TW201821812A

TW201821812A - 電阻測量裝置及電阻測量方法

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Publication number: TW201821812A
Application number: TW106141784A
Authority: TW
Inventors: 山下宗寛
Original assignee: 日商日本電產理德股份有限公司
Priority date: 2016-12-01
Filing date: 2017-11-30
Publication date: 2018-06-16
Also published as: TWI761398B; JPWO2018101233A1; CN109997046A; KR102416051B1; KR20190086463A; CN109997046B; JP6885612B2; WO2018101233A1

Abstract

本發明提供一種可分別測量被測量基板的各連接部的電阻的電阻測量裝置及電阻測量方法。所述電阻測量裝置具備：電流供給部CS，用以將供給電流Io供給至作為各導電部P中的一者的供給側導電部；電流引入部CM，用以將引入電流Ii自作為各導電部中的一者的引入側導電部引入；供給側電壓檢測部VM1，檢測電壓測量用導電部與供給側導電部之間的電壓、即供給側電壓V1，所述電壓測量用導電部是與供給側導電部及引入側導電部不同的導電部；引入側電壓檢測部VM2，檢測電壓測量用導電部與引入側導電部之間的電壓、即引入側電壓V2；以及電阻計算部22。

Description

電阻測量裝置及電阻測量方法

本發明是有關於一種測量基板的電阻的電阻測量裝置及電阻測量方法。

自先前以來已知有如下基板檢查裝置：於將如形成於電路基板上的通孔般自電路基板的其中一個面連續貫穿至另一個面者作為測量對象時，對所述測量對象流通測量電流，並測量所述測量對象所生成的電壓，藉此根據所述電流值與電壓值而測量所述測量對象的電阻值（例如，參照專利文獻1）。 [現有技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2012-117991號公報

[發明所欲解決之課題] 且說，關於在內部具備以面狀擴展的導體（以下，稱為面狀導體）的基板，有如下結構的基板：基板表面的焊盤、凸塊、配線等導電部與面狀導體沿基板的厚度方向電性連接。圖7、圖8為表示所述基板的一例的概念性示意圖。

圖7為表示作為於基板內層具備面狀的內層圖案IP的基板的一例的多層基板WB的概念性示意圖。關於圖7所示的多層基板WB，於其基板面BS上形成有焊盤或配線圖案等導電部PA、導電部PB。導電部PA、導電部PB藉由通孔或配線圖案等連接部RA、連接部RB而與內層圖案IP電性連接。於多層基板WB的例子中，內層圖案IP相當於面狀導體。

另外，作為基板的製造方法，有如下方法：將導電性的金屬板作為基底並於所述金屬板的兩面積層形成印刷配線基板，自作為基底的金屬板剝離所形成的基板，藉此形成兩片印刷配線基板。於所述基板的製造方法中，自作為基底的金屬板剝離基板前的狀態的基板（以下，稱為中間基板）具有金屬板夾持於兩片基板中的態樣。

圖8為表示所述中間基板B的一例的概念示意圖。關於圖8所示的中間基板B，於金屬板MP的其中一個面上形成有基板WB1，於金屬板MP的另一個面上形成有基板WB2。於基板WB1的基板面BS1上形成有焊盤或配線圖案等導電部PA1、導電部PB1、···、導電部PZ1。於基板WB1的與金屬板MP的接觸面BS2上形成有焊盤或配線圖案等導電部PA2、導電部PB2、···、導電部PZ2。金屬板MP例如為厚度1 mm～10 mm左右的具有導電性的金屬板。

導電部PA1～導電部PZ1藉由通孔或配線圖案等連接部RA～連接部RZ而與導電部PA2～導電部PZ2電性連接。導電部PA2～導電部PZ2與金屬板MP密接導通，因此導電部PA1～導電部PZ1藉由連接部RA～連接部RZ而與金屬板MP電性連接。導電部PA1與連接部RA成對，導電部PB1與連接部RB成對，導電部與連接部分別成對。基板WB2與基板WB1同樣地構成，因此省略其說明。於中間基板B的例子中，金屬板MP相當於面狀導體。

有時測量連接部RA～連接部RZ的電阻值Ra～電阻值Rz作為多層基板WB或中間基板B等的檢查。

圖9為用以對測量圖8所示的中間基板B的連接部RA、連接部RB的電阻值Ra、電阻值Rb的測量方法進行說明的說明圖。為了測量連接部RA、連接部RB的電阻值Ra、電阻值Rb，而考慮到於導電部PA1與導電部PB1之間流通測量用電流I，並測量導電部PA1與導電部PB1之間所生成的電壓V，而以V/I的形式計算出電阻值。該情況下，藉由V/I而計算出的電阻值為Ra+Rb。

然而，具有如下要求：欲分別測量各連接部的電阻值而非兩個部位的連接部的合計電阻值。

本發明的目的在於提供一種可分別測量被測量基板的各連接部的電阻的電阻測量裝置及電阻測量方法，所述被測量基板具有：以面狀擴展的導電性的面狀導體；與面狀導體相向的基板面；以及成對的、設置於基板面上的導電部和將所述導電部與所述面狀導體電性連接的連接部。 [解決課題之手段]

本發明的電阻測量裝置為用以測量被測量基板的連接部的電阻的電阻測量裝置，所述被測量基板具有：以面狀擴展的導電性的面狀導體；與所述面狀導體相向的基板面；以及成對的、設置於所述基板面上的導電部和將所述導電部與所述面狀導體電性連接的所述連接部，並且具備三個以上所述對，且所述電阻測量裝置具備：電流供給部，用以將預先設定的供給電流供給至作為所述三個以上導電部中的一者的供給側導電部；電流引入部，用以將預先設定的引入電流自所述各導電部中的一者、即與所述供給側導電部不同的引入側導電部引入；供給側電壓檢測部，檢測電壓測量用導電部與所述供給側導電部之間的電壓、即供給側電壓，所述電壓測量用導電部是與所述各導電部中的所述供給側導電部及所述引入側導電部不同的導電部；引入側電壓檢測部，檢測所述電壓測量用導電部與所述引入側導電部之間的電壓、即引入側電壓；以及電阻計算部，基於所述供給電流與所述供給側電壓而計算與所述供給側導電部成對的連接部的電阻值，並基於所述引入電流與所述引入側電壓而計算與所述引入側導電部成對的連接部的電阻值。

根據所述構成，藉由電流供給部而將供給電流供給至供給側導電部，藉由電流引入部而將引入電流自引入側導電部引入，結果於供給側導電部、與供給側導電部成對的連接部、面狀導體、與引入側導電部成對的連接部以及引入側導電部中流通電流。然而，在與電壓測量用導電部成對的連接部中未流通電流，因此於所述連接部中未生成電壓，故電壓測量用導電部與供給側導電部之間的電壓、即供給側電壓包含在與供給側導電部成對的連接部中生成的電壓，不包含其他連接部中生成的電壓。其結果為，電阻計算部基於供給電流與供給側電壓而計算出的電阻值和與供給側導電部成對的連接部的電阻值大致相等。同樣地，電壓測量用導電部與引入側導電部之間的電壓、即引入側電壓包含在與引入側導電部成對的連接部中生成的電壓，不包含其他連接部中生成的電壓。其結果為，電阻計算部基於引入電流與引入側電壓而計算出的電阻值和與引入側導電部成對的連接部的電阻值大致相等。藉此，可分別測量與供給側導電部成對的連接部的電阻值、以及與引入側導電部成對的連接部的電阻值。

另外，較佳為：具備多組包含所述電流供給部、所述電流引入部、所述供給側電壓檢測部及所述引入側電壓檢測部的組，對應於所述各組而設定所述供給側導電部、所述引入側導電部及所述電壓測量用導電部，所述電阻計算部基於對應於所述各組而檢測出的所述供給電流及所述供給側電壓而計算與對應於所述各組的所述供給側導電部成對的連接部的電阻值，並基於對應於所述各組而檢測出的所述引入電流及所述引入側電壓而計算與對應於所述各組的所述引入側導電部成對的連接部的電阻值。

根據所述構成，可同時執行與每組的供給側導電部成對的連接部的電阻值測量以及與引入側導電部成對的連接部的電阻值測量，因此可縮短電阻測量時間。

另外，較佳為對應於所述各組的所述供給電流的合計與對應於所述各組的引入電流的合計大致相等。

根據所述構成，自各組的電流供給部供給至被測量基板的電流大致全部藉由各組的電流引入部而自被測量基板引出，因此可抑制漏電流自被測量基板流向外部。

另外，較佳為所述供給電流與所述引入電流彼此大致相等。

根據所述構成，於被測量基板的各部中連接部彼此間流通的電流得以均等化，結果面狀導體的電位得以穩定化。其結果為，電阻測量精度提高。

另外，較佳為：具備探針，所述探針用於為了進行利用所述電流供給部而進行的電流供給、利用所述電流引入部而進行的電流引入、利用所述供給側電壓檢測部而進行的電壓檢測、以及利用所述引入側電壓檢測部而進行的電壓檢測而與所述各導電部接觸的探針，所述供給電流及所述引入電流被設定為用以去除所述各導電部的表面生成的氧化膜的氧化膜去除電流值以上且所述探針的額定電流值以下。

根據所述構成，於各探針中流通用以去除氧化膜的氧化膜去除電流值以上且探針的額定電流值以下的電流，因此可不使探針受損且去除導電部的表面的氧化膜並提高電阻測量的精度。

另外，較佳為進而具備接地部，所述接地部是將所述各導電部中與所述供給側導電部、所述引入側導電部及所述電壓測量用導電部不同的接地用導電部連接於電路接地。

根據所述構成，接地用導電部藉由接地部而連接於電路接地，面狀導體經由連接部而連接於電路接地，因此面狀導體的電位得以穩定化。其結果為，供給側電壓及引入側電壓的測量精度提高，且各連接部的電阻值的計算精度提高。

另外，本發明的電阻測量方法為用以測量被測量基板的連接部的電阻的電阻測量方法，所述被測量基板具有：以面狀擴展的導電性的面狀導體；與所述面狀導體相向的基板面；以及成對的、設置於所述基板面上的導電部和將所述導電部與所述面狀導體電性連接的所述連接部，並且具備三個以上所述對，且所述電阻測量方法包括：電流供給步驟，將預先設定的供給電流供給至作為所述三個以上導電部中的一者的供給側導電部；電流引入步驟，將預先設定的引入電流自所述各導電部中的一者、即與所述供給側導電部不同的引入側導電部引入；供給側電壓檢測步驟，檢測電壓測量用導電部與所述供給側導電部之間的電壓、即供給側電壓，所述電壓測量用導電部是與所述各導電部中的所述供給側導電部及所述引入側導電部不同的導電部；引入側電壓檢測步驟，檢測所述電壓測量用導電部與所述引入側導電部之間的電壓、即引入側電壓；以及電阻計算步驟，基於所述供給電流與所述供給側電壓而計算與所述供給側導電部成對的連接部的電阻值，並基於所述引入電流與所述引入側電壓而計算與所述引入側導電部成對的連接部的電阻值。

根據所述構成，於電流供給步驟中將供給電流供給至供給側導電部，於電流引入步驟中將引入電流自引入側導電部引入，結果於供給側導電部、與供給側導電部成對的連接部、面狀導體、與引入側導電部成對的連接部以及引入側導電部中流通電流。然而，在與電壓測量用導電部成對的連接部中未流通電流，因此於所述連接部中未生成電壓，故電壓測量用導電部與供給側導電部之間的電壓、即供給側電壓包含在與供給側導電部成對的連接部中生成的電壓，不包含其他連接部中生成的電壓。其結果為，於電阻計算步驟中基於供給電流與供給側電壓而計算出的電阻值和與供給側導電部成對的連接部的電阻值大致相等。同樣地，電壓測量用導電部與引入側導電部之間的電壓、即引入側電壓包含在與引入側導電部成對的連接部中生成的電壓，不包含其他連接部中生成的電壓。其結果為，於電阻計算步驟中基於引入電流與引入側電壓而計算出的電阻值和與引入側導電部成對的連接部的電阻值大致相等。藉此，可分別測量與供給側導電部成對的連接部的電阻值、以及與引入側導電部成對的連接部的電阻值。 [發明的效果]

所述構成的電阻測量裝置及電阻測量方法可分別測量被測量基板的連接部的電阻，所述被測量基板具有：以面狀擴展的導電性的面狀導體；與面狀導體相向的基板面；以及成對的、設置於基板面上的導電部和將所述導電部與面狀導體電性連接的連接部。

以下，基於圖式來對本發明的實施形態進行說明。再者，於各圖中標注同一符號的構成表示同一構成，省略其說明。圖1為概念性地表示使用本發明的一實施形態的電阻測量方法的電阻測量裝置1的構成的示意圖。圖1所示的電阻測量裝置1是用以測量作為測量對象的被測量基板的電阻的裝置。電阻測量裝置1亦可為基於所測量的電阻值來判斷被測量基板的良否的基板檢查裝置。

被測量基板例如為中間基板或多層基板，亦可為半導體封裝用封裝基板、膜載體、印刷配線基板、撓性基板、陶瓷多層配線基板、液晶顯示器或電漿顯示器用的電極板、以及製造該些基板的過程的中間基板。圖7所示的多層基板WB及圖8所示的中間基板B相當於被測量基板的一例。圖1中，示出了將中間基板B作為被測量基板而安裝於電阻測量裝置1中的例子。導電部PA1、導電部PB1、···、導電部PZ1設置為任意的個數。以下，將導電部PA1、導電部PB1、···、導電部PZ1總稱為導電部P。

圖1所示的電阻測量裝置1具有框體112。於框體112的內部空間主要設置有基板固定裝置110、測量部121、測量部122、測量部移動機構125及控制部20。基板固定裝置110是以將作為測量對象的中間基板B固定於規定位置的方式構成。

測量部121位於被固定於基板固定裝置110上的中間基板B的上方。測量部122位於被固定於基板固定裝置110上的中間基板B的下方。測量部121、測量部122具備用以使探針與形成於中間基板B上的導電部P接觸的測量夾具4U、測量夾具4L。

於測量夾具4U、測量夾具4L中安裝有多個探針Pr。測量夾具4U、測量夾具4L是以與作為形成於中間基板B的表面上的測量對象的導電部P的配置對應的方式配置、保持多個探針Pr。測量部移動機構125根據來自控制部20的控制信號而使測量部121、測量部122於框體112內適當移動，並使測量夾具4U、測量夾具4L的探針Pr與中間基板B的各導電部P接觸。

再者，電阻測量裝置1亦可僅具備測量部121、測量部122中的任一者。而且，電阻測量裝置1亦可藉由任一測量部而使被測量基板表裏翻轉來進行其兩面的測量。

控制部20例如具備執行規定的運算處理的中央處理單元（Central Processing Unit，CPU）、暫時存儲資料的隨機存取記憶體（Random Access Memory，RAM）、存儲規定的控制程式的唯讀記憶體（Read Only Memory，ROM）或硬式磁碟機（Hard Disk Drive，HDD）等存儲部、以及該些的周邊電路等而構成。而且，控制部20例如藉由執行存儲於存儲部中的控制程式而作為導電部選擇部21及電阻計算部22發揮功能。

圖2為表示圖1所示的測量部121的電氣構成的一例的方塊圖。再者，測量部122與測量部121同樣地構成，因此省略其說明。圖2所示的測量部121具備多個測量區塊M1～測量區塊Mn（n為自然數）、掃描部31及多個探針Pr。測量區塊M1～測量區塊Mn相當於組的一例。測量區塊M1～測量區塊Mn分別具備電流供給部CS、電流引入部CM、供給側電壓檢測部VM1及引入側電壓檢測部VM2。

掃描部31例如是使用電晶體或繼電器開關等開關元件而構成的切換電路。掃描部31具備n組用以對中間基板B供給電阻測量用電流I的電流端子+F、電流端子-F、以及用以檢測藉由電流I而於中間基板B的導電部P間生成的電壓的電壓檢測端子+S1、電壓檢測端子-S1、電壓檢測端子+S2、電壓檢測端子-S2，且具備任意個數連接於電路接地的接地端子G。另外，多個探針Pr電性連接於掃描部31。掃描部31根據來自控制部20的控制信號切換電流端子+F、電流端子-F、電壓檢測端子+S1、電壓檢測端子-S1、電壓檢測端子+S2、電壓檢測端子-S2及接地端子G與多個探針Pr之間的連接關係。

關於電流供給部CS，其輸出端子的一端連接於電路接地，另一端連接於電流端子+F。電流供給部CS是根據來自控制部20的控制信號而將預先設定的供給電流Io供給至電流端子+F的定電流電路。

關於電流引入部CM，其一端連接於電流端子-F，另一端連接於電路接地。電流引入部CM是根據來自控制部20的控制信號而將預先設定的引入電流Ii自電流端子-F引入至電路接地的定電流電路。

有時於各導電部P的表面藉由氧化而生成氧化膜。若於導電部P的表面生成氧化膜，則與探針Pr的接觸電阻增大，因此電阻測量的精度下降。所述氧化膜可藉由流通規定的氧化膜去除電流值以上的電流而加以去除。氧化膜去除電流值例如為20 mA。對於探針Pr而言，以可不使所述探針受損而流通的電流值的上限值的形式規定額定電流值。探針Pr的額定電流值例如為未滿40 mA的電流值，例如為30 mA。

引入電流Ii及供給電流Io例如設定為20 mA以上且30 mA以下。藉此，可不使探針Pr受損，且去除導電部P的表面的氧化膜並提高電阻測量的精度。

自測量區塊M1～測量區塊Mn的各電流供給部CS供給的供給電流Io的合計、與藉由測量區塊M1～測量區塊Mn的各電流引入部CM而引入的引入電流Ii的合計較佳為大致相等。若各供給電流Io的合計與各引入電流Ii的合計大致相等，則自n個電流供給部CS供給至中間基板B的電流的大致全部藉由n個電流引入部CM而自中間基板B引出，因此可抑制漏電流自中間基板B流向外部。

另外，各供給電流Io與各引入電流Ii更佳為彼此大致相等。若各供給電流Io與各引入電流Ii彼此大致相等，則於中間基板B的各部中連接部彼此間流通的電流得以均等化，結果金屬板MP的電位得以穩定化。其結果為，電阻測量精度提高。

關於供給側電壓檢測部VM1，其一端連接於電壓檢測端子+S1，另一端連接於電壓檢測端子-S1。供給側電壓檢測部VM1是測量電壓檢測端子+S1、電壓檢測端子-S1間的電壓，並將所述電壓值作為供給側電壓V1而輸送至控制部20的電壓檢測電路。

關於引入側電壓檢測部VM2，其一端連接於電壓檢測端子+S2，另一端連接於電壓檢測端子-S2。引入側電壓檢測部VM2是測量電壓檢測端子+S2、電壓檢測端子-S2間的電壓，並將所述電壓值作為引入側電壓V2而輸送至控制部20的電壓檢測電路。

掃描部31可根據來自控制部20的控制信號而將接地端子G與測量區塊M1～測量區塊Mn的電流端子+F、電流端子-F以及電壓檢測端子+S1、電壓檢測端子-S1、電壓檢測端子+S2、電壓檢測端子-S2導通連接於任意的探針Pr。藉此，掃描部31可根據來自控制部20的控制信號而於探針Pr所接觸的任意的導體部間流通電流，並藉由供給側電壓檢測部VM1及引入側電壓檢測部VM2測量於任意的導體部間生成的電壓，可使任意的導體部連接於電路接地。掃描部31相當於接地部的一例。

導電部選擇部21自探針Pr所接觸的導電部P中選擇對應於測量區塊M1～測量區塊Mn的n個供給側導電部、n個引入側導電部、n個（或2n個）電壓測量用導電部、以及任意個數的接地用導電部。與被選擇作為供給側導電部及引入側導電部的導電部P成對的連接部的電阻值是藉由電阻計算部22而計算出。因此，導電部選擇部21藉由依次選擇與尚未計算出電阻值的連接部成對的新的導電部P來作為供給側導電部及引入側導電部，對欲測量電阻值的所有的連接部的電阻值進行測量。

導電部選擇部21藉由掃描部31而使與供給側導電部接觸的探針Pr和電流供給部CS（電流端子+F）連接，使與引入側導電部接觸的探針Pr和電流引入部CM（電流端子-F）連接，使與供給側導電部接觸的探針Pr和供給側電壓檢測部VM1的一端（電壓檢測端子+S1）連接，使與電壓測量用導電部接觸的探針Pr和供給側電壓檢測部VM1的另一端（電壓檢測端子-S1）連接，使與電壓測量用導電部接觸的探針Pr和引入側電壓檢測部VM2的一端（電壓檢測端子+S2）連接，使與引入側導電部接觸的探針Pr和引入側電壓檢測部VM2的另一端（電壓檢測端子-S2）連接。

藉此，導電部選擇部21藉由電流供給部CS及電流引入部CM而使電流經由金屬板MP流通至供給側導電部與引入側導電部之間，藉由供給側電壓檢測部VM1而檢測供給側導電部與電壓測量用導電部之間的供給側電壓V1，藉由引入側電壓檢測部VM2而檢測引入側導電部與電壓測量用導電部之間的引入側電壓V2。

電阻計算部22對應於測量區塊M1～測量區塊Mn並基於各測量區塊的供給電流Io與供給側電壓V1而計算與各測量區塊的供給側導電部成對的連接部的電阻值。另外，電阻計算部22對應於測量區塊M1～測量區塊Mn並基於各測量區塊的引入電流Ii與引入側電壓V2而計算與各測量區塊的引入側導電部成對的連接部的電阻值。

其次，對所述電阻測量裝置1的動作進行說明。以被測量基板為中間基板B的情況為例來說明使用測量部121而進行基板WB1的電阻測量的電阻測量方法。於使用測量部122而進行基板WB2的電阻測量的情況下，與使用測量部121而進行基板WB1的電阻測量的情況相同，因此省略其說明。

圖3、圖4為表示使用本發明的一實施形態的電阻測量方法的電阻測量裝置1的動作的一例的流程圖。圖5、圖6為用以說明圖1所示的電阻測量裝置1的動作的說明圖。圖5、圖6所示的說明圖是對進行中間基板B的測量的情況進行例示。圖5、圖6中，為了便於說明而省略掃描部31的記載。

首先，控制部20藉由測量部移動機構125而使測量部121移動，並使測量夾具4U的探針Pr與固定於基板固定裝置110上的中間基板B接觸（步驟S1）。圖5、圖6所示的例子中，例示了藉由所謂的四端子測量法而進行電阻測量的情況，於各導電部P上各接觸兩個探針Pr。

再者，電阻測量裝置1並不限定於藉由四端子法進行電阻測量的例子，亦可設為如下構成：使探針Pr逐個與各導電部接觸，並利用一個探針Pr而兼用作電流供給與電壓測量。

其次，導電部選擇部21自探針Pr所接觸的導電部P中選擇接地用導電部，進而選擇對應於測量區塊M1～測量區塊Mn的n個供給側導電部、n個引入側導電部、n個電壓測量用導電部（步驟S2：導電部選擇步驟）。

可對應於一個測量區塊而測量兩個部位的連接部的電阻值，因此於作為測量對象的連接部的個數未滿2n個的情況下，只要根據作為測量對象的連接部的個數而選擇供給側導電部、引入側導電部及電壓測量用導電部即可。接地用導電部只要選擇至少一個即可，亦可選擇多個。

導電部選擇部21藉由掃描部31而使所選擇的供給側導電部、引入側導電部及電壓測量用導電部與測量區塊M1～測量區塊Mn的電流供給部CS、電流引入部CM、供給側電壓檢測部VM1及引入側電壓檢測部VM2加以連接，使接地用導電部與電路接地加以連接。

圖5為表示所選擇的供給側導電部、引入側導電部、電壓測量用導電部及接地用導電部與電流供給部CS、電流引入部CM、供給側電壓檢測部VM1、引入側電壓檢測部VM2及電路接地的連接關係的一例的說明圖。

圖5所示的例子中，對應於測量區塊M1，選擇導電部PA1作為供給側導電部，選擇導電部PC1作為引入側導電部，選擇導電部PB1作為電壓測量用導電部。對應於測量區塊M2，選擇導電部PD1作為供給側導電部，選擇導電部PF1作為引入側導電部，選擇導電部PE1作為電壓測量用導電部。以下，關於其他導電部P，亦適當選擇供給側導電部、引入側導電部、電壓測量用導電部及接地用導電部。選擇導電部PZ1作為接地用導電部。

其次，控制部20使供給電流Io自測量區塊M1～測量區塊Mn的電流供給部CS供給至各供給側導電部（步驟S3：電流供給步驟）。於電流供給步驟中，例如將電流計與電流供給部CS串聯連接，並測量實際上自電流供給部CS供給至供給側導電部的電流作為供給電流Io，藉由所述電流計而測量的供給電流Io可於後述的步驟S7的電阻計算步驟中使用。

其次，控制部20藉由測量區塊M1～測量區塊Mn的電流引入部CM而將引入電流Ii自各引入側導電部引入（步驟S4：電流引入步驟）。於電流引入步驟中，例如將電流計與電流引入部CM串聯連接，並測量實際上藉由電流引入部CM而自引入側導電部引入的電流作為引入電流Ii，藉由所述電流計而測量的引入電流Ii可於後述的步驟S7的電阻計算步驟中使用。

其次，於測量區塊M1～測量區塊Mn中，藉由供給側電壓檢測部VM1而檢測供給側導電部與電壓測量用導電部之間的供給側電壓V1（步驟S5：供給側電壓檢測步驟）。

該情況下，如根據圖5中虛線所示的電流路徑所明確般，在與對應於測量區塊M1～測量區塊Mn的電壓測量用導電部即導電部PB1、導電部PE1、···、導電部PW1成對的連接部RB、連接部RE、···、連接部RW中不流通電流，因此於該部位不會生成電壓。其結果為，於藉由各供給側電壓檢測部VM1而測量的各供給側電壓V1中不包含在連接部RB、連接部RE、···、連接部RW中生成的電壓。因此，各供給側電壓V1大致等於藉由在與對應於測量區塊M1～測量區塊Mn的供給側導電部PA1、供給側導電部PD1、···、供給側導電部PV1成對的連接部RA、連接部RD、···、連接部RV中流通供給電流Io而生成的電壓。

其次，於測量區塊M1～測量區塊Mn中，藉由引入側電壓檢測部VM2而檢測引入側導電部與電壓測量用導電部之間的引入側電壓V2（步驟S6：引入側電壓檢測步驟）。

該情況下，如根據圖5中虛線所示的電流路徑所明確般，在與對應於測量區塊M1～測量區塊Mn的電壓測量用導電部即導電部PB1、導電部PE1、···、導電部PW1成對的連接部RB、連接部RE、···、連接部RW中不流通電流，因此於該部位不會生成電壓。其結果為，藉由各引入側電壓檢測部VM2而測量的各引入側電壓V2不包含在連接部RB、連接部RE、···、連接部RW中生成的電壓。因此，各引入側電壓V2大致等於藉由在與對應於測量區塊M1～測量區塊Mn的引入側導電部PC1、引入側導電部PF1、···、引入側導電部PX1成對的連接部RC、連接部RF、···、連接部RX中流通引入電流Ii而生成的電壓。

其次，基於對應於測量區塊M1～測量區塊Mn而檢測出的供給側電壓V1及引入側電壓V2、與引入電流Ii及供給電流Io，藉由電阻計算部22並基於下述式（1）、式（2）而計算出與對應於測量區塊M1～測量區塊Mn的供給側導電部成對的連接部的電阻值Ro、以及與引入側導電部成對的連接部的電阻值Ri（步驟S7：電阻計算步驟）。與供給側導電部成對的連接部的電阻值Ro=V1/Io ···（1）與引入側導電部成對的連接部的電阻值Ri=V2/Ii ···（2）

圖5所示的例子中，計算出連接部RA、連接部RD、···、連接部RV的電阻值Ra、電阻值Rd、···、電阻值Rv作為電阻值Ro，計算出連接部RC、連接部RF、···、連接部RX的電阻值Rc、電阻值Rf、···、電阻值Rx作為電阻值Ri。

藉此，可分別測量連接部RA、連接部RC、連接部RD、連接部RF、···、連接部RV、連接部RX的電阻值Ra、電阻值Rc、電阻值Rd、電阻值Rf、···、電阻值Rv、電阻值Rx。該情況下，各測量區塊M1～測量區塊Mn中可分別進行各兩個部位的電壓檢測。因此，關於測量區塊的數n的二倍的連接部，可同時進行用以電阻測量的電壓檢測，因此可縮短電阻測量時間。

另外，供給電流Io及引入電流Ii設為氧化膜去除電流值以上且探針Pr的額定電流值以下的電流值，因此可不使探針Pr受損且去除各導電部P表面的氧化膜。其結果為，可提高各連接部的電阻測量精度。

圖5中，假設於不設置電流引入部CM而引入側導電部PC1、引入側導電部PF1、···、引入側導電部PX1直接連接於電路接地的情況下，測量區塊M1～測量區塊Mn的電流供給部CS與金屬板MP並聯連接，另外引入側導電部PC1、引入側導電部PF1、···、引入側導電部PX1亦與金屬板MP並聯連接。

因此，自測量區塊M1～測量區塊Mn的電流供給部CS供給的電流是根據自各電流供給部CS經由引入側導電部PC1、引入側導電部PF1、···、引入側導電部PX1而到達電路接地的電流路徑的電阻值而進行分配，流經引入側導電部PC1、引入側導電部PF1、···、引入側導電部PX1的電流產生偏差。

其結果為，流經引入側導電部PC1、引入側導電部PF1、···、引入側導電部PX1的電流有超過探針Pr的額定電流值，或者未滿氧化膜去除電流值之虞。與流通的電流超過額定電流值的引入側導電部接觸的探針Pr受損，且於流通的電流未滿氧化膜去除電流值的引入側導電部中氧化膜未經去除，因此與所述引入側導電部成對的連接部的電阻值的計算精度下降。

另一方面，根據電阻測量裝置1，流經引入側導電部PC1、引入側導電部PF1、···、引入側導電部PX1的電流藉由各電流供給部CS而設為氧化膜去除電流值以上且探針Pr的額定電流值以下，因此可不使探針Pr受損而提高各連接部的電阻測量精度。

另外，假設於接地用導電部PZ1未連接於電路接地的情況下，金屬板MP經由電流供給部CS或電流引入部CM的內部阻抗而連接於電路接地，金屬板MP的電位變得不穩定。若金屬板MP的電位變得不穩定，則利用供給側電壓檢測部VM1及引入側電壓檢測部VM2而進行的電壓測量變得不穩定，供給側電壓V1及引入側電壓V2的測量精度下降，結果有各連接部的電阻值的計算精度下降之虞。

另一方面，根據電阻測量裝置1，接地用導電部PZ1藉由掃描部31（接地部）而連接於電路接地，金屬板MP經由低電阻的連接部RZ而連接於電路接地，因此金屬板MP的電位得以穩定化。其結果為，供給側電壓V1及引入側電壓V2的測量精度提高，且各連接部的電阻值的計算精度提高。

其次，導電部選擇部21確認作為全部測量對象的連接部RA～連接部RZ的電阻值是否計算結束（步驟S11）。而且，若作為全部測量對象的連接部RA～連接部RZ的電阻值已經計算結束（於步驟S11中為是（YES）），則導電部選擇部21結束處理。

另一方面，若殘留有尚未計算出電阻值的連接部（於步驟S11中為否（NO）），則導電部選擇部21自和探針Pr接觸且與未計算出電阻值的連接部成對的導電部中重新選擇與測量區塊M1～測量區塊Mn對應的n個供給側導電部及n個引入側導電部，進而自重新選擇的導電部以外的導電部中重新選擇接地用導電部及與測量區塊M1～測量區塊Mn對應的n個電壓測量用導電部（步驟S12）。

而且，導電部選擇部21藉由掃描部31而使重新選擇的供給側導電部、引入側導電部及電壓測量用導電部與測量區塊M1～測量區塊Mn的電流供給部CS、電流引入部CM、供給側電壓檢測部VM1及引入側電壓檢測部VM2加以連接，使重新選擇的接地用導電部與電路接地加以連接，並再次重複進行步驟S3以後的處理。

圖6為表示重新選擇的供給側導電部、引入側導電部、電壓測量用導電部及接地用導電部與電流供給部CS、電流引入部CM、供給側電壓檢測部VM1、引入側電壓檢測部VM2及電路接地的連接關係的一例的說明圖。

圖6所示的例子中，對應於測量區塊M1，選擇導電部PB1作為供給側導電部，選擇導電部PE1作為引入側導電部，選擇導電部PC1與導電部PD1作為電壓測量用導電部。如此，可將多個導電部設為電壓測量用導電部。

另外，對應於測量區塊Mn，選擇導電部PW1作為供給側導電部，選擇導電部PZ1作為引入側導電部，選擇導電部PX1作為電壓測量用導電部。以下，關於其他導電部P，亦適當選擇供給側導電部、引入側導電部、電壓測量用導電部及接地用導電部。選擇導電部PA1作為接地用導電部。

圖6所示的例子中，於步驟S2中設為電壓測量用導電部或接地用導電部，將未進行電阻測量的導電部PB1、導電部PE1、導電部PW1、導電部PZ1設為供給側導電部或引入側導電部，測量與導電部PB1、導電部PE1、導電部PW1、導電部PZ1成對的連接部的電阻值。

以下，基於重新選擇的供給側導電部、引入側導電部及電壓測量用導電部而重複進行步驟S3～步驟S11的處理，測量作為全部測量對象的連接部的電阻值。

以上，根據步驟S1～步驟S12的處理，可分別測量中間基板B等被測量基板的連接部RA～連接部RZ的電阻值Ra～電阻值Rz，所述中間基板B具有：以面狀擴展的導電性的中間基板B等的面狀導體；與面狀導體相向的基板面BS1；以及成對的、設置於基板面BS1上的導電部PA1～導電部PZ1和使所述導電部PA1～導電部PZ1與面狀導體電性連接的連接部RA～連接部RZ。

再者，測量區塊的個數亦可為一個。測量區塊的個數即便為一個，亦可分別測量與所述測量區塊對應的兩個部位的連接部的電阻。另外，可不設置接地用導電部，掃描部31亦可不使接地用導電部與電路接地連接。

另外，示出了以與被檢查基板的導電部的配置對應的方式配置有多個探針Pr的例子，亦可設為如下構成：藉由移動式的、所謂飛針（flying probe）而使電流供給部CS、電流引入部CM、供給側電壓檢測部VM1、引入側電壓檢測部VM2及電路接地與導電部電性連接。

1‧‧‧電阻測量裝置

4U、4L‧‧‧測量夾具

20‧‧‧控制部

21‧‧‧導電部選擇部

22‧‧‧電阻計算部

31‧‧‧掃描部

110‧‧‧基板固定裝置

112‧‧‧框體

121、122‧‧‧測量部

125‧‧‧測量部移動機構

B‧‧‧中間基板（被測量基板）

BS、BS1‧‧‧基板面

BS2‧‧‧接觸面

CM‧‧‧電流引入部

CS‧‧‧電流供給部

+F、-F‧‧‧電流端子

G‧‧‧接地端子

I‧‧‧電流

Ii‧‧‧引入電流

Io‧‧‧供給電流

IP‧‧‧內層圖案（面狀導體）

M1～Mn‧‧‧測量區塊（組）

MP‧‧‧金屬板（面狀導體）

P、PA、PB、PA1～PZ1、PA2～PZ2‧‧‧導電部

Pr‧‧‧探針

RA～RZ‧‧‧連接部

Ra～Rz‧‧‧電阻值

+S1、-S1、+S2、-S2‧‧‧電壓檢測端子

S1～S7、S11～S12‧‧‧步驟

V1‧‧‧供給側電壓

V2‧‧‧引入側電壓

VM1‧‧‧供給側電壓檢測部

VM2‧‧‧引入側電壓檢測部

WB‧‧‧多層基板（被測量基板）

WB1、WB2‧‧‧基板

圖1為概念性地表示使用本發明的一實施形態的電阻測量方法的電阻測量裝置的構成的示意圖。圖2為表示圖1所示的測量部的電氣構成的一例的方塊圖。圖3為表示圖1所示的電阻測量裝置的動作的一例的流程圖。圖4為表示圖1所示的電阻測量裝置的動作的一例的流程圖。圖5為用以說明圖1所示的電阻測量裝置的動作的說明圖。圖6為用以說明圖1所示的電阻測量裝置的動作的說明圖。圖7為表示作為於基板內層具備面狀的內層圖案的基板的一例的多層基板的概念性示意圖。圖8為表示中間基板的一例的概念性示意圖。圖9為用以對測量圖8中所示的中間基板的電阻值的測量方法進行說明的說明圖。

Claims

一種電阻測量裝置，其用以測量被測量基板的連接部的電阻，所述被測量基板具有：以面狀擴展的導電性的面狀導體；與所述面狀導體相向的基板面；以及成對的、設置於所述基板面上的導電部及將所述導電部與所述面狀導體電性連接的所述連接部，並且具備三個以上所述對，且所述電阻測量裝置具備：電流供給部，用以將預先設定的供給電流供給至作為所述三個以上導電部中的一者的供給側導電部；電流引入部，用以將預先設定的引入電流自所述各導電部中的一者、即與所述供給側導電部不同的引入側導電部引入；供給側電壓檢測部，檢測電壓測量用導電部與所述供給側導電部之間的電壓、即供給側電壓，所述電壓測量用導電部是與所述各導電部中的所述供給側導電部及所述引入側導電部不同的導電部；引入側電壓檢測部，檢測所述電壓測量用導電部與所述引入側導電部之間的電壓、即引入側電壓；以及電阻計算部，基於所述供給電流與所述供給側電壓而計算與所述供給側導電部成對的所述連接部的電阻值，並基於所述引入電流與所述引入側電壓而計算與所述引入側導電部成對的所述連接部的電阻值。
如申請專利範圍第1項所述的電阻測量裝置，其具備多組包含所述電流供給部、所述電流引入部、所述供給側電壓檢測部及所述引入側電壓檢測部的組，對應於所述各組而設定所述供給側導電部、所述引入側導電部及所述電壓測量用導電部，所述電阻計算部基於對應於所述各組而檢測出的所述供給電流及所述供給側電壓而計算與對應於所述各組的所述供給側導電部成對的所述連接部的電阻值，並基於對應於所述各組而檢測出的所述引入電流及所述引入側電壓而計算與對應於所述各組的所述引入側導電部成對的所述連接部的電阻值。
如申請專利範圍第2項所述的電阻測量裝置，其中對應於所述各組的所述供給電流的合計與對應於所述各組的引入電流的合計大致相等。
如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的電阻測量裝置，其中所述供給電流與所述引入電流彼此大致相等。
如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的電阻測量裝置，其具備探針，所述探針用於為了進行利用所述電流供給部而進行的電流供給、利用所述電流引入部而進行的電流引入、利用所述供給側電壓檢測部而進行的電壓檢測、以及利用所述引入側電壓檢測部而進行的電壓檢測而與所述各導電部接觸，所述供給電流及所述引入電流被設定為用以去除所述各導電部的表面生成的氧化膜的氧化膜去除電流值以上且所述探針的額定電流值以下。
如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的電阻測量裝置，其進而具備接地部，所述接地部是將所述各導電部中與所述供給側導電部、所述引入側導電部及所述電壓測量用導電部不同的接地用導電部連接於電路接地。
一種電阻測量方法，其用以測量被測量基板的連接部的電阻，所述被測量基板具有：以面狀擴展的導電性的面狀導體；與所述面狀導體相向的基板面；以及成對的、設置於所述基板面上的導電部和將所述導電部與所述面狀導體電性連接的所述連接部，並且具備三個以上所述對，且所述電阻測量方法包括：電流供給步驟，將預先設定的供給電流供給至作為所述三個以上導電部中的一者的供給側導電部；電流引入步驟，將預先設定的引入電流自所述各導電部中的一者、即與所述供給側導電部不同的引入側導電部引入；供給側電壓檢測步驟，檢測電壓測量用導電部與所述供給側導電部之間的電壓、即供給側電壓，所述電壓測量用導電部是與所述各導電部中的所述供給側導電部及所述引入側導電部不同的導電部；引入側電壓檢測步驟，檢測所述電壓測量用導電部與所述引入側導電部之間的電壓、即引入側電壓；以及電阻計算步驟，基於所述供給電流與所述供給側電壓而計算與所述供給側導電部成對的所述連接部的電阻值，並基於所述引入電流與所述引入側電壓而計算與所述引入側導電部成對的所述連接部的電阻值。