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基板檢查裝置的對準方法以及基板檢查裝置的制作方法

文檔序號:6195935閱讀:134來源:國知局
專利名稱:基板檢查裝置的對準方法以及基板檢查裝置的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及調(diào)整檢查夾具與被檢查基板的位置關系的基板檢查裝置的對準方法以及基板檢查裝置。
背景技術
作為這種以往技術,例如有在專利文獻I中記載的技術。在該專利文獻I在記載的技術中,根據(jù)由基板用的照相機拍攝被檢查基板所得到的拍攝圖像來取得被檢查基板的位置信息,并根據(jù)由夾具用的照相機拍攝檢查部具的檢查銷的前端所得到的拍攝圖像來取得檢查夾具的檢查銷前端的位置信息,根據(jù)這些位置信息來自動地求出被檢查基板與檢查夾具的位置關系(參見摘要等)。[專利文獻I]日本特開2000-346896號公報但是,上述專利文獻I記載的技術是在檢查夾具上只設置兩個檢查銷的情況下的技術。因此,如果要應用到在檢查夾具中設置有大量(例如,數(shù)千個的規(guī)模等)的檢查銷的情況下,則為了準確地取得 各檢查銷前端的位置信息,就需要高分辨率且高精度的拍攝設備,存在設備成本過高的問題。另外,在以往的基板檢查裝置中,使檢查夾具接近被檢查基板時在Z方向的移動距離的設定是由操作者通過目視進行的。因此,在該檢查夾具的移動距離的設定中會產(chǎn)生偏差,有發(fā)生檢查夾具的檢查銷與被檢查基板接觸時的按壓力過強、或檢查銷與被檢查基板的檢查點的接觸不充分的情況。如果檢查夾具接觸時的壓力過強,則在檢查夾具接觸時被檢查基板彎曲,由此設置在被檢查基板上的檢查點的位置在XY方向上微小偏移,產(chǎn)生檢查夾具的檢查銷與被檢查基板的檢查點的位置偏移。因而,本發(fā)明要解決的第一個課題在于提供一種即使在檢查夾具上設置大量的檢查銷的情況下,也能夠以廉價的結(jié)構(gòu)且高效率地進行檢查夾具與被檢查基板的對位的基板檢查裝置的對準方法以及基板檢查裝置。另外,本發(fā)明要解決的第二個課題在于提供一種能夠穩(wěn)定地將使檢查夾具接近被檢查基板時在Z方向的移動距離設定為最優(yōu)值,并能夠使檢查夾具的檢查銷穩(wěn)定地與被檢查基板的檢查點相接觸的基板檢查裝置的對準方法以及基板檢查裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述課題,在本發(fā)明的第一方面,提供一種調(diào)整檢查夾具與被檢查基板的位置關系的基板檢查裝置的對準方法,其中,設置在基板檢查裝置的夾具設置部上的所述檢查夾具具有可接近、離開設置在基板設置部上的被檢查基板并分別與設定在上述被檢查基板上的多個檢查點接觸的多個檢查銷,所述方法具備以下步驟:測量在設置于上述夾具設置部上的上述檢查夾具上設置的上述多個檢查銷中的一部分或全部檢查銷的在XY方向的銷位置從設計位置的偏移,對所測量到的偏移進行平均并取得銷平均偏移,并測量設置在上述檢查夾具上的夾具位置標記的在XY方向的位置從設計位置的偏移并取得夾具位置標記偏移的步驟;將所取得的上述銷平均偏移和上述夾具位置標記偏移單獨地或合成并登記在上述基板檢查裝置中的步驟;利用設置在上述基板檢查裝置上的夾具照相機拍攝在上述夾具設置部上設置的上述檢查夾具的上述夾具位置標記,根據(jù)基于所拍攝圖像中的上述夾具位置標記的位置而檢測到的上述夾具位置的在XY方向的位置、以及單獨地或合成并預先登記的上述銷平均偏移和上述夾具位置標記偏移,來取得與上述檢查夾具的在XY方向的位置有關的夾具位置信息的步驟;利用設置在上述基板檢查裝置上的基板照相機拍攝在上述基板設置部上設置的上述被檢查基板,并根據(jù)所拍攝圖像取得與上述被檢查基板的在XY方向的位置有關的基板位置信息的步驟;以及根據(jù)所取得的上述夾具位置信息和上述基板位置信息,來調(diào)整上述檢查夾具和上述被檢查基板的至少一方的位置,使得上述檢查夾具的在XY方向的位置與上述被檢查基板的在XY方向位置相對應的步驟。另外,在本發(fā)明的第二方面,在上述第一方面的基板檢查裝置的對準方法中,將預先取得的上述銷平均偏移和上述夾具位置標記偏移登記在上述基板檢查裝置中的上述步驟是伴隨著將設置在上述夾具設置部上的上述檢查夾具更換而執(zhí)行的。另外,在本發(fā)明的第三方面,在上述第一或第二方面的基板檢查裝置的對準方法中還具備以下步驟:將與設置在上述夾具設置部上的上述檢查夾具的沿Z方向的高度有關的高度信息登記在上述基板夾具裝置中的步驟;利用設置在上述基板檢查裝置上的基板表面位置檢測部檢測設置在上述基板設置部上的上述被檢查基板的表面的位置的步驟;以及根據(jù)檢測到的上述被檢查基板的表面的位置信息和所登記的上述高度信息,確定使上述檢查夾具接近并接觸上述被檢查基板時上述檢查夾具在Z方向的移動距離的步驟。另外,在本發(fā)明的第四方面,提供一種檢查設置在被檢查基板上的布線圖案的電特性的基板檢查裝置,具備:檢查夾具,具有與設定在上述被檢查基板上的多個檢查點分別接觸的多個檢查銷;夾具升降驅(qū)動機構(gòu),使上述被檢查夾具在Z軸方向上升降而接近、離開設置在規(guī)定的基板設置部上的上述被檢查基板;夾具照相機,拍攝設定在上述檢查夾具上的夾具位置標記;基板照相機,拍攝上述被檢查基板;位置調(diào)整機構(gòu),調(diào)整上述檢查夾具和上述被檢查基板的至少一方的在XY方向的位置;電特性檢查部,經(jīng)由上述檢查夾具的上述檢查銷檢測上述被檢查基板的上述布線圖案的電特性;控制部,控制上述夾具升降驅(qū)動機構(gòu)、上述夾具照相機、上述基板照相機、上述位置調(diào)整照機構(gòu)以及上述電特性檢測部,并根據(jù)上述電特性檢測部的檢測結(jié)果進行上述被檢查基板的好壞判定,其中,上述控制部測量設定在上述檢查夾具上的上述多個檢查銷中的一部分或全部的檢查銷的在XY方向的銷位置從設計位置的偏移,將通過對所測量到的偏移進行平均而得到的銷平均偏移和通過測量設定在上述檢查夾具上的夾具位置標記的在XY方向的位置從設計位置的偏移而得到的夾具位置標記偏移單獨地或合成而預先登記,并且根據(jù)基于上述夾具照相機的拍攝圖像中的上述夾具位置標記的位置所檢測到的上述檢查夾具的在XY方向的位置和單獨地或合成而預先登記的上述銷平均偏移以及上述夾具位置標記偏移,取得與上述檢查夾具的在XY方向的位置有關的夾具位置信息,根據(jù)上述基板照相機的拍攝圖像來取得與上述被檢查基板的在XY方向的位置有關的基板位置信息,并根據(jù)所取得的上述夾具位置信息和上述基板位置信息,經(jīng)由上述位置調(diào)整機構(gòu)調(diào)整上述檢查夾具以及上述被檢查基板的至少一方的位置,使得上述檢查夾具的在XY方向的位置與上述被檢查基板的在XY方向的位置相對應。根據(jù)本發(fā)明 的第一至第三方面的基板檢查裝置的對準方法,夾具照相機所拍攝的不是像專利文獻I所述技術那樣的檢查夾具的檢查銷的前端,而是設置在檢查夾具上的夾具位置標記,因此,夾具照相機無需使用高分辨率照相機等的昂貴的照相機。另外,在根據(jù)夾具照相機的拍攝圖像取得與檢查夾具的位置有關的夾具位置信息時,關于在檢查夾具的多個檢查銷中的一部分或全部的檢查銷,考慮將其在XY方向的銷位置從設計位置的偏移進行平均而得到的銷平均偏移、以及夾具位置標記的在XY方向的位置從設計位置的偏移即夾具位置標記偏移來求出夾具位置。因此,即使在大量的檢查銷從各設計位置隨機地偏移的情況下,也可以使檢查夾具與被檢查基板的位置關系可靠地對準為使全部的檢查銷與被檢查基板的相應的檢查點相接觸的狀態(tài)。另外,關于銷平均偏移和夾具位置標記偏移在基板檢查裝置中的登記,只要未更換設置在夾具設置部上的檢查夾具,就不必進行再次登記等,不會引起操作者的負擔增加。其結(jié)果,即使在檢查夾具上設置大量的檢查銷的情況下,也能夠以廉價的結(jié)構(gòu)且高效率地進行設置在夾具設置部上的檢查夾具和設置在基板設置部上的被檢查基板的對位。根據(jù)本發(fā)明的第三方面的基板檢查裝置的對準方法,根據(jù)檢測到的被檢查基板的表面的位置信息和已登記的高度信息,來確定使檢查夾具接近并接觸被檢查基板時檢查夾具在Z方向的移動距離。因此,能夠?qū)⑴c被檢查基板接近時的檢查夾具的在Z方向的移動距離穩(wěn)定地設定為最優(yōu)值,能夠穩(wěn)定地使檢查夾具的檢查銷與被檢查基板的檢查點接觸。根據(jù)本發(fā)明的第四方面的基板檢查裝置,能夠得到與上述本發(fā)明的第一方面的基板檢查裝置的對準方法實質(zhì)上相同的效果。


圖1是示意地表 示應用本發(fā)明的一種實施方式的基板檢查裝置的對準方法的基板檢查裝置的局部結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖2是表示圖1的基板檢查裝置的電結(jié)構(gòu)的方框圖。圖3是示意地表示第一檢查夾具的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖4是表示第一檢查夾具的第一銷保持構(gòu)件的下側(cè)表面結(jié)構(gòu)的圖。圖5是表示對準步驟等的圖。圖6是示意地表示設置在檢查夾具上的檢查銷所要插入的第一貫通孔從設計位置的偏移的分布例的圖。圖7是示意地表示對圖6的第一貫通孔的偏移進行平均而得到的銷平均偏移相對于設計位置的位置的例子的圖。圖8是示意地表示夾具位置標記的偏移的例子的圖。(附圖標記說明)1:基板檢查裝置;2:被檢查基板;11:基板設置部;111、112:支架12:基板傳送機構(gòu);13:第一檢查夾具;13b:夾具位置標記;131:檢查銷132:頭部;133:電極單元;134:第一銷保持構(gòu)件;135:第二銷保持構(gòu)件136:連結(jié)構(gòu)件;137:第一貫通孔;138:第二貫通孔;14:第二檢查夾具141:檢查銷;15:第一夾具設置部;16:第二夾具設置部17:第一夾具位置調(diào)整機構(gòu);18:第二夾具位置調(diào)整機構(gòu)
19:第一夾具升降機構(gòu);20:第二夾具升降機構(gòu);21:第一夾具照相機22:第二夾具照相機;23:基板照相機;24:第一基板表面位置檢測部25:第二基板表面位置檢測部;31:第一連接切換部;32:第二連接切換部33:電特性檢測部;34:輸入接收部;35:顯示部;36:控制部361:機構(gòu)控制部;362:檢查控制部
具體實施例方式參照圖1至圖8說明應用本發(fā)明的一個實施方式的基板檢查裝置的對準方法的基板檢查裝置。本基板檢查裝置I用于檢查設置在被檢查基板2上的多個布線圖案的電特性,如圖1和圖2所不,具備基板設置部11、基板傳送機構(gòu)12、第一和第二夾具13、14、第一和第二夾具設置部15、16、第一和第二夾具位置調(diào)整機構(gòu)17、18、第一和第二夾具升降機構(gòu)19、20、第一和第二夾具照相機21、22、基板照相機23、第一和第二基板表面位置檢測部24、25、第一和第二連接切換部31、32、電特性檢測部33、輸入接收部34、顯示部35、以及控制部36。在被檢查基板2上設置多個布線圖案,在被檢查基板2的上側(cè)和下側(cè)表面上設定有第一和第二檢查夾具13、14的檢查銷131、141所要接觸的檢查點。關于被檢查基板2的檢查內(nèi)容將在后文中說明。

在基板設置部11上設置有用于保持被檢查基板2的多個支架111、112。設置在基板設置部11上的被檢查基板2與基板設置部11 一起由基板傳送機構(gòu)12傳送?;鍌魉蜋C構(gòu)12的控制是由后述的控制部36的機構(gòu)控制部361而控制的。第一和第二檢查夾具13、14是所謂的總括接觸夾具,具備分別與設定在被檢查基板2的上側(cè)和下側(cè)表面上的檢查點相接觸的多個檢查銷131、141,并可以可更換地安裝在設置于裝置主體的第一和第二夾具設置部15、16上。第一檢查夾具13設置在被檢查基板2的上側(cè),并與被檢查基板2的上側(cè)表面相接觸。第二檢查夾具14設置在被檢查基板2的下側(cè),并與被檢查基板2的下側(cè)表面相接觸。另外,第一和第二檢查夾具13、14通過后述的第一和第二夾具升降機構(gòu)19、20而在Z方向上升降驅(qū)動,并且據(jù)此接近、離開設置在基板設置部11上的被檢查基板2的上側(cè)和下側(cè)表面。各檢查夾具13、14的檢查銷131、141的后端與設置在檢查夾具13、14內(nèi)的電極部電接觸,并經(jīng)由所述電極部、引線以及后述的第一和第二連接切換部31、32而與電特性檢測部33電連接。在此,參照圖3和圖4進一步說明第一和第二檢查夾具13、14的結(jié)構(gòu)。另外,第一檢查夾具13和第二檢查夾具14除了第一檢查夾具13的檢查銷131的銷直徑和配置間距小這一點外,大致的結(jié)構(gòu)相同,因此在此為了便于說明,只說明第一檢查夾具13。第一檢查夾具13如圖3所示,構(gòu)成為具備保持多個檢查銷131的頭部132和設置上述電極部的電極單元133。頭部132具備檢查銷131、以及保持檢查銷131的大致板狀的第一和第二銷保持構(gòu)件134、135。第一和第二銷保持構(gòu)件134、135以在檢查銷131的縱方向(Z方向)上隔開間隔的狀態(tài)而由多個棒狀的連結(jié)構(gòu)件(例如金屬棒)136相互連結(jié)。在第一銷保持構(gòu)件131上,如圖4所示,設置檢查銷131的前端一側(cè)所要插入并保持的多個第一貫通孔137,并設置有連結(jié)構(gòu)件136的前端部所要插入并固定的四個第二貫通孔138。第二貫通孔138設置在第一銷保持構(gòu)件134的四個角部。同樣,在第二銷保持構(gòu)件135上也設置有檢查銷131的后端一側(cè)所要插入并保持的多個第一貫通孔,并設置有連結(jié)構(gòu)件136的后端部所要插入并固定的四個第二貫通孔。另外,在第一和第二檢查夾具13、14的與被檢查基板2的對置面13a、14a上設置用于使用照相機圖像來取得第一和第二檢查夾具13、14的位置信息的夾具位置標記13b(參照圖8)。在本實施方式中,在第一銷保持構(gòu)件134的與被檢查基板2的對置面13a、14a上,四個連結(jié)構(gòu)件136的前端面經(jīng)由第二貫通孔138以大致為同一平面的狀態(tài)露出,所以這四個連結(jié)構(gòu)件136中在對角線方向上相對置的兩個連結(jié)構(gòu)件136的前端面被設定為夾具位置標記13b。這樣,通過將構(gòu)成第一和第二檢查夾具13、14的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的一部分(在此為連結(jié)構(gòu)件136的前端面)用作夾具位置標記13b,與通過印刷等來設置夾具位置標記13b的情況相比,能夠?qū)A具位置標記13b形成或設定在準確的位置上。作為變形例,代替連結(jié)構(gòu)件136的前端面地,也可以將與設置在第一銷保持構(gòu)件134上的四個第二貫通孔138中在對角線方向上相對置的兩個第二貫通孔138用作夾具位置標記13b。第一和第二夾具位置調(diào)整機構(gòu)17、18構(gòu)成為具備XY驅(qū)動機構(gòu)等,并通過后述的控制部36的機構(gòu)控制部361的控制,將安裝在第一和第二夾具設置部15、16上的第一和第二檢查夾具13、14在二維平面內(nèi)在X方向和Y方向上驅(qū)動來調(diào)整其位置。作為變形例,第一和第二夾具位置調(diào)整機構(gòu)17、18可以具有在Z方向上驅(qū)動并調(diào)整第一和第二檢測夾具13、14的功能,以及在繞Z軸的轉(zhuǎn)動方向上驅(qū)動第一和第二檢查夾具13、14并調(diào)整其轉(zhuǎn)動位置的功能的任一方或雙方。第一和第二夾具升降機構(gòu)19、20具備配備有缸體機構(gòu)的驅(qū)動部,并通過控制部36的機構(gòu)控制部361的控制,將安裝在第一和第二夾具設置部15、16上的第一和第二檢查夾具13、14與第一和第二夾具位置調(diào)整機構(gòu)17、18—起在Z方向上升降驅(qū)動。第一和第二夾具照相機21、22用于分別取得設置在第一和第二夾具設置部15、16上的第一和第二檢查夾具13、14的在XY方向的位置信息等,并分別設置在可對第一檢查夾具13的下側(cè)表面(與被檢查基板2的對置面)以及第二檢查夾具14的上側(cè)表面(與被檢查基板2的對置面)進行拍攝的預先設定的位置上。第一和第二夾具照相機21、22通過控制部36的機構(gòu)控制部361的控制而分別拍攝第一檢查夾具13的下側(cè)表面13a和第二檢查夾具14的上側(cè)表面14a的后述的夾具位置標記13b,并將所拍攝圖像信息提供給機構(gòu)控制部361。另外,也可以通過基于機構(gòu)控制部361的控制而驅(qū)動的夾具照相機位置調(diào)整部來調(diào)整第一和第二夾具照相機21、22的位置(例如在XY方向的位置)。關于使用所述第一和第二夾具照相機21、22的拍攝圖像的第一檢查夾具13的位置信息等的取得方法將在后文進行說明。基板照相機23用于取得設置在基板設置部11上的被檢查基板2的在XY方向的位置信息等,并設置在可對設置在基板設置部11上的被檢查基板2的上側(cè)表面(第一檢查夾具13 —側(cè)的表面)進行拍攝的預先設定的位置上?;逭障鄼C23通過控制部36的機構(gòu)控制部361的控制來拍攝被檢查基板2的后述的位置信息取得用的指標部,并將拍攝圖像信息提供給機構(gòu)控制部361。另外,也可以用采用基于機構(gòu)控制部361的控制所驅(qū)動的基板照相機位置調(diào) 整部來調(diào)整基板照相機23的位置(例如在XY方向的位置)。關于使用該基板照相機23的拍攝圖像的被檢查基板2的位置信息等的取得方法將在后文說明。
第一和第二基板表面位置檢測部24、25用于檢測設置在基板設置部11上的被檢查基板2的上側(cè)表面和下側(cè)表面的關于Z方向的位置,并構(gòu)成為使用激光位移計等。第一和第二基板表面位置檢測部24、25設置在預先設定的位置上,通過控制部36的機構(gòu)控制部361的控制來檢測被檢查基板2的上側(cè)表面和下側(cè)表面的關于Z方向的位置,并將檢測結(jié)果提供給機構(gòu)控制部361。更詳細地說,例如,第一和第二基板表面位置檢測部24、25分別測量第一和第二基板表面位置檢測部24、25與被檢查基板2的上側(cè)表面和下側(cè)表面之間的在Z方向的距離,并將測量結(jié)果提供給機構(gòu)控制部361。機構(gòu)控制部361根據(jù)從第一和第二基板表面位置檢測部24、25所提供的第一和第二基板表面位置檢測部24、25與被檢查基板2的上側(cè)表面和下側(cè)表面之間的在Z方向的距離、以及經(jīng)由輸入接收部34預先輸入的第一和第二基板表面位置檢測部24、25關于在基板檢查裝置I內(nèi)的預先設定的基準位置的在Z方向的位置信息(例如Z坐標等),來取得被檢查基板2的上側(cè)表面和下側(cè)表面的在Z方向的位置(例如Z坐標)。第一和第二連接切換部31、32構(gòu)成為具備多個開關元件,并通過后述的控制部36的檢查控制部362的控制,來切換相應的第一和第二檢查夾具13、14的檢查銷131、141與電特性檢測部33內(nèi)的電源部以及測量部(電流測量部、電位差測量部)的電連接關系。電特性檢測部33通過控制部36的檢查控制部362的控制,經(jīng)由第一和第二檢查夾具13、14的檢查銷131、141檢測被檢查基板2的布線圖案的電特性,并將檢測結(jié)果提供給檢查控制部362。更具體地說,在電特性檢測部33中具備用于將檢查用的電位差提供給被檢查基板2的布線圖案或布線圖案之間的電源部、測量在電源部與布線圖案之間流過的電流的電流測量部、以及測量由電源部提供給布線圖案或布線圖案之間的電位差的電位差測量部。輸入接收部34用于接收操作輸入以及信息輸入,并具備:操作部;用于從碟片型記錄介質(zhì)或半導體存儲器型記錄介質(zhì)的記錄介質(zhì)中讀取信息的信息讀取部;以及經(jīng)由局域網(wǎng)等網(wǎng)絡取入信息的信息取入部等。從所述輸入接收部34進行與第一和第二檢查夾具13、14的結(jié)構(gòu)有關的夾具信息、與被檢查基板2的結(jié)構(gòu)有關的基板信息、以及與針對被檢查基板2的檢查內(nèi)容和檢查步驟等有關的檢查信息的輸入。在夾具信息中包含后述的第一檢查夾具13的銷平均偏移信息和夾具位置標志偏移信息,以及第一和第二檢查夾具13、14的高度 目息。顯示部35用于執(zhí)行用于進行操作或設定的信息的顯示、以及檢查結(jié)果等的顯示,并由控制部36控制。控制部36執(zhí)行所述基板檢查裝置I的控制,作為功能要素具備:主要負責所述基板檢查裝置I的各機構(gòu)部分的控制的機構(gòu)控制部361 ;以及主要負責針對被檢查基板2的檢查處理的檢查控制部362。機構(gòu)控制部361的作用包含:被檢查基板2與第一檢查夾具13之間的對位(對準)控制,以及在檢查時使第一和第二檢查夾具13、14在Z軸方向上移動并與被檢查基板2的上側(cè)表面和下側(cè)表面接觸時第一和第二檢查夾具13、14的移動距離的確定處理。關于所述的對位控制以及移動距離確定處理參照圖5等進行說明。

另外,如下所述,關于第一檢查夾具13,考慮設置在第一檢查夾具13上的檢查銷131和夾具位置標記13b從設計位置的偏移來進行與被檢查基板2的對位,但關于第二檢查夾具14,未考慮檢查銷141和夾具位置標記從設計位置的偏移地進行與被檢查基板2的對位。這是因為,第二檢查夾具14所接觸的被檢查基板2的下側(cè)表面的檢查點的面積和配置間距等比上側(cè)表面的檢查點的面積和配置間距等大得多,與此對應,第二檢查銷141的檢查銷141的銷直徑和配置間距等也大,即使不考慮檢查銷141和夾具位置標記的微小偏移,也可以對位為各檢查銷141與檢查點相接觸的方式的緣故。但是,作為變形例,對于第二檢查夾具14,也可以與第一檢查夾具13 —樣,考慮檢查銷141和從具位置標記從設計位置的偏移來進行與被檢查基板2的對位。如圖5所示,在步驟SI中,取得與設置在第一檢查夾具13上的檢查銷131和夾具位置標記13b相對于設計位置的偏移有關的信息,并取得第一和第二檢查夾具13、14的沿Z方向的高度信息。這種與偏移有關的信息以及高度信息可在第一和第二檢查夾具13、14的制造階段或產(chǎn)品完成中取得。另外,這種與偏移有關的信息以及高度信息的取得不需要進行一次的測量等步驟,也可以適當?shù)卦谄渌牟襟E中進行。具體地說,首先說明設置在第一檢查夾具13上的檢查銷131和夾具位置標記13b的偏移信息的取得。在本實施方式中,代替測量檢查銷131自身以及夾具位置標記自身從設計位置的偏移地,測量設置在第一銷保持構(gòu)件134上的檢查銷131以及連結(jié)構(gòu)件136所要插入的第一和第二貫通孔137、138從設計位置的偏移,根據(jù)這些偏移取得銷平均偏移和夾具位置標記偏移。更具體地說,銷平均偏移和夾具位置標記偏移的取得是在完成了對第一銷保持構(gòu)件134形成第一貫通孔137的階段進行的。首先,說明銷平均偏移的取得。測量檢查銷131所要插入的設置在第一銷保持構(gòu)件134上的全部的第一貫通孔137的在XY方向的位置從各設計位置的偏移(更詳細地說,是偏移的XY分量),并計算所述偏移的平均。此時,平均偏移的計算是對各第一貫通孔137的偏移的X分量之間、Y分量之間分別相加,并對XY分量的每個計算平均。例如,得到各第一貫通孔137的以設計位置(原點)為基準的X分量偏移位移Eplx以及Y分量偏移位移Eply作為銷平均偏移。在此,圖6表不第 一貫通孔137相對于各設計位置Dpl的偏移Ep的分布例。另外,圖7表示如上述計算出的銷平均偏移Epa相對于設計位置Dpl的位置的例子。另外,在本實施方式中,雖然對檢查銷131所要插入的全部的第一貫通孔137的偏移進行平均并計算了銷平均偏移,但也可以從設置在第一銷保持構(gòu)件134上的第一貫通孔137中選擇一部分的第一貫通孔137,并通過測量所選擇的第一貫通孔137從設計位置的偏移并進行平均來取得銷平均偏移。以下,說明夾具位置標記偏移的取得。測量設置在第一銷保持構(gòu)件134上的第二貫通孔138中的與夾具位置標記13b相對應的兩個貫通孔138的實際的在XY方向的位置,如圖8所示,導出連結(jié)這兩個測量的位置Mp的線段的中心位置Mpc。另一方面,從設計信息中導出連結(jié)與夾具位置標記13b相對應的兩個貫通孔138的在XY方向的設計位置的線段的中心位置Dpc。計算與實際的貫通孔138的位置對應的中心位置Mpc從與設計位置對應的中心位置Dpc的偏移,將所計算出的偏移作為夾具位置標記偏移。此時,關于夾具位置標記偏移,計算X分量和Y分量的每個。例如,夾具位置標記偏移可以作為以中心位置Mpc的中心位置Dpc為基準(原點)的X分量偏移位移Ep2x和Y分量偏移位移Ep2y來得到。另夕卜,對于夾具位置標記偏移的取得方法并不限于這里記載的方法,可以采用各種方法。
以下,說明第一和第二檢查夾具13、14的高度信息的取得。第一和第二檢查夾具13、14的高度信息的取得是通過從第一和第二檢查夾具13、14的設計信息中取得第一和第二檢查夾具13、14沿著Z方向的高度,或?qū)嶋H測量第一和第二檢查夾具13、14的沿Z方向的聞度進行的。接著,在步驟S2中,經(jīng)由基板檢查裝置I的輸入接收部34輸入在步驟SI中取得的第一檢查夾具13的銷平均偏移信息、夾具位置標記偏移信息、以及第一和第二檢查夾具
13、14的高度信息,并登記在控制部36的機構(gòu)控制部361中。所述銷平均偏移信息等的登記一般伴隨著第一和第二檢查夾具13、14的更換而進行。另外,在本實施方式中,銷平均偏移和夾具位置標記偏移的登記分別作為單獨的信息而單獨登記,但也可以將銷平均偏移和夾具位置標記偏移合成為一個合成偏移來登記。此時,銷平均偏移和夾具位置標記偏移的合成是通過將各偏移的X分量偏移位移、Y分量偏移位移分別相加而進行的。接著,在步驟S3中,進行與第一和第二檢查夾具13、14的位置有關的夾具位置信息的取得。首先說明第一檢查夾具13的夾具位置信息的取得。首先,用第一夾具照相機21拍攝設置在第一夾具設置部15上的第一檢查夾具13的下側(cè)表面13a的夾具位置標記13b,并根據(jù)所拍攝圖像中的夾具位置標記13b的位置和第一夾具照相機21相對于在基板檢查裝置I內(nèi)預先設定的基準位置的在XY方向的位置信息(例如XY坐標信息等),檢測未考慮檢查銷131和夾具位置標記13b的偏移時第一檢查夾具13的在XY方向的位置。此時,檢測到的第一檢查夾具13的位置用相對于基板檢查裝置I內(nèi)的基準位置的X坐標、Y坐標表示。第一夾具照相機21的位置信息可預先經(jīng)由輸入接收部34輸入,或者由基板檢查裝置I自動地取得。接著,將根據(jù)所拍攝圖像而檢測到的第一檢查夾具13的位置在XY方向上移位在步驟S2中登記的夾具位置標記偏移和銷平均偏移的量來進行調(diào)整,由此得到考慮了檢查銷131和夾具位置標記13b的偏移時第一檢查夾具13的在XY方向的位置信息。此時,關于基于夾具位置標記偏移的 移位和基于銷平均偏移的移位,可以先執(zhí)行其中的任一個,也可以將夾具位置標記偏移和銷平均偏移預先合成為一個合成偏移,并按該合成偏移進行一次的移位。接著,說明第二檢查夾具14的夾具位置信息的取得。關于第二檢查夾具14,如上所述,在與被檢查基板2接觸時所要求的位置精度比第一檢查夾具13低,所以不考慮檢查銷141和夾具位置標記的偏移而進行夾具位置信息的取得。即,利用第二夾具照相機22拍攝設置在第二夾具設置部16上的第二檢查夾具14的上側(cè)表面14a的夾具位置標記,并根據(jù)所拍攝圖像中的夾具位置標記的位置和第二夾具照相機22相對于基板檢查裝置I內(nèi)預先設定基準位置的在XY方向的位置信息(例如XY坐標信息等),來檢測第二檢查夾具14的在XY方向的位置。此時,檢測到的第二檢查夾具14的位置用相對于基板檢查裝置I內(nèi)的基準位置的X坐標、Y坐標表示。第二夾具照相機22的位置信息可預先經(jīng)由輸入接收部34輸入,或利用基板檢查裝置I自動地取得。 接著,在步驟S4中,利用基板傳送機構(gòu)12將被檢查基板2在設置在基板設置部11上的狀態(tài)下,送入到與第一和第二檢查夾具13、14相對置的檢查位置上。送入到檢查位置的被檢查基板2在后述的檢查結(jié)束時,由基板傳送機構(gòu)12搬出,而下一個被檢查基板2被送入到檢查位置。
接著在步驟S5中,利用被檢查基板2的基板照相機23拍攝在步驟S4中設置在檢查位置上的被檢查基板2的預先設定的上側(cè)表面的位置信息取得用的指標部(例如標記等),并根據(jù)所拍攝圖像中的指標部的位置和基板照相機23相對于基板檢查裝置I內(nèi)預先設定的基準位置的在XY方向的位置信息(例如XY坐標信息等),來檢測被檢查基板2的在XY方向的位置。此時,檢測出的被檢測基板2的位置由相對于基板檢查裝置I內(nèi)的基準位置的X坐標、Y坐標表示?;逭障鄼C23的位置信息可預先經(jīng)由輸入接收部34輸入,或由基板檢查裝置I自動地取得。另外,在步驟S5中,設置在檢查位置上的被檢查基板2的上側(cè)表面和下側(cè)表面的在Z方向的位置(例如Z坐標等)如上述那樣,使用第一和第二基板表面位置檢測部24、25的檢測結(jié)果等檢測。接著,在步驟S6中,根據(jù)在步驟S3中取得的與第一和第二檢查夾具13、14有關的夾具位置信息、以及在步驟S5中取得的與被檢查基板2有關的基板位置信息,利用第一和第二夾具位置調(diào)整機構(gòu)17、18調(diào)整第一和第二檢查夾具13、14的在XY方向的位置,使得第一和第二夾具13、14的檢查銷131、141相對于Z方向與被檢查基板2的上側(cè)表面和下側(cè)表面上的檢查點對齊。另外,在該對位時,可以以第一檢查夾具13的位置為基準來調(diào)整被檢查基板2和第二檢查夾具14 的位置,還可以以第二檢查夾具14的位置為基準來調(diào)整被檢查基板2和第一檢查夾具13的位置。另外,在步驟S6中,根據(jù)在步驟S2中登記的第一和第二檢查夾具13、14的高度信息、第一和第二檢查夾具13、14相對于基板檢查裝置I內(nèi)預先設定的基準位置的在Z方向的位置信息(例如Z坐標等)、以及在步驟S5中取得的被檢查基板2的上側(cè)表面和下側(cè)表面的在Z方向的位置(例如Z坐標等),來確定為了在檢查時使第一和第二檢查夾具13、14與被檢查基板2接觸而使第一和第二檢查夾具13、14在Z方向移動的移動距離。另外,在上述的步驟S1-S6的處理中,步驟SI的處理原則上在第一和第二檢查夾具13、14的制造階段進行。步驟S2、S3的處理原則上伴隨著第一和第二檢查夾具13、14的更換而進行。步驟S5、S6的處理原則上在每次將新的被檢查基板2導入檢查位置時進行。但是,關于步驟S5、S6的處理,可以在更換第一和第二檢查夾具13、14時在將最初的被檢查基板2導入到檢查位置時進行一次,并將進行了一次的設定內(nèi)容也對在隨后導入的被檢查基板2重復利用。接著,說明基于控制部36的檢查控制部362的用于檢查的控制動作。在檢查時,利用第一和第二夾具升降機構(gòu)19、20在Z方向上驅(qū)動第一和第二檢查夾具13、14,第一和第二檢查夾具13、14的檢查銷131、141的前端部分別與設置在檢查位置上的被檢查基板2的上側(cè)表面和下側(cè)表面的檢查點接觸。此時的第一和第二檢查夾具13、14在Z方向上移動時的移動距離是在上述的圖5的步驟S6中確定的移動距離。在此狀態(tài)下,針對被檢查基板2進行檢查。檢查結(jié)束后,第一和第二檢查夾具13、14從被檢查基板2離開并返回到原來的位置。作為這種利用所述基板檢查裝置I對被檢查基板2進行的檢查,可以舉出檢查各布線圖案的導通性的導通檢查、以及檢查各布線圖案間的絕緣性的絕緣檢查。在導通檢查中,例如,將多個布線圖案中的任一個布線圖案按編號設定為檢查對象。在各檢查步驟中,對于設定在檢查對象上的布線圖案,經(jīng)由檢查點并利用第一和第二檢查夾具13、14的檢查銷131、141施加電位差,并測量流過所述布線圖案的電流等。此時,根據(jù)流過布線圖案的電流值、或由電流值等導出的電阻值,進行與布線圖案的導電性有關的好壞判斷。另外,在絕緣檢查中,例如,將多個布線圖案中的任一個布線圖案按編號設定為關注布線圖案。在各檢查步驟中,經(jīng)由檢查點,在關注布線圖案與多個布線圖案中的由除所述關注圖案以外的一部分或全部的布線圖案組成的相對布線圖案之間施加電位差。通過測量流過關注布線圖案與相對布線圖案之間的電流的有無,來檢查關注布線圖案與相對布線圖案之間的絕緣性。如上所述,根據(jù)本實施方式,第一夾具照相機21拍攝的不是如專利文獻I所述的技術那樣的第一檢查夾具13的檢查銷131的前端,而是設置在第一和第二檢查夾具13、14上的夾具位置標記13b,并且,拍攝對象也只要是一個或兩個(在本實施方式中是兩個)夾具位置標記13b即可,因此,第一和第二夾具照相機21、22無需使用高分辨率照相機等的昂貴的照相機。另外,關于在根據(jù)第一夾具照相機21的拍攝圖像取得與第一檢查夾具13的位置有關的夾具位置信息時第一檢查夾具13的多個檢查銷131中的一部分或全部(在本實施方式中是全部)的檢查銷131,考慮將其在XY方向的銷位置從設計位置的偏移進行平均的銷平均偏移、以及夾具位置標記13b在XY方向的位置從設計位置的偏移即夾具位置標記偏移來求夾具位置。因此,即使在大量的檢查銷131從各設計位置隨機地偏移的情況下,也能夠?qū)⒌谝粰z查夾具13與被檢查基板2的位置關系可靠地對準為使全部的檢查銷131與被檢查基板2的相應的檢查點相接觸的狀態(tài)。另外,銷平均偏移和夾具位置標記偏移在基板檢查裝置I中的登記只要沒有更換設置在第一夾具設置部15上的第一檢查夾具13就不需要進行再次登記等,實際上不會引起操作者的負擔增加。其結(jié)果,即使在第一檢查夾具13上設置大量的檢查銷131的情況下,也能夠以廉價的結(jié)構(gòu)并且高效率地進行設置在第一夾具設置部15上的第一檢查夾具13和設置在檢查位置上的被檢查基板2的對位。另外,根據(jù)本實施方式,檢測設置在檢查位置上的被檢查基板2的上側(cè)表面和下側(cè)表面的在Z方向的位置,根據(jù)由此得到的被檢查基板2的上側(cè)表面和下側(cè)表面的位置信息、以及預先登記的第一和第二檢查夾具13、14的高度信息,來確定為了在檢查時使第一和第二檢查夾具13、14與被檢查基板2相接觸而使第一和第二檢查夾具13、14在Z方向上移動的移動距離。由此,能夠穩(wěn)定地將第一和第二檢查夾具13、14在接近被檢查基板2時在Z方向的移動距離設定為最優(yōu)值,能夠穩(wěn)定地使第一和第二檢查夾具13、14的檢查銷131、141接觸被檢查基板2的檢查點。另外,在上述實施方式中的使用了第一和第二夾具照相機21、22以及基板照相機23的拍攝圖像的第一和第二檢查夾具13、14相對于被檢查基板2的對位中,只進行XY方向的對位,但也可以進行繞Z軸的Θ方向的對位。這種情況下的第一和第二檢查夾具13、14相對于被檢查基板2 的在Θ方向的對位是以被檢查基板2為基準,利用第一和第二夾具位置調(diào)整機構(gòu)17、18使第一和第二檢查夾具13、14在Θ方向上轉(zhuǎn)動而進行的。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)整檢查夾具與被檢查基板的位置關系的基板檢查裝置的對準方法,其中,設置在基板檢查裝置的夾具設置部上的所述檢查夾具具有可接近、離開設置在基板設置部上的被檢查基板并分別與設定在上述被檢查基板上的多個檢查點接觸的多個檢查銷,所述方法的特征在于具備以下步驟: 測量在設置于上述夾具設置部上的上述檢查夾具上設置的上述多個檢查銷中的一部分或全部檢查銷的在XY方向的銷位置從設計位置的偏移,對所測量到的偏移進行平均并取得銷平均偏移,并測量設置在上述檢查夾具上的夾具位置標記的在XY方向的位置從設計位置的偏移并取得夾具位置標記偏移的步驟; 將所取得的上述銷平均偏移和上述夾具位置標記偏移單獨地或合成并登記在上述基板檢查裝置中的步驟; 利用設置在上述基板檢查裝置上的夾具照相機拍攝在上述夾具設置部上設置的上述檢查夾具的上述夾具位置標記,根據(jù)基于所拍攝圖像中的上述夾具位置標記的位置而檢測到的上述夾具位置的在XY方向的位置、以及單獨地或合成并預先登記的上述銷平均偏移和上述夾具位置標記偏移,來取得與上述檢查夾具的在XY方向的位置有關的夾具位置信息的步驟; 利用設置在上述基板檢查裝置上的基板照相機拍攝在上述基板設置部上設置的上述被檢查基板,并根據(jù)所拍攝圖像取得與上述被檢查基板的在XY方向的位置有關的基板位置信息的步驟;以及 根據(jù)所取得的上述夾具位置信息和上述基板位置信息,來調(diào)整上述檢查夾具和上述被檢查基板的至少一方的位置,使得上述檢查夾具的在XY方向的位置與上述被檢查基板的在XY方向位置相對應的步驟。
2.如權(quán)利要求1所述的基板檢查裝置的對準方法,其特征在于, 將預先取得的上述銷平均偏移和上述夾具位置標記偏移登記在上述基板檢查裝置中的上述步驟是伴隨著將設置在上述夾具設置部上的上述檢查夾具更換而執(zhí)行的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的基板檢查裝置的對準方法,其特征在于,還具備以下步驟: 將與設置在上述夾具設置部上的上述檢查夾具的沿Z方向的高度有關的高度信息登記在上述基板夾具裝置中的步驟; 利用設置在上述基板檢查裝置上的基板表面位置檢測部,檢測設置在上述基板設置部上的上述被檢查基板的表面的位置的步驟;以及 根據(jù)檢測到的上述被檢查基板的表面的位置信息和所登記的上述高度信息,確定使上述檢查夾具接近并接觸上述被檢查基板時上述檢查夾具在Z方向的移動距離的步驟。
4.一種檢查設置在被檢查基板上的布線圖案的電特性的基板檢查裝置,其特征在于,具備: 檢查夾具,具有與設定在上述被檢查基板上的多個檢查點分別接觸的多個檢查銷;夾具升降驅(qū)動機構(gòu),使上述被檢查夾具在Z軸方向上升降而接近、離開設置在規(guī)定的基板設置部上的上述被檢查基板; 夾具照相機,拍攝設定在上述檢查夾具上的夾具位置標記; 基板照相機,拍攝上述被檢查基板; 位置調(diào)整機 構(gòu),調(diào)整上述檢查夾具和上述被檢查基板的至少一方的在XY方向的位置;電特性檢查部,經(jīng)由上述檢查夾具的上述檢查銷檢測上述被檢查基板的上述布線圖案的電特性;以及 控制部,控制上述夾具升降驅(qū)動機構(gòu)、上述夾具照相機、上述基板照相機、上述位置調(diào)整照機構(gòu)以及上述電特性檢測部,并根據(jù)上述電特性檢測部的檢測結(jié)果進行上述被檢查基板的好壞判定, 其中,上述控制部 測量設定在上述檢查夾具上的上述多個檢查銷中的一部分或全部的檢查銷的在XY方向的銷位置從設計位置的偏移,將通過對所測量到的偏移進行平均而得到的銷平均偏移和通過測量設定在上述檢查夾具上的夾具位置標記的在XY方向的位置從設計位置的偏移而得到的夾具位置標記偏移單獨地或合成而預先登記,并且 根據(jù)基于上述夾具照相機的拍攝圖像中的上述夾具位置標記的位置所檢測到的上述檢查夾具的在XY方向的位置和單獨地或合成而預先登記的上述銷平均偏移以及上述夾具位置標記偏移,取得與上述檢查夾具的在XY方向的位置有關的夾具位置信息, 根據(jù)上述基板照相機的拍攝圖像來取得與上述被檢查基板的在XY方向的位置有關的基板位置信息,以及 根據(jù)所取得的上述夾具位置信息和上述基板位置信息,經(jīng)由上述位置調(diào)整機構(gòu)調(diào)整上述檢查夾具以及上述被檢查基板的至少一方的位置,使得上述檢查夾具的在XY方向的位置與上述被檢查基板的在 XY方向的位置相對應。
全文摘要
本發(fā)明提供一種即使在檢查夾具上設置了大量的檢查銷的情況下,也能夠以廉價的結(jié)構(gòu)并且高效率地進行檢查夾具與被檢查基板的對位的基板檢查裝置的對準方法。在根據(jù)第一夾具照相機(21)的拍攝圖像來取得與第一檢查夾具(13)的位置有關的夾具位置信息時,針對第一檢查夾具(13)的多個檢查銷(131)中的一部分或全部的檢查銷(131),考慮對其在XY方向的銷位置從設計位置的偏移進行了平均的銷平均偏移、以及設置在第一檢查夾具(13)上的夾具位置標記的在XY方向的位置從設計位置的偏移即夾具位置標識偏移,來求出夾具位置。
文檔編號G01R1/02GK103245803SQ20131004914
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月13日
發(fā)明者星謙二 申請人:日本電產(chǎn)理德株式會社
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