(57)【要約】【課題】構成を簡素化しつつ検査効率を向上させる。【解決手段】基板１００の表面１０１のプロービングポイントにプローブ３１をプロービングさせるプロービング機構１２ａ，１２ｂと、プロービング機構１２ａ，１２ｂを制御すると共にプローブ３１の取り付け誤差および基板１００の位置ずれ量に相当する補正量でプロービングポイントの理論上の座標を補正する補正処理を実行する処理部１７と、コイルとを備え、処理部１７は、プロービング機構１２ａ，１２ｂを制御して、基板１００の表面１０１にプローブ３１およびコイルを近接させた状態で表面１０１に形成されている指定導体の上方でプローブ３１およびコイルを一体的に移動させる移動処理を実行し、移動処理の実行中に測定したコイルのインピーダンスＺの変化に基づいて特定した指定導体の実際の座標と理論上の座標との位置ずれ量を補正量として特定して補正処理を実行する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持する保持部と、当該保持部に保持されている前記基板の表面に平行な第１方向および当該表面に対して接離する第２方向にプローブを移動させて当該表面における予め決められたプロービングポイントに当該プローブをプロービングさせるプロービング機構と、当該プロービング機構を制御する制御部と、前記プロービング機構に前記プローブを取り付けたときの取り付け誤差および前記保持部に前記基板を保持させたときの位置ずれ量に相当する補正量で前記プロービングポイントの理論上の座標を補正する補正処理を実行する処理部と、前記プローブを介して入出力した電気信号に基づいて第１被測定量を測定する第１測定部と、当該測定部によって測定された前記第１被測定量を用いて前記基板を検査する検査部とを備えた基板検査装置であって、
前記プローブの近傍に位置した状態で当該プローブと共に前記プロービング機構に取り付けられて当該プロービング機構によって当該プローブと一体的に移動させられるコイルと、
前記コイルに電気信号を供給している状態で当該コイルについての第２被測定量を測定する第２測定部とを備え、
前記制御部は、前記プロービング機構を制御して、前記保持部に保持されている検査対象の前記基板の前記表面に前記プローブおよび前記コイルを近接させた状態で当該表面に形成されている予め指定された指定導体の理論上の座標を含む領域の上方で当該プローブおよび当該コイルを一体的に移動させる移動処理を実行し、
前記処理部は、前記移動処理の実行中に前記第２測定部によって測定された前記第２被測定量の変化に基づいて前記指定導体の実際の座標を特定すると共に、当該特定した実際の座標と前記指定導体の前記理論上の座標との位置ずれ量を前記補正量として特定して前記補正処理を実行する基板検査装置。
【請求項２】
前記コイルは、前記プローブの周囲に巻回された導線で構成されている請求項１記載の基板検査装置。
【請求項３】
前記第２測定部は、前記第２被測定量としての前記コイルのインピーダンスを測定する請求項１または２記載の基板検査装置。
【請求項４】
前記処理部は、前記第２測定部によって測定された前記インピーダンスが極大となったときの前記コイルの位置の下方の位置を前記指定導体の実際の座標として特定する請求項３記載の基板検査装置。
【請求項５】
保持部に基板を保持させ、プロービング機構を用いて前記保持部に保持されている前記基板の表面に平行な第１方向および当該表面に対して接離する第２方向にプローブを移動させて当該表面における予め決められたプロービングポイントに当該プローブをプロービングさせる際に、前記プロービング機構に前記プローブを取り付けたときの取り付け誤差および前記保持部に前記基板を保持させたときの位置ずれ量に相当する補正量で前記プロービングポイントの理論上の座標を補正する補正処理を実行し、前記プローブを介して入出力した電気信号に基づいて測定した第１被測定量を用いて前記基板を検査する基板検査方法であって、
前記プローブの近傍に位置した状態で当該プローブと共に前記プロービング機構にコイルを取り付け、
前記プロービング機構を用いて、前記保持部に保持されている検査対象の前記基板の前記表面に前記プローブおよび前記コイルを近接させた状態で当該表面に形成されている予め指定された指定導体の理論上の座標を含む領域の上方で当該プローブおよび当該コイルを一体的に移動させる移動処理を実行し、
前記移動処理の実行中に前記コイルに電気信号を供給している状態で当該コイルについての第２被測定量を測定し、当該測定した前記第２被測定量の変化に基づいて前記指定導体の実際の座標を特定すると共に、当該特定した実際の座標と前記指定導体の前記理論上の座標との位置ずれ量を前記補正量として特定して前記補正処理を実行する基板検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板にプロービングさせたプローブを介して入出力した電気信号に基づいて測定した被測定量を用いて基板を検査する基板検査装置および基板検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板にプロービングさせたプローブを介して入出力する電気信号に基づいて測定した被測定量を用いて基板を検査する基板検査装置では、プロービングポイントにプローブを正確に（確実に）プロービングさせるために、プロービング機構にプローブを取り付けたときの取り付け誤差や基板を保持部に保持させたときの位置ずれ量を補正値として特定し、基板上のプロービングポイントの座標をその補正値で補正する処理が行われる。
【０００３】
プローブの取り付け誤差を特定する基板検査装置として、下記特許文献１において出願人が開示したＸ−Ｙ回路基板検査装置（以下、「第１の基板検査装置」ともいう）が知られている。この第１の基板検査装置では、まず、ボード上に設けられているマークの上方にカメラを移動させてマークを撮像し、次いで、その画像からカメラの取り付け誤差を測定する。続いて、ボード上に打痕シートを配置し、打痕シート上の特定点（予め決められた座標）に向けてプローブを移動させてプロービングさせる。次いで、上記したカメラの取り付け誤差分だけ、カメラの移動量を調整しつつ、特定点の上方にカメラを移動させ、続いて、プロービングによって打痕シートに生じる打痕をカメラで撮像する。続いて、打痕を撮像した画像から打痕の座標を特定すると共に、打痕の座標と特定点の理論上の座標との差分値をプローブの取り付け誤差として特定する。
【０００４】
また、基板の位置ずれ量を特定する基板検査装置として、下記特許文献２において出願人が開示した基板検査装置（以下、「第２の基板検査装置」ともいう）が知られている。この第２の基板検査装置では、まず、検査対象の基板を装置本体に固定し、次いで、基板に設けられているフィデューシャルマークの上方にカメラを配置する。続いて、カメラでフィデューシャルマークを撮像し、その画像からフィデューシャルマークの座標を特定する。次いで、装置本体の規定位置（正しい位置）に基板を固定したときのフィデューシャルマークの理論上の座標と画像から特定したフィデューシャルマークの座標との差分値を基板の位置ずれ量として特定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３３１６５３号公報（第３頁、第１−３図）
【特許文献２】特開２０１０−１６０００６号公報（第４−６頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記した第１の基板検査装置および第２の基板検査装置（従来の基板検査装置）には、改善すべき以下の課題がある。具体的には、第１の基板検査装置では、打痕シートにプローブをプロービングさせて形成した打痕をカメラで撮像し、その画像から特定した打痕の座標と特定点の理論上の座標との差分値をプローブの取り付け誤差として特定している。このように、第１の基板検査装置では、プローブの取り付け誤差を特定するために打痕シート、カメラおよび撮像用の照明を設ける必要があるため、構成が複雑化してコストが上昇することに加えて、プローブの取り付け誤差を特定する処理が煩雑であるため、検査効率の向上が困難であるという課題が存在する。また、第２の基板検査装置では、基板に設けられているフィデューシャルマークを撮像し、その画像から特定したフィデューシャルマークの座標とフィデューシャルマークの理論上の座標との差分値を基板の位置ずれ量として特定している。このように、第２の基板検査装置においても、基板の位置ずれ量を特定するためにカメラおよび撮像用の照明を設ける必要があるため、構成が複雑化してコストが上昇するという課題が存在する。さらに、正確なプロービングを実現するためには、プローブの取り付け誤差および基板の位置ずれ量の双方を特定する必要があり、そのためには、上記した第１の基板検査装置が行う処理および第２の基板検査装置が行う処理の双方を行うこととなり、処理がさらに煩雑となり、検査効率の向上がさらに困難となる。
【０００７】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、構成を簡素化しつつ検査効率を向上し得る基板検査装置および基板検査方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成すべく請求項１記載の基板検査装置は、基板を保持する保持部と、当該保持部に保持されている前記基板の表面に平行な第１方向および当該表面に対して接離する第２方向にプローブを移動させて当該表面における予め決められたプロービングポイントに当該プローブをプロービングさせるプロービング機構と、当該プロービング機構を制御する制御部と、前記プロービング機構に前記プローブを取り付けたときの取り付け誤差および前記保持部に前記基板を保持させたときの位置ずれ量に相当する補正量で前記プロービングポイントの理論上の座標を補正する補正処理を実行する処理部と、前記プローブを介して入出力した電気信号に基づいて第１被測定量を測定する第１測定部と、当該測定部によって測定された前記第１被測定量を用いて前記基板を検査する検査部とを備えた基板検査装置であって、前記プローブの近傍に位置した状態で当該プローブと共に前記プロービング機構に取り付けられて当該プロービング機構によって当該プローブと一体的に移動させられるコイルと、前記コイルに電気信号を供給している状態で当該コイルについての第２被測定量を測定する第２測定部とを備え、前記制御部は、前記プロービング機構を制御して、前記保持部に保持されている検査対象の前記基板の前記表面に前記プローブおよび前記コイルを近接させた状態で当該表面に形成されている予め指定された指定導体の理論上の座標を含む領域の上方で当該プローブおよび当該コイルを一体的に移動させる移動処理を実行し、前記処理部は、前記移動処理の実行中に前記第２測定部によって測定された前記第２被測定量の変化に基づいて前記指定導体の実際の座標を特定すると共に、当該特定した実際の座標と前記指定導体の前記理論上の座標との位置ずれ量を前記補正量として特定して前記補正処理を実行する。
【０００９】
また、請求項２記載の基板検査装置は、請求項１記載の基板検査装置において、前記コイルは、前記プローブの周囲に巻回された導線で構成されている。
【００１０】
また、請求項３記載の基板検査装置は、請求項１または２記載の基板検査装置において、前記第２測定部は、前記第２被測定量としての前記コイルのインピーダンスを測定する。
【００１１】
また、請求項４記載の基板検査装置は、請求項３記載の基板検査装置において、前記処理部は、前記第２測定部によって測定された前記インピーダンスが極大となったときの前記コイルの位置の下方の位置を前記指定導体の実際の座標として特定する。
【００１２】
また、請求項５記載の基板検査方法は、保持部に基板を保持させ、プロービング機構を用いて前記保持部に保持されている前記基板の表面に平行な第１方向および当該表面に対して接離する第２方向にプローブを移動させて当該表面における予め決められたプロービングポイントに当該プローブをプロービングさせる際に、前記プロービング機構に前記プローブを取り付けたときの取り付け誤差および前記保持部に前記基板を保持させたときの位置ずれ量に相当する補正量で前記プロービングポイントの理論上の座標を補正する補正処理を実行し、前記プローブを介して入出力した電気信号に基づいて測定した第１被測定量を用いて前記基板を検査する基板検査方法であって、前記プローブの近傍に位置した状態で当該プローブと共に前記プロービング機構にコイルを取り付け、前記プロービング機構を用いて、前記保持部に保持されている検査対象の前記基板の前記表面に前記プローブおよび前記コイルを近接させた状態で当該表面に形成されている予め指定された指定導体の理論上の座標を含む領域の上方で当該プローブおよび当該コイルを一体的に移動させる移動処理を実行し、前記移動処理の実行中に前記コイルに電気信号を供給している状態で当該コイルについての第２被測定量を測定し、当該測定した前記第２被測定量の変化に基づいて前記指定導体の実際の座標を特定すると共に、当該特定した実際の座標と前記指定導体の前記理論上の座標との位置ずれ量を前記補正量として特定して前記補正処理を実行する。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１記載の基板検査装置、および請求項５記載の基板検査方法によれば、検査対象の基板の表面にプローブおよびコイルを近接させた状態で指定導体の理論上の座標を含む領域の上方でプローブおよびコイルを一体的に移動させる移動処理を実行し、移動処理の実行中に測定したコイルについての第２被測定量の変化に基づいて指定導体の実際の座標を特定すると共に、指定導体の実際の座標と指定導体の理論上の座標との位置ずれ量を補正量として特定してプロービングポイントの理論上の座標を補正することにより、指定導体を撮像した画像を用いることなく補正量を特定してプロービングポイントの理論上の座標を補正することができる。したがって、この基板検査装置および基板検査方法によれば、指定導体の実際の座標を特定するために指定導体を撮像するカメラや照明を設ける必要がないため、その分、構成を簡素化することができる。また、この基板検査装置および基板検査方法では、プローブの近傍に配設したコイルを用いて測定した第２被測定量に基づいて指定導体の実際の座標を特定するため、指定導体の実際の座標と指定導体の理論上の座標との位置ずれ量には、プローブの取り付け誤差と基板の位置ずれ量の双方が含まれている。このため、この基板検査装置および基板検査方法によれば、プローブの取り付け誤差を特定するために、打痕シートにプローブをプロービングさせて形成した打痕を撮像する処理を行うことなく、プローブの取り付け誤差と基板の位置ずれ量の双方が含まれた補正量を特定することができる。したがって、この基板検査装置および基板検査方法によれば、打痕シートを用いてプローブの取り付け誤差を特定する処理を省略することができる結果、その分、検査効率を十分に向上させることができる。
【００１４】
また、この基板検査装置および基板検査方法では、検査のときに実際にプローブおよびコイルを移動させてプロービングを行うプロービング機構を用いてプローブおよびコイルを移動させ、これによって得た第２被測定量の変化に基づいて補正量を特定している。つまり、この基板検査装置および基板検査方法では、プロービングの際のプローブおよびコイルの移動条件（移動速度やバックラッシュの量等）と同じ移動条件でプローブおよびコイルを移動させて補正量を特定している。このため、この基板検査装置および基板検査方法では、打痕や指定導体の位置にカメラを移動させて撮像した画像に基づいて補正量を特定する構成および方法のように、カメラの質量とプローブおよびコイルの質量の相違などに起因してプロービングの際のプローブおよびコイルの移動条件と同じ移動条件でカメラを移動させることが困難な構成および方法と比較して、プロービングの際のプローブおよびコイルの移動条件に適合した正確な補正量を特定することができる。したがって、この基板検査装置および基板検査方法によれば、微細な導体パターンやパットにプロービングポイントが規定されている場合であっても、そのプロービングポイントの理論上の座標を補正して実際の座標を正確に算出することができる結果、このような微細な導体パターンやパットに規定されているプロービングポイントにプローブを確実にプロービングさせることができる。
【００１５】
また、請求項２記載の基板検査装置によれば、プローブの周囲に巻回された導線でコイルを構成したことにより、プローブの長さ方向の中心線とコイルの長さ方向の中心線とが一致するようにプローブおよびコイルを近接させることができるため、プローブの取り付け誤差をコイルの配設位置に正確に反映させることができる。このため、この基板検査装置および基板検査方法によれば、コイルを用いて測定した第２の測定量に基づいて特定した指定導体の実際の座標と指定導体の理論上の座標との位置ずれ量にプローブの取り付け誤差を正確に反映させることができる結果、より正確な補正量を特定することができる。
【００１６】
また、請求項３記載の基板検査装置では、コイルのインピーダンスを第２被測定量として測定する。この場合、コイルのインピーダンスは、コイルが指定導体の中心に近いほど大きくなる。したがって、この基板検査装置および基板検査方法によれば、インピーダンスが大きくなる位置の座標を特定することで、指定導体の実際の座標を正確に特定することができる結果、プロービングポイントの理論上の座標をより正確に補正することができる。
【００１７】
また、請求項４記載の基板検査装置によれば、測定したインピーダンスが極大となったときのコイルの位置の下方の位置を指定導体の実際の座標として特定することにより、指定導体の実際の座標をより正確に特定することができる結果、プロービングポイントの理論上の座標をさらに正確に補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】基板検査装置１の構成を示す構成図である。
【図２】プローブユニット２１の正面図である。
【図３】特定処理の原理を説明する説明図である。
【図４】補正処理５０のフローチャートである。
【図５】補正処理５０を説明する第１の説明図である。
【図６】補正処理５０を説明する第２の説明図である。
【図７】検査処理を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、基板検査装置および基板検査方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００２０】
最初に、基板検査装置の一例としての図１に示す基板検査装置１の構成について説明する。基板検査装置１は、同図に示すように、保持部１１、プロービング機構１２ａ，１２ｂ（以下、プロービング機構１２ａ，１２ｂを区別しないときには「プロービング機構１２」ともいう）、一対のプローブユニット２１、測定部１３、記憶部１４、表示部１５、操作部１６および処理部１７を備えて、基板１００を検査可能に構成されている。この場合、基板検査装置１は、一例として、基板１００についての第１被測定量を２端子法で測定し、その測定値を用いて基板１００を検査する。
【００２１】
保持部１１は、図１に示すように、載置面１１ａに載置された基板１００を図外のクランプで固定して保持可能に構成されている。
【００２２】
各プロービング機構１２は、処理部１７の制御に従い、保持部１１に保持されている基板１００の表面１０１（保持部１１の載置面１１ａ）に平行な第１方向（以下、「ＸＹ方向」ともいう：図５参照）、および載置面１１ａに対して接離する第２方向（例えば、載置面１１ａに対して垂直な方向であって、以下、「Ｚ方向」ともいう：同図参照）にプローブユニット２１を移動させて、基板１００の表面１０１における予め決められたプロービングポイントに後述するプローブユニット２１のプローブ３１をプロービング（接触）させる。
【００２３】
また、この基板検査装置１では、上記したように２端子法で第１被測定量を測定するため、第１被測定量の測定には２つのプローブユニット２１が用いられ、各プロービング機構１２が、１つの一対のプローブユニット２１をそれぞれ移動させる。なお、以下の説明において、プロービング機構１２ａが移動させるプローブユニット２１をプローブユニット２１ａともいい、プロービング機構１２ｂが移動させる一対のプローブユニット２１をプローブユニット２１ｂともいう。
【００２４】
プローブユニット２１は、図２に示すように、プローブ３１およびコイル３２を備えて構成されて、プロービング機構１２に取り付けられる。プローブ３１は、鉄などの導電性を有する材料によって先端が鋭利な棒状に形成されている。また、コイル３２は、プローブ３１に対して絶縁された状態でプローブ３１の周囲に巻回された導線で形成されている。また、コイル３２は、長さ方向の中心線Ｌｃがプローブ３１の長さ方向の中心線Ｌｐと一致するように配置されている。つまり、プローブユニット２１を構成するプローブ３１およびコイル３２は、互いに近傍に位置した状態でプロービング機構１２に取り付けられて、プロービング機構１２によって一体的に移動させられる。
【００２５】
この場合、プローブ３１は、基板１００のプロービングポイントにプロービングさせられて、測定部１３によって実行される後述する第１測定処理において測定用の電気信号の入出力に用いられる。また、コイル３２は、処理部１７によって実行される後述する補正処理５０（図４参照）の特定処理においてフィデューシャルマークＭの座標Ａｆｒ（図５参照）を特定する際に用いられる。
【００２６】
ここで、コイル３２を用いてフィデューシャルマークＭの座標Ａｆｒを特定する原理について説明する。図３に示すように、コイル３２に電気信号としての交流電流Ｉａを供給している状態では、コイル３２に磁界Ｈｃ（極性が周期的に入れ替わる磁界）が発生する。この状態のコイル３２を導電体であるフィデューシャルマークＭに近接させたときには、同図に示すように、磁界Ｈｃの電磁誘導によってフィデューシャルマークＭ内に渦電流Ｉｅが流れる。また、この渦電流Ｉｅによって磁界Ｈｆが発生する。この場合、磁界Ｈｆは、磁界Ｈｃを打ち消す向きに発生する（磁界Ｈｃを打ち消す向きの磁界Ｈｆが発生するように渦電流Ｉｅが流れる：レンツの法則）。つまり、磁界Ｈｆによってコイル３２に流れる交流電流Ｉａが制限される。このため、交流電流Ｉａを供給している状態のコイル３２をフィデューシャルマークＭに近接させることによってコイル３２のインピーダンスが大きくなる。また、コイル３２のインピーダンスは、コイル３２がフィデューシャルマークＭの中心（重心）に近いほど大きくなり、コイル３２がフィデューシャルマークＭの中心の座標（つまり、実際の座標Ａｆｒ）の上方に位置したときに極大となる。したがって、交流電流Ｉａを供給しているコイル３２を基板１００の表面１０１に近接させた状態で基板１００の表面１０１に沿って移動させて、その際にコイル３２のインピーダンスＺを測定し、インピーダンスＺが極大となったときのコイル３２の下方の座標をフィデューシャルマークＭの座標Ａｆｒとして特定することができる。
【００２７】
測定部１３は、第１測定部および第２測定部として機能し、処理部１７の指示に従い、プローブユニット２１のプローブ３１を介して入出力した電気信号に基づいて第１被測定量を測定する第１測定処理、およびプロービング機構１２のコイル３２に電気信号を供給している状態でコイル３２についての第２被測定量を測定する第２測定処理を実行する。具体的には、測定部１３は、第１測定処理において、処理部１７によって実行される後述する検査処理で用いられている抵抗値Ｒｍを第１被測定量として測定する。また、測定部１３は、第２測定処理において、処理部１７によって実行される補正処理５０の特定処理において用いられているコイル３２のインピーダンスＺを第２被測定量として測定する。
【００２８】
記憶部１４は、測定部１３によって測定されたインピーダンスＺおよび抵抗値Ｒｍを記憶する。また、記憶部１４は、基板１００の表面１０１に予め規定されているプロービングポイントの理論上の座標Ａｐｔを記憶する。この場合、プロービングポイントは、一例として基板１００の表面１０１に形成されている導体パターン１０２（図７参照）上に規定されている。なお、理論上の座標Ａｐｔは、基板１００が保持部１１の載置面１１ａにおける規定位置に正確に配置されて保持されている状態におけるプロービングポイントの位置を示す座標に相当する。また、記憶部１４は、補正処理５０において処理部１７によって補正されたプロービングポイントの座標Ａｐｒを記憶する。また、記憶部１４は、補正処理５０における後述する特定処理において処理部１７によって特定された補正量Ｄｒを記憶する。
【００２９】
また、記憶部１４は、基板１００の表面１０１に形成されている指定導体としてのフィデューシャルマークＭの理論上の座標Ａｆｔを記憶する。この場合、フィデューシャルマークＭは、一例として、平面視円形の導体で構成されている。なお、理論上の座標Ａｆｔは、基板１００が保持部１１の載置面１１ａにおける規定位置に正確に配置されて保持されている状態におけるフィデューシャルマークＭの中心（図心）の位置を示す座標に相当する。
【００３０】
表示部１５は、処理部１７によって実行される検査処理の結果（検査結果）を表示する。操作部１６は、スイッチやキーなどを備えて構成され、これらが操作されたときに操作信号を出力する。
【００３１】
処理部１７は、操作部１６から出力される操作信号に従って基板検査装置１を構成する各部を制御すると共に、各種の処理を実行する。具体的には、処理部１７は、制御部として機能し、プロービング機構１２を制御する。この場合、処理部１７は、後述する補正処理５０において用いる補正量Ｄｒを特定する際に、プロービング機構１２を制御して、保持部１１に保持されている検査対象の基板１００の表面１０１にプローブユニット２１（プローブ３１およびコイル３２）を近接させた状態で、表面１０１に形成されているフィデューシャルマークＭ（指定導体）の座標Ａｆｔを含む予め決められた大きさの領域Ｂ（例えば、座標Ａｆｔを中心としてフィデューシャルマークＭの半径の５倍程度の領域：図５参照）の上方でプローブユニット２１を移動させる移動処理を実行する。
【００３２】
また、処理部１７は、プロービング機構１２にプローブユニット２１を取り付けたときのプローブ３１の取り付け誤差（予め決められた取り付け位置からの離間距離）、および保持部１１に基板１００を保持させたときの位置ずれ量（予め決められた保持位置からの離間距離）に相当する補正量Ｄｒだけプロービングポイントの理論上の座標Ａｐｔを補正する補正処理５０を実行する。また、処理部１７は、測定部１３によって測定された第２被測定量としてのインピーダンスＺの変化に基づいてフィデューシャルマークＭの実際の座標Ａｆｒを特定すると共に、座標Ａｆｒと座標Ａｆｔ（理論上の座標）との位置ずれ量（離間距離）を上記した補正量Ｄｒとして特定する。この場合、処理部１７は、測定部１３によって測定されたインピーダンスＺが極大となったときのプローブユニット２１（コイル３２）の位置の下方の位置の座標をフィデューシャルマークＭの座標Ａｆｒ（実際の座標）として特定する。
【００３３】
また、処理部１７は、検査部として機能し、測定部１３によって測定された第１被測定量を用いて基板１００を検査する（基板１００の良否を判定する）検査処理を実行する。
【００３４】
次に、基板検査装置１を用いて基板１００を検査する基板検査方法について説明する。
【００３５】
まず、図１に示すように、検査対象の基板１００を保持部１１の載置面１１ａに載置し、次いで、図外のクランプで基板１００を固定する。
【００３６】
ここで、この基板検査装置１では、基板１００の表面１０１に規定されているプロービングポイントにプローブユニット２１のプローブ３１をプロービングさせて基板１００の検査を行うが、プロービングポイントにプローブ３１を正確に（確実に）プロービングさせるためには、プロービング機構１２にプローブユニット２１を取り付けたときのプローブ３１の取り付け誤差や基板１００を保持部１１に保持させたときの位置ずれ量に相当する補正量Ｄｒを特定し、プロービングポイントの座標を補正量Ｄｒで補正する必要がある。このため、基板１００の検査に先立ち、操作部１６を操作してプロービングポイントの座標の補正の実行を指示し、これに応じて、処理部１７が図４に示す補正処理５０を実行する。
【００３７】
この補正処理５０では、処理部１７は、まず、基板１００の表面１０１に形成されているフィデューシャルマークＭ（指定導体）の理論上の座標Ａｆｔを記憶部１４から読み出す（ステップ５１）。
【００３８】
続いて、処理部１７は、移動処理を実行すると共に、測定部１３に第２測定処理の実行を指示する（ステップ５２）。処理部１７は、移動処理において、プロービング機構１２ａ（２つのプロービング機構１２のいずれか一方）を制御して、図５に示すように、プローブユニット２１ａ（プローブ３１およびコイル３２）をＺ方向に移動させて、基板１００の表面１０１に近接させる（一例として、プローブユニット２１ａのプローブ３１を表面１０１から１ｍｍ程度上方に位置させる）。次いで、処理部１７は、プロービング機構１２ａを制御して、同図に示すように、プローブユニット２１ａを表面１０１に近接させた状態で、座標Ａｆｔを含む予め決められた大きさ（例えば、座標Ａｆｔを中心としてフィデューシャルマークＭの半径の５倍程度）の領域Ｂの上方でプローブユニット２１ａをＸＹ方向に移動させる。
【００３９】
また、測定部１３は、第２測定処理において、プロービング機構１２ａによって移動させられているプローブユニット２１ａのコイル３２に電気信号としての交流電流Ｉａを供給し、その際のコイル３２の両端間の電圧値および交流電流Ｉａの電流値に基づいて、コイル３２のインピーダンスＺ（第２被測定量）を測定する。この場合、測定部１３は、処理部１７によって第２測定処理の終了の指示されるまで（プロービング機構１２ａがプローブユニット２１ａを移動させている間）、プローブユニット２１ａが予め規定された規定距離だけ移動するごとにインピーダンスＺを測定する。また、処理部１７は、規定距離だけ移動するごとに測定されたインピーダンスＺを記憶部１４に記憶させる。
【００４０】
続いて、処理部１７は、プロービング機構１２ａに対する制御と同様にしてプロービング機構１２ｂ（２つのプロービング機構１２の他方）を制御して、プローブユニット２１ｂ（プローブ３１およびコイル３２）を基板１００の表面１０１に近接させた状態で、領域Ｂの上方でプローブユニット２１ｂを移動させる。また、処理部１７は、測定部１３に対して、プローブユニット２１ａにおけるコイル３２のインピーダンスＺの測定と同様にして、プローブユニット２１ｂにおけるコイル３２のインピーダンスＺを測定させ、プローブユニット２１ｂが規定距離だけ移動するごとに測定されたインピーダンスＺを記憶部１４に記憶させる。
【００４１】
次いで、処理部１７は、補正量Ｄｒを特定する特定処理を実行する（ステップ５３）。この特定処理では、処理部１７は、プロービング機構１２ａによってプローブユニット２１ａ（プローブ３１およびコイル３２）が規定距離だけ移動するごとに測定されたインピーダンスＺを記憶部１４から読み出す。続いて、処理部１７は、プローブユニット２１ａの移動に伴うインピーダンスＺの変化に基づいてフィデューシャルマークＭの実際の座標Ａｆｒを特定する。
【００４２】
この場合、測定部１３によって測定されるコイル３２のインピーダンスＺは、上記したように、コイル３２がフィデューシャルマークＭの中心（重心）に近いほど大きくなり、図６に示すように、コイル３２がフィデューシャルマークＭの中心の座標（つまり、実際の座標Ａｆｒ）の上方に位置したときに極大となる。したがって、処理部１７は、同図に示すように、インピーダンスＺが極大となったときのコイル３２の位置の下方の位置（具体的には、コイル３２の中心線Ｌｃの延長線と基板１００の表面１０１との交点）の座標をプロービング機構１２ａによるプローブユニット２１ａの移動量から算出し、その座標をフィデューシャルマークＭの実際の座標Ａｆｒとして特定する。次いで、処理部１７は、図５に示すように、座標Ａｆｒ（実際の座標：実線のフィデューシャルマークＭの中心（重心）の座標）と座標Ａｆｔ（理論上の座標：破線のフィデューシャルマークＭの中心（重心）の座標）との位置ずれ量（離間距離）をプロービング機構１２ａ用の補正量Ｄｒとして特定して記憶部１４に記憶させる。
【００４３】
続いて、処理部１７は、プロービング機構１２ａ用の補正量Ｄｒの特定と同様にして、プロービング機構１２ｂによってプローブユニット２１ｂが規定距離だけ移動するごとに測定されたインピーダンスＺを記憶部１４から読み出す。次いで、処理部１７は、インピーダンスＺが極大となったときのコイル３２の位置の下方の位置（コイル３２の中心線Ｌｃの延長線と基板１００の表面１０１との交点）の座標を、プロービング機構１２ｂによるプローブユニット２１ｂの移動量から算出し、その座標をフィデューシャルマークＭの実際の座標Ａｆｒとして特定する。続いて、処理部１７は、座標Ａｆｒ（実際の座標）と座標Ａｆｔ（理論上の座標）との位置ずれ量（離間距離）をプロービング機構１２ｂ用の補正量Ｄｒとして特定して記憶部１４に記憶させる。これにより、補正量Ｄｒを特定する特定処理が終了する。
【００４４】
この場合、この基板検査装置１および基板検査方法では、上記したように、検査対象の基板１００のフィデューシャルマークＭの実際の座標Ａｆｒを、検査用のプローブ３１の近傍に配設したコイル３２を用いて測定した第２被測定量に基づいて特定することができる。このため、この基板検査装置１および基板検査方法では、フィデューシャルマークＭの座標Ａｆｒを特定するためのカメラや撮像用の照明を設ける必要がないため、その分、構成を簡素化することが可能となっている。また、プローブ３１の近傍に（この例では、プローブ３１の中心線Ｌｐと、コイル３２の中心線Ｌｃとが一致するように）配設したコイル３２を用いて測定した第２被測定量に基づいて座標Ａｆｒを特定しているため、座標Ａｆｒと座標Ａｆｔとの位置ずれ量には、プローブユニット２１をプロービング機構１２に取り付けたときのプローブ３１の取り付け誤差と保持部１１に基板１００を保持させたときの基板１００の位置ずれ量の双方が含まれている。このため、プローブ３１の取り付け誤差を特定するために、打痕シートにプローブ３１をプロービングさせることで形成した打痕を撮像する処理を行う必要がないため、その分、検査効率を十分に向上させることが可能となっている。
【００４５】
次いで、処理部１７は、プロービング機構１２ａによってプローブユニット２１ａのプローブ３１をプロービングさせるプロービングポイント（以下、「プロービング機構１２ａ用のプロービングポイント」ともいう）の座標Ａｐｔ（理論上の座標）、およびプロービング機構１２ｂによってプローブユニット２１ｂのプローブ３１をプロービングさせるプロービングポイント（以下、「プロービング機構１２ｂ用のプロービングポイント」ともいう）の座標Ａｐｔを記憶部１４から読み出す（ステップ５４）。
【００４６】
続いて、処理部１７は、特定処理で特定して記憶部１４に記憶されているプロービング機構１２ａ用の補正量Ｄｒを、プロービング機構１２ａ用のプロービングポイントの座標Ａｐｔに増減して座標Ａｐｔを補正し、プロービング機構１２ａ用のプロービングポイントの実際の座標Ａｐｒを算出する。また、処理部１７は、特定処理で特定して記憶部１４に記憶されているプロービング機構１２ｂ用の補正量Ｄｒを、プロービング機構１２ｂ用のプロービングポイントの座標Ａｐｔに増減して座標Ａｐｔを補正し、プロービング機構１２ｂ用のプロービングポイントの実際の座標Ａｐｒを算出する（ステップ５５）。
【００４７】
次いで、処理部１７は、算出した各座標Ａｐｒを記憶部１４に記憶させる（ステップ５６）。以上により、プロービングポイントの座標を補正する補正処理５０が完了する。
【００４８】
続いて、操作部１６を操作して、処理部１７に対して検査処理の実行を指示する。この検査処理では、処理部１７は、プローブユニット２１ａのプローブ３１をプロービングさせるプロービングポイントの座標Ａｐｒ（補正後の座標）、およびプローブユニット２１ｂのプローブ３１をプロービングさせるプロービングポイントの座標Ａｐｒを記憶部１４から読み出す。この場合、処理部１７は、例えば、図７に示すように、基板１００に形成されている導体パターン１０２の導通状態を検査するためのプロービングポイントとして２つのプロービングポイントの各座標Ａｐｒ１，Ａｐｒ２を読み出したものとする。なお、同図において、導体パターン１０２の理論上の位置およびプロービングポイントの理論上の座標Ａｐｔ，Ａｐｔを破線で示す。
【００４９】
次いで、処理部１７は、プロービング機構１２ａ，１２ｂを制御して、図７に示すように、各座標Ａｐｒ１，Ａｐｒ２に向けて各プローブユニット２１をＸＹ方向およびＺ方向に移動させ、各プロービングポイントに各プローブユニット２１の各プローブ３１をプロービングさせる。
【００５０】
続いて、処理部１７は、測定部１３に対して第１測定処理の実行を指示する。この場合、測定部１３は、例えば、各プローブユニット２１における各プローブ３１間に電流（直流定電流）を出力すると共に、その際に両プローブ３１間に生じる電圧を入力し、電流の電流値および電圧の電圧値に基づいて、導体パターン１０２の抵抗値Ｒｍ（第１被測定量）を測定する。
【００５１】
次いで、処理部１７は、測定部１３によって測定された抵抗値Ｒｍと基準値とを比較して導体パターン１０２の導通状態の良否を判定する。具体的には、処理部１７は、抵抗値Ｒｍが基準値未満のときには、導体パターン１０２の導通状態が良好と判定し、抵抗値Ｒｍが基準値以上のときには、導体パターン１０２の導通状態が不良と判定する。
【００５２】
続いて、処理部１７は、次に検査すべき導体パターン１０２についてのプロービングポイントの座標Ａｐｒを読み出し、次いで、プロービング機構１２ａ，１２ｂを制御して、各プロービングポイントに各プローブユニット２１の各プローブ３１をプロービングさせる。続いて、処理部１７は、測定部１３に対して第１測定処理の実行を指示し、次いで、測定部１３によって測定された抵抗値Ｒｍと基準値とを比較して導体パターン１０２の導通状態の良否を判定する。以下、同様にして、処理部１７は、各導体パターン１０２の導通状態の良否を判定する。
【００５３】
続いて、すべての導体パターン１０２の導通状態の良否を判定が終了したときには、処理部１７は、各導体パターン１０２の導通状態の良否の判定結果に基づいて基板１００の良否を判定する。この場合、処理部１７は、すべての導体パターン１０２の導通状態が良好のときには、基板１００が良好であると判定し、１つ以上の導体パターン１０２の導通状態が不良のときには、基板１００が不良であると判定する。次いで、処理部１７は、判定結果（検査結果）を表示部１５に表示させる。以上により、基板１００の検査が終了する。この場合、上記したように、プロービングポイントの座標を補正したことで、各プロービングポイントにプローブ３１を正確に（確実に）プロービングさせることができる結果、検査を正確に行うことが可能となっている。
【００５４】
このように、この基板検査装置１および基板検査方法によれば、検査対象の基板１００の表面１０１にプローブ３１およびコイル３２を近接させた状態でフィデューシャルマークＭの理論上の座標Ａｆｔを含む領域Ｂの上方でプローブ３１およびコイル３２を一体的に移動させる移動処理を実行し、移動処理の実行中に測定したコイル３２についての第２被測定量（この例では、インピーダンスＺ）の変化に基づいてフィデューシャルマークＭの実際の座標Ａｆｒを特定すると共に、座標Ａｆｒと座標Ａｆｔとの位置ずれ量を補正量Ｄｒとして特定してプロービングポイントの理論上の座標Ａｐｔを補正することにより、フィデューシャルマークＭを撮像した画像を用いることなく補正量Ｄｒを特定してプロービングポイントの座標Ａｐｔを補正することができる。したがって、この基板検査装置１および基板検査方法によれば、フィデューシャルマークＭの座標Ａｆｒを特定するためにフィデューシャルマークＭを撮像するカメラや照明を設ける必要がないため、その分、構成を簡素化することができる。また、この基板検査装置１および基板検査方法では、プローブ３１の近傍に（プローブ３１の中心線Ｌｐとコイル３２の中心線Ｌｃとが一致するように）配設したコイル３２を用いて測定した第２被測定量（この例では、インピーダンスＺ）に基づいて座標Ａｆｒを特定するため、座標Ａｆｒと座標Ａｆｔとの位置ずれ量には、プローブ３１の取り付け誤差と基板１００の位置ずれ量の双方が含まれている。このため、この基板検査装置１および基板検査方法によれば、プローブ３１の取り付け誤差を特定するために、打痕シートにプローブ３１をプロービングさせて形成した打痕を撮像する処理を行うことなく、プローブ３１の取り付け誤差と基板１００の位置ずれ量の双方が含まれた補正量Ｄｒを特定することができる。したがって、この基板検査装置１および基板検査方法によれば、打痕シートを用いてプローブ３１の取り付け誤差を特定する処理を省略することができる結果、その分、検査効率を十分に向上させることができる。
【００５５】
また、この基板検査装置１および基板検査方法では、検査のときに実際にプローブ３１およびコイル３２（プローブユニット２１）を移動させてプロービングを行うプロービング機構１２を用いてプローブ３１およびコイル３２を移動させ、これによって得た第２被測定量（この例では、インピーダンスＺ）の変化に基づいて補正量Ｄｒを特定している。つまり、この基板検査装置１および基板検査方法では、プロービングの際のプローブ３１およびコイル３２の移動条件（移動速度やバックラッシュの量等）と同じ移動条件でプローブ３１およびコイル３２を移動させて補正量Ｄｒを特定している。このため、この基板検査装置１および基板検査方法では、打痕やフィデューシャルマークＭの位置にカメラを移動させて撮像した画像に基づいて補正量Ｄｒを特定する構成および方法のように、カメラの質量とプローブ３１およびコイル３２の質量の相違などに起因してプロービングの際のプローブ３１およびコイル３２の移動条件と同じ移動条件でカメラを移動させることが困難な構成および方法と比較して、プロービングの際のプローブ３１およびコイル３２の移動条件に適合した正確な補正量Ｄｒを特定することができる。したがって、この基板検査装置１および基板検査方法によれば、微細な導体パターン１０２やパットにプロービングポイントが規定されている場合であっても、そのプロービングポイントの理論上の座標Ａｐｔを補正して実際の座標Ａｐｒを正確に算出することができる結果、このような微細な導体パターン１０２やパットに規定されているプロービングポイントにプローブ３１を確実にプロービングさせることができる。
【００５６】
また、この基板検査装置１および基板検査方法によれば、プローブ３１の周囲に巻回された導線でコイル３２を構成したことにより、プローブ３１の長さ方向の中心線Ｌｐとコイル３２の長さ方向の中心線Ｌｃとが一致するようにプローブ３１およびコイル３２を近接させることができるため、プローブ３１の取り付け誤差をコイル３２の配設位置に正確に反映させることができる。このため、この基板検査装置１および基板検査方法によれば、コイル３２を用いて測定した第２の測定量（この例では、インピーダンスＺ）に基づいて特定した座標Ａｆｒと座標Ａｆｔとの位置ずれ量にプローブ３１の取り付け誤差を正確に反映させることができる結果、より正確な補正量Ｄｒを特定することができる。
【００５７】
また、この基板検査装置１および基板検査方法では、コイル３２のインピーダンスＺを第２被測定量として測定する。この場合、コイル３２のインピーダンスＺは、コイル３２がフィデューシャルマークＭの中心に近いほど大きくなる。したがって、この基板検査装置１および基板検査方法によれば、インピーダンスＺが大きくなる位置の座標を特定することで、フィデューシャルマークＭの実際の座標Ａｆｒを正確に特定することができる結果、プロービングポイントの座標Ａｐｔをより正確に補正することができる。
【００５８】
また、この基板検査装置１および基板検査方法によれば、測定したインピーダンスＺが極大となったときのコイル３２の位置の下方の位置をフィデューシャルマークＭの実際の座標Ａｆｒとして特定することにより、フィデューシャルマークＭの実際の座標Ａｆｒをより正確に特定することができる結果、プロービングポイントの座標Ａｐｔをさらに正確に補正することができる。
【００５９】
なお、基板検査装置および基板検査方法は、上記の構成および方法に限定されない。例えば、プローブ３１の周囲に導線を巻回して形成されたコイル３２（中心にプローブ３１が挿通されたコイル３２）を用いる例について上記したが、中心にプローブ３１が挿通されない状態でプローブ３１の近傍に配置されたコイルを用いることもできる。
【００６０】
また、２端子法で第１被測定量の測定を行い、その第１被測定量に基づいて基板１００を検査する構成および方法に適用した例について上記したが、４端子法で第１被測定量の測定を行い、その第１被測定量に基づいて基板１００を検査する構成および方法に適用することもできる。この場合、１つのプロービング機構１２が一対のプローブ３１を移動させる構成および方法（４端子法で測定を行う構成および方法）では、一対のプローブ３１の近傍（例えば、各プローブ３１に挟まれた位置）にコイル３２を配設する構成や、一対のプローブ３１を近接または密着させ、その周囲に導線を巻回してコイル３２を形成する構成を採用することができる。
【００６１】
また、インピーダンスＺが極大となったときのコイル３２の位置の下方の位置の座標をフィデューシャルマークＭの実際の座標Ａｆｒとして特定する例について上記したが、プローブユニット２１（コイル３２）が規定距離だけ移動するごとに測定された各インピーダンスＺと、各インピーダンスＺが測定されたときにコイル３２が位置していた座標とを定量的に処理して得た座標を座標Ａｆｒとして特定することもできる。一例として、インピーダンスＺの極大値に予め決められた率（例えば、８０％）を乗じた値以上のインピーダンスＺが測定された位置が複数存在するときに、各位置の重心の位置を求め、その重心の位置の座標を座標Ａｆｒとして特定することができる。
【００６２】
また、第２被測定量としてインピーダンスＺを測定する例について上記したが、コイル３２に流れる交流電流Ｉａの電流値を第２被測定量として測定する構成および方法を採用することもできる。この場合、この構成および方法では、電流値が極小となったときのコイル３２の位置の下方の位置の座標をフィデューシャルマークＭの実際の座標Ａｆｒとして特定することができる。
【００６３】
また、基板１００に形成されているフィデューシャルマークＭを指定導体として用いる例について上記したが、導体パターン、ビア（スルーホール）およびパットを指定導体として用いる構成および方法を採用することもできる。
【００６４】
また、基板１００の表面１０１（載置面１１ａ）に対して垂直な方向を第２方向としてプローブユニット２１（プローブ３１およびコイル３２）を移動させる例について上記したが、表面１０１に対して傾斜する方向を第２方向としてプローブユニット２１（プローブ３１およびコイル３２）を移動させる構成および方法を採用することもできる。
【００６５】
また、処理部１７が制御部および検査部としても機能する例（処理部、制御部および検査部を一体とした構成例）について上記したが、処理部、制御部および検査部を別体とする構成を採用することもできる。また、処理部、制御部および検査部のうちの任意の２つを一体とする構成を採用することもできる。
【００６６】
また、測定部１３が第１測定部および第２測定部として機能する（第１測定部および第２測定部を一体とした構成例）について上記したが、第１測定部および第２測定部を別体とする構成を採用することもできる。
【００６７】
また、測定部１３が検査に用いる第１被測定量としての抵抗値Ｒｍを測定し、処理部１７が測定部１３によって測定された抵抗値Ｒｍを用いて基板１００を検査する例について上記したが、検査に用いる第１被測定量は、抵抗値Ｒｍに限定されない。例えば、電圧値、電流値、インピーダンス値および容量値などを測定部１３が第１被測定量として測定し、これらの第１被測定量を用いて処理部１７が基板１００を検査する構成および方法を採用することもできる。
【符号の説明】
【００６８】
１  基板検査装置
１１  保持部
１２ａ，１２ｂ  プロービング機構
１３  測定部
１７  処理部
２１ａ，２１ｂ  プローブユニット
３１  プローブ
３２  コイル
１００  基板
１０１  表面
Ａｆｒ，Ａｆｔ，Ａｐｒ，Ａｐｔ  座標
Ｂ  領域
Ｄｒ  補正量
Ｍ  フィデューシャルマーク
Ｒｍ  抵抗値
Ｚ  インピーダンス
【図１】
2018146549.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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