(57)【要約】【課題】検査効率を向上させる。【解決手段】プロービング位置を指定して第１の厚み（Ｔａ）のテストボード１００に対するプロービングを実行させ、載置台１１の上面１１ａと撮像部４との第１離間距離（Ｈａ）とプロービング位置とを指定して移動させた撮像部４によるプロービングの際の打痕の撮像画像に基づいて第１オフセット量を特定し、第１離間距離と載置台１１に設けた標識１３の頂点１３ａの位置とを指定して移動させた撮像部４による標識１３の撮像画像に基づいて頂点１３ａと撮像部４との第１の位置ずれ量（Ｌｇ１）を特定し、上面１１ａと撮像部４との第２離間距離と頂点１３ａの位置とを指定して移動させた撮像部４による標識１３の撮像画像に基づいて頂点１３ａと撮像部４との第２の位置ずれ量を特定し、第１の位置ずれ量、第２の位置ずれ量および第１オフセット量に基づいて第２の厚みのプロービング対象についての第２オフセット量を特定する。【選択図】図８
2018004584.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロービング対象を保持させる保持部の保持面に対して平行な平面方向および当該保持面に対して接離する接離方向にプローブを移動させて当該プロービング対象に対するプロービングを実行する第１移動機構と、前記保持面側を撮像する撮像部と、前記撮像部を前記平面方向および前記接離方向に移動させる第２移動機構と、前記プローブと前記撮像部との間の前記平面方向に沿った離間距離に相当し前記プローブをプロービングさせる際の移動量の算出に用いるオフセット量を当該撮像部によって撮像された撮像画像に基づいて特定する特定処理を厚みが異なる前記プロービング対象毎に実行する処理部とを備え、前記プロービング対象にプロービングさせた前記プローブを介して入出力する電気信号に基づいて前記プロービング対象を検査する検査装置であって、
前記保持部は、前記保持面に対して垂直な方向に沿って当該保持面と平行な面から離間するに従って前記平面方向に沿った断面積が徐々に小さくなる錐形の凸部および凹部の少なくとも一方で構成された標識を備え、
前記処理部は、第１の厚みの前記プロービング対象についての前記特定処理としての第１特定処理において、プロービング位置を指定して当該プロービング対象に対するプロービングを前記第１移動機構に実行させ、前記保持面と前記撮像部との離間距離を前記第１の厚みにおいて焦点合わせが可能な第１離間距離に指定すると共に前記プロービング位置を指定して前記第２移動機構に当該撮像部を移動させて前記プロービングによって形成される打痕を当該撮像部に撮像させ、当該打痕の撮像画像に基づいて前記第１の厚みのプロービング対象についての前記オフセット量としての第１オフセット量を特定し、前記保持面と前記撮像部との離間距離を前記第１離間距離に指定すると共に前記標識の頂点の位置を指定して前記第２移動機構に当該撮像部を移動させて当該標識を当該撮像部に撮像させ、当該標識の撮像画像に基づいて前記頂点の位置と前記撮像部の位置との位置ずれ量を第１の位置ずれ量として特定し、
前記第１の厚みとは異なる第２の厚みの前記プロービング対象についての前記特定処理としての第２特定処理において、前記保持面と前記撮像部との離間距離を前記第２の厚みにおいて焦点合わせが可能な第２離間距離に指定すると共に前記標識の頂点の位置を指定して前記第２移動機構に当該撮像部を移動させて当該標識を当該撮像部に撮像させ、当該標識の撮像画像に基づいて前記頂点の位置と前記撮像部の位置との位置ずれ量を第２の位置ずれ量として特定し、前記第１の位置ずれ量と前記第２の位置ずれ量との差分値および前記第１オフセット量に基づいて前記第２の厚みのプロービング対象についての前記オフセット量としての第２オフセット量を特定する検査装置。
【請求項２】
前記第１移動機構および前記第２移動機構が１つの移動機構で構成され、
前記プローブおよび前記撮像部は、１つの固定部に固定された状態で前記１つの移動機構によって移動させられる請求項１記載の検査装置。
【請求項３】
前記標識は、錐形の凸部で構成されている請求項１または２記載の検査装置。
【請求項４】
前記標識は、錐形の凹部で構成されている請求項１または２記載の検査装置。
【請求項５】
プロービング対象を保持させる保持部の保持面に対して平行な平面方向および当該保持面に対して接離する接離方向にプローブを移動させて当該プロービング対象に対するプロービングを第１移動機構に実行させ、第２移動機構に前記平面方向および前記接離方向に撮像部を移動させて当該撮像部に前記保持面側を撮像させ、前記プローブと前記撮像部との間の前記平面方向に沿った離間距離に相当し前記プローブをプロービングさせる際の移動量の算出に用いるオフセット量を当該撮像部によって撮像された撮像画像に基づいて特定する特定処理を厚みが異なる前記プロービング対象毎に実行し、前記プロービング対象にプロービングさせた前記プローブを介して入出力する電気信号に基づいて前記プロービング対象を検査する検査方法であって、
第１の厚みの前記プロービング対象についての前記特定処理としての第１特定処理において、プロービング位置を指定して当該プロービング対象に対するプロービングを前記第１移動機構に実行させ、前記保持面と前記撮像部との離間距離を前記第１の厚みにおいて焦点合わせが可能な第１離間距離に指定すると共に前記プロービング位置を指定して前記第２移動機構に当該撮像部を移動させて前記プロービングによって形成される打痕を当該撮像部に撮像させ、当該打痕の撮像画像に基づいて前記第１の厚みのプロービング対象についての前記オフセット量としての第１オフセット量を特定し、前記保持面と前記撮像部との離間距離を前記第１離間距離に指定すると共に、前記保持面に対して垂直な方向に沿って当該保持面と平行な面から離間するに従って前記平面方向に沿った断面積が徐々に小さくなる錐形の凸部および凹部の少なくとも一方で構成されて前記保持部に設けられた標識の頂点の位置を指定して前記第２移動機構に当該撮像部を移動させて当該標識を当該撮像部に撮像させ、当該標識の撮像画像に基づいて前記頂点の位置と前記撮像部の位置との位置ずれ量を第１の位置ずれ量として特定し、
前記第１の厚みとは異なる第２の厚みの前記プロービング対象についての前記特定処理としての第２特定処理において、前記保持面と前記撮像部との離間距離を前記第２の厚みにおいて焦点合わせが可能な第２離間距離に指定すると共に前記標識の頂点の位置を指定して前記第２移動機構に当該撮像部を移動させて当該標識を当該撮像部に撮像させ、当該標識の撮像画像に基づいて前記頂点の位置と前記撮像部の位置との位置ずれ量を第２の位置ずれ量として特定し、前記第１の位置ずれ量と前記第２の位置ずれ量との差分値および前記第１オフセット量に基づいて前記第２の厚みのプロービング対象についての前記オフセット量としての第２オフセット量を特定する検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロービング対象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検査を行う検査装置および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力する電気信号に基づいて検査を行う検査装置として、下記特許文献１において出願人が開示した回路基板検査装置が知られている。この回路基板検査装置を含むこの種の検査装置では、基板を載置部に取り付ける際の位置ずれに起因する誤差等（以下、「機械的誤差」ともいう）を相殺して規定位置にプローブを正確にプロービングさせるために、検査に先立って機械的誤差を算出する。例えば、基板の位置ずれに起因する機械的誤差を算出するには、載置部に基板を取り付け、次いで、基板における誤差算出用の標識上に撮像部を移動させて標識を撮像させ、その撮像画像に基づいて機械的誤差を算出する。
【０００３】
一方、基板上のプロービング対象位置にプローブを正しくプロービングさせるには、初期位置からのプローブの移動量を正しく特定する必要があるが、この移動量は、例えば、上記のようにして算出した機械的誤差とカメラとプローブとの間のオフセット量（離間距離）に基づいて算出される。この場合、出願人は、カメラとプローブとのオフセット量を正確に特定するために、基板に取り付けた打痕シートに形成した打痕を撮像した画像に基づいてこのオフセット量を特定している。具体的には、プロービング位置を指定して移動機構にプローブを移動させ、打痕シートに打痕を形成させる。次いで、打痕を形成したときのプローブの移動量にカメラとプローブとの設計上のオフセット量を増減した移動量だけカメラを移動させて打痕を撮像させる。その際にカメラの位置（撮像画像の中心）と打痕の位置（打痕の中心）とが一致していれば、実際のオフセット量と設計上のオフセット量とが一致していることとなる。一方、カメラの位置と打痕の位置とが離間しているときには、その離間距離を増減したオフセット量を実際の（正しい）オフセット量として、プローブの移動量の算出等において用いる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３３１６５３号公報（第３頁、第１−３図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来の検査装置には、改善すべき以下の課題がある。すなわち、従来の検査装置では、正しいオフセット量を特定するために、打痕シートに打痕を形成させてその打痕を撮像している。この場合、従来の検査装置では、一般的に単焦点のカメラが用いられているため、機械的誤差の算出において標識を撮像する際に、焦点合わせのために基板の厚みに応じてカメラを上下方向に移動させることがある。この場合、カメラを上下方向に移動させる際にも機械的誤差が生じるため、カメラの上下方向の移動によってカメラとプローブとの間のオフセット量も変化することとなる。このため、厚みが異なる複数種類の基板を検査する際のオフセット量を正確に特定するには、打痕シートに形成した打痕を撮像してその撮像画像に基づいてオフセット量を特定する作業を、厚みの異なる基板毎に複数回行う必要がある。したがって、従来の検査装置には、厚みが異なる複数種類の基板を検査する際の検査効率の向上が困難となっており、この点の改善が望まれている。
【０００６】
本発明は、かかる解決すべき課題に鑑みてなされたものであり、検査効率を向上し得る検査装置および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】
【０００７】
上記目的を達成すべく請求項１記載の検査装置は、プロービング対象を保持させる保持部の保持面に対して平行な平面方向および当該保持面に対して接離する接離方向にプローブを移動させて当該プロービング対象に対するプロービングを実行する第１移動機構と、前記保持面側を撮像する撮像部と、前記撮像部を前記平面方向および前記接離方向に移動させる第２移動機構と、前記プローブと前記撮像部との間の前記平面方向に沿った離間距離に相当し前記プローブをプロービングさせる際の移動量の算出に用いるオフセット量を当該撮像部によって撮像された撮像画像に基づいて特定する特定処理を厚みが異なる前記プロービング対象毎に実行する処理部とを備え、前記プロービング対象にプロービングさせた前記プローブを介して入出力する電気信号に基づいて前記プロービング対象を検査する検査装置であって、前記保持部は、前記保持面に対して垂直な方向に沿って当該保持面と平行な面から離間するに従って前記平面方向に沿った断面積が徐々に小さくなる錐形の凸部および凹部の少なくとも一方で構成された標識を備え、前記処理部は、第１の厚みの前記プロービング対象についての前記特定処理としての第１特定処理において、プロービング位置を指定して当該プロービング対象に対するプロービングを前記第１移動機構に実行させ、前記保持面と前記撮像部との離間距離を前記第１の厚みにおいて焦点合わせが可能な第１離間距離に指定すると共に前記プロービング位置を指定して前記第２移動機構に当該撮像部を移動させて前記プロービングによって形成される打痕を当該撮像部に撮像させ、当該打痕の撮像画像に基づいて前記第１の厚みのプロービング対象についての前記オフセット量としての第１オフセット量を特定し、前記保持面と前記撮像部との離間距離を前記第１離間距離に指定すると共に前記標識の頂点の位置を指定して前記第２移動機構に当該撮像部を移動させて当該標識を当該撮像部に撮像させ、当該標識の撮像画像に基づいて前記頂点の位置と前記撮像部の位置との位置ずれ量を第１の位置ずれ量として特定し、前記第１の厚みとは異なる第２の厚みの前記プロービング対象についての前記特定処理としての第２特定処理において、前記保持面と前記撮像部との離間距離を前記第２の厚みにおいて焦点合わせが可能な第２離間距離に指定すると共に前記標識の頂点の位置を指定して前記第２移動機構に当該撮像部を移動させて当該標識を当該撮像部に撮像させ、当該標識の撮像画像に基づいて前記頂点の位置と前記撮像部の位置との位置ずれ量を第２の位置ずれ量として特定し、前記第１の位置ずれ量と前記第２の位置ずれ量との差分値および前記第１オフセット量に基づいて前記第２の厚みのプロービング対象についての前記オフセット量としての第２オフセット量を特定する。
【０００８】
また、請求項２記載の検査装置は、請求項１記載の検査装置において、前記第１移動機構および前記第２移動機構が１つの移動機構で構成され、前記プローブおよび前記撮像部は、１つの固定部に固定された状態で前記１つの移動機構によって移動させられる。
【０００９】
また、請求項３記載の検査装置は、請求項１または２記載の検査装置において、前記標識は、錐形の凸部で構成されている。
【００１０】
また、請求項４記載の検査装置は、請求項１または２記載の検査装置において、前記標識は、錐形の凹部で構成されている。
【００１１】
また、請求項５記載の検査方法は、プロービング対象を保持させる保持部の保持面に対して平行な平面方向および当該保持面に対して接離する接離方向にプローブを移動させて当該プロービング対象に対するプロービングを第１移動機構に実行させ、第２移動機構に前記平面方向および前記接離方向に撮像部を移動させて当該撮像部に前記保持面側を撮像させ、前記プローブと前記撮像部との間の前記平面方向に沿った離間距離に相当し前記プローブをプロービングさせる際の移動量の算出に用いるオフセット量を当該撮像部によって撮像された撮像画像に基づいて特定する特定処理を厚みが異なる前記プロービング対象毎に実行し、前記プロービング対象にプロービングさせた前記プローブを介して入出力する電気信号に基づいて前記プロービング対象を検査する検査方法であって、第１の厚みの前記プロービング対象についての前記特定処理としての第１特定処理において、プロービング位置を指定して当該プロービング対象に対するプロービングを前記第１移動機構に実行させ、前記保持面と前記撮像部との離間距離を前記第１の厚みにおいて焦点合わせが可能な第１離間距離に指定すると共に前記プロービング位置を指定して前記第２移動機構に当該撮像部を移動させて前記プロービングによって形成される打痕を当該撮像部に撮像させ、当該打痕の撮像画像に基づいて前記第１の厚みのプロービング対象についての前記オフセット量としての第１オフセット量を特定し、前記保持面と前記撮像部との離間距離を前記第１離間距離に指定すると共に、前記保持面に対して垂直な方向に沿って当該保持面と平行な面から離間するに従って前記平面方向に沿った断面積が徐々に小さくなる錐形の凸部および凹部の少なくとも一方で構成されて前記保持部に設けられた標識の頂点の位置を指定して前記第２移動機構に当該撮像部を移動させて当該標識を当該撮像部に撮像させ、当該標識の撮像画像に基づいて前記頂点の位置と前記撮像部の位置との位置ずれ量を第１の位置ずれ量として特定し、前記第１の厚みとは異なる第２の厚みの前記プロービング対象についての前記特定処理としての第２特定処理において、前記保持面と前記撮像部との離間距離を前記第２の厚みにおいて焦点合わせが可能な第２離間距離に指定すると共に前記標識の頂点の位置を指定して前記第２移動機構に当該撮像部を移動させて当該標識を当該撮像部に撮像させ、当該標識の撮像画像に基づいて前記頂点の位置と前記撮像部の位置との位置ずれ量を第２の位置ずれ量として特定し、前記第１の位置ずれ量と前記第２の位置ずれ量との差分値および前記第１オフセット量に基づいて前記第２の厚みのプロービング対象についての前記オフセット量としての第２オフセット量を特定する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の検査装置、および請求項５記載の検査方法では、第１特定処理において、プロービングによって形成される打痕を撮像した撮像画像に基づいてプローブと撮像部との間の第１オフセット量を特定すると共に標識を撮像した撮像画像に基づいて標識の頂点と撮像部との第１の位置ずれ量を特定し、第２特定処理において、標識を撮像した撮像画像に基づいて標識の頂点と撮像部との第２の位置ずれ量を特定し、第１の位置ずれ量と第２の位置ずれ量との差分値および第１オフセット量に基づいて第２オフセット量を特定する。つまり、この検査装置および検査方法では、プロービング対象に形成した打痕を撮像してその撮像画像に基づいてオフセット量を特定する作業を第１特定処理において１回行った後は、第２特定処理において打痕の形成や打痕の撮像を行うことなく標識を撮像することで、第１特定処理の対象としたプロービング対象とは厚みの異なるプロービング対象についてのオフセット量を特定することができる。したがって、この検査装置および検査方法によれば、煩雑な作業である打痕の形成や打痕の撮像を厚みが異なるプロービング対象毎に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できる。また、第２特定処理において、プロービング対象に打痕を形成する作業（つまり、テスト用のプロービング対象の交換等の人手を必要とする作業）を不要とすることができるため、第２特定処理を自動化することができる。したがって、この検査装置および検査方法によれば、第２特定処理を自動化することで、検査効率をさらに向上させることができる。また、この検査装置および検査方法によれば、標識を錐形に形成したことにより、標識を撮像する際に標識の頂点に撮像部の焦点が合っていない場合においても、標識における接離方向のいずれかの部位の周面に撮像部の焦点を合わせてその位置における周面の断面形状と同じ形状の輪郭の画像を撮像させることができる。このため、この検査装置１および検査方法によれば、その輪郭の画像の中心の位置を頂点の位置として特定することができる結果、第１の位置ずれ量および第２位置ずれ量を確実かつ正確に特定することができる。
【００１３】
また、請求項２記載の検査装置によれば、プローブおよび撮像部を１つの固定部に固定した状態で１つの移動機構によって移動させることにより、１つの移動機構に対する制御でプローブおよび撮像部の双方を移動させることができるため、移動機構に対する制御を簡略化することができる。
【００１４】
また、請求項３記載の検査装置によれば、錐形の凸部で標識を構成したことにより、錐形の凹部を用いる構成および方法と比較して、標識の周面に光が十分に照射されるため、撮像部によって標識を撮像する際に、標識の周面の輪郭が明瞭に現れた画像を撮像することができる。
【００１５】
また、請求項４記載の検査装置によれば、錐形の凹部で標識を構成したことにより、載置台を切削加工したり放電加工したりして標識を形成することができるため、凸部で構成した標識を載置台とは別体に作製して固定する構成と比較して、標識を規定位置に正確に形成することができる。また、凸部である標識を切削加工や放電加工によって載置台に形成する工程と比較して、凹部である標識を切削加工や放電加工で形成する工程の方が加工時間を短縮することができる。したがって、この構成によれば、加工コストを十分に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】検査装置１の構成を示す構成図である。
【図２】保持部２の構成、並びに初期位置に位置しているプローブ２１および撮像部４と保持部２との位置関係を説明する説明図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】第１特定処理を説明する第１の説明図である。
【図５】第１特定処理を説明する第２の説明図である。
【図６】オフセット量Ｌａの内容を説明する説明図である。
【図７】第１特定処理を説明する第３の説明図である。
【図８】第１特定処理を説明する第４の説明図である。
【図９】検査処理を説明する説明図である。
【図１０】第２特定処理を説明する説明図である。
【図１１】標識１４の構成を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、検査装置および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。
【００１８】
最初に、検査装置の一例としての図１に示す検査装置１の構成について説明する。検査装置１は、同図に示すように、保持部２、移動機構３、撮像部４、検査部５、記憶部６および処理部７を備えて、検査対象の基板２００ａ，２００ｂ（以下、区別しないときには「基板２００」ともいう）についての検査を実行可能に構成されている。
【００１９】
保持部２は、図２に示すように、載置台１１および複数のクランプ１２を備えて構成され、載置台１１の上面１１ａ（保持面に相当する）に載置されたプロービング対象としてのテストボード１００（図４，８参照）や基板２００を各クランプ１２でクランプして保持する。
【００２０】
ここで、図４，８に示すテストボード１００は、後述する撮像部４とプローブ２１との間の実際の離間距離であるオフセット量Ｌａ，Ｌｂ（オフセット量Ｌａについては図６参照：以下、区別しないときには「オフセット量Ｌ」ともいう）を特定する際に用いるテスト用の基板であって、プローブ２１がプロービング（接触）したときに打痕を生じさせる打痕シート１０１（感圧シート）が基板の表面に取り付けられて構成されている。また、テストボード１００は、一例として、検査対象とする基板２００の中で、厚みが最も厚い基板２００ａと同じ（または、ほぼ同じ）厚みＴａ（「第１の厚み」に相当する）に形成されている。
【００２１】
また、図２に示すように、保持部２における載置台１１の上面１１ａには、標識１３が設けられている。この場合、標識１３は、移動機構３によって撮像部４が移動させられる移動範囲に対向する上面１１ａの対向領域内であって、かつテストボード１００や基板２００が保持（載置）される領域を除く領域に設けられている。
【００２２】
この標識１３は、上記したオフセット量Ｌａに基づいて後述するオフセット量Ｌｂを特定する際に用いられる標識であって、図３に示すように、載置台１１の上面１１ａに対して垂直な方向に沿って上面１１ａ（保持面と平行な面）から離間するに従って平面方向に沿った断面積が徐々に小さくなる円錐形（錐形の一例）の凸部で構成されている。また、この検査装置１では、図８に示すように、標識１３の高さが、検査対象とする基板２００の中で最も厚い基板２００ａと同じ厚みであるテストボード１００の厚みＴａよりもやや高くなるように規定されている。なお、標識１３は、載置台１１と別体に作製して、接着やネジによって上面１１ａに固定してもよいし、載置台１１を製造する際に、切削加工や放電加工によって載置台１１と一体に形成してもよい。
【００２３】
移動機構３は、第１移動機構として機能し、処理部７の制御に従い、保持部２における載置台１１の上面１１ａに平行な平面方向（具体的には、図２に示すＸ方向、およびＸ方向に直交するＹ方向：以下、「ＸＹ方向」ともいう）、並びに上面１１ａに対して接離する接離方向（具体的には、図８に示すＺ方向）に沿ってプローブ２１を移動させて、保持部２によって保持されているテストボード１００や基板２００に対してプローブ２１をプロービングさせる。また、移動機構３は、第２移動機構としても機能し、平面方向および接離方向に撮像部４を移動させる。この場合、図２に示すように、プローブ２１および撮像部４が固定部３１に固定されており、移動機構３は、この固定部３１を移動させることにより、プローブ２１および撮像部４を一度に（同時に）移動させる。
【００２４】
撮像部４は、固定部３１に固定された状態で保持部２における載置台１１の上面１１ａの上方において、移動機構３によって平面方向に沿って移動させられる。また、撮像部４は、処理部７の制御に従い、上面１１ａの上方から上面１１ａ側（上面１１ａに保持されているテストボード１００の表面や基板２００の表面、および上面１１ａに形成されている標識１３など）を撮像する。また、撮像部４は、単焦点のカメラで構成されている。このため、この検査装置１では、例えば、基板２００ａ，２００ｂの表面を撮像する際の上面１１ａと撮像部４との間の接離方向に沿った離間距離が、図８に示すテストボード１００の厚みＴａ（基板２００ａの厚みＴａでもある）、および図１０に示す基板２００ｂの厚みＴｂに応じて、焦点合わせが可能な離間距離Ｈａ，Ｈｂに規定されている。
【００２５】
検査部５は、処理部７の制御に従い、基板２００にプロービングさせられたプローブ２１を介して入力する電気信号に基づき、基板２００についての検査を実行する。
【００２６】
記憶部６は、オフセット量Ｌａ，Ｌｂの特定の際に用いる規定値データＤｐを記憶する。この規定値データＤｐには、固定部３１に固定された状態におけるプローブ２１と撮像部４との間の離間距離の設計値であるオフセット量Ｌ０（図６参照）を示すデータ、および保持部２に形成されている上記した標識１３の形状を示すデータが含まれている。また、規定値データＤｐには、オフセット量Ｌａを特定する際にテストボード１００にプローブ２１をプロービングさせるテスト用のプロービング位置Ｐｔ（図４参照）を示すデータ、および撮像部４に撮像を行わせる際に撮像部４を位置させる離間距離Ｈａ，Ｈｂ（上面１１ａと撮像部４との間の距離）を示すデータが含まれている。また、記憶部６は、基板２００に形成されている位置合わせ用のマークＭ（フィデューシャルマーク：図９参照）の位置を示すデータや基板２００におけるプロービング対象位置を示すデータを含んで構成される基板データＤｂを記憶する。また、記憶部６は、処理部７によって特定されるオフセット量Ｌａや後述するオフセット量Ｌｂ、および位置ずれ量Ｌｇ１，Ｌｇ２を記憶する。
【００２７】
処理部７は、移動機構３を制御してプローブ２１および撮像部４を移動させる。また、処理部７は、撮像処理を実行して撮像部４を制御して撮像を行わせる。また、処理部７は、検査部５を制御して検査を実行させる。また、処理部７は、特定処理を実行して、撮像部４によって撮像された撮像画像に基づき、プロービング対象（テストボード１００および基板２００）にプロービングしているときのプローブ２１の位置と上面１１ａ側を撮像しているときの撮像部４の位置（具体的には、撮像部４の中心４１（撮像中心：図８参照）の位置）との間の平面方向に沿った離間距離に相当するオフセット量Ｌａ，Ｌｂを特定する。
【００２８】
次に、検査装置１を用いて厚みが異なる２種類の基板２００ａ，２００ｂについての検査を行う検査方法について、添付図面を参照して説明する。なお、基板２００ａの厚みＴａは、基板２００ｂの厚みＴｂ（「第２の厚み」に相当する。）よりも厚いものとする。
【００２９】
最初に、基板２００ａについての検査を行う例について説明する。検査に先立ち、基板２００ａの検査の際に用いるオフセット量Ｌａの特定を行う。この場合、オフセット量Ｌａは、第１オフセット量の一例であって、基板２００ａにプロービングしているときのプローブ２１の位置（具体的には、プローブ２１の先端部の位置）と上面１１ａ側（基板２００ａの表面）を撮像しているときの撮像部４の位置（具体的には、中心４１の位置）との間の平面方向に沿った実際の離間距離に相当する。具体的には、図４に示すように、まず、保持部２における載置台１１の上面１１ａに、基板２００ａの厚みＴａと同じ（または、ほぼ同じ）厚みＴａに形成されたテストボード１００を載置し、次いで、クランプ１２でテストボード１００の縁部をクランプしてテストボード１００を保持部２に保持させる。
【００３０】
続いて、図外の操作部を操作して、第１特定処理の実行を指示し、これに応じて、処理部７が第１特定処理を実行する。この第１特定処理では、処理部７は、記憶部６から規定値データＤｐを読み出す。次いで、処理部７は、規定値データＤｐに基づいてテスト用のプロービング位置Ｐｔを特定する。
【００３１】
続いて、処理部７は、移動機構３を制御してプローブ２１を移動させ、プロービング位置Ｐｔにプローブ２１をプロービングさせる。この際に、図４に示すように、プローブ２１のプロービングによってテストボード１００の打痕シート１０１に打痕Ｂが形成される。
【００３２】
次いで、処理部７は、撮像処理を実行する。この撮像処理では、処理部７は、撮像部４を位置させる載置台１１の上面１１ａからの離間距離Ｈａ（テストボード１００および基板２００ａの厚みＴａに応じて、テストボード１００の表面および基板２００ａの表面に対する撮像部４の焦点合わせが可能な接離方向の離間距離）を規定値データＤｐに基づいて特定する。また、処理部７は、プローブ２１と撮像部４とのオフセット量Ｌ０（設計値）を規定値データＤｐに基づいて特定する。続いて、処理部７は、規定値データＤｐに基づいて特定したプロービング位置Ｐｔとオフセット量Ｌ０とに基づき（プロービング位置Ｐｔに対してオフセット量Ｌ０を増減して）、プロービング位置Ｐｔの上方に撮像部４を位置させるのに必要な平面方向に沿った移動量（理論値）を算出する。次いで、処理部７は、移動機構３を制御して、載置台１１の上面１１ａから離間距離Ｈａだけ上方の位置に撮像部４を移動させると共に、図５に示すように、上記の移動量だけ撮像部４を平面方向に沿って移動させる。続いて、処理部７は、撮像部４にテストボード１００の上面（打痕Ｂ）を撮像させる。
【００３３】
次いで、処理部７は、撮像部４によって撮像された撮像画像に基づいてプローブ２１と撮像部４との間の実際のオフセット量Ｌａを特定する。この場合、撮像部４の中心４１（撮像中心：図８参照）と打痕Ｂ（打痕Ｂの中心）とが位置的に一致しているときには、実際のオフセット量Ｌａと設計上のオフセット量Ｌ０とが一致していることとなるため、処理部７は、オフセット量Ｌ０がオフセット量Ｌａであると特定する。
【００３４】
一方、撮像部４の中心４１と打痕Ｂとが離間しているときには、処理部７は、撮像画像内における撮像部４の中心４１と打痕Ｂとの間のＸ方向の距離（Ｘ方向の位置ずれ量）、およびＹ方向の距離（Ｙ方向の位置ずれ量）を画像処理によって特定する。なお、撮像部４に打痕Ｂを撮像させつつ、中心４１と打痕Ｂとが位置的に一致するまで撮像部４を平面方向に沿って移動させ、そのときのＸ方向の移動距離およびＹ方向の移動距離（オフセット量Ｌ０からさらに移動させた距離）をＸ方向の位置ずれ量およびＹ方向の位置ずれ量として特定することもできる。続いて、処理部７は、オフセット量Ｌ０に対して、特定したＸ方向の位置ずれ量およびＹ方向の位置ずれ量を増減して実際のオフセット量Ｌａを特定する。次いで、処理部７は、オフセット量Ｌａを記憶部６に記憶させる。
【００３５】
ここで、オフセット量Ｌ０（設計値）と実際のオフセット量Ｌａとの関係は、図６のように表すことができる。この場合、同図では、設計上の撮像部４（中心４１）の位置４ａを黒の丸印で示し、上面１１ａから離間距離Ｈａだけ上方に移動させる前（初期状態の高さ）における撮像部４の実際の位置４ｂを三角の印で示し、上面１１ａから離間距離Ｈａだけ上方に移動させた後における撮像部４の実際の位置４ｃを白の丸印で示している。また、同図では、設計上のプローブ２１の位置２１ａを黒の四角の印で示し、プロービングしたときのプローブ２１の位置２１ｂを白の四角の印で示している。同図から明らかなように、同図における位置４ａ，４ｂ間の離間距離Ｌ１に相当する取り付け誤差に起因する撮像部４の位置ずれ量、同図における位置４ｂ，４ｃ間の離間距離Ｌ２に相当する上面１１ａから離間距離Ｈａだけ離間した位置に撮像部４を移動させたことによって生じた撮像部４の位置ずれ量、および同図における位置２１ａ，２１ｂ間の離間距離Ｌ３に相当するプローブ２１の位置ずれ量をオフセット量Ｌ０に加えたものがオフセット量Ｌａとなる。
【００３６】
続いて、処理部７は、規定値データＤｐに基づいて標識１３の頂点１３ａ（平面方向における中心）の位置を特定する。次いで、撮像部４を位置させる移動先の接離方向の位置として上面１１ａから離間距離Ｈａだけ上方の位置を指定すると共に、撮像部４の中心４１を位置させる移動先の平面方向の位置として頂点１３ａの位置を指定し、図７，８に示すように、移動機構３に対して撮像部４を移動させる。続いて、処理部７は、撮像部４に標識１３を撮像させる。
【００３７】
次いで、処理部７は、撮像部４によって撮像された撮像画像に基づいて頂点１３ａの位置と撮像部４の中心４１の位置との位置ずれ量Ｌｇ１（「第１の位置ずれ量」に相当する：図８参照）を特定して記憶部６に記憶させる。ここで、この検査装置１では、標識１３が錐形に形成されているため、標識１３の頂点１３ａに撮像部４の焦点が合っていない場合においても、標識１３における接離方向のいずれかの部位の周面に撮像部４の焦点が合うこととなる。このため、頂点１３ａに焦点が合っていない場合においても、焦点が合った位置における周面の断面形状と同じ形状（この例では、円形）の輪郭の画像が撮像される結果、その輪郭の画像の中心の位置を頂点１３ａの位置として特定することができる。したがって、この検査装置１では、位置ずれ量Ｌｇ１を確実かつ正確に特定することが可能となっている。なお、画像処理によって位置ずれ量Ｌｇ１を特定することもできるし、撮像部４に標識１３を撮像させつつ中心４１と頂点１３ａとが位置的に一致するまで撮像部４を平面方向に沿って移動させ、そのときの移動距離を位置ずれ量Ｌｇ１とすることもできる。以上により、基板２００ａを検査する際に用いるオフセット量Ｌａを特定する第１特定処理が終了する。
【００３８】
次に、テストボード１００を保持部２から取り外し、続いて、図９に示すように、検査対象の基板２００ａを保持部２に保持させる。次いで、操作部を操作して、検査の実行を指示し、これに応じて、処理部７が検査処理を実行する。この検査処理では、処理部７は、記憶部６から基板データＤｂを読み出す。続いて、処理部７は、基板データＤｂに基づいて位置合わせ用のマークＭの位置を特定し、次いで、移動機構３を制御してマークＭの上方における載置台１１の上面１１ａから離間距離Ｈａだけ離間した位置に撮像部４を移動させ、基板２００ａの表面（マークＭ）を撮像部４に撮像させる。続いて、処理部７は、撮像部４によって撮像された撮像画像に基づいてマークＭの位置と撮像部４の中心４１の位置との位置ずれ量Ｌｍを特定する。
【００３９】
次いで、処理部７は、基板データＤｂに基づいてプロービング位置を特定し、そのプロービング位置にプローブ２１をプロービング（移動）させるのに必要な移動量を、位置ずれ量Ｌｍおよび第１特定処理で特定したオフセット量Ｌａに基づいて（具体的には、例えばオフセット量Ｌａに対して位置ずれ量Ｌｍを増減して）算出する。続いて、処理部７は、移動機構３を制御して算出した移動量だけプローブ２１を移動させてプロービング位置にプローブ２１をプロービングさせる。
【００４０】
次いで、処理部７は、検査部５に対して検査の実行を指示する。これに応じて、検査部５が、プローブ２１を介して入出力した電気信号に基づき、基板２００ａについての検査を実行する。続いて、処理部７は、検査部５による検査の結果を図外の表示部に表示させる。次いで、基板２００ａを保持部２から取り外す。以上により、基板２００ａの検査が終了する。
【００４１】
次に、基板２００ｂについての検査を行う例について説明する。まず、図１０に示すように、検査対象の基板２００ｂを保持部２に保持させる。続いて、検査に先立ち、基板２００ｂの検査の際に用いるオフセット量Ｌｂの特定を行う。この場合、オフセット量Ｌｂは、第２オフセット量の一例であって、基板２００ｂにプロービングしているときのプローブ２１（先端部）の位置と上面１１ａ側（基板２００ｂの表面）を撮像しているときの撮像部４（中心４１）の位置との間の平面方向に沿った実際の離間距離に相当する。
【００４２】
ここで、この検査装置１では、上記した第１特定処理（オフセット量Ｌａの特定）においてテストボード１００を用いて行った打痕Ｂの生成や打痕Ｂの撮像の工程を行うことなく、オフセット量Ｌｂを特定することが可能となっている。具体的には、オフセット量Ｌｂの特定を行う際には、操作部を操作して、第２特定処理の実行を指示する。これに応じて、処理部７は、標識１３の頂点１３ａの位置、および離間距離Ｈｂ（基板２００ｂの厚みＴｂに応じて基板２００ｂの表面に対する焦点合わせが可能な載置台１１の上面１１ａからの離間距離）を、記憶部６から読み出した規定値データＤｐに基づいて特定する。次いで、処理部７は、撮像部４を位置させる移動先の接離方向の位置として上面１１ａから離間距離Ｈｂだけ上方の位置を指定すると共に、撮像部４の中心４１を位置させる移動先の平面方向の位置として頂点１３ａの位置を指定して、移動機構３に対して撮像部４を移動させる。続いて、処理部７は、撮像部４に標識１３を撮像させる。次いで、処理部７は、撮像部４によって撮像された撮像画像に基づいて頂点１３ａの位置と撮像部４の中心４１の位置との位置ずれ量Ｌｇ２（「第２の位置ずれ量」に相当する：図１０参照）を特定して記憶部６に記憶させる。この場合においても、標識１３が錐形に形成されているため、標識１３における接離方向のいずれかの部位の周面に撮像部４の焦点が合うため、その位置における周面の断面形状と同じ形状の輪郭の画像が撮像され、その輪郭の画像の中心の位置を頂点１３ａの位置として特定することができる結果、位置ずれ量Ｌｇ２を確実かつ正確に特定することが可能となっている。
【００４３】
続いて、処理部７は、位置ずれ量Ｌｇ１，Ｌｇ２の差分値Ｌｇ３を算出する。ここで、この差分値Ｌｇ３は、離間距離Ｈａ，Ｈｂの差分だけ撮像部４を接離方向に移動させたことによって新たに生じた移動機構３の機械的誤差に起因する撮像部４の平面方向の位置ずれ量（撮像部４の位置ずれ量の増減分）に相当し、この撮像部４の位置ずれ量の増減分と上記した第１特定処理において特定したオフセット量Ｌａとに基づいてオフセット量Ｌｂを特定することができる。具体的には、処理部７は、撮像部４の位置ずれ量の増減分である差分値Ｌｇ３をオフセット量Ｌａに対して増減する（以下、「増減後のオフセット量Ｌａ」）。また、基板２００ａの厚みＴａと基板２００ｂの厚みＴｂとの差分だけプローブ２１が接離方向に移動することによって新たに生じるプローブ２１の平面方向の位置ずれ量（プローブ２１の位置ずれ量の増減分）を撮像部４の位置ずれ量の増減分に基づいて特定し、そのプローブ２１の位置ずれ量の増減分を上記した増減後のオフセット量Ｌａに対してさらに増減してオフセット量Ｌｂを特定する。この場合、処理部７は、一例として、離間距離Ｈａ，Ｈｂの差分に対する厚みＴａ，Ｔｂの差分の比率を撮像部４の位置ずれ量の増減分に乗算して、プローブ２１の位置ずれ量の上記増減分を特定する。次いで、処理部７は、特定したオフセット量Ｌｂを記憶部６に記憶させる。以上により、基板２００ｂを検査する際に用いるオフセット量Ｌａを特定する第１特定処理が終了する。
【００４４】
続いて、操作部を操作して、検査の実行を指示する。これに応じて、処理部７が、上記した検査処理を実行し、載置台１１の上面１１ａから離間距離Ｈｂだけ上方の位置において撮像部４によって撮像された撮像画像に基づいてマークＭの位置と撮像部４の中心４１の位置との位置ずれ量Ｌｍを特定する。次いで、処理部７は、基板データＤｂに基づいて特定したプロービング位置にプローブ２１をプロービングさせるのに必要な平面方向に沿った移動量を、位置ずれ量Ｌｍおよび第２特定処理で特定したオフセット量Ｌｂに基づいて（具体的には、例えばオフセット量Ｌｂに対して位置ずれ量Ｌｍを増減して）算出し、その移動量だけプローブ２１を移動させてプロービング位置にプローブ２１をプロービングさせる。
【００４５】
続いて、処理部７は、検査部５に対して検査の実行を指示し、これに応じて、検査部５が、基板２００ｂについての検査を実行する。次いで、処理部７は、検査部５による検査の結果を図外の表示部に表示させる。以上により基板２００ｂの検査が終了する。
【００４６】
このように、この検査装置１および検査方法では、基板２００ａについての第１特定処理において、プロービングによって形成される打痕Ｂを撮像した撮像画像に基づいてプローブ２１と撮像部４（中心４１）との間のオフセット量Ｌａを特定すると共に標識１３を撮像した撮像画像に基づいて標識１３の頂点１３ａと撮像部４との位置ずれ量Ｌｇ１を特定し、基板２００ｂについての第２特定処理において、標識１３を撮像した撮像画像に基づいて標識１３の頂点１３ａと撮像部４との位置ずれ量Ｌｇ２を特定し、位置ずれ量Ｌｇ１と位置ずれ量Ｌｇ２との差分値Ｌｇ３およびオフセット量Ｌａに基づいて（例えば、オフセット量Ｌａに対して差分値Ｌｇ３を増減して）オフセット量Ｌｂを特定する。つまり、この検査装置１および検査方法では、打痕シート１０１に形成した打痕Ｂを撮像してその撮像画像に基づいてオフセット量を特定する作業を第１特定処理において１回行った後は、第２特定処理において打痕Ｂの形成や打痕Ｂの撮像を行うことなく標識１３を撮像することで、第１特定処理の対象とした基板２００とは厚みの異なる基板２００についてのオフセット量を特定することができる。したがって、この検査装置１および検査方法によれば、煩雑な作業である打痕Ｂの形成や打痕Ｂの撮像を厚みが異なる基板２００毎に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できる。また、第２特定処理において、打痕シート１０１に打痕Ｂを形成する作業（つまり打痕シート１０１の張り替えやテストボード１００の交換等の人手を必要とする作業）を不要とすることができるため、第２特定処理を自動化することができる。したがって、この検査装置１および検査方法によれば、第２特定処理を自動化することで、検査効率をさらに向上させることができる。また、この検査装置１および検査方法によれば、標識１３を錐形に形成したことにより、標識１３を撮像する際に標識１３の頂点１３ａに撮像部４の焦点が合っていない場合においても、標識１３における接離方向のいずれかの部位の周面に撮像部４の焦点を合わせてその位置における周面の断面形状と同じ形状の輪郭の画像を撮像させることができる。このため、この検査装置１および検査方法によれば、その輪郭の画像の中心の位置を頂点１３ａの位置として特定することができる結果、位置ずれ量Ｌｇ１，Ｌｇ２を確実かつ正確に特定することができる。
【００４７】
また、この検査装置１および検査方法によれば、プローブ２１および撮像部４を１つの固定部３１に固定した状態で１つの移動機構３によって移動させることにより、１つの移動機構３に対する制御でプローブ２１および撮像部４の双方を移動させることができるため、移動機構３に対する制御を簡略化することができる。
【００４８】
また、この検査装置１および検査方法によれば、錐形の凸部で標識１３を構成したことにより、錐形の凹部を用いる構成および方法と比較して、標識１３の周面に光が十分に照射されるため、撮像部４によって標識１３を撮像する際に、標識１３の周面の輪郭が明瞭に現れた画像を撮像することができる。
【００４９】
なお、検査装置および検査方法は、上記の構成および方法に限定されない。例えば、円錐形の凸部で構成した標識１３を採用した例について上記したが、標識１３の形態は、これに限定されない。例えば、円錐形の凸部に代えて、角錐形（錐形の他の一例であって、底面の形状が多角形である錐体）の凸部で構成した標識１３を採用することもできる。
【００５０】
また、凸部に代えて、図１１に示すように、載置台１１の上面１１ａ（保持面）に対して垂直な方向に沿って、上面１１ａと平行な平面１１ｂから離間するに従って平面方向に沿った断面積が徐々に小さくなる錐形（一例として円錐形）の凹部で構成した標識１４を採用することもできる。この場合、この検査装置１では、同図に示すように、載置台１１における標識１４の形成部位の厚みを、載置台１１における基板２００の載置部位の厚みよりも厚く（例えば、同図に示す最も厚い基板２００ａの厚みＴａ）よりもやや厚く形成し、標識１４の底部が基板２００の載置部位の上面１１ａよりも下側に位置するように載置台１１が構成されている。
【００５１】
この構成によれば、載置台１１を切削加工したり放電加工したりして標識１４を形成することができるため、凸部で構成した標識１３を載置台１１とは別体に作製して固定する構成と比較して、標識１４を規定位置に正確に形成することができる。また、凸部である標識１３を切削加工や放電加工によって載置台１１に形成する工程と比較して、凹部である標識１４を切削加工や放電加工で形成する工程の方が加工時間を短縮することができる。したがって、この構成によれば、加工コストを十分に低減することができる。
【００５２】
また、第１特定処理において厚みの厚い基板２００ａについてのオフセット量Ｌａを特定し、第２特定処理において厚みの薄い基板２００ｂについてのオフセット量Ｌｂを特定する例について上記したが、第１特定処理において厚みの薄い基板２００ｂについてのオフセット量Ｌｂを特定し、第２特定処理において厚みの厚い基板２００ａについてのオフセット量Ｌａを特定する構成および方法を採用することもできる。
【００５３】
また、厚みが異なる２種類の基板２００ａ，２００ｂを検査対象としてオフセット量Ｌを特定する際に適用した例について上記したが、厚みが異なる３種類以上の基板２００を対象としてオフセット量Ｌを特定する際に適用することもできる。この場合、いずれか１つの基板２００を第１特定処理の対象とし、他の厚みが異なる複数の基板２００をそれぞれ第２特定処理の対象することで、上記した各効果を実現することができる。
【００５４】
また、プローブ２１と撮像部４とが固定部３１に固定され、移動機構３がプローブ２１および撮像部４を一度に（同時に）移動させる構成および方法について上記したが、プローブ２１だけを移動させる移動機構（第１移動機構）と撮像部４だけを移動させる移動機構（第２移動機構）とを備えて、プローブ２１と撮像部４とを個別に移動させる構成および方法を採用することもできる。
【符号の説明】
【００５５】
１  検査装置
２  保持部
３  移動機構
４  撮像部
７  処理部
１１  載置台
１１ａ  上面
１３  標識
１４  標識
２１  プローブ
３１  固定部
１００  テストボード
１０１  打痕シート
２００ａ，２００ｂ  基板
Ｂ  打痕
Ｈａ，Ｈｂ  離間距離
Ｌａ，Ｌｂ  オフセット量
Ｌｇ１，Ｌｇ２  位置ずれ量
Ｌｇ３  差分値
Ｔａ，Ｔｂ  厚み
【図１】
2018004584.tif 000003
【図２】
2018004584.tif 000004
【図３】
2018004584.tif 000005
【図４】
2018004584.tif 000006
【図５】
2018004584.tif 000007
【図６】
2018004584.tif 000008
【図７】
2018004584.tif 000009
【図８】
2018004584.tif 000010
【図９】
2018004584.tif 000011
【図１０】
2018004584.tif 000012
【図１１】
2018004584.tif 000013