(57)【要約】【課題】４端子測定方式を用い、接触ポイントを最小化することが可能な基板検査装置を提供する。【解決手段】本発明の基板検査装置１００は、第１電流供給ワイヤー１１２ａおよび第２電流供給ワイヤー１１２ｂに電流を供給する電流供給部１１０と、第１電圧測定ワイヤー１２２ａと第２電圧測定ワイヤー１２２ｂとの間の電圧を測定する電圧測定部１２０と、第１電流供給ワイヤー１１２ａおよび第１電圧測定ワイヤー１２２ａに電気的に連結された第１接続電極部１３０ａと、第２電流供給ワイヤー１１２ｂおよび第２電圧測定ワイヤー１２２ｂに電気的に連結された第２接続電極部１３０ｂと、第１接続電極部１３０ａと電気的に連結され、配線パターンの一側に接触する第１接触プローブ１４０ａと、第２接続電極部１３０ｂに電気的に連結され、配線パターンの他側に接触する第２接触プローブ１４０ｂと、を含んでなる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電流供給ワイヤーおよび第２電流供給ワイヤーに電流を供給する電流供給部と、
第１電圧測定ワイヤーと第２電圧測定ワイヤーとの間の電圧を測定する電圧測定部と、
前記第１電流供給ワイヤーおよび前記第１電圧測定ワイヤーに電気的に連結された第１接続電極部と、
前記第２電流供給ワイヤーおよび前記第２電圧測定ワイヤーに電気的に連結された第２接続電極部と、
前記第１接続電極部と電気的に連結され、配線パターンの一側に接触する第１接触プローブと、
前記第２接続電極部に電気的に連結され、前記配線パターンの他側に接触する第２接触プローブと、を含んでなることを特徴とする基板検査装置。
【請求項２】
前記第１接続電極部は、前記第１電流供給ワイヤーと前記第１電圧測定ワイヤーが共通に連結される第１共通接続電極が第１治具の上側に形成された構造を有し、
前記第２接続電極部は、前記第２電流供給ワイヤーと前記第２電圧測定ワイヤーが共通に連結される第２共通接続電極が第２治具の上側に形成された構造を有することを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。
【請求項３】
前記第１接触プローブは、前記第１共通接続電極に連結された状態で前記第１治具の内部に収容固定され、
前記第２接触プローブは、前記第２共通接続電極に連結された状態で前記第２治具の内部に収容固定されることを特徴とする請求項２に記載の基板検査装置。
【請求項４】
前記第１接続電極部は、前記第１電流供給ワイヤーと前記第１電圧測定ワイヤーが連結される第１共通接続電極が第１治具に形成された構造を持つが、前記第１共通接続電極は前記第１治具の上側で前記第１電流供給ワイヤーと前記第１電圧測定ワイヤーにそれぞれ連結されて前記第１治具の内部で出会うように形成され、
前記第２接続電極部は、前記第２電流供給ワイヤーと前記第２電圧測定ワイヤーが連結される第２共通接続電極が第２治具に形成された構造を持つが、前記第２共通接続電極は前記第２治具の上側で前記第２電流供給ワイヤーと前記第２電圧測定ワイヤーにそれぞれ連結されて前記第２治具の内部で出会うように形成されたことを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。
【請求項５】
前記電流供給部の電流供給値および前記電圧測定部の電圧測定値から、前記配線パターンの導通状態を判定するために前記配線パターンの抵抗値を算出する信号処理部をさらに含んでなることを特徴とする請求項１に記載の基板検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、回路基板に備えられる配線パターンは、回路基板に搭載される半導体チップなどの電子素子に電気信号を正確に伝達する必要があるため、基板検査装置によって、配線パターンが設計基準通りに形成されているか否かを判定している。
【０００３】
従来では、配線パターンの両端に測定端子を接触させて配線パターンの導通有無のみを検出し、或いは配線パターンの両端にそれぞれ測定端子を接触させてこれら測定端子の間に所定レベルの電流を印加することにより発生する測定端子の電圧を測定して抵抗値を測定する２端子測定方式が使用された。
【０００４】
ところが、２端子測定原理を採用する場合、測定端子と検査点間の接触抵抗が測定電圧に影響を及ぼすため、抵抗値の測定精度が低下するという問題点があった。よって、近年では４端子測定方式が採用されている。
【０００５】
図１は、従来の技術に係る４端子測定方式を用いた基板検査装置の概念を説明するための図である。
【０００６】
図１に示すように、従来の技術に係る４端子測定方式を用いた基板検査装置１０は、２つの電流プローブ４０ａ１、４０ｂ２が電流供給ワイヤー２２ａ、２２ｂによって連結された電流供給部２０、および２つの電圧プローブ４０ａ２、４０ｂ１が電圧測定ワイヤー３２ａ、３２ｂによって連結された電圧測定部３０から構成される。
【０００７】
この際、配線パターンＲの一側に第１電流プローブ４０ａ１と第１電圧プローブ４０ａ２を接触させ、他側に第２電流プローブ４０ｂ２と第２電圧プローブ４０ｂ１を接触させた後、電流供給部２０から所定の大きさの電流を印加し、これによる両端の電位差を電圧測定部３０を介して検出することにより、抵抗値を算出する。すなわち、配線パターンＲの両端に２つの電流プローブ４０ａ１、４０ｂ２と２つの電圧プローブ４０ａ２、４０ｂ１が４箇所（ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２）で接触する４点接触構造によって、抵抗値を算出する。
【０００８】
ところが、このような構造を持つ従来の技術に係る基板検査装置１０は、４つのプローブ４０ａ１、４０ａ２、４０ｂ１、４０ｂ２が配線パターンＲの両端に接触する構造を持つため、比較的配線ピッチの広い配線パターンが形成されたボールグリッド面側では利用できるが、比較的配線ピッチが狭く且つ高密度の配線パターンが形成されたフリップチップ面側では利用し難いという問題点を抱えている。これは、フリップチップ面などの比較的配線ピッチが狭く、且つ高密度の配線パターンが形成される基板の検査面側に４端子プローブを接触させようとする場合、単位面積当りの４端子プローブの個数が増加するから、必要な数のプローブを配置することができないためであった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためのもので、その目的とするところは、４端子測定方式を用い、接触ポイントを最小化することが可能な基板検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明のある観点によれば、第１電流供給ワイヤーおよび第２電流供給ワイヤーに電流を供給する電流供給部と、第１電圧測定ワイヤーと第２電圧測定ワイヤーとの間の電圧を測定する電圧測定部と、前記第１電流供給ワイヤーおよび前記第１電圧測定ワイヤーに電気的に連結された第１接続電極部と、前記第２電流供給ワイヤーおよび前記第２電圧測定ワイヤーに電気的に連結された第２接続電極部と、前記第１接続電極部と電気的に連結され、配線パターンの一側に接触する第１接触プローブと、前記第２接続電極部に電気的に連結され、前記配線パターンの他側に接触する第２接触プローブと、を含んでなる基板検査装置を提供する。
【００１１】
ここで、前記第１接続電極部は、前記第１電流供給ワイヤーと前記第１電圧測定ワイヤーが共通に連結される第１共通接続電極が第１治具の上側に形成された構造を有し、前記第２接続電極部は、前記第２電流供給ワイヤーと前記第２電圧測定ワイヤーが共通に連結される第２共通接続電極が第２治具の上側に形成された構造を有することを特徴とする。
【００１２】
また、前記第１接触プローブは、前記第１共通接続電極に連結された状態で前記第１治具の内部に収容固定され、前記第２接触プローブは前記第２共通接続電極に連結された状態で前記第２治具の内部に収容固定されることを特徴とする。
【００１３】
そして、前記第１接続電極部は、前記第１電流供給ワイヤーと前記第１電圧測定ワイヤーが連結される第１共通接続電極が第１治具に形成された構造を持つが、前記第１共通接続電極は前記第１治具の上側で前記第１電流供給ワイヤーと前記第１電圧測定ワイヤーにそれぞれ連結されて前記第１治具の内部で出会うように形成され、前記第２接続電極部は、前記第２電流供給ワイヤーと前記第２電圧測定ワイヤーが連結される第２共通接続電極が第２治具に形成された構造を持つが、前記第２共通接続電極は前記第２治具の上側で前記第２電流供給ワイヤーと前記第２電圧測定ワイヤーにそれぞれ連結されて前記第２治具の内部で出会うように形成されたことを特徴とする。
【００１４】
更に、前記電流供給部の電流供給値および前記電圧測定部の電圧測定値から、前記配線パターンの導通状態を判定するために、前記配線パターンの抵抗値を算出する信号処理部をさらに含んでなることを特徴とする。
【００１５】
本発明の特徴および利点らは、添付図面に基づいた次の詳細な説明からさらに明白になるであろう。
【００１６】
これに先立ち、本明細書および請求の範囲に使用された用語または単語は、通常的で辞典的な意味で解釈されてはならず、発明者が自分の発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に基づき、本発明の技術的思想に符合する意味と概念で解釈されなければならない。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、接続電極部を介して１本の電流供給ワイヤーと１本の電圧測定ワイヤーを連結した状態で１つの接触プローブが配線パターンの一側に接触する構造を持つことにより、４端子接触方式を採用するが２点接触構造を実現することができる。これにより、接触ポイントを最小化することにより、接触抵抗を減らし且つ配線パターンの微細化に対応することができる。
【００１８】
また、本発明によれば、共通接続電極が治具の上側で１本の電流供給ワイヤーと１本の電圧測定ワイヤーにそれぞれ連結されて第１治具の内部で出会う構造を持つことにより、２本のワイヤーが接触する地点から検査地点までの距離を減らして検出誤差を最小化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来の技術に係る４端子測定方式を用いた基板検査装置の概念を説明するための図である。
【図２】本発明の好適な第１実施例に係る基板検査装置の断面図である。
【図３】図２に示した基板検査装置による４端子−２点接触方式の概念を説明するための図である。
【図４】図２に示した基板検査装置において接続電極部が配線パターンの両側に接触した状態を示す図である。
【図５Ａ】本発明の好適な第２実施例に係る基板検査装置の接続電極部を示す図（１）である。
【図５Ｂ】本発明の好適な第２実施例に係る基板検査装置の接続電極部を示す図（２）である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の目的、特定の利点および新規の特徴は、添付図面に連関する以下の詳細な説明と好適な実施例からさらに明白になるであろう。本発明において、各図面の構成要素に参照番号を付加するにおいて、同一の構成要素については、他の図面上に表示されても、出来る限り同一の番号を付することに留意すべきであろう。なお、本発明を説明するにおいて、関連した公知の技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を無駄に乱すおそれがあると判断される場合、その詳細な説明は省略する。
【００２１】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。
【００２２】
図２は本発明の好適な第１実施例に係る基板検査装置の断面図、図３は図２に示した基板検査装置による４端子−２点接触測定方式の概念を説明するための図、図４は図２に示した基板検査装置において接続電極部が配線パターンの両側に接触した状態を示す図である。次に、これらの図を参照して本発明の好適な実施例に係る基板検査装置１００について説明する。
【００２３】
図２〜図４に示すように、本発明の好適な実施例に係る基板検査装置１００は、電流供給部１１０、電圧測定部１２０、接続電極部１３０ａ、１３０ｂ、および接触プローブ１４０ａ、１４０ｂを含んでなるものである。このような構成を持つ本実施例に係る基板検査装置１００は、電流供給部１１０に連結された２本の電流供給ワイヤー１１２ａ、１１２ｂ、および電圧測定部１２０に連結された２本の電圧測定ワイヤー１２２ａ、１２２ｂを使用する４端子測定方式を採用するが、電流供給ワイヤー１１２ａ、１１２ｂと電圧測定ワイヤー１２２ａ、１２２ｂとの一対が接続電極部１３０ａ、１３０ｂを媒介として接触プローブ１４０ａ、１４０ｂに連結されることにより、２つの接触プローブ１４０ａ、１４０ｂが配線パターンＲの両端に２点接触する構造を採用する。
【００２４】
電流供給部１１０は、配線パターンＲに電流を印加するためのもので、４端子測定方式を用いることができるように２本の電流供給ワイヤー、すなわち第１電流供給ワイヤー１１２ａと第２電流供給ワイヤー１１２ｂから構成される。この際、第１電流供給ワイヤー１１２ａは、その一側が電流供給部１１０に連結された状態で延長されて第１接続電極部１３０ａに連結され、第１接続電極部１３０ａを媒介として配線パターンＲの一側ａに連結される。また、第２電流供給ワイヤー１１２ｂは、その一側が電流供給部１１０に連結された状態で延長されて第２接続電極部１３０ｂに連結され、第２接続電極部１３０ｂを媒介として配線パターンＲの他側ｂに連結される。
【００２５】
電圧測定部１２０は、電流供給部１１０によって供給された電流により発生する配線パターンＲの両端の電位差を測定するためのもので、４端子測定方式を用いることができるように２本の電圧測定ワイヤー、すなわち第１電圧測定ワイヤー１２２ａと第２電圧測定ワイヤー１２２ｂから構成される。この際、第１電圧測定ワイヤー１２２ａは、その一側が電圧測定部１２０と連結された状態で延長されて第１接続電極部１３０ａに連結され、第１接続電極部１３０ａを媒介として配線パターンＲの一側ａに連結される。また、第２電圧測定ワイヤー１２２ｂは、その一側が電圧測定部１２０と連結された状態で延長されて第２接続電極部１３０ｂに連結され、第２接続電極部１３０ｂを媒介として配線パターンＲの他側ｂに連結される。
【００２６】
接続電極部１３０ａ、１３０ｂは、４端子測定方式を用いながら、接触ポイントを最小化して２点接触構造を実現するためのものである。
【００２７】
具体的に、接続電極部１３０ａ、１３０ｂは、配線パターンＲの一側ａに連結される第１電流供給ワイヤー１１２ａと第１電圧測定ワイヤー１２２ａが共通に接続される第１接続電極部１３０ａ、および配線パターンＲの他側ｂに連結される第２電流供給ワイヤー１１２ｂと第２電圧測定ワイヤー１２２ｂが共通に接続される第２接続電極部１３０ｂから構成される。
【００２８】
ここで、第１接続電極部１３０ａは、第１電流供給ワイヤー１１２ａと第１電圧測定ワイヤー１２２ａが共通に連結される第１共通接続電極１３２ａが第１治具１３４ａの上側に備えられた構造を持ち、第２接続電極部１３０ｂは、第２電流供給ワイヤー１１２ｂと第２電圧測定ワイヤー１２２ｂが共通に連結される第２共通接続電極１３２ｂが第２治具１３４ｂの上側に備えられた構造を持つ。
【００２９】
接触プローブ１４０ａ、１４０ｂは、配線パターンＲに対する電流供給および電圧測定ができるように配線パターンＲの両端ａ、ｂと接触状態を維持するためのものである。
【００３０】
ここで、接触プローブ１４０ａ、１４０ｂは、第１接続電極部１３０ａと電気的に連結されて第１冶具１３４ａの下部に露出され、配線パターンの一側ａと接触する第１接触プローブ１４０ａ、および第２接続電極部１３０ｂと電気的に連結されて第２治具１３４ｂの下部に露出され、配線パターンの他側ｂと接触する第２接触プローブ１４０ｂから構成される。この際、第１接触プローブ１４０ａと第２接触プローブ１４０ｂは第１治具１３４ａと第２治具１３４ｂの内部に収容固定される。
【００３１】
一方、電流供給部１１０の電流供給値と電圧測定部１２０の電圧測定値から、配線パターンＲの導通状態を判定するために配線パターンＲの抵抗値を算出する信号処理部１５０をさらに含むことができる。
【００３２】
このような構成を持つ本実施例に係る基板検査装置１００は、従来の技術とは異なり、接続電極部１３０ａ、１３０ｂを介して２本のワイヤーを電気的に連結した状態で接続電極部１３０ａ、１３０ｂが一つの接触プローブ１４０ａ、１４０ｂに連結される構造を実現することができるため、２点接触構造の実現が可能となる。
【００３３】
図５Ａおよび図５Ｂは、本発明の好適な第２実施例に係る基板検査装置の接続電極部を示す図である。次に、これらの図を参照して本実施例に係る基板検査装置について説明する。一方、本実施例に係る基板検査装置は接続電極部１３０ａ’、１３０ｂ’、１３０ａ”、１３０ｂ”の構造を除いては第１実施例と同様なので、重複部分に対する説明は省略し、同じまたは対応する構成要素については同一の参照符号を付する。
【００３４】
図５Ａおよび図５Ｂに示すように、本実施例に係る基板検査装置において、接続電極部１３０ａ’、１３０ｂ’、１３０ａ”、１３０ｂ”は、２本のワイヤーが接触する地点から検査事地点までの距離を減らして検出誤差を最小化するための構造を持つことを特徴とする。
【００３５】
具体的に、第１接続電極部１３０ａ’、１３０ａ”は、第１電流供給ワイヤー１１２ａと第１電圧測定ワイヤー１２２ａが連結される第１共通接続電極１３２ａ’、１３２ａ”が第１冶具に形成された構造を持つが、第１共通接続電極１３２ａ’、１３２ａ”は第１冶具１３４ａの上側で第１電流供給ワイヤー１１２ａと前記第１電圧測定ワイヤー１２２ａにそれぞれ連結されて第１冶具１３４ａの内部で出会うように形成される。
【００３６】
また、第２接続電極部１３０ｂ’、１３０ｂ”は、第２電流供給ワイヤー１１２ｂと第２電圧測定ワイヤー１２２ｂが連結される第２共通接続電極１３２ｂ’、１３２ｂ”が第２治具１３４ｂに形成された構造を持つが、第２共通接続電極１３２ｂ’、１３２ｂ”は第２治具１３４ｂの上側で第２電流供給ワイヤー１１２ｂと第２電圧測定ワイヤー１２２ｂにそれぞれ連結されて第２治具１３４ｂの内部で出会うように形成される。
【００３７】
この際、第１共通接続電極１３２ａ’、１３２ａ”と第２共通接続電極１３２ｂ’、１３２ｂ”は、例えば「Ｖ」字状（図５Ａ参照）または「Ｕ」字状（図５Ｂ参照）の形状をすることができる。
【００３８】
以上、本発明を具体的な実施例によって詳細に説明したが、これらの実施例は本発明を具体的に説明するためのものに過ぎない。本発明に係る基板検査装置は、これらの実施例に限定されず、当該分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内において多様な変形および改良が可能である。
【００３９】
本発明の単純な変形ないし変更は、いずれも本発明の領域に属するもので、本発明の具体的な保護範囲は特許請求の範囲によって明確になるであろう。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、４端子測定方式を用いた基板検査装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１１０    電流供給部
１１２ａ、１１２ｂ    電流供給ワイヤー
１１５    プレート
１２０    電圧測定部
１２２ａ、１２２ｂ    電圧測定ワイヤー
１３０ａ、１３０ａ’、１３０ａ”、１３０ｂ、１３０ｂ’、１３０ｂ”    接続電極部
１３２ａ、１３２ａ’、１３２ａ”、１３２ｂ、１３２ｂ’、１３２ｂ”    共通接続電極
１３４ａ、１３４ｂ    治具
１４０ａ、１４０ｂ    接触プローブ
Ｒ    抵抗
【図１】
2011107115.tif 000003
【図２】
2011107115.tif 000004
【図３】
2011107115.tif 000005
【図４】
2011107115.tif 000006
【図５Ａ】
2011107115.tif 000007
【図５Ｂ】
2011107115.tif 000008