(57)【要約】【課題】ビアホールを介して電気的に接続された電極が両面に配された基板、またはビアホールに導電性ペーストが充填された基板の検査を安価に行うことができるようにする。【解決手段】第１面１ａ、第２面１ｂの両面に配された電極２ａ，２ｂがビアホールを介して電気的に接続された多層配線基板１を加熱または冷却する温度可変手段３と、多層配線基板１の第１面１ａを温度可変手段３に密着させる基板密着手段９と、温度可変手段３によって加熱または冷却された多層配線基板１の第２面１ｂの温度分布を測定するサーモグラフィ（温度分布測定手段）４と、サーモグラフィ４で測定された温度分布に基づいて両面の電極間の接続状態の良否を判定する良否判定手段８とを備える。【選択図】図１
2007108110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビアホールを介して電気的に接続された電極が第１面、第２面の両面に配された基板の検査方法であって、
前記基板の第１面を加熱または冷却の温度可変手段に密着させ、前記第１面を加熱または冷却する工程と、
前記基板の第２面における前記電極の温度を検出し、前記検出した温度に基づいて前記両面の電極間の接続状態の良否を判定する工程とを含む基板の検査方法。
【請求項２】
ビアホールに導電性ペーストが充填された基板の検査方法であって、
前記基板の第１面を加熱または冷却の温度可変手段に密着させ、前記第１面を加熱または冷却する工程と、
前記基板の第２面における前記導電性ペーストの温度を検出し、前記検出した温度に基づいて前記導電性ペーストの充填状態の良否を判定する工程とを含む基板の検査方法。
【請求項３】
前記ビアホールに充填された前記導電性ペーストが未硬化状態である基板を対象とする請求項２に記載の基板の検査方法。
【請求項４】
加熱と冷却をパルス状に交互に繰り返し、その温度の時間的変化量を基に良否を判定する請求項１から請求項３までのいずれかに記載の基板の検査方法。
【請求項５】
第１面、第２面の両面に配された電極がビアホールを介して電気的に接続された基板を加熱または冷却する温度可変手段と、
前記基板の前記第１面を前記温度可変手段に密着させる基板密着手段と、
前記温度可変手段によって加熱または冷却された前記基板の前記第２面の温度分布を測定する温度分布測定手段と、
前記温度分布測定手段で測定された温度分布に基づいて前記両面の電極間の接続状態の良否を判定する良否判定手段とを備えた基板の検査装置。
【請求項６】
ビアホールに導電性ペーストが充填された基板を加熱または冷却する温度可変手段と、
前記基板の前記第１面を前記温度可変手段に密着させる基板密着手段と、
前記温度可変手段によって加熱または冷却された前記基板の前記第２面の温度分布を測定する温度分布測定手段と、
前記温度分布測定手段で測定された温度分布に基づいて前記導電性ペーストの充填状態の良否を判定する良否判定手段とを備えた基板の検査装置。
【請求項７】
前記温度分布測定手段がサーモグラフィである請求項５または請求項６に記載の基板の検査装置。
【請求項８】
前記温度可変手段と前記導電性ペーストが充填された前記基板との間に多孔質材が介挿されている請求項６または請求項７に記載の基板の検査装置。
【請求項９】
さらに、前記ビアホールに前記導電性ペーストを充填する充填手段を備えている請求項６から請求項８までのいずれかに記載の基板の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビアホールを介して電気的に接続された電極が両面に配された基板、あるいはビアホールに導電性ペーストが充填された基板の検査方法および検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子工業分野では、精密化、小型化、高密度化の要求に伴い、電子装置を構成する回路基板についても精密化、小型化、高密度化が要求されている。これらの要求に応えるため、回路基板の配線はより微細化され、層間の電気的接続をビアホールを介して行う多層配線基板が用いられている。さらには、電子部品や半導体素子を基板の内部に内蔵する部品内蔵基板が導入されつつある。
【０００３】
多層配線基板は、電気信号を伝達する複数の配線層と、各配線層間を絶縁するための絶縁層とで構成されており、各配線層間で層間配線を行うために、絶縁層にビアホールを設け、配線の接続（ビアコンタクト）を行っている。配線やビアホールの微細化に伴い問題となるのは、配線の断線やビアホールの形状異常に起因するビアコンタクトの接続不良である。
【０００４】
基板の品質検査の方法には、基板の電極部分に検査ピンを当て、抵抗値を求めるものがある。しかし、検査ピンの接触不良による検査ばらつきが生じる。また、基板配線の微細化に応じた検査ピンの微細化はむずかしい。また、検査ピンの製造コストが増大する。さらに、基板の設計変更のたびに、検査ピンの位置をセットし直す必要がある。また、検査すべきポイント数も増大しており、検査に時間がかる。また、検査により配線に傷等のダメージを与える。以上のような様々な問題が生じている。
【０００５】
特許文献１には、プリント基板にフリップチップ実装された半導体チップをレーザー光照射によって加熱し、加熱された半導体チップの温度分布をサーモグラフィによって測定し、測定結果に基づいて半導体チップの各パッドとこれらに対応するプリント基板の各ランドとの接続状態を検査する検査方法が開示されている。パッドとランドとの接続が正常な場合には、加熱された半導体チップの熱がパッドからランドを通じて基板に伝わって同部分の温度が他の部分よりも低くなることを、その検査原理とする。温度が正常域にある場合にはパッドとランドとの接続を正常とみなし、温度が異常域にある場合には正常でないとみなすことにより接続不良を検出する。
【０００６】
しかし、半導体チップと接続された回路しか検査できず、その他の回路は検査できない。また、基板に異常があった場合、実装された半導体チップをリペア（良品への取り替え）することは難しいため、事実上基板と半導体チップを破棄することとなり、コストが増大するという課題がある。さらに、ボンディングワイヤーなどを介して基板と半導体チップの電気的な接続を行う基板の場合には、接続距離が長くなり熱伝導が小さくなるため、使用することは困難である。
【０００７】
また、特許文献２には、通電状態にある半導体チップを上方から可視光カメラで撮像するとともに下方から赤外光カメラで撮像し、集積回路の不良箇所が発熱した場合には両カメラで得られた画像信号に基づいてその場所を特定する検査方法が開示されている。この検査方法は、通電時に不良箇所に異常な電流が流れて発熱を生じることを検査原理とするものであり、発熱を生じた場合にはその場所を特定することにより不良品の検出を行う。
【０００８】
しかし、検査すべき基板のすべての回路に通電のための電気的接続を行う必要があり、基板の微細化や検査ピン数の増加に伴い、検査コストの増大をもたらす。また、基板の設計変更のたびに、検査ピンの位置をセットし直す必要がある。
【０００９】
また、導電性ペーストの充填が不十分なビアホールを有する基板にあっては、基板を多層化した後で導通不良を起こしやすい。ビアホールに導電性ペーストが充填された基板の検査方法としては、従来より、導電性ペーストが未硬化の状態でビアホールに対して斜め上方向から照明光を照射し、導電性ペーストの表面の凹みの度合いに応じてできる影の大きさに基づいて凹みの形状を求め、不良品の検出を行う方法が知られている。
【００１０】
しかし、導電性ペーストの凹みの形状を計測するために、検査すべきすべてのビアホールを１個ずつ測定する必要があるため、検査に時間がかかる。さらに、ビアホール表面の凹みは観察できるが、ビアホール内部に異物の混入や空隙などの充填不良があっても検出することができない。
【００１１】
また、特許文献３には、ビアホールに導電性ペーストが充填された基板にＸ線を照射し、透過したＸ線量を測定することによって、ペーストの充填量およびペーストとは材質の異なる内部介在異物の有無を検出する検査方法が開示されている。これは、ペーストの充填状態が正常である場合のＸ線吸収量と、充填状態に異常があったり内部に異物が存在する場合のＸ線吸収量とに差が生じることを利用し、充填状態の良否を判定するものである。しかし、Ｘ線源および検出器が必要であり、検査装置コストが増大する。
【００１２】
また、特許文献４には、ビアホールに導電性ペーストが充填された基板のビアホール部分をレーザーや電磁誘導加熱により加熱し、導電性ペーストから放射される赤外光を検出し、その量またはその時間変化量を計測することにより、導電性ペーストの充填状態を検出する方法が開示されている。
【００１３】
しかし、レーザーの加熱は、導電性ペーストを１ポイントずつ加熱するために検査時間がかかること、レーザー装置が高価であるため検査コストが高くなる。電磁誘導加熱で加熱する場合、導電性ペーストの導電粒子として銅や銀が主に利用されるが、これらの導電粒子は電気抵抗が低いために発熱量が小さく、長い加熱時間を必要とする。
【特許文献１】特開平１１−２０１９２６号公報（第４−５頁、第６−８図）
【特許文献２】特開平１０−１４２０６６号公報（第４−５頁、第１−図）
【特許文献３】特開２０００−５５８３４号公報（第３頁、第１−２図）
【特許文献４】特開平１１−３０４７４０号公報（第２−４頁、第１−７図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ビアホールを介して電気的に接続された電極が両面に配された基板の検査方法の場合には、基板内部に配されるビアホールや配線の検査が必要である。上記したように、基板の微細化や回路の増大に伴い検査が困難になっており、検査ピンや部品を実装することなしに、基板の全体または所望部分を一括で検査する方法が望まれている。
【００１５】
また、ビアホールに導電性ペーストが充填された基板の検査方法の場合も同様であり、導電性ペーストの充填状態について、その表面および内部の充填状態について、基板の全体または所望部分を一括で安価に検査する方法が望まれている。
【００１６】
一方で基板表面の配線の検査方法ＡＯＩ（Automatic OpticalInspection）により、基板の全体または所望部分を一括で迅速に検査を行うことができる。これは、撮像素子技術の向上や正常か否かを判断する計算装置の技術向上によるところが大きい。しかし、多層配線基板の内部の配線やビアホールについてはＡＯＩでは観察することはできない。
【００１７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、ビアホールを介して電気的に接続された電極が両面に配された基板、またはビアホールに導電性ペーストが充填された基板の検査を安価に行うことのできる検査方法および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】
【００１８】
本発明による基板の検査方法は、ビアホールを介して電気的に接続された電極が第１面、第２面の両面に配された基板の検査方法であって、
前記基板の第１面を加熱または冷却の温度可変手段に密着させ、前記第１面を加熱または冷却する工程と、
前記基板の第２面における前記電極の温度を検出し、前記検出した温度に基づいて前記両面の電極間の接続状態の良否を判定する工程とを含むものである。
【００１９】
検査対象である基板の電極には導電性の材料が使われており、その熱伝導率は高い。一方で基板の絶縁材料の熱伝導率は低い。基板の第１面を加熱した熱が第１面の電極からビアホールの導電部分を介して伝導されることで第２面の電極の温度が素早く上昇する。絶縁材料は熱抵抗が大きいため、温度上昇に時間を要する。もし、第１面の電極から第２面の電極までの導電部分のどこかで断線等の接続不良が発生していると、熱抵抗が大きくなり、温度上昇の速度が遅くなる。基板の第１面を温度可変手段に密着させ、両者間の熱抵抗を極力下げ、温度変化がなるべく急峻となるようにもしている。このような特性を利用して、第２面における電極の温度を検出することをもって、電極から電極までの導電部分の接続状態の良否判定を効率良く行うことができる。
【００２０】
また、本発明による基板の検査方法は、ビアホールに導電性ペーストが充填された基板の検査方法であって、
前記基板の第１面を加熱または冷却の温度可変手段に密着させ、前記第１面を加熱または冷却する工程と、
前記基板の第２面における前記導電性ペーストの温度を検出し、前記検出した温度に基づいて前記導電性ペーストの充填状態の良否を判定する工程とを含むものである。
【００２１】
導電性ペーストの熱伝導率は、絶縁材料と比較して充分に高い。基板の第１面を加熱した熱がビアホールの導電性ペーストを介して伝導されることで第２面のペースト面の温度が素早く上昇する。絶縁材料は熱抵抗が大きいため、温度上昇に時間を要する。もし、導電性ペーストの内部に異物やボイド等があって導電性ペーストの充填不良があると、熱抵抗が大きくなり、温度上昇の速度が遅くなる。基板の第１面を温度可変手段に密着させ、両者間の熱抵抗を極力下げ、温度変化がなるべく急峻となるようにもしている。このような特性を利用して、第２面における導電性ペーストの温度を検出することをもって、導電性ペーストの充填状態の良否判定を効率良く行うことができる。
【００２２】
上記において、ビアホールに充填された導電性ペーストは未硬化状態であってもよい。検査により不良と判定されても、未硬化状態であるので、導電性ペーストの再充填が可能であり、リペア（良品への取り替え）が可能である。また、硬化工程の前に不良を発見でき、不良サンプルを後の硬化工程を通さずに検出できるため、生産性が向上する。
【００２３】
また、上記の基板の検査方法において、加熱と冷却をパルス状に交互に繰り返し、その温度の時間的変化量を基に良否を判定するという態様がある。これによれば、熱抵抗が相当に大きく、そのために温度変化量が正常部分より極端に小さい部分があっても、温度の時間的変化量である微分値に基づいて正常か否かを判定することで、より精度の良い良否判定を行うことができる。
【００２４】
また、本発明による基板の検査装置は、
第１面、第２面の両面に配された電極がビアホールを介して電気的に接続された基板を加熱または冷却する温度可変手段と、
前記基板の前記第１面を前記温度可変手段に密着させる基板密着手段と、
前記温度可変手段によって加熱または冷却された前記基板の前記第２面の温度分布を測定する温度分布測定手段と、
前記温度分布測定手段で測定された温度分布に基づいて前記両面の電極間の接続状態の良否を判定する良否判定手段とを備えた構成とされている。
【００２５】
基板密着手段によって基板の第１面を温度可変手段に密着させて両者間の熱抵抗をできるだけ下げておき、次いで温度可変手段を駆動して、基板の第１面を加熱または冷却する。熱がビアホールの導電部分を伝導し、第２面における電極の温度が変化する。第２面の温度分布を温度分布測定手段で測定し、その測定結果の温度分布に基づいて良否判定手段が電極間の導電部分の接続状態の良否を判定する。
【００２６】
上記のとおり、電極材料の熱伝導率と絶縁材料および電極間導電部分の接続不良箇所の熱伝導率の大きな違いに起因する温度変化の差異を利用するので、電極間導電部分の接続状態の良否判定を効率良く行うことができる。
【００２７】
また、本発明による基板の検査装置は、
ビアホールに導電性ペーストが充填された基板を加熱または冷却する温度可変手段と、
前記基板の前記第１面を前記温度可変手段に密着させる基板密着手段と、
前記温度可変手段によって加熱または冷却された前記基板の前記第２面の温度分布を測定する温度分布測定手段と、
前記温度分布測定手段で測定された温度分布に基づいて前記導電性ペーストの充填状態の良否を判定する良否判定手段とを備えた構成とされている。
【００２８】
基板密着手段によって基板の第１面を温度可変手段に密着させて両者間の熱抵抗をできるだけ下げておき、次いで温度可変手段を駆動して、基板の第１面を加熱または冷却する。熱が導電性ペーストを伝導し、第２面におけるペースト面の温度が変化する。第２面の温度分布を温度分布測定手段で測定し、その測定結果の温度分布に基づいて良否判定手段が導電性ペーストの充填状態の良否を判定する。
【００２９】
上記のとおり、導電性ペーストの熱伝導率と絶縁材料および導電性ペースト充填不良箇所の熱伝導率の大きな違いに起因する温度変化の差異を利用するので、導電性ペーストの充填状態の良否判定を効率良く行うことができる。
【００３０】
上記において、前記温度分布測定手段がサーモグラフィであるという態様が好ましい。サーモグラフィは非接触型のセンサーであるので、広範囲の温度分布を一度に検出でき、生産性に優れる。また、接触型センサーとは異なり、基板の形状や配線配置位置が変わっても、センサーを変える必要がないため、生産性に優れる。
【００３１】
また、上記において、前記温度可変手段と前記導電性ペーストが充填された前記基板との間に多孔質材が介挿されているという態様がある。
【００３２】
もし、導電性ペーストが温度可変手段に付着すると、その導電性ペーストがさらに基板の絶縁材料に付着し絶縁不良を発生する恐れがある。温度可変手段と基板との間に多孔質材を介挿することにより、絶縁不良を防止できる。また、温度可変手段に対する基板の密着は吸着機構で行うことが一般的であるが、多孔質材の介挿は吸引力の伝達に有効である。
【００３３】
また、導電性ペーストが未硬化である場合、導電性ペースト中の樹脂成分が多孔質材に浸透し、基板と多孔質材との密着を高める。多孔質材の空孔部分に樹脂材料が浸透することで、樹脂が浸透した部分の多孔質材の熱伝導率が大きくなる。さらに多孔質材と導電性ペーストの密着も強くなるため、選択的に導電性ペースト部分と温度可変手段との熱抵抗が下がり、検出すべき温度変化が大きくなるという効果もある。
【００３４】
また、上記において、さらに、前記ビアホールに前記導電性ペーストを充填する充填手段を備えているという態様がある。導電性ペーストの充填に続いて基板検査を行うことにより、基板の搬送工程を省略でき、生産性の向上を図ることができる。さらに、検査時に不良と判定されたときは、充填工程を再度行うことでリペアを行うことができ、生産性が向上する。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、加熱または冷却された第１面とは反対側の第２面で電極または導電性ペーストの温度を検出することで、電極材料または導電性ペーストと絶縁材料との熱伝導率の差および接続良否や充填良否での熱伝導率の差を利用して、電極間が正常に接続されているか否か、あるいは導電性ペーストが正常に充填されているか否かを判定するので、配線パターン、配置や密度に影響されることなく検査が行え、生産性に優れた検査を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明にかかわる基板の検査方法および基板の検査装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の図面においては、説明の簡略化のため、実質的に同一の機能を有する構成要素を同一の参照符号で示す。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００３７】
（実施の形態１）
図１を参照しながら、本発明の実施の形態１における基板の検査方法および検査装置について説明する。図１において、１は検査対象である多層配線基板、３は多層配線基板１の下面（第１面）に対して加熱または冷却を行う温度可変手段、４はレンズ５と赤外線検出器６と熱画像を処理する画像処理装置７から構成された温度分布測定手段としてのサーモグラフィ、８はサーモグラフィ４で検出した温度差を解析し、多層配線基板１の第１面と第２面との間の電極間導電部分（または導電性ペースト）の良否判定を行う良否判定手段（良否判定計算機）である。
【００３８】
赤外線検出器６には、熱型検出器、光導電型検出器または量子型検出器などを用いることができる。ここで、熱型検出器は、赤外線の照射によって検出器の温度が上昇し、この温度上昇による効果（電気抵抗、静電容量、起電力、体積、自発分極などの変化）を電気信号に変換して取り出すものである。また、光導電型検出器は、半導体を使用し、赤外線の照射によって生じた自由電子や正孔による伝導帯の変化から赤外線の照射量を検出するものである。また、量子型検出器は、ＰＮ接合部に赤外線の光量子が照射されたときに発生する起電力から赤外線の照射量を検出するものである。実際の測定では、赤外線検出器６に取り付けた広角のレンズ５を通して、多層配線基板１から放射される赤外線を取り込み、検出信号を画像処理装置７に送出する。
【００３９】
本実施の形態による基板の検査方法では、温度可変手段３からの熱を検査対象の多層配線基板１に与え、多層配線基板１の温度分布画像をサーモグラフィ４に取り込む。電極材料と絶縁材料との熱伝導率の差により、電極間導電部分の温度と絶縁材料部分の温度とに差が現れるので、この温度の差をサーモグラフィ４で捉える。電極間導電部分の接続状態が正常か不良かの違いによっても、温度差が生じる。続いて、サーモグラフィ４で検出した温度差を良否判定手段８により解析し、良品と不良品の判定を行う。
【００４０】
ちなみに、電極の材料には、一般に銅や銀またはそれらの合金である導電性の材料が使われている。その熱伝導率は３００〜４００Ｗ／ｍＫ程度であり、非常に高い。一方、絶縁材料は、ガラス繊維等の芯材にエポキシ樹脂等の樹脂材料を含浸して作られており、その熱伝導率は０．１〜０．５Ｗ／ｍＫ程度である。両者の熱伝導率の比は１０００倍程度もある。
【００４１】
次に、本発明の実施の形態における基板の検査装置の構成を図に基づいて説明する。
【００４２】
図２において、１ａは多層配線基板１の下面である第１面、１ｂはその上面である第２面、２ａは第１面１ａにおける電極、２ｂは第２面１ｂにおける電極、２ｃは両電極２ａ，２ｂをつなぐ電極間導電部分である。９は温度可変手段３の上面に対して多層配線基板１の下面である第１面２ａを減圧吸引等により密着させる基板密着手段、１０は温度可変手段３と基板密着手段９を搭載しているステージである。
【００４３】
多層配線基板１は温度可変手段３より加熱または冷却される。加熱または冷却された多層配線基板１の第２面１ｂの温度分布が、上方に配された赤外線検出器６によって検出される。
【００４４】
図３は、画像処理装置７の詳しい構成を示す。画像処理装置７は、赤外線検出器６から送られてくる信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部１１と、環境温度補正、放射率補正、リニアライズ処理などを行うコントロール部１２と、Ａ／Ｄ変換部１１の出力信号とコントロール部１２からの制御信号を受けて熱画像を作り出す熱画像処理部１３と、熱画像処理部１３から出力される８ビットまたは１６ビットの熱画像データを記憶する画像メモリ部１４と、画像メモリ部１４から読み出された画像データを温度分布により色分けした熱画像の映像信号に変換する表示信号処理部１５と、この表示信号処理部１５からの表示信号をモニタ画面上に映し出すＣＲＴ（Cathode Ray Tube）などの表示部１６で構成されている。
【００４５】
次に、実際の検出例について説明する。
【００４６】
まず、ガラスエポキシ基板にビルドアップ層が形成され、ビアホールを介して電気的に接続された電極が基板の両面に配された多層配線基板１を作製した。
【００４７】
この多層配線基板１を温度可変手段３に載置し、基板密着手段９を駆動して、温度可変手段３の上面に多層配線基板１の第１面１ａを密着させた。次いで、温度可変手段３を駆動して、多層配線基板１を加熱した。印加された熱は、第１面１ａの電極２ａから電極間導電部分２ｃを伝導し、第２面１ｂの電極２ｂに至り、第２面１ｂの電極２ｂが温度上昇した。
【００４８】
上記において、基板密着手段９によって、多層配線基板１を温度可変手段３に密着させたので、熱の伝達が良好に行われた。もし、温度可変手段３と多層配線基板１との間に空間があると、熱抵抗が高くなり、温度変化が小さくなってしまう。密着させたことにより、素早い温度変化をもたらし、検査を高精度化および効率化することができた。
【００４９】
より具体的には、加熱前に多層配線基板１の温度を２５℃に保持した。温度可変手段３としてパルスヒータを用い、約２秒で１２０℃まで加熱し、加熱時より３秒後までの温度変化を測定した。サーモグラフィ４としてアビオニクス社のＴＶＳ−８５００を用いた。
【００５０】
図４（ａ）に加熱前のサーモグラフィの模式図を、図４（ｂ）に加熱時のサーモグラフィの模式図を示す。良否判定手段８は、測定で得られた温度について、その到達温度と温度の時間変化量（微分値）とにより、電極間導電部分２ｃの接続状態についての良否判定を行った。良品部分Ｐ１では到達温度が８０〜１００℃であったのに対して、不良部分Ｐ２では７０℃以下であった。この差異により、良否判定を正確に行うことができた。
【００５１】
（実施の形態２）
図５を参照しながら、本発明の実施の形態２における基板の検査方法および検査装置について説明する。これは、ビアホールに導電性ペーストが充填された場合のものである。
【００５２】
図５において、１７は多孔質材、１８は多孔質材巻取り装置である。また、１９は多層配線基板１のビアホールに導電性ペーストを充填するための導電性ペースト充填装置、２０はスキージ、２１は導電性ペーストである。
【００５３】
導電性ペーストは、一般に銅や銀またはそれらの合金にエポキシ等の樹脂材料が混練されている。導電性ペーストの熱伝導率は５〜１０Ｗ／ｍＫ程度であり、絶縁材料と比較して１００倍程度ある。導電性ペーストの熱伝導率が充分に高いので、多層配線基板の第１面での加熱により、第２面のペースト面の温度上昇を素早いものにすることができる。
【００５４】
以下、具体的に説明する。
【００５５】
まず、多層配線基板１を作製した。その組成は、
Ａｌ2 Ｏ3（昭和電工（株）製ＡＳ−４０、球状、平均粒子径１２μｍ）が９０重量％、
液状エポキシ樹脂（日本レック（株）製、ＥＦ−４５０）が９．５重量％、
カーボンブラック（東洋カーボン（株）製）が０．２重量％、
カップリング剤（味の素（株）製、チタネート系、４６Ｂ）が０．３重量％
であった。
【００５６】
これらの材料を用いて、半硬化状態の板状体を作製した（厚み５００μｍ）。そして、板状体を所定の大きさに切断し、炭酸ガスレーザを用いてビアホールとなる貫通孔（直径０．１５ｍｍ）を形成し、多層配線基板１を作製した。
【００５７】
多孔質材巻取り装置１８から多孔質材１７を繰り出すことにより、温度可変手段３の上面に多孔質材１７を敷いた。その多孔質材１７の上に多層配線基板１を載置した。そして、基板密着手段９を駆動して、多層配線基板１を多層配線基板１を介して温度可変手段３に密着させた。
【００５８】
さらに、導電性ペースト充填装置１９におけるスキージ２０で導電性ペースト２１を多層配線基板１のビアホールに充填した。充填された導電性ペースト２１は多孔質材１７にも浸透した。
【００５９】
導電性ペースト２１の組成は、
球状の銅粒子が８５重量％、
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ製、エピコート８２８）が３重量％、
グルシジルエステル系エポキシ樹脂（東都化成製、ＹＤ−１７１）が９重量％、
アミンアダクト硬化剤（味の素製、ＭＹ−２４）が３重量％
であった。これらの材料を混練して導電性ペースト２１を作製した。
【００６０】
多孔質材１７としては、ジャパンゴアテックス社のゴアテックスメンブレインを用いた。
【００６１】
図６は、絶縁性の多層配線基板１において、そのビアホールに導電性ペースト２１が充填された状態を示す。
【００６２】
このようにしてビアホールに導電性ペースト２１が充填された多層配線基板１を、次に、赤外線検出器６まで移動させた。
【００６３】
次いで、温度可変手段３を駆動して多層配線基板１を加熱または冷却し、基板温度を変化させた。基板密着手段９の作用により、多層配線基板１を、多孔質材１７を介して温度可変手段３と密着させた。多孔質材１７は、これに導電性ペーストの樹脂や導電性フィラなどが付着することがあるため、適時、多孔質材巻取り装置１８により巻き取り、新たな多孔質材を供給した。
【００６４】
上記において、温度変化は、パルス状変化とした。温度変化をパルス状変化とする理由は次のとおりである。
【００６５】
多層配線基板１として半硬化状態のものを用いた。一定温度以上に昇温すると、硬化が進んでしまう。そこで、なるべく低温で測定するためにパルス状変化としている。
【００６６】
また、良否判定に、到達温度および温度変化の両方を用いる場合、温度変化をパルス状にすると、どのようなタイミングで測定してもよい。その結果として、測定範囲を広くすることができる。また、温度変化で判定すれば、面内で温度のばらつきが生じても精度良く良否判定できる。
【００６７】
多層配線基板１を加熱または冷却し、上方に配された赤外線検出器６によって温度分布を検出した。図７（ａ）〜（ｃ）に、サーモグラフィ４による検出結果の模式図を示す。図７（ａ）は加熱前、図７（ｂ）は加熱後の良品Ｐ３のみのケース、図７（ｃ）は不良箇所Ｐ４を生じたケースの模式図である。
【００６８】
図８に測定例を示す。Ｔ１は温度可変手段温度、Ｔ２は良品箇所温度、Ｔ３は不良箇所温度、Ｔ４は絶縁基板温度である。
【００６９】
温度可変手段温度Ｔ１をパルス状に変化させた。検査工程で導電性ペースト２１の硬化を抑えるために、ステージ温度を最大で８０℃とした。良品箇所温度Ｔ２は図７の良品箇所Ｐ３に対応し、不良箇所温度Ｔ３は不良箇所Ｐ４に対応する。その温度差は約６℃である。温度上昇時、温度下降時の温度変化率が良品箇所と不良箇所で大きな差がある。この大きな変化率の差により、ビアホール内の導電性ペーストの充填の良否判定を高精度に実現できた。なお、導電性ペースト２１の充填が不良と判定された場合には、再度充填工程を行えばよい。
【００７０】
以上、本発明を好適な実施の形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、もちろん種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、ビアホールを介して電気的に接続された電極が両面に配された基板や、ビアホールに導電性ペーストが充填された基板の検査を安価に行う検査技術等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施の形態１，２における検査装置の構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態１における検査状況を示す図
【図３】本発明の実施の形態１における画像処理装置の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１におけるサーモグラフィ画像の模式図
【図５】本発明の実施の形態２における検査装置の構成を示す図
【図６】本発明の実施の形態２における多層配線基板の状況を示す図
【図７】本発明の実施の形態２におけるサーモグラフィ画像の模式図
【図８】本発明の実施の形態２における測定例の温度変化を示すグラフ
【符号の説明】
【００７３】
１  多層配線基板
１ａ  第１面
１ｂ  第２面
２ａ  第１面の電極
２ｂ  第２面の電極
３  温度可変手段
４  サーモグラフィ（温度分布測定手段）
５  レンズ
６  赤外線検出器
７  画像処理装置
８  良否判定手段
９  基板密着手段
１０  ステージ
１１  Ａ／Ｄ変換部
１２  コントロール部
１３  熱画像処理部
１４  画像メモリ部
１５  表示信号処理部
１６  表示部
１７  多孔質材
１８  多孔質材巻取り装置
１９  導電性ペースト充填装置
２０  スキージ
２１  導電性ペースト
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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