JP6058325B2 - 基板検査装置および基板検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数のプローブを有するプローブユニットを用いて基板を検査する基板検査装置および基板検査方法に関するものである。

この種の基板検査装置として、特開２０１１−１４５１３６号公報に開示され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は、セットベース、ピンボード、駆動部などを備えて回路基板を検査可能に構成されている。ピンボードには、複数のコンタクトプローブが配設されて、検査の際に各コンタクトプローブが回路基板に接触させられる。また、コンタクトプローブは、被検査基板の導通部分と接触するプランジャー、プランジャーが挿入されるバレル、およびバレル内に配設されてプランジャーを押圧する弾性部材を備えている。プランジャーには、バレルからの先端部の突出量（ストローク）が最大突出量（フルストローク）の２／３のときにバレルに隠れるマーキングが蓄光塗料を塗布することによって形成されている。また、セットベースの上面には、プランジャーの蓄光塗料から発せられる光を検出する受光量センサが設けられている。この回路基板検査装置では、この受光量センサによる光の検出に基づいてプランジャーの突出量（ストローク）が判定され、その突出量が適正な突出量となるように駆動部によってピンボードを移動させることで、プランジャーの突出量がコンタクトプローブ毎に異なる（ばらついている）場合においても、各コンタクトプローブを回路基板に接触させることが可能となっている。

特開２０１１−１４５１３６号公報（第８−１０頁、第１−５図）

ところが、従来の回路基板検査装置には、以下の問題点がある。すなわち、この種の回路基板検査装置では、回路基板の導通部分に複数のコンタクトプローブを接触させて回路基板の電気的な検査を行うことが可能となっている。一方、回路基板は、材料の内部応力や製造過程において加わる外力などによって反りや湾曲などの変形が生じることがある。このような変形が大きい回路基板では、電気的な検査に合格したとしても、製品に組み込む際に取り付け不良を生じるおそれがある。しかしながら、従来の回路基板検査装置には、回路基板の変形を検出する機能が備えられていないため、一般的には、回路基板検査装置による電気的な検査の前または後に、人による外観検査や他の装置を用いた変形の検査を行い、変形が大きい回路基板を選別して排除している。このように、回路基板検査装置を用いた検査では、回路基板の変形を検出することができないため、検査効率の向上が困難となっている。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、基板検査の検査効率を向上し得る基板検査装置および基板検査方法を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の基板検査装置は、支持部によって支持された複数のプローブを有して検査対象の基板における当該各プローブに対応付けられた接触位置に当該各プローブの各先端部がそれぞれ接触するように構成されたプローブユニットと、当該プローブユニットおよび前記基板のいずれか一方を他方に向けて相対的に移動させる移動処理を実行する移動機構と、前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて前記基板の良否を電気的に検査する検査部とを備えた基板検査装置であって、前記基板の変形状態を検出する検出処理を実行して基板に変形が存在するか否かを検査する処理部を備え、前記検査部は、前記移動機構によって前記移動処理が実行されている状態において、前記各先端部と前記各接触位置とが接触しているか否かを前記各プローブを介して入力した前記電気信号に基づいて判別し、前記処理部は、前記移動機構による前記相対的な移動の始時点から前記検査部によって前記各先端部と前記各接触位置とが接触していると判別されたときまでの当該相対的な移動による移動量と、前記支持部からの前記各先端部の各突出長および当該各突出長の相互間の差分値の少なくとも一方の値とに基づいて前記検出処理を実行する基板検査装置。

また、請求項２記載の基板検査装置は、請求項１記載の基板検査装置において、前記検査部は、前記プローブユニットおよび導電性を有する平板のいずれか一方が他方に向けて前記移動機構によって相対的に移動させられている状態において、前記各先端部と前記平板とが接触しているか否かを前記各プローブを介して入力した前記電気信号に基づいて判別し、前記処理部は、前記移動機構による前記相対的な移動の始時点から前記検査部によって前記各先端部と前記平板とが接触していると判別されたときまでの当該相対的な移動による移動量に基づいて前記検出処理において用いる前記各突出長の相互間の差分値を特定する。

さらに、請求項３記載の基板検査方法は、支持部によって支持された複数のプローブを有して検査対象の基板における当該各プローブに対応付けられた接触位置に当該各プローブの各先端部がそれぞれ接触するように構成されたプローブユニットおよび当該基板のいずれか一方を他方に向けて相対的に移動させる移動処理を実行し、前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて前記基板の良否を電気的に検査する基板検査方法であって、前記移動処理を実行している状態において、前記各先端部と前記各接触位置とが接触しているか否かを前記各プローブを介して入力した前記電気信号に基づいて判別し、前記相対的な移動の始時点から前記各先端部と前記各接触位置とが接触していると判別したときまでの当該相対的な移動による移動量と、前記支持部からの前記各先端部の各突出長および当該各突出長の相互間の差分値の少なくとも一方の値とに基づいて前記基板の変形状態を検出する検出処理を実行して基板に変形が存在するか否かを検査する。

さらに、請求項４記載の基板検査方法は、請求項３記載の基板検査方法において、前記プローブユニットおよび導電性を有する平板のいずれか一方を他方に向けて相対的に移動させている状態において、前記各先端部と前記平板とが接触しているか否かを前記各プローブを介して入力した前記電気信号に基づいて判別し、前記相対的な移動の始時点から前記各先端部と前記平板とが接触していると判別したときまでの当該相対的な移動による移動量に基づいて前記検出処理において用いる前記各突出長の相互間の差分値を特定する。

請求項１記載の基板検査装置、および請求項３記載の基板検査方法では、プローブユニットおよび基板のいずれか一方を他方に向けて相対的に移動させる移動処理を実行している状態において、相対的な移動の始時点から各先端部と各接触位置とが接触していると判別したときまでの相対的な移動量と、支持部からの各先端部の各突出長および各突出長の相互間の差分値の少なくとも一方の値とに基づいて基板の変形状態を検出する検出処理を実行する。つまり、この基板検査装置および基板検査方法では、検査対象の基板に対する例えば電気的検査の際の移動処理の実行時においてその基板の変形状態を検出することができる。したがって、この基板検査装置および基板検査方法によれば、基板の変形状態の検査を、基板に対する電気的検査とは別に実行する必要がないため、その分、検査効率を十分に向上させることができる。

また、請求項２記載の基板検査装置、および請求項４記載の基板検査方法では、プローブユニットおよび導電性を有する平板のいずれか一方を他方に向けて相対的に移動させている状態において、相対的な移動の始時点から各先端部と平板とが接触していると判別したときまでの相対的な移動量に基づいて検出処理において用いる値（各突出長の相互間の差分値）を特定する。このため、この基板検査装置および基板検査方法によれば、検出処理において用いる値を特定する処理を他の機器を用いて行う構成および方法と比較して、他の機器にセットしたプローブユニットを取り外して基板検査装置にセットし直す作業（プローブユニットを付け替える手間）を省略することができるため、その分、検査効率をさらに向上させることができる。

基板検査装置１の構成を示す構成図である。 プローブユニット２の構成を示す構成図である。 基板検査装置１を用いた基板検査方法を説明する第１の説明図である。 基板検査装置１を用いた基板検査方法を説明する第２の説明図である。 基板検査装置１を用いた基板検査方法を説明する第３の説明図である。

以下、本発明に係る基板検査装置および基板検査方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。

最初に、基板検査装置１の構成について説明する。図１に示す基板検査装置１は、同図に示すように、プローブユニット２ａ，２ｂ（以下、区別しないときには「プローブユニット２」ともいう）、移動機構３ａ，３ｂ（以下、区別しないときには「移動機構３」ともいう）、固定台４、測定部５、検査部６、記憶部７および処理部８を備えて、後述する基板検査方法に従って基板１００を検査可能に構成されている。この場合、この基板検査装置１では、基板１００における反りや湾曲などの変形の有無を検査する第１検査、および基板１００の良否を電気的に検査する第２検査を実行する。

プローブユニット２は、一例として、図２に示すように、支持部１１、複数のプローブ１２、および電極板１３を備えて構成されている。

支持部１１は、図２に示すように、一例として、第１支持板３１、第２支持板３２および連結部３３を備えて、プローブ１２を支持可能に構成されている。第１支持板３１は、プローブ１２の先端部２１側を支持する部材であって、非導電性を有する樹脂材料等によって板状に形成されている。また、第１支持板３１には、複数の挿通孔が形成されている。この場合、挿通孔は、プローブ１２の先端部２１の挿通を可能とし、プローブ１２の中央部２２の挿通を規制可能な大きさ、つまり、その直径が、先端部２１の直径よりも大径で、かつ中央部２２の直径よりも小径となるように形成されている。

第２支持板３２は、プローブ１２の基端部２３側を支持する部材であって、非導電性を有する樹脂材料等によって板状に形成されている。また、第２支持板３２には、複数の挿通孔が形成されている。この場合、挿通孔は、プローブ１２の中央部２２の挿通を可能とする大きさ、つまり、その直径が、中央部２２の直径よりも大径となるように形成されている。

連結部３３は、図２に示すように、第１支持板３１と第２支持板３２とを平行な状態で連結する。

プローブ１２は、検査の際に基板１００の導体部１０１（接触位置に相当する：図４参照）に先端部２１を接触させて電気信号の入出力を行うために用いられ、一例として、導電性を有する金属材料（例えば、ベリリウム銅合金、ＳＫＨ（高速度工具鋼）およびタングステン鋼など）によって弾性変形可能な棒状に形成されている。また、図２に示すように、プローブ１２の先端部２１および基端部２３は、それぞれ鋭利に形成されている。また、プローブ１２の中央部２２の周面には、絶縁層が形成されている。このため、中央部２２は、その直径が先端部２１の直径および基端部２３の直径よりも大径となっている。

このプローブユニット２では、プローブ１２が、図２に示すように、先端部２１が支持板３１の挿通孔に挿通され、基端部２３が第２支持板３２の挿通孔に挿通された状態で支持部１１によって支持されている。また、プローブ１２は、同図に示すように、初期状態において中央部２２がやや湾曲した状態で支持部１１によって支持されている。この場合、プローブ１２は、基板１００に近接する向きにプローブユニット２が全体として移動させられたときに、基板１００の導体部１０１に先端部２１が接触し、この際に加わる導体部１０１からの押圧力（反力）に応じて中央部２２の湾曲量が増減し、これによって支持部１１（第１支持板３１）からの先端部２１の突出長（以下、単に「先端部２１の突出長」ともいう）が変化（増減）する。

また、このプローブユニット２では、図４に示すように、各プローブ１２にそれぞれ対応付けられた基板１００の接触位置（導体部１０１）に各プローブ１２の先端部２１が接触するように各プローブ１２の配置位置が規定されている。

電極板１３は、非導電性を有する樹脂材料等によって板状に形成されて、図２に示すように、支持部１１の第２支持板３２の上部に配設されている。また、電極板１３における各プローブ１２の各基端部２３との接触部位には、導電性を有する端子が嵌め込まれており、この各端子には、プローブ１２と測定部５とを電気的に接続するための図外のケーブルがそれぞれ接続されている。

移動機構３は、プローブユニット２を取り付けるための図外の取り付け部を備えて構成され、処理部８の制御に従い、プローブユニット２を固定台４（固定台４に載置されている基板１００）に対して近接する向きおよび離反する向きに移動させる移動処理を実行する。この場合、移動機構３ａは、固定台４の上方から基板１００に接する向きにプローブユニット２ａを移動させて基板１００の上面１００ａにプローブ１２を接触させる。また、移動機構３ｂは、固定台４の下方から基板１００に接する向きにプローブユニット２ｂを移動させて基板１００の下面１００ｂにプローブ１２を接触させる。

固定台４は、基板１００を固定載置可能に構成されている。また、図１に示すように、固定台４には、上方および下方の双方から基板１００の上面および下面の双方に対してプローブユニット２ａ，２ｂのプローブ１２をそれぞれ接触させるための開口部４ａが設けられている。測定部５は、処理部８の制御に従い、プローブ１２を介して入出力する電気信号に基づいて抵抗値Ｒｍを測定する。

検査部６は、処理部８の制御に従い、プローブ１２を介して入力した電気信号に基づいて測定部５によって測定された抵抗値Ｒｍから基板１００の良否（導体部１０１の断線や短絡の有無）を電気的に検査する第２検査処理を実行する。また、検査部６は、移動機構３によって移動処理が実行されている状態において、プローブユニット２のプローブ１２と基板１００の導体部１０１とが接触しているか否かを、プローブ１２を介して入力した電気信号に基づいて判別する接触判定処理を実行する。

記憶部７は、処理部８の制御に従い、測定部５によって測定された抵抗値Ｒｍを一時的に記憶する。また、記憶部７は、後述する予備検査や第２検査処理において用いられる基準値Ｒｓ、並びに予備検査において特定される移動量Ｌ１および差分値Ｇ１を記憶する。また、記憶部７は、基板１００に対する移動処理において特定される移動量Ｌ２および差分値Ｇ２、並びに後述する第１検査処理において用いられる基準値Ｇｓを記憶する。

処理部８は、移動機構３による移動処理、および検査部６による第２検査処理を制御する。また、処理部８は、後述する予備検査において、プローブユニット２ａの移動開始時点からプローブ１２と後述する平板２００とが接触したとき（検査部６によってその旨が判別されたとき）までに移動機構３がプローブユニット２を移動させた移動量Ｌ１（初期位置からの移動量）を特定すると共に、移動量Ｌ１の相互間の差分値Ｇ１（各先端部２１の各突出長の相互間の差分値に相当する）を特定して記憶部７に記憶させる。

また、処理部８は、基板１００に対する検査において、プローブユニット２ａの移動開始時点からプローブ１２と基板１００の導体部１０１とが接触したときまでに移動機構３がプローブユニット２を移動させた移動量Ｌ２（初期位置からの移動量）を特定すると共に、移動量Ｌ２と上記した差分値Ｇ１とに基づいて基板１００に反りや湾曲などの変形が存在するか否かを検査する第１検査を実行する。

次に、基板検査装置１を用いて基板１００の検査を行う基板検査方法について、図面を参照して説明する。なお、検査対象の基板１００は、一例として、上面１００ａに複数の導体部１０１が形成され（以下、上面１００ａの導体部１０１を「導体部１０１ａ」ともいう）、下面１００ｂには、導体部１０１ａに１対１で対応して互いに電気的に接続された導体部１０１（以下、下面１００ｂの導体部１０１を「導体部１０１ｂ」ともいう）が形成されているものとする。

まず、基板１００の検査に先立ち、予備検査を行う。この予備検査では、基板１００と同様の形状（大きさおよび厚み）に形成された導電性を有する（例えば金属製の）平板２００を固定台４に固定し、次いで、基板検査装置１を作動させる。この際に、処理部８が、移動機構３ｂを制御して、平板２００に対して近接する向きにプローブユニット２ｂを移動（上昇）させる。

この場合、処理部８は、プローブユニット２ｂの各プローブ１２における先端部２１の支持部１１（第１支持板３１）からの突出長にばらつきあったとしても、各プローブ１２の先端部２１のすべてが平板２００の下面２００ｂに確実に接触する移動量として予め決められた移動量だけプローブユニット２ｂを移動させる。これにより、図３に示すように、プローブユニット２ｂにおける各プローブ１２の先端部２１が平板２００の下面２００ｂに接触する。なお、同図および後述する図４，５では、固定台４の図示を省略する。

続いて、処理部８は、測定部５を制御して測定処理を実行させる。この測定処理では、測定部５は、各プローブ１２を介して入出力する電気信号に基づいて、プローブユニット２ａの各プローブ１２と、それらのプローブ１２にそれぞれ対応付けられた基板１００の接触位置（導体部１０１）に対応するプローブユニット２ｂのプローブ１２との間（プローブユニット２ａ，２ｂにおける互いに対応する各プローブ１２同士の間）の抵抗値Ｒｍを測定する処理を予め決められた時間間隔で繰り返して実行する。なお、測定処理の開始時点では、プローブユニット２ａが初期位置に位置して、プローブユニット２ａの各プローブ１２が平板２００に接触していない。次いで、処理部８は、移動機構３ａを制御して移動処理を実行させる。この移動処理では、移動機構３ａは、平板２００に対して近接する向きにプローブユニット２ａを移動（降下）させる。

また、処理部８は、検査部６を制御して、接触判定処理を実行させる。この接触判定処理では、検査部６は、測定部５によって繰り返して測定される抵抗値Ｒｍと記憶部７に記憶されている基準値Ｒｓとを比較してプローブユニット２ａのプローブ１２とプローブユニット２ｂのプローブ１２との間の抵抗値Ｒｍが基準値Ｒｓ以下の値となったときに、そのプローブ１２（例えば、図３に示すプローブ１２ａ）と平板２００の上面２００ａとが接触したと判定する（以下、「接触判定がされた」ともいう）。この場合、基準値Ｒｓは、平板２００の上面２００ａおよび下面２００ｂに２つのプローブ１２が接触しているときに測定部５によって測定されるその２つのプローブ１２間の抵抗値Ｒｍよりもやや大きい値に規定されている。

また、処理部８は、検査部６によって接触判定がされたときには、移動機構３によるプローブユニット２の移動開始時点から接触判定がされたときまでに移動機構３がプローブユニット２を移動させた移動量Ｌ１（図３参照）を特定して、接触判定がされたプローブ１２を識別する情報とその移動量Ｌ１とを関連づけて記憶部７に記憶させる。続いて、処理部８は、同様にして他の全てのプローブ１２について、検査部６によって接触判定がされる度に、移動量Ｌ１を特定して記憶部７に記憶させる。

次いで、処理部８は、各プローブ１２についての各移動量Ｌ１の相互間の差分値Ｇ１を特定する。具体的には、処理部８は、各移動量Ｌ１のうちの１つ（一例として、各プローブ１２の中で、最初に接触判定がされたプローブ１２についての移動量Ｌ１（最も短い移動量Ｌ１）であって、この例ではプローブ１２ａについての移動量Ｌ１）を基準値Ｌｓ１として、他のプローブ１２についての移動量Ｌ１と基準値Ｌｓ１との差分値Ｇ１（例えば、Ｇ１＝Ｌ１−Ｌｓ１）を算出する。

この場合、移動量Ｌ１と基準値Ｌｓ１との差分値（移動量Ｌ１から基準値Ｌｓ１を差し引いた値）である差分値Ｇ１は、支持部１１（第１支持板３１）からの各プローブ１２の先端部２１の各突出長の相互間の差分値に相当し、他のプローブ１２の先端部２１の突出長がプローブ１２ａの先端部２１の突出長に近いほどこの差分値Ｇ１が小さくなり、他のプローブ１２の先端部２１の突出長がプローブ１２ａの先端部２１の突出長よりも短いほどこの差分値Ｇ１が大きくなる。続いて、処理部８は、プローブ１２を識別する情報と算出した差分値Ｇ１とを関連づけて記憶部７に記憶させる。

次いで、処理部８は、移動機構３ａ，３ｂを制御して、平板２００から離反する向きにプローブユニット２ａ，２ｂをそれぞれ移動させる。以上により、予備検査が終了する。

次に、基板１００の検査（第１検査および第２検査）を実行する。まず、基板１００を固定台４に固定し、続いて、基板検査装置１を作動させる。この際に、処理部８が、移動機構３ｂを制御して、基板１００に対して近接する向きにプローブユニット２ｂを移動（上昇）させる。この場合、処理部８は、予備検査と同様にして、プローブユニット２ｂの各プローブ１２における先端部２１の突出長にばらつきあったとしても、各プローブ１２の先端部２１のすべてが基板１００の下面１００ｂに形成されている各導体部１０１ｂに確実に接触する移動量として予め決められた移動量だけプローブユニット２ｂを移動させる。これにより、図４に示すように、プローブユニット２ｂにおけるすべてのプローブ１２の先端部２１が基板１００の各導体部１０１ｂにそれぞれ接触する。

次いで、処理部８は、測定部５を制御して、各プローブ１２を介して入出力する電気信号に基づいて、プローブユニット２ａ，２ｂにおける互いに対応する各プローブ１２同士の間の抵抗値Ｒｍを測定する処理を予め決められた時間間隔で繰り返して測定する測定処理を実行させる。続いて、処理部８は、移動機構３ａを制御して移動処理を実行させて、基板１００に対して近接する向きにプローブユニット２ａを移動（降下）させる。

また、処理部８は、検査部６を制御して、接触判定処理を実行させる。この接触判定処理では、検査部６は、プローブユニット２ａのプローブ１２とプローブユニット２ｂのプローブ１２との間の抵抗値Ｒｍが基準値Ｒｓ以下の値となったときに、そのプローブ１２（例えば、図４に示すプローブ１２ａ）と基板１００の上面１００ａに形成されている導体部１０１ａとが接触したと判定する。

また、処理部８は、検査部６によって接触判定がされたときには、移動機構３によるプローブユニット２の移動開始時点から接触判定がされたときまでに移動機構３がプローブユニット２を移動させた移動量Ｌ２（図４参照）を特定して、接触判定がされたプローブ１２を識別する情報とその移動量Ｌ２とを関連づけて記憶部７に記憶させる。次いで、処理部８は、同様にして他の全てのプローブ１２について、検査部６によって接触判定がされる度に、移動量Ｌ２を特定して記憶部７に記憶させる。

続いて、処理部８は、第１検査を実行する。この第１検査では、処理部８は、記憶部７から移動量Ｌ２と上記した差分値Ｇ１を読み出して、各移動量Ｌ２と差分値Ｇ１とに基づいて移動量Ｌ２の補正値Ｌ３を算出する。この場合、差分値Ｇ１がプローブ１２ａ（基準値Ｌｓ１の対象としたプローブ１２：図４参照）の先端部２１の突出長と他のプローブ１２の先端部２１の突出長と差分値に相当するため、移動量Ｌ２から差分値Ｇ１を差し引くことで、各プローブ１２の先端部２１がプローブ１２ａの先端部２１と同じ突出長だけ突出している（つまり、差分値Ｇ１が「０」）と仮定したときの移動量Ｌ２の補正値Ｌ３が算出される。

次いで、処理部８は、プローブ１２ａについての補正値Ｌ３を基準値Ｌｓ２として、他のプローブ１２についての補正値Ｌ３と基準値Ｌｓ２との差分値Ｇ２（例えば、Ｇ２＝Ｌ３−Ｌｓ２）を算出する。この場合、差分値Ｇ１が「０」と仮定したときの各プローブ１２が基板１００の導体部１０１ａに接触するまでにプローブユニット２ａが移動させられた移動量の差分値に相当する。つまり、差分値Ｇ２は、基板１００の厚み方向における各導体部１０１ａの位置の差（高低差）に相当する。したがって、差分値Ｇ２が小さいときには、図４に示すように、基板１００に反りや湾曲などの変形が生じていないことを表し、差分値Ｇ２が大きいときには、図５に示すように、基板１００に反りや湾曲などの変形が生じていることを表している。

続いて、処理部８は、記憶部７に記憶されている基準値Ｇｓ（差分値Ｇ２として許容される上限値として予め決められた値）を読み出して、差分値Ｇ２と基準値Ｇｓとを比較する。この場合、処理部８は、例えば、差分値Ｇ２の最大値が基準値Ｇｓ以下のときには、基板１００に反りや湾曲などの変形が生じていないと判定し、差分値Ｇ２の最大値が基準値Ｇｓを超えているときには、基板１００に反りや湾曲などの変形が生じていると判定する。

次いで、処理部８は、すべてのプローブ１２が導体部１０１に接触した（検査部６によって接触判定がされた）ときには、移動機構３を制御して、予め決められた移動量だけプローブユニット２をさらに移動（下降）させる。これにより、すべてのプローブ１２の先端部２１が導体部１０１に確実に接触させられる。

続いて、処理部８は、検査部６を制御して第２検査処理を実行させる。この検査処理では、検査部６は、測定部５によって測定された抵抗値Ｒｍに基づいて導体部１０１の断線および短絡の有無を検査する。

次いで、処理部８は、検査結果（第１検査の結果、および第２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１００の検査が終了する。続いて、新たな基板１００を検査するときには、新たな基板１００を固定台４に固定し、次いで、基板検査装置１を作動させて、上記した第１検査および第２検査を実行させる。

このように、この基板検査装置１および基板検査方法では、プローブユニット２ａを基板１００に向けて移動させる移動処理を実行している状態において、プローブ１２の先端部２１と導体部１０１ａとが接触していると判別したときまでのプローブユニット２の移動量Ｌ２と支持部１１からの各先端部２１の各突出長の相互間の差分値Ｇ１とに基づいて基板１００の変形状態を検出する。つまり、この基板検査装置１および基板検査方法では、検査対象の基板１００に対する電気的検査（第２検査）の実行時において基板１００の変形状態を検出することができる。したがって、この基板検査装置１および基板検査方法によれば、基板１００の変形状態の検査を、基板１００に対する電気的検査とは別に実行する必要がないため、その分、検査効率を十分に向上させることができる。

また、この基板検査装置１および基板検査方法では、プローブユニット２ａが平板２００に向けて移動させられている状態において、各プローブ１２の先端部２１が平板２００に接触しているか否かを各プローブ１２を介して入力した電気信号に基づいて判別し、各先端部２１と平板２００とが接触していると判別したときまでのプローブユニット２ａの移動量Ｌ１に基づいて差分値Ｇ１を特定する。このため、この基板検査装置１および基板検査方法によれば、差分値Ｇ１を特定する処理を他の機器を用いて行う構成および方法と比較して、他の機器にセットしたプローブユニット２ａを取り外して基板検査装置１にセットし直す作業（プローブユニット２ａを付け替える手間）を省略することができるため、その分、検査効率をさらに向上させることができる。

なお、基板検査装置および基板検査方法は、上記の構成および方法に限定されない。例えば、１つの基板１００毎に第２検査を実行する例について上記したが、複数の基板１００毎に１回だけ（例えば、１つの生産ロットについて１回だけ）第２検査を実行する構成および方法を採用することもできる。

また、予備検査を実行して差分値Ｇ１を特定する構成および方法について上記したが、差分値Ｇ１が予め特定されているときや、差分値Ｇ１がなくなるように先端部２１の突出長を調整したプローブユニット２を用いるときには、この予備検査を省略することができる。

また、予備検査を実行して差分値Ｇ１を特定する構成および方法に代えて、各先端部２１の突出長を３次元測定機等を用いて測定し、その突出長と上記した移動量Ｌ２とに基づいて差分値Ｇ２を特定する（つまり、変形状態を検出する）構成および方法を採用することもできる。

また、処理部８が、変形量を示す差分値Ｇ２と基準値Ｇｓとを比較して基板１００の良否を判定して判定結果を表示する例について上記したが、このような判定結果の表示に代えて、または判定結果の表示と共に、差分値Ｇ２のばらつきの分布を示す画像を表示部に表示させる構成および方法を採用することもできる。

また、弾性変形可能な棒状のプローブ１２を備えたプローブユニット２を用いる例について上記したが、筒状の筐体と、基端部側が筐体内に収容された棒状（針状）のスライド部とを備えて、コイルばねによって付勢されて筐体からの先端部の突出長が変化するように構成されたプローブを備えたプローブユニットを用いる構成および方法を採用することもできる。

また、プローブユニット２ａを平板２００や基板１００（以下、「プロービング対象」ともいう）に向けて移動させる構成および方法について上記したが、プローブユニット２ｂの各プローブ１２の先端部２１をプロービング対象に接触させた状態で、プロービング対象をプローブユニット２ａに向けて移動させる構成および方法を採用することもできる。この構成および方法では、プロービング対象をプローブユニット２ａに向けて移動させた移動量が上記した移動量Ｌ１，Ｌ２（相対的な移動量）に相当する。また、プローブユニット２ａとプロービング対象とが互いに接触するように、プローブユニット２ｂのプローブ１２の先端部２１を接触させた状態のプロービング対象およびプローブユニット２ａの双方を移動させる構成および方法を採用することもできる。この構成および方法では、プローブユニット２ａをプロービング対象に向けて移動させた移動量と、プロービング対象をプローブユニット２ａに向けて移動させた移動量との合計値が上記した移動量Ｌ１，Ｌ２（相対的な移動量）に相当する。

また、基板１００の上面１００ａや平板２００の上面２００ａとプローブユニット２ａの各プローブ１２とが接触するようにプローブユニット２ａおよびプロービング対象のいずれか一方を相対的に移動させて特定した（つまり、プローブユニット２ａを用いて特定した）移動量Ｌ１，Ｌ２に基づいて検出処理を実行する構成および方法について上記したが、基板１００の下面１００ｂや平板２００の下面２００ｂとプローブユニット２ｂの各プローブ１２とが接触するようにプローブユニット２ｂおよびプロービング対象のいずれか一方を相対的に移動させて特定した（つまり、プローブユニット２ｂを用いて特定した）移動量Ｌ１，Ｌ２に基づいて検出処理を実行する構成および方法を採用することもできる。さらに、プローブユニット２ａ，２ｂの双方を用いて特定した移動量Ｌ１，Ｌ２に基づいて検出処理を実行する構成および方法を採用することもできる。

１ 基板検査装置
２ａ，２ｂ プローブユニット
３ａ，３ｂ 移動機構
６ 検査部
７ 記憶部
８ 処理部
１１ 支持部
１２ プローブ
２１ 先端部
１００ 基板
１０１，１０１ａ，１０１ｂ 導体部
Ｌ１，Ｌ２ 移動量
Ｇ１，Ｇ２ 差分値
Ｌ３ 補正値
Ｇｓ，Ｌｓ１，Ｌｓ２ 基準値

Claims (4)

1. 支持部によって支持された複数のプローブを有して検査対象の基板における当該各プローブに対応付けられた接触位置に当該各プローブの各先端部がそれぞれ接触するように構成されたプローブユニットと、当該プローブユニットおよび前記基板のいずれか一方を他方に向けて相対的に移動させる移動処理を実行する移動機構と、前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて前記基板の良否を電気的に検査する検査部とを備えた基板検査装置であって、
   前記基板の変形状態を検出する検出処理を実行して基板に変形が存在するか否かを検査する処理部を備え、
   前記検査部は、前記移動機構によって前記移動処理が実行されている状態において、前記各先端部と前記各接触位置とが接触しているか否かを前記各プローブを介して入力した前記電気信号に基づいて判別し、
   前記処理部は、前記移動機構による前記相対的な移動の始時点から前記検査部によって前記各先端部と前記各接触位置とが接触していると判別されたときまでの当該相対的な移動による移動量と、前記支持部からの前記各先端部の各突出長および当該各突出長の相互間の差分値の少なくとも一方の値とに基づいて前記検出処理を実行する基板検査装置。
2. 前記検査部は、前記プローブユニットおよび導電性を有する平板のいずれか一方が他方に向けて前記移動機構によって相対的に移動させられている状態において、前記各先端部と前記平板とが接触しているか否かを前記各プローブを介して入力した前記電気信号に基づいて判別し、
   前記処理部は、前記移動機構による前記相対的な移動の始時点から前記検査部によって前記各先端部と前記平板とが接触していると判別されたときまでの当該相対的な移動による移動量に基づいて前記検出処理において用いる前記各突出長の相互間の差分値を特定する請求項１記載の基板検査装置。
3. 支持部によって支持された複数のプローブを有して検査対象の基板における当該各プローブに対応付けられた接触位置に当該各プローブの各先端部がそれぞれ接触するように構成されたプローブユニットおよび当該基板のいずれか一方を他方に向けて相対的に移動させる移動処理を実行し、前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて前記基板の良否を電気的に検査する基板検査方法であって、
   前記移動処理を実行している状態において、前記各先端部と前記各接触位置とが接触しているか否かを前記各プローブを介して入力した前記電気信号に基づいて判別し、前記相対的な移動の始時点から前記各先端部と前記各接触位置とが接触していると判別したときまでの当該相対的な移動による移動量と、前記支持部からの前記各先端部の各突出長および当該各突出長の相互間の差分値の少なくとも一方の値とに基づいて前記基板の変形状態を検出する検出処理を実行して基板に変形が存在するか否かを検査する基板検査方法。
4. 前記プローブユニットおよび導電性を有する平板のいずれか一方を他方に向けて相対的に移動させている状態において、前記各先端部と前記平板とが接触しているか否かを前記各プローブを介して入力した前記電気信号に基づいて判別し、
   前記相対的な移動の始時点から前記各先端部と前記平板とが接触していると判別したときまでの当該相対的な移動による移動量に基づいて前記検出処理において用いる前記各突出長の相互間の差分値を特定する請求項３記載の基板検査方法。

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