(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形形状を成し、少なくとも一面の配線形成面上に成膜され、選択的除去により、一方の端面から他方の端面に掛かるように前記配線形成面上を横断し、１μｍ2 〜１０ｍｍ2の範囲内の断面積を有する線状に形成された貫通配線を有する第１の部分電極基板と、
前記貫通配線が形成された前記配線形成面に密着するように、面を接着される矩形形状を成す第２の部分電極基板と、
前記第１の部分電極基板と前記第２の部分電極基板との接着面に挟まれた前記貫通配線の一方の端部が露出する第１の面上で、前記一方の端部と電気的に接続する第１の電極と、
前記接着面に挟まれた前記貫通配線の他方の端部が露出する第２の面上で、前記他方の端部と電気的に接続する第２の電極と、
を具備することを特徴とする電極基板。
【請求項２】
前記第１の部分電極基板と前記第２の部分電極基板とを接着する際に、前記貫通配線が基板形成における位置決め指標となることを特徴とする請求項１に記載の電極基板。
【請求項３】
任意の間隔を空けて配列された複数の導電パターンが形成された検査対象基板に対して、前記導電パターンに対向して、非接触で交流検査信号を用いて検査する給電電極及びセンサ電極を含む、回路パターン検査装置に搭載される電極基板であって、
前記電極基板は、
少なくとも一面に成膜され、選択的除去により、一方の端面から他方の端面に掛かるように前記配線形成面上を貫通し、断面積が１μｍ2 〜１０ｍｍ2の範囲内であり、且つ隣接する２つの前記導電パターンに渡って掛からない線幅を有する線形状に形成された複数の貫通配線を有する第１の部分電極基板と、
前記貫通配線が形成された面に密着するように接着された第２の部分電極基板と、
前記第１の部分電極基板と前記第２の部分電極基板が接着された接着基板における、前記検査対象基板と対向し、前記貫通配線の一方の端面が露出する対向面上で、前記貫通配線の線幅を越えない範囲で前記貫通配線の端面に電気的に接続するように形成された前記給電電極又は前記センサ電極の何れかの電極と、
前記接着基板における前記貫通配線の他方の端面が露出する面で、前記貫通配線の端面に形成された電極パッドと、
を具備することを特徴とする電極基板。
【請求項４】
任意の間隔を空けて配列された複数の導電パターンが形成された検査対象基板に対して、前記導電パターンに対向して、非接触で交流検査信号を用いて検査する給電電極及びセンサ電極を含む、回路パターン検査装置であって、
少なくとも一面に成膜され、選択的除去により、一方の端面から他方の端面に掛かるように前記配線形成面上を貫通し、断面積が１μｍ2 〜１０ｍｍ2の範囲内であり、且つ隣接する２つの前記導電パターンに渡って掛からない線幅を有する線形状に形成された複数の貫通配線を有する第１の部分電極基板と、前記貫通配線が形成された面に密着するように接着された第２の部分電極基板と、前記第１の部分電極基板と前記第２の部分電極基板が接着された接着基板における、前記検査対象基板と対向し、前記貫通配線の一方の端面が露出する対向面上で、前記貫通配線の線幅を越えない範囲で前記貫通配線の端面に電気的に接続するように形成された前記給電電極又は前記センサ電極の何れかの電極と、前記接着基板における前記貫通配線の他方の端面が露出する面で、前記貫通配線の端面に形成された電極パッドと、で構成される電極基板と、
同一の導電パターンに対して、前記センサ電極及び前記給電電極を対で対向させるように、２つの電極部を保持し、前記導電パターンの上方に一定の距離で離間して、該導電パターンの列を交差する方向に移動させる移動部と、
前記移動部による前記電極部の移動中に、前記給電電極から容量結合した導電パターンに交流信号からなる検査信号を供給すると共に、容量結合している前記導電パターンから前記センサ電極に前記検査信号を取得する検査部と、
前記センサ電極により取得された検出信号のピーク値の変化により欠陥の有無を判断する欠陥判定部と、
を具備することを特徴とする回路パターン検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に形成された導電パターンの欠陥を非接触で検査可能な電極基板と、その電極基板を備える回路パターン検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、表示デバイスは、ガラス基板上に液晶を用いた液晶表示デバイス又は、プラズマを利用したプラズマ表示デバイスが主流となっている。これらの表示デバスイの製造工程の中で、ガラス基板上に形成された回路配線となる導電パターンに対して、断線及び短絡の有無の欠陥検査を行っている。
【０００３】
導電パターンの検査手法として、例えば、特許文献１には、少なくとも２つの検査プローブを導体パターンに近接させて、導体パターンとは非接触で容量結合した状態で移動させつつ、一方の検査プローブから交流検査信号を印加し、他方の検査プローブで導体パターンを伝搬した交流検査信号を検出する。検出信号の波形の変化により、導電パターンにおける断線及び短絡の有無の検査を行っている。
【０００４】
表示デバイスは、画面の高解像度化の要求に応じた製造技術の向上に伴い、画素及び配線に対する高密度化及び微細化が実現されている。即ち、導体パターンの配線幅及び配線間距離が狭くなってきている。このような導体パターンの微細化に対応するように、断線及び短絡を検査する検査装置のセンサの検出能力の向上が要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１９１３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述した導体パターンに対して、非接触で検査を行うセンサ電極の場合、導体パターンに沿って対向させたセンサ電極を形成すれば、断線及び短絡を検査することができる。
【０００７】
このセンサ電極で検出されたセンサ信号は、検査信号処理部まで引き回した配線により伝搬しなければならない。非接触タイプのセンサ電極が形成されたセンサ基板においては、導電パターンと対向するセンサ面上に形成された配線等は、センサ電極と同様に、給電電極が印加した検査信号を拾い上げてしまうため、導体パターンと交差する方向で配線を引き回した場合、検査対象外の導電パターンからの検出信号を拾ってしまい、ノイズ信号を発生させている。
【０００８】
このため、センサ基板上でセンサ電極に接続される配線は、導電パターンに沿って縁まで延伸させてセンサ基板の側面を上方向に引き回す又は、基板内部を貫通させる、例えば、コンタクトホール又はＶＩＡホールにより、非センサ面まで貫通させた後、検査信号処理部まで配線されている。現在、センサ基板に形成されるホールは、ドリル等を用いて機械的に形成される場合が一般的である。また、ホール形成における他の技術としては、半導体製造技術における多層配線形成技術を応用することができる。
【０００９】
これらのうち、機械的にホールを形成する技術においては、ドリルによる貫通孔が形成され、この貫通孔を埋めてＶＩＡ配線を形成する。従って、検査対象となる導電パターンの幅及び配線間距離がドリルの径以下であった場合、ＶＩＡ配線が隣接する導電パターンに掛かるため、検出の精度をドリルの径よりも配線間隔が狭い導電パターンに対して検査を行うことができない。
【００１０】
また、多層配線形成技術を利用して、絶縁体からなる基板に貫通するホールを形成し、そのホール内を金属で埋め込む場合には、半導体プロセスを使用することも可能である。しかし、厚みのあるセンサ基板に微細化された配線を形成する際に、半導体プロセスを利用してホール形成及び埋め込み処理を行う場合、エッチング装置の性能（プロセス）に依存するアスペクト比により、幅における深さに制限が生じて、結果、径が太いＶＩＡ配線となってしまう場合がある。 
そこで本発明は、絶縁基板を貫通する貫通配線により接続されたセンサ電極を有する電極基板と、その電極基板を備える回路パターン検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に従う実施形態は、矩形形状を成し、少なくとも一面の配線形成面上に成膜され、選択的除去により、一方の端面から他方の端面に掛かるように前記配線形成面上を横断し、１μｍ2 〜１０ｍｍ2の範囲内の断面積を有する線状に形成された貫通配線を有する第１の部分電極基板と、前記貫通配線が形成された前記配線形成面に密着するように、面を接着された矩形形状を成す第２の部分電極基板と、前記第１の部分電極基板と前記第２の部分電極基板とを接着し、互いの接着面に挟まれた前記貫通配線の一方の端部が露出する第１の面に電気的に接続する第１の電極と、前記接着面に挟まれた前記貫通配線の他方の端部が露出する第２の面に電気的に接続する第２の電極と、を具備する電極基板を提供する。
【００１２】
さらに、本発明に従う実施形態は、任意の間隔を空けて配列された複数の導電パターンが形成された検査対象基板に対して、前記導電パターンに対向して、非接触で交流検査信号を用いて検査する給電電極及びセンサ電極を含む、回路パターン検査装置であって、少なくとも一面に成膜され、選択的除去により、一方の端面から他方の端面に掛かるように前記配線形成面上を貫通し、断面積が１μｍ2 〜１０ｍｍ2の範囲内であり、且つ隣接する２つの前記導電パターンに渡って掛からない線幅を有する線形状に形成された複数の貫通配線を有する第１の部分電極基板と、前記貫通配線が形成された面に密着するように接着された第２の部分電極基板と、前記第１の部分電極基板と前記第２の部分電極基板が接着された接着基板における、前記検査対象基板と対向し、前記貫通配線の一方の端面が露出する対向面上で、前記貫通配線の線幅を越えない範囲で前記貫通配線の端面に電気的に接続するように形成された前記給電電極又は前記センサ電極の何れかの電極と、前記接着基板における前記貫通配線の他方の端面が露出する面で、前記貫通配線の端面に形成された電極パッドと、で構成される電極部と、同一の導電パターンに対して、前記センサ電極及び前記給電電極を対で対向させるように、２つの電極部を保持し、前記導電パターンの上方に一定の距離で離間して、該導電パターンの列を交差する方向に移動させる移動部と、前記移動部による前記電極部の移動中に、前記給電電極から容量結合した導電パターンに交流信号からなる検査信号を供給すると共に、容量結合している前記導電パターンから前記センサ電極に前記検査信号を取得する検査部と、前記センサ電極により取得された検出信号のピーク値の変化により欠陥の有無を判断する欠陥判定部と、を具備する回路パターン検査装置を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、絶縁基板を貫通する貫通配線により接続されたセンサ電極を有する非接触検出部を搭載する回路パターン検査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明に係る実施形態の電極を備える回路パターン検査装置の概念的な構成を示す図である。
【図２】図２は、検出部の概念的な構成を示す図である。
【図３】図３（ａ）乃至（ｃ）は、検出部を形成する第１の製造工程について説明するための図である。
【図４】図４（ａ）乃至（ｃ）は、検出部を形成する第２の製造工程について説明するための図である。
【図５】図５（ａ）、（ｂ）は、検出部を形成する第３の製造工程について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。  
本実施形態による回路パターン検査装置は、液晶表示装置等の表示デバイスにおける製造工程の中で、例えば、ガラス基板上に形成された複数列の導電パターン（配線パターン）の不良原因となる断線や短絡の欠陥を検出する。
【００１６】
検査対象となる導電パターンは、例えば、液晶表示パネルやタッチ式パネル等に用いられている回路配線であり、複数列に平行配列で電気的に分離された導電パターン又は、その平行配列された導電パターンの全ての一端側が短絡バーにより接続されている櫛歯状の導電パターンである。尚、基板上に形成される各導電パターンは、パターンの位置が確定できるのであれば、平行及び等間隔の配置でなくても検査可能である。
【００１７】
さらに、後述する検査部が移動した際に、同じ導電パターン上に、給電電極とセンサ電極が対向できるパターンであれば、導電パターンの途中で曲がりや幅の変化があっても同等に検査可能である。以下の説明では、理解しやすくするために、一定間隔で直線的な列状に形成される導電パターンを検査対象として説明する。  
図１は、本発明の実施形態に係る回路パターン検査装置の概念的な構成を示す図である。
【００１８】
この回路パターン検査装置１は、ガラス基板等の絶縁性を有する基板１００上に形成された複数列の導電体パターン１０１上方に所定距離を離間して設けられる検査部２と、検査部２の離間（非接触）状態を維持し、導電体パターン１０１上方を交差する矢印方向に移動させる移動機構３と、移動機構３を駆動制御する駆動制御部４と、検査部２に交流からなる検査信号を供給する検査信号供給部１３と、検査部２から検出された検出信号に後述する信号処理を施す検出信号処理部５と、装置全体を制御する制御部６と、検査結果を含む検査情報を表示する表示部８と、動作指示や各種データ等を入力するためのキーボードやタッチパネル等からなる入力部７と、を備えている。
【００１９】
検出信号処理部５は、検査部２から検出された検出信号を増幅する増幅部１６と、増幅部１６で増幅した検出信号の雑音成分を除去して所定の周波数帯の検出信号を通過させるためのバンドパスフィルタ１７と、バンドパスフィルタ１７を通過した検出信号を全波整流する整流回路１８と、整流回路１８により全波整流された検出信号を平滑する平滑回路１９とで構成される。尚、整流回路１８及び平滑回路１９は必須の構成要件ではない。
【００２０】
制御部６は、信号処理された検出信号に含まれる特徴信号（ピーク値の変化）に基づき、導電パターンが欠陥か否かを判断する欠陥判定部２０と、ユーザによる設定条件や検査用プログラム等を記憶するメモリ９と、プログラムや設定された演算条件により演算処理を行う中央処理部（ＣＰＵ）２１とを備えている。メモリ９は、一般的なメモリであり、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ又はフラッシュメモリ等を利用して、制御用プログラム、各種演算用プログラム及びデータ（テーブル）等を記憶している。中央処理部（ＣＰＵ）２１は、パーソナルコンピュータを利用してもよい。
【００２１】
図１に示すように、検査部２は、給電電極部（給電電極基板１４）１１と、センサ電極部（センサ電極基板１５）１２と、で構成される。  
これらの給電電極部１１及びセンサ電極部１２は、移動機構３である例えば、スカラーロボットで一体的に連結され、同時に移動する。図１においては、導電パターンの両端に配置された例を示しているが、勿論、配置される位置は、両端に限定されるものではなく、いずれか一方又は、両方を導電パターンの内側に配置してもよい。つまり、導電パターンと、給電電極及びセンサ電極とが対向する位置であれば、検査対象の基板上で離れて（例えば、導電パターンの両端）配置されてもよいし、逆に、近接する位置に配置されてもよい。これは、検査部２が容量結合により、検出信号を検出しているため、断線欠陥により導電パターンにおける容量が変化すると、検出信号のピーク値の変化として現れる。同様に、短絡欠陥の場合も、導電パターンにおける容量が変化すると、正常なパターンと異なっているため、検出信号のピーク値の変化として現れる。また、断線欠陥と短絡欠陥の場合、検出される信号が正負の逆の方向のピーク値の変化として現れる。
【００２２】
給電電極部１１は、絶縁体例えば、ガラスからなる電極基板１４における導電パターンと対向する面上に、導電パターンの間隔と同じ間隔をあけた一対の給電電極２２ａ，２２ｂが形成される。給電電極２２ａ，２２ｂは、検査対象となる導電パターンの幅に近似な幅を有しており、任意の長さ（導電パターンに対向している長さ、）を有している。給電電極２２ａ，２２ｂの長さは、導電パターンに印加する検査信号の電流量と比例し、電極が長い、即ち、導電パターンとの対向面積が大きいほど、印加できる電流量は多くなる。また、給電電極２２ａ，２２ｂの幅は、検査対象の導電パターンと対峙している際に、隣接する導電パターンに検査信号が印加されないように、導電パターンの幅とパターンの間隔の和（所謂、ピッチ）よりも小さくすることが好ましい。
【００２３】
また、センサ電極部１２は、同様に、ガラス等の絶縁体からなる電極基板１５における導電パターンと対向する面上に、断線欠陥を検出するセンサ電極（第１のセンサ電極）２３ａ及び短絡欠陥を検出するセンサ電極（第２のセンサ電極）２３ｂが形成される。
【００２４】
センサ電極２３ａ，２３ｂにおいても、給電電極２２ａ，２２ｂと同様に、検査対象となる導電パターンの幅に近似な幅を有しており、任意の長さ（導電パターンに対向している長さ、）を有している。センサ電極２３ａ，２３ｂの長さは、導電パターンから検出できる検査信号の大きさと比例し、電極が長い、即ち、導電パターンとの対向面積が大きいほど、検出できる信号値が大きくなる。但し、センサ電極２３ａ，２３ｂの真下の導電パターンに欠陥が発生していた場合には、その検出はできない。そのため、別途、センサ電極２３ａ，２３ｂと対向している導電パターン部分を検査するための補助センサ部及び補助給電部を増設してもよい。また、センサ電極２３ａ，２３ｂの幅は、検査対象の導電パターンと対峙している際に、誘導的に信号を拾わないように、隣接する導電パターンとは近接しないことが好ましい。
【００２５】
また、図示していないが、センサ電極２３ａよりも数パターン（給電電極２２より印加された検査信号から電気的に影響されないパターン数）を離れた導電パターンに対向するようにノイズ用センサ電極を設けてもよい。ノイズ用センサ電極を設けた場合には、検出信号処理部５は、センサ電極２３ａ，２３ｂで検出された検出信号からノイズ用センサ電極により得られた検出信号即ち、ノイズ信号を差し引いたノイズ除去処理を行う。
【００２６】
本実施形態では、容量結合による検査信号の印加を利用しているため、給電電極２１には、検査信号供給部１３から検査信号として、交流信号、又は矩形波（パルス）信号が供給される。
【００２７】
これらの給電電極部１１及びセンサ電極部１２は、給電電極２１から検査信号を導電パターン１０１に対して印加して、センサ電極２３ａ，２３ｂが導電パターン１０１を伝搬した検査信号を検出信号として検出し、且つ導電パターン上方に同じ離間距離（測定ギャップ）を維持している状態で、移動機構３により、導電パターンの列と交差（横断）するように移動される。尚、給電電極部１１及びセンサ電極部１２等に距離センサを搭載して、移動時に検査対象の基板までの距離を計測して、その測定値に追従するように、電極の高さ（基板までの距離）を変化させる昇降機能を備えてもよい。
【００２８】
検出信号処理部５は、給電電極部１１及びセンサ電極部１２で、微小なアナログ検出信号として検出し、増幅部１６により、その検出信号を所定の電圧レベル（良否の判断可能なレベル）まで増幅する。さらに、バンドパスフィルタ１７で増幅された検出信号の雑音成分を除去し、必要な帯域を通過させる。そして、整流回路１８は、バンドパスフィルタ１７からの検出信号を全波整流し、続いて平滑回路１９が、全波整流された検出信号を平滑して、欠陥判定部２０に送出する。欠陥判定部２０では、導電パターン毎の欠陥判定信号に対して欠陥の有無を判断して基づき、全ての導電パターン１０１における判断結果を表示部８の画面上に表示する。
【００２９】
図２には、センサ電極部１２の電極基板１５の概観構成を示している。  
本実施形態では、矩形形状の電極基板１５における検査対象の導電パターンと対向する面（表面）側に、センサ電極２３ａ，２３ｂが形成される。その反対側の非対向な面（裏面）側に電極パッド２７，２８が形成される。センサ電極２３ａ，２３ｂと電極パッド２７，２８とは、それぞれに電極基板１５を貫通するように形成された貫通配線（又は、ＶＩＡ配線）２５，２６により電気的に接続されている。このセンサ電極部１２において、センサ電極２３ａ，２３ｂで検出された検出信号は、貫通配線２５，２６を経由して電極パッド２７，２８に送出される。
【００３０】
尚、本実施形態では、配線引き出し用の電極パッドのみを形成する例で説明したが、電極基板１５上の電極パッドの近傍に検出信号処理部５又は、検出信号処理部５の一部を形成することも可能である。
【００３１】
本実施形態の電極基板１５は、絶縁体例えば、ガラスにより形成されている。そのガラスとしては、ソーダガラス、パイレックスガラス（登録商標）、コバールガラス、タングステンガラス及び石英ガラスなどの公知なガラスを適用することができる。勿論、透明ガラスに限定されるものではない。
【００３２】
貫通配線２５，２６は、断面形状は限定されるものではなく、矩形、円形、半円形等、設計に応じて、適宜選択することができる。また、貫通配線２５，２６の金属材料としては、後述する製造方法にもよるが、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、金、パラジウム及びクロム等、公知な配線材料であれば、特に限定されるものではない。
【００３３】
また、貫通配線２５，２６の断面積は、製造技術によりミリオーダーからサブミクロンオーダーまで製造することができる。本実施形態のようなセンサ電極に利用するのであれば、金属材料及び検出信号の値にもよるが、１μｍ2 〜１０ｍｍ2程度の範囲内であり、少なくとも、検査対象の導電パターンに隣接する導電パターンに掛からない電極幅で使用される。検出信号のレベルにもよるが、検査対象の一本の導電パターンと同様な電極幅で使用されることが好ましい。
【００３４】
図３（ａ）〜（ｃ）を参照して、本実施形態のセンサ電極の第１の製造工程について説明する。  
まず、図３（ａ）に示すように、矩形形状のガラス板２９ａ上に貫通配線２５，２６となる配線膜を形成する。その成膜の公知な方法としては、メッキ法、蒸着法、スパッタリング（物理的成膜）法、化学的気相成長（ＣＶＤ）法、スクリーン印刷及び、インクジェット印刷等のいずれかを用いて形成することができる。
【００３５】
これらの成膜方法のうち、メッキ法、蒸着法、スパッタリング法又は、ＣＶＤ法を用いた場合には、成膜の後、配線膜上にフォトレジストによるパターンマスク又は、スクリーン印刷されたレジストマスクを形成して、ドライエッチング及びウェットエッチングにより、貫通配線２５，２６のパターン形成を行う。また、レーザビームの照射による描画により、配線膜上に直接的に貫通配線２５，２６のパターン形成を行う。
【００３６】
また、導電性ペーストを用いたスクリーン印刷であれば、印刷によって貫通配線２５，２６のパターンが形成され、焼成により固化する。さらに、金属ナノ粒子、例えば、銅ナノ粒子を含有するインクをインクジェット印刷によって印刷によって貫通配線２５，２６のパターンを形成する。さらに、これらのパターンにマイクロ波プラズマを照射することにより、銅ナノ粒子を焼結して固化する。
【００３７】
次に、図３（ｂ）に示すように、ガラス板２９ａの貫通配線２５，２６が形成された面に、ガラス板２９ｂを接合して、一体的に形成する。その接着における１つの方法としては、接着剤等で貼り合わせる。接着剤としては、エポキシ樹脂系接着剤又は、シリコン系接着剤が好適する。さらには、低融点ガラスを介在させて加熱してガラス板同士を接着させてもよい。接着剤を利用する場合は、例えば、ガラス板の融点に対して低融点な金属、例えば、アルミニウムやアルミ合金を用いた場合などに好適する。
【００３８】
この時、ガラス板２９ｂの接着面は平坦であってもよいし、貫通配線２５，２６と嵌合するように溝が形成されていてもよい。貫通配線２５，２６の厚さによる段差（隙間）は、接着剤により解消されている。尚、ガラス板２９ｂの接着面に貫通配線２５，２６と嵌合する溝を形成する場合には、フォトリソグラフィによるマスクとエッチング（ドライ又はウェット）の組み合わせにより形成する。他にも、レーザビーム等の照射による描画エッチングも適用することができる。
【００３９】
また、ガラス板２９ａとガラス板２９ｂとの接合は、接着剤以外には、ガラス材よりも融点、即ち溶解温度が高い金属材料により貫通配線２５，２６を形成した場合には、ガラス表面を溶解して互いを接合してもよい。
【００４０】
次に、ガラス板２９からセンサ電極に利用するガラス片からなる部分電極基板２９ｃとして切り出す。図３（ｂ）に示す部分電極基板２９ｃの長さｔは、図２に示す電極基板１５の厚さｔに相当する。但し、実際には、平坦化の研磨処理を行うため、削り量を加味した長さ（厚さ）となる。ガラス板２９の切断は、機械的な切断機器として、例えば、ワイヤーソー、ダイヤモンドカッター及び、精密ＮＣ加工機を使用して行う。また、ウォータージェット加工など、切断加工時に熱を発生しない方法も好適する。
【００４１】
次に、図３（ｃ）に示すように、それぞれに同じ厚さｔを有するガラス片からなる部分非電極基板でありサイズの異なるガラス板３０，３１を複数組み合わせて、所望する大きさの電極基板１５を形成する。この時、検査装置の設計仕様により、電極基板１５の大きさと共に、貫通配線の形成位置は、センサ電極の位置により予め決定されている。特に、複数のセンサ電極を形成する場合は、それぞれが検査対象となる導電パターンと対向するように、導電パターンの配線距離に一致させなければならない。そこで、形成された貫通配線自体を位置基準となるマーカーとして用いて、基板の貼り合わせ時や研磨処理時の位置決めの指標として利用する。また別途、基準となる貫通配線を設けてもよい。他には、光学的なマーカーを部分電極基板２９ｃに記して、位置決めの指標として使用することも可能である。
【００４２】
これらの部分電極基板２９ｃとガラス板３０，３１を接着して、一体化を行う。接着には、前述した接着剤を用いてもよい。また、配線材料がガラスよりも低融点な金属でなければ、溶解による接着でも可能である。このように接着されたガラス板に対して、最終的な平坦化を施す研磨処理（例えば、ラッピング処理やポリッシング処理）を施して、電極基板を形成する。
【００４３】
さらに、図３に示したようなセンサ電極２３ａ，２３ｂ及び電極パッド２７，２８を公知な製造方法（前述した成膜及びエッチング技術）により形成する。  
尚、本実施形態では、センサ電極部１２の電極基板１５について説明したが、これに限定されるものではなく、給電電極２１であっても同様の適用できる。さらには、絶縁基板を貫通する配線、例えば、ＶＩＡ配線を形成する基板に対して容易に適用することができる。さらに、基板材料にガラスを例として説明したが、接着剤による接着を前提とするならば、セラミックス等も用いることができる。
【００４４】
以上説明したように、本実施形態によれば、配線がパターン成形されたガラス板を貼り合わせ、所望の長さのガラス片として切り出して、厚さ方向に他のガラス片を貼り合わせて電極基板を作成することにより、基板表裏を貫通する貫通配線が形成される。この貫通配線がこれまでのＶＩＡ配線として機能することができる。
【００４５】
本実施形態は、ガラス平面上に貫通配線となる配線を形成するため、その配線の幅や厚さ、及びその形状を所望する仕様にすることができ、微細化が容易に実現できる。従って、従来のドリル等を用いた機械的な形成方法により生じていた、ドリルの径に起因する間隔よりもセンサ電極幅や電極間距離を狭めることはできないという課題は解決できる。よって、検査対象となる導電パターンの配線距離に応じたセンサ電極を形成することができる。
【００４６】
さらに貫通配線を形成するために、コンタクトホールやＶＩＡホールの穴埋めを行うのに必要であった難しいプロセス条件がなくなり、平面に配線を形成するプロセスのみで容易に形成することができる。
【００４７】
図４（ａ）〜（ｃ）を参照して、本実施形態のセンサ電極の第２の製造工程について説明する。  
本実施形態は、図４（ａ）に示すように、矩形形状のガラス板４１ａに貫通配線４４，４５を形成するための溝４２，４３を形成する。この溝形成は、マスクとドライエッチング等の半導体技術を用いてもよいし、ウォータージェット加工やレーザビームの照射による描画であってもよい。溝４２，４３の形状により、貫通配線４４，４５の断面形状を決定される。例えば、溝４２，４３を半円形に形成すると、断面が半円の円柱形状の貫通配線となり、又は四角形の溝であれば、角柱形状の貫通配線となる。
【００４８】
次に、溝４２，４３を埋め込むように、ガラス板４１ａの一面上に金属膜を形成する。前述した成膜方法、例えば、メッキ法やＣＶＤ法により、ガラス板４１ａ上にアルミニウムＡｌを形成する。次に、化学機械研磨（ＣＭＰ）を用いて、図４（ｂ）に示すように、溝４２，４３を埋めている部分以外を除去する、所謂、Ａｌダマシン配線を形成する。
【００４９】
その他の貫通配線の形成方法としては、前述したスクリーン印刷又はインクジェット印刷によって、直接、溝４２，４３を埋め込むように、貫通配線４４，４５を形成して、固化してもよい。さらには、前述した一般的な半導体製造技術を用いて、ガラス板４１ａの溝４２，４３以外にフォトレジストによるマスクを形成し、溝４２，４３が埋められるように金属膜を成膜した後、マスクを除去してもよい。尚、これらの技術を用いない方法としては、底面が半円の溝４２，４３を形成し、それらの溝に金属ワイヤをはめ込んで貫通配線とすることも可能である。
【００５０】
このように貫通配線４４，４５が形成されたガラス板４１ａに、ガラス板４１ｂを重ね合わせて接着する。この接着は、前述した接着剤や低融点ガラスを用いて、ガラス板どうしを貼り合わせてもよい。他には、ガラス板４１ａとガラス板４１ｂを平坦な鏡面上に仕上げて密着させて加熱することにより、一体的に固化させることができる。この場合、貫通配線４４，４５は、高温処理に耐えうる金属材料、例えば、クロムや、金、プラチナ等が好適する。
【００５１】
以降は、図３（ｂ），（ｃ）で前述したと同様に、ガラス板４１からセンサ電極に利用する部分電極基板を切り出し、同じ厚さを有するガラス板と組み合わせて接着し、所望する大きさの電極基板を形成する。
【００５２】
以上説明した本実施形態の第２の製造工程は、前述した第１の製造工程と同等の作用及び効果を得ることができる。さらに、ガラス板４１ａとガラス板４１ｂの平面どうしの接着であるため、密着性をより高くすることができる。また、溝の形状により、貫通配線４４，４５の断面形状を種々の形状に形成することができる。また、ダマシン技術による低温プロセスによる配線形成や高温プロセスによる配線形成のいずれの配線技術も用いることができるため、低融点で低抵抗の金属材料でも利用することができる。
【００５３】
次に、図５を参照して、本実施形態のセンサ電極の第３の製造工程について説明する。  
前述した第１、第２の製造工程においては、センサ電極が形成される表面から電極パッドが形成される裏面まで、それぞれの面に対して略垂直に貫通する貫通配線を形成する製造工程であった。しかし実際に利用するに当たり、例えば、電極パッドを大きく作成したい場合や、センサ電極から電極パッドが垂直上に配置されていない場合には、裏面側の貫通配線の端部が離れた位置に形成する必要がある。この場合、電極基板内で貫通配線が引き回されることが好ましい。
【００５４】
そこで、第３の製造工程においては、第１又は第２の製造工程により、ガラス基板上に面上に凸状に突起する部分貫通配線５２ａが形成された部分電極基板５１ａと、面内に埋め込まれた部分貫通配線５２ｂ，５２ｃが形成された部分電極基板５１ｂ，５１ｃをそれぞれ形成する。これらを組み合わせて、２本の貫通配線５２，５３が形成される。貫通配線５２は、センサ電極から垂直上からずれた位置に形成された電極パッドに電気的に接続する。
【００５５】
例えば、図５（ａ），（ｂ）に示すように、部分電極基板５１ａ，５１ｂ，５１ｃ及び５１ｄと、部分非電極基板５１ｅ，５１ｆとを組み合わせる。但し、部分電極基板５１ｂ及び部分非電極基板５１ｅ，には、部分貫通配線５２ａ，５３ａ，５３ｂのそれぞれに嵌合するガイド溝５４ａ，４３ｂ，５４ｃが形成される。
【００５６】
貫通配線５２は、部分貫通配線５２ａの一方の端面と部分貫通配線５２ｂの一方の端面が接する。次に、部分貫通配線５２ｂの他方の端面が部分貫通配線５２ｃの一方の端面と接する。この電気的な繋がりにより、センサ電極が形成された部分貫通配線５２ａの他方の端面から、電極パッドが形成される部分貫通配線５２ｃの他方の端面まで、電気的に接続する。部分貫通配線どうしの電気的な繋がりは、端面が当接し合うだけでもよいが、熱処理により溶着させてもよい。このような構成においては、部分電極基板と部分非電極基板の大きさを調整することにより、貫通配線の両端（接続端）の位置を表面と裏面との位置関係を自由に設定することができる。
【００５７】
以上の第３の製造工程によれば、前述した第１又は第２の製造工程により製造された電極基板で得られた作用及び効果に加えて、基板の表面に形成されるセンサ電極と、裏面に形成される電極パッドの位置関係が、垂直で直線的な位置に限定されることなく、ずれた位置であっても容易に引き回せることができる。また、貫通配線は電極基板内部を通過するため、導電パターンから不要な検査信号の検出を最小限にとどめることができる。
【００５８】
尚、本実施形態では、電極基板を回路パターン検出装置に適用した例を説明したが、この装置に限定されるものではなく、技術分野を問わず、検査対象物質と対向する又は接して、検査信号の印加及び／又は、検査信号の検出を電気信号で行う装置の電極には、容易に適用することができる。例えば、検査対象と大気中て離間して検出を行う種の検査装置だけではなく、検出用電極における外周側の引き回し配線がないため、検査対象が気体又は液体中に存在する場合に、気密又は水密に必要とする装置にも容易に適用できる。
【符号の説明】
【００５９】
１…回路パターン検査装置、２…検査部、３…移動機構、４…駆動制御部、５…検査信号処理部、６…制御部、７…入力部、８…表示部、９…メモリ、１１…給電電極部、１２…センサ電極部、１３…検査信号供給部、１４，１５……電極基板、１６…増幅回路、１７…バンドパスフィルタ、１８…整流回路、１９…平滑回路、２０…欠陥判定部、２１…ＣＰＵ、２２ａ，２２ｂ…給電電極、２３ａ，２３ｂ…センサ電極、２５，２６…貫通電極、２７，２８…電極パッド、１００…基板、１０１…導電パターン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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