(57)【要約】  検査装置１において、第一測距センサ１１で計測した基板１００の上面１０１までの距離である第一基板距離Ｄｂ１と、第一測距センサ１１で計測した第二治具３２の検査面３２Ｐまでの距離である第二治具距離Ｄｊ２と、に基づいて、第二治具３２と上面１０１との距離である第二距離Ｄ２を算出し、第二測距センサ１２で計測した下面１０２までの距離である第二基板距離Ｄｂ２と、第二測距センサ１２で計測した第一治具３１の検査面３１Ｐまでの距離である第一治具距離Ｄｊ１と、に基づいて、第一治具３１と下面１０２との距離である第一距離Ｄ１を算出し、第一距離Ｄ１及び第二距離Ｄ２に基づいて、第一治具３１及び第二治具３２の、基板１００に対する変位量を設定する。
2019130952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一面と第二面とを備えた薄板状の検査対象物である被検査基板を、前記第一面側から近接する第一治具と、前記第二面側から近接する第二治具と、で挟み込んで導通検査を行う検査装置であって、
前記第一治具と一体的に、前記第二治具側に向けて固定される、第一測距センサと、
前記第二治具と一体的に、前記第一治具側に向けて固定される、第二測距センサと、
前記第一測距センサで計測した前記第一面までの距離である第一基板距離と、前記第一測距センサで計測した前記第二治具までの距離である第二治具距離と、に基づいて、前記第二治具と前記第一面との距離である第二距離を算出する、第二距離算出部と、
前記第二測距センサで計測した前記第二面までの距離である第二基板距離と、前記第二測距センサで計測した前記第一治具までの距離である第一治具距離と、に基づいて、前記第一治具と前記第二面との距離である第一距離を算出する、第一距離算出部と、
前記第一距離及び前記第二距離に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する変位量を設定する、変位量設定部と、を備える、検査装置。
【請求項２】
前記被検査基板の高さ位置データと、前記第一治具及び前記第二治具の高さ位置データと、に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する初期変位量を設定する、初期設定部を備え、
前記変位量設定部は、前記初期変位量と、前記第一距離及び前記第二距離と、に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する変位量を設定する、請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記第二距離算出部は、前記第一基板距離と前記第二治具距離との差分により、前記第二距離を算出し、
前記第一距離算出部は、前記第二基板距離と前記第一治具距離との差分により、前記第一距離を算出する、請求項１又は請求項２に記載の検査装置。
【請求項４】
前記第一治具及び前記第二治具の先端部にはそれぞれ、平面視で矩形状に形成された検査面が備えられ、
前記第二距離算出部は、前記第一測距センサで計測した前記第二治具の検査面における四隅までの距離の平均値で前記第二治具距離を算出し、
前記第一距離算出部は、前記第二測距センサで計測した前記第一治具の検査面における四隅までの距離の平均値で前記第一治具距離を算出する、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の検査装置。
【請求項５】
前記被検査基板には、一対の第一単位領域及び第二単位領域が複数対形成され、前記第二単位領域は、対応する前記第一単位領域に対して平面視で１８０度反転されて点対称に配置され、
前記第一治具と前記第二治具とが通常の姿勢で挟み込んで前記第一単位領域を導通検査する第一の検査と、前記第一治具と前記第二治具とを平面視で１８０度反転させた姿勢で挟み込んで前記第二単位領域を導通検査する第二の検査と、を行う検査装置であって、
前記第二距離算出部は、前記第一の検査の際には、前記通常の姿勢の前記第二治具までの距離を計測した前記第二治具距離に基づいて前記第二距離を算出し、前記第二の検査の際には、前記反転させた姿勢の前記第二治具までの距離を計測した前記第二治具距離に基づいて前記第二距離を算出し、
前記第一距離算出部は、前記第一の検査の際には、前記通常の姿勢の前記第一治具までの距離を計測した前記第一治具距離に基づいて前記第一距離を算出し、前記第二の検査の際には、前記反転させた姿勢の前記第一治具までの距離を計測した前記第一治具距離に基づいて前記第一距離を算出する、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の検査装置。
【請求項６】
前記第一治具及び前記第一測距センサと、前記第二治具及び前記第二測距センサとは、前記第一治具と前記第二治具とを結ぶ直線と直交する方向視で互いに１８０度反転させた位置に設けられ、前記第一測距センサと前記第二測距センサとにより、前記第一治具距離及び前記第二治具距離の計測を同時に行う、請求項１又は請求項５の何れか１項に記載の検査装置。
【請求項７】
第一面と第二面とを備えた薄板状の検査対象物である被検査基板を、前記第一面側から近接する第一治具と、前記第二面側から近接する第二治具と、で挟み込んで導通検査をする検査装置で行う検査方法であって、
前記検査装置は、前記第一治具と一体的に、前記第二治具側に向けて固定される、第一測距センサと、前記第二治具と一体的に、前記第一治具側に向けて固定される、第二測距センサと、を備え、
前記第一測距センサで計測した前記第一面までの距離である第一基板距離と、前記第一測距センサで計測した前記第二治具までの距離である第二治具距離と、に基づいて、前記第二治具と前記第一面との距離である第二距離を算出する、第二距離算出工程と、
前記第二測距センサで計測した前記第二面までの距離である第二基板距離と、前記第二測距センサで計測した前記第一治具までの距離である第一治具距離と、に基づいて、前記第一治具と前記第二面との距離である第一距離を算出する、第一距離算出工程と、
前記第一距離及び前記第二距離に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する変位量を設定する、変位量設定工程と、を備える、検査方法。
【請求項８】
前記被検査基板の高さ位置データと、前記第一治具及び前記第二治具の高さ位置データと、に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する初期変位量を設定する、初期設定工程を備え、
前記変位量設定工程において、前記初期変位量と、前記第一距離及び前記第二距離と、に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する変位量を設定する、請求項７に記載の検査方法。
【請求項９】
前記第二距離算出工程では、前記第一基板距離と前記第二治具距離との差分により、前記第二距離を算出し、
前記第一距離算出工程では、前記第二基板距離と前記第一治具距離との差分により、前記第一距離を算出する、請求項７又は請求項８に記載の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は検査装置及び検査方法に関し、詳細には、薄板状の被検査基板を検査治具で両面側から挟み込んで導通検査を行う検査装置及び検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、被検査基板であるプリント基板に形成された配線パターンに検査治具のプローブを接触させて、配線パターンを導通検査する検査装置が知られている。これらの検査装置においては、上側の検査治具と下側の検査治具との間に被検査基板を配置し、それぞれの検査治具で被検査基板を挟み込むことによってプローブを被検査基板に当接させている（例えば、特許文献１を参照）。【０００３】
上記のような検査装置において、各検査治具を被検査基板に近接させる際の変位量（距離）の設定に際しては、被検査基板の高さ位置に関するデータを検査装置に入力し、当該データと、予め設定されている各検査治具の高さ位置データに基づいて各検査治具の変位量を設定する。そして、各検査治具が被検査基板に当接した際に受ける反力をフィードバックすることにより、検査装置が各検査治具の変位量を制御していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−５５９７１号公報
【発明の概要】
【０００５】
上記の如く構成された検査装置においては、被検査基板の種類毎に、被検査基板の固定高さや検査治具の大きさも異なる。このため、被検査基板の種類を変更して検査を行う際に、検査精度にばらつきが生じる可能性が生じていた。
【０００６】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、被検査基板の種類を変更して検査を行う場合でも、高い検査精度を確保することのできる検査装置及び検査方法を提供することである。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために、以下に構成する検査装置及び検査方法を提供する。
【０００８】
本発明の一例に係る検査装置は、第一面と第二面とを備えた薄板状の検査対象物である被検査基板を、前記第一面側から近接する第一治具と、前記第二面側から近接する第二治具と、で挟み込んで導通検査を行う検査装置であって、前記第一治具と一体的に、前記第二治具側に向けて固定される、第一測距センサと、前記第二治具と一体的に、前記第一治具側に向けて固定される、第二測距センサと、前記第一測距センサで計測した前記第一面までの距離である第一基板距離と、前記第一測距センサで計測した前記第二治具までの距離である第二治具距離と、に基づいて、前記第二治具と前記第一面との距離である第二距離を算出する、第二距離算出部と、前記第二測距センサで計測した前記第二面までの距離である第二基板距離と、前記第二測距センサで計測した前記第一治具までの距離である第一治具距離と、に基づいて、前記第一治具と前記第二面との距離である第一距離を算出する、第一距離算出部と、前記第一距離及び前記第二距離に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する変位量を設定する、変位量設定部と、を備えるものである。
【０００９】
また、本発明の一例に係る検査方法は、第一面と第二面とを備えた薄板状の検査対象物である被検査基板を、前記第一面側から近接する第一治具と、前記第二面側から近接する第二治具と、で挟み込んで導通検査をする検査装置で行う検査方法であって、前記検査装置は、前記第一治具と一体的に、前記第二治具側に向けて固定される、第一測距センサと、前記第二治具と一体的に、前記第一治具側に向けて固定される、第二測距センサと、を備え、前記第一測距センサで計測した前記第一面までの距離である第一基板距離と、前記第一測距センサで計測した前記第二治具までの距離である第二治具距離と、に基づいて、前記第二治具と前記第一面との距離である第二距離を算出する、第二距離算出工程と、前記第二測距センサで計測した前記第二面までの距離である第二基板距離と、前記第二測距センサで計測した前記第一治具までの距離である第一治具距離と、に基づいて、前記第一治具と前記第二面との距離である第一距離を算出する、第一距離算出工程と、前記第一距離及び前記第二距離に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する変位量を設定する、変位量設定工程と、を備えるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態に係る検査装置において被検査基板までの距離を計測している状態を示す概略図。
【図２】被検査基板を示す平面図。
【図３】検査装置において対向する治具までの距離を計測している状態を示す概略図。
【図４】検査装置においてワークの支持面までの距離を計測している状態を示す概略図。
【図５】検査装置において治具から被検査基板までの距離を示す概略図。
【図６】検査装置において治具の変位量を示す概略図。
【図７】治具を反転させた状態の検査装置を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜検査装置１＞
以下、本発明の一実施形態に係る検査装置１の全体構成について、図１を用いて説明する。図１に示す検査装置１は、薄板状の検査対象物である被検査基板（以下、単に「基板」と記載する）１００に形成された配線パターンを検査するための装置である。基板１００は、第一面である上面１０１と、第二面である下面１０２と、を備えており、上面１０１と下面１０２とのそれぞれに配線パターンが形成されている。図１においては、検査装置１の紙面左右方向をＸ軸方向、紙面奥行き方向をＹ軸方向、紙面上下方向をＺ軸方向として方向を示している。
【００１２】
基板１００は、例えばフレキシブル基板、ガラスエポキシ等のリジッド基板、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ用の電極板、及び半導体パッケージ用のパッケージ基板やフィルムキャリアなど種々の基板であってもよい。本実施形態における基板１００は、将来的に分離される複数の単位基板の集合体である組基板として形成されている。本実施形態では図２に示す如く、基板１００においてそれぞれの単位基板を形成する領域を「第一単位領域Ｒｆ・第二単位領域Ｒｒ」と記載する。基板１００においては一対の第一単位領域Ｒｆ及び第二単位領域Ｒｒが複数対形成されている。また、第二単位領域Ｒｒは、隣接して対応する第一単位領域Ｒｆに対して平面視で（Ｚ軸回りに）１８０度反転されて点対称に配置されている。なお、検査装置１の検査対象物としては、組基板ではない基板を用いることも可能である。
【００１３】
基板１００において、それぞれの第一・第二単位領域Ｒｆ・Ｒｒには同一の配線パターンが形成されている。また、それぞれの第一・第二単位領域Ｒｆ・Ｒｒには、配線パターンの導通、断線、短絡等を検査するための検査点が設定されており、検査点として、配線パターンの所定箇所、パッド、ランド、電極等が適宜設定されている。
【００１４】
図１に示す検査装置１は、検査装置本体２と、検査治具である第一治具３１及び第二治具３２と、を備えている。第一治具３１と第二治具３２とは互いに対向する位置に設けられる。すなわち、検査装置本体２は、検査装置１から第一・第二治具３１・３２を取り外した部分に相当している。それぞれの第一・第二治具３１・３２の先端部には、図示しないプローブを有して平面視で矩形状に形成された検査面３１Ｐ・３２Ｐが備えられている。本実施形態において、第一治具３１は基板１００の上方から上面１０１に近接し、第二治具３２は基板１００の下方から下面１０２に近接するように構成されている。
【００１５】
検査装置本体２は、検査部４Ｕ・４Ｄ、検査治具駆動機構５Ｕ・５Ｄ、基板固定装置６、検査部駆動機構７Ｕ・７Ｄ、制御部９、及びこれらの各部を収容する筐体８を主に備えている。基板固定装置６は、検査対象の基板１００を所定の位置に固定するように構成されている。基板固定装置６は、筐体８に支持されるワーク支持部６１と、ワーク支持部６１に対して回動可能とされるクランプ部６２とを備える。図１に示す如く、基板固定装置６は、ワーク支持部６１の上面に形成されたワーク支持面６ｃ（図３を参照）に基板１００が載置された状態で、ワーク支持部６１とクランプ部６２とで基板１００を挟持することにより、基板１００を固定する。本実施形態において、基板１００は平面視で矩形状に形成されており、基板固定装置６は基板１００の四箇所の被クランプ部１００ｃ（図２を参照）を挟持することにより基板１００を固定している。
【００１６】
制御部９は、例えばプローブに検査用の電流や電圧を供給する電源回路、プローブで検出された電圧又は電流信号を検出する検出回路、及びマイクロコンピュータ等を用いて構成されており、所定の制御プログラムを実行することによって、検査装置１の各部の動作を制御し、基板１００の検査を実行する。制御部９は、プローブを介して例えば各検査点に電圧又は電流を供給し、プローブによって各検査点から検出された電圧信号又は電流信号を検出し、これら検出値や検出値から算出された抵抗値等を予め記憶された基準値と比較することによって、基板１００の導通検査を行う。制御部９は図１に示す如く、初期設定部９０、第一距離算出部９１、第二距離算出部９２、及び、変位量設定部９３を備える。制御部９を構成する各部は、後述する検査方法で行う各工程に対応する演算を実行する。
【００１７】
検査部４Ｕは、基板固定装置６に固定された基板１００の上方に位置し、第一治具３１が組付けられる。検査部４Ｄは、基板固定装置６に固定された基板１００の下方に位置し、第二治具３２が組付けられる。検査部駆動機構７Ｕは検査部４ＵをＸ軸方向とＹ軸方向とに移動させる移動機構である。検査部駆動機構７Ｄは検査部４ＤをＸ軸方向とＹ軸方向とに移動させる移動機構である。検査部駆動機構７Ｕ・７Ｄは、制御部９からの制御信号に応じて検査部４Ｕ・４ＤをＸ−Ｙ平面上の任意の位置に移動可能にされている。以下、検査部駆動機構７Ｕ・７Ｄを総称して検査部駆動機構７と称する。
【００１８】
検査部４Ｕと検査部４Ｄとは、上下反転していること以外は同様に構成されているので、以下検査部４Ｕ・４Ｄを総称して検査部４と称し、検査治具駆動機構５Ｕ・５Ｄを総称して検査治具駆動機構５と称し、第一・第二治具３１・３２を総称して検査治具３と称し、以下、総称により検査部４Ｕ・４Ｄの各部の構成について一括して説明する。
【００１９】
検査治具駆動機構５は、検査装置本体２に対してＸ軸方向に検査治具３を移動させるＸ治具駆動部５Ｘと、Ｘ治具駆動部５Ｘに連結されて検査治具３をＹ軸方向に移動させるＹ治具駆動部５Ｙと、Ｙ治具駆動部５Ｙに連結されて検査治具３をＺ軸回りに回転移動させるθ治具駆動部５θと、θ治具駆動部５θに連結されて検査治具３をＺ軸方向に移動させるＺ治具駆動部５Ｚとで構成されている。
【００２０】
これにより、検査治具駆動機構５は、制御部９からの制御信号に応じて、検査治具３を基板１００に対して相対的に位置決めしたり、検査治具３を上下方向（Ｚ軸方向）に昇降させて検査治具３に取り付けられプローブを基板１００に形成された配線パターン上の検査点に対して接触させたり、離間させたりすることができるように構成されている。
【００２１】
上記の如く構成された検査装置１においては、検査治具駆動機構５を駆動させることにより、第一治具３１を基板１００の上方から上面１０１に近接させ、第二治具３２を基板１００の下方から下面１０２に近接させる。そして、第一治具３１と第二治具３２とで基板１００を挟み込み、第一治具３１の検査面３１Ｐを上面１０１に当接させ、第二治具３２の検査面３２Ｐを下面１０２に当接させた状態で導通検査を行う。本実施形態において、第一・第二治具３１・３２による導通検査は基板１００の単位領域ごとに行われる。なお、本実施形態に係る検査装置１においては、第一治具３１と第二治具３２とを基板１００に接触させて検査を行う構成としているが、各治具を基板に接触させずに、非接触で検査を行う構成とすることも可能である。
【００２２】
本実施形態に係る基板１００においては、対応する単位領域Ｒｆと単位領域Ｒｒとを平面視で（Ｚ軸回りに）１８０度反転させて点対称に配置している。検査装置１でこのような基板１００を検査する場合、図１から図６に示す如く第一・第二治具３１・３２を用いて通常の姿勢で単位領域Ｒｆの検査（第一の検査）をした後に、図７に示す如く第一・第二治具３１・３２を平面視で１８０度回転して単位領域Ｒｒの検査（第二の検査）を行う。
【００２３】
図１に示す如く、第一治具３１には第二治具３２側である下方に向けて第一測距センサ１１が固定されている。また、第二治具３２には、第一治具３１側である上方に向けて第二測距センサ１２が固定されている。本実施形態において、第一測距センサ１１及び第二測距センサ１２には赤外線センサ等の光学式センサが採用されている。
【００２４】
本実施形態に係る検査装置１においては図１に示す如く、第一測距センサ１１は第一治具３１の左側方に配置され、第二測距センサ１２は第二治具３２の右側方に配置されている。即ち、第一治具３１及び第一測距センサ１１と、第二治具３２及び第二測距センサ１２とは、正面視で（Ｙ軸回りに）互いに１８０度反転させた位置関係となるように設けられている。
【００２５】
＜検査方法（第一実施例）＞
次に、本実施形態に係る検査装置１を用いた検査方法のうち、第一実施例について説明する。検査装置１においては、基板１００の種類を変更する際に、第一・第二治具３１・３２から基板１００（詳細には上面１０１及び下面１０２）までの距離である、第一・第二治具３１・３２の変位量の設定が行われる。以下、第一・第二治具３１・３２の変位量を設定する手法について説明する。
【００２６】
検査装置１において、基板１００の種類を変更する場合、第一治具３１及び第二治具３２も基板１００の種類に対応して変更される。この際、図３に示す如く、第一測距センサ１１により、第二治具３２の検査面３２Ｐまでの距離である第二治具距離Ｄｊ２を予め計測しておく。また、第二測距センサ１２により、第一治具３１の検査面３１Ｐまでの距離である第一治具距離Ｄｊ１を予め計測しておく。本実施形態において、第一治具距離Ｄｊ１及び第二治具距離Ｄｊ２の計測に際しては、それぞれの検査面３１Ｐ・３２Ｐにおける四隅までの距離の平均値を算出している。これにより、検査装置１における第一治具距離Ｄｊ１及び第二治具距離Ｄｊ２の計測精度を向上させている。
【００２７】
本実施形態に係る検査装置１においては図１に示す如く、第一治具３１及び第一測距センサ１１と、第二治具３２及び第二測距センサ１２とは、正面視（第一治具３１と第二治具３２とを結ぶ直線と直交する方向視）で互いに１８０度反転させた位置関係となるように設けられている。このため、第一測距センサ１１と第二測距センサ１２とにより、第一治具距離Ｄｊ１及び第二治具距離Ｄｊ２の計測を同時に行うことができ、検査装置１における検査効率を向上させることが可能となる。
【００２８】
また、図４に示す如く、第一測距センサ１１により、ワーク支持部６１のワーク支持面６ｃまでの距離を計測することにより、第一測距センサ１１と基板１００の下面１０２との距離であるクランプ距離Ｄｃを予め算出しておく。本実施形態において、クランプ距離Ｄｃの算出は、四個のワーク支持面６ｃの高さの位置関係に基づいて、それぞれの第一・第二単位領域Ｒｆ・Ｒｒごとに行われる。具体的には、Ｘ方向に隣り合う二個のワーク支持面６ｃ・６ｃを結んだ直線上で、当該単位領域のＸ座標に位置する二点の高さをそれぞれ算出する。その後、この二点を結んだ直線上で、当該単位領域のＹ座標に位置する点の高さを算出することにより、当該単位領域におけるクランプ距離Ｄｃを算出する。
【００２９】
本実施例のように、第一・第二治具３１・３２を反転させた第二の検査を行う必要のある基板１００を検査対象とする場合、第一の検査のために、通常の姿勢における第一・第二治具３１・３２までの距離である第一治具距離Ｄｊ１及び第二治具距離Ｄｊ２を計測し、第二の検査のために、第一・第二治具３１・３２を平面視で１８０度回転させた状態での第一治具距離Ｄｊ１及び第二治具距離Ｄｊ２も計測する。これにより、検査装置１において第一・第二治具３１・３２を反転させて検査を行う場合の検査精度を向上させることを可能としている。
【００３０】
さらに、検査装置１において基板１００の導通検査を開始する際に、図１に示す如く、第一測距センサ１１により、基板１００の上面１０１までの距離である第一基板距離Ｄｂ１を計測する。また、第二測距センサ１２により、基板１００の下面１０２までの距離である第二基板距離Ｄｂ２を計測する。第一基板距離Ｄｂ１及び第二基板距離Ｄｂ２の計測に際しては、基板１００におけるそれぞれの第一・第二単位領域Ｒｆ・Ｒｒごとに計測される。
【００３１】
そして、第二距離算出部９２が、第一基板距離Ｄｂ１と、第二治具距離Ｄｊ２と、に基づいて、第二治具３２の検査面３２Ｐと上面１０１との距離である第二距離Ｄ２を算出する（第二距離算出工程）。具体的には、第一基板距離Ｄｂ１と、第二治具距離Ｄｊ２と、の差分により、第二治具３２の検査面３２Ｐと上面１０１との距離である第二距離Ｄ２を算出するのである（図５を参照）。
【００３２】
また、第一距離算出部９１が、第二基板距離Ｄｂ２と、第一治具距離Ｄｊ１と、に基づいて、第一治具３１の検査面３１Ｐと下面１０２との距離である第一距離Ｄ１を算出する（第一距離算出工程）。具体的には、第二基板距離Ｄｂ２と、第一治具距離Ｄｊ１と、の差分により、第一治具３１の検査面３１Ｐと下面１０２との距離である第一距離Ｄ１を算出するのである（図５を参照）。
【００３３】
さらに、変位量設定部９３が、第一距離Ｄ１及び第二距離Ｄ２に基づいて、第一治具３１及び第二治具３２の基板１００に対する変位量である第一変位量Ｍ１及び第二変位量Ｍ２（図６を参照）を設定する（変位量設定工程）。具体的には、第一基板距離Ｄｂ１とクランプ距離Ｄｃとの差分により、第一・第二単位領域Ｒｆ・Ｒｒごとに基板厚さＴｂを算出する。そして、第一距離Ｄ１と基板厚さＴｂとの差分により、基板１００に対する第一治具３１の変位量である第一変位量Ｍ１を算出するのである。また、第二距離Ｄ２と基板厚さＴｂとの差分により、基板１００に対する第二治具３２の変位量である第二変位量Ｍ２を算出するのである。なお、第二治具距離Ｄｊ２とクランプ距離Ｄｃとの差分により第二変位量Ｍ２を算出することも可能である。また、基板厚さＴｂとして、第一基板距離Ｄｂ１とクランプ距離Ｄｃとより算出した値でなく、基板１００の厚さの設計値を採用することも可能である。
【００３４】
本実施形態に係る検査装置１においては、基板１００の種類を変更する際に、実際の第一治具３１及び第二治具３２の基板１００に対する位置関係に基づいて、第一変位量Ｍ１及び第二変位量Ｍ２を設定している。このため、基板１００の固定高さや検査治具の大きさが変わった場合でも、第一治具３１及び第二治具３２と基板１００との実際の距離に対応して第一治具３１及び第二治具３２を変位させることができる。即ち、本実施形態に係る検査装置１によれば、基板１００種類を変更して検査を行う場合でも、高い検査精度を確保することが可能となるのである。
【００３５】
＜検査方法（第二実施例）＞
次に、本実施形態に係る検査装置１を用いた検査方法のうち、第二実施例について説明する。本実施例における検査方法においては、前記第一実施例に係る検査方法と異なる部分を中心に説明する。
【００３６】
本実施例においては、第一・第二治具３１・３２の変位量の設定の前に、初期設定部９０が、基板１００の高さ位置データと、第一・第二治具３１・３２の高さ位置データと、に基づいて、基板１００に対する第一治具３１の初期変位量Ｍｄ１、及び、・基板１００に対するの第二治具３２の初期変位量Ｍｄ２を設定する（初期設定工程）。
【００３７】
具体的には、検査部４Ｄに、第二治具３２と同じ高さ位置になるようにプリセットゲージを設置する。そして、基板固定装置６に基板１００を固定した状態で、検査部４Ｄを正のＺ方向に変位させて、プリセットゲージの上面が下面１０２に当接するまでの検査部４Ｄの変位量を測定し、この変位量を初期変位量Ｍｄ２として設定するのである。なお、初期変位量Ｍｄ２の設定に際しては、下面１０２までの変位量ではなく、ワーク支持部６１の下面までの変位量に、ワーク支持部６１の厚さを加えたものを初期変位量Ｍｄ２とすることも可能である。
【００３８】
さらに、検査部４Ｕに、第一治具３１と同じ高さ位置になるように基準治具を設置する。そして、検査部４Ｄに設置したプリセットゲージの上面が下面１０２と同じ高さになるように検査部４Ｄを変位させた状態で、検査部４Ｕを負のＺ方向に変位させて、基準治具の下面がプリセットゲージの上面に当接するまでの検査部４Ｕの変位量を測定する。さらに、この変位量から基板１００の厚さ（設計値）を減じた値を初期変位量Ｍｄ１として設定するのである。
【００３９】
なお、初期変位量Ｍｄ１・Ｍｄ２の設定に関しては、上記と異なる手法を採用することも可能である。例えば、検査部４Ｕ及び検査部４Ｄに、第一治具３１及び第二治具３２と同じ高さ位置になるようにそれぞれ基準治具を設置し、基板１００との距離をブロックゲージで測定した値を初期変位量Ｍｄ１・Ｍｄ２とすることも可能である。また、基準治具を同様に設置し、基板１００との距離を二点間距離ゲージで測定した値を初期変位量Ｍｄ１・Ｍｄ２とすることも可能である。
【００４０】
次に、前記実施例と同様に、第二距離算出部９２が、第一基板距離Ｄｂ１と、第二治具距離Ｄｊ２と、に基づいて、第二治具３２の検査面３２Ｐと上面１０１との距離である第二距離Ｄ２を算出する（第二距離算出工程）。また、第一距離算出部９１が、第二基板距離Ｄｂ２と、第一治具距離Ｄｊ１と、に基づいて、第一治具３１の検査面３１Ｐと下面１０２との距離である第一距離Ｄ１を算出する（第一距離算出工程）。
【００４１】
そして、本実施例においては、変位量設定部９３が、初期設定部９０で設定された初期変位量Ｍｄ１・Ｍｄ２と、第一距離Ｄ１及び第二距離Ｄ２に基づいて、第一治具３１及び第二治具３２の基板１００に対する変位量である第一変位量Ｍ１及び第二変位量Ｍ２を設定する（変位量設定工程）。具体的には、初期変位量Ｍｄ１と、第一距離Ｄ１と基板厚さＴｂとの差分と、を比較し、その乖離量に応じて基板１００に対する第一治具３１の変位量である第一変位量Ｍ１を設定するのである。また、初期変位量Ｍｄ２と、第二距離Ｄ２と基板厚さＴｂとの差分と、を比較し、その乖離量に応じて基板１００に対する第二治具３２の変位量である第二変位量Ｍ２を設定するのである。
【００４２】
本実施例に係る検査方法においては、基板１００の種類を変更する際に、第一治具３１及び第二治具３２を基板１００に近接させるために設定した初期変位量Ｍｄ１・Ｍｄ２を、第一治具３１及び第二治具３２と基板１００との実際の距離に基づいて調整することができる。即ち、本実施例に係る検査方法によれば、基板１００種類を変更して検査を行う場合でも、高い検査精度を確保することが可能となるのである。
【００４３】
上記の如く、本発明の一例に係る検査装置は、第一面と第二面とを備えた薄板状の検査対象物である被検査基板を、前記第一面側から近接する第一治具と、前記第二面側から近接する第二治具と、で挟み込んで導通検査を行う検査装置であって、前記第一治具と一体的に、前記第二治具側に向けて固定される、第一測距センサと、前記第二治具と一体的に、前記第一治具側に向けて固定される、第二測距センサと、前記第一測距センサで計測した前記第一面までの距離である第一基板距離と、前記第一測距センサで計測した前記第二治具までの距離である第二治具距離と、に基づいて、前記第二治具と前記第一面との距離である第二距離を算出する、第二距離算出部と、前記第二測距センサで計測した前記第二面までの距離である第二基板距離と、前記第二測距センサで計測した前記第一治具までの距離である第一治具距離と、に基づいて、前記第一治具と前記第二面との距離である第一距離を算出する、第一距離算出部と、前記第一距離及び前記第二距離に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する変位量を設定する、変位量設定部と、を備えるものである。
【００４４】
この構成によれば、検査治具と被検査基板との実際の距離に基づいて各検査治具を被検査基板に近接させる際の変位量を設定することができるため、高い検査精度を確保することが可能となる。
【００４５】
また、前記被検査基板の高さ位置データと、前記第一治具及び前記第二治具の高さ位置データと、に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する初期変位量を設定する、初期設定部を備え、前記変位量設定部は、前記初期変位量と、前記第一距離及び前記第二距離と、に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する変位量を設定するものである。
【００４６】
この構成によれば、各検査治具を被検査基板に近接させるために設定した初期変位量を、検査治具と被検査基板との実際の距離に基づいて調整することができるため、高い検査精度を確保することが可能となる。
【００４７】
また、前記第二距離算出部は、前記第一基板距離と前記第二治具距離との差分により、前記第二距離を算出し、前記第一距離算出部は、前記第二基板距離と前記第一治具距離との差分により、前記第一距離を算出することが好ましい。
【００４８】
この構成によれば、検査治具と被検査基板との実際の距離に基づいて各検査治具を被検査基板に近接させる際の変位量を設定することができるため、高い検査精度を確保することが可能となる。
【００４９】
また、前記第一治具及び前記第二治具の先端部にはそれぞれ、平面視で矩形状に形成された検査面が備えられ、前記第二距離算出部は、前記第一測距センサで計測した前記第二治具の検査面における四隅までの距離の平均値で前記第二治具距離を算出し、前記第一距離算出部は、前記第二測距センサで計測した前記第一治具の検査面における四隅までの距離の平均値で前記第一治具距離を算出することが好ましい。
【００５０】
この構成によれば、第一治具距離及び第二治具距離の計測精度を向上させることが可能となる。
【００５１】
また、前記被検査基板には、一対の第一単位領域及び第二単位領域が複数対形成され、前記第二単位領域は、対応する前記第一単位領域に対して平面視で１８０度反転されて点対称に配置され、前記第一治具と前記第二治具とが通常の姿勢で挟み込んで前記第一単位領域を導通検査する第一の検査と、前記第一治具と前記第二治具とを平面視で１８０度反転させた姿勢で挟み込んで前記第二単位領域を導通検査する第二の検査と、を行う検査装置であって、前記第二距離算出部は、前記第一の検査の際には、前記通常の姿勢の前記第二治具までの距離を計測した前記第二治具距離に基づいて前記第二距離を算出し、前記第二の検査の際には、前記反転させた姿勢の前記第二治具までの距離を計測した前記第二治具距離に基づいて前記第二距離を算出し、前記第一距離算出部は、前記第一の検査の際には、前記通常の姿勢の前記第一治具までの距離を計測した前記第一治具距離に基づいて前記第一距離を算出し、前記第二の検査の際には、前記反転させた姿勢の前記第一治具までの距離を計測した前記第一治具距離に基づいて前記第一距離を算出することが好ましい。
【００５２】
この構成によれば、検査装置において治具を反転させて検査を行う場合の検査精度を向上させることが可能となる。
【００５３】
また、前記第一治具及び前記第一測距センサと、前記第二治具及び前記第二測距センサとは、前記第一治具と前記第二治具とを結ぶ直線と直交する方向視で互いに１８０度反転させた位置に設けられ、前記第一測距センサと前記第二測距センサとにより、前記第一治具距離及び前記第二治具距離の計測を同時に行うことが好ましい。
【００５４】
この構成によれば、検査装置における検査効率を向上させることが可能となる。
【００５５】
また、本発明の一例に係る検査方法は、第一面と第二面とを備えた薄板状の検査対象物である被検査基板を、前記第一面側から近接する第一治具と、前記第二面側から近接する第二治具と、で挟み込んで導通検査をする検査装置で行う検査方法であって、前記検査装置は、前記第一治具と一体的に、前記第二治具側に向けて固定される、第一測距センサと、前記第二治具と一体的に、前記第一治具側に向けて固定される、第二測距センサと、を備え、前記第一測距センサで計測した前記第一面までの距離である第一基板距離と、前記第一測距センサで計測した前記第二治具までの距離である第二治具距離と、に基づいて、前記第二治具と前記第一面との距離である第二距離を算出する、第二距離算出工程と、前記第二測距センサで計測した前記第二面までの距離である第二基板距離と、前記第二測距センサで計測した前記第一治具までの距離である第一治具距離と、に基づいて、前記第一治具と前記第二面との距離である第一距離を算出する、第一距離算出工程と、前記第一距離及び前記第二距離に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する変位量を設定する、変位量設定工程と、を備えるものである。
【００５６】
この構成によれば、検査治具と被検査基板との実際の距離に基づいて各検査治具を被検査基板に近接させる際の変位量を設定することができるため、高い検査精度を確保することが可能となる。
【００５７】
また、前記被検査基板の高さ位置データと、前記第一治具及び前記第二治具の高さ位置データと、に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する初期変位量を設定する、初期設定工程を備え、前記変位量設定工程において、前記初期変位量と、前記第一距離及び前記第二距離と、に基づいて、前記第一治具及び前記第二治具の、前記被検査基板に対する変位量を設定するものである。
【００５８】
この構成によれば、各検査治具を被検査基板に近接させる際に設定した初期変位量を、検査治具と被検査基板との実際の距離に基づいて調整することができるため、高い検査精度を確保することが可能となる。
【００５９】
また、前記第二距離算出工程では、前記第一基板距離と前記第二治具距離との差分により、前記第二距離を算出し、前記第一距離算出工程では、前記第二基板距離と前記第一治具距離との差分により、前記第一距離を算出することが好ましい。
【００６０】
この構成によれば、検査治具と被検査基板との実際の距離に基づいて各検査治具を被検査基板に近接させる際の変位量を設定することができるため、高い検査精度を確保することが可能となる。
【００６１】
このような検査装置及び検査方法によれば、検査治具と被検査基板との実際の距離に基づいて各検査治具を被検査基板に近接させる際の変位量を設定することができるため、高い検査精度を確保することが可能となる。
【００６２】
この出願は、２０１７年１２月２８日に出願された日本国特許出願特願２０１７−２５３９１８を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。なお、発明を実施するための形態の項においてなされた具体的な実施態様又は実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、本発明は、そのような具体例のみに限定して狭義に解釈されるべきものではない。
【符号の説明】
【００６３】
１        検査装置                 ２        検査装置本体              
３        検査治具                 ４        検査部             
４Ｕ      検査部                   ４Ｄ      検査部             
５        検査治具駆動機構         ５Ｕ      検査治具駆動機構          
５Ｄ      検査治具駆動機構         ５Ｘ      Ｘ治具駆動部              
５Ｙ      Ｙ治具駆動部             ５θ      θ治具駆動部              
５Ｚ      Ｚ治具駆動部             ６        基板固定装置              
６ｃ      ワーク支持面             ７        検査部駆動機構     
７Ｕ      検査部駆動機構           ７Ｄ      検査部駆動機構     
８        筐体                     ９        制御部             
１１        第一測距センサ         １２        第二測距センサ     
３１        第一治具               ３１Ｐ      検査面             
３２        第二治具               ３２Ｐ      検査面             
６１        ワーク支持部           ６２        クランプ部         
９０        初期設定部             ９１        第一距離算出部     
９２        第二距離算出部         ９３        変位量設定部       
１００        被検査基板（基板）   １００ｃ      被クランプ部              
１０１        上面（第一面）       １０２        下面（第二面）            
Ｄ１        第一距離               Ｄ２        第二距離           
Ｄｊ１      第一治具距離           Ｄｊ２      第二治具距離              
Ｄｂ１      第一基板距離           Ｄｂ２      第二基板距離              
Ｄｃ        クランプ距離           Ｄｂ２      第二基板距離              
Ｒｆ        第一単位領域           Ｒｒ        第二単位領域              
Ｔｂ        基板厚さ               Ｍ１        第一変位量                
Ｍ２        第二変位量         
【図１】
2019130952.tif 000003
【図２】
2019130952.tif 000004
【図３】
2019130952.tif 000005
【図４】
2019130952.tif 000006
【図５】
2019130952.tif 000007
【図６】
2019130952.tif 000008
【図７】
2019130952.tif 000009
【国際調査報告】
2019130952.tif 000010
2019130952.tif 000011