(57)【要約】【課題】  検査対象が変更になっても、検査プローブを自動的に検査対象に対する所望部位とコンタクトさせることが可能な検査装置及び検査方法を提供する。【解決手段】  アライメント部４０（検査治具３００）が載置されている治具位置決め装置４００のステージのθ軸をプラス方向に移動させ（Ｓ５）てアライメントマークの位置を認識し、ステージの回転角度（θ角度）と共に記録し（Ｓ６）、続いてステージのθ軸を例えばマイナス方向に移動させ（Ｓ７）、アライメントマークの位置を認識し、ステージの回転角度（θ角度）と共に記録し（Ｓ８）、カメラセンターからのアライメントマーク位置とθ軸角度を基にした計算によりステージのθ軸中心からの撮像カメラ５００，６００の位置座標を求め（Ｓ１０）、テープ基板上のアライメントマークの撮像位置のカメラ撮像中心位置からの位置（ずれ量）を計測し（Ｓ１１）、ステージの移動量を計算して検査治具を位置決め制御する（Ｓ１２）。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの位置決めマークが表された検査対象基板にプローブを接触させて検査を行う検査装置であって、
前記プローブを保持するセンサ治具と、
前記センサ治具に保持され前記センサ治具に対する前記位置決めマーク位置を検出可能な少なくとも２つの検出手段と、
前記センサ治具の前記検査対象基板に対する位置を調整可能な位置調整手段とを備え、
前記位置調整手段は、前記センサ治具を回転させ異なる回転位置での前記検出手段で検出した前記位置決めマーク位置及び回転角度を調べ、回転位置毎の同一位置決めマークの検出位置を円周に含む円の中心位置を認識し認識した中心位置を基準とした前記検出手段の位置座標を求め、求めた前記検出手段の保持位置座標と検出している位置決めマーク位置とを元に前記センサ治具の前記プローブ位置と前記検査対象基板位置を認識し、前記プローブ位置を移動させ前記検査対象基板との位置決めを行うことを特徴とするセンサ装置。
【請求項２】
前記検出手段は、撮像カメラを含み、撮像カメラの撮影中心位置に対する前記位置決めマーク撮像位置のズレ量から前記位置決めマークの検出位置を認識可能とすることを特徴とする請求項１記載の検査装置。
【請求項３】
前記撮像カメラ位置座標を求めた後、前記検査治具を検査位置に回転位置決めして前記撮像カメラによる位置決めマーク撮像位置と前記撮像カメラの撮像中心位置とのズレを検出することを特徴とする請求項２記載の検査装置。
【請求項４】
前記検出手段は、検出範囲を調整可能であり、検出範囲が前記位置決めマークの検出状態に調整後前記センサ治具の回転位置決め検出を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の検査装置。
【請求項５】
前記検査対象基板はシート状に連続して形成された検査基板であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の検査装置。
【請求項６】
検査対象基板の検査対象導体に検査装置に具備されたプローブを接触させて検査を行う検査装置であって、
前記検査対象基板を検査位置に位置決めする位置決め手段と、
前記プローブを保持するセンサ治具と、
前記センサ治具に撮像範囲を調整可能に保持され前記検査対象基板の一部に表された位置決めマークを撮影可能な少なくとも２つの撮像カメラと、
前記センサ治具位置調整を行う位置調整手段と、
前記位置調整手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記撮像カメラにそれぞれ別位置に表された前記位置決めマークを撮像した状態で前記センサ治具を一方方向に回転させた位置での前記撮像カメラで撮像されている前記位置決めマーク位置及び回転角度を計測すると共に、前記センサ治具を反対方向に回転させた位置での前記撮像カメラで撮像されている前記位置決めマーク位置及び回転角度を計測し、撮像されている各カメラ毎の両位置決めマーク位置を含む円周の中心位置を基準とした前記撮像カメラ位置座標を求め、求めたカメラ位置から前記撮像カメラによる前記位置決めマークのカメラ中心撮像位置からのズレ量を元に前記センサ治具を移動させ前記検査対象基板との位置決めを行うことを特徴とするセンサ装置。
【請求項７】
少なくとも２つの位置決めマークが表された検査対象基板にプローブを接触させて検査を行う検査装置であって、
位置決めされた前記検査対象基板を検査位置に位置決めする位置決め手段と、
前記プローブを保持するセンサ治具と、
前記センサ治具と一体に保持され前記位置決めマークを撮影可能な少なくとも２つの撮像カメラと、
前記センサ治具の前記検査対象基板に対する位置を調整可能な位置調整手段とを備え、
前記位置調整手段は、前記撮像カメラで前記位置決めマークを撮像した状態で前記センサ治具を回転させ異なる回転位置での前記撮像カメラで撮像されている前記位置決めマーク位置及び回転角度を調べ、各回転位置毎の撮像位置決めマーク位置を含む円周の中心位置を認識し認識した中心位置を基準とした前記撮像カメラ位置座標を求め、求めたカメラ位置座標からカメラ中心撮像位置からの撮像位置決めマーク位置との差を元に前記センサ治具を移動させ前記検査対象基板との位置決めを行うことを特徴とするセンサ装置。
【請求項８】
少なくとも２つの位置決めマークが表された検査対象基板に検査プローブを接触させて検査を行う検査装置におけるプローブ位置決め装置であって、
前記プローブを保持すると共に前記それぞれの位置決めマークを検出する少なくとも２つの検出手段を保持するセンサ治具と、
前記センサ治具と一体に保持され前記位置決めマークをそれぞれ撮影可能な少なくとも２つの撮像カメラと、
前記検査対象基板に対するセンサ治具位置調整を行う位置調整手段とを備え、
前記位置調整手段は、前記センサ治具を回転させ異なる回転位置での前記撮像カメラで検出した前記位置決めマーク位置及び回転角度を調べ、回転位置毎の同一位置決めマークの撮像位置を円周に含む円の中心位置を認識し認識した中心位置を基準とした前記撮像カメラの位置座標を求め、求めた位置座標と前記センサ治具を検査位置に回転位置決めした時の前記撮像カメラが検出している位置決めマーク位置とを撮像カメラの撮影中心位置とのズレを認識し、認識したズレから前記検査治具位置と前記検査対象基板との位置ズレを微調整することを特徴とするプローブ位置決め装置。
【請求項９】
検査プローブを保持する検査治具と検査対象基板との位置合わせを行い、前記検査プローブを用いて前記検査対象基板の検査を行う検査装置における検査方法であって、
前記検査治具に、前記検査対象基板に表されている位置決め用マークを検出する検出手段を位置調整可能に設け、前記検査対象基板に表されている少なくとも２つの位置決めマークを前記検出手段で検出した状態に制御後、前記センサ治具を回転させ異なる回転位置での前記検出手段で検出した前記位置決めマーク位置及び回転角度を調べ、回転位置毎の同一位置決めマークの検出位置を円周に含む円の中心位置を認識し認識した中心位置を基準とした前記撮像カメラの位置座標を求め、求めた位置座標と前記センサ治具を検査位置に回転位置決めした時の前記撮像カメラが検出している位置決めマーク位置とを撮像カメラの撮影中心位置とのズレを認識し、認識したズレから前記検査治具位置と前記検査対象基板との位置ズレを微調整し、位置決め終了後前記検査プローブを用いて検査対象基板を検査することを特徴とする検査方法。
【請求項１０】
少なくとも２つの位置決めマークが表された検査対象基板にプローブを接触させて検査を行う検査装置における検査方法であって、
前記検査装置は、前記プローブを保持するセンサ治具に保持され前記位置決めマーク位置を検出可能な少なくとも２つの検出手段と、前記センサ治具の前記検査対象基板に対する位置を調整可能な位置調整手段とを備え、
前記位置調整手段が前記センサ治具を回転させ異なる回転位置での前記検出手段で検出した前記位置決めマーク位置及び回転角度を調べ、回転位置毎の同一位置決めマークの検出位置を円周に含む円の中心位置を認識し認識した中心位置を基準とした前記検出手段の位置座標を求め、求めた前記検出手段の保持位置座標と検出している位置決めマーク位置とを元に前記センサ治具の前記プローブ位置と前記検査対象基板位置を認識し、前記プローブ位置を移動させ前記検査対象基板との位置決めを行い、前記プローブで検査基板の検査対象に検査信号を送受電して検査を行うことを特徴とする検査方法。
【請求項１１】
前記検出手段は、撮像カメラを含み、撮像カメラの撮影中心位置に対する前記位置決めマーク撮像位置のズレ量から前記位置決めマークの検出位置を認識することを特徴とする請求項１０記載の検査方法。
【請求項１２】
前記撮像カメラ位置座標を求めた後、前記検査治具を検査位置に回転位置決めして前記撮像カメラによる位置決めマーク撮像位置と前記撮像カメラの撮像中心位置とのズレを検出することを特徴とする請求項１１記載の検査方法。
【請求項１３】
前記検出手段は、検出範囲を調整可能であり、検出範囲が前記位置決めマークの検出状態に調整後前記センサ治具の回転位置決め検出を行うことを特徴とする請求項１０乃至請求項１２のいずれかに記載の検査方法。
【請求項１４】
前記検査対象基板はシート状に連続して形成された検査基板であることを特徴とする請求項１０乃至請求項１３のいずれかに記載の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシート状に形成された検査対象が検査位置に位置決めされた場合に検査治具を前記検査対象に非接触で位置決め可能な検査装置及び検査方法並びに位置決め方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板上に導電パターンを形成してなるテープ状回路基板等を製造する際には、基板上に形成した導電パターンに断線や、短絡がないかを検査する必要がある。
【０００３】
従来から、導電パターンの検査手法としては、例えば特許文献１のように、導電パターンの両端にピンを接触させて一端側のピンから導電パターンに電気信号を給電し、他端側のピンからその電気信号を受電することにより、導電パターンの導通テスト等を行う接触式の検査手法（ピンコンタクト方式）が知られている。電気信号の給電は、金属プローブを全端子に立ててここから導電パターンに電流を流すことにより行われる。
【０００４】
このピンコンタクト方式は、直接ピンプローブを接触させるために、S／N比が高いという長所を有するが、ピンプローブを正確に所望のパターン位置に接触させなければならない。このため、ピンプローブを保持する検査治具と検査対象間の正確な位置合わせが要求されている。
【０００５】
従来、ピンプローブを保持する検査治具と検査対象間の位置合わせには、検査対象の一部に位置合わせ用のマーク（アライメントマーク）を付加しておき、このマークを治具に固定したセンサで検出してマークとの位置関係から検査対象の位置調整、或いは治具の位置調整を行っていた。しかも、マークは基板種別毎に位置が変動するため、機種が変更となる都度位置調整をする必要があった。
【０００６】
センサも最初は発光素子と受光素子の間を検査対象が搬送されてくるものであったり、治具に固定されているイメージセンサ（撮像カメラ等）で検査対象を監視し、マークを確認してマーク画像が一定の範囲内に収まっていることを確認するものであったりした。
【０００７】
しかしながら、近年、電子技術の進歩によりますます小型化、高密度化が進み、非常に高い検査治具の位置合わせ精度が要求されてきている。
【０００８】
このため、撮像カメラを使用して検査対象との位置決めを行う検査装置が登場してきている。例えば、特許文献２に記載の検査装置は、ＬＣＤ基板上のマークとプローブ治具のマークとをカメラで読み込み、位置合わせを行っていた。
【０００９】
また、特許文献３に記載の検査装置は、基板の座標系とプローブの座標系を元に位置補正を行う怨嗟装置が記載されている。
【００１０】
【特許文献１】特開昭６２−２６９０７５号公報
【特許文献２】特開２００３−２１５５２８号公報
【特許文献３】特開平０６−２５８３９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、近年はますます製品の小型高性能化が進んでおり、製品に使用される基板もますます精密化してきている。このため、ピンプローブを接触させる電極ピッチもますます精密になってきたため、検査治具と検査対象の位置合わせの精度が求められるようになってきており、特許文献２のように単にカメラで撮影したマークを元にして位置合わせをする検査装置の場合十分な精度が得られず、大まかな位置合わせをした後に手動で微調整を行わなければならなかった。
【００１２】
例えば、従来の検査装置、例えばテープ状基板を検査する検査装置では、検査装置に検査プローブを取り付け、続いて検査対象のテープ状基板を検査装置にセットする。
【００１３】
そして、基板上の所定位置に表示されているアライメントマーク位置にアライメント用のカメラを手動で移動させ、カメラがアライメントマークを撮影した状態にセットして固定する。
【００１４】
続いて、このカメラセット位置をスケールなどを用いて手動で計測し、ステージ移動計算に使用するための座標を登録する。なお、この場合、例えばカメラ位置は検査プローブの固定された検査プローブの回転中心位置からの距離で登録する。
【００１５】
次にテープ状基板のアライメントマークをアライメントカメラで測定し、カメラ中心からのマーク位置を計測して治具ステージの移動料を計算し計算結果に応じて治具ステージを制御する。そして治具を基板の検査位置に当接させ、ピン打痕を例えば顕微鏡で目視確認し目標位置からのずれ量を測定し、ずれ量をオフセット値として入力し、オフセット値を参入した計算結果に従って再び治具ステージの移動を行い、治具を基板の検査位置に当接させ、ピン打痕を例えば顕微鏡で目視確認し目標位置からのずれ量を測定し、ずれ量をオフセット値として入力し、オフセット値を参入した計算結果に従って再び治具ステージの移動を行う。
【００１６】
以上の処理を繰り返し行い、治具のピン打痕が目標位置に正確にあたっていることを確認するまで以上の処理を繰り返していた。このようにしてオフセット値を求めた後に、登録されたカメラ位置を元にアライメントを実行し、検査用基板を所望の位置に位置合わせする。そして、位置決めされた基板に検査プローブピンを当接させる。
【００１７】
この基板を調べ、検査プローブピンのコンタクトマーク（ピン打痕）位置を目視確認し、目標よりズレた量をアライメント時のオフセットとしてセットしズレた量を修正して再びアライメントを実行し、検査用基板を所望の位置に位置あわせする処理は、検査対象の精密化に伴ってますます時間がかかるようになってきており、近頃ではアライメントとのために場合によっては３０分あるいはそれ以上の時間を必要としていた。
【００１８】
このように、位置決めされた基板に検査プローブピンを当接させた後に、基板を調べ、検査プローブピンのコンタクトマーク（ピン打痕）位置を目視確認しピン位置が目標ポイントであることを確認する。ここでも目標よりズレている場合には再度ズレた量をアライメント時のオフセットとして再度修正を加えセットし、上記処理を繰り返していた。
【００１９】
特許文献３の装置では、座標系を元にした位置合わせを行っていたが、プローブ治具と検査対象である基板の双方がそれぞれ移動して互いに位置調整を行うものであり、基準位置がないため、やはり先覚名自動調整はできず、手動での調整が避けられず、調整に多大に時間を必要としていた。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は上述した課題を解決することを目的としてなされたもので、上述した課題を解決し、検査対象が変更になっても、検査プローブを自動的に検査対象に対する所望部位とコンタクトさせることが可能な検査装置及び検査方法を提供することを目的とする。
【００２１】
係る目的を達成する一手段として例えば以下の構成を備える。
【００２２】
即ち、少なくとも２つの位置決めマークが表された検査対象基板にプローブを接触させて検査を行う検査装置であって、前記プローブを保持するセンサ治具と、前記センサ治具に保持され前記センサ治具に対する前記位置決めマーク位置を検出可能な少なくとも２つの検出手段と、前記センサ治具の前記検査対象基板に対する位置を調整可能な位置調整手段とを備え、前記位置調整手段は、前記センサ治具を回転させ異なる回転位置での前記検出手段で検出した前記位置決めマーク位置及び回転角度を調べ、回転位置毎の同一位置決めマークの検出位置を円周に含む円の中心位置を認識し認識した中心位置を基準とした前記検出手段の位置座標を求め、求めた前記検出手段の保持位置座標と検出している位置決めマーク位置とを元に前記センサ治具の前記プローブ位置と前記検査対象基板位置を認識し、前記プローブ位置を移動させ前記検査対象基板との位置決めを行うことを特徴とする。
【００２３】
そして例えば、前記検出手段は、撮像カメラを含み、撮像カメラの撮影中心位置に対する前記位置決めマーク撮像位置のズレ量から前記位置決めマークの検出位置を認識可能とすることを特徴とする。
【００２４】
また例えば、前記撮像カメラ位置座標を求めた後、前記検査治具を検査位置に回転位置決めして前記撮像カメラによる位置決めマーク撮像位置と前記撮像カメラの撮像中心位置とのズレを検出することを特徴とする。
【００２５】
更に例えば、前記検出手段は、検出範囲を調整可能であり、検出範囲が前記位置決めマークの検出状態に調整後前記センサ治具の回転位置決め検出を行うことを特徴とする。
【００２６】
また例えば、前記検査対象基板はシート状に連続して形成された検査基板であることを特徴とする。
【００２７】
又は、検査対象基板の検査対象導体に検査装置に具備されたプローブを接触させて検査を行う検査装置であって、前記検査対象基板を検査位置に位置決めする位置決め手段と、前記プローブを保持するセンサ治具と、前記センサ治具に撮像範囲を調整可能に保持され前記検査対象基板の一部に表された位置決めマークを撮影可能な少なくとも２つの撮像カメラと、前記センサ治具位置調整を行う位置調整手段と、前記位置調整手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記撮像カメラにそれぞれ別位置に表された前記位置決めマークを撮像した状態で前記センサ治具を一方方向に回転させた位置での前記撮像カメラで撮像されている前記位置決めマーク位置及び回転角度を計測すると共に、前記センサ治具を反対方向に回転させた位置での前記撮像カメラで撮像されている前記位置決めマーク位置及び回転角度を計測し、撮像されている各カメラ毎の両位置決めマーク位置を含む円周の中心位置を基準とした前記撮像カメラ位置座標を求め、求めたカメラ位置から前記撮像カメラによる前記位置決めマークのカメラ中心撮像位置からのズレ量を元に前記センサ治具を移動させ前記検査対象基板との位置決めを行うことを特徴とする。
【００２８】
または、少なくとも２つの位置決めマークが表された検査対象基板にプローブを接触させて検査を行う検査装置であって、位置決めされた前記検査対象基板を検査位置に位置決めする位置決め手段と、前記プローブを保持するセンサ治具と、前記センサ治具と一体に保持され前記位置決めマークを撮影可能な少なくとも２つの撮像カメラと、前記センサ治具の前記検査対象基板に対する位置を調整可能な位置調整手段とを備え、前記位置調整手段は、前記撮像カメラで前記位置決めマークを撮像した状態で前記センサ治具を回転させ異なる回転位置での前記撮像カメラで撮像されている前記位置決めマーク位置及び回転角度を調べ、各回転位置毎の撮像位置決めマーク位置を含む円周の中心位置を認識し認識した中心位置を基準とした前記撮像カメラ位置座標を求め、求めたカメラ位置座標からカメラ中心撮像位置からの撮像位置決めマーク位置との差を元に前記センサ治具を移動させ前記検査対象基板との位置決めを行うことを特徴とする。
【００２９】
更にまた、少なくとも２つの位置決めマークが表された検査対象基板に検査プローブを接触させて検査を行う検査装置におけるプローブ位置決め装置であって、前記プローブを保持すると共に前記それぞれの位置決めマークを検出する少なくとも２つの検出手段を保持するセンサ治具と、前記センサ治具と一体に保持され前記位置決めマークをそれぞれ撮影可能な少なくとも２つの撮像カメラと、前記検査対象基板に対するセンサ治具位置調整を行う位置調整手段とを備え、前記位置調整手段は、前記センサ治具を回転させ異なる回転位置での前記撮像カメラで検出した前記位置決めマーク位置及び回転角度を調べ、回転位置毎の同一位置決めマークの撮像位置を円周に含む円の中心位置を認識し認識した中心位置を基準とした前記撮像カメラの位置座標を求め、求めた位置座標と前記センサ治具を検査位置に回転位置決めした時の前記撮像カメラが検出している位置決めマーク位置とを撮像カメラの撮影中心位置とのズレを認識し、認識したズレから前記検査治具位置と前記検査対象基板との位置ズレを微調整することを特徴とする。
【００３０】
または、検査プローブを保持する検査治具と検査対象基板との位置合わせを行い、前記検査プローブを用いて前記検査対象基板の検査を行う検査装置における検査方法であって、前記検査治具に、前記検査対象基板に表されている位置決め用マークを検出する検出手段を位置調整可能に設け、前記検査対象基板に表されている少なくとも２つの位置決めマークを前記検出手段で検出した状態に制御後、前記センサ治具を回転させ異なる回転位置での前記検出手段で検出した前記位置決めマーク位置及び回転角度を調べ、回転位置毎の同一位置決めマークの検出位置を円周に含む円の中心位置を認識し認識した中心位置を基準とした前記撮像カメラの位置座標を求め、求めた位置座標と前記センサ治具を検査位置に回転位置決めした時の前記撮像カメラが検出している位置決めマーク位置とを撮像カメラの撮影中心位置とのズレを認識し、認識したズレから前記検査治具位置と前記検査対象基板との位置ズレを微調整し、位置決め終了後前記検査プローブを用いて検査対象基板を検査する検査方法とすることを特徴とする。
【００３１】
更にまた、少なくとも２つの位置決めマークが表された検査対象基板にプローブを接触させて検査を行う検査装置における検査方法であって、前記検査装置は、前記プローブを保持するセンサ治具に保持され前記位置決めマーク位置を検出可能な少なくとも２つの検出手段と、前記センサ治具の前記検査対象基板に対する位置を調整可能な位置調整手段とを備え、前記位置調整手段が前記センサ治具を回転させ異なる回転位置での前記検出手段で検出した前記位置決めマーク位置及び回転角度を調べ、回転位置毎の同一位置決めマークの検出位置を円周に含む円の中心位置を認識し認識した中心位置を基準とした前記検出手段の位置座標を求め、求めた前記検出手段の保持位置座標と検出している位置決めマーク位置とを元に前記センサ治具の前記プローブ位置と前記検査対象基板位置を認識し、前記プローブ位置を移動させ前記検査対象基板との位置決めを行い、前記プローブで検査基板の検査対象に検査信号を送受電して検査を行う検査方法とすることを特徴とする。
【００３２】
そして例えば、前記検出手段は、撮像カメラを含み、撮像カメラの撮影中心位置に対する前記位置決めマーク撮像位置のズレ量から前記位置決めマークの検出位置を認識することを特徴とする。
【００３３】
また例えば、前記撮像カメラ位置座標を求めた後、前記検査治具を検査位置に回転位置決めして前記撮像カメラによる位置決めマーク撮像位置と前記撮像カメラの撮像中心位置とのズレを検出することを特徴とする。
【００３４】
更に例えば、前記検出手段は、検出範囲を調整可能であり、検出範囲が前記位置決めマークの検出状態に調整後前記センサ治具の回転位置決め検出を行うことを特徴とする。
【００３５】
また例えば、前記検査対象基板はシート状に連続して形成された検査基板である検査方法とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、検査対象が変更になっても、検査プローブを自動的に検査対象に対する検査位置に位置決めすることができる検査装置及び検査方法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、図面を参照して本発明に係る一実施の形態例を詳細に説明する。まず検査装置で用いられる本実施の形態例のセンサユニットの詳細について説明する。以下の説明は、ＢＧＡ、ＣＳＰ、ＣＯＦなどテープ状ベア基板の配線を検査可能な検査装置に適用した例について行う。
【００３８】
〔第１の実施の形態例〕
まず図１を参照して本発明に係る一発明の実施の形態例を詳細に説明する。図１は本発明に係る一発明の実施の形態例の検査装置の概略構成を示す図である。
【００３９】
図１において、１０は本実施の形態例の検査装置の全体制御を司る制御部であり、例えばワンチップＣＰＵとＲＯＭ及びＲＡＭなどから構成されている。
【００４０】
２００はロール状の検査対象テープ基板を保持すると共に一つずつ検査位置に搬送し、検査終了後にロール状に巻き取り保持する基板搬送装置である。
【００４１】
３００は検査プローブピンが配設された検査治具であり、検査治具３００は治具位置決め装置４００にセットされ、非検査位置から検査位置に搬送位置決めされた後に降下させることにより検査治具３００の検査プローブピンを検査対象基板１０００の検査部位（検査端子）にコンタクトする。
【００４２】
４００は検査治具３００と撮像カメラ５００，６００がセット可能で、それぞれを所定部位に搬送・位置決め制御する治具位置決め装置である。治具位置決め装置４００は、撮像カメラ５００，６００をＸＹ方向に移動制御すると共に、検査治具３００をＸＹＺ方向の３次元搬送制御する。
【００４３】
５００、６００は検査対象テープ基板１０００に設けられたアライメントマークを撮影し、検査対象テープ基板１０００と検査治具３００の検査プローブピンとの相対位置を検知し、検査治具３００の位置決め制御を行うための撮像カメラであり、撮像カメラ５００，６００を用いての検査治具３００の位置決め制御の詳細は後述する。
【００４４】
８００は検査治具３００を介して検査対象テープ基板１０００を検査する測定部である。
【００４５】
以下、以上の構成を備える本実施の形態例の検査治具３００を検査位置に位置決めするための検査治具位置決め制御を説明する。まず、図２乃至図４を参照して本実施の形態例の治具位置決め装置４００と検査治具３００及び撮像カメラ５００，６００の機械的な構造を説明する。図２乃至図４は本実施の形態例の検査装置の検査原理を説明するための図である。
【００４６】
まず本実施の形態例の検査装置の治具位置決め機構を説明する。図２乃至図４において、４０は治具位置決め装置４００のアライメント部を示している。
【００４７】
治具位置決め装置４００は、不図示のＹ軸ステージによりアライメント部をＹ方向に移動位置決めする。治具位置決め装置４００の不図示のＹ軸ステージ上にはＸ軸ステージが載置されており、Ｘ軸ステージ上にはθ軸ステージが載置され、θ軸ステージに図示のアライメント部４０が載置され、制御部１０の制御で自由に三次元の位置決め制御が可能となる。
【００４８】
３０は検査プローブ３５が設けられたプローブ検査カードであり、矢印で示すようにアライメント部４０のプローブ取り付け用アーム４１ａ、４１ｂ内側に設けられた収納凹部間に嵌入され固定される。
【００４９】
プローブ検査カード３０には、検査対象の基板上の配線パターンにコンタクトする検査用プローブ群３５が設けられており、また、撮像カメラ５０、６０による検査対象基板に表されたアライメントマークを撮影するためのカメラ用開口部３０ａ、３０ｂが配設されている。
【００５０】
４２ａ、４２ｂはカメラ保持部であり、撮像カメラ５０、６０を保持し、不図示のカメラ移動機構により撮像カメラ５０、６０の位置を調整可能に構成されている。カメラ保持部４２ａ、４２ｂのカメラ位置調整機構及びアライメント部４０の位置決め機構としては公知のウオームギアを利用するもの、或いはステッピングモータを利用するもの等、任意のカメラ位置調整機構及びアライメント部４０の位置調整機構は公知であるため、詳細の説明を省略する。
【００５１】
以上の構成を備える本実施の形態例の検査装置の検査制御を図５のフローチャートも参照して以下説明する。図５は本実施の形態例の検査装置の検査制御を説明するためのフローチャートである。
【００５２】
本実施の形態例の検査装置においては、検査対象の基板の仕様が異なる毎に検査対象の仕様にあわせた検査用プローブを作成して各仕様毎のプローブ検査カード３０が制作されている。
【００５３】
このため、まず最初にステップＳ１で、検査を行う検査対象基板を基板搬送装置に装着すると共に、検査対象基板の仕様にあわせて制作したプローブ検査カード３０を矢印で示すようにアライメント部４０のプローブ取り付け用アーム４１ａ、４１ｂ内側に設けられた収納凹部間に嵌入して固定する。
【００５４】
これにより検査準備が完了したため、続くステップＳ２において、図３に示すように、アライメントマーク１１０，１１１の表示された検査対象基板１００が基板搬送装置２００により図３に示す矢印のように搬送され、例えば図４に示す予め定めた基準位置に位置決めされる。
【００５５】
ステップＳ２において基板が基準位置に位置決めされると、続くステップＳ３において、カメラ保持部４２ａのカメラ位置調整機構を操作して、撮像カメラ５０がカメラ用開口部３０ａ上部位置にくるように位置決めする。
【００５６】
そしてステップＳ４において、更に、撮像カメラ５０の撮影画像が図４下部のカメラ用モニタ画面４５０左側に示されるようにカメラで撮影したアライメントマーク位置が画面の標準マークの中心（基準線の交点位置）となるように微調整を行う。
【００５７】
同様に、カメラ保持部４２ｂのカメラ位置調整機構を操作して、カメラ６０がカメラ用開口部３０ｂ上部位置にくるように位置決めする。
【００５８】
そして更に、撮像カメラ６０の撮影画像が図４下部のカメラ用モニタ画面４５０右側に示されるようにカメラで撮影したアライメントマーク位置が画面の標準マークの中心（基準線の交点位置）となるように微調整を行う。そして制御部１０は、このときのカメラ位置を計測して記憶する。
【００５９】
続いてステップＳ５において、アライメント部４０（検査治具３００）が載置されている治具位置決め装置４００のステージのθ軸を例えばプラス方向に移動させる。この移動量は、撮像カメラ５００，６００の撮影してカメラ用モニタ画面に表示されているアライメントマークが画面内に収まる範囲（カメラの視野の範囲内にアライメントマークが撮影される範囲）とする。
【００６０】
次にステップＳ６において、ステージを回転させた後のカメラセンターからのアライメントマークの位置を認識し、ステージの回転角度（θ角度）と共に記録する。
【００６１】
更にステップＳ７において、アライメント部４０（検査治具３００）が載置されている治具位置決め装置４００のステージのθ軸を例えばマイナス方向に移動させる。
【００６２】
この移動量は、撮像カメラ５００，６００の撮影してカメラ用モニタ画面に表示されているアライメントマークが画面内に収まる範囲（カメラの視野の範囲内にアライメントマークが撮影される範囲）とする。
【００６３】
次にステップＳ８において、ステージを回転させた後のカメラセンターからのアライメントマークの位置を認識し、ステージの回転角度（θ角度）と共に記録する。
【００６４】
続いてステップＳ１０において、カメラセンターからのアライメントマーク位置とθ軸角度を基にした計算によりステージのθ軸中心からの撮像カメラ５００，６００の位置座標を求める。
【００６５】
続いてステップＳ１１でテープ基板上のアライメントマークの撮像位置のカメラ撮像中心位置からの位置（ずれ量）を計測する。次にステップＳ１２で、カメラ位置とアライメントマークの撮像位置のカメラ撮像中心位置からの位置とからステージの移動量を計算して検査治具を位置決め制御する。この様にして検査治具の検査プローブ位置と基板上の検査対象パターンの検査位置とのコンタクトの誤差を自動的に補正し、正確なコンタクトピン位置決めができる。
【００６６】
このためステップＳ１３において、検査プローブピンをコンタクトして検査を行う。
【００６７】
以上の制御により、今までのように検査基板変更の度に手動でカメラ位置調整及びそれに続くステージ位置の微調整を繰り返し行っていたものが、ステージ位置の調整を自動的に行うことが可能となり、作業効率が大幅に向上する。
【００６８】
ステップＳ５及び６のアライメントマーク位置測定は、例えば図６の左側に示すように、ステージを実線の位置に回転させ右側に示すように標準位置に位置決めしたアライメントマーク撮像位置が回転して例えば実線位置に移動する。
【００６９】
ステップＳ７及び８のアライメントマーク位置測定は、例えば図７の左側に示すように、ステージを実線の位置に回転させ右側に示すように標準位置に位置決めしたアライメントマーク撮像位置が回転して例えば実線位置に移動する。
【００７０】
この各位置座標を計測したことから、ステップＳ１０において各アライメントマーク撮像位置を通過する円周の中心（ステージθ軸回転中心）を求めることができ、これからカメラ位置座標が求められる。
【００７１】
即ち、図８に示すように、それぞれ２点のカメラ撮像マーク位置を測定し、それぞれのアライメントマーク撮像位置を通過する円周を求めればその中心が特定できる。この中心がステージのθ軸の回転中心であることから、この回転中心が求めれば回転中心を基準とした撮像カメラ座標を求めることができる。
【００７２】
例えば、図８の「左上のカメラ１であれば、Ａ‐Ｂ間の距離Ｌは、｛（Ｘ１Ｂ−Ｘ１Ａ）2＋（Ｙ１Ｂ−Ｙ１Ａ）2｝の平方根でものめることができる。よって、Ｌとステージθ軸の回転量Ｔにて半径Ｒは、以下の式で求めることができる。
【００７３】
Ｒ＝Ｌ／Ｔａｎ（Ｔ２−Ｔ１）
点Ａと点Ｂを通過する演習の中心座標Ｏ１（Ｘｏ１，Ｙｏ１）、
Ｏ２（Ｘｏ２，Ｙｏ２）を算出すると、
ＳｉｎＰ＝（Ｙ１Ｂ−Ｙ１Ａ）／Ｌ
ＣｏｓＰ＝（Ｘ１Ｂ，Ｘ１Ａ）／Ｌ
Ｌ２＝Ｌ／２
Ｍは（Ｒ2−Ｌ２2）の平方根で求めることができ、
Ｘｏ１＝Ｘ１Ａ＋Ｌ２×ＣｏｓＰ＋Ｍ×ＳｉｎＰ
Ｙｏ１＝Ｙ１Ａ＋Ｌ２×ＳｉｎＰ‐Ｍ×ＣｏｓＰ
Ｘｏ２＝Ｘ１Ａ＋Ｌ２×ＣｏｓＰ―Ｍ×ＳｉｎＰ
Ｙｏ２＝Ｙ１Ａ＋Ｌ２×ＳｉｎＰ＋Ｍ×ＣｏｓＰ
中心座標の原点からの距離Ｌ０１、Ｌ０２を求め、小さいほうをステージ原点とすると、この逆数はカメラ座標となる。即ち、
Ｌｏ１は（Ｘｏ１）２＋（Ｙｏ１）２の平方根となり、
Ｌｏ２は（Ｘｏ２）２＋（Ｙｏ２）２の平方根となる。
【００７４】
カメラ２についても同様である。
【００７５】
撮像カメラの位置がわかれば、当該撮像カメラで撮像しているアライメントマークの位置も特定できる。このようにして特定したアライメントマークの位置から検査対象テープ基板の位置を特定できる。
【００７６】
以上説明したように本実施の形態例によれば、検査対象とカメラ位置、即ち、検査対象基板に対する検査治具の位置が特定できる。このため、検査治具３００を所望の検査位置件載置にくるように（検査プローブピンが検査位置にくるように）移動させるために必要なステージの移動量を求めることができる。
【００７７】
そして求めた量検査治具３００の固着された検査ステージを移動させる。そして、検査対象基板に対して検査治具の検査プローブピンが当接するように降下させる（プレスする）。なお、この後検査治具を上昇させて検査プローブピンの検査基板への当接位置を例えば顕微鏡や拡大鏡などで確認して、ピンがピン当て目標範囲に正確に当接していることを確認してもよい。
【００７８】
以上のアライメント制御を実行して撮像カメラ５００，６００の座標を求めた後、検査対象のテープ状基板上のアライメントマークを撮像カメラ５００，６００で撮影し、撮像したアライメントマークの位置がカメラ中心からどのくらいずれているかを測定することにより、検査ステージとテープ状基板との位置のズレ量が測定できる。
【００７９】
例えば、図９に示すアライメントマークの撮影状況であった場合には、アライメントマークは、例えばカメラ１（撮像カメラ５００）ではカメラ中心からＸＭ１，ＹＭ１ずれており、カメラ２（撮像カメラ６００）ではカメラ中心からＸＭ２，ＹＭ２ずれていると測定できれば、極めて容易に検査ステージを検査対象テープ状基板に対してどの程度移動させたらよいか算出できる。
【００８０】
検査治具３００の位置と撮像カメラ５００，６００位置はそれぞれ相対調整される位置であるが、本実施の形態例では上記制御により撮像カメラ５００，６００の座標を自動的に特定することができ、この特定した座標を元に検査対象の目標位置に対するズレ量を測定するため、自動的に且つ簡単な制御で、検査プローブピンを検査対象基板の目標ポイント位置に位置決めでき、処理効率が大きく向上する。このため、従来数十分程度かかっていた検査用プローブピン位置調整を自動的に非常な短時間で行うことができる。
【００８１】
そして、この後検査プローブピンを検査対象基板の例えば配線パターン端子にコンタクトさせ、所定の検査信号を供給したり、配線パターンからの検査信号を受電して（受け取って）、正常な基板での検出信号の検出信号と比較して検査対象基板が正常か否かを検査することなどが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明に係る一発明の実施の形態例の検査装置の概略構成を説明するための図である。
【図２】本実施の形態例の検査装置の検査機構を説明するための図である。
【００８３】
【図３】本実施の形態例の検査装置の検査機構を説明するための図である。
【図４】本実施の形態例の検査装置のアライメントマークを撮像する構成を説明するためのである。
【図５】本実施の形態例の検査装置の検査前のプローブピン位置調整制御を説明するためのフローチャートである。
【００８４】
【図６】本実施の形態例の検査装置の検査プローブピン位置調整制御を説明するための図である。
【図７】本実施の形態例の検査装置の検査プローブピン位置調整制御を説明するための図である。
【図８】本実施の形態例の検査装置の検査プローブピン位置調整制御を説明するための図である。
【００８５】
【図９】本実施の形態例の検査装置の検査プローブピン位置調整制御を説明するための図である。
【符号の説明】
【００８６】
１０    制御部
２００    基板搬送装置
３００    検査治具
４００    治具位置決め装置
５００，６００    撮像カメラ
８００    測定部
１０００    検査対象テープ基板
【図１】
2006234510.tif 000003
【図２】
2006234510.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006234510.tif 000006
【図５】
2006234510.tif 000007
【図６】
2006234510.tif 000008
【図７】
2006234510.tif 000009
【図８】
2006234510.tif 000010
【図９】
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