WO2006078043A1

WO2006078043A1 - 回路パターン検査装置およびその方法

Info

Publication number: WO2006078043A1
Application number: PCT/JP2006/301075
Authority: WO
Inventors: Hiroshi Hamori; Shuji Yamaoka; Shogo Ishioka
Original assignee: Oht Inc.
Priority date: 2005-01-19
Filing date: 2006-01-18
Publication date: 2006-07-27
Also published as: KR20070104418A; CN101107536A; TW201321770A; JP2006200993A; TW200632338A; TWI429924B

Abstract

単一のセンサユニットで導電パターンのオープン/ショートを検出可能な回路パターン検査装置およびその方法を提供する。ガラス基板3上に列状に配設された導電パターン2の良否を非接触で検査する際、検査信号を供給する給電部12と、その信号を検知するためのセンサ13とを近接して配する。かかる構成とすることで、オープン状態のない正常な導電パターン上にセンサ13がある場合と、オープン箇所のある導電パターン上にセンサ13が位置したときとで、そのセンサ13による検査電流の検出レベルに顕著な相違が生じるため、オープン状態の検出を確実に行える。

Description

明細書回路パターン検査装置およびその方法技術分野

本発明は、回路パターン検査装置およびその方法に関し、例えば、ガラス基板に形成された櫛歯状導電パターンの良否を検査可能な回路パ夕ーン検査装置およびその方法に関するものである。背景技術

基板上に形成された回路パターンを検査する方法として従来より知られているものに、導電パターンの一端より検査信号を供給し、その導電パターンの他端より検査信号が検出されれば導通が確保されたとして、被検査回路パターンが正常状態にあり、逆に検査信号が検出されなければ、導電パターンが断線状態にあると判断する方法があり、実際の回路基板検査に使用されていた。

さらには、被検査導電パターンに供給した検査信号が、その導電パ夕ーンを正常に通過したことを確認するのみならず、検査プローブを被検査導電パターンに隣接するパターンにも配置し、その隣接パターンの他端からも信号が検出されるか否かを判断することで、被検査導電パターンと隣接パターンとの短絡（ショート）状態を判定する方法も採用されていた。

具体的には、（ 1 ) 検査対象の導電パターンの両端に、例えばピンプローブを直接接触させるもの（ピンコンタクト方式とも呼ばれ、その詳細は、例えば特許文献 1に記載されている）、（2 ) 検査信号の供給側でのみピンプローブを直接接触させ、他端側では、導電パターンとセンサ間の容量結合を介して非接触状態で検査信号を検出するもの（非接触一接触併用方式）、 ( 3 ) 被検査導電パターンと信号供給プローブ間の容量結合を介して検査信号を供給し、他端では導電パターンとセンサ間の容量結合を介して検査信号を検出するもので、信号の供給側と検出側の両方において非接触状態で導通検査を行うもの（非接触方式）等がある。特許文献 1 特開昭 6 2— 2 6 9 0 7 5号公報

しかし、上述した（ 1 ) のピンコンタクト方式は、検査対象とする基板の全端子に金属性のピンプローブを立てて、これらのプローブを経由して導電パターンへ電気信号を送り込んでいた。このため、検査信号について良好な S Z N比（信号対雑音比）が得られるという利点はあったが、検査対象製品自体やそのパターンを傷つけるおそれがあり、高細密なパターンには使用できなかった。

また、上記従来の回路パターン検査装置や検査方法では、検査対象の導電パターンがオープン状態（パターン断線状態）か否かを検出するための手段としてのオープン検出センサと、隣接パターンとの短絡状態（ショート状態）を検査するためのショートセンサとを個別に設ける構成をとつている。その場合、それらのセンサからの検知信号を各々解析する必要があり、解析のためのプログラムや検査装置の構成が複雑化し、それに伴う検査時間も必要となることから、検査性能や検査効率の向上に対しても限界が生じていた。

一方、上記（ 2 )， ( 3 ) の方法では、検出レベルが低く、精度のよい検査が難しかった。また、従来の検査装置では、図 9に示すように検査信号を供給する給電部 1 0 1と信号検知用のセンサ 1 0 3が、検査対象である導電パターン上の一端部と他端部とに一定の距離を置いて分かれた状態で配されている。そのため、これら給電部とセンサからなるュニッ卜の小型化が難しいという問題もある。特に検査対象（例えば、液晶表示パネルや夕ツチ式パネル等）や製品の機種等によって、その導電パターンの長さが異なるため、それに応じた給電部とセンサの配置が必要となり、個々の検査対象ごとにそれに合ったュニットを用意しなければならなかった。

さらに、図 9に示すようにパターンの一方が繋がった櫛歯状パターンでは、その導電パターンにオープン状態がなく、他の導電パターンに検査信号が回り込んだときの検出信号レベルと、導電パターンにオープン箇所があるときの検出信号レベルのわずかなレベル差をもとに導電パ夕 —ンのオープン検出を行っているため、確実かつ十分な検査ができないという問題があった。

すなわち、図 9に示すように、一端が開放され、他端がショートバー 1 0 4で短絡された櫛歯状導電パターン 1 2 0， 1 2 1等において、導電パターン 1 2 1の一部が断線状態（その断線箇所を符号 1 1 0で示す ) にある場合を想定する。給電部 1 0 1から検査信号を供給したとき、断線がない場合、導電パターンに流れていた信号電流をオープン検出センサ 1 0 3で検出したレベル（図 1 0の A ) と、断線 1 1 0のために電流が流れなくなったときのレベル（図 1 0の B ) とを比べると、図 1 0 から分るように、その差はわずか（例えば、正常時の 1 0 %のレベル低下）である。そのため、検出信号とノイズとの区別が困難な場合があり、検出結果の信頼性という点において問題が生じていた。発明の開示

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、導電パターンのオープン状態ショート状態を高精度で検出できる回路パターン検査装置およびその方法を提供することである。

また、本発明の他の目的は、簡易な装置構成で導電パターンのオーブン状態/ ^ショート状態を検出可能な回路パターン検査装置およびその方法を提供することである。

かかる目的を達成し、上述した課題を解決する一手段として、例えば、以下の構成を備える。すなわち、本発明は、基板に配された導電パ夕ーンの状態を検査する回路パターン検査装置であって、上記導電パターンの一方端部の先端近傍に検査信号を供給する信号供給手段と、上記信号供給手段に近接して配置され、上記検査信号が供給された導電パターンより上記検査信号を検出可能な検出手段と、上記検出手段で検出された検出信号の変化に基づいて上記導電パターンの良否を識別する識別手段とを備えることを特徴とする。

例えば本発明は、さらに、上記信号供給手段と上記検出手段の近接状態を維持したまま検査対象とする上記導電パターンを順次走査するよう上記信号供給手段と上記検出手段を位置決め移動させる手段を備えることを特徴とする。

例えば、上記走査により、上記導電パターンの一方端部のすべてのパターンの先端近傍について上記導電パターンへの上記検査信号の供給と上記導電パターンよりの上記検査信号の検出を行うことを特徴とする。また、例えば、上記信号供給手段は、上記導電パターンと一定間隔で対向するプレート部材を含み、上記プレート部材と上記導電パターン間の容量結合を介して非接触で上記検査信号を供給することを特徴とする例えば、上記検出手段は、上記導電パターンと一定間隔で対向するプレート部材を含み、上記プレート部材と上記導電パターン間の容量結合を介して非接触で上記検査信号を検出することを特徴とする。また、例えば、上記識別手段は、上記導電パターンの断線状態および導電パターン相互の短絡状態を識別することを特徴とする。例えば、上記導電パターンは櫛歯状に配設されており、検査対象とする櫛歯状パターンの先端部近傍に上記信号供給手段と上記検出手段とが互いに近接して位置決めされていることを特徴とする。また、例えば、上記導電パターンは各々が独立した列状に配設されており、検査対象とする列状パターンの先端部近傍に上記信号供給手段と上記検出手段とが互いに近接して位置決めされていることを特徴とする。

上述した課題を解決する他の手段として、例えば、以下の構成を備える。すなわち、本発明は、基板に配された導電パターンの状態を検査する回路パターン検査装置における回路パターン検査方法であって、信号供給手段により上記導電パターンの一方端部の先端近傍に検査信号を供給するステップと、上記信号供給手段に近接して配置された検出手段によって、上記検査信号が供給された導電パターンより上記検査信号を検出するステップと、上記検出された検出信号の変化に基づいて上記導電パターンの良否を識別するステップとを備えることを特徴とする。例えば、本発明に係る回路パターン検査方法は、さらに、上記信号供給手段と上記検出手段の近接状態を維持したまま検査対象とする上記導電パターンを順次走査するよう上記信号供給手段と上記検出手段を位置決め移動させるステツプを備えることを特徴とする。

また、例えば、上記走査により、上記導電パターンの一方端部のすべてのパターンの先端近傍について上記導電パターンへの上記検査信号の供給と上記導電パターンよりの上記検査信号の検出を行うことを特徴とする。

例えば、上記信号供給手段は、上記導電パターンと一定間隔で対向するプレート部材を含み、上記プレート部材と上記導電パターン間の容量結合を介して非接触で上記検査信号を供給することを特徴とする。

例えば、上記検出手段は、上記導電パターンと一定間隔で対向するプレート部材を含み、上記プレート部材と上記導電パターン間の容量結合を介して非接触で上記検査信号を検出することを特徴とする。また、例えば、上記識別ステップでは、上記導電パターンの断線状態および導電パターン相互の短絡状態が識別されることを特徴とする。

例えば、上記導電パターンは櫛歯状に配設されており、検査対象とする櫛歯状パターンの先端部近傍に上記信号供給手段と上記検出手段とが互いに近接して位置決めされていることを特徴とする。また、例えば、上記導電パターンは各々が独立した列状に配設されており、検査対象とする列状パターンの先端部近傍に上記信号供給手段と上記検出手段とが互いに近接して位置決めされていることを特徴とする。図面の簡単な説明

第 1図は、本発明の実施の形態例に係る基板検査装置の全体構成を示すブロック図である。

第 2図は、給電部とセンサを内蔵するユニットと、検査対象との位置関係を示す平面図である。

第 3図は、正常な導電パターンにおけるュニットと導電パターンを流れる検査信号の測定結果の一例を示す図である。

第 4図は、導電パターンにオープン箇所がある場合における、ュニットと導電パターンを流れる検査信号の測定結果の一例を示す図である。第 5図は、ショートバーを有しない導電パターンにおける、ユニットと検査対象との位置関係を示す平面図である。

第 6図は、導電パターンにオープン箇所がある場合の給電部から供給された検査交流信号の経路を示す図である。

第 7図は、実施の形態例に係る基板検査装置における検査信号の流れを模式的に示す回路図である。第 8図は、実施の形態例に係る基板検査装置での検査手順を示すフロ一チヤ一卜である。

第 9図は、従来の回路パターン検査装置における検査信号の給電部と信号検知用センサの配置例を示す図である。

第 1 0図は、従来の回路パターン検査装置における導電パターンの断線の有無に対応したオープン検出センサによる信号電流の検出レベルを示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下、添付図面を参照して、本発明に係る実施の形態例を詳細に説明する。図 1は、本実施の形態例に係る基板検査装置の全体構成を示すブロック図である。図 1に示す基板検査装置の検査対象 1は、例えば、液晶表示パネルや夕ツチ式パネルであり、ここでは、ガラス製の基板 3上に配設された櫛歯状導電パターン 2の良否（導電パターンの断線状態、および導電パターン相互の短絡状態）を検査する。なお、櫛歯状導電パターン 2は、例えば、これらのパネルにおける張り合わせ前の導電パターンであり、その導電性材料として、例えば、クロム、銀、アルミニゥム、 I T O等が使用されている。

図 1において、制御部 1 5は、本実施の形態例に係る基板検査装置の全体の制御を行う、例えばマイクロプロセッサであり、検査シーケンスを統括的に制御する。 R O M 1 8には、後述する基板検査手順を含む制御手順がコンピュータプログラムとして格納されている。また、 R A M 1 7は、制御データ、検査データ等を一時的に格納するための作業領域として使用するメモリである。

ユニット 5は、非接触方式で櫛歯状導電パターン 2に所定周波数の交流信号を供給可能な給電部 1 2と、検査対象の導電パターン 2がオーブン状態（パターン断線状態）か否か等を非接触方式で検出するセンサ 1

3と、センサ 1 3が検出した微弱な信号を増幅するための増幅器（アンプ） 2 0からなる。また、ユニット 5は、非接触方式で検査を行うため、櫛歯状導電パターン 2と所定距離離間した位置に位置決めされる。駆動部 1 6は、制御部 1 5からの制御信号を受けて、検査対象 1を載置しているステージ 1 4全体を所定方向に所定の速度で移動させることで、ユニット 5が、非接触状態で検査対象 1の櫛歯状導電パターン 2の導電パターン 2 a〜 2 e (図 2等を参照）を順次走査できるようにしている。そのため駆動部 1 6は、 mオーダ一でステージ 1 4を所定方向へ移動する。

なお、本実施の形態例では、検査対象 1が載置されたステージ 1 4を移動すると説明しているが、ステージ 1 4を移動させる代わりに、ュニッ卜 5を所定方向へ移動させて、検査対象の導電パターン等を順次、走査できるようにする構成としても良い。

給電部 1 2には、検査信号の発振器である信号生成部 1 0が接続されており、本実施の形態例では、例えば、 2 0 0 k H zの高周波信号が給電部 1 2に対して出力されている。また、給電部 1 2は、上述したように非接触方式で櫛歯状導電パターン 2に交流信号を供給するため平板プレートを備えている。そのため検査信号は、給電部 1 2と導電パターン間の容量結合を介して導電パターンへ供給される。同様に、導電パターンへ供給された検査信号は、導電パターンとセンサ 1 3間の容量結合を介して、導電パターンからセンサ 1 3へ到達する。

給電部 1 2とセンサ 1 3は、ュニット 5内において互いに近接した状態で配置されており、ユニット 5が、検査の対象である導電パターンの —端部に配されながら、例えば、図 2において矢印で示す方向へ移動するように、ステージ 1 4の駆動制御が行われる。このようにすることで、基板 3上に櫛歯状に配された導電パターン 2 a〜 2 eのオープン状態等を個別に検査できる。

なお、給電部 1 2の長さは、例えば 4 0 mmであり、センサ 1 3の長さは、例えば 2 mmである。また、これら近接配置された給電部 1 2とセンサ 1 3については、センサ 1 3が給電部 1 2からの検査出力信号の影響を直接受けないように、例えば 1 0 m mの間隔が空けられている。増幅器 2 0は、センサ 1 3で検出された微小な信号を所定の増幅度で増幅するため、例えば、演算増幅器（オペアンプ）等で構成されている。本実施の形態例では、ユニット 5内においてセンサ 1 3の直後に増幅器 2 0を配することで、検出信号に対する外来ノイズ等の影響を排除している。

増幅器 2 0からの出力信号は、信号処理部 2 1へ送られる。この信号処理部 2 1は、増幅後の交流信号を直流レベルの信号に変換する波形処理ゃ、アナログ信号をデジタル信号に変換する等の変換処理を行う。そして、制御部 1 5は、信号処理部 2 1で処理して得られた結果と、あらかじめ設定した基準値とを比較し、処理結果が基準値以上か否かを判定する。判定結果は、制御部 1 5から表示部 2 5へ送られる。

表示部 2 5は、例えば、 C R Tや液晶表示器等からなり、制御部 1 5 から送られた判定結果である検査対象（導電パターン）の良否を検査員が解る形式で可視表示する。櫛歯状導電パターン 2の導電パターン 2 a 〜 2 eに不良箇所があれば、その導電パターンの基板上での位置も、例えば、パターン番号や座標等で表示する。なお、検査結果の表示は、可視表示に限定されず、音声等の形式で出力してもよい。また、可視表示と音声を混在させてもよい。

次に、本実施の形態例に係る基板検査装置における検査原理について説明する。図 2は、上述した給電部 1 2とセンサ 1 3を内蔵するュニッ卜 5と、検査対象（導電パターン）との位置関係を示す平面図である。図 3は、正常な導電パターンにおけるュニットと導電パターンを流れる検査信号の測定結果の一例を示す図である。一方、図 4は、導電パターンにオープン箇所がある場合における、ュニッ卜と導電パターンを流れる検査信号の測定結果の一例を示す図である。

図 2に示すように、基板（図 1参照）上には、検査すべき櫛歯状導電パターン 2が配されており、その櫛部分に相当する導電パターン 2 a〜 2 eは、その一端が開放され、基部がショートバ一4で短絡された構成を有する。また、給電部 1 2とセンサ 1 3を内蔵してなるユニット 5は、図 2に示すように検査時において導電パターン 2 a〜2 eの開放端近傍に配され、矢印方向に移動することで、導電パターン 2 a〜 2 eそれぞれのオープン状態の有無を判定する。

本実施の形態例に係る基板検査装置では、基板検査の際、ガラス製の基板 3の上に櫛歯状導電パターン 2が配された検査対象 1全体をステージ 1 4に乗せており、そのステージ 1 4は電気的に接地されている。そのため、櫛歯状導電パターン 2の各導電パターン 2 a〜 2 eには、ガラス 3とステージ 1 4を含んでなる容量（キャパシタ）が等価的に接続されていることになり、給電部 1 2からの信号電流は、各導電パターンを介して、これらの容量へ流れ込む。

図 7は、本実施の形態例に係る基板検査装置における検査信号の流れを模式的に示す回路図である。図 7において、抵抗 R l， R 2はそれぞれ、非接触状態にある給電部一導電パターン間の結合容量、導電パターンーセンサ間の結合容量に相当するインピーダンスである。また、 R 3 は、増幅器 2 0の入力インピーダンス、 R 4は、ステージと接地（ァース）間の容量に相当するインピーダンスである。

R 1 , R 2は、空気ギャップに相当するため高いインピーダンス値を有し、増幅器の入力抵抗である R 3も高抵抗である。また、 R 4は、ショ一トバーを含む導電パターンの接地ィンピーダンスであるため、そのインピーダンス値は、 R l , R 2等に比べて非常に小さい。例えば、本基板検査装置における検査信号の周波数に対して、 R l , R 2が 5 0 0 k Ω, R 3は 1 0 0 ¾: Ω、 R 4は 5 0 0 Ω〜1 ¾: Ωである。

そこで、導電パターンが正常な場合（オープン箇所がない場合）、給電部 1 0から供給された検査交流信号は、上述した抵抗の分割比に従い、 R 1と導電パターン 2を介して、インピーダンスの小さい R 4に流れ込む（図 7では、その電流を iで示す）。しかし、導電パターンにォ一プン箇所があれば、検査信号の大部分が、 R 2を介して増幅器 2 0へ流れる。

すなわち、本実施の形態例に係る基板検査装置では、増幅器 2 0に流れ込む電流 i ' による入力抵抗 R 3における電圧降下の値を求め、それが基準値以上か否かをもって導電パターンの断線の有無を判定している。

検査対象である櫛歯状導電パターン 2の導電パターン 2 a〜 2 eのいずれにもオープン箇所がない場合、図 3 (a) に示すように、ユニット 5が矢印方向に所定距離だけ移動すると、それぞれの移動位置（位置 III, V, VII, IX) の直下にある導電パターンに交流信号が供給され、その電流が図 7に示す R 4に流れ込む。

図 3 (b) は、いずれの導電パターンにもオープン箇所のない正常な場合におけるセンサ 1 3での信号検出レベルを示している。図 3 ( b) において、横軸はュニット 5の移動距離（/zm)、縦軸はセンサ 1 3による検出電圧レベル（mV p p ) (より具体的には、センサ 1 3で検知し、増幅器 2 0の入力抵抗 R 3に現れた電圧値である）。

ュニット 5のセンサ 1 3は、上述したようにセンサ 1 3と導電パターン間の容量結合を介して、それぞれの導電パターンを流れる信号を検出するが、導電パターンが正常な場合、 R 3に流れ込む電流はほとんどないため、その検出レベルは非常に小さい。しかし、検出電圧のレベルは小さくても、ユニット 5が移動して、検査対象の導電パターン上に位置するときレベルが最大となり、ユニット 5が導電パターン上にないときは、電圧レベルが低下するという状態が繰り返される。

すなわち、図 3 (a) に示すように、ユニット 5が矢印方向へ移動して、導電パターン上に位置するとき（図中の位置 I， III, V, VII, IXに対応）は、図 3 ( b) に示すように、センサ 1 3での検出電圧レベルが最大になる。また、ユニット 5が、隣接する導電パターンの間に位置する（つまり、その直下に導電パターンがない）ときには、センサ 1 3で検出される電圧レベルが低下する（図中の位置 II， IV, VI, VIII, Xに対応している）。

一方、検査対象である導電パターンにオープン箇所がある場合、例えば、図 4 (a) に示すように導電パターン 2 bにおいて、符号 4 1で示す箇所がオープン状態になっている場合について説明する。この場合、ュニッ卜 5が導電パターン 2 a上に位置するとき（位置 1)、給電部 1 2 からの交流信号の大部分が、導電パターン 2 aを介して、インピーダンスの小さい R 4 (図 7参照）に流れ込む。このときのセンサ 1 3での検出電圧レベルは、図 4 ( b ) において "位置 I" に対応して示すレベルとなる。

ところが、ユニット 5が、一部にオープン箇所 4 1のある導電パターン 2 b上に位置したときには（このときのユニット位置は、図 4 ( a) に示すように "位置 III" である）、給電部 1 2からの交流信号は、ォープン箇所 4 1があるため阻止され、 R 4に流れ込むことはない。

この場合、図 6に示すように、給電部 1 2から供給された交流信号 i は、その大部分が、給電部 1 2→給電部 1 2—導電パターン 2 b間の結合容量 C 1→導電パターン 2 b→導電パターン 2 b —センサ 1 3間の結合容量 C 2の経路を迪つてセンサ 1 3に達することになる。つまり、検査対象の導電パターンにオープン箇所がある場合、給電部 1 2からの交流信号のうち大部分の電流（ i ' ) が、その給電部 1 2に近接して設けたセンサ 1 3を経由して、増幅器 2 0の入力抵抗 R 3に流れ込む。

その結果、センサ 1 3で検出され、増幅器 2 0の抵抗 R 3に現れた、 "位置 I H " における電圧レベルは、図 4 ( b ) に示すように、通常状態（導電パターンにオープン箇所がない正常なとき）に比べて著しく上昇する。例えば、通常状態での検出レベルを 1とした場合、本実施の形態例に係る基板検査装置におけるュニット 5のセンサ 1 3での検出レべルは、 7〜 8となる。

そして、ユニット 5がそのまま所定方向へ移動して、導電パターン 2 b上から導電パターン 2 c上に達したとき（位置 V)、給電部 1 2からの交流信号は、そのパターン 2 cが正常であるため、インピーダンスの小さい R 4 (図 7参照）に流れ込む。また、これ以降においてユニット 5 が走査するいずれの導電パターンにも、図 4 ( a ) に示すようにオーブン箇所がないので、図 3 ( b ) に示す場合と同様、ユニット 5の位置に対応して、センサ 1 3における検出電圧レベルの上昇と低下が繰り返される、という検査結果が得られることになる（図 4 ( b ) 参照）。

なお、上述した例では、検査対象である導電パターンの一端が開放され、その基部がショートバーで短絡された構成を有するとして説明したが、導電パターンの構成は、これに限定されるものではなく、例えば、図 5に示すように、ショートバ一を有しないパターンにおいても、ュニット 5によって導電パターン 2 a〜 2 eを順次、走査することによって、上記と同じ原理でパターンの良否を判定できる。特にパターン長が長い場合、その等価的な回路は、ショートバーがある場合と同じと考えることができる。

また、基板上における検査対象の導電パターンの配設は、基板上に図

2に示すパターンのみが配された例に限定されず、同一基板上に縦横とも複数組の検査パターンが配設されたものにも、本発明の検査方法を適用できる。

さらに、本実施の形態例に係る基板検査装置では、導電パターンのショート状態についても、上述した導電パターンのオープン状態の判定と同様に検出可能である。例えば、隣接する導電パターンどうしが短絡（ショート）している場合、給電部 1 2からの検査信号の供給開始とともに、給電部と導電パターン間の容量結合を介して、検査対象とする導電パターンおよびそれと短絡している導電パターンの両方にほぼ同時に検出信号が流れ込む。そのため、短絡のない場合と比較して検出信号の強度に差異が生じる。その結果、センサ 1 3が感知する電圧レベルにも変化が生じる。

よって、導電パターンがショートしている場合、ショートのない正常時における検査電流以上の電流が、給電部 1 2に近接して配したセンサ 1 3の直下を瞬時に流れることになる。そのため、そのときのセンサ 1 3での電圧検出レベルが上昇する。そこで、正常時の電圧検出値（すなわち、連続信号がどのように変化するか）をあらかじめ測定しておき、検査工程でそれと異なる電圧値（信号変化）が得られた場合には、導電パターンがショート状態にあると判定できる。

このように導電パターンが、隣接する他のパターンとショート状態にあるときの電圧検出レベルの上昇度合いは、上述したオープン状態の判定時に検知される著しい電圧レベルの上昇とは明らかに異なる、わずかな変化であるため、導電パターンのオープン状態とショート状態の区別は容易である。

なお、一部にオープン箇所のある導電パターン上にュニット 5が位置した場合の電圧レベルの著しい上昇や、隣接する導電パターンどうしがショートしている場合の検出信号の強度に差異による電圧レベルの変化は、図 3 ( b ) や図 4 ( b ) に示される、ユニット 5が検査対象の導電パターン上にあるときは電圧レベルが大きくなり、ュニット 5が導電パ夕一ン上にないときは電圧レベルが低下するというセンサ 1 3からの信号検出レベルを、例えば、微分回路等を使用してソフト的に除去しておくことで、さらに容易にオープン状態自身やショート状態自身の検出が可能となるとともに、オープン状態とショート状態との区別もより容易となる。

次に、本実施の形態例に係る基板検査装置における検査手順等について説明する。図 8は、本実施の形態例に係る基板検査装置での検査手順を示すフローチャートである。図 8のステップ S 1において、その表面に検査対象である導電パターンが形成されたガラス基板（検査基板）が、不図示の搬送路に従って、基板検査装置の所定位置に搬送されてくる。そして、ステップ S 2で、検査基板が上述した基板搭載ステージ 1 4 により保持され、位置決めされる。

この基板搭載ステージ 1 4は、 X Y Z 0角度の 4軸制御により三次元位置制御が可能に構成されており、検査対象基板をセンサ位置より一定距離離反させた測定前の基準となる位置に位置決めする。例えば、ュニット 5が、図 2に示す導電パターンのうち、最も左側の導電パターン 2 aの開放端側の中央部にくるように位置決めする。

このように検査基板の測定位置への位置決め後、ステップ S 3において、例えば、制御部 1 5によって信号生成部 1 0を制御して、上述した 2 0 0 k H zの高周波信号（検査信号）が給電部 1 2に供給されるようにする。ステップ S 5で、信号処理部 2 1において、上述した波形処理や信号変換処理等を行い、続くステップ S 6において、制御部 1 5は、これらの処理結果をメモリ（R A M I 7 ) に格納する。

ステップ S 7において、検査対象とする全ての導電パターンについて処理，検査が終了したかどうかを判定する。この判定は、例えば、検査基板の移動距離が、全ての導電パターン幅の合計と、それらのパターン間隔の合計とを合算して得た距離に合致しているか否かに基づいて行う。そこで、ステップ S 7での判定の結果、全導電パターンの処理 ·検査が終了していない場合には、制御部 :^ 5は、ステップ S 8において、次に検査すべき導電パターンがユニット 5の直下に位置するよう、駆動部 1 6を制御して検査基板を所定距離移動させる（具体的には、隣接する列状導電パターンの中心間の距離だけ、図 2の矢印方向にュニット 5が相対的に移動するよう制御する）。

その後、制御部 1 5は、処理をステップ S 5に戻し、上述したのと同様の処理を行う。その結果、上述した波形処理が、検査すべき導電パターンについて連続して実行され、 R A M I 7には、各パターンに対応した処理結果が順次、蓄積されることになる。

このように、この図 8における検査手順において、ステップ S 5からステップ S 8の手順は、給電部に検査信号が供給された状態（ステップ S 3の状態）を維持しながら、検査基板が移動（即ちユニット 5が検査対象の導電パターン上を順次走査）することになる。なお、この検査基板の移動は、検査基板を所定距離移動（ステップ S 8 ) してセンサ出力信号の処理（ステップ S 5 ) と処理結果を格納（ステップ S 6 ) とを行う間、停止していても良いし、検査基板を所定距離移動（ステップ S 8 ) しながらセンサ出力信号の処理（ステップ S 5 ) と処理結果を格納 ( ステップ S 6 ) とを行い、停止させずに連続して移動しても良い。特に検査時間の短縮には、ステップ S 5からステップ S 8の手順は、検査基板を停止させずに連続して移動させると有効である。

一方、検査対象とする全ての導電パターンについての検査が終了した場合、つまり、検査基板の移動距離が全導電パターン幅の合計とパターン間隔の合計との合算値に一致した場合（ステップ S 7で Y E S )、ステツプ S 9において、 R A M 1 7に格納した処理結果を解析して、その解析結果をもとに検査対象の良否を判定する。具体的には、センサ出力信号を処理して得た結果と基準値とを比較し、それが基準値以上であれば、その導電パターンはオープン状態にないと判定する。

ステップ S 1 0において、各導電パターン位置での検出信号レベルが全て所定範囲内にあると判定されれば、全導電パターンが正常であるとして、ステップ S 1 2において、制御部 1 5は、検査対象が良品である旨の表示をするよう表示部 2 5を制御する。

このように検査対象が良品の場合、検査基板を搬送位置まで下降させて搬送路上に載置し、次のステージに搬送する。なお、連続した検査を行う場合は、ステップ S 1に戻って、次に検査する基板を基板検査装置の所定位置に搬送する。

しかし、導電パターン位置での検出信号レベルが 1箇所でも所定範囲内になければ、その導電パターンは不良であるとして、制御部 1 5は、ステップ S 1 3において、表示部 2 5に対して検査対象が不良品である旨の表示をするよう制御する。そして、検査基板を搬送位置まで下降させて搬送路上に載置し、次のステージに搬送するか、あるいは、不良基板を搬送路から外す等の処理を行う。

以上説明したように、基板上に列状に配設された導電パターンの良否を非接触で検査する際、検査信号を供給する給電部と、その信号を検知するためのセンサとを近接して配することで、オープン状態のない正常な導電パターン上にセンサがある場合とオープン箇所のある導電パターン上にセンサが位置したときとで、そのセンサによる検査電流の検出レベルに顕著な相違が生じるため、導電パターンのオープン状態の検出精度が格段に向上する。

すなわち、導電パターンにオープン箇所がある場合、給電部からの交流信号は、他の導電パターンに流れ込むことがないため、導電パターンとセンサ間の結合容量を介して、その給電部に近接して配されたセンサに殆どの信号が流入する。その結果、センサでの検出電圧レベルが、導電パターンにオープン箇所がない正常なときに比べて著しく上昇するので、オープン状態の判別が容易になる。

さらに、導電パターンが、隣接する他の導電パターンと短絡（ショート）しているときにも、センサの電圧検出レベルがわずかに上昇し、その変化の程度は、導電パターンのオープン状態のときに検知される著しい電圧レベルの上昇とは明らかに異なる。そのため、給電部とセンサが内蔵された単一のユニットで、導電パターンのオープン状態とショート状態の両方を判別できるので、従来のようにオープン /ショートを個別に検査する場合に比べて検査効率が向上し、検査時間を大幅に短縮することができる。また、これに伴い、基板検査プログラム（検査ロジック ) を簡素化することができる。

さらには、給電部とセンサを同一のユニット内に近接して配置しているため、ユニットの小型化が可能となり、基板検査装置そのものの製造コストも低減することができる。また、従来のように給電部とセンサをパターンの一端部と他端部とに分ける構造をとる必要がないため、 1種類の検査ュニットで、液晶表示パネルや夕ツチ式パネル等に配された、あらゆる長さを有するパターンの良否検査に対応できるという利点がある。産業上の利用可能性

本発明によれば、検査対象である基板上の導電パターンのオープン状態等を精度よく、かつ簡単に検出できる。

また、本発明によれば、検出ユニットの小型化が可能となり、基板検査装置の製造コストダウンも可能となる。

Claims

請求の範囲

1 . 基板に配された導電パターンの状態を検査する回路パターン検査装置であって、

前記導電パターンの一方端部の先端近傍に検査信号を供給する信号供給手段と、

前記信号供給手段に近接して配置され、前記検査信号が供給された導電パターンより前記検査信号を検出可能な検出手段と、

前記検出手段で検出された検出信号の変化に基づいて前記導電パターンの良否を識別する識別手段とを備えることを特徴とする回路パターン検査装置。

2 . さらに、前記信号供給手段と前記検出手段の近接状態を維持したまま検査対象とする前記導電パターンを順次走査するよう前記信号供給手段と前記検出手段を位置決め移動させる手段を備えることを特徴とする請求項 1記載の回路パターン検査装置。

3 . 前記走査により、前記導電パターンの一方端部のすべてのパ夕一ンの先端近傍について前記導電パターンへの前記検査信号の供給と前記導電パターンよりの前記検査信号の検出を行うことを特徴とする請求項 2記載の回路パターン検査装置。

4 . 前記信号供給手段は、前記導電パターンと一定間隔で対向するプレート部材を含み、前記プレート部材と前記導電パターン間の容量結合を介して非接触で前記検査信号を供給することを特徴とする請求項 3記載の回路パターン検査装置。

5 . 前記検出手段は、前記導電パターンと一定間隔で対向するプレート部材を含み、前記プレート部材と前記導電パターン間の容量結合を介して非接触で前記検査信号を検出することを特徴とする請求項 3記載の回路パターン検査装置。

6 . 前記識別手段は、前記導電パターンの断線状態および導電パターン相互の短絡状態を識別することを特徴とする請求項 1乃至 5のいずれかに記載の回路パターン検査装置。

7 . 前記導電パターンは櫛歯状に配設されており、検査対象とする櫛歯状パターンの先端部近傍に前記信号供給手段と前記検出手段とが互いに近接して位置決めされていることを特徴とする請求項 6記載の回路パターン検査装置。

8 . 前記導電パターンは各々が独立した列状に配設されており、検査対象とする列状パターンの先端部近傍に前記信号供給手段と前記検出手段とが互いに近接して位置決めされていることを特徴とする請求項 6記載の回路パターン検査装置。

9 . 基板に配された導電パターンの状態を検査する回路パターン検査装置における回路パターン検査方法であって、

信号供給手段により前記導電パターンの一方端部の先端近傍に検査信号を供給するステップと、

前記信号供給手段に近接して配置された検出手段によって、前記検査信号が供給された導電パターンより前記検査信号を検出するステツプと前記検出された検出信号の変化に基づいて前記導電パターンの良否を識別するステップとを備えることを特徴とする回路パターン検査方法。

1 0 . さらに、前記信号供給手段と前記検出手段の近接状態を維持したまま検査対象とする前記導電パターンを順次走査するよう前記信号供給手段と前記検出手段を位置決め移動させるステツプを備えることを特徵とする請求項 9記載の回路パターン検査方法。

1 1 . 前記走査により、前記導電パターンの一方端部のすべてのパ夕ーンの先端近傍について前記導電パターンへの前記検査信号の供給と前記導電パターンよりの前記検査信号の検出を行うことを特徴とする請求項 1 0記載の回路パターン検査方法。

1 2 . 前記信号供給手段は、前記導電パターンと一定間隔で対向するプレート部材を含み、前記プレート部材と前記導電パターン間の容量結合を介して非接触で前記検査信号を供給することを特徴とする請求項 1 1記載の回路パターン検査方法。

1 3 . 前記検出手段は、前記導電パターンと一定間隔で対向するプレ一ト部材を含み、前記プレート部材と前記導電パターン間の容量結合を介して非接触で前記検査信号を検出することを特徴とする請求項 1 1記載の回路パターン検査方法。

1 4 . 前記識別ステップでは、前記導電パターンの断線状態および導電パターン相互の短絡状態が識別されることを特徴とする請求項 9乃至 1 3のいずれかに記載の回路パターン検査方法。

1 5 . 前記導電パターンは櫛歯状に配設されており、検査対象とする櫛歯状パターンの先端部近傍に前記信号供給手段と前記検出手段とが互いに近接して位置決めされていることを特徴とする請求項 1 4記載の回路パターン検査方法。

1 6 . 前記導電パターンは各々が独立した列状に配設されており、検査対象とする列状パターンの先端部近傍に前記信号供給手段と前記検出手段とが互いに近接して位置決めされていることを特徴とする請求項 1 4記載の回路パターン検査方法。

1 7 . 請求項 9乃至 1 6のいずれかに記載の回路パターン検査方法をコンピュー夕制御で実現するためのコンピュータプログラムを記憶するコンピュータ可読記録媒体。

1 8 . 請求項 9乃至 1 6のいずれかに記載の回路パターン検査方法をコンピュータ制御で実現するためのコンピュータプログラム列。