JP2005017221A

JP2005017221A - Substrate inspecting method and device therefor

Info

Publication number: JP2005017221A
Application number: JP2003185532A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Yano; 明弘谷野
Original assignee: Nidec Read Corp
Current assignee: Nidec Advance Technology Corp
Priority date: 2003-06-27
Filing date: 2003-06-27
Publication date: 2005-01-20

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate inspecting device reducing the man days of an inspection by decreasing the number of the movement of inspection contact shoes when inspecting a plurality of kinds of inspections. SOLUTION: A conduction inspection is performed by using the probes 2, 3 and a detector 4 for a resistance value, by contacting other probe 3 to pads P2, P3, P4 in sequence, while contacting a probe 2 of an inspection contact shoe to a pad 1; therewith the inspection for electrostatic capacitance is performed by using the probe 2, a clip 10, and a detector 5 for electrostatic capacitance, while contacting the pad P1 to the probe 2. COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線基板のような基板の配線における断線の有無や配線パターン間の短絡の有無の検査、所謂、配線の導通・短絡等の複数の検査を行う検査装置に関する。尚、この発明は、プリント配線基板に限らず、フレキシブル基板、多層配線基板、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ用の電極板、ならびに半導体パッケージ用のフィルムキャリアなど種々の基板上の電気的配線の検査に適用でき、この明細書では、それら種々の配線基板を総称して「基板」と称する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プリント配線基板や、ＩＣパッケージに用いられるパッケージ基板等の基板に形成された配線、スルーホール、ビヤ等の接続配線や、接続配線にＩＣパッケージや半導体チップなどを接続するためのランドやパッドなどの導体パターン（以下、配線パターンと称する）における配線の導通や、配線パターンの間での短絡を検査する基板検査装置が知られている。このような検査装置において、検査対象の配線パターンの２箇所に設けられた検査点に、互いに独立して移動可能な一対の検査用接触子をそれぞれ一つずつ接触させて、検査を行うようにされたものが知られている。
【０００３】
このような一対の検査用接触子を用いた基板検査装置において、検査を効率的に行うべく、一対の検査用接触子を順次配線上の検査点に接触させ、接触子間の検査対象配線の抵抗値に基づいてその配線パターンが導通していることを検査する導通検査を行った後、またはその前に、基板のほぼ全体に電源やグラウンドを供給することを目的として面状に形成されたベタ導体部又は基板とは別に基板の配線パターン全てをカバーするように設けられた導電性基準面と検査対象配線パターンとの間の静電容量に基づいて検査対象配線パターンと他の配線パターンとの間の短絡が無いことを検査する静電容量検査等、複数の種類の検査を行うことができる検査装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特公平４−１７３９４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の検査装置では、ベタ導体または導電性基準面を用いて配線パターン間の短絡の有無の検査を行うことにより、短絡検査における各検査用接触子の移動を非常に減少させているが、検査を行うために各検査用接触子を検査点の位置に移動させる回数はかなり多い。また、検査用接触子を検査点の位置に移動させる動作には時間がかかるため、検査用接触子の移動回数が多いと、基板の検査工数が増大するという不都合があった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、複数の種類の検査を行うときの検査用接触子の移動回数を少なくし、検査工数を低減した基板検査装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、基板に形成された複数の配線パターンに対して所定の順序で、少なくとも二つの移動可能な検査用接触子を用いて、基板における配線の断線の有無及び配線パターン間の短絡の有無等の複数種類の検査を行う基板検査方法であって、前記配線パターンそれぞれについて検査を行うために設定された検査点のうち一つを代表検査点とし、前記配線パターンそれぞれについて、前記代表検査点に前記検査用接触子の一方を位置させた状態で、前記複数種類の検査を行うことを特徴としている。請求項１に記載の発明によれば、各配線パターンについて、当該配線パターンの代表検査点に検査用接触子の一方を位置させた状態で、複数種類の検査が行われる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の基板検査方法において、前記検査用接触子のうちの一つを前記代表検査点に位置させた状態のまま、他の検査用接触子を先発配線パターンの前記代表検査点以外の検査点に順次位置させて配線における断線の有無の検査を行うと共に、複数の配線パターンをカバーする導電面と代表検査点に一つの接触子が位置している配線パターンとの間の静電容量から配線パターン間の短絡の有無を検査することを特徴とする。請求項２に記載の発明によれば、前記検査用接触子のうちの一つを代表検査点に位置させた状態のまま、断線の有無及び短絡の有無の検査が行われるので、一つの検査用接触子の移動回数が少なくなる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２記載の基板検査方法において、前記他の検査用接触子を移動させる間に、前記代表検査点に位置させた検査用接触子と前記導電面に電気的に接続された接点を用いて前記短絡の有無の検査を行うことを特徴とする。請求項３記載の発明によれば、前記他の検査用接触子を移動させる間に短絡の有無の検査が行われるので、更に検査工数が少なくなる。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、基板に形成された複数の配線パターンに対して、所定の順序で基板における配線の断線の有無及び配線パターン間の短絡の有無等の複数種類の検査を行う基板検査装置であって、少なくとも二つの移動可能な検査用接触子と、前記配線パターンそれぞれについて検査を行うために設定された検査点のうちの一つである代表検査点を記憶する代表検査点記憶部と、前記配線パターンそれぞれについて、前記代表検査点に前記検査用接触子の一方を位置させた状態で、前記複数種類の検査を行う検査動作制御部とを備えることを特徴としている。請求項４に記載の発明によれば、各配線パターンについて、当該配線パターンの代表検査点に検査用接触子の一方を位置させた状態で、複数種類の検査が行われる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る基板検査装置１の構成の一例を説明するための図である。図１に示す基板検査装置１は、プローブ２，３と、抵抗値検出部４と、静電容量検出部５と、位置決め制御部６，７と、検査制御部８と、操作表示部９と、クリップ１０とを備える。また、図１に示す基板１００は、検査の対象となるプリント配線基板の一例であり、基板表面に形成された配線層１０１，１０２と、基板の内層に形成された配線層１０３を備えている。また、配線層１０３には、基板１００の全体に例えば電源やグラウンドを供給するためのベタ導体部１０４が配線層１０１，１０２上の配線の全体をカバーするように面状に設けられている。
【００１２】
図２は、基板１００を、配線層１０１側から見た正面図である。図２に示す基板１００の配線層１０１には、例えばＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）の接続端子を接続するためのパッドＰ１〜Ｐ８（検査点）が形成されている。さらに、配線層１０１には、パッドＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の間を相互に接続する配線パターンＮ１と、パッドＰ５とパッドＰ６とを接続する配線パターンＮ２と、パッドＰ７とパッドＰ８とを接続する配線パターンＮ３と、図略のバイアホール等により配線層１０３に接続された導体パターン１０５（共通検査点）とが形成されている。また、配線パターンＮ１，Ｎ２，Ｎ３は、ベタ導体部１０４と重なって対向する位置に形成されている。
【００１３】
プローブ２，３は、それぞれ独立してＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向へ駆動する図略の駆動機構に支持されており、それぞれ位置決め制御部６，７からの制御信号に応じてＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向に移動制御される。位置決め制御部６，７は、例えば公知のＮＣ（ＮｕｍｅｒｉｃＣｏｎｔｒｏｌ）制御装置により構成されており、検査制御部８から出力された座標データに応じて前記駆動機構を駆動させる。これにより、プローブ２，３は、所定の検査位置に位置決めされた被検査基板１００の平面と平行な平面上の座標を規定する、Ｘ軸、Ｙ軸方向に移動されて、被検査基板１００上の所定測定点に相当する位置に移動された後、被検査基板１００に向かうＺ軸方向に駆動される。プローブ２，３が、被検査基板１００上の測定点に当接し、弾性的に接触することにより、被検査基板１００上の任意の２測定点の間の抵抗値の測定やプローブ２が接触している配線パターンとベタ導体部との間の静電容量の測定が行われる。
【００１４】
抵抗値検出部４は、プローブ２とプローブ３との間の抵抗値を測定すると共にその測定した抵抗値を表すデータを検査制御部８へ出力する。静電容量検出部５には、プローブ２及びクリップ１０が接続されており、検査制御部８からの制御信号に応じて、プローブ２とクリップ１０との間の静電容量を測定する。そして、静電容量検出部５は、その測定した静電容量を表すデータを検査制御部８へ出力する。また、ユーザーが、導体パターン１０５をクリップ１０で挟みこむことにより、導体パターン１０５と静電容量検出部５とが接続される。
【００１５】
操作表示部９は、例えばキースイッチと液晶表示器あるいはタッチパネル式液晶表示器等から構成され、ユーザーからの検査の実行指示等の操作指示を受け付けて、その操作指示を検査制御部８へ出力したり、検査制御部８からの制御信号に応じて基板の検査結果を表示したりする。
【００１６】
検査制御部８は、基板検査装置１全体の動作を司るもので、例えば基板検査装置１の動作を制御するための制御プログラム等を記憶するＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、一時的にデータを保管するＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、及び制御プログラム等をＲＯＭから読み出して実行するマイクロコンピュータ等から構成されている。
【００１７】
そして、検査制御部８は、所定の検査プログラムを実行することにより、検査対象の配線パターンの抵抗値に基づいてその配線パターンが導通していることを検査する導通検査、及び検査対象の配線パターンと導体パターン１０５との間の静電容量に基づいて検査対象の配線パターンと他の配線パターンとの間の短絡が無いことを検査する静電容量検査を実行する。また、検査制御部８は、基板データ記憶部８１、基準容量データ記憶部８２、検査箇所データ記憶部８３、及び検査順序記憶部８５を備える。さらに、検査制御部８は、所定のプログラムを実行することにより、並替え処理部８４として機能する。
【００１８】
基板データ記憶部８１は、検査対象となる基板１００に形成されたパッドＰ１〜Ｐ８、及び導体パターン１０５の座標位置を示す座標データや、パッドＰ１〜Ｐ８相互間の電気的な接続関係によって配線パターンＮ１，Ｎ２，Ｎ３を表したネットデータ等を記憶する。例えば、本実施例の基板１００の場合、配線パターンＮ１，Ｎ２，Ｎ３を表すネットデータはそれぞれ、例えば、Ｎ１（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４）、Ｎ２（Ｐ５，Ｐ６）、Ｎ３（Ｐ７，Ｐ８）として基板データ記憶部８１に記憶されている。
【００１９】
基準容量データ記憶部８２は、静電容量検出部５により測定された静電容量から検査対象となる配線パターン等の良否判定を行うための基準となる静電容量データを記憶する。例えば、複数の良品の基板１００において、配線パターンＮ１，Ｎ２，Ｎ３とベタ導体部１０４との間の静電容量を予め測定すると共に、その測定値から配線パターンＮ１，Ｎ２，Ｎ３が良品であると判断するための静電容量の範囲を取得しておく。そして、その静電容量の範囲が配線パターンＮ１，Ｎ２，Ｎ３それぞれの良否判定用静電容量データとして基準容量データ記憶部８２に記憶されている。
【００２０】
検査箇所データ記憶部８３は、導通検査と静電容量検査とを行うための検査点を示す検査箇所データを、各検査の種類毎に記憶している。また、検査箇所データ記憶部８３は、各配線パターンに含まれるパッドのうちの一つをヘッド（代表検査点）とし、このヘッドを示すデータをヘッドデータとして記憶している。
【００２１】
図３は、検査箇所データ記憶部８３に記憶されている検査箇所データ及びヘッドデータの一例を示す図である。図３（ａ）は導通検査を行うための検査箇所を示したデータテーブルの一例である導通検査点テーブル８３１を示しており、例えば「Ｐ１−Ｐ２」は、プローブ２とプローブ３とをそれぞれパッドＰ１とパッドＰ２とに接触させて、導通検査を行うべきことを示している。
【００２２】
また、図３（ｂ）は静電容量検査を行うための検査箇所を示すデータテーブルの一例である容量検査点テーブル８３２を示しており、例えば「Ｐ１−ＧＮＤ」は、プローブ２をパッドＰ１に接触させて、プローブ２と、導体パターン１０５に接続されているクリップ１０とを用いて静電容量検査を行うべきことを示している。
【００２３】
また、図３（ｃ）は、ヘッドデータを示すデータテーブルの一例であるヘッドテーブル８３３を示しており、配線パターンＮ１のヘッドデータである”Ｐ１”を１番地に、配線パターンＮ２のヘッドデータである”Ｐ５”を２番地に、配線パターンＮ３のヘッドデータである”Ｐ７”を３番地に記憶している。
【００２４】
検査順序記憶部８５は、検査を実行する順番に検査箇所データが並べ替えられた検査順序データを記憶する。
【００２５】
次に、図１に示す基板検査装置１の動作について、図４に示すフローチャートを参照しつつ説明する。まず、ユーザによって、図示しない固定治具を用いて基板１００が保持され、基板検査位置に位置決めされる。そして、検査制御部８によって、ユーザーからの検査の実行指示が操作表示部９を介して受付けられると、ステップＳ１からの検査が開始される。
【００２６】
このとき、従来の検査方法によれば、導通検査点テーブル８３１、及び容量検査点テーブル８３２に記憶されている検査箇所データを用いて導通検査と静電容量検査とを行う場合、まず導通検査点テーブル８３１に記憶されている検査箇所データ「Ｐ１−Ｐ２」に基づきプローブ２，３がそれぞれパッドＰ１，Ｐ２に接触させるべく移動される。これにより、プローブの移動動作が２回行われる。次に、検査箇所データ「Ｐ１−Ｐ３」「Ｐ１−Ｐ４」に基づきプローブ２をパッドＰ１に接触させたままプローブ３がパッドＰ３，Ｐ４に移動され、プローブの移動動作がさらに２回必要となる。次に、検査箇所データ「Ｐ５−Ｐ６」に基づきプローブ２，３がそれぞれパッドＰ５，Ｐ６に接触させるべく移動され、プローブの移動動作がさらに２回必要となる。次に、検査箇所データ「Ｐ７−Ｐ８」に基づきプローブ２，３がそれぞれパッドＰ７，Ｐ８に接触させるべく移動され、プローブの移動がさらに２回必要となる。以上、導通検査を行うために、合計２＋２＋２＋２＝８回プローブを移動させる必要がある。
【００２７】
さらに、引き続き、容量検査点テーブル８３２に記憶されている検査箇所データ「Ｐ１−ＧＮＤ」「Ｐ５−ＧＮＤ」「Ｐ７−ＧＮＤ」に基づきプローブ２がパッドＰ１，Ｐ５，Ｐ７に接触させるべく移動され、プローブの移動動作がさらに３回必要となる。以上、静電容量検査を行うために、３回プローブを移動させる必要があり、導通検査と静電容量検査を行うために、合計８＋３＝１１回プローブを移動させる必要がある。
【００２８】
そこで、本実施形態においては、プローブ２，３の移動回数を低減することにより基板１００の検査工数を低減すべく、ステップＳ１において検査箇所データの検査順序が並び替えられる。
【００２９】
ステップＳ１において、並替え処理部８４により、検査箇所データ記憶部８３に記憶されている導通検査点テーブル８３１、容量検査点テーブル８３２、及びヘッドテーブル８３３に基づいて、プローブ２，３のいずれかを各配線パターンのヘッドに接触させたまま当該配線パターンに対して導通検査と静電容量検査とを実行可能にするための実行順序順に、検査箇所データが並べ替えられた検査順序データが生成される。図５は、ステップＳ１における並替え処理部８４の処理の一例を示すフローチャートである。
【００３０】
まず、並替え処理部８４によって、検査箇所データ記憶部８３に記憶されているヘッドテーブル８３３のアドレスを示すための変数ｉが１に初期化され（ステップＳ１０１）、ヘッドテーブル８３３のｉ番地に記憶されているヘッドデータを示す変数Ｈｅａｄ（ｉ）に、ヘッドテーブル８３３の１番地に記憶されている配線パターンＮ１のヘッドデータである”Ｐ１”が代入される（ステップＳ１０２）。
【００３１】
次に、ステップＳ１０３において、並替え処理部８４によって、検査箇所データ記憶部８３に記憶されている導通検査点テーブル８３１から、変数Ｈｅａｄ（ｉ）すなわち”Ｐ１”と等しいヘッドを含む検査箇所データである「Ｐ１−Ｐ２」、「Ｐ１−Ｐ３」、及び「Ｐ１−Ｐ４」が抽出され、導通検査のための検査箇所データとして検査順序記憶部８５に記憶される。
【００３２】
図６は、検査順序記憶部８５に記憶された検査箇所データの一例である検査順序テーブル８５１を示す図である。図６に示す検査順序テーブル８５１において、「Ｐ１−Ｐ２」、「Ｐ１−Ｐ３」、「Ｐ１−Ｐ４」は、それぞれ検査順序テーブル８５１の１番地、２番地、３番地に、「導通検査」と関連付けて記憶されている。
【００３３】
次に、ステップＳ１０４において、並替え処理部８４によって、検査箇所データ記憶部８３に記憶されている容量検査点テーブル８３２から、変数Ｈｅａｄ（ｉ）すなわち”Ｐ１”と等しいヘッドを含む検査箇所データである「Ｐ１−ＧＮＤ」が抽出され、静電容量検査のための検査箇所データとして検査順序テーブル８５１の４番地に、「静電容量検査」と関連付けて記憶される。
【００３４】
そして、ヘッドテーブル８３３のアドレスを示す変数ｉに１が加算され（ステップＳ１０５）、ヘッドテーブル８３３のｉ番地にデータが記憶されているか否かが確認され、ｉ番地にデータが記憶されていないとき（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、すべての検査箇所データに対して並び替え処理が終了したと判断して図４に示すステップＳ２へ移行する一方、ｉ番地にヘッドデータが記憶されているとき（ステップＳ１０６でＮＯ）、検査箇所データの並び替え処理を継続すべく再びステップＳ１０２へ移行する。
【００３５】
以上、ステップＳ１０２〜Ｓ１０６を繰り返すことにより、並替え処理部８４によって、検査順序テーブル８５１の５番地に検査箇所データ「Ｐ５−Ｐ６」が「導通検査」と関連付けて記憶され、６番地に検査箇所データ「Ｐ５−ＧＮＤ」が「静電容量検査」と関連付けて記憶され、７番地に検査箇所データ「Ｐ７−Ｐ８」が「導通検査」と関連付けて記憶され、８番地に検査箇所データ「Ｐ７−ＧＮＤ」が「静電容量検査」と関連付けて記憶される。そして、並替え処理部８４によって、すべての検査箇所データに対して並び替え処理が終了したと判断されることにより図４に示すステップＳ２へ移行する。
【００３６】
次に、ステップＳ２において、検査制御部８によって、検査順序記憶部８５に記憶されている検査順序テーブル８５１のアドレスを示す変数ｊが１に初期化される。そして、検査制御部８によって、検査順序テーブル８５１のｊ番地に記憶されている検査箇所データの検査の種類が確認される（ステップＳ３）。そして、今、検査順序テーブル８５１の１番地に記憶されている検査箇所データは「導通検査」と関連付けられているので、導通検査を行うべくステップＳ４へ移行する。
【００３７】
次に、ステップＳ４において、検査順序テーブル８５１の１番地に記憶されている検査箇所データ「Ｐ１−Ｐ２」に基いて、基板データ記憶部８１に記憶されている座標データやネットデータに基づき検査制御部８から出力された制御信号に応じて、位置決め制御部６，７によりプローブ２，３がＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向に移動制御されると共にそれぞれ基板１００上の検査点に接触され、その２検査点の間の抵抗値が抵抗値検出部４によって測定される。この場合、プローブ２がパッドＰ１へ、プローブ３がパッドＰ２へ、各プローブの移動がそれぞれ１回づつ、計２回行われる。
【００３８】
具体的には、例えば、まず検査箇所データ「Ｐ１−Ｐ２」に基づいて、検査制御部８からの制御信号に応じてパッドＰ１とパッドＰ２とにそれぞれプローブ２，３が移動されると共に接触され、抵抗値検出部４によってプローブ２，３間の抵抗値が測定され、その抵抗測定値が検査制御部８によって所定の導通判定用基準値と比較される。そして、検査制御部８によって、その抵抗測定値が導通判定用基準値よりも小さいとき（ステップＳ５でＹＥＳ）、パッドＰ１とパッドＰ２との間の導通状態は良好であると判定されてステップＳ６へ移行する一方、その抵抗測定値が導通判定用基準値を越えているとき（ステップＳ５でＮＯ）、パッドＰ１とパッドＰ２との間の導通状態は不良であると判定されてステップＳ１１へ移行し、基板１００は不良であると判定されると共に、検査制御部８からの制御信号に応じて操作表示部９に検査結果が不良である旨の表示が行われる。
【００３９】
次に、検査順序テーブル８５１のアドレスを示す変数ｊに１が加算され（ステップＳ６）、検査順序テーブル８５１のｊ番地に検査箇所データが記憶されているか否かが確認され、ｊ番地に検査箇所データが記憶されていないとき（ステップＳ７でＹＥＳ）、すべての検査箇所データに対して検査が終了したので良判定すべくステップＳ１０へ移行する一方、ｊ番地に検査箇所データが記憶されているとき（ステップＳ７でＮＯ）、検査を継続すべく再びステップＳ３へ移行する。
【００４０】
以上、ステップＳ３〜Ｓ７の処理が、検査順序テーブル８５１の２番地、３番地に記憶されている検査箇所データ「Ｐ１−Ｐ３」「Ｐ１−Ｐ４」について繰り返される。この場合、プローブ２は、パッドＰ１に接触させたまま、プローブ３をパッドＰ３，Ｐ４に接触させるべく計２回移動が行われる。
【００４１】
次に、ステップＳ３において、検査順序テーブル８５１の４番地の検査箇所データの検査の種類が確認され、「Ｐ１−ＧＮＤ」が「静電容量検査」と関連付けて記憶されているので、静電容量検査を行うべくステップＳ８へ移行する。
【００４２】
次に、ステップＳ８において、検査順序テーブル８５１の４番地に記憶されている検査箇所データ「Ｐ１−ＧＮＤ」に基いて、静電容量検出部５によって、プローブ２とクリップ１０との間の静電容量が測定される。この場合、プローブ２は既にパッドＰ１に接触されているので、プローブ２を移動させる必要がない。
【００４３】
そして、静電容量検出部５によって測定された静電容量測定値が検査制御部８によって基準容量データ記憶部８２に記憶されている配線パターンＮ１の良否判定用静電容量データと比較される（ステップＳ９）。
【００４４】
そして、検査制御部８によって、その静電容量測定値が良否判定用静電容量データで示される静電容量の範囲に入っていると判断されたとき（ステップＳ９でＹＥＳ）配線パターンＮ１と他の配線パターンとの間には短絡不良が無いと判定されてステップＳ６へ移行する一方、その静電容量測定値が良否判定用静電容量データで示される静電容量の範囲に入っていないと判断されたとき（ステップＳ９でＮＯ）、配線パターンＮ１と他の配線パターンとの間に短絡不良が有ると判定されてステップＳ１１へ移行し、基板１００は不良であると判定されると共に、検査制御部８からの制御信号に応じて操作表示部９に検査結果が不良である旨の表示が行われる。
【００４５】
以上、ステップＳ３〜Ｓ９の処理が、検査順序テーブル８５１の５，６，７，８番地に記憶されている検査箇所データ「Ｐ５−Ｐ６」（導通検査）、「Ｐ５−ＧＮＤ」（静電容量検査）、「Ｐ７−Ｐ８」（導通検査）、「Ｐ７−ＧＮＤ」（静電容量検査）に基いて繰り返される。この場合、プローブ２の移動回数は２回、プローブ３の移動回数は２回、計４回となる。
【００４６】
そして、ステップＳ７において、検査順序テーブル８５１のｊ番地に検査箇所データが記憶されていないことが確認されると（ステップＳ７でＹＥＳ）、すべての検査箇所データに対して検査が終了し、ステップＳ１０へ移行して基板１００は良品であると判定すると共に、検査制御部８からの制御信号に応じて操作表示部９に検査結果が良である旨の表示が行われる。そして、基板１００の検査を終了する。
【００４７】
以上、ステップＳ１〜Ｓ１１の処理により、基板１００の検査がすべて終了する。そして、プローブ２，３の移動回数は、合計２＋２＋４＝８回となる。以上のように、ステップＳ１の処理を行わない従来の基板検査方法の場合のプローブの移動回数１１回よりも、プローブの移動回数を低減することができる。
【００４８】
なお、基板１００に対して、導通検査と静電容量検査の２種類の検査を行う例を示したが、例えば検査対象となる配線パターンと他の配線パターンとの間の抵抗値を測定することにより、検査対象配線パターンと他の配線パターンとの間の短絡不良が無いことを検査する絶縁検査や、導通検査時にプローブ間の抵抗が所定値以下かどうかを判定する抵抗値検査、その他の種類の検査と組み合わせて実行されるものであっても良い。検査の種類が増加した場合、さらにプローブの移動回数の低減が期待できる。上記絶縁検査は、例えば、ベタ導体が全ての配線パターンをカバーしていないときに、カバーされていない配線パターンと他の配線パターンとの間の短絡の有無の検出に有効である。このように、ベタ導体は、必ずしも全ての配線パターンをカバーしていなくとも、複数の配線パターンをカバーしていれば、静電容量測定による短絡検査の効果が得られる。
【００４９】
また、配線パターンＮ１の検査を行うとき、「Ｐ１−Ｐ２」、「Ｐ１−Ｐ３」、「Ｐ１−Ｐ４」、「Ｐ１−ＧＮＤ」の順序で検査を行う例を示したが、例えば、「Ｐ１−Ｐ２」、「Ｐ１−ＧＮＤ」、「Ｐ１−Ｐ３」、「Ｐ１−Ｐ４」の順序で検査を行ったり、「Ｐ１−Ｐ２」、「Ｐ１−Ｐ３」、「Ｐ１−ＧＮＤ」、「Ｐ１−Ｐ４」の順序で検査を行ったりする構成としてもよい。例えば、「Ｐ１−Ｐ２」、「Ｐ１−ＧＮＤ」、「Ｐ１−Ｐ３」、「Ｐ１−Ｐ４」の順序で検査を行う場合には、「Ｐ１−Ｐ２」の検査後、「Ｐ１−Ｐ３」の検査を行うためにプローブ３を、パッドＰ２からパッドＰ３へ移動させる移動時間の間に、導体パターン１０５に接続されているクリップ１０と、パッドＰ１にさせた状態のままのパッドＰ１とを用いて平行して静電容量検査を実行することができるので、さらに検査時間を低減することができる。
【００５０】
また、導体パターン１０５に接続されたクリップ１０を用いる例を示したが、クリップ１０を用いず、代わりにプローブ３を移動させ、導体パターン１０５に接触させて用いる構成としても良い。この場合、図１において、クリップ１０の代わりにプローブ３が静電容量検出部５に接続される。
【００５１】
更に、上記実施例においては、検査順序の並べ替えを行っていたが、配線パターンの配置が予め決められた基板を大量に検査する場合には、その基板についての検査順序を本発明に従ったものに予め設定し、その設定された検査順序を記憶しておき、その記憶値に基づいてプローブの移動を制御するようにしてもよい。
【００５２】
【発明の効果】
請求項１及び４に記載の発明によれば、各配線パターンについて、当該配線パターンの代表検査点に検査用接触子の一方を位置させた状態で、複数種類の検査が行われるので、検査用接触子の移動回数が減少する結果、複数の種類の検査を行うときの検査工数を低減することができる。
【００５３】
請求項２に記載の発明によれば、複数の配線パターンをカバーする導電面と代表検査点に一つの接触子が位置している配線パターンとの間の静電容量から配線パターン間の短絡の有無を検査することにより短絡検査の工数が削減される上に、検査用接触子の移動回数減少による工数減少が加わり、より効率的な検査が行える。
【００５４】
請求項３に記載の発明によれば、共通検査点に位置させた検査用接触子と代表検査点に位置させた検査用接触子とを用いた検査と、第三の検査用接触子の移動を平行して行うことができるので、検査工数を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板検査装置の構成の一例を説明するための図である。
【図２】検査対象の基板の一例を示す図である。
【図３】検査箇所データ記憶部に記憶されている検査箇所データ及びヘッドデータの一例を示す図である。
【図４】図１に示す基板検査装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】並替え処理部の動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】検査順序記憶部に記憶された検査箇所データの一例を示す図である。
【符号の説明】
１基板検査装置
２，３プローブ（検査用接触子）
４抵抗値検出部
５静電容量検出部
６，７位置決め制御部
８検査制御部
９操作表示部
１０クリップ（検査用接触子）
８１基板データ記憶部
８２基準容量データ記憶部
８３検査箇所データ記憶部
８４並替え処理部
８５検査順序記憶部
１００基板
１０５導体パターン（共通検査点）
８３１導通検査点テーブル
８３２容量検査点テーブル
８３３ヘッドテーブル（代表検査点記憶部）
８５１検査順序テーブル
Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３配線パターン
Ｐ１，Ｐ５，Ｐ７パッド（代表検査点）
Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ６，Ｐ８パッド（検査点）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an inspection apparatus that performs a plurality of inspections such as a so-called wiring continuity and a short-circuiting inspecting whether there is a disconnection in a wiring of a substrate such as a printed wiring board or whether there is a short circuit between wiring patterns. The present invention is not limited to a printed wiring board, but is applicable to inspection of electrical wiring on various substrates such as flexible substrates, multilayer wiring substrates, electrode plates for liquid crystal displays and plasma displays, and film carriers for semiconductor packages. In this specification, these various wiring boards are collectively referred to as “substrates”.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, wiring formed on a substrate such as a printed circuit board or a package substrate used for an IC package, connection wiring such as a through hole or via, and a land or pad for connecting an IC package or a semiconductor chip to the connection wiring 2. Description of the Related Art There is known a board inspection apparatus that inspects the continuity of wiring in a conductor pattern (hereinafter referred to as a wiring pattern) and the like and a short circuit between wiring patterns. In such an inspection apparatus, a pair of inspection contacts that can be moved independently from each other are in contact with inspection points provided at two locations of the wiring pattern to be inspected to perform inspection. Is known.
[0003]
In such a substrate inspection apparatus using a pair of inspection contacts, in order to perform inspection efficiently, the pair of inspection contacts are sequentially brought into contact with inspection points on the wiring, and the inspection target wiring between the contacts is arranged. After or before conducting a continuity test to check that the wiring pattern is conductive based on the resistance value, it was formed in a planar shape for the purpose of supplying power and ground to almost the entire substrate A wiring pattern to be inspected and other wiring patterns based on the capacitance between the conductive reference plane and the wiring pattern to be inspected provided to cover all the wiring patterns of the board separately from the solid conductor portion or the board There has been proposed an inspection apparatus capable of performing a plurality of types of inspection, such as a capacitance inspection for inspecting that there is no short circuit between them (for example, see Patent Document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 4-17394
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional inspection apparatus, the movement of each inspection contact in the short circuit inspection is greatly reduced by inspecting the presence or absence of a short circuit between the wiring patterns using the solid conductor or the conductive reference surface. However, the number of times of moving each inspection contact to the position of the inspection point in order to perform the inspection is quite large. In addition, since the operation for moving the inspection contact to the position of the inspection point takes time, there is a disadvantage that the number of inspection steps for the substrate increases if the number of movements of the inspection contact is large.
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a substrate inspection apparatus that reduces the number of times the inspection contact is moved when performing a plurality of types of inspections and reduces the number of inspection steps.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, the presence / absence of disconnection of the wiring on the substrate and the wiring pattern using at least two movable inspection contacts in a predetermined order with respect to the plurality of wiring patterns formed on the substrate A board inspection method for performing a plurality of types of inspection such as the presence or absence of a short circuit between one of the inspection points set to inspect each of the wiring patterns as a representative inspection point, and for each of the wiring patterns The plurality of types of inspections are performed with one of the inspection contacts positioned at the representative inspection point. According to the first aspect of the present invention, for each wiring pattern, a plurality of types of inspections are performed with one of the inspection contacts positioned at the representative inspection point of the wiring pattern.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in the substrate inspection method according to the first aspect of the present invention, another inspection contact is started with one of the inspection contacts positioned at the representative inspection point. The wiring pattern is sequentially positioned at inspection points other than the representative inspection point to inspect for the presence or absence of disconnection in the wiring, and one contact is located on the conductive surface covering the plurality of wiring patterns and the representative inspection point. It is characterized by inspecting the presence or absence of a short circuit between the wiring patterns from the capacitance between the wiring patterns. According to the invention described in claim 2, since one of the inspection contacts is located at a representative inspection point, the inspection for the presence or absence of a disconnection and the presence or absence of a short circuit is performed. The number of times the contact is moved decreases.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, in the substrate inspection method according to the second aspect, the inspection contact located at the representative inspection point and the conductive surface are electrically connected while the other inspection contact is moved. The presence or absence of the short circuit is inspected by using a contact point connected in a regular manner. According to the third aspect of the invention, since the inspection for the presence or absence of a short circuit is performed while the other inspection contact is moved, the number of inspection steps is further reduced.
[0010]
The invention according to claim 4 is a substrate that performs a plurality of types of inspections such as the presence or absence of disconnection of the wiring in the substrate and the presence or absence of a short circuit between the wiring patterns in a predetermined order with respect to the plurality of wiring patterns formed on the substrate. A representative inspection point memory that stores at least two movable inspection contacts and a representative inspection point that is one of inspection points set to inspect each of the wiring patterns. And an inspection operation control unit that performs the plurality of types of inspection in a state where one of the inspection contacts is positioned at the representative inspection point for each of the wiring patterns. According to the invention described in claim 4, for each wiring pattern, a plurality of types of inspections are performed in a state where one of the inspection contacts is positioned at a representative inspection point of the wiring pattern.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram for explaining an example of the configuration of a substrate inspection apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. A substrate inspection apparatus 1 shown in FIG. 1 includes probes 2 and 3, a resistance detection unit 4, a capacitance detection unit 5, positioning control units 6 and 7, an inspection control unit 8, and an operation display unit 9. The clip 10 is provided. A substrate 100 shown in FIG. 1 is an example of a printed wiring board to be inspected, and includes wiring layers 101 and 102 formed on the substrate surface and a wiring layer 103 formed on the inner layer of the substrate. . In addition, the wiring layer 103 is provided with a solid conductor portion 104 for supplying power or ground to the entire substrate 100 in a planar shape so as to cover the entire wiring on the wiring layers 101 and 102.
[0012]
FIG. 2 is a front view of the substrate 100 as viewed from the wiring layer 101 side. In the wiring layer 101 of the substrate 100 shown in FIG. 2, pads P1 to P8 (inspection points) for connecting connection terminals of, for example, an IC (Integrated Circuit) are formed. Further, the wiring layer 101 is connected to the wiring pattern N1 that connects the pads P1, P2, P3, and P4 to each other, the wiring pattern N2 that connects the pads P5 and P6, and the pads P7 and P8. A wiring pattern N3 to be connected and a conductor pattern 105 (common inspection point) connected to the wiring layer 103 by a via hole (not shown) are formed. Further, the wiring patterns N1, N2, and N3 are formed at positions facing the solid conductor portion 104 and facing each other.
[0013]
The probes 2 and 3 are supported by drive mechanisms (not shown) that are independently driven in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions, respectively, and in response to control signals from the positioning control units 6 and 7, respectively, Movement control is performed in the Y-axis and Z-axis directions. The positioning control units 6 and 7 are configured by, for example, a known NC (Numerical Control) control device, and drive the drive mechanism according to the coordinate data output from the inspection control unit 8. As a result, the probes 2 and 3 are moved in the X-axis and Y-axis directions defining the coordinates on the plane parallel to the plane of the substrate to be inspected 100 positioned at the predetermined inspection position, and on the substrate 100 to be inspected. After being moved to a position corresponding to the predetermined measurement point, it is driven in the Z-axis direction toward the inspected substrate 100. The probes 2 and 3 are in contact with the measurement points on the substrate to be inspected 100 and are elastically contacted to measure the resistance value between any two measurement points on the substrate to be inspected 100 and the probe 2 is in contact. The capacitance between the wiring pattern and the solid conductor portion is measured.
[0014]
The resistance value detection unit 4 measures the resistance value between the probe 2 and the probe 3 and outputs data representing the measured resistance value to the inspection control unit 8. The probe 2 and the clip 10 are connected to the capacitance detection unit 5, and the capacitance between the probe 2 and the clip 10 is measured according to a control signal from the inspection control unit 8. Then, the capacitance detection unit 5 outputs data representing the measured capacitance to the inspection control unit 8. In addition, when the user sandwiches the conductor pattern 105 with the clip 10, the conductor pattern 105 and the capacitance detection unit 5 are connected.
[0015]
The operation display unit 9 includes, for example, a key switch and a liquid crystal display or a touch panel type liquid crystal display. The operation display unit 9 receives an operation instruction such as an inspection execution instruction from a user and outputs the operation instruction to the inspection control unit 8. Or the inspection result of the substrate is displayed according to the control signal from the inspection control unit 8.
[0016]
The inspection control unit 8 controls the overall operation of the substrate inspection apparatus 1. For example, a ROM (Read Only Memory) that stores a control program for controlling the operation of the substrate inspection apparatus 1 and temporarily stores data. A RAM (Random Access Memory), a microcomputer that reads out a control program and the like from the ROM, and executes the program are configured.
[0017]
Then, the inspection control unit 8 executes a predetermined inspection program to check that the wiring pattern is conductive based on the resistance value of the wiring pattern to be inspected, and the wiring pattern to be inspected A capacitance inspection is performed to inspect that there is no short circuit between the wiring pattern to be inspected and another wiring pattern based on the electrostatic capacitance between the wiring pattern and the conductor pattern 105. The inspection control unit 8 includes a substrate data storage unit 81, a reference capacity data storage unit 82, an inspection location data storage unit 83, and an inspection order storage unit 85. Further, the inspection control unit 8 functions as a rearrangement processing unit 84 by executing a predetermined program.
[0018]
The board data storage unit 81 has a wiring pattern based on coordinate data indicating the coordinate positions of the pads P1 to P8 and the conductor pattern 105 formed on the board 100 to be inspected, and an electrical connection relationship between the pads P1 to P8. Net data representing N1, N2, and N3 is stored. For example, in the case of the substrate 100 of this embodiment, the net data representing the wiring patterns N1, N2, and N3 are, for example, N1 (P1, P2, P3, P4), N2 (P5, P6), and N3 (P7, P8), respectively. ) Is stored in the substrate data storage unit 81.
[0019]
The reference capacitance data storage unit 82 stores capacitance data serving as a reference for performing pass / fail judgment of a wiring pattern or the like to be inspected from the capacitance measured by the capacitance detection unit 5. For example, in a plurality of non-defective substrates 100, the capacitance between the wiring patterns N1, N2, and N3 and the solid conductor portion 104 is measured in advance, and the wiring patterns N1, N2, and N3 are non-defective from the measured values. The range of the capacitance for determining that is acquired in advance. The capacitance range is stored in the reference capacitance data storage unit 82 as pass / fail judgment capacitance data of the wiring patterns N1, N2, and N3.
[0020]
The inspection location data storage unit 83 stores inspection location data indicating inspection points for performing the continuity inspection and the capacitance inspection for each type of inspection. The inspection location data storage unit 83 stores one of the pads included in each wiring pattern as a head (representative inspection point) and stores data indicating the head as head data.
[0021]
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of inspection location data and head data stored in the inspection location data storage unit 83. FIG. 3A shows a continuity test point table 831 which is an example of a data table showing test locations for conducting the continuity test. For example, “P1-P2” indicates that the probe 2 and the probe 3 are padded respectively. P1 and the pad P2 are brought into contact with each other to indicate that a continuity test should be performed.
[0022]
FIG. 3B shows a capacitance inspection point table 832 which is an example of a data table indicating inspection locations for performing capacitance inspection. For example, “P1-GND” indicates that the probe 2 is placed on the pad P1. This indicates that a capacitance inspection should be performed using the probe 2 and the clip 10 connected to the conductor pattern 105 in contact with each other.
[0023]
FIG. 3C shows a head table 833 which is an example of a data table indicating head data. The head data “P1” of the wiring pattern N1 is assigned to address 1, and the head data of the wiring pattern N2 is used as the head data. A certain “P5” is stored in the second address, and “P7” which is the head data of the wiring pattern N3 is stored in the third address.
[0024]
The inspection order storage unit 85 stores inspection order data in which inspection place data is rearranged in the order in which inspections are performed.
[0025]
Next, the operation of the substrate inspection apparatus 1 shown in FIG. 1 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, the substrate 100 is held by a user using a fixing jig (not shown) and positioned at the substrate inspection position. Then, when the inspection control unit 8 receives an inspection execution instruction from the user via the operation display unit 9, the inspection from step S1 is started.
[0026]
At this time, according to the conventional inspection method, when conducting the continuity inspection and the capacitance inspection using the inspection location data stored in the continuity inspection point table 831 and the capacitance inspection point table 832, first, the continuity inspection point. Based on the inspection location data “P1-P2” stored in the table 831, the probes 2 and 3 are moved to contact the pads P 1 and P 2, respectively. Thereby, the moving operation of the probe is performed twice. Next, the probe 3 is moved to the pads P3 and P4 while keeping the probe 2 in contact with the pad P1 based on the inspection location data “P1-P3” and “P1-P4”, and the probe moving operation is further required twice. . Next, the probes 2 and 3 are moved to come into contact with the pads P5 and P6, respectively, based on the inspection location data “P5-P6”, and two more probe movement operations are required. Next, the probes 2 and 3 are moved to contact the pads P7 and P8, respectively, based on the inspection location data “P7-P8”, and the probe needs to be moved twice more. As described above, in order to perform the continuity test, it is necessary to move the probe a total of 2 + 2 + 2 + 2 = 8 times.
[0027]
Further, the probe 2 is moved to contact the pads P1, P5, and P7 based on the inspection location data “P1-GND”, “P5-GND”, and “P7-GND” stored in the capacity inspection point table 832. The probe movement operation is required three more times. As described above, it is necessary to move the probe three times in order to perform the capacitance test, and it is necessary to move the probe in total 8 + 3 = 11 times in order to perform the continuity test and the capacitance test.
[0028]
Therefore, in this embodiment, in order to reduce the number of inspection steps for the substrate 100 by reducing the number of times the probes 2 and 3 are moved, the inspection order of the inspection location data is rearranged in step S1.
[0029]
In step S 1, the rearrangement processing unit 84 changes any one of the probes 2 and 3 based on the continuity test point table 831, the capacity test point table 832, and the head table 833 stored in the test location data storage unit 83. Inspection sequence data in which inspection location data is rearranged in order of execution to enable execution of continuity inspection and capacitance inspection on the wiring pattern while being in contact with the head of each wiring pattern is generated. . FIG. 5 is a flowchart showing an example of processing of the rearrangement processing unit 84 in step S1.
[0030]
First, the rearrangement processing unit 84 initializes the variable i for indicating the address of the head table 833 stored in the inspection location data storage unit 83 to 1 (step S101) and stores it in the address i of the head table 833. “P1”, which is the head data of the wiring pattern N1 stored in the first address of the head table 833, is substituted into the variable Head (i) indicating the head data being recorded (step S102).
[0031]
Next, in step S103, the rearrangement processing unit 84 uses the inspection point data including the head equal to the variable Head (i), that is, “P1” from the continuity inspection point table 831 stored in the inspection point data storage unit 83. Certain “P1-P2”, “P1-P3”, and “P1-P4” are extracted and stored in the inspection sequence storage unit 85 as inspection location data for continuity inspection.
[0032]
FIG. 6 is a diagram illustrating an inspection order table 851 that is an example of inspection location data stored in the inspection order storage unit 85. In the inspection order table 851 shown in FIG. 6, “P1-P2”, “P1-P3”, and “P1-P4” are “continuity inspection” at the first, second, and third addresses of the inspection order table 851, respectively. It is stored in association.
[0033]
Next, in step S104, the rearrangement processing unit 84 uses the inspection point data including the head equal to the variable Head (i), that is, “P1” from the capacity inspection point table 832 stored in the inspection point data storage unit 83. A certain “P1-GND” is extracted and stored in association with “capacitance inspection” at address 4 in the inspection sequence table 851 as inspection location data for capacitance inspection.
[0034]
Then, 1 is added to the variable i indicating the address of the head table 833 (step S105), and it is confirmed whether or not data is stored in the i address of the head table 833, and no data is stored in the i address. (YES in step S106), it is determined that the rearrangement process has been completed for all the inspection point data, and the process proceeds to step S2 shown in FIG. 4, while the head data is stored at address i (step S106). NO), the process proceeds to step S102 again to continue the rearrangement process of the inspection location data.
[0035]
As described above, by repeating steps S102 to S106, the rearrangement processing unit 84 stores the inspection location data “P5-P6” in association with the “continuity inspection” at address 5 of the inspection order table 851, and stores the inspection location at address 6. Data “P5-GND” is stored in association with “capacitance inspection”, inspection location data “P7-P8” is stored in association with “continuity inspection” at address 7, and inspection location data “P7-” is stored at address 8. “GND” is stored in association with “capacitance inspection”. Then, when the rearrangement processing unit 84 determines that the rearrangement process has been completed for all the inspection location data, the process proceeds to step S2 shown in FIG.
[0036]
Next, in step S 2, the inspection control unit 8 initializes a variable j indicating the address of the inspection order table 851 stored in the inspection order storage unit 85 to 1. Then, the inspection control unit 8 confirms the inspection type of the inspection location data stored at address j in the inspection order table 851 (step S3). Since the inspection location data stored at address 1 in the inspection order table 851 is now associated with “continuity inspection”, the process proceeds to step S4 to perform the continuity inspection.
[0037]
Next, in step S4, based on the inspection location data “P1-P2” stored at address 1 of the inspection sequence table 851, inspection control is performed based on the coordinate data and net data stored in the substrate data storage unit 81. The probes 2 and 3 are controlled to move in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions by the positioning control units 6 and 7 in accordance with the control signal output from the unit 8, and are in contact with the inspection points on the substrate 100, respectively. The resistance value between the two inspection points is measured by the resistance value detection unit 4. In this case, the probe 2 is moved to the pad P1, the probe 3 is moved to the pad P2, and each probe is moved once, a total of two times.
[0038]
Specifically, for example, based on the inspection location data “P1-P2”, the probes 2 and 3 are moved and brought into contact with the pad P1 and the pad P2, respectively, in accordance with a control signal from the inspection control unit 8. The resistance value between the probes 2 and 3 is measured by the resistance value detection unit 4, and the measured resistance value is compared with a predetermined reference value for continuity determination by the inspection control unit 8. When the measured resistance value is smaller than the continuity determination reference value by the inspection control unit 8 (YES in step S5), the continuity state between the pad P1 and the pad P2 is determined to be good, and step S6 is performed. On the other hand, when the resistance measurement value exceeds the continuity determination reference value (NO in step S5), it is determined that the continuity state between the pad P1 and the pad P2 is defective and the process proceeds to step S11. Then, the substrate 100 is determined to be defective, and a display indicating that the inspection result is defective is displayed on the operation display unit 9 in accordance with a control signal from the inspection control unit 8.
[0039]
Next, 1 is added to the variable j indicating the address of the inspection sequence table 851 (step S6), and it is confirmed whether or not the inspection location data is stored at the j-th address of the inspection sequence table 851. When data is not stored (YES in step S7), inspection has been completed for all inspection point data, so that the process proceeds to step S10 to make a good determination, while inspection point data is stored at address j. (NO in step S7), the process proceeds to step S3 again to continue the inspection.
[0040]
The processes in steps S3 to S7 are repeated for the inspection location data “P1-P3” and “P1-P4” stored at the second address and the third address in the inspection order table 851. In this case, the probe 2 is moved twice in total to bring the probe 3 into contact with the pads P3 and P4 while keeping in contact with the pad P1.
[0041]
Next, in step S3, the inspection type of the inspection location data at address 4 in the inspection order table 851 is confirmed, and “P1-GND” is stored in association with “electrostatic capacitance inspection”. The process proceeds to step S8 to perform inspection.
[0042]
Next, in step S 8, electrostatic capacitance between the probe 2 and the clip 10 is detected by the electrostatic capacitance detection unit 5 based on the inspection location data “P1-GND” stored at address 4 of the inspection order table 851. The capacity is measured. In this case, since the probe 2 is already in contact with the pad P1, it is not necessary to move the probe 2.
[0043]
Then, the capacitance measurement value measured by the capacitance detection unit 5 is compared with the quality determination capacitance data of the wiring pattern N1 stored in the reference capacitance data storage unit 82 by the inspection control unit 8 ( Step S9).
[0044]
When the inspection control unit 8 determines that the measured capacitance value is within the capacitance range indicated by the pass / fail judgment capacitance data (YES in step S9), the wiring pattern N1 and others While it is determined that there is no short-circuit defect with the wiring pattern, the process proceeds to step S6, and the measured capacitance value is not within the capacitance range indicated by the pass / fail judgment capacitance data. When the determination is made (NO in step S9), it is determined that there is a short circuit defect between the wiring pattern N1 and another wiring pattern, and the process proceeds to step S11, where the substrate 100 is determined to be defective and the inspection is performed. In response to the control signal from the control unit 8, the operation display unit 9 displays that the inspection result is defective.
[0045]
As described above, the processes in steps S3 to S9 are the inspection location data “P5-P6” (continuity inspection) and “P5-GND” (capacitance) stored at addresses 5, 6, 7, and 8 in the inspection order table 851. Inspection), “P7-P8” (continuity inspection), and “P7-GND” (capacitance inspection) are repeated. In this case, the number of movements of the probe 2 is 2, and the number of movements of the probe 3 is 2, which is a total of 4 times.
[0046]
If it is confirmed in step S7 that no inspection location data is stored at address j in the inspection order table 851 (YES in step S7), the inspection is completed for all inspection location data, and step S10 is completed. Then, it is determined that the substrate 100 is a non-defective product, and a display indicating that the inspection result is good is displayed on the operation display unit 9 in accordance with a control signal from the inspection control unit 8. Then, the inspection of the substrate 100 is finished.
[0047]
As described above, the inspection of the substrate 100 is completed by the processing in steps S1 to S11. The total number of movements of the probes 2 and 3 is 2 + 2 + 4 = 8. As described above, the number of probe movements can be reduced from the number of probe movements of 11 in the conventional substrate inspection method that does not perform the process of step S1.
[0048]
In addition, although the example which performs 2 types of test | inspection with respect to the board | substrate 100, a continuity test | inspection and an electrostatic capacitance test | inspection was shown, for example, measuring the resistance value between the wiring pattern used as a test object and another wiring pattern Insulation inspection for inspecting that there is no short circuit failure between the wiring pattern to be inspected and other wiring patterns, resistance value inspection for determining whether the resistance between the probes is below a predetermined value during continuity inspection, and other types It may be executed in combination with the above inspection. When the number of inspection types increases, a further reduction in the number of probe movements can be expected. For example, when the solid conductor does not cover all the wiring patterns, the insulation inspection is effective for detecting the presence or absence of a short circuit between the uncovered wiring pattern and another wiring pattern. Thus, even if the solid conductor does not necessarily cover all the wiring patterns, the effect of the short circuit inspection by the capacitance measurement can be obtained as long as it covers a plurality of wiring patterns.
[0049]
Further, when the wiring pattern N1 is inspected, the example in which the inspection is performed in the order of “P1-P2”, “P1-P3”, “P1-P4”, “P1-GND” has been shown. -P2 ”,“ P1-GND ”,“ P1-P3 ”,“ P1-P4 ”in order, or“ P1-P2 ”,“ P1-P3 ”,“ P1-GND ”,“ P1- The inspection may be performed in the order of “P4”. For example, when the inspection is performed in the order of “P1-P2”, “P1-GND”, “P1-P3”, “P1-P4”, the inspection of “P1-P3” is performed after the inspection of “P1-P2”. During the movement time for moving the probe 3 from the pad P2 to the pad P3 in order to perform the inspection, the clip 10 connected to the conductor pattern 105 and the pad P1 that is left in the pad P1 state are used. Since the capacitance inspection can be executed in parallel, the inspection time can be further reduced.
[0050]
Moreover, although the example using the clip 10 connected to the conductor pattern 105 is shown, the probe 3 may be moved instead of using the clip 10 and used in contact with the conductor pattern 105. In this case, in FIG. 1, the probe 3 is connected to the capacitance detection unit 5 instead of the clip 10.
[0051]
Further, in the above embodiment, the inspection order is rearranged. However, when a large number of substrates with predetermined wiring pattern arrangements are inspected, the inspection order for the substrates is in accordance with the present invention. It may be set in advance, the set inspection order is stored, and the movement of the probe may be controlled based on the stored value.
[0052]
【The invention's effect】
According to the first and fourth aspects of the invention, for each wiring pattern, a plurality of types of inspection are performed with one of the inspection contacts positioned at the representative inspection point of the wiring pattern. As a result of the reduction in the number of times the contact is moved, the number of inspection steps when performing a plurality of types of inspection can be reduced.
[0053]
According to the second aspect of the present invention, the short circuit between the wiring patterns can be caused by the capacitance between the conductive surface covering the plurality of wiring patterns and the wiring pattern in which one contactor is located at the representative inspection point. Inspecting the presence or absence reduces the number of man-hours for short-circuit inspection, and also reduces the number of man-hours due to a decrease in the number of times the inspection contact is moved, thereby enabling more efficient inspection.
[0054]
According to the invention of claim 3, the inspection using the inspection contact located at the common inspection point and the inspection contact located at the representative inspection point, and the movement of the third inspection contact Therefore, the inspection man-hours can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining an example of a configuration of a substrate inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an example of a substrate to be inspected.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of inspection location data and head data stored in an inspection location data storage unit;
4 is a flowchart showing an example of the operation of the substrate inspection apparatus shown in FIG.
FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of an operation of a rearrangement processing unit.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of inspection location data stored in an inspection order storage unit.
[Explanation of symbols]
1 Board inspection equipment
2, 3 probe (contact for inspection)
4 Resistance value detector
5 Capacitance detector
6,7 Positioning controller
8 Inspection control unit
9 Operation display
10 clips (contact for inspection)
81 Substrate data storage unit
82 Reference capacity data storage unit
83 Inspection location data storage
84 Rearrangement processing part
85 Inspection sequence storage
100 substrates
105 Conductor pattern (common inspection point)
831 Continuity test point table
832 Capacity inspection point table
833 Head Table (Representative Inspection Point Storage Unit)
851 Inspection sequence table
N1, N2, N3 wiring pattern
P1, P5, P7 pads (representative inspection points)
P2, P3, P4, P6, P8 pad (inspection point)

Claims

Multiple types such as the presence or absence of disconnection of wiring on the substrate and the presence or absence of short circuit between the wiring patterns using at least two movable inspection contacts in a predetermined order with respect to the plurality of wiring patterns formed on the substrate A method for inspecting a substrate, wherein one of inspection points set for inspecting each of the wiring patterns is a representative inspection point, and each of the wiring patterns is used as the representative inspection point for the inspection. A substrate inspection method, wherein the plurality of types of inspections are performed with one of the contacts positioned.

With one of the inspection contacts positioned at the representative inspection point, another inspection contact is sequentially positioned at an inspection point other than the representative inspection point of the wiring pattern to disconnect the wiring. The presence or absence of a short circuit between the wiring patterns is determined from the capacitance between the conductive surface covering the plurality of wiring patterns and the wiring pattern where the one contactor is located at the representative inspection point. The substrate inspection method according to claim 1, wherein inspection is performed.

While moving the other contact for inspection, the inspection contact located at the representative inspection point and the contact electrically connected to the conductive surface are inspected for the presence or absence of the short circuit. The substrate inspection method according to claim 2, wherein:

A substrate inspection apparatus that performs a plurality of types of inspections on a plurality of wiring patterns formed on a substrate in a predetermined order, such as the presence or absence of wiring disconnection on a substrate and the presence or absence of a short circuit between wiring patterns. A movable inspection contact, a representative inspection point storage unit for storing a representative inspection point that is one of inspection points set to inspect each of the wiring patterns, and each of the wiring patterns, A substrate inspection apparatus comprising: an inspection operation control unit that performs the plurality of types of inspections with one of the inspection contacts positioned at the representative inspection point.