판 (9) 의 구조는, 상기 서술한 바와 같이, 비아 홀 (93) 의 주위에 있어서 절연층 (95) 이 노출되는 것에 한정되지는 않고, 여러 가지로 변경되어도 된다.For example, the structure of the substrate 9 inspected by the inspection apparatuses 1 and 1a to 1c is limited to that in which the insulating layer 95 is exposed around the via hole 93 as described above. It is not, and may be changed in various ways.

파장 전환부 (36a ∼ 36c) 의 구조는, 도 17 ∼ 도 19 에 예시되는 것에 한정되지는 않고, 여러 가지로 변경되어도 된다. 또한, 파장 전환부 (36a ∼ 36c) 는 생략되어도 된다.The structure of the wavelength conversion parts 36a-36c is not limited to what is illustrated by FIGS. 17-19, You may change variously. In addition, the wavelength conversion parts 36a-36c may be abbreviate|omitted.

검사 장치 (1) 에서는, 여기 광과 백색광은 반드시 동시에 조사 가능할 필요는 없다. 또한, 검사 장치 (1) 에서는, 기판 (9) 의 검사에 백색광을 이용하지 않는 경우 등에는, 백색광 출사부 (312) 는 생략되어도 된다. 검사 장치 (1a) 에 대해서도 동일하다.In the inspection apparatus 1, the excitation light and the white light do not necessarily need to be able to be irradiated at the same time. In addition, in the inspection apparatus 1, in the case where white light is not used for inspection of the board|substrate 9, the white light output part 312 may be abbreviate|omitted. The same applies to the inspection apparatus 1a.

상기 서술한 핀 홀 미러 (327) 는 반드시 형성될 필요는 없고, 하프 미러 등이 핀 홀 미러 (327) 대신에 형성되어도 된다.The above-described pinhole mirror 327 is not necessarily formed, and a half mirror or the like may be formed instead of the pinhole mirror 327 .

검사 장치 (1) 에 있어서, 스미어 (96) 의 검출이 표시 제어부 (43) 등에 의해 자동적으로 실시되는 경우, 촬상부 (34) 및 표시부 (즉, 디스플레이 (107)) 는, 반드시 형성되지 않아도 된다. 검사 장치 (1a ∼ 1c) 에 대해서도 동일하다.In the inspection apparatus 1, when the detection of the smear 96 is automatically performed by the display control unit 43 or the like, the imaging unit 34 and the display unit (that is, the display 107) do not necessarily have to be formed. . The same applies to the inspection apparatuses 1a to 1c.

검사 장치 (1, 1a ∼ 1c) 에서는, 다이크로익 미러 (323) 대신에, 여기 광과 상이한 파장역의 광을 여기 광으로부터 분리시켜 분광 측정부 (33) 로 유도하는 다른 필터부가 형성되어도 된다. 또한, 당해 필터부는 생략되어도 된다.In the inspection apparatuses 1, 1a to 1c, instead of the dichroic mirror 323, another filter unit may be formed to separate the excitation light and light in a wavelength band different from the excitation light and guide it to the spectroscopic measuring unit 33. . In addition, the said filter part may be abbreviate|omitted.

검사 장치 (1, 1a ∼ 1c) 에서는, 예를 들어, 헤드 이동 기구 (23) 가 생략되고, 스테이지 (21) 를 수평 방향의 2 방향 (예를 들어, 도 1 중의 좌우 방향 및 도 1 의 지면에 수직인 방향) 으로 헤드 (3) 에 대하여 상대적으로 이동 가능한 스테이지 이동 기구가 형성되어도 된다.In the inspection apparatuses 1 and 1a to 1c, for example, the head moving mechanism 23 is omitted, and the stage 21 is moved in two horizontal directions (for example, the left-right direction in FIG. 1 and the sheet of FIG. 1 ). A stage moving mechanism that is movable relative to the head 3 in a direction perpendicular to ) may be provided.

상기 실시형태 및 각 변형예에 있어서의 구성은, 서로 모순되지 않는 한 적절히 조합되어도 된다.The configurations in the above embodiment and each modification may be appropriately combined as long as they do not contradict each other.

발명을 상세하게 묘사하여 설명했지만, 이미 서술한 설명은 예시적인 것으로 한정적인 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 한, 다수의 변형이나 양태가 가능하다고 할 수 있다.Although the invention has been described and described in detail, the foregoing description is illustrative and not restrictive. Therefore, it can be said that many modifications and aspects are possible without departing from the scope of the present invention.

1, 1a ∼ 1c ; 검사 장치
9 ; 기판
31, 31a ∼ 31c ; 광 조사부
33 ; 분광 측정부
34 ; 촬상부
36a ∼ 36c ; 파장 전환부
93 ; 비아 홀
94a, 94b ; 배선층
95 ; 절연층
107 ; 디스플레이
311 ; 여기 광 출사부
312 ; 백색광 출사부
313 ; 밴드 패스 필터
323 ; 다이크로익 미러
327 ; 핀 홀 미러
327a ; 핀 홀
S11 ∼ S17 ; 스텝
1, 1a to 1c; inspection device
9 ; Board
31, 31a to 31c; light irradiator
33 ; spectral measurement unit
34 ; imaging unit
36a to 36c; Wavelength converter
93 ; via hall
94a, 94b; wiring layer
95 ; insulating layer
107; display
311 ; excitation light
312; white light output
313 ; band pass filter
323 ; dichroic mirror
327 ; pin hole mirror
327a; pin hole
S11 to S17; step

Claims (8)

기판의 비아 홀을 검사하는 검사 장치로서,
배선층과 절연층이 교대로 적층되는 적층 기판 상의 비아 홀을 포함하는 피검사 영역에 대하여, 상기 절연층을 형성하는 수지에 형광을 발생시키는 여기 광을 조사하는 광 조사부와,
상기 피검사 영역으로부터의 반사광을 수광하여 반사 스펙트럼을 취득하는 분광 측정부를 구비하는, 검사 장치.
An inspection device for inspecting a via hole in a substrate, comprising:
a light irradiator for irradiating excitation light for generating fluorescence in the resin forming the insulating layer to a region to be inspected including a via hole on a laminated substrate in which wiring layers and insulating layers are alternately laminated;
and a spectral measurement unit for receiving reflected light from the area to be inspected and acquiring a reflection spectrum.
제 1 항에 있어서,
상기 피검사 영역으로부터 상기 분광 측정부를 향하는 광로 상에 배치되고, 상기 여기 광과 상이한 파장역의 광을 상기 분광 측정부로 유도하는 필터부를 추가로 구비하는, 검사 장치.
The method of claim 1,
and a filter unit disposed on an optical path from the region to be inspected toward the spectral measuring unit and further comprising a filter unit for guiding light of a wavelength band different from the excitation light to the spectroscopic measuring unit.
제 1 항에 있어서,
상기 피검사 영역으로부터의 반사광을 수광하여 상기 피검사 영역의 화상인 피검사 화상을 취득하는 촬상부와,
상기 촬상부에 의해 취득된 상기 피검사 화상, 및, 상기 분광 측정부에 의해 취득된 상기 반사 스펙트럼을 표시하는 표시부를 추가로 구비하는, 검사 장치.
The method of claim 1,
an imaging unit that receives the reflected light from the inspection target region to acquire an inspection target image that is an image of the inspection target region;
and a display unit for displaying the image to be inspected acquired by the imaging unit and the reflection spectrum acquired by the spectroscopic measurement unit.
제 3 항에 있어서,
상기 피검사 영역으로부터 상기 분광 측정부를 향하는 광로 상에 배치되는 핀 홀 미러를 추가로 구비하고,
상기 분광 측정부는, 상기 피검사 영역으로부터의 반사광 중, 상기 핀 홀 미러의 핀 홀을 통과한 광을 수광하고,
상기 촬상부는, 상기 피검사 영역으로부터의 반사광 중, 상기 핀 홀 미러에서 반사한 광을 수광하는, 검사 장치.
4. The method of claim 3,
Further comprising a pinhole mirror disposed on an optical path from the inspection target area toward the spectroscopic measurement unit,
The spectral measurement unit receives light that has passed through the pinhole of the pinhole mirror among the reflected light from the area to be inspected,
and the imaging unit receives light reflected by the pinhole mirror among the light reflected from the area to be inspected.
제 1 항에 있어서,
상기 광 조사부는,
상기 피검사 영역을 향하여 상기 여기 광을 출사하는 여기 광 출사부와,
상기 피검사 영역을 향하여 백색광을 출사하는 백색광 출사부를 구비하는, 검사 장치.
The method of claim 1,
The light irradiation unit,
an excitation light emitting unit for emitting the excitation light toward the area to be inspected;
and a white light emitting unit emitting white light toward the area to be inspected.
제 5 항에 있어서,
상기 광 조사부는, 상기 여기 광 출사부로부터의 상기 여기 광, 및, 상기 백색광 출사부로부터의 상기 백색광을, 상기 피검사 영역에 대하여 동시에 조사 가능한, 검사 장치.
6. The method of claim 5,
and the light irradiation unit is capable of simultaneously irradiating the excitation light from the excitation light emitting unit and the white light from the white light emitting unit to the area to be inspected.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 광 조사부는, 상기 여기 광의 파장을 복수의 파장 사이에서 전환하는 파장 전환부를 구비하는, 검사 장치.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The said light irradiation part is provided with the wavelength conversion part which switches the wavelength of the said excitation light among a plurality of wavelengths, The inspection apparatus.
기판의 비아 홀을 검사하는 검사 방법으로서,
a) 배선층과 절연층이 교대로 적층되는 적층 기판 상의 비아 홀을 포함하는 피검사 영역에 대하여, 상기 절연층을 형성하는 수지에 형광을 발생시키는 여기 광을 조사하는 공정과,
b) 상기 피검사 영역으로부터의 반사광을 수광하여 반사 스펙트럼을 취득하는 공정과,
c) 상기 반사 스펙트럼에 기초하여 상기 비아 홀의 검사를 실시하는 공정을 구비하는, 검사 방법.
An inspection method for inspecting a via hole in a substrate, comprising:
a) a step of irradiating an excitation light for generating fluorescence to a resin forming the insulating layer with respect to a region to be inspected including a via hole on a laminated substrate in which wiring layers and insulating layers are alternately laminated;
b) receiving the reflected light from the area to be inspected to obtain a reflection spectrum;
c) an inspection method comprising the step of inspecting the via hole based on the reflection spectrum.
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