JP5391869B2 - 基板検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、被検査基板に設けられた複数の配線パターンの電気的特性を検査する基板検査方法に関する。

この種の従来技術として、複数の配線パターンのうちのいずれか１つの配線パターンを正極側に設定するとともに残りの配線パターンを負極側に設定し、配線パターン間に出力部により電位差を付与して配線パターンと出力部との間に流れる電流を検出し、検出した電流の値に基づいて配線パターン間の絶縁性の良否を判定する技術がある。正極側に設定される配線パターンは順番に入れ替えられていくことで、全ての配線パターン同士の組み合わせについて絶縁性が検査される。

関連する先行技術文献としては、特許文献１、２がある。

特開昭５２−１５５３６４号公報 特開２０００−１９３７０２号公報

しかしながら、上記のような検査方法では、全ての配線パターン同士の組み合わせについて絶縁性の検査を行うため、高い信頼性で検査を行える反面、検査に時間がかかり、検査効率が悪いという問題がある。

そこで、本発明の解決すべき課題は、検査精度を低下させることなく、検査時間を短縮して検査効率の向上が図れる基板検査方法を提供することである。

上記の課題を解決するため、請求項１の発明では、被検査基板に設けられた複数の配線パターンの電気的特性を検査する基板検査方法であって、前記被検査基板に設けられた前記複数の配線パターンに導通される複数のプローブと、前記プローブを介して前記配線パターン間に電位差を付与する出力部と、前記出力部と前記配線パターンとの間に流れる電流を検出する第１及び第２特性検出部とを用い、順番に実行される複数の単位検査工程を有し、前記各単位検査工程では、前記複数の配線パターンのうちの前記単位検査工程同士で互いに異なるいずれか１つの配線パターンが正極側に設定され、かつ、前記１つの配線パターン以外の配線パターンが負極側に設定された状態で、前記出力部により前記プローブを介して正極側の前記配線パターンと負極側の前記配線パターンとの間に電位差が付与され、前記単位検査工程は、実行中の当該単位検査工程において負極側に設定されている前記配線パターンのうちの以前の前記単位検査工程で未だ正極側に設定されたことのない前記配線パターンと、前記出力部との間に流れる電流を、第１検出タイミングで前記第１特性検出部を介して検出し、その検出結果に基づいて、正極側に設定されている前記配線パターンと負極側に設定されている前記配線パターンのうちの未だ正極側に設定されたことのない前記配線パターンとの間における第１の電気的特性について検査する第１サブ工程と、実行中の当該単位検査工程において負極側に設定されている前記配線パターンのうちの以前の前記単位検査工程で既に正極側に設定されたことのある前記配線パターンと、前記出力部との間に流れる電流を、前記第１検出タイミングよりも早い第２検出タイミングで前記第２特性検出部を介して検出し、その検出結果に基づいて、正極側に設定されている前記配線パターンと負極側に設定されている前記配線パターンのうちの既に正極側に設定されたことのある前記配線パターンとの間における前記第１の電気的特性について検査する第２サブ工程とを備える。

また、請求項２の発明では、請求項１の発明に係る基板検査方法において、前記複数の単位検査工程のうちの最初に実行される先頭単位検査工程及び最後に実行される最終単位検査工程との間で実行される各中間単位検査工程は、前記第１サブ検査工程と前記第２サブ検査工程とを備え、前記先頭単位検査工程は、前記第１サブ工程を備え、前記最終単位検査工程は、前記第２サブ工程を備える。

また、請求項３の発明では、請求項１又は請求項２の発明に係る基板検査方法において、前記プローブを介して前記配線パターン間の電位差を検出する電位差検出部をさらに用い、前記各単位検査工程は、前記出力部により正極側に設定された前記配線パターンと負極側に設定された前記配線パターンとの間に電位差が付与されたときに、前記電位差検出部を介して検出された正極側の前記配線パターンと負極側の前記配線パターンとの間の電位差の時間的変化に基づいて、正極側の前記配線パターンと負極側の前記配線パターンとの間における第２の電気的特性について検査する第３サブ工程をさらに備える。

また、請求項４の発明では、請求項３の発明に係る基板検査方法において、前記第３サブ工程では、前記電位差検出部を介して検出された前記電位差の上昇過程における一時的な低下の有無に基づいて前記第２の電気的特性について検査する。

また、請求項５の発明では、請求項１ないし請求項４のいずれかの発明に係る基板検査方法において、前記複数の単位検査工程は、より面積が大きい前記配線パターンが正極側に設定されている単位検査工程から順番に実行される。

また、請求項６の発明では、請求項１ないし請求項４のいずれかの発明に係る基板検査方法において、前記複数の単位検査工程は、その各単位検査工程において正極側に設定されている前記配線パターンの面積の違いにより複数の工程グループに分けられ、正極側に設定されている前記配線パターンの面積がより大きい工程グループに属する単位検査工程から順番に実行される。

また、請求項７の発明では、請求項５の発明に係る基板検査方法において、前記各単位検査工程における前記出力部による前記電位差の付与開始から前記第１サブ工程における前記第１検出タイミングまでの時間は、１つの前記単位検査工程が終了するごとに徐々に短くされる。

また、請求項８の発明では、請求項６の発明に係る基板検査方法において、前記各単位検査工程における前記出力部による前記電位差の付与開始から前記第１サブ工程における前記第１検出タイミングまでの時間は、１つの前記工程グループに属するすべての前記単位検査工程が終了するごとに徐々に短くされる。

請求項１及び請求項２に記載の発明によれば、各単位検査工程において、負極側に設定された配線パターンをそれよりも以前の単位検査工程で未だ正極側に設定されたことがない配線パターンのグループ（第１グループ）と、既に正極側に設定されたことがある配線パターンのグループ（第２グループ）に分けると共に、電流検出を行う特性検出部も第１及び第２特性検出部を設けている。そして、第１グループの負極側の配線パターンと出力部との間に流れる電流の検出を第１特性検出部により行い（第１サブ工程）、第２グループの負極側の配線パターンと出力部との間に流れる電流を第２特性検出部により行う（第２サブ工程）。このように各単位検査工程において、マイナス側に設定された配線パターンを第１グループと第２グループに分け、マイナス側の配線パターンと出力部との間に流れる電流を第１又は第２特性検出部により各グループごとに検出するため、出力部による配線パターン間への電位差付与開始時から、マイナス側の各グループの配線パターンと出力部との間に流れる電流が所定の判定許容レベル以下に低下するまでの時間を短くできる。その結果、配線パターンと出力部との間に流れる電流を配線パターン間への電位差付与開始から短い時間で検出して、配線パターン間の第１の電気的特性について検査することができ、検査の信頼性を低下させることなく、検査時間の短縮が図れる。

また、各単位検査工程において、第２グループの負極側の配線パターンと出力部との間に流れる電流の検出タイミング（第２検出タイミング）を、第１グループの負極側の配線パターンと出力部との間に流れる電流の検出タイミング（第１検出タイミング）よりも早いタイミングに設定している。これは、次のような理由によるものである。すなわち、その時点で負極側に設定されている第２グループの配線パターンと正極側に設定されている配線パターンとの組み合わせについては、以前の単位検査工程で第１サブ工程による検査が既に行われているため、電流の検出タイミングを早めて、検査の信頼性を維持できる。このため、電流の検出タイミングを早めることにより、検査時間の短縮を図っている。

実行される単位検査工程のうち、第１サブ工程による検査が行われる先頭及び中間の単位検査工程では、第１検出タイミングに応じた検査時間が必要であるが、第２サブ工程による検査しか行われない最後の単位検査工程（最終単位検査工程）では、第２検出タイミングに応じた検査時間で検査が終了する。このため、最終単位検査工程での検査時間の短縮分だけ、各配線パターン間の電気的特性（例えば、絶縁性）に関する検査に要する全体の検査時間を短縮でき、検査効率の向上が図れる。しかも、各配線パターン間について行われる第１及び第２サブ工程による順逆２回の検査のうち、第１サブ工程による１回目（順方向）の検査では、出力部のよる配線パターン間への電位差付与開始から第１特性検出部による電流検出が行われるまでの時間がより長く設定されているため、第２サブ工程による２回目（逆方向）の検査の検査時間の短縮によって検査精度が低下する恐れもない。

また、この発明では、各配線パターン間について行われる順逆２回の検査を、第１特性検出部を用いる第１サブ工程と、第２特性検出部を用いる第２サブ工程とに分けているため、いずれかの単位検査工程において配線パターン間に絶縁不良等の不良が発見された場合に、不良が第１グループの負極側の配線パターンと正極側の配線パターンの間に生じているのか、第２グループの負極側の配線パターンと正極側の配線パターンとの間に生じているのかを判別できる。

請求項３に記載の発明によれば、各単位検査工程において、正極側に設定された配線パターンと負極側に設定された配線パターンとの間に電位差が付与されるときに生じる正負の配線パターン間の電位差の時間的変化に基づいて、正負の配線パターン間における第２の電気的特性が検査される。また、各単位検査工程において正極側の配線パターンといずれかの負極側の配線パターンとの間でスパーク放電が発生した場合には、電位差の付与開始時から一定のレベルに向けて上昇する正負の配線パターン間の電位差の値が一時的に低下する。それ故、各単位検査工程における正負の配線パターンに電位差が付与されたときの正負の配線パターン間の電位差の時間的変化の様子を監視することにより、正負の配線パターン間におけるスパーク放電による絶縁不良の有無を検査できる。

また、この発明では、各配線パターン間に順逆２方向で電位差を付与して各配線パターン間の電気的特性に関する検査を行うため、極性によって電気的特性が異なるスパーク放電による絶縁不良箇所について適切に対応して配線パターン間の絶縁検査を行うことができ、検査精度の向上が図れる。

また、各単位検査工程内における第１及び第２サブ工程が行われる際に、出力部により配線パターン間に電位差が付与されたときの配線パターン間の電位差の時間的変化を利用して、第３サブ工程の検査を行うことができるため、検査時間を延長することなく各単位検査工程に第３サブ工程を追加できる。

請求項４に記載の発明によれば、第３サブ工程では、正極側に設定された配線パターンと負極側に設定された配線パターンとの間に電位差が付与されるときに生じる正負の配線パターン間の電位差の上昇過程における一時的な低下の有無に基づいて第２の電気的特性について検査されるため、配線パターン間のスパーク放電による絶縁不良の有無を的確に検査できる。

請求項５に記載の発明に関し、配線パターンに生じる絶縁不良は、配線パターンの面積が大きくいほど生じやすい傾向がある。そのため、この発明では、より面積が大きい前記配線パターンが正極側に設定されている単位検査工程から順番に実行することにより、配線パターンに絶縁不良箇所が存在する場合に、その絶縁不良の存在を短時間で効率よく発見できる。

請求項６に記載の発明によれば、配線パターンに生じる絶縁不良は、配線パターンの面積が大きくいほど生じやすい傾向がある。そのため、この発明では、複数の単位検査工程が、その各単位検査工程において正極側に設定されている配線パターンの面積の違いにより複数の工程グループに分類され、正極側に設定されている前記配線パターンの面積がより大きい工程グループに属する単位検査工程から順番に実行される。これによって、配線パターンに絶縁不良箇所が存在する場合に、その絶縁不良の存在を短時間で効率よく発見できる。

請求項７に記載の発明に関し、各単位検査工程において出力部により正極側の配線パターンと負極側の配線パターンとの間に電位差が付与されたときに、出力部と配線パターンとの間に流れる電流が安定するまでに要する時間は、正負の配線パターンによって構成されるコンデンサの容量に関係するため、正極側に設定されている配線パターンの面積が大きいほど長くなる傾向がある。この発明では、面積のより大きな配線パターンが正極側に設定された単位検査工程から順番に実行されていくに従って、各単位検査工程における出力部による電位差の付与開始から第１サブ工程における第１検出タイミングまでの時間が徐々に短くされる。このため、各単位検査工程における第１検出タイミングにより規定される検査時間を、正極側に設定されている配線パターンの面積に応じた適切かつ、より短い時間に設定できる。

請求項８に記載の発明によれば、各単位検査工程において出力部により正極側の配線パターンと負極側の配線パターンとの間に電位差が付与されたときに、出力部と配線パターンとの間に流れる電流が安定するまでに要する時間は、正負の配線パターンによって構成されるコンデンサの容量に関係するため、正極側に設定されてる配線パターンの面積が大きいほど長くなる傾向がある。この発明では、正極側に設定される配線パターンの面積がより大きなグループに属する単位検査工程から順番に実行されていくに従って、１つの前記工程グループに属するすべての前記単位検査工程が終了するごとに、各単位検査工程における出力部による電位差の付与開始から第１サブ工程における第１検出タイミングまでの時間が徐々に短くされる。このため、各工程グループに属する単位検査工程における第１検出タイミングにより規定される検査時間を、正極側に設定されている配線パターンの面積に応じた適切かつ、より短い時間に設定できる。

本発明の一実施形態に係る基板検査方法に用いられる基板検査装置のブロック図である。 図１の基板検査装置の要部の回路構成の一例を示す回路図である。 図１の基板検査装置による検査の検査手順に関する説明図である。 各単位検査工程に含まれるサブ工程の内訳を示す図である。 配線パターン間に電位差を付与したときに出力部と配線パターンとの間に流れる電流の時間的な推移を示すグラフである。 配線パターン間に電位差を付与したときに正負の配線パターン間に生じる電位差の時間的な推移を示すグラフである。 図７（ａ）及び図７（ｂ）は極性によって電気的特性が異なる絶縁不良個所に対して絶縁検査が行われる様子を示す図である。 本発明の背景技術に係る基板検査方法の検査手順に関する説明図である。 配線パターン間に電位差を付与したときに出力部と配線パターンとの間に流れる電流の時間的な推移を示すグラフである。

［本発明の技術的背景について］
本発明の実施形態について説明する前に、図８及び図９を参照して、本発明の技術的背景について説明する。この図８の背景技術に係る基板検査方法では、Ａ〜Ｄのネット番号が付された４つの配線パターンＡ〜Ｄについて絶縁検査が行われる。検査は１〜４の工程番号が付された４つの単位検査工程１〜４からなっている。最初の単位検査工程１では、配線パターンＡが正極側に設定され、配線パターンＢ〜Ｄが負極側に設定された状態で、配線パターンＡと配線パターンＢ〜Ｄとの間に出力部により電位差が付与され、出力部と配線パターンＡ（又は配線パターンＢ〜Ｄ）との間に流れる電流が検出され、検出された電流の値に基づいて配線パターンＡと配線パターンＢ〜Ｄとの間の絶縁性の良否が検査される。続く単位検査工程２では、配線パターンＢが正極側に設定され、配線パターンＡ，Ｃ，Ｄが負極側に設定された状態で、配線パターンＢと配線パターンＡ，Ｃ，Ｄとの間に出力部により電位差が付与され、出力部と配線パターンＢ（又は配線パターンＡ，Ｃ，Ｄ）との間に流れる電流が検出され、検出された電流の値に基づいて配線パターンＢと配線パターンＡ，Ｃ，Ｄとの間の絶縁性の良否が検査される。同様に、単位検査工程３では、配線パターンＣが正極側に設定されて配線パターンＣと配線パターンＡ，Ｂ，Ｄとの間の絶縁性の良否が検査される。単位検査工程４では、配線パターンＤが正極側に設定されて配線パターンＤと配線パターンＡ〜Ｃとの間の絶縁性の良否が検査される。

各単位検査工程１〜４において配線パターンＡ〜Ｄ間へ電位差を付与をする際、出力部と配線パターンＡ〜Ｄとの間に流れる電流は、図９のグラフで示すように、出力部による配線パターンＡ〜Ｄ間への電位差の付与の開始直後は安定せず、配線パターンＡ〜Ｄの帯電（充電）が進むにつれて漸斤的に一定の値（例えば、絶縁が完全である場合はゼロ）に収束していく。このため、各単位検査工程１〜４において配線パターンＡ〜Ｄ間の絶縁性を高い信頼で検査するためには、配線パターンＡ〜Ｄへの電位差の付与開始時から所定時間が経過し、出力部と配線パターンＡ〜Ｄとの間に流れる電流の値が安定した状態で、その電流の値を検出するの好ましい。

ここで、本実施形態に係る基板検査方法では、検査対象となる配線パターン間の絶縁性（第１の電気的特性）について検査は、配線パターン間に電位差を付与した状態で、配線パターン間に印加された電位差の値と、配線パターン間と電位差を付与する出力部との間に流れる電流の値とを検出し、それらの値に基づいて配線パターン間の疑似的な抵抗値を導出し、その抵抗値の値に基づいて配線パターン間の絶縁性の良否について判定する。

また、本実施形態に係る基板検査方法が適用される基板検査装置では、配線パターン間の抵抗値をどのレンジで検出するのかに応じて、配線パターンと出力部との間に流れる電流についてその上限値を規定する判定許容レベルが予め決められている。このため、配線パターン間の抵抗値を所望とするレンジで検出するためには、図９に示すように、配線パターンと出力部との間に流れる電流の検出タイミングｔ_cを、その電流の値がそのレンジに対応する判定許容レベルＬ_c以下になるように設定する必要がある。また、配線パターン間の抵抗値をより高い値で検出しようとするほど、電流値をより低いレベルで検出する必要がある。

このようなシステム構成上の制約により、配線パターン間における高いレベルの絶縁性について検査しようとすると、配線パターン間への電位差付与開始から配線パターンと出力部との間に流れる電流が所定の判定許容レベルＬ_c以下に低下するまで、電流の検出を行うことができない。それ故、より高いレベルでの絶縁検査になるほど、検査に要する時間が長くなるという問題があった。

この点に関し、この背景技術に係る検査方法では、出力部と配線パターンＡ〜Ｄとの間に流れる電流の検出タイミング（電位差の付与開始時から電流の検出を行うべき時刻までの時間長）に前記検出タイミングｔ_cが設定されている。そして、この検出タイミングｔ_cは、各単位検査工程１〜４で一定に設定されている。しかし、出力部と配線パターンＡ〜Ｄとの間に流れる電流の検出タイミングｔ_cを各単位検査工程１〜４で一定に設定する構成では、１つの被検査基板の検査に要する時間が長くなり、検査効率が悪いという問題もある。

また、被検査基板に設けられた配線パターン間の絶縁不良には、配線パターン同士が完全に導通している通常の絶縁不良の他に、非導通ではあるが、配線パターンの形成不良又はゴミ等により、配線パターン間にスパーク放電が生じることによる不良が含まれる。このスパーク放電による絶縁不良は、配線パターン間の絶縁不良箇所に印加される絶縁検査用の電位差の極性によって電気的特性が異なるものがある。例えば、２つの配線パターン間に絶縁不良箇所が存在する場合、一方の配線パターンが正極側となるように２つの配線パターン間に検査用の電位差を付与したときはスパーク放電が発生せずに絶縁不良と判定されないのに、同じような検査手法で他方の配線パターンが正極側となるように２つの配線パターン間に検査用の電位差を付与したときにはスパーク放電が発生し絶縁不良と判定される例がある。このため、極性によってスパーク放電の有無が変化するような絶縁不良箇所について適切に対応して絶縁検査を行う必要がある。

［実施形態について］
図１は本発明の一実施形態に係る基板検査方法に用いられる基板検査装置のブロック図であり、図２は図１の基板検査装置の要部の回路構成の一例を示す回路図であり、図３は図１の基板検査装置による検査の検査手順に関する説明図である。

まず図１を参照して、基板検査装置１の構成について概略的に説明する。この基板検査装置１は、図１に示すように、複数のプローブ１１と、出力部１２と、第１及び第２特性検出部１３，１４と、電位差検出部１５と、接続切替部として機能するマルチプレクサ１６及び切替スイッチ１７と、制御部１８とを備えて構成され、被検査基板２に設けられた複数の配線パターン２１間の後述する第１及び第２の電気的特性に関する検査を行う。

プローブ１１は、被検査基板２に設けられた配線パターン２１（又は配線パターン２１に付されたハンダバンプ等）に接触され、配線パターン２１とそれぞれ導通される。出力部１２は、制御部１８の制御により、正極側に設定された配線パターン２１と負極側に設定された配線パターン２１との間に電位差をプローブ１１を介して付与する。出力部１２は、例えば所定の出力レベルで電流を供給することにより、正負の配線パターン２１間に電位差を付与する。

第１及び第２特性検出部１３，１４は、プローブ１１と出力部１２との間の導電路（より具体的には、マルチプレクサ１６と出力部１２の負極側端子との間の導電路）に介挿されており、出力部１２と配線パターン２１との間に流れる電流をプローブ１１を介して検出する。第１特性検出部１３と第２特性検出部１４との役割の違いについては、後述する。

電位差検出部１５は、各プローブ１１と出力部１２との間の導電路にマルチプレクサ１６を介して接続可能に設けられており、出力部１２により正極側に設定された配線パターン２１と負極側に設定された配線パターン２１との間に付与された電位差をプローブ１１を介して検出する。

マルチプレクサ１６は、プローブ１１と、出力部１２、第１及び第２特性検出部１３，１４及び電位差検出部１５とを接続する導電路に介挿され、後述する制御部１８の制御により、プローブ１１と、出力部１２、第１及び第２特性検出部１３，１４及び電位差検出部１５との接続関係を切り替える。そして、後述する各単位検査工程における正極側に設定される配線パターン２１と負極側に設定される配線パターン２１との組み合わせに応じて、プローブ１１側と出力部１２側との接続関係がマルチプレクサ１６により順次切り替えられる。

切替スイッチ１７は、マルチプレクサ１６と第１及び第２特性検出部１３，１４とを接続する導電路に介挿され、後述する制御部１８の制御により、マルチプレクサ１６を介したプローブ１１と第１及び第２特性検出部１３，１４の接続関係を切り替える。

制御部１８は、マルチプレクサ１６、切替スイッチ１７及び出力部１２等を制御しつつ、第１及び第２特性検出部１３，１４及び電位差検出部１５の検出結果に基づいて、被検査基板２に設けられた各配線パターン２１間の第１及び第２の電気的特性に関する判定処理を行う。この制御部１８の判定処理の詳細な内容については、後述する。

次に図２を参照して、プローブ１１、出力部１２、第１及び第２特性検出部１３，１４、電位差検出部１５、マルチプレクサ１６及び切替スイッチ１７の回路構成例について説明する。なお、この図２に示す回路構成例は一例に過ぎず、これに限定されるものではない。

また、図２に示す構成及び後述の図３に示す検査手順では、説明の簡単化のため、被検査基板２に設けられた配線パターン２１の数が４つの場合について説明する。４つの配線パターン２１にはＡ〜Ｄのネット番号が付されている。以後の説明では、ネット番号Ａ〜Ｄが付された配線パターン２１の符号にＡ〜Ｄの符号を用いることとする。

プローブ１１ａ〜１１ｄは、検査対象となる配線パターンＡ〜Ｄに対応して設けられている。マルチプレクサ１６には、制御部１８によって制御されるプローブ１１の数と同数のスイッチセット３１ａ〜３１ｄが備えられている。各スイッチセット３１ａ〜３１ｄには、４つのスイッチＳＷ１〜ＳＷ４が設けられている。各スイッチセット３１ａ〜３１ｄのスイッチＳＷ１〜ＳＷ４の一端側（プローブ側）の接点は対応するプローブ１１ａ〜１１ｄに電気的に接続されている。スイッチＳＷ１は、対応するプローブ１１ａ〜１１ｄと出力部１２の正極側端子との接続をオン、オフするためのものであり、スイッチＳＷ１の他端側（プローブ側と反対側）の接点は、出力部１２の正極側端子に電気的に接続されている。スイッチＳＷ２は、対応するプローブ１１ａ〜１１ｄと、第１及び第２特性検出部１３，１４及び切替スイッチ１７が介挿されたグランド接続用の導電路との接続をオン、オフするためのものであり、スイッチＳＷ２の他端側の接点は、切替スイッチ１７の一端側の接点に電気的に接続されている。スイッチＳＷ３は、対応するプローブ１１ａ〜１１ｄと電位差検出部１５の正極側端子との接続をオン、オフするためのものであり、スイッチＳＷ３の他端側の接点は、電位差検出部１５の正極側端子と電気的に接続されている。スイッチＳＷ４は、対応するプローブ１１ａ〜１１ｄと電位差検出部１５の負極側端子との接続をオン、オフするためのものであり、スイッチＳＷ４の他端側の接点は、電位差検出部１５の負極側端子と電気的に接続されている。なお、スイッチＳＷ２については省略可能である。また、本実施形態ではマルチプレクサ１６と切替スイッチ１７とを別個に設けているが、切替スイッチ１７の後述するスイッチセット３２ａ〜３２ｄをマルチプレクサ１６内に設けてもよい。

切替スイッチ１７は、制御部１８によって制御されるプローブ１１の数と同数のスイッチセット３２ａ〜３２ｄが備えられている。各スイッチセット３２ａ〜３２ｄには、２つのスイッチＳＷ１１，ＳＷ１２が設けられている。各スイッチセット３２ａ〜３２ｄのスイッチＳＷ１１は、第１特性検出部１３が介挿されたグランド接続用の第１の導電路３３と、マルチプレクサ１６の各スイッチＳＷ２が介挿され、対応する各プローブ１１ａ〜１１ｄに繋がる導電路との接続関係をオン、オフする。スイッチＳＷ１２は、第２特性検出部１４が介挿されたグランド接続用の第２の導電路３４と、マルチプレクサ１６の各スイッチＳＷ１２が介挿され、対応する各プローブ１１ａ〜１１ｄに繋がる導電路との接続関係をオン、オフする。各スイッチセット３２ａ〜３２ｄのスイッチＳＷ１１，ＳＷ１２の一端側（プローブ側）の接点は、マルチプレクサ１６の対応するスイッチセット３１ａ〜３１ｄのスイッチＳＷ２の他端側の接点と電気的に接続されている。スイッチＳＷ１１，１２の他端側（プローブ側と反対側）の接点は、第１特性検出部１３又は第２特性検出部１４の正極側端子にそれぞれ電気的に接続されている。

次に図３を参照して、図１の基板検査装置を用いた基板検査方法について説明する。この基板検査方法では、被検査基板２に設けられた複数の配線パターンＡ〜Ｄ間の絶縁性についての検査が行われる。その絶縁性に関する検査項目としては、第１及び第２の電気的特性に関する項目が含まれる。

第１の電気的特性に関する検査項目では、配線パターンＡ〜Ｄ間が電気的に絶縁されているか否かを検査する通常の絶縁検査が主に行われる。第２の電気的特性に関する検査項目では、配線パターンＡ〜Ｄ間が非導通ではあるが、配線パターンＡ〜Ｄの形成不良又はゴミ等により、配線パターンＡ〜Ｄ間にスパーク放電が生じることによる絶縁不良に関する検査が主に行われる。

また、本実施形態に係る基板検査方法では、被検査基板２に設けられる複数の配線パターンＡ〜Ｄのうちのいずれか１つの配線パターンＡ〜Ｄが正極側に設定され、それ以外の残りの配線パターンＡ〜Ｄが負極側に設定されて、正極側の配線パターンＡ〜Ｄと負極側の配線パターンＡ〜Ｄとの間に検査のための電位差が付与され、それらの配線パターンＡ〜Ｄ間の第１及び第２の電気的特性について検査される。そして、１回の絶縁検査が終了する度に、正極に設定する配線パターンＡ〜Ｄを順番に入れ替えていくことにより、配線パターンＡ〜Ｄの組み合わせについて異なる極性で２回ずつ電位差を付与して検査する。

より具体的には、本実施形態に係る基板検査方法は、図３に示すように、検査対象となる４つの配線パターンＡ〜Ｄと同数の単位検査工程１〜４を有している。各単位検査工程１〜４では、複数の配線パターンＡ〜Ｄのうちの単位検査工程１〜４同士で互いに異なるいずれか１つの配線パターンＡ〜Ｄが正極側に設定され、かつその１つの配線パターンＡ〜Ｄ以外の配線パターンＡ〜Ｄが負極側に設定される。そして、その状態で、出力部１２によりプローブ１１ａ〜１１ｄを介して正極側の配線パターンＡ〜Ｄと負極側の配線パターンＡ〜Ｄとの間に電位差が付与されて、第１及び第２の電気的特性に関する検査が行われる。

ここで、被検査基板２に設けられた複数の配線パターンＡ〜Ｄは、配線パターンＡ〜Ｄの長さ又は役割等に応じてそれぞれ種々の面積を有している。ＶＧネット（電源配線及びグランド配線）はシグナルネット（信号配線）に比べて格段に大きな面積を有している。また、一般に被検査基板２に設けられるＶＧネットは少数であるのに対し、シグナルネットは数は多数となる場合が多い。なお、図３に示す例では、配線パターンＡ，ＢがＶＧネットであり、配線パターンＣ，Ｄがシグナルネットとなっている。また、配線パターンＡ〜Ｄの面積は、配線パターンＡが一番大きく、配線パターンＢ、配線パターンＣ、配線パターンＤの順に小さくなる。

複数の単位検査工程１〜４は、より面積が大きい配線パターンＡ〜Ｄが正極側に設定されている単位検査工程１〜４から順番に実行される。具体的には、配線パターンＡが正極側に設定された単位検査工程１、配線パターンＢが正極側に設定された単位検査工程２、配線パターンＣが正極側に設定された単位検査工程３、配線パターンＤが正極側に設定された単位検査工程４の順に実行される。

配線パターンＡ〜Ｄに生じる絶縁不良は、配線パターンＡ〜Ｄの面積が大きくいほど生じやすい傾向がある。そのため、上記の如く、より面積が大きい配線パターンＡ〜Ｄが正極側に設定されている単位検査工程１〜４から順番に実行することにより、配線パターンＡ〜Ｄに絶縁不良箇所が存在する場合に、その絶縁不良の存在を短時間で効率よく発見できる。

図４は、各単位検査工程に含まれるサブ工程の内訳を示す図である。図４に示すように、一番最初に実行される先頭単位検査工程１と一番最後に実行される最終単位検査工程４との間で実行される中間単位検査工程３，４は、第１サブ工程、第２サブ工程及び第３サブ工程を有している。先頭単位検査工程１は、第１サブ工程及び第３サブ工程を有している。最終単位検査工程４は、第２サブ工程及び第３サブ工程を有している。第１及び第２サブ工程では上記の第１の電気的特性に関する検査が行われ、第３サブ工程では上記の第２の電気的特性に関する検査が行われる。

まず、第１サブ工程と第２サブ工程の違いについて説明する。実行中の単位検査工程１〜４において、負極側に設定されている配線パターンＡ〜Ｄには、以前（実行済み）の単位検査工程１〜４で未だ正極側に設定されたことのない配線パターンＡ〜Ｄ（第１グループの配線パターンＡ〜Ｄ）と、既に正極側に設定されたことのある配線パターンＡ〜Ｄ（第２グループの配線パターンＡ〜Ｄ）とがある。第１サブ工程は、負極側に設定された第１グループの配線パターンＡ〜Ｄと正極側に設定された配線パターンＡ〜Ｄとの間について第１の電気的特性に関する検査を行うための工程である。第２サブ工程は、負極側に設定された第２グループの配線パターンＡ〜Ｄと正極側に設定された配線パターンＡ〜Ｄとの間について第１の電気的特性に関する検査を行うための工程である。なお、先頭単位検査工程１では負極側に設定されている配線パターンＢ〜Ｄの全てが第１グループに属しているため、第２サブ工程が省略されており、最終単位検査工程４では負極側に設定されている配線パターンＡ〜Ｃの全てが第２グループに属しているため、第１サブ工程が省略されている。

第１サブ工程では、正極側に設定されている配線パターンＡ〜Ｄと負極側に設定されている第１グループの配線パターンＡ〜Ｄとの間に、プローブ１１ａ〜１１ｄを介して出力部１２により電位差を付与した状態で、負極側に設定されている第１グループの配線パターンＡ〜Ｄと出力部１２との間に流れる電流を第１特性検出部１３によりプローブ１１ａ〜１１ｄを介して検出する。その電流検出に伴って、正極側に設定されている配線パターンＡ〜Ｄと負極側に設定されている配線パターンＡ〜Ｄとの間の電位差を、プローブ１１ａ〜１１ｄを介して電位差検出部１５により検出する。そして、その検出された電流値と電位差値とに基づいて（例えば、電位差値を電流値で割り算すること等により）、正極側に設定された配線パターンＡ〜Ｄと負極側に設定された第１グループの配線パターンＡ〜Ｄとの間の仮想的な抵抗値を算出し、その算出された抵抗値に基づいて正極側に設定された配線パターンＡ〜Ｄと負極側に設定された第１グループの配線パターンＡ〜Ｄとの間の第１の電気的特性について判定される。例えば、算出された抵抗値が第１の基準抵抗レベル以上であれば第１の電気的特性について異常無しと判定され、算出された抵抗値が第１の基準抵抗レベル未満であれば第１の電気的特性について異常有りと判定される。

なお、この第１サブ工程における電位差の付与開始後の電流値及び電位差値を検出するタイミングｔ_a（図５参照）は、制御部１８に記憶された第１の検出タイミングにより決定される。このタイミングｔ_aは、配線パターンＡ〜Ｄと出力部１２との間に流れる電流の値が、電位差付与開始直後の瞬間的に上昇した値から、配線パターンＡ〜Ｄ間の疑似抵抗値を高いレベルで検出すために求められる第１の判定許容レベルＬ_a以下に低下するタイミングに設定される。また、このときの抵抗値の算出及び判定等に関する情報処理は、制御部１８によって行われる。

第２サブ工程では、正極側に設定されている配線パターンＡ〜Ｄと負極側に設定されている第２グループの配線パターンＡ〜Ｄとの間に、プローブ１１ａ〜１１ｄを介して出力部１２により電位差を付与した状態で、負極側に設定されている第２グループの配線パターンＡ〜Ｄと出力部１２との間に流れる電流を第２特性検出部１４によりプローブ１１ａ〜１１ｄを介して検出する。その電流検出に伴って、正極側に設定されている配線パターンＡ〜Ｄと負極側に設定されている配線パターンＡ〜Ｄとの間の電位差を、プローブ１１ａ〜１１ｄを介して電位差検出部１５により検出する。そして、その検出された電流値と電位差値とに基づいて（例えば、電位差値を電流値で割り算すること等により）、正極側に設定された配線パターンＡ〜Ｄと負極側に設定された第２グループの配線パターンＡ〜Ｄとの間の仮想的な抵抗値を算出し、その算出された抵抗値に基づいて正極側に設定された配線パターンＡ〜Ｄと負極側に設定された第２グループの配線パターンＡ〜Ｄとの間の第１の電気的特性について判定される。例えば、算出された抵抗値が第２の基準抵抗レベル以上であれば第１の電気的特性について異常無しと判定され、算出された抵抗値が第２の基準抵抗レベル未満であれば第１の電気的特性について異常有りと判定される。

なお、この第２サブ工程における電位差の付与開始後の電流値及び電位差値を検出するタイミングｔ_b（図５参照）は、制御部１８に記憶された第２の検出タイミングにより決定され、第２の検出タイミングは上記の第１のタイミングよりも早いタイミングに設定されている。このタイミングｔ_bは、配線パターンＡ〜Ｄと出力部１２との間に流れる電流の値が、電位差付与開始直後の瞬間的に上昇した値から、配線パターンＡ〜Ｄ間の疑似抵抗値を第１サブ工程による検出レベルよりも低いレベルで検出すために求められる第２の判定許容レベルＬ_b以下に低下するタイミングに設定される。また、このときの抵抗値の算出及び判定等に関する情報処理は、制御部１８によって行われる。

第１及び第２サブ工程が実行される中間単位検査工程２，３では、第１及び第２サブ工程が同時並行で処理される。

ここで、各単位検査工程１〜４におけるマルチプレクサ１６のスイッチセット３１ａ〜３１ｄの各スイッチＳＷ１〜ＳＷ４、及び切替スイッチ１７のスイッチセット３２ａ〜３２ｄの各スイッチＳＷ１１，ＳＷ１２の切り替え動作について説明する。

１番目に実行される先頭単位検査工程１では、配線パターンＡを出力部１２の正極側端子部に接続し、配線パターンＢ〜Ｄをグランドに接続するため、マルチプレクサ１６のスイッチセット３１ａのスイッチＳＷ１がオンされ、スイッチＳＷ２がオフされ、スイッチセット３１ｂ〜３２ｄのスイッチＳＷ１がオフされ、スイッチＳＷ２がオンされる。また、切替スイッチ１７のスイッチセット３２ｂ〜３２ｄのスイッチＳＷ１１がオンされ、スイッチＳＷ１２がオフされ、これによって、負極側の第１グループの配線パターンＢ〜Ｄからグランドに流れる電流が第１検出部１３によって検出可能となる。また、正極側の配線パターンＡと負極側の配線パターンＢ〜Ｄとの間の電位差を電位差検出部１５によって検出するため、マルチプレクサ１６のスイッチセット３１ａのスイッチＳＷ３がオンされ、スイッチＳＷ４がオフされるとともに、スイッチセット３１ｂ〜３１ｄのスイッチＳＷ３がオフされ、スイッチＳＷ４がオンされる。

２番目に実行される中間単位検査工程２では、配線パターンＢを出力部１２の正極側端子部に接続し、配線パターンＡ，Ｃ，Ｄをグランドに接続するため、マルチプレクサ１６のスイッチセット３１ｂのスイッチＳＷ１がオンされ、スイッチＳＷ２がオフされ、スイッチセット３１ａ，３１ｃ，３２ｄのスイッチＳＷ１がオフされ、スイッチＳＷ２がオンされる。また、切替スイッチ１７のスイッチセット３２ｃ，３２ｄのスイッチＳＷ１１がオンされ、スイッチＳＷ１２がオフされるとともに、スイッチセット３２ａのスイッチＳＷ１１がオフされ、スイッチＳＷ１２がオンされる。これによって、負極側の第１グループの配線パターンＣ，Ｄからグランドに流れる電流が第１検出部１３によって検出可能となるとともに、負極側の第２グループの配線パターンＡからグランドに流れる電流が第２検出部１４によって検出可能となる。また、正極側の配線パターンＢと負極側の配線パターンＡ，Ｃ，Ｄとの間の電位差を電位差検出部１５によって検出するため、マルチプレクサ１６のスイッチセット３１ｂのスイッチＳＷ３がオンされ、スイッチＳＷ４がオフされるとともに、スイッチセット３１ａ，３１ｃ，３１ｄのスイッチＳＷ３がオフされ、スイッチＳＷ４がオンされる。

３番目に実行される中間単位検査工程３では、配線パターンＣを出力部１２の正極側端子部に接続し、配線パターンＡ，Ｂ，Ｄをグランドに接続するため、マルチプレクサ１６のスイッチセット３１ｃのスイッチＳＷ１がオンされ、スイッチＳＷ２がオフされ、スイッチセット３１ａ，３１ｂ，３２ｄのスイッチＳＷ１がオフされ、スイッチＳＷ２がオンされる。また、切替スイッチ１７のスイッチセット３２ｄのスイッチＳＷ１１がオンされ、スイッチＳＷ１２がオフされるとともに、スイッチセット３２ａ，３２ｂのスイッチＳＷ１１がオフされ、スイッチＳＷ１２がオンされる。これによって、負極側の第１グループの配線パターンＤからグランドに流れる電流が第１検出部１３によって検出可能となるとともに、負極側の第２グループの配線パターンＡ，Ｂからグランドに流れる電流が第２検出部１４によって検出可能となる。また、正極側の配線パターンＣと負極側の配線パターンＡ，Ｂ，Ｄとの間の電位差を電位差検出部１５によって検出するため、マルチプレクサ１６のスイッチセット３１ｃのスイッチＳＷ３がオンされ、スイッチＳＷ４がオフされるとともに、スイッチセット３１ａ，３１ｂ，３１ｄのスイッチＳＷ３がオフされ、スイッチＳＷ４がオンされる。

４番目に実行される最終単位検査工程４では、配線パターンＤを出力部１２の正極側端子部に接続し、配線パターンＡ〜Ｃをグランドに接続するため、マルチプレクサ１６のスイッチセット３１ｄのスイッチＳＷ１がオンされ、スイッチＳＷ２がオフされ、スイッチセット３１ａ〜３２ｃのスイッチＳＷ１がオフされ、スイッチＳＷ２がオンされる。また、切替スイッチ１７のスイッチセット３２ａ〜３２ｃのスイッチＳＷ１１がオフされ、スイッチＳＷ１２がオンされ、これによって、負極側の第２グループの配線パターンＡ〜Ｃからグランドに流れる電流が第２検出部１４によって検出可能となる。また、正極側の配線パターンＤと負極側の配線パターンＡ〜Ｃとの間の電位差を電位差検出部１５によって検出するため、マルチプレクサ１６のスイッチセット３１ｄのスイッチＳＷ３がオンされ、スイッチＳＷ４がオフされるとともに、スイッチセット３１ａ〜３１ｃのスイッチＳＷ３がオフされ、スイッチＳＷ４がオンされる。

各単位検査工程１〜４において配線パターンＡ〜Ｄ間へ電位差を付与をする際、出力部１２と配線パターンＡ〜Ｄとの間に流れる電流は、図５のグラフＧａ，Ｇｂで示すように、出力部１２による配線パターンＡ〜Ｄ間への電位差の付与の開始直後は安定せず、配線パターンＡ〜Ｄの帯電が進むにつれて漸斤的に一定の値（例えば、絶縁が完全である場合はゼロ）に収束していく。また、正負の配線パターンＡ〜ＤＡＩ間に生じる電位差も、図６のグラフで示すように、出力部１２による配線パターンＡ〜Ｄ間への電位差の付与の開始時のゼロから、配線パターンＡ〜Ｄの帯電が進むにつれて漸斤的に一定の値に収束していく。なお、図５のグラフＧａは、各単位検査工程１〜４におけるマイナス側に設定されている第１グループの配線パターンＡ〜Ｄと出力部１２との間に流れる電流の時間的推移を示している。また、図５のグラフＧｂは、各単位検査工程１〜４におけるマイナス側に設定されている第２グループの配線パターンＡ〜Ｄと出力部１２との間に流れる電流の時間的推移を示している。

このため、出力部１２と配線パターンＡ〜Ｄとの間に流れる電流値と正負の配線パターンＡ〜Ｄ間に付与された電位差値とに基づいて正負の配線パターンＡ〜Ｄ間の抵抗値に関する情報を取得する場合、抵抗値に関するより正確な情報を取得するためには、出力部１２による配線パターンＡ〜Ｄ間への電位差付与開始から十分な時間が経過した後で、電流値及び電位差値の検出を行うのが好ましい。

また、本実施形態に係る基板検査方法が適用される基板検査装置１では、上述のようなシステム構成上の制約により、配線パターンＡ〜Ｄ間における絶縁性をより高いレベルで検出しようとするほど、配線パターンＡ〜Ｄ間への電位差付与開始から配線パターンＡ〜Ｄと出力部１２との間に流れる電流が絶縁性の検出レベルに応じたより低い判定許容レベルＬ_a，Ｌ_b以下に低下した時点で電流の検出を行う構成となっている。

そこで、本実施形態では、各単位検査工程において、マイナス側に設定された配線パターンＡ〜Ｄを第１グループと第２グループに分け、マイナス側の配線パターンＡ〜Ｄと出力部１２との間に流れる電流を第１又は第２特性検出部１３，１４により各グループごとに検出するため、出力部１２による配線パターンＡ〜Ｄ間への電位差付与開始時から、マイナス側の各グループの配線パターンＡ〜Ｄと出力部１２との間に流れる電流が所定の判定許容レベルＬ_a，Ｌ_b以下に低下するまでの時間を短くできる。その結果、配線パターンＡ〜Ｄと出力部１２との間に流れる電流を配線パターンＡ〜Ｄ間への電位差付与開始から短い時間で検出して、配線パターンＡ〜Ｄ間の絶縁性（第１の電気的特性）について検査することができ、検査の信頼性を低下させることなく、検査時間の短縮が図れる。

また、本実施形態では、配線パターンＡ〜Ｄ間の各組み合わせについて電位差の印加方向を順逆に変えて第１の電気的特性に関する検査が２回行われるため、その２回の検査のうち、順方向で電位差が付与される第１サブ工程については、電位差の付与開始時から電流値及び電位差値を検出する第１の検出タイミングｔ_aまでの時間を長く設定している。これによって、配線パターンＡ〜Ｄ間の抵抗値に関する情報をより正確に取得し、第１の電気的特性についてより正確な判定を行う。

一方、逆方向で電位差が付与される第２サブ工程については、電位差の付与開始時から電流値及び電位差値を検出する第２の検出タイミングｔ_bまでの時間を第１サブ工程の第１の検出タイミングｔ_aよりも早く設定する。これによって、第２サブ工程によする検査時間の短縮を図っている。なお、その時点で負極側に設定されている第２グループの配線パターンＡ〜Ｄと正極側に設定されている配線パターンＡ〜Ｄとの組み合わせについては、以前の単位検査工程で第１サブ工程による順方向の検査が既に行われているため、電流値及び電位差値の検出タイミングを早めても、第１の電気的特性に関する検査の信頼性を維持できる。

このため、各単位検査工程１〜４のうち、第１サブ工程による検査が行われる先頭単位検査工程１及び各中間単位検査工程２，４では、第１検出タイミングｔ_aに応じた検査時間が必要であるが、第２サブ工程による検査しか行われない最終単位検査工程４では、第２検出タイミングｔ_bに応じた検査時間で検査が終了する。このため、最終単位検査工程４での検査時間の短縮分だけ、各配線パターンＡ〜Ｄ間の第１の電気的特性に関する検査に要する全体の検査時間を短縮でき、検査効率の向上が図れる。しかも、各配線パターンＡ〜Ｄ間について行われる第１及び第２サブ工程による順逆２回の検査のうち、第１サブ工程による１回目（順方向）の検査では、出力部１２のよる配線パターンＡ〜Ｄ間への電位差付与開始から電流値及び電圧値の検出が行われるまでの時間がより長く設定されているため、第２サブ工程による２回目（逆方向）の検査の検査時間の短縮によって検査精度が低下する恐れもない。

また、本実施形態では、各配線パターンＡ〜Ｄ間について行われる順逆２回の検査を、第１特性検出部１３を用いる第１サブ工程と、第２特性検出部１４を用いる第２サブ工程とに分けているため、いずれかの単位検査工程１〜４において配線パターンＡ〜Ｄ間に絶縁不良等の不良が発見された場合に、不良が第１グループの負極側の配線パターンＡ〜Ｄと正極側の配線パターンＡ〜Ｄの間に生じているのか、第２グループの負極側の配線パターンＡ〜Ｄと正極側の配線パターンＡ〜Ｄとの間に生じているのかを判別できる。

また、本実施形態では、配線パターンＡ〜Ｄ間の絶縁性について、第１サブ工程では例えば１００ＭΩオーダーの絶縁性を有しているか否かを検査し、第２サブ工程では例えば１ＭΩオーダーの絶縁性を有しているか否かを検査する。

また、各単位検査工程１〜４において出力部１２により正極側の配線パターンＡ〜Ｄと負極側の配線パターンＡ〜Ｄとの間に電位差が付与されたときに、出力部１２と配線パターンＡ〜Ｄとの間に流れる電流が安定するまでに要する時間は、正負の配線パターンＡ〜Ｄによって構成されるコンデンサの容量に関係するため、正極側に設定されている配線パターンＡ〜Ｄの面積が大きいほど長くなる傾向がある。

そこで、本実施形態では、単位検査工程１〜３における出力部１２による電位差の付与開始から第１サブ工程における第１検出タイミングｔ_aまでの時間は、１つの単位検査工程１，２が終了するごとに徐々に短くされる。これは、複数の単位検査工程１〜４が、より面積が大きい配線パターンＡ〜Ｄが正極側に設定されている単位検査工程１〜４から順番に実行されることと対応している。これによって、単位検査工程１〜３における第１検出タイミングｔ_aにより規定される検査時間を、正極側に設定されている配線パターンＡ〜Ｄの面積に応じた適切かつ、より短い時間に設定できる。

さらに、好ましくは、単位検査工程２〜４における出力部１２による電位差の付与開始から第２サブ工程における第２検出タイミングｔ_bまでの時間についても、１つの単位検査工程２，３が終了するごとに徐々に短くするのがよい。最終単位検査工程４における第２検出タイミングｔ_bにより規定される検査時間を、正極側に設定されている配線パターンＤの面積に応じた適切かつ、より短い時間に設定できる。

なお、本実施形態では、第１サブ工程の第１検出タイミングｔ_aを、１番目の先頭単位検査工程１、２番目の中間単位検査工程２及び３番目の中間単位検査工程３の順に、ｔ_a1、ｔ_a2、ｔ_a3（ｔ_a1＞ｔ_a2＞ｔ_a3）に設定している。また、第２サブ工程の第２検出タイミングｔ_bを、２番目の中間単位検査工程２、３番目の中間単位検査工程３及び最後の最終単位検査工程４の順に、ｔ_b1、ｔ_b2、ｔ_b3（ｔ_b1＞ｔ_b2＞ｔ_b3）に設定している。また、同一の各単位検査工程２，３内における第１検出タイミングｔ_aと第２検出タイミングｔ_bとの関係は、ｔ_a2＞ｔ_b2、ｔ_a3＞ｔ_b3となっている。

次に、第３サブ工程について説明する。第３サブ工程では、第１及び第２サブ工程の実行に伴って出力部１２により正負の配線パターンＡ〜Ｄ間に電位差が付与されるときの負の配線パターンＡ〜Ｄ間の電位差の値の時間的変化の態様に基づいて、正負の配線パターンＡ〜Ｄ間に対する第２の電気的特性に関する検査が行われる。本実施形態では、上記の如く第２の電気的特性に関する検査として、正負の配線パターンＡ〜Ｄ間のスパーク放電による絶縁不良の有無が検査される。

より具体的には、各単位検査工程１〜４において正負の配線パターンＡ〜Ｄに電位差を付与したときに、正負の配線パターンＡ〜Ｄにスパーク放電による絶縁不良がなければ、正負の配線パターンＡ〜Ｄ間の電位差の値は、図６の実線で示すグラフＧ１のようにゼロから一定の値に向けてスムーズに上昇していく。これに対し、正負の配線パターンＡ〜Ｄにスパーク放電による絶縁不良が発生した場合には、正負の配線パターンＡ〜Ｄ間の電位差値が、その上昇の過程で、スパーク放電の発生に伴い、図６の仮想線で示すグラフＧ２のように一時的に低下する。このため、この第３サブ工程では、出力部１２により正負の配線パターンＡ〜Ｄ間に電位差が付与されたときの正負の配線パターンＡ〜Ｄ間の電位差の上昇過程における一時的低下Ｇ２ａの有無を監視することにより、正負の配線パターンＡ〜Ｄ間にスパーク放電による絶縁不良の有無を的確に検査できる。

なお、第３サブ工程における正負の配線パターンＡ〜Ｄ間の電位差の検出は電位差検出部１５により行われ、電位差検出部１５により検出された電位差の値の時間的変化の様子の監視及び判定等は制御部１８によって行われる。

また、本実施形態では、各配線パターンＡ〜Ｄ間に順逆２方向で電位差を付与して各配線パターンＡ〜Ｄ間のスパーク放電による絶縁不良に関する検査を行うため、極性によって電気的特性が異なる絶縁不良箇所について適切に対応して配線パターンＡ〜Ｄ間の絶縁検査を行うことができ、検査精度の向上が図れる。以下にその検出精度向上の原理について説明する。

配線パターン２１間に生じる絶縁不良個所は、例えば、ゴミ等の異物、エッチング不良により配線パターン２１形成用の不要な配線材が残留したもの等により生じる。これらの絶縁不良個所３１は、異物やの配線材のエッチング残部の形状や隣接する配線パターン２１との間の隙間寸法等により、絶縁不良個所４１に付与する絶縁検査用の電位差の極性によって、絶縁不良個所４１における電位差付与時の電荷の分布状態等が相違し、異なる電気的特性を示す場合がある。

図７（ａ）及び図７（ｂ）は、本実施形態に係る基板検査方法の第３サブ工程により、極性によって電気的特性が異なる絶縁不良個所に対して絶縁検査が行われる様子を示す図である。この図７（ａ）及び図７（ｂ）に示す絶縁不良箇所４１の例では、配線パターンＢから配線パターンＡ側に突状に張り出すようにエッチング残部４２が生じている。

このような絶縁不良個所４１の場合、図７（ａ）に示すように、配線パターンＡを正極側に設定し、配線パターンＢを負極側に設定して、この２つの配線パターンＡ，Ｂ間に電位差を付与しても、エッチング残部４２の先端部４２ａへの電荷集中が生じにくいため、配線パターンＡ，Ｂ間のスパーク放電が発生せず、絶縁不良として判定されない場合がある。一方、図７（ｂ）に示すように、配線パターンＡを負極側に設定し、配線パターンＢを正極側に設定して、この２つの配線パターンＡ，Ｂ間に電位差を付与した場合には、エッチング残部４２の先端部４２ａへの電荷集中が生じやすくなり、配線パターンＡ，Ｂ間にスパーク放電が発生し、絶縁不良として判定される。このように、極性を反転させて配線パターン２１間に検査用の電位差を付与することにより、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すような極性により電気的特性が異なる絶縁不良個所４１についても、検査漏れを防止することができ、これによって検査精度の向上が図れる。

また、本実施形態に係る検査方法によれば、各単位検査工程１〜４内における第１及び第２サブ工程が行われる際に、出力部１２により配線パターンＡ〜Ｄ間に電位差が付与されたときの配線パターンＡ〜Ｄ間の電位差の時間的変化を利用して、第３サブ工程の検査を行うことができるため、検査時間を延長することなく各単位検査工程１〜４に第３サブ工程を追加できる。

なお、上述の実施形態では、複数の単位検査工程１〜４について、より面積が大きい配線パターンＡ〜Ｄが正極側に設定されている単位検査工程１〜４から順番に実行するようにした。この点に関する変形例として、複数の単位検査工程１〜４を、その各単位検査工程１〜４において正極側に設定されている配線パターンＡ〜Ｄの面積の違いにより複数の工程グループに分け、正極側に設定されている配線パターンＡ〜Ｄの面積がより大きい工程グループに属する単位検査工程１〜４から順番に実行するようにしてもよい。具体例として、複数の単位検査工程１〜４を、ＶＧネットの配線パターンＡ，Ｂが正極側に設定されている第１の工程グループと、シグナルネットの配線パターンＣ，Ｄが正極側に設定されている第２の工程グループとに分けてもよい。この場合、第１の工程グループに属する単位検査工程Ａ，Ｂ、これに続いて第２の工程グループに属する単位検査工程Ｃ，Ｄの順に検査が行われる。なお、同じ工程グループ内ので単位検査工程の順番については任意である。

また、上記の変形例の如く、複数の単位検査工程１〜４を複数の工程グループに分けた場合、各単位検査工程１〜４における出力部１２による電位差の付与開始から第１サブ工程における第１検出タイミングｔ_aまでの時間を、１つの工程グループに属するすべての単位検査工程１〜４が終了するごとに徐々に短くしてもよい。例えば、複数の単位検査工程１〜４を第１及び第２の工程グループに分けた場合、第１の工程グループに属する単位検査工程１，２では同一の第１検出タイミングｔ_aが用いられる。そして、第１の工程グループに属する全ての単位検査工程１，２が終了するのに伴って、第１検出タイミングｔ_aが早められ、第２の工程グループに属する単位検査工程３，４ではその早められた第１検出タイミングｔ_aで検査が行われる。なお、第２サブ工程に用いられる第２検出タイミングｔ_bについても工程グループ単位で順次早めていくようにしてもよい。

また、上述の実施形態では各単位検査工程１〜４の第１及び第２サブ工程における正負の配線パターンＡ〜Ｄ間の仮想的な抵抗値の算出に、第１及び第２特性検出部１３，１４が検出した電流値と電位差検出部１５が検出した電位差値を用いた。この点に関する変形例として、第１及び第２特性検出部１３，１４が検出した電流値と、出力部１２の出力レベルに応じて制御部１８に予め登録された電位差値とに基づいて配線パターンＡ〜Ｄ間の仮想的な抵抗値の算出してもよい。

また、上述の実施形態では複数のプローブ１１に対して２つの特性検出部を設け、その２つの特性検出部を第１及び第２特性検出部１３，１４として機能させた。この点に関する変形例として、各プローブ１１ごとに第１及び第２特性検出部１３，１４を個別に設け、各第１特性検出部１３の検出電流値又は各第２特性検出部１４の検出電流値の加算値に基づいて第１の電気的特性を判定してもよい。あるいは、さらに他の変形例として、各プローブ１１ごとに１つの特性検出部を設けてもよい。この場合は、各特性検出部が対応するプローブ１１が接続されている配線パターンＡ〜Ｄが各単位検査工程１において負極側の第１グループに属している場合には、その特性検出部は第１特性検出部として機能し、各特性検出部が対応するプローブ１１が接続されている配線パターンＡ〜Ｄが各単位検査工程１において負極側の第２グループに属している場合には、その特性検出部は第２特性検出部として機能する。

１ 基板検査装置、２ 被検査基板、１１，１１ａ〜１１ｄ プローブ、１２ 出力部、１３ 第１特性検出部、１４ 第２特性検出部、１５ 電位差検出部、１６ マルチプレクサ、１７ 切替スイッチ、１８ 制御部、２１ 配線パターン、４１ 絶縁不良個所、Ａ〜Ｄ 配線パターン、ｔ_a 第１検出タイミング、ｔ_b 第２検出タイミング。

Claims (8)

1. 被検査基板に設けられた複数の配線パターンの電気的特性を検査する基板検査方法であって、
   前記被検査基板に設けられた前記複数の配線パターンに導通される複数のプローブと、前記プローブを介して前記配線パターン間に電位差を付与する出力部と、前記出力部と前記配線パターンとの間に流れる電流を検出する第１及び第２特性検出部とを用い、
   順番に実行される複数の単位検査工程を有し、前記各単位検査工程では、前記複数の配線パターンのうちの前記単位検査工程同士で互いに異なるいずれか１つの配線パターンが正極側に設定され、かつ、前記１つの配線パターン以外の配線パターンが負極側に設定された状態で、前記出力部により前記プローブを介して正極側の前記配線パターンと負極側の前記配線パターンとの間に電位差が付与され、
   前記単位検査工程は、
   実行中の当該単位検査工程において負極側に設定されている前記配線パターンのうちの以前の前記単位検査工程で未だ正極側に設定されたことのない前記配線パターンと、前記出力部との間に流れる電流を、第１検出タイミングで前記第１特性検出部を介して検出し、その検出結果に基づいて、正極側に設定されている前記配線パターンと負極側に設定されている前記配線パターンのうちの未だ正極側に設定されたことのない前記配線パターンとの間における第１の電気的特性について検査する第１サブ工程と、
   実行中の当該単位検査工程において負極側に設定されている前記配線パターンのうちの以前の前記単位検査工程で既に正極側に設定されたことのある前記配線パターンと、前記出力部との間に流れる電流を、前記第１検出タイミングよりも早い第２検出タイミングで前記第２特性検出部を介して検出し、その検出結果に基づいて、正極側に設定されている前記配線パターンと負極側に設定されている前記配線パターンのうちの既に正極側に設定されたことのある前記配線パターンとの間における前記第１の電気的特性について検査する第２サブ工程と、
   を備えることを特徴とする基板検査方法。
2. 請求項１に記載の基板検査方法において、
   前記複数の単位検査工程のうちの最初に実行される先頭単位検査工程及び最後に実行される最終単位検査工程との間で実行される各中間単位検査工程は、前記第１サブ検査工程と前記第２サブ検査工程とを備え、
   前記先頭単位検査工程は、前記第１サブ工程を備え、
   前記最終単位検査工程は、前記第２サブ工程を備えることを特徴とする基板検査方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載の基板検査方法において、
   前記プローブを介して前記配線パターン間の電位差を検出する電位差検出部をさらに用い、
   前記各単位検査工程は、
   前記出力部により正極側に設定された前記配線パターンと負極側に設定された前記配線パターンとの間に電位差が付与されたときに、前記電位差検出部を介して検出された正極側の前記配線パターンと負極側の前記配線パターンとの間の電位差の時間的変化に基づいて、正極側の前記配線パターンと負極側の前記配線パターンとの間における第２の電気的特性について検査する第３サブ工程をさらに備えることを特徴とする基板検査方法。
4. 請求項３に記載の基板検査方法において、
   前記第３サブ工程では、前記電位差検出部を介して検出された前記電位差の上昇過程における一時的な低下の有無に基づいて前記第２の電気的特性について検査することを特徴とする基板検査方法。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の基板検査方法において、
   前記複数の単位検査工程は、より面積が大きい前記配線パターンが正極側に設定されている単位検査工程から順番に実行されることを特徴とする基板検査方法。
6. 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の基板検査方法において、
   前記複数の単位検査工程は、その各単位検査工程において正極側に設定されている前記配線パターンの面積の違いにより複数の工程グループに分けられ、正極側に設定されている前記配線パターンの面積がより大きい工程グループに属する単位検査工程から順番に実行されることを特徴とする基板検査方法。
7. 請求項５に記載の基板検査方法において、
   前記各単位検査工程における前記出力部による前記電位差の付与開始から前記第１サブ工程における前記第１検出タイミングまでの時間は、１つの前記単位検査工程が終了するごとに徐々に短くされることを特徴とする基板検査方法。
8. 請求項６に記載の基板検査方法において、
   前記各単位検査工程における前記出力部による前記電位差の付与開始から前記第１サブ工程における前記第１検出タイミングまでの時間は、１つの前記工程グループに属するすべての前記単位検査工程が終了するごとに徐々に短くされることを特徴とする基板検査方法。

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