KR102455794B1

KR102455794B1 - 기판 검사 장치 및 기판 검사 방법

Info

Publication number: KR102455794B1
Application number: KR1020150077757A
Authority: KR
Inventors: 무네히로 야마시타
Original assignee: 니혼덴산리드가부시키가이샤
Priority date: 2014-06-02
Filing date: 2015-06-02
Publication date: 2022-10-18
Also published as: CN105137255A; TW201546461A; CN105137255B; US9874594B2; US20150346268A1; TWI660181B; JP6421463B2; KR20150138828A; JP2015227829A

Abstract

본 발명의 과제는, 절연 검사의 검사 정밀도를 향상시킬 수 있는 기판 검사 장치 및 기판 검사 방법을 제공하는 것이다. 배선 패턴 쌍간에 전위차를 발생시키고, 배선 패턴 쌍간에 흐르는 전류에 기초하여 배선 패턴 쌍간의 절연의 양부를 판정하는 저전압 절연 검사를 실행하는 저전압 검사부(12)와, 저전압 절연 검사에 있어서 절연이 불량이라고 판정된 쌍의 배선간의 저항값을 측정하는 저항 측정 처리를 실행하는 저항 측정부(13)와, 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 미리 설정된 기준값을 하회하는 쌍의 한쪽의 배선을 포함하는 다른 쌍의 배선이며, 또한 저전압 절연 검사에 있어서 절연이 양호라고 판정된 쌍의 배선간에 대해, 그 저전압 절연 검사에 있어서의 전위차보다도 큰 전위차를 발생시키고, 그 쌍의 배선간에 흐르는 전류에 기초하여 그 쌍의 배선간의 절연의 양부를 판정하는 고전압 절연 검사를 실행하는 고전압 검사부(14)를 구비하였다.

Description

기판 검사 장치 및 기판 검사 방법{SUBSTRATE INSPECTING APPARATUS AND SUBSTRATE INSPECTING METHOD}

본 발명은 기판의 검사를 행하기 위한 기판 검사 장치 및 기판 검사 방법에 관한 것이다.

기판에 복수의 배선 패턴이 형성되어 있는 경우에, 각 배선 패턴이 정확하게 절연되어 있는지의 여부를 검사하는 절연 검사(리크 검사)가 행해지고 있다. 절연 검사는, 검사 대상의 배선 패턴간에 전압을 인가하고, 그 배선 패턴간에 전류가 흐르는지의 여부를 검출함으로써 행해진다. 그러나, 배선 패턴간에 절연 불량이 발생하고 있는 경우, 이 배선 패턴간에 절연 검사용 전압을 인가하면, 절연 불량 개소에 전류가 흘러 발열하여, 절연 불량 개소가 소손될 우려가 있다.

따라서, 먼저, 절연 불량 개소를 소손시키지 않는 저전압을 배선 패턴간에 인가하여 전류가 흐르지 않은 배선간에만 고전압으로 절연 검사를 인가하고, 고전압의 절연 검사에서 전류가 흐르지 않은 배선간에는 절연 불량이 없다(절연이 양호하다)고 판단하는 기술이 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).

일본 특허 공개 평 6-230058호 공보

그러나, 본 발명자들은, 저전압을 배선 패턴간에 인가하여 전류가 흐르지 않은 배선간에만 고전압으로 절연 검사를 인가하고, 고전압의 절연 검사에서 전류가 흐르지 않은 배선간은 절연이 양호하다고 판단하는 검사 방법에서는, 절연 불량 개소를 절연 양호라고 잘못 판단해 버릴(절연 불량을 간과해 버릴) 우려가 있는 것을 새롭게 발견하였다.

본 발명은, 절연 검사의 검사 정밀도를 향상시킬 수 있는 기판 검사 장치 및 기판 검사 방법을 제공한다.

본 발명에 관한 기판 검사 장치는, 서로 이격되어 배치된 3개 이상의 배선 패턴의 상호간의 절연을 검사하는 기판 검사 장치로서, 상기 3개 이상의 배선 패턴 중 서로 인접하는 2개의 배선 패턴을 한 쌍으로 하여 복수 쌍의 배선 패턴간에 각각 전위차를 발생시키고, 상기 각 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류에 기초하여 상기 각 쌍의 배선 패턴간의 절연의 양부를 각각 판정하는 저전압 절연 검사를 실행하는 저전압 검사부와, 상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 불량이라고 판정된 쌍의 배선 패턴간의 저항값을 측정하는 저항 측정 처리를 실행하는 저항 측정부와, 상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 미리 설정된 기준값을 하회하는 쌍의 한쪽의 배선 패턴을 포함하는 다른 쌍의 배선 패턴간에 대해, 또한 상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 양호라고 판정된 쌍의 배선 패턴간에 대해, 상기 저전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차보다도 큰 전위차를 발생시키고, 상기 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류에 기초하여 상기 쌍의 배선 패턴간의 절연의 양부를 판정하는 고전압 절연 검사를 실행하는 고전압 검사부를 포함한다.

또한, 본 발명에 관한 기판 검사 방법은, 서로 이격되어 배치된 3개 이상의 배선 패턴의 상호간의 절연을 검사하는 기판 검사 방법으로서, 상기 3개 이상의 배선 패턴 중 서로 인접하는 2개 배선 패턴을 한 쌍으로 하여 복수 쌍의 배선 패턴간에 각각 전위차를 발생시키고, 상기 각 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류에 기초하여 상기 각 쌍의 배선 패턴간의 절연의 양부를 각각 판정하는 저전압 절연 검사를 실행하는 저전압 검사 공정과, 상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 불량이라고 판정된 쌍의 배선 패턴간의 저항값을 측정하는 저항 측정 처리를 실행하는 저항 측정 공정과, 상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 미리 설정된 기준값을 하회하는 쌍의 한쪽의 배선 패턴을 포함하는 다른 쌍의 배선 패턴간에 대해, 또한 상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 양호라고 판정된 쌍의 배선 패턴간에 대해, 상기 저전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차보다도 큰 전위차를 발생시키고, 상기 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류에 기초하여 상기 쌍의 배선 패턴간의 절연의 양부를 판정하는 고전압 절연 검사를 실행하는 고전압 검사 공정을 포함한다.

본 발명자들은, 검사 대상의 배선 패턴 쌍의 한쪽의 배선 패턴을 포함하는 다른 배선 패턴 쌍, 즉 검사 대상의 배선 패턴 쌍과 인접하는 배선 패턴 쌍에 절연 불량이 있는 경우, 그 절연 불량의 영향으로, 검사 대상의 배선 패턴 쌍의 절연 불량을 검출할 수 없는(간과되는) 경우가 있는 것을 발견하였다. 또한, 본 발명자들은, 검사 대상의 배선 패턴 쌍과 인접하는 배선 패턴 쌍의 절연 불량이 소정의 기준값을 하회하는 저저항의 절연 불량이었던 경우, 그와 같은 저저항의 절연 불량이 있는 배선 패턴 쌍과 인접하는 배선 패턴 쌍에 대해서는, 절연 불량을 검출할 수 있는 것을 발견하였다.

따라서, 이들 구성에 의하면, 서로 이격되어 배치된 3개 이상의 배선 패턴 상호간의 절연을 검사할 때에, 서로 인접하는 한 쌍의 배선 패턴간에 전위차를 발생시켜 저전압 절연 검사가 실행된다. 그리고, 저전압 절연 검사에 있어서 절연이 불량이라고 판정된 쌍의 배선 패턴간의 저항값이 측정되고, 측정된 저항값이 기준값을 하회하는 쌍이 있는 경우에 그 쌍과 인접하는 쌍의 배선 패턴이며, 또한 저전압 절연 검사에 있어서 절연이 양호라고 판정된 쌍의 배선 패턴간에 대해, 그 저전압 절연 검사에 있어서의 전위차보다도 큰 전위차를 발생시켜 고전압 절연 검사가 실행된다.

이것에 의하면, 검사 대상의 배선 패턴 쌍과 인접하는 배선 패턴 쌍에 절연 불량이 있는 경우에도, 그 절연 불량의 저항값이 작아, 검사 대상의 배선 패턴 쌍의 절연 불량이 검출 가능한 경우에 그 검사 대상의 배선 패턴 쌍의 절연의 양부를 판정하는 고전압 절연 검사가 실행되므로, 절연 불량 개소를 절연 양호라고 잘못 판단해 버릴 우려가 저감되어, 절연 검사의 검사 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 고전압 검사부는, 상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 상기 기준값을 상회하는 쌍의 한쪽의 배선 패턴을 포함하는 다른 쌍의 배선 패턴에 대해, 상기 고전압 절연 검사의 실행을 금지하는 것이 바람직하다.

본 발명자들은, 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 기준값을 상회하는 쌍의 한쪽의 배선 패턴을 포함하는 다른 쌍의 배선 패턴, 즉 절연 불량의 저항값이 기준값을 상회하는 배선 패턴 쌍과 인접하는 배선 패턴 쌍에 대해 고전압의 절연 검사를 실행하면, 검사 대상의 배선 패턴 쌍의 절연 불량을 검출할 수 없을(간과될) 우려가 있는 것을 발견하였다. 따라서 이 구성에 의하면, 절연 불량의 저항값이 기준값을 상회하는 배선 패턴 쌍과 인접하는 배선 패턴 쌍에 대해서는, 고전압 절연 검사가 실행되지 않으므로, 신뢰성이 낮은 고전압 절연 검사의 실행이 회피되는 결과, 절연 검사의 검사 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 고전압 검사부는, 상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 불량이라고 판정된 쌍의 배선 패턴간에 대해, 상기 고전압 절연 검사의 실행을 금지하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 저전압 절연 검사에 있어서 절연이 불량이라고 판정되고, 따라서 절연 불량이 있는 배선 패턴간에 대해 고전압 절연 검사가 실행되지 않고, 따라서 절연 불량 개소에 고전압이 인가되지 않으므로, 고전압에 의한 절연 불량 개소의 소손을 회피하는 것이 가능하게 된다.

또한, 상기 배선 패턴의 2개소에 각각 접촉하는 제1 및 제2 프로브를, 상기 각 배선 패턴에 대응하여 복수 세트 더 포함하고, 상기 저항 측정부는, 상기 저항 측정 처리에 있어서, 측정 대상으로 되는 상기 쌍의 한쪽의 배선 패턴의 일단에 대응하는 제1 프로브와 다른 쪽의 배선 패턴에 대응하는 제1 프로브 사이의 상기 측정 대상의 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류를 검출하고, 상기 한쪽의 배선 패턴의 타단에 대응하는 제2 프로브와 다른 쪽 배선 패턴에 대응하는 제2 프로브 사이의 상기 측정 대상의 쌍의 배선 패턴간의 전압을 검출하고, 검출된 상기 전류 및 상기 전압에 기초하여 상기 측정 대상의 쌍의 배선 패턴간의 저항값을 산출하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 배선 패턴간의 저항을 측정하고자 하는 배선 패턴 쌍의, 한쪽의 배선 패턴에 2개의 프로브가 접촉되고, 다른 쪽의 배선 패턴에 2개의 프로브가 접촉된다. 그리고, 배선 패턴간에 전류를 공급하는 프로브와는 다른 프로브에 의해 배선 패턴간의 전압이 검출되므로, 소위 4단자법에 의한 고정밀도의 저항 측정이 가능하게 된다. 따라서, 저항 측정 처리에 있어서의 저항 측정 정밀도가 향상되는 결과, 각 배선 패턴 쌍이 고전압 절연 검사의 실행 대상인지의 여부의 판정 정밀도가 향상되므로, 절연 검사의 검사 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 저전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차는, 상기 인접하는 2개의 배선 패턴간에, 선 형상으로 연장되는 도체가 걸쳐지도록 형성된 불량부, 또는 미립자 형상의 복수의 도체 입자가 상기 2개의 배선 패턴간에 분포하는 불량부가 발생한 경우에, 상기 불량부에서 소손을 발생시키지 않는 전압으로 되어 있는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 검사 대상의 2개의 배선 패턴간에, 선 형상으로 연장되는 도체가 걸쳐지도록 형성된 불량부, 또는 미립자 형상의 복수의 도체 입자가 분포하는 불량부가 발생한 경우에, 절연 검사에서 이들 불량부를 소손시켜 버릴 우려가 저감된다.

또한, 상기 저전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차는, 0.1㎃∼2㎃의 소정의 전류를 상기 불량부에 흘림으로써 발생하는 전압과 0.2V∼20V의 소정의 전압 중, 더 낮은 전압인 것이 바람직하다.

저전압 절연 검사에 있어서의 전위차를, 0.1㎃∼2㎃의 소정의 전류를 상기 불량부에 흘림으로써 발생하는 전압과 0.2V∼20V의 소정의 전압 중, 더 낮은 전압으로 하면, 검사 대상의 2개의 배선 패턴간에, 선 형상으로 연장되는 도체가 걸쳐지도록 형성된 불량부, 또는 미립자 형상의 복수의 도체 입자가 분포하는 불량부가 발생한 경우에, 절연 검사에서 이들 불량부를 소손시켜 버릴 우려를 저감시킬 수 있다.

또한, 상기 고전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차는, 상기 쌍의 배선 패턴간의 간격을 좁히는 불량부가 발생한 경우에 상기 쌍의 배선 패턴간에 스파크를 발생시키는 전압으로 되어 있는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 배선 패턴간에는 간격이 있고, 도통은 하고 있지 않지만 배선 패턴간의 간격이 좁아져 절연 거리가 저하되는 절연 불량이 발생하고 있는 경우에, 고전압 절연 검사에 있어서 배선 패턴간에 스파크를 발생시키고, 그 절연 불량을 검출하는 것이 가능하게 된다.

또한, 상기 고전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차는, 2㎃를 초과하는 소정의 전류를 상기 불량부에 흘림으로써 발생하는 전압과, 20V를 초과하는 소정의 전압 중, 더 낮은 전압으로 되어 있는 것이 바람직하다.

고전압 절연 검사에 있어서의 전위차를, 2㎃를 초과하는 소정의 전류를 불량부에 흘림으로써 발생하는 전압과, 20V를 초과하는 소정의 전압 중, 더 낮은 전압으로 하면, 고전압 절연 검사에 있어서, 쌍의 배선 패턴간의 간격을 좁히는 불량을 검출하는 것이 가능하게 된다.

또한, 상기 기준값은, 상기 인접하는 2개의 배선 패턴간에, 선 형상으로 연장되는 도체가 걸쳐지도록 형성된 불량부와, 미립자 형상의 복수의 도체 입자가 상기 2개의 배선 패턴간에 분포하는 불량부를 판별하기 위해 설정된 저항값인 것이 바람직하다.

본 발명자들은, 검사 대상의 배선 패턴 쌍과 인접하는 배선 패턴 쌍간에, 선 형상으로 연장되는 도체가 걸쳐지도록 형성된 절연 불량이 있는 경우, 그와 같은 절연 불량이 있는 배선 패턴 쌍과 인접하는 배선 패턴 쌍에 대해서는, 절연 불량을 검출할 수 있는 것을 발견하였다. 따라서 이 구성에 의하면, 검사 대상의 배선 패턴 쌍과 인접하는 배선 패턴 쌍간에, 선 형상으로 연장되는 도체가 걸쳐지도록 형성된 절연 불량이 있는 경우에, 그 검사 대상의 배선 패턴 쌍의 절연의 양부를 판정하는 고전압 절연 검사가 실행되므로, 절연 불량 개소를 절연 양호라고 잘못 판단해 버릴 우려가 저감되어, 절연 검사의 검사 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 기준값은, 대략 25Ω인 것이 바람직하다.

대략 25Ω은, 인접하는 2개의 배선 패턴간에, 선 형상으로 연장되는 도체가 걸쳐지도록 형성된 불량부와, 미립자 형상의 복수의 도체 입자가 2개의 배선 패턴간에 분포하는 불량부를 판별하기 위한 기준값으로서 적합하다.

또한, 상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 상기 기준값을 하회하는 쌍의 배선 패턴간에, 선 형상으로 연장되는 도체가 걸쳐지도록 형성된 불량부가 있다고 추정하는 불량 원인 추정부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 배선 패턴 쌍의 배선 패턴간의 저항값이 기준값을 하회하는 경우에, 그 배선 패턴 쌍간에, 선 형상으로 연장되는 도체가 걸쳐지도록 형성된 불량부가 있다고 추정되므로, 절연 불량의 상세한 형태를 알 수 있다.

또한, 상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 상기 기준값을 상회하는 쌍의 배선 패턴간에, 미립자 형상의 복수의 도체 입자가 분포하는 불량부가 있다고 추정하는 불량 원인 추정부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 배선 패턴 쌍의 배선 패턴간의 저항값이 기준값을 상회하는 경우에, 그 배선 패턴 쌍간에, 미립자 형상의 복수의 도체 입자가 분포하는 불량부가 있다고 추정되므로, 절연 불량의 상세한 형태를 알 수 있다.

또한, 상기 고전압 절연 검사에 있어서 절연 불량이라고 판정된 쌍의 배선 패턴간에, 상기 쌍의 배선 패턴간의 간격을 좁히는 불량부가 있다고 추정하는 불량 원인 추정부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 고전압 절연 검사에 있어서 절연 불량이라고 판정된 경우에, 그 배선 패턴 쌍간에, 그 쌍의 배선 패턴간의 간격을 좁히는 불량부가 있다고 추정되므로, 절연 불량의 상세한 형태를 알 수 있다.

이와 같은 구성의 기판 검사 장치 및 기판 검사 방법은, 절연 검사의 검사 정밀도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 기판 검사 장치의 구성의 일례를 개략적으로 도시하는 정면도이다.
도 2는 검사 대상으로 되는 기판 표면의 배선 패턴에 발생하는 불량의 형태를 도시하는 설명도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 기판 검사 장치의 전기적 구성의 일례를 대략적으로 도시하는 회로도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 기판 검사 장치의 전기적 구성의 일례를 대략적으로 도시하는 블록도이다.
도 5는 도 3에 도시하는 전원의 출력 특성의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 기판 검사 방법을 사용하는 기판 검사 장치의 동작의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 7은 도 3, 도 4에 도시하는 기판 검사 장치의 동작을 설명하기 위한 설명도이다.

이하, 본 발명에 관한 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서 동일한 부호를 붙인 구성은, 동일한 구성인 것을 나타내고, 그 설명을 생략한다. 도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 기판 검사 장치의 구성의 일례를 개략적으로 도시하는 정면도이다. 도 1에 도시하는 기판 검사 장치(1)는 검사 대상의 기판(100)에 형성된 회로 패턴을 검사하기 위한 장치이다.

기판(100)은 예를 들어 프린트 배선 기판이다. 또한, 기판(100)은 예를 들어 플렉시블 기판, 세라믹 다층 배선 기판, 액정 디스플레이나 플라즈마 디스플레이용 전극판 및 반도체 패키지용의 패키지 기판이나 필름 캐리어 등의 다양한 기판이어도 된다.

도 1에 도시하는 기판 검사 장치(1)는 검사 장치 본체(2)와, 검사 지그(3U, 3D)를 구비하고 있다. 검사 장치 본체(2)는 검사부(4U, 4D), 검사부 이동 기구(5U, 5D), 기판 고정 장치(6) 및 이들 각 부를 수용하는 하우징(7)을 주로 구비하고 있다. 기판 고정 장치(6)는 검사 대상의 기판(100)을 소정의 위치에 고정하도록 구성되어 있다. 검사부 이동 기구(5U, 5D)는, 검사부(4U, 4D)를 하우징(7) 내에서 적절히 이동시킨다.

검사부(4U)는, 기판 고정 장치(6)에 고정된 기판(100)의 상방에 위치한다. 검사부(4D)는, 기판 고정 장치(6)에 고정된 기판(100)의 하방에 위치한다. 검사부(4U, 4D)는, 기판(100)에 형성된 회로 패턴을 검사하기 위한 검사 지그(3U, 3D)를 착탈 가능하게 구성되어 있다.

검사 지그(3U, 3D)에는, 각각, 복수의 프로브(Pr)가 설치되어 있다. 프로브(Pr)는, 텅스텐(W), 하이스강(SKH), 베릴륨동(BeCu) 등의 인성이 풍부한 금속 그 외의 도전체로 형성됨과 함께, 굴곡 가능한 탄성(가요성)을 갖는 와이어 형상(막대 형상)으로 형성된다. 프로브(Pr)의 직경은, 예를 들어 100㎛ 정도로 되어 있다.

각 프로브(Pr)는, 검사 대상으로 되는 기판(100)의 배선 패턴 상에 설정된 검사점의 위치와 대응하도록 배치되어 있다. 이에 의해, 검사 지그(3U)의 각 프로브(Pr)는, 기판(100) 상면의 각 검사점에 각각 접촉하고, 검사 지그(3D)의 각 프로브(Pr)는, 기판(100) 하면의 각 검사점에 각각 접촉하도록 되어 있다.

도 2는 검사 대상으로 되는 기판(100) 표면의 배선 패턴에 발생하는 절연 불량의 형태를 도시하는 설명도이다. 도 2에서는, 기판(100)의 표면에 3개의 배선 패턴(P1, P2, P3)이 서로 이격되어 병설되어 있는 예를 도시하고 있다. 배선 패턴(P1, P2, P3)의 양단부에는, 예를 들어 IC(Integrated Circuit)나 저항, 캐패시터 등의 전자 부품을 솔더링하기 위한 패드(L)가 설치되어 있다. 패드(L)는, 검사 시에 프로브(Pr)를 접촉시키는 검사점으로서 적합하다.

도 2의 (a)는 배선 패턴(P1, P2)간에, 걸쳐지도록 세선 형상으로 연장되는 도체가 걸쳐지도록 형성된 헤어 쇼트 불량(F1)과, 배선 패턴(P1)으로부터 배선 패턴(P2)를 향하여 세선 형상의 도체가 연장되는 세선 불량(F2)을 도시하고 있다. 기판(100)을 제조하는 공정에서는, 기판(100)의 표면에 에칭으로 배선 패턴(P1, P2, P3)을 형성한 후, 배선 패턴(P1, P2, P3)이 형성된 기판 표면을 연마하는 경우가 있다. 배선 패턴(P1, P2, P3)이 연마되면, 배선 패턴(P1, P2, P3)의 테두리부에, 갈라짐이 발생하는 경우가 있다.

이와 같이 하여 배선 패턴(P1)에 발생한 갈라짐이, 인접하는 배선 패턴(P2)에 걸쳐지도록 형성되고, 배선 패턴(P2)과 접촉하면, 헤어 쇼트 불량(F1)으로 된다. 헤어 쇼트 불량(F1)이 발생하면, 배선 패턴(P1, P2)간은 도통한다. 헤어 쇼트 불량(F1)의 저항[배선 패턴(P1, P2)간의 저항값(Rx)]은 약 25Ω 이하인 경우가 많다. 헤어 쇼트 불량(F1)의 세선 형상 도체의 굵기는 마이크로미터 오더로 되고, 절연 검사에 일반적으로 사용되는 250V 정도의 검사 전압이 이와 같은 세선 형상 도체에 가해지고, 큰 전류가 흐르면 소손되어 버릴 우려가 있다.

또한, 이와 같이 하여 배선 패턴(P1)에 발생한 갈라짐이, 인접하는 배선 패턴(P2)에 도달하지 않은 경우, 세선 불량(F2)으로 된다. 세선 불량(F2)이 발생하면, 세선 불량(F2)의 선단부가 배선 패턴(P2)에 접근하기 때문에, 배선 패턴(P1, P2)간의 절연 거리(간격)가 감소하여 배선 패턴(P1, P2)간의 절연 내압이 감소한다. 이 경우, 배선 패턴(P1, P2)에 고전압이 인가되었을 때에, 세선 불량(F2)의 선단부와 배선 패턴(P2) 사이에 스파크가 발생할 우려가 있다.

도 2의 (b)는 배선 패턴(P1, P2)간에, 미립자 형상의 복수의 도체 입자가 분포하여 형성된 미립자 불량(F3)과, 배선 패턴(P2)에 배선 패턴(P3)을 향하여 돌출된 돌기부가 형성된 돌기 불량(F4)을 도시하고 있다.

미립자 불량(F3)은, 예를 들어 상술한 바와 같이 구리의 배선 패턴(P1, P2, P3)이 연마되었을 때에 발생한 절삭 부스러기가, 미립자 형상으로 된 것이다. 이와 같은 도체(구리)의 미립자가 배선 패턴(P1, P2) 사이에 분포하면, 배선 패턴(P1, P2)간의 절연 저항값(Rx)이 저하된다. 미립자 불량(F3)이 발생한 경우, 배선 패턴(P1, P2)간의 저항값(Rx)은, 10㏁∼100㏁ 정도인 것이 많다. 미립자 불량(F3)이 발생한 배선 패턴(P1, P2)간에 절연 검사에 일반적으로 사용되는 250V 정도의 검사 전압이 가해지면, 미립자 불량(F3)이 발생한 개소가 소손되어 버릴 우려가 있다.

또한, 본 발명자들은, 미립자 불량(F3)이 배선 패턴(P1, P2)간에 발생한 경우, 배선 패턴(P1, P2)간의 절연 저항이 저하될 뿐만 아니라, 배선 패턴(P1)과 배선 패턴(P2)이 용량 결합되는 것을 발견하였다.

돌기 불량(F4)은, 예를 들어 배선 패턴(P2) 형성 시의 에칭 불량 등에 의해 형성된 것이다. 돌기 불량(F4)이 발생하면, 돌기 불량(F4)의 선단부가 배선 패턴(P3)에 접근하기 때문에, 배선 패턴(P2, P3)간의 절연 거리가 감소되어 배선 패턴(P2, P3)간의 절연 내압이 감소한다. 이 경우, 배선 패턴(P2, P3)에 고전압이 인가되었을 때에, 돌기 불량(F4)의 선단부와 배선 패턴(P3) 사이에 스파크가 발생할 우려가 있다.

도 3, 도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 기판 검사 장치(1)의 전기적 구성의 일례를 대략적으로 도시하는 회로도 및 블록도이다. 기판 검사 장치(1)는 프로브(Pr)로서, 프로브(Pr1 내지 Pr6)를 구비한다. 프로브(Pr1, Pr3, Pr5)는 제1 프로브의 일례에 상당하고, 프로브(Pr2, Pr4, Pr6)는 제2 프로브의 일례에 상당한다. 또한, 기판 검사 장치(1)는 전원(E), 전압 검출부(8), 전류 검출부(9), 전환 스위치(SW1), 스위치(SW11 내지 SW14, SW21 내지 SW24, SW31 내지 SW34, SW41 내지 SW44, SW51 내지 SW54, SW61 내지 SW64), 제어부(10) 및 표시부(20)를 구비한다.

도 3에 도시하는 예에서는, 기판(100)의 표면에, 배선 패턴(P1, P2, P3)이 서로 이격되어 배치되고, 배선 패턴(P1)의 한쪽의 패드(L)에 프로브(Pr1)가 접촉하고, 배선 패턴(P1)의 다른 쪽의 패드(L)에 프로브(Pr2)가 접촉하고, 배선 패턴(P2)의 한쪽의 패드(L)에 프로브(Pr3)가 접촉하고, 배선 패턴(P2)의 다른 쪽의 패드(L)에 프로브(Pr4)가 접촉하고, 배선 패턴(P3)의 한쪽의 패드(L)에 프로브(Pr5)가 접촉하고, 배선 패턴(P3)의 다른 쪽의 패드(L)에 프로브(Pr6)가 접촉하는 예를 도시하고 있다. 또한, 배선 패턴(P1, P2)간에 발생한 절연 불량의 저항값을 도면부호 Rx로 나타내고 있다.

스위치(SW11 내지 SW64)는, 예를 들어 트랜지스터 등의 반도체 스위칭 소자나 릴레이 스위치 등에 의해 구성된 개폐 스위치이다. 스위치(SW11 내지 SW64)는, 제어부(10)로부터의 제어 신호에 따라 개폐된다.

또한, 배선 패턴은 3개로 한정되지 않고, 3개 이상 있으면 된다. 배선 패턴이 4개 이상인 경우이어도 각 배선 패턴에 대응하여 프로브(Pr)나 스위치(SW)가 설치된다.

전원(E)은, 제어부(10)로부터의 제어 신호에 따라 출력 전압, 전류를 제어 가능한 전원 회로이다. 전원(E)의 출력 전압은, 검사 대상으로 되는 한 쌍의 배선 패턴간에 발생하는 전압에 상당한다. 전원(E)은, 제어부(10)로부터의 제어 신호에 따라, 예를 들어 저전압 모드와 고전압 모드를 전환 가능하게 되어 있다.

도 5는 도 3에 도시하는 전원(E)의 출력 특성의 일례를 나타내는 그래프이다. 횡축은, 전원(E)의 부하 저항, 즉 검사 대상으로 되는 한 쌍의 배선간의 저항값(Rx)을 나타내고 있다. 좌측 종축은 전원(E)의 출력 전류를 나타내고, 우측 종축은 전원(E)의 출력 전압을 나타내고 있다. 또한, 출력 전압(V1)(실선)은 전원(E)의 저전압 모드에서의 출력 전압을 나타내고, 출력 전류(I1)(파선)은 전원(E)의 저전압 모드에서의 출력 전류를 나타내고 있다. 출력 전압(V2)(실선)은 전원(E)의 고전압 모드에서의 출력 전압을 나타내고, 출력 전류(I2)(파선)는 전원(E)의 고전압 모드에서의 출력 전류를 나타내고 있다.

전원(E)은, 출력 전압 및 출력 전류를 제한하는 기능을 갖고 있다. 전원(E)은, 저전압 모드에서는, 출력 전압(V1)을 미리 설정된 저전압 제한값(VL) 이하로 제한하고, 검사 대상 배선간에 절연 불량이 발생하여 전류가 흘렀을 때는, 불량 개소를 흐르는 출력 전류(I1)를 미리 설정된 저전류 제한값(IL) 이하로 제한한다. 그 결과, 전원(E)은, 저전압 모드에서는, 그 출력 전압(V1)이 저전압 제한값(VL)에 미치지 않을 때는 그 출력 전류(I1)를 저전류 제한값(IL)으로 유지하고, 그 출력 전압(V1)이 저전압 제한값(VL)으로 되었을 때는, 그 출력 전압(V1)을 저전압 제한값(VL)으로 유지하도록, 그 출력 전류(I1)를 저전류 제한값(IL) 이하의 전류값으로 조절한다. 이에 의해, 저전압 모드에서는, 전원(E)은, 검사 대상으로 되는 한 쌍의 배선 패턴간[저항값(Rx)]에 저전류 제한값(IL)을 흘린 경우에 발생하는 전압과, 저전압 제한값(VL) 중, 어느 낮은 전압을 출력하게 된다.

한편, 전원(E)은, 고전압 모드에서는, 출력 전압(V2)을 미리 설정된 고전압 제한값(VH) 이하로 제한하고, 검사 대상 배선간에 절연 불량이 발생하여 전류가 흘렀을 때는, 불량 개소를 흐르는 출력 전류(I2)를 미리 설정된 고전류 제한값(IH) 이하로 제한한다. 그 결과, 전원(E)은, 고전압 모드에서는, 그 출력 전압(V2)이 고전압 제한값(VH)에 미치지 않을 때는 그 출력 전류(I2)를 고전류 제한값(IH)으로 유지하고, 그 출력 전압(V2)이 고전압 제한값(VH)으로 되었을 때는, 그 출력 전압(V2)을 고전압 제한값(VH)으로 유지하도록, 그 출력 전류(I2)를 고전류 제한값(IH) 이하의 전류값으로 조절한다. 이에 의해, 고전압 모드에서는, 전원(E)은, 검사 대상으로 되는 한 쌍의 배선 패턴간의 저항값(Rx)에 고전류 제한값(IH)을 흘린 경우에 발생하는 전압과, 고전압 제한값(VH) 중, 어느 낮은 전압을 출력하게 된다.

저전압 제한값(VL)은, 미립자 불량(F3)이 발생한 경우에 불량 개소를 소손시키지 않도록 하는 전압값이, 예를 들어 실험적으로 구해져 설정되어 있다. 저전압 제한값(VL)으로서는, 예를 들어 0.2V∼20V 정도의 전압을 사용할 수 있고, 예를 들어 10V를 바람직하게 사용할 수 있다.

저전류 제한값(IL)으로서는, 헤어 쇼트 불량(F1)이 발생한 경우에 세선 형상 도체를 소손시키지 않도록 하는 전류값이, 예를 들어 실험적으로 구해져 설정되어 있다. 저전류 제한값(IL)으로서는, 예를 들어 0.1㎃∼2㎃ 정도의 전류를 사용할 수 있고, 예를 들어 1㎃를 바람직하게 사용할 수 있다.

고전압 제한값(VH)으로서는, 예를 들어 세선 불량(F2)이나 돌기 불량(F4)과 같이, 배선 패턴간의 절연 거리(간격)를 감소시키는 불량이 발생하고 있는 경우에, 스파크를 발생시킬 수 있는 고전압이 설정되어 있다. 고전압 제한값(VH)으로서는, 예를 들어 일반적인 절연 시험에 사용되는 검사 전압을 사용할 수 있고, 예를 들어 20V를 초과하고, 1KV 이하, 또는 100V∼500V 정도의 전압, 보다 바람직하게는 250V 정도의 전압을 사용할 수 있다.

고전류 제한값(IH)은, 기판 검사 장치(1)의 회로나 기판(100)을 과전류에 의한 손상으로부터 보호하기 위한 제한 전류값으로 되어 있고, 예를 들어 2㎃를 초과하고, 1A 이하, 또는 10㎃∼50㎃ 정도의 전류, 보다 바람직하게는 20㎃로 할 수 있다. 이에 의해, 동일한 한 쌍의 배선 패턴간에 대해 저전류 제한값(IL)이 흐른 경우와 고전류 제한값(IH)이 흐른 경우에서는, 저전류 제한값(IL)이 흐른 경우에 그 한 쌍의 배선 패턴간에 발생하는 전위차보다도 고전류 제한값(IH)이 흐른 경우에 그 한 쌍의 배선 패턴간에 발생하는 전위차 쪽이 커지도록 되어 있다.

전원(E)의 부극은 회로 그라운드에 접속되어 있다. 전원(E)의 정극은, 스위치(SW11, SW21, SW31, SW41, SW51, SW61)의 일단에 접속되어 있다.

전환 스위치(SW1)는, 예를 들어 트랜지스터 등의 반도체 스위치나 릴레이 스위치 등에 의해 구성된 전환 스위치이다. 전환 스위치(SW1)는, 단자(t0, t1, t2)를 구비하고 있다. 전환 스위치(SW1)는, 제어부(10)로부터의 제어 신호에 따라, 단자(t0)의 접속처를 단자(t1)와 단자(t2) 사이에서 전환한다.

단자(t0)는, 스위치(SW12, SW22, SW32, SW42, SW52, SW62)의 일단에 접속되어 있다. 단자(t1)는, 회로 그라운드에 접속되어 있다. 단자(t2)는, 전류 검출부(9)를 통해 회로 그라운드에 접속되어 있다.

전류 검출부(9)는 예를 들어 션트 저항(shunt resistance)이나 홀 소자 등을 사용하여 구성된 전류 측정 회로이다. 전류 검출부(9)는 전환 스위치(SW1)가 단자(t2) 측으로 전환되었을 때, 스위치(SW11 내지 SW64)에 의해 선택된 2개의 프로브(Pr)간에 흐르는 전류를 검출하고, 그 전류값을 제어부(10)로 송신한다.

전압 검출부(8)는, 예를 들어 아날로그/디지털 컨버터 등을 사용하여 구성된 전압 측정 회로이다. 예를 들어 전압 검출부(8)의 일단은, 스위치(SW13, SW23, SW33, SW43, SW53, SW63)의 일단에 접속되고, 타단은, 스위치(SW14, SW24, SW34, SW44, SW54, SW64)의 일단에 접속되어 있다.

스위치(SW11, SW12, SW13, SW14)의 타단은 프로브(Pr1)에 접속되고, 스위치(SW21, SW22, SW23, SW24)의 타단은 프로브(Pr2)에 접속되고, 스위치(SW31, SW32, SW33, SW34)의 타단은 프로브(Pr3)에 접속되고, 스위치(SW41, SW42, SW43, SW44)의 타단은 프로브(Pr4)에 접속되고, 스위치(SW51, SW52, SW53, SW54)의 타단은 프로브(Pr5)에 접속되고, 스위치(SW61, SW62, SW63, SW64)의 타단은 프로브(Pr6)에 접속되어 있다.

또한, 프로브(Pr1 내지 Pr6)과 스위치(SW11 내지 SW64)사이에는, 단락 방지용의 저항을 설치하는 것이 바람직하지만, 도시를 생략하고 있다.

도 4에 도시하는 표시부(20)는, 예를 들어 액정 표시 장치 등의 표시 장치이다.

도 4에 도시하는 제어부(10)는, 예를 들어 소정의 연산 처리를 실행하는 CPU(Central Processing Unit)와, 데이터를 일시적으로 기억하는 RAM(Random Access Memory)과, 소정의 제어 프로그램을 기억하는 ROM(Read Only Memory)이나 HDD(Hard Disk Drive) 등의 기억부와, 이들 주변 회로 등을 구비하여 구성되어 있다. 제어부(10)는 기억부에 기억된 제어 프로그램을 실행함으로써, 도통 검사부(11), 저전압 검사부(12), 저항 측정부(13), 고전압 검사부(14) 및 불량 원인 추정부(15)로서 기능한다.

도통 검사부(11)는 각 배선 패턴(P)에 대응하는 프로브(Pr)간에 전류를 공급함으로써 각 배선 패턴의 도통을 검사한다. 도 3에 도시하는 예에서는, 프로브(Pr1, Pr2)가 배선 패턴(P1)에 대응하고, 프로브(Pr3, Pr4)가 배선 패턴(P2)에 대응하고, 프로브(Pr5, Pr6)가 배선 패턴(P3)에 대응하고 있다.

저전압 검사부(12)는 배선 패턴(P1, P2, P3)중 서로 인접하는 배선 패턴(P1, P2), 배선 패턴(P2, P3)을 각각 한 쌍으로 하여 각 쌍의 배선간에 전위차를 발생시키고, 각 쌍의 배선간에 흐르는 전류에 기초하여 각 쌍의 배선간의 절연의 양부를 각각 판정하는 저전압 절연 검사를 실행한다.

저항 측정부(13)는 저전압 절연 검사에 있어서 절연이 불량이라고 판정된 쌍의 배선 패턴간의 저항값을 측정하는 저항 측정 처리를 실행한다.

고전압 검사부(14)는 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 미리 설정된 기준값(Rref)을 하회하는 쌍의 한쪽의 배선을 포함하는 다른 쌍의 배선이며, 또한 저전압 절연 검사에 있어서 절연이 양호라고 판정된 쌍의 배선간에 대해, 그 저전압 절연 검사에 있어서의 전위차보다도 큰 전위차를 발생시키고, 그 쌍의 배선간에 흐르는 전류에 기초하여 그 쌍의 배선간의 절연의 양부를 판정하는 고전압 절연 검사를 실행한다.

불량 원인 추정부(15)는 저항 측정부(13)에 의한 저항 측정 결과, 저전압 검사부(12) 및 고전압 검사부(14)에 의한 검사 결과에 기초하여, 절연 불량의 원인을 추정한다.

이어서, 상술한 바와 같이 구성된 기판 검사 장치(1)의 동작에 대해 설명한다. 도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 기판 검사 방법을 사용하는 기판 검사 장치(1)의 동작의 일례를 나타내는 흐름도이다. 도 7은 도 3, 도 4에 도시하는 기판 검사 장치(1)의 동작을 설명하기 위한 설명도이다. 먼저, 도통 검사부(11)는 배선 패턴(P1, P2, P3)의 도통 검사를 실행한다(스텝 S1).

이하의 설명에 있어서, 온(ON)시키는 취지를 기재한 스위치(SW) 이외의 스위치(SW)는, 모두 오프(OFF)되어 있는 것으로 한다.

구체적으로는, 도통 검사부(11)는 배선 패턴(P1)의 도통 검사를 행할 때는, 스위치(SW11)를 온시켜 전원(E)을 프로브(Pr1)에 접속하고, 스위치(SW22)를 온하고, 전환 스위치(SW1)를 단자(t2)측으로 전환하여 프로브(Pr2)를 전류 검출부(9)를 통해 회로 그라운드에 접속한다. 또한, 도통 검사부(11)는 스위치(SW13)를 온시켜 전압 검출부(8)의 일단을 프로브(Pr1)에 접속하고, 스위치(SW24)를 온시켜 전압 검출부(8)의 타단을 프로브(Pr2)에 접속한다.

이에 의해, 도통 검사부(11)는 전원(E)에 의해 소정의 전류를 배선 패턴(P1)에 흘리고, 배선 패턴(P1)에 흐른 전류를 전류 검출부(9)에 의해 검출시키고, 배선 패턴(P1)의 양단부간에 발생한 전압을 전압 검출부(8)에 의해 검출시킨다. 그리고, 도통 검사부(11)는 전압 검출부(8)에 의해 검출된 전압값을 전류 검출부(9)에 의해 검출된 전류값으로 제산함으로써, 배선 패턴(P1)의 저항값(R1)을 산출한다. 도통 검사부(11)는 저항값(R1)을 미리 설정된 도통 판정값과 비교하고, 저항값(R1)이 도통 판정값 이하라면 배선 패턴(P1)은 도통하고 있다(양호)고 판정하고, 저항값(R1)이 도통 판정값을 초과하면 배선 패턴(P1)은 단선되어 있다(불량)고 판정한다. 그리고, 도통 검사부(11)는 예를 들어 그 판정 결과를 표시부(20)에 표시하여 통지한다.

도통 검사부(11)는 동일한 처리를 배선 패턴(P2, P3)에 대해 반복함으로써, 배선 패턴(P1, P2, P3)의 도통 검사를 실행한다.

이어서, 저전압 검사부(12)는 각 배선 패턴 쌍에 대해 저전압 절연 검사를 실행한다(스텝 S2:저전압 검사 공정). 구체적으로는, 배선 패턴(P1, P2)의 쌍인 배선 패턴 쌍(P1-P2)과, 배선 패턴(P2, P3)의 쌍인 배선 패턴 쌍(P2-P3)에 대해 저전압 절연 검사를 실행한다.

배선 패턴 쌍(P1-P2)에 대해 저전압 절연 검사를 실행할 때는, 저전압 검사부(12)는 스위치(SW11)를 온시켜 전원(E)을 프로브(Pr1)에 접속하고, 스위치(SW32)를 온시키고, 전환 스위치(SW1)를 단자(t2)측으로 전환하여 프로브(Pr3)를 전류 검출부(9)를 통해 회로 그라운드에 접속한다. 또한, 저전압 검사부(12)는 스위치(SW23, SW44)를 온시켜 전압 검출부(8)를 배선 패턴 쌍(P1-P2)에 접속하고, 전압 검출부(8)에 의해 프로브(Pr2, Pr4)를 통해 배선 패턴(P1, P2)간의 전압을 검출시킨다. 또한, 저전압 검사부(12)는 전원(E)을 저전압 모드에서 출력시킨다.

그리고, 저전압 검사부(12)는, 예를 들어 전압 검출부(8)에 의해 검출된 배선 패턴(P1, P2)간의 전압이 저전압 제한값(VL)보다 조금 낮은 전압으로 설정된 판정 전압(VLj) 이상이고, 또한 전류 검출부(9)에 의해 검출된 전류, 즉 배선 패턴(P1, P2)간을 흐른 전류(I1)가, 미리 설정된 판정 전류(Ij)에 미치지 않는 경우, 배선 패턴 쌍(P1-P2)에는 절연 불량이 없다고 판정하고, 전류(I1)가 판정 전류(Ij) 이상인 경우, 배선 패턴 쌍(P1-P2)에는 절연 불량이 있다고 판정한다.

저전압 검사부(12)는 동일한 처리를 배선 패턴 쌍(P2-P3)에 대해 반복함으로써, 배선 패턴 쌍(P1-P2)과 배선 패턴 쌍(P2-P3)의 저전압 절연 검사를 실행한다.

저전압 절연 검사에서는, 배선 패턴 쌍에 있어서의 절연 불량의 유무를 알지 못하는 상태에서 전압, 전류를 인가한다. 그러나, 저전압 절연 검사에서는, 전원(E)이 저전압 모드에서 출력되므로, 검사 대상의 배선 패턴 쌍간에 헤어 쇼트 불량(F1)이나 미립자 불량(F3)이 존재한 경우이어도, 이들 불량 개소가 소손되지 않도록 되어 있다.

이어서, 저전압 검사부(12)는 저전압 절연 검사에서 절연 불량이 없는 배선 패턴 쌍을 종별 A로 분류하고, 절연 불량이 있는 배선 패턴 쌍을 종별 B로 분류한다(스텝 S3, 도 7 참조).

예를 들어, 배선 패턴 쌍(P1-P2)간에 불량이 없는 경우나 세선 불량(F2), 돌기 불량(F4)이 존재하는 경우, 저전압 절연 검사에서 배선 패턴 쌍(P1-P2)간에 전류가 흐르지 않으므로 배선 패턴 쌍(P1-P2)는 절연 불량 없음으로 판정되고, 배선 패턴 쌍(P1-P2)는 종별 A로 분류된다. 예를 들어, 도 2의 (a)에 도시하는 배선 패턴 쌍(P2-P3)이나 도 2의 (b)에 도시하는 배선 패턴 쌍(P2-P3)은, 종별 A로 분류된다.

한편, 배선 패턴 쌍(P1-P2)간에 헤어 쇼트 불량(F1)이나 미립자 불량(F3)이 존재한 경우, 저전압 절연 검사에서 배선 패턴 쌍(P1-P2)간에 전류가 흘러, 배선 패턴 쌍(P1-P2)은 절연 불량 있음으로 판정되고, 배선 패턴 쌍(P1-P2)는 종별 B로 분류된다.

이어서, 저항 측정부(13)는 종별 B로 분류된 배선 패턴 쌍에 대해, 배선 패턴 쌍 상호간의 저항값(Rx)을 측정한다(스텝 S4:저항 측정 공정). 구체적으로는, 예를 들어 배선 패턴 쌍(P1-P2)이 종별 B로 분류되어 있는 경우, 저항 측정부(13)는 스위치(SW11)를 온시켜 전원(E)을 프로브(Pr1)에 접속하고, 스위치(SW32)를 온시키고, 전환 스위치(SW1)를 단자(t2)측으로 전환하여 프로브(Pr3)를 전류 검출부(9)를 통해 회로 그라운드에 접속한다. 이에 의해, 배선 패턴(P1, P2)간[저항값(Rx)]에 흐른 전류가 전류 검출부(9)에 의해 검출된다.

또한, 저항 측정부(13)는 스위치(SW23, SW44)를 온시켜 전압 검출부(8)를 배선 패턴 쌍(P1-P2)에 접속하고, 전압 검출부(8)에 의해 배선 패턴(P1, P2)간의 전압을 검출시킨다. 또한, 저항 측정부(13)는 전원(E)을, 예를 들어 저전압 모드에서 출력시킨다.

그리고, 저항 측정부(13)는 전압 검출부(8)에 의해 검출된 전압값을 전류 검출부(9)에 의해 검출된 전류값으로 제산함으로써, 배선 패턴(P1, P2)간의 저항값(Rx)을 산출한다.

이때, 전원(E)으로부터 공급된 전류는, 스위치(SW11), 프로브(Pr1), 절연 불량 개소[저항값(Rx)], 프로브(Pr3), 스위치(SW32), 전환 스위치(SW1) 및 전류 검출부(9)를 통해 회로 그라운드로 흐른다. 한편, 전압 검출부(8)는 그 일단으로부터 스위치(SW23), 프로브(Pr2), 절연 불량 개소[저항값(Rx)], 프로브(Pr4), 스위치(SW44)를 통해 그 타단에 이르는 전압 계측 경로에 의해, 절연 불량 개소에 전류가 흐름으로써 발생한 전압을 검출한다.

이 경우, 전원(E)으로부터 공급된 전류는, 전압 검출부(8)의 전압 계측 경로중, 절연 불량 개소[저항값(Rx)] 이외의 개소에는 흐르지 않기 때문에, 전압 검출부(8)의 검출 전압에는, 전원(E)으로부터의 공급 전류가 프로브(Pr2, Pr4) 등의 전압 검출 회로에 흘러 발생한 전압은 포함되지 않는다. 즉, 저항 측정부(13)는 절연 불량 개소의 저항값(Rx)을, 4단자 측정법에 의해 고정밀도로 측정할 수 있다.

이때, 4단자 측정법에서 사용되는 4개의 프로브(Pr1 내지 Pr4)는, 스텝 S1에 있어서, 배선 패턴(P1, P2)의 도통 검사를 위해 사용되는 프로브이다. 즉, 4단자 측정법을 위해 프로브를 추가하는 일 없이, 배선 패턴(P1, P2)의 도통 검사를 위해 사용되는 프로브를 4단자 측정법에서 사용할 수 있으므로, 저항 측정부(13)는 비용을 증대시키는 일 없이 절연 불량 개소의 저항값(Rx)을 고정밀도로 측정할 수 있다.

이어서, 저항 측정부(13)는 측정한 저항값(Rx)과 기준값(Rref)을 비교하여, 저항값(Rx)이 기준값(Rref)에 미치지 않는 배선 패턴 쌍을 종별 C로 분류하고, 저항값(Rx)이 기준값(Rref) 이상인 배선 패턴 쌍을 종별 D로 분류한다(스텝 S5:도 7 참조).

기준값(Rref)은, 헤어 쇼트 불량(F1)의 저항값과, 미립자 불량(F3)의 저항값을 판별 가능한 값이, 예를 들어 실험적으로 구해져 설정되어 있다. 기준값(Rref)은, 예를 들어 대략 25Ω으로 설정할 수 있다.

이 경우, 종별 C로 분류된 배선 패턴 쌍에는 헤어 쇼트 불량(F1)이 발생하고 있을 가능성이 높다. 종별 D로 분류된 배선 패턴 쌍에는 미립자 불량(F3)이 발생하고 있을 가능성이 높다. 예를 들어, 도 2의 (a)에 도시하는 배선 패턴 쌍(P1-P2)은 종별 C로 분류되고, 도 2의 (b)에 도시하는 배선 패턴 쌍(P1-P2)은 종별 D로 분류된다.

이어서, 고전압 검사부(14)는 종별 C의 배선 패턴 쌍과 인접하는 배선 패턴 쌍 중, 종별 A에 속하는 배선 패턴 쌍을 종별 E로 분류한다(스텝 S6:도 7 참조). 예를 들어, 배선 패턴 쌍(P1-P2)이 종별 C로 분류된 경우, 고전압 검사부(14)는 배선 패턴 쌍(P1-P2)과 인접하는 배선 패턴 쌍(P2-P3)이 종별 A에 속하는지의 여부를 판정하고, 배선 패턴 쌍(P2-P3)이 종별 A에 속하는 경우, 배선 패턴 쌍(P2-P3)이 종별 E로 분류된다. 또한, 어느 배선 패턴 쌍의 어느 한쪽의 배선을 포함하는 배선 패턴 쌍을, 어느 배선 패턴 쌍과 인접하는 배선 패턴 쌍이라고 칭한다.

이어서, 고전압 검사부(14)는 종별 D의 배선 패턴 쌍과 인접하는 배선 패턴 쌍 중, 종별 A에 속하는 배선 패턴 쌍을 종별 F로 분류한다(스텝 S7:도 7 참조). 예를 들어, 배선 패턴 쌍(P1-P2)이 종별 D로 분류된 경우, 고전압 검사부(14)는 배선 패턴 쌍(P1-P2)과 인접하는 배선 패턴 쌍(P2-P3)이 종별 A에 속하는지의 여부를 판정하고, 배선 패턴 쌍(P2-P3)이 종별 A에 속하는 경우, 배선 패턴 쌍(P2-P3)이 종별 F로 분류된다.

이어서, 고전압 검사부(14)는 종별 A에 속하고, 종별 B의 배선 패턴 쌍과 인접하지 않는 배선 패턴 쌍을 종별 G로 분류한다(스텝 S8).

이어서, 고전압 검사부(14)는 종별 E, G에 속하는 배선 패턴 쌍에 대해 고전압 절연 검사를 실행하고, 절연 불량의 유무를 판정한다. 불량 원인 추정부(15)는 고전압 절연 검사에서 절연 불량 있음으로 판정된 배선 패턴 쌍에 대해 세선 불량(F2) 또는 돌기 불량(F4)이 발생하고 있다고 추정하고, 그 추정 결과를 표시부(20)에 표시하거나 하여 통지한다(스텝 S9:고전압 검사 공정).

구체적으로는, 고전압 검사부(14)는 예를 들어 배선 패턴 쌍(P2-P3)이 종별 E에 속하는 경우, 배선 패턴 쌍 (P2-P3)에 고전압 절연 검사를 실행하기 위해 스위치(SW31)를 온시켜 전원(E)을 프로브(Pr3)에 접속하고, 스위치(SW52)를 온시키고, 전환 스위치(SW1)를 단자(t2)측으로 전환하여 프로브(Pr5)를 전류 검출부(9)를 통해 회로 그라운드에 접속한다. 또한, 고전압 검사부(14)는 스위치(SW43, SW64)를 온시켜 전압 검출부(8)를 배선 패턴 쌍(P2-P3)에 접속하고, 전압 검출부(8)에 의해 배선 패턴(P2, P3)간의 전압을 검출시킨다. 그리고, 고전압 검사부(14)는 전원(E)을 고전압 모드에서 출력시킨다.

그리고, 고전압 검사부(14)는 예를 들어 전압 검출부(8)에 의해 검출된 배선 패턴(P2, P3)간의 전압이 고전압 제한값(VH)보다 조금 낮은 전압으로 설정된 판정 전압(VHj) 이상이고, 또한 전류 검출부(9)에 의해 검출된 전류, 즉 배선 패턴(P2, P3)간을 흐른 전류(I2)가, 판정 전류(Ij)에 미치지 않는 경우, 배선 패턴 쌍(P2-P3)에는 절연 불량이 없다고 판정하고, 전류(I2)가 판정 전류(Ij) 이상인 경우, 배선 패턴 쌍(P2-P3)에는 절연 불량[세선 불량(F2) 또는 돌기 불량(F4)]이 있다고 판정한다.

고전압 절연 검사에서는, 세선 불량(F2)이나 돌기 불량(F4)이 발생하고 있는 개소에 고전압을 인가하고, 스파크시킴으로써 흐른 방전 전류를 검출하는 것에 의해, 불량을 검출한다. 스파크는, 고전압을 인가한 직후에 발생하므로, 고전압 검사부(14)는 검사 대상 배선 패턴 쌍에 전압을 인가한 직후에 과도적으로 흐른 전류(I2)의 검출값에 기초하여 절연 불량의 유무를 판정한다.

저전압 절연 검사에서 절연 불량 있음으로 판정되고, 종별 B로 분류된 배선 패턴 쌍에는, 헤어 쇼트 불량(F1)이나 미립자 불량(F3)이 발생하고 있을 우려가 있기 때문에, 이와 같은 배선 패턴 쌍에 대해 고전압 절연 검사를 실행하면, 기판(100)을 소손시켜 버릴 우려가 있다. 그러나, 스텝 S8에 의하면, 종별 A에 포함되는 종별 E, G의 배선 패턴 쌍을 고전압 절연 검사의 대상으로 하므로, 종별 B의 배선 패턴 쌍에는 고전압 절연 검사가 행해지지 않는다. 그 결과, 고전압 절연 검사에서 기판(100)을 소손시켜 버릴 우려가 저감된다.

종별 A 중, 종별 F의 배선 패턴 쌍, 즉 도 2의 (b)의 배선 패턴 쌍(P2-P3)과 같이, 인접하는 배선 패턴 쌍에 미립자 불량(F3)이 발생하고 있을 우려가 있는 배선 패턴 쌍에는, 고전압 검사부(14)는 고전압 절연 검사를 행하지 않는다(금지한다).

본 발명자들은, 상술한 바와 같이, 미립자 불량(F3)이 배선 패턴(P1, P2)간에 발생한 경우, 배선 패턴(P1)과 배선 패턴(P2)가 용량 결합하는 것을 발견하였다. 그 때문에, 도 2의 (b)의 배선 패턴 쌍(P2-P3)과 같이, 인접하는 배선 패턴 쌍(P1-P2)에 미립자 불량(F3)이 발생하고 있는 경우, 고전압 절연 검사를 행하여 배선 패턴 쌍(P2-P3)에 고전압을 인가하면, 배선 패턴(P2)에 인가된 고전압이 용량 결합으로 인해 과도적으로 흡수되어 버린다. 그 결과, 배선 패턴 쌍(P2-P3)에 돌기 불량(F4)이나 세선 불량(F2)이 발생하고 있어도, 그 불량 개소에서 스파크가 발생하지 않는다.

본 발명자들은, 이와 같이, 종별 F의 배선 패턴 쌍에 대해 고전압 절연 검사를 행하면, 불량 개소에서 스파크가 발생하지 않기 때문에, 돌기 불량(F4)이나 세선 불량(F2) 등의 절연 불량을 검출할 수 없어, 절연 불량을 간과해 버릴 우려가 있는 것을 발견하였다.

따라서, 고전압 검사부(14)는 종별 F의 배선 패턴 쌍에 대해 고전압 절연 검사를 행하지 않는다. 이에 의해, 절연 불량을 잘못 간과해 버릴 우려가 저감되어, 절연 검사의 검사 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 종별 G의 배선 패턴 쌍은, 이 양측에 인접하는 배선 패턴 쌍에도 헤어 쇼트 불량(F1)이나 미립자 불량(F3)이 발생하고 있지 않다고 생각되고, 인접하는 배선 패턴 쌍의 영향에 의해 검사 정밀도가 저하될 우려가 없다. 따라서, 고전압 검사부(14)는 종별 G의 배선 패턴 쌍에 대해 고전압 절연 검사를 실행하고, 그 검사 결과를 통지한다.

또한, 종별 E의 배선 패턴 쌍은, 예를 들어 도 2의 (a)의 배선 패턴 쌍(P2-P3)과 같이, 인접하는 배선 패턴 쌍(P1-P2)에 종별 C, 즉 헤어 쇼트 불량(F1)이 발생하고 있다. 도 3에 있어서, 배선 패턴 쌍(P1-P2)에 헤어 쇼트 불량(F1)이 발생하고 있는 상태에서 배선 패턴 쌍(P2-P3)에 대해 고전압 절연 검사를 행하는 경우, 프로브(Pr1, Pr2)에 연결되는 스위치(SW11 내지 SW14, SW21 내지 SW24)는 오프되어 있기 때문에, 인접하는 배선 패턴 쌍(P1-P2)는 플로팅 상태로 되어 있다. 그 때문에, 배선 패턴(P2)와 배선 패턴(P1)은, 헤어 쇼트 불량(F1)에 의해 단락되어 동일 전위로 된다.

따라서, 배선 패턴 쌍(P2-P3)간에 고전압을 인가해도, 과도 전압이 흡수되는 일은 없고, 배선 패턴 쌍(P2-P3)간에 세선 불량(F2)이나 돌기 불량(F4)이 있으면 스파크가 발생하여 절연 불량을 검출할 수 있다. 따라서, 고전압 검사부(14)는 종별 E의 배선 패턴 쌍에 대해 고전압 절연 검사를 실행하고, 그 검사 결과를 통지한다. 이에 의해, 고전압 절연 검사의 검사 정밀도가 저하되지 않는 것이 명확한 종별 G의 배선 패턴 쌍뿐만 아니라, 절연 불량이 있는 배선 패턴 쌍과 인접하는 종별 E의 배선 패턴 쌍에 대해서도 고전압 절연 검사를 실시할 수 있으므로, 검사 정밀도를 향상시킬 수 있다.

고전압 절연 검사의 대상으로 되는 종별 A에는, 불량이 존재하지 않는 양품 배선 패턴 쌍과, 세선 불량(F2) 또는 돌기 불량(F4)이 발생한 불량 배선 패턴 쌍이 포함되어 있다. 따라서, 고전압 절연 검사에서 절연 불량이라고 판정된 배선 패턴 쌍에는, 세선 불량(F2) 또는 돌기 불량(F4)이 발생하고 있다고 생각된다. 따라서, 불량 원인 추정부(15)는 고전압 절연 검사에서 절연 불량 있음으로 판정한 배선 패턴 쌍에 대해 세선 불량(F2) 또는 돌기 불량(F4)이 발생하고 있다고 추정하고, 그 추정 결과를 표시부(20)에 표시하거나 하여 통지한다(스텝 S9).

이어서, 고전압 검사부(14)는 종별 F에 속하는 배선 패턴 쌍에 대해 고전압 절연 검사가 실시되어 있지 않은 취지의 메시지를 표시부(20)에 표시하거나 하여 통지한다(스텝 S10). 이에 의해, 유저는, 종별 F에 속하는 배선 패턴 쌍에는, 세선 불량(F2)이나 돌기 불량(F4)이 발생하고 있을 우려가 있는 것을 알 수 있다.

이어서, 불량 원인 추정부(15)는 종별 C에 속하는 배선 패턴 쌍에 대해 헤어 쇼트 불량(F1)이 발생하고 있다고 추정하고, 그 추정 결과를 표시부(20)에 표시하거나 하여 통지한다(스텝 S11). 이에 의해, 유저는, 종별 C에 속하는 배선 패턴 쌍에, 헤어 쇼트 불량(F1)이 발생하고 있을 우려가 있는 것을 알 수 있다.

이어서, 불량 원인 추정부(15)는 종별 D에 속하는 배선 패턴 쌍에 대해 미립자 불량(F3)이 발생하고 있다고 추정하고, 그 추정 결과를 표시부(20)에 표시하거나 하여 통지한다(스텝 S12). 이에 의해, 유저는, 종별 D에 속하는 배선 패턴 쌍에, 미립자 불량(F3)이 발생하고 있을 우려가 있는 것을 알 수 있다.

또한, 저항 측정부(13)는 전류 공급용의 프로브(Pr1, Pr3)와 전압 검출용의 프로브(Pr2, Pr4)를 사용하여 4단자법에 의한 저항 측정을 행하는 예를 나타내었지만, 저항 측정부(13)는 전류 공급용과 전압 공급용에서 프로브를 공용하고, 2단자법에 의한 저항 측정을 행해도 된다. 또한, 도통 검사부(11)를 구비하지 않고, 각 배선 패턴에 각각 하나씩 프로브를 접촉시키는 구성이어도 된다.

또한, 고전압 검사부(14)는 종별 F의 배선 패턴 쌍에 대해서는 고전압 절연 검사를 실행하지 않는 예를 나타내었지만, 고전압 검사부(14)는 종별 F의 배선 패턴 쌍에 대해 고전압 절연 검사를 실행해도 된다. 그리고, 고전압 검사부(14)는 스텝 S10에 있어서, 종별 F의 배선 패턴 쌍에 대한 고전압 절연 검사의 판정 결과는 신뢰성이 낮은 취지를 통지하도록 해도 된다.

또한, 스위치(SW11 내지 SW64)는, 검사 대상으로 되는 배선 패턴 쌍과 접촉하는 프로브에 접속된 스위치 이외는 오프하는 예를 나타내었지만, 검사 대상의 배선 패턴 쌍이 종별 E인 경우에 그 검사 대상의 배선 패턴 쌍과 인접하는 배선이며, 종별 C의 배선 패턴 쌍에 포함되는 배선과 접촉하는 프로브에 접속된 스위치를 오프하고, 그 프로브 및 검사 대상으로 되는 배선 패턴 쌍과 접촉하는 프로브를 제외한 다른 프로브는, 회로 그라운드에 접속되도록 스위치를 제어해도 된다.

또한, 기준값(Rref)은, 헤어 쇼트 불량(F1)의 저항값과, 미립자 불량(F3)의 저항값을 판별 가능한 값이 설정되는 예를 나타내었지만, 반드시 이 예로 한정되는 것은 아니다. 기준값(Rref)은, 절연 불량 개소에서의 스파크를 흡수하도록 하는 용량 결합을 발생하는 불량(종별 D)과, 그 이외의 불량(종별 C)을 판별 가능한 값이면 된다. 또한, 종별 D는 절연 불량 개소에서의 스파크를 흡수하도록 하는 용량 결합을 발생하는 불량이면 되고, 미립자 불량(F3)에 한정되지 않는다. 또한, 종별 C는, 절연 불량 개소에서의 스파크를 흡수하도록 하는 용량 결합을 발생하지 않는 불량이면 되고, 헤어 쇼트 불량(F1)에 한정되지 않는다.

1 : 기판 검사 장치
2 : 검사 장치 본체
3U, 3D : 검사 지그
8 : 전압 검출부
9 : 전류 검출부
10 : 제어부
11 : 도통 검사부
12 : 저전압 검사부
13 : 저항 측정부
14 : 고전압 검사부
15 : 불량 원인 추정부
20 : 표시부
100 : 기판
E : 전원
F1 : 헤어 쇼트 불량
F2 : 세선 불량
F3 : 미립자 불량
F4 : 돌기 불량
IH : 고전류 제한값
IL : 저전류 제한값
P1, P2, P3 : 배선 패턴
P1-P2 : 배선 패턴 쌍
P2-P3 : 배선 패턴 쌍
Pr1, Pr3, Pr5 : 프로브(제1 프로브)
Pr2, Pr4, Pr6 : 프로브(제2 프로브)
Rref : 기준값
Rx : 저항값
SW1 : 전환 스위치
SW11 내지 SW64 : 스위치
V1 : 출력 전압
V2 : 출력 전압
VH : 고전압 제한값
VHj : 판정 전압
VL : 저전압 제한값
VLj : 판정 전압

Claims

서로 이격되어 배치된 3개 이상의 배선 패턴의 상호간의 절연을 검사하는 기판 검사 장치로서,
상기 3개 이상의 배선 패턴 중 서로 인접하는 2개의 배선 패턴을 한 쌍으로 하여 복수 쌍의 배선 패턴간에 각각 전위차를 발생시키고, 상기 각 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류에 기초하여 상기 각 쌍의 배선 패턴간의 절연의 양부를 각각 판정하는 저전압 절연 검사를 실행하는 저전압 검사부와,
상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 불량이라고 판정된 쌍의 배선 패턴간의 저항값을 측정하는 저항 측정 처리를 실행하는 저항 측정부와,
상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 미리 설정된 기준값을 하회하는 쌍의 한쪽의 배선 패턴을 포함하는 다른 쌍의 배선 패턴이면서, 또한 상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 양호라고 판정된 쌍의 배선 패턴간에 대해, 상기 저전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차보다도 큰 전위차를 발생시키고, 상기 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류에 기초하여 상기 쌍의 배선 패턴간의 절연의 양부를 판정하는 고전압 절연 검사를 실행하는 고전압 검사부를 포함하고,
상기 고전압 검사부는, 상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 상기 기준값을 상회하는 쌍의 한쪽의 배선 패턴을 포함하는 다른 쌍의 배선 패턴에 대해, 상기 고전압 절연 검사의 실행을 금지하는, 기판 검사 장치.
서로 이격되어 배치된 3개 이상의 배선 패턴의 상호간의 절연을 검사하는 기판 검사 장치로서,
상기 3개 이상의 배선 패턴 중 서로 인접하는 2개의 배선 패턴을 한 쌍으로 하여 복수 쌍의 배선 패턴간에 각각 전위차를 발생시키고, 상기 각 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류에 기초하여 상기 각 쌍의 배선 패턴간의 절연의 양부를 각각 판정하는 저전압 절연 검사를 실행하는 저전압 검사부와,
상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 불량이라고 판정된 쌍의 배선 패턴간의 저항값을 측정하는 저항 측정 처리를 실행하는 저항 측정부와,
상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 미리 설정된 기준값을 하회하는 쌍의 한쪽의 배선 패턴을 포함하는 다른 쌍의 배선 패턴이면서, 또한 상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 양호라고 판정된 쌍의 배선 패턴간에 대해, 상기 저전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차보다도 큰 전위차를 발생시키고, 상기 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류에 기초하여 상기 쌍의 배선 패턴간의 절연의 양부를 판정하는 고전압 절연 검사를 실행하는 고전압 검사부를 포함하고,
상기 고전압 검사부는, 또한, 상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 상기 기준값을 상회하는 쌍의 한쪽의 배선 패턴을 포함하는 다른 쌍의 배선 패턴이면서, 또한 상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 양호라고 판정된 쌍의 배선 패턴간에 대해 상기 고전압 절연 검사를 실행하고, 그 배선 패턴간에 대해 상기 고전압 절연 검사의 판정 결과는 신뢰성이 낮다는 취지를 통지하는, 기판 검사 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 고전압 검사부는, 상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 불량이라고 판정된 쌍의 배선 패턴간에 대해, 상기 고전압 절연 검사의 실행을 금지하는, 기판 검사 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 배선 패턴의 2개소에 각각 접촉하는 제1 및 제2 프로브를, 상기 각 배선 패턴에 대응하여 복수 세트 더 포함하고,
상기 저항 측정부는, 상기 저항 측정 처리에 있어서, 측정 대상으로 되는 상기 쌍의 한쪽의 배선 패턴의 일단에 대응하는 제1 프로브와 다른 쪽의 배선 패턴의 일단에 대응하는 제1 프로브 사이의 상기 측정 대상의 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류를 검출하고, 상기 한쪽의 배선 패턴의 타단에 대응하는 제2 프로브와 다른 쪽의 배선 패턴의 타단에 대응하는 제2 프로브 사이의 상기 측정 대상의 쌍의 배선 패턴간의 전압을 검출하고, 검출된 상기 전류 및 상기 전압에 기초하여 상기 측정 대상의 쌍의 배선 패턴간의 저항값을 산출하는, 기판 검사 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 저전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차는, 상기 인접하는 2개의 배선 패턴간에, 선 형상으로 연장되는 도체가 걸쳐지도록 형성된 불량부, 또는 미립자 형상의 복수의 도체 입자가 상기 2개의 배선 패턴간에 분포하는 불량부가 발생한 경우에, 상기 불량부에서 소손을 발생시키지 않는 전압으로 되어 있는, 기판 검사 장치.
제5항에 있어서,
상기 저전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차는, 0.1㎃∼2㎃의 소정의 전류를 상기 불량부에 흘림으로써 발생하는 전압과 0.2V∼20V의 소정의 전압 중, 더 낮은 전압인, 기판 검사 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 고전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차는, 상기 쌍의 배선 패턴간의 간격을 좁히는 불량부가 발생한 경우에 상기 쌍의 배선 패턴간에 스파크를 발생시키는 전압으로 되어 있는, 기판 검사 장치.
제7항에 있어서,
상기 고전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차는, 2㎃를 초과하는 소정의 전류를 상기 불량부에 흘림으로써 발생하는 전압과, 20V를 초과하는 소정의 전압 중, 더 낮은 전압으로 되어 있는, 기판 검사 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 기준값은, 상기 인접하는 2개의 배선 패턴간에, 선 형상으로 연장되는 도체가 걸쳐지도록 형성된 불량부와, 미립자 형상의 복수의 도체 입자가 상기 2개의 배선 패턴간에 분포하는 불량부를 판별하기 위해 설정된 저항값인, 기판 검사 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 상기 기준값을 하회하는 쌍의 배선 패턴간에, 선 형상으로 연장되는 도체가 걸쳐지도록 형성된 불량부가 있다고 추정하는 불량 원인 추정부를 더 포함하는, 기판 검사 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 상기 기준값을 상회하는 쌍의 배선 패턴간에, 미립자 형상의 복수의 도체 입자가 분포하는 불량부가 있다고 추정하는 불량 원인 추정부를 더 포함하는, 기판 검사 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 고전압 절연 검사에 있어서 절연 불량이라고 판정된 쌍의 배선 패턴간에, 상기 쌍의 배선 패턴간의 간격을 좁히는 불량부가 있다고 추정하는 불량 원인 추정부를 더 포함하는, 기판 검사 장치.
서로 이격되어 배치된 3개 이상의 배선 패턴의 상호간의 절연을 검사하는 기판 검사 방법으로서,
상기 3개 이상의 배선 패턴 중 서로 인접하는 2개의 배선 패턴을 한 쌍으로 하여 복수 쌍의 배선 패턴간에 각각 전위차를 발생시키고, 상기 각 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류에 기초하여 상기 각 쌍의 배선 패턴간의 절연의 양부를 각각 판정하는 저전압 절연 검사를 실행하는 저전압 검사 공정과,
상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 불량이라고 판정된 쌍의 배선 패턴간의 저항값을 측정하는 저항 측정 처리를 실행하는 저항 측정 공정과,
상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 미리 설정된 기준값을 하회하는 쌍의 한쪽의 배선 패턴을 포함하는 다른 쌍의 배선 패턴이면서, 또한 상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 양호라고 판정된 쌍의 배선 패턴간에 대해, 상기 저전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차보다도 큰 전위차를 발생시키고, 상기 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류에 기초하여 상기 쌍의 배선 패턴간의 절연의 양부를 판정하는 고전압 절연 검사를 실행하는 고전압 검사 공정을 포함하고,
상기 고전압 검사 공정은, 상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 상기 기준값을 상회하는 쌍의 한쪽의 배선 패턴을 포함하는 다른 쌍의 배선 패턴에 대해, 상기 고전압 절연 검사의 실행을 금지하는, 기판 검사 방법.
서로 이격되어 배치된 3개 이상의 배선 패턴의 상호간의 절연을 검사하는 기판 검사 방법으로서,
상기 3개 이상의 배선 패턴 중 서로 인접하는 2개의 배선 패턴을 한 쌍으로 하여 복수 쌍의 배선 패턴간에 각각 전위차를 발생시키고, 상기 각 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류에 기초하여 상기 각 쌍의 배선 패턴간의 절연의 양부를 각각 판정하는 저전압 절연 검사를 실행하는 저전압 검사 공정과,
상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 불량이라고 판정된 쌍의 배선 패턴간의 저항값을 측정하는 저항 측정 처리를 실행하는 저항 측정 공정과,
상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 미리 설정된 기준값을 하회하는 쌍의 한쪽의 배선 패턴을 포함하는 다른 쌍의 배선 패턴이면서, 또한 상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 양호라고 판정된 쌍의 배선 패턴간에 대해, 상기 저전압 절연 검사에 있어서의 상기 전위차보다도 큰 전위차를 발생시키고, 상기 쌍의 배선 패턴간에 흐르는 전류에 기초하여 상기 쌍의 배선 패턴간의 절연의 양부를 판정하는 고전압 절연 검사를 실행하는 고전압 검사 공정을 포함하고,
상기 고전압 검사 공정은, 또한, 상기 저항 측정 처리에 있어서 측정된 저항값이 상기 기준값을 상회하는 쌍의 한쪽의 배선 패턴을 포함하는 다른 쌍의 배선 패턴이면서, 또한 상기 저전압 절연 검사에 있어서 상기 절연이 양호라고 판정된 쌍의 배선 패턴간에 대해 상기 고전압 절연 검사를 실행하고, 그 배선 패턴간에 대해 상기 고전압 절연 검사의 판정 결과는 신뢰성이 낮다는 취지를 통지하는, 기판 검사 방법.