基板檢查裝置和基板檢查方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠容易且迅速地將檢查頭所包括的多個檢查探針的壓入量調(diào)整為合適的值或范圍的基板檢查裝置?；鍣z查裝置（10）測量基板（1）的電特性，檢查該基板是否良好，具備至少一個檢查頭（20U或（20D））、移動機構(gòu)（50）、模擬操作部（15）以及控制單元（70）。模擬操作部（15）通過模擬地進行調(diào)節(jié)操作來調(diào)節(jié)基于移動機構(gòu)（50）的檢查頭的移動量。控制單元（70）根據(jù)模擬操作部的操作量，控制移動機構(gòu)的移動量，來調(diào)整檢查頭（20U）的多個檢查探針與基板的檢查觸點接觸時的壓入量。
【專利說明】基板檢查裝置和基板檢查方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及基板檢查裝置和基板檢查方法，尤其涉及檢查例如具有多個布線圖案或者觸點的基板的電特性的基板檢查裝置和基板檢查方法。
[0002]另外，本發(fā)明不限于印刷布線基板，而能夠適用于例如柔性基板、多層布線基板、液晶顯示器或等離子顯示器用的電極板、半導(dǎo)體封裝用封裝基板、膜載體(film carrier)等各種基板中的電布線的檢查。在本說明書中，將這些各種布線基板統(tǒng)稱為“基板”。
【背景技術(shù)】
[0003]作為以往的基板檢查裝置，存在如下結(jié)構(gòu):當(dāng)使測試頭(也稱為檢查頭)與被檢查對象物接觸時，在接觸不良的情況下，使測試頭保持接觸狀態(tài)地向接觸方向略微移動，而使測試頭與被檢查對象之間成為導(dǎo)通狀態(tài)(專利文獻I)。
[0004]專利文獻I的技術(shù)以對被檢查對象物的平面上的接觸位置進行微調(diào)為目的，而不是根據(jù)作為被檢查對象物的基板的種類來調(diào)整測試頭的探針(也稱為檢查探針)的壓入量(或者行程)，因此，無法根據(jù)基板的種類而合適地設(shè)定壓入量。
[0005]此處，關(guān)于探針的壓入量，如專利文獻I的圖3所示，利用彈簧的彈力對插入到圓筒狀的管(也稱為套筒)內(nèi)的柱塞施力，并根據(jù)管內(nèi)的柱塞的移動量來確定。另外，也存在多個探針的柱塞的移動量(探針的壓入量)由于彈簧的彈性力的偏差、或者由于基板的翹曲/彎曲而不同的情況，這也是檢查精度降低的原因。
[0006]另外，在本申請 申請人:所制造/銷售的以往的基板檢查裝置中，還存在下述產(chǎn)品:具有觸摸面板，檢查操作員對顯示在觸摸面板上的數(shù)值鍵(或數(shù)字鍵)進行操作，而數(shù)字地輸入測試頭的探針的壓入量。上述以往的基板檢查裝置在量產(chǎn)基板的檢查之前，在壓入量的調(diào)整階段中，使測試頭移動到數(shù)值輸入的壓入量的位置為止，一邊目視或者觀察檢測出的電特性，一邊確認是否變?yōu)楹线m的壓入量，或者一邊一并使用這些手段，一邊進行確認，多次重復(fù)壓入量的數(shù)值輸入與測試頭的移動來進行調(diào)整以便成為最優(yōu)的壓入狀態(tài)。
[0007]但是，在被檢查對象物的基板的種類中，不僅存在柔性基板、電木(bake Iite)基板等材質(zhì)的差異，厚度的差異、布線圖案或者接點等的材質(zhì)/厚度也多種多樣，另外，與基板接觸的測試頭本身也多種多樣，且存在單面基板和雙面基板，因此，難以調(diào)整各種基板的每個的合適的壓入量，且存在量產(chǎn)檢查前的壓入量的調(diào)整要花費很長時間的問題。
[0008]特別地，在雙面基板的情況下，必須在隨時間軸的變化的同時對一個主面(例如表面)側(cè)的壓入量與另一個主面(例如背面)側(cè)的壓入量的平衡進行調(diào)整，因此，即便是熟練的檢查操作員也要在壓入量的調(diào)整上花費長的時間(例如5?6小時)。
[0009]此處，在雙面基板的情況下必須在時間軸的變化的同時對表面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)鹊膲喝肓康钠胶膺M行調(diào)整的理由是因為:通常表面?zhèn)鹊臏y試頭的大小大多小于背面?zhèn)鹊臏y試頭，在檢查時，施加在基板的表面和背面上的探針(檢查探針)所產(chǎn)生的壓力不同，或者如果基板產(chǎn)生翹曲或彎曲，則在多個探針之間接觸壓力方面(結(jié)果為在壓入量方面)產(chǎn)生變化。另夕卜，由于測試頭本身具備多個探針，各個探針的突出量、彈性特性存在微小的差異，而不是全部均一的，因此，存在無法按照設(shè)計來進行，若不實際地進行調(diào)整就無法調(diào)整最佳值的問題。
[0010]專利文獻1:日本特開平5-322928號公報
【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]因此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種能夠容易且迅速地將檢查頭所包含的多個檢查探針的壓入量調(diào)整為合適的值或范圍的基板檢查裝置。
[0012]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種能夠縮短用于將檢查探針的壓入量調(diào)整為合適的值或范圍的時間、并可以提高操作效率的基板檢查裝置。
[0013]第一發(fā)明的基板檢查裝置用于測量通過形成多個布線圖案或接點而包含多個檢查用觸點的基板的電特性，來檢查該基板是否良好，并具備至少一個檢查頭、移動機構(gòu)、模擬操作部以及控制單元。
[0014]檢查頭包括多個檢查探針。移動機構(gòu)通過至少使檢查頭從與基板的一個主面(例如表面)垂直的一個方向移動，來使多個檢查探針與該基板的規(guī)定的檢查觸點導(dǎo)通接觸。模擬操作部通過模擬地進行調(diào)節(jié)操作，來調(diào)節(jié)基于移動機構(gòu)的檢查頭的移動量?？刂茊卧鶕?jù)模擬操作部的操作量，控制移動機構(gòu)的移動量，來調(diào)整檢查頭的多個檢查探針與基板的檢查觸點接觸時的壓入量。
[0015]根據(jù)第一發(fā)明的基板檢查裝置，在所采用的基板為單面基板的情況下，能夠容易且迅速地將檢查頭所包含的多個檢查探針的壓入量調(diào)整為合適的值或范圍。另外，能夠縮短用于調(diào)整壓入量的時間，能夠提高操作效率。
[0016]第二發(fā)明的基板檢查裝置是在第一發(fā)明中，模擬操作部是撥盤(dial)操作部，還具備輸入表示壓入量為合適的狀態(tài)的操作開關(guān)，控制單元包括存儲單元。
[0017]控制單元還包括存儲控制部，該存儲控制部根據(jù)操作開關(guān)的操作，將與變?yōu)楹线m的壓入量的狀態(tài)下的撥盤操作部的操作量相對應(yīng)的壓入量相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲在存儲單元中。
[0018]據(jù)此，通過將操作模擬操作部和操作開關(guān)進行組合，能夠更容易地進行壓入量的調(diào)整。
[0019]第三發(fā)明的基板檢查裝置是在第二發(fā)明中，還具備模式切換單元，該模式切換單元能夠切換為調(diào)整壓入量的調(diào)節(jié)模式和在以變?yōu)轭A(yù)先調(diào)整的壓入量的方式使多個檢查探針與基板接觸的狀態(tài)下檢查基板的檢查模式中的任一模式。
[0020]在利用模式切換單元選擇調(diào)整模式時，存儲控制部將與壓入量相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲在存儲單元中。在利用模式切換單元選擇檢查模式時，控制單元控制移動機構(gòu)的移動量，自動地調(diào)整檢查頭的多個檢查探針與基板的檢查觸點接觸時的壓入量，來檢查該基板是否良好。
[0021]據(jù)此，基于在調(diào)整模式下調(diào)整了的合適的壓入量，在檢查模式時，能夠自動地調(diào)整多個檢查探針與基板的檢查觸點接觸時的壓入量來正確地檢查該基板是否良好。
[0022]第四發(fā)明是在第一發(fā)明或第三發(fā)明中，應(yīng)用于基板檢查裝置的基板是在其表面與背面這兩面上形成多個布線圖案或接點、包含多個檢查用觸點的雙面基板。另外，關(guān)于基板檢查裝置，以如下方式構(gòu)成檢查頭、移動機構(gòu)以及控制單元。
[0023]S卩，檢查頭包括:包含與基板的表面的多個檢查用觸點導(dǎo)通接觸的多個檢查探針的第一檢查頭；以及包含與基板的背面的多個檢查用觸點導(dǎo)通接觸的多個檢查探針的第二檢查頭。移動機構(gòu)包括:使第一檢查頭從基板的上部位置下降或從下降后的位置上升的第一移動機構(gòu)；以及使第二檢查頭從基板的下部位置上升或從上升后的位置下降的第二移動機構(gòu)?？刂茊卧谀M操作部的操作，調(diào)整第一檢查頭的多個檢查探針與基板的表面的多個檢查用觸點接觸時的壓入量，并且調(diào)整第二檢查頭的多個檢查探針與基板的背面的多個檢查用觸點接觸時的壓入量。
[0024]據(jù)此，在所采用的基板為雙面基板的情況下，能夠容易且迅速地將各個面的檢查頭所包含的多個檢查探針的壓入量調(diào)整為合適的值或范圍。另外，能夠大幅地縮短用于調(diào)整壓入量的時間，可進一步提高操作效率。
[0025]第五發(fā)明是在第四發(fā)明中，應(yīng)用于基板檢查裝置的基板是在其表面與背面這兩面上形成多個布線圖案或接點、包含多個檢查用觸點的雙面基板。基板檢查裝置還具備操作開關(guān)，模擬操作部與控制單元構(gòu)成如下。
[0026]S卩，模擬操作部包括:調(diào)整第一檢查頭的多個檢查探針與基板的表面的檢查用觸點接觸時的壓入量的第一撥盤操作部；以及調(diào)整第二檢查頭的多個檢查探針與基板的背面的檢查用觸點接觸時的壓入量的第二撥盤操作部。
[0027]控制單元包括存儲單元，根據(jù)第一撥盤操作部的操作量與操作開關(guān)的操作，將與變?yōu)楹线m的壓入量的狀態(tài)下的第一檢查頭的壓入量相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲在存儲單元中，并且根據(jù)第二撥盤操作部的操作量與操作開關(guān)的操作，將與變?yōu)楹线m的壓入量的狀態(tài)下的第二檢查頭的壓入量相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲在存儲單元中。
[0028]據(jù)此，在所采用的基板為雙面基板的情況下，能夠容易并且更迅速地將各個面的檢查頭所包括的多個檢查探針的壓入量調(diào)整為合適的值或范圍。另外，能夠大幅地縮短用于調(diào)整壓入量的時間，可進一步提高操作效率。
[0029]根據(jù)本發(fā)明，可以獲得能夠容易且迅速地將檢查頭所包括的多個檢查探針的壓入量調(diào)整為合適的值或范圍的基板檢查裝置。
[0030]另外，能夠縮短用于將檢查探針的壓入量調(diào)整為合適的值或范圍的時間，還可以獲得能夠提高操作效率的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1是本發(fā)明的一個實施方式的基板檢查裝置的主視圖。
[0032]圖2是本發(fā)明的一個實施方式的基板檢查裝置的內(nèi)部的側(cè)視圖。
[0033]圖3是本發(fā)明的一個實施方式的基板檢查裝置的內(nèi)部的立體圖。
[0034]圖4是本發(fā)明的一個實施方式的基板檢查裝置的框圖。
[0035]圖5是表示用于說明本發(fā)明的一個實施方式的基板檢查裝置的動作的時間變化與壓入量的關(guān)系的圖。
[0036]圖6是與圖5的時間變化和壓入量的關(guān)系對應(yīng)地圖解性地示出檢查探針的狀態(tài)的圖。
[0037]圖7是圖示出在壓入量的增加與減少的兩個期間上，圖5的時間變化與壓入量的關(guān)系的圖。
[0038]圖8是用于說明本發(fā)明的一個實施方式的基板檢查裝置的動作的流程圖。[0039](附圖標(biāo)記說明)
[0040]1:基板；10:基板檢查裝置；11:框體；12:框部分；13:窗；14:觸摸面板；15:模擬操作部(撥盤操作部)；16:操作開關(guān)；20U:上部檢查頭(檢查頭)；20D:下部檢查頭(檢查頭)；21u、21d:檢查探針；30:第一移動機構(gòu)(X軸方向的移動機構(gòu))；40:第二移動機構(gòu)(Y軸方向的移動機構(gòu));50:第三移動機構(gòu)(Z軸方向的移動機構(gòu))；60:基板輸送機構(gòu)；70:控制電路(控制單元)；71 =CPU ；72:程序存儲部；73 =RAM ；74:測量電路；75:接口 ；76:可變電阻器；77,79:A/D轉(zhuǎn)換電路；78:探針選擇電路。
【具體實施方式】
[0041 ] 對用于實施本發(fā)明的優(yōu)選方式進行說明。
[0042]圖1是本發(fā)明的一個實施方式的基板檢查裝置的主視圖。在圖1中，基板檢查裝置10包括矩形的框體11?？蝮w11的下半部分的四面被面板覆蓋，其上半部分的左右由框部分12構(gòu)成，據(jù)此，在其正面上部形成用于取出放入基板I的窗13。
[0043]在一個框部分12的上部，安裝觸摸面板14，并且安裝模擬操作部15 (以下，也稱為撥盤操作部15)和操作開關(guān)16。觸摸面板14用于輸入設(shè)定或調(diào)整基板檢查裝置10的使用狀態(tài)所用的信息，或者用于顯示檢查的結(jié)果。另外，觸摸面板14用于切換調(diào)節(jié)模式與檢查模式所用的圖形(圖標(biāo))的顯示、對它們的選擇等各種信息輸入或顯示。
[0044]模擬操作部15包括例如可旋轉(zhuǎn)操作的撥盤(旋鈕操作部)。在模擬操作部15的外周附近的框部分12上印刷有刻度。上述模擬操作部15用于通過轉(zhuǎn)動或旋轉(zhuǎn)到所期望的刻度位置(或角度)來調(diào)節(jié)壓入量。
[0045]另外，作為模擬操作部15的另一個例子，也可以使用若放開操作的手則復(fù)位到基準(zhǔn)位置那樣的滾輪撥盤(jog dial)。作為另一個例子，也可以采用如下的形式:將撥盤或滾輪撥盤的圖形顯示在觸摸面板14的畫面上，以使所述撥盤圖形在觸摸面板14上旋轉(zhuǎn)的方式進行操作，據(jù)此模擬地輸入壓入量的調(diào)整。
[0046]操作開關(guān)16是具有鍵帽(key top)的返回式按鈕開關(guān)，用于在調(diào)整后述的檢查頭20U、20D的檢查探針21u、21d的壓入量時，指示輸入已變?yōu)楹线m的壓入量。
[0047]另外，作為操作開關(guān)16的另一個例子，也可以采用如下形式:將操作開關(guān)的圖形顯示在觸摸面板14的畫面上，在觸摸面板14上對所述操作開關(guān)的圖形進行按壓操作，據(jù)此指示輸入已變?yōu)楹线m的壓入量。
[0048]另外，在圖1的例子中，示出設(shè)置一組模擬操作部15與操作開關(guān)16、并通過切換來進行操作的情況，但是也可以設(shè)置后述的上側(cè)檢查頭20U與下側(cè)檢查頭20D (以下，兩者均簡稱為“檢查頭”)這兩組，并個別地進行操作。
[0049]圖2是基板檢查裝置的將側(cè)面面板拆下后的狀態(tài)的內(nèi)部的側(cè)視圖。圖3是基板檢查裝置的內(nèi)部的立體圖。
[0050]在圖2及圖3中，在基板檢查裝置10的框體11的內(nèi)部容納上側(cè)檢查頭20U及下側(cè)檢查頭20D、第一移動機構(gòu)30、第二移動機構(gòu)40、第三移動機構(gòu)50以及基板輸送機構(gòu)60。[0051 ] 第一移動機構(gòu)30將檢查頭20U和檢查頭20D向X軸方向(從正面觀察為寬度方向)移動并定位。第二移動機構(gòu)40將檢查頭20U和檢查頭20D向Y軸方向(縱深方向)移動并定位。第三移動機構(gòu)50包括在比輸送基板I的水平面更靠上方的位置上將檢查頭20U向Z軸方向移動并定位的移動機構(gòu)51和在比輸送基板I的水平面更靠下方的位置上將檢查頭20D向Z軸方向移動并定位的移動機構(gòu)52。
[0052]基板輸送機構(gòu)60將作為檢查對象的基板I從窗13的位置向檢查頭20U與檢查頭20D所在的位置的Y軸方向(縱深方向)移動并定位。
[0053]更具體地，檢查頭20U將多個檢查探針21u排列成矩陣狀，并使這些檢查探針21u朝下而一體地支承。檢查頭20D將多個檢查探針21d排列成矩陣狀，并使這些檢查探針21d朝上而一體地支承。
[0054]如后述的圖6所示，檢查頭20U的多個檢查探針21u以及檢查頭20D的多個檢查探針21d利用彈簧213的彈性力向插入到圓筒狀的管筒211內(nèi)的柱塞212施壓，并且通過管筒211的向下或向上的移動來調(diào)整自如地保持柱塞212的移動量(行程)。
[0055]參照圖3，第一移動機構(gòu)30包括兩根引導(dǎo)支承部31、32，從正面觀察為橫向(X軸方向)、且水平地被框體11內(nèi)的左右內(nèi)壁固定支承。在第一移動機構(gòu)30上，第二移動機構(gòu)40所包括的兩根引導(dǎo)支承部41、42的縱深方向頂端部分被支承成沿X方向滑動自如的方式。
[0056]另外，雖然在圖示中為了簡略化而進行了省略，但還設(shè)置有X軸方向的驅(qū)動部，上述X軸方向的驅(qū)動部用于使被滑動自如地支承在第一移動機構(gòu)30上的第二移動機構(gòu)40向X軸方向移動并定位在指定的位置。
[0057]另外，在第二移動機構(gòu)40的引導(dǎo)支承部41上，移動機構(gòu)51被支承為在Y軸方向上滑動自如的方式。在引導(dǎo)支承部42上，檢查頭用移動機構(gòu)52被支承為在Y軸方向上滑動自如的方式。即，一個移動機構(gòu)51在被引導(dǎo)支承部41支承的狀態(tài)下，利用驅(qū)動部43u在Y軸方向上移動。另外，另一個移動機構(gòu)52在被引導(dǎo)支承部42支承的狀態(tài)下,利用驅(qū)動部43d在Y軸方向上移動。這些驅(qū)動部43u、43d使用例如步進式電機。
[0058]在一個移動機構(gòu)51的下表面，檢查頭20U被支承成在Z軸方向上升降自如的方式。在另一個移動機構(gòu)52的上表面，檢查頭20D被支承成在Z軸方向上升降自如的方式。另外，雖然省略了圖示，但在移動機構(gòu)51、移動機構(gòu)52的內(nèi)部內(nèi)置有用于使相應(yīng)的檢查頭20U、檢查頭20D上下移動的Z軸方向的驅(qū)動部。
[0059]基板輸送機構(gòu)60包括:包含載置并輸送基板I的基板載置臺61，并將基板載置臺61支承成向Y軸方向滑動自如的引導(dǎo)支承部62 ;以及使基板載置臺61在引導(dǎo)支承部62上向Y軸方向移動的移動驅(qū)動部63。基板載置臺61以檢查頭20D能夠從基板I的背面與布線圖案或接點接觸的方式形成有開口部(未圖示)。
[0060]圖4是本發(fā)明的一個實施方式的基板檢查裝置的框圖。在圖4中，在基板檢查裝置10中包含用于進行各種控制的控制電路(控制單元)70?？刂齐娐?0進行各移動機構(gòu)30、40,50以及基板輸送機構(gòu)60的移動控制、調(diào)整模式下的檢查頭20U和/或檢查頭20D的壓入量的調(diào)整控制、檢查模式下的基板的導(dǎo)通狀態(tài)的測量以及良好與否的判定等控制。
[0061]具體地，控制電路70包括CPU71。在CPU71上，經(jīng)由總線連接有程序存儲部72、RAM73、測量電路以及接口 75。CPU71基于存儲在程序存儲部72中的各種程序，為了達成上述的各種控制，而執(zhí)行后述的圖8所示的流程圖的處理。
[0062]RAM73是可讀寫的存儲介質(zhì)(或者也可以是硬盤等)，存儲保持后述的圖5所示的檢查頭20U和/或檢查頭20D的按時間變化的合適的壓入量的軌跡數(shù)據(jù)。[0063]可變電阻器76產(chǎn)生根據(jù)模擬操作部15的操作量的電信號(電壓信號)。由可變電阻器76產(chǎn)生的電信號通過模擬一數(shù)字轉(zhuǎn)換電路(以下簡稱為“A/D轉(zhuǎn)換電路”)79而被轉(zhuǎn)換為數(shù)字值，并經(jīng)由接口 75而輸入于CPU71。另外，操作開關(guān)16的操作信號經(jīng)由接口 75而輸入于CPU71。
[0064]另外，檢查頭20U所包括的多個檢查探針21u以及檢查頭20D所包括的多個檢查探針21d的各自的檢測輸出通過探針選擇電路78以恒定周期而被依次選擇，通過A/D轉(zhuǎn)換電路77依次進行A/D轉(zhuǎn)換，并經(jīng)由接口 75提供給CPU71。
[0065]圖5是示出用于說明基板檢查裝置的壓入量的調(diào)整動作的時間變化與壓入量的關(guān)系的圖。在該圖5中，將相對于基板配置在上側(cè)的檢查探針的壓入量的推移表示在Z軸的正的區(qū)域，將相對于基板配置在下側(cè)的檢查探針的壓入量的推移表示在Z軸的負的區(qū)域。
[0066]在圖5中，關(guān)于壓入量的調(diào)整模式下的檢查探針21u與檢查探針21d的每個，示出了時間變化(橫軸)與Z軸方向的壓入量的關(guān)系。
[0067]特別地，Z軸的上半部分示出了通過進行使撥盤操作部15緩緩地增加的操作來使得檢查探針21u的壓入量增加(向下變大)的輸入的狀態(tài)。Z軸的下半部分示出了通過使撥盤操作部15緩緩地增加的操作來使得檢查探針21d的壓入量增加(向上變大)的輸入的狀態(tài)。
[0068]圖6是與圖5的時間變化與壓入量的關(guān)系對應(yīng)地圖解性地示出檢查探針的狀態(tài)的圖。下面，參照圖5和圖6，對在調(diào)整模式下，輸入并調(diào)整檢查探針21u的壓入量和檢查探針21d的壓入量的情況的概要進行說明。
[0069]操作員操作觸摸面板14來選擇調(diào)整模式，并選擇要調(diào)整檢查探針21u或檢查探針21d的哪一方。
[0070]首先，在調(diào)整檢查探針21u的壓入量(或標(biāo)繪輸入朝下增加的壓入量)的情況下，操作員使撥盤操作部15僅轉(zhuǎn)動最小單位的角度，形成為使檢查頭20U的多個檢查探針21u輕輕地接觸基板I的表面的狀態(tài)(tl)。在此狀態(tài)下，壓入量為零，檢查探針21u為初始接觸狀態(tài)。
[0071]操作員一邊目視多個檢查探針21u的接觸狀態(tài)，即柱塞212嵌入管筒211的量的變化、柱塞212接觸基板I時的基板I的表面的狀態(tài)，或者觀察多個檢查探針21u的電特性的測量狀態(tài)，一邊使撥盤操作部15向增加的正方向(右方)緩緩地轉(zhuǎn)動以便使壓入量緩緩地增加。此時，按照適當(dāng)增加的定時、即時刻t2、t3、t4的順序，按壓操作開關(guān)16來進行指示，以便存儲各時間點的壓入量。據(jù)此，檢查頭20U的多個檢查探針21u的向下的壓入量會依次被輸入并存儲。
[0072]在達到合適的壓入量(或合適的壓入量的最大值)的時刻t5，當(dāng)按壓操作開關(guān)16并存儲了當(dāng)時的壓入量時，停止撥盤操作部15的轉(zhuǎn)動操作(增加指示)。在此狀態(tài)下，柱塞212處于與基板I的檢查點最優(yōu)選地接觸的狀態(tài)，彈簧213發(fā)生彈性變形，基于彈簧213的彈性力的按壓檢查點的力為優(yōu)選的狀態(tài)。這樣，使壓入量緩緩地增加的情況下的軌跡數(shù)據(jù)(也將其稱為輪廓線)會通過撥盤操作部15的手動操作而被標(biāo)繪輸入。
[0073]另外，在壓入量超過合適的范圍(上限值)而變大的情況下，被設(shè)定成即使撥盤操作部15被操作成進一步增加，也利用控制電路70限制檢查頭20U的移動。
[0074]操作員在進行了合適的壓入量的軌跡數(shù)據(jù)的標(biāo)繪輸入(訓(xùn)練，teaching)后，使撥盤操作部15向逆向轉(zhuǎn)動，并進行使壓入量緩緩地減少的狀態(tài)的標(biāo)繪輸入的操作。由于使上述壓入量減少而使檢查頭20U返回到初始接觸狀態(tài)的操作和處理是與增加相反的操作和處理，因此省略說明。
[0075]另一方面，在一邊使檢查探針21d的壓入量增加，一邊進行標(biāo)繪輸入的情況下，調(diào)整壓入量的對象是檢查頭20D，壓入量向上增加。由于在此情況下的撥盤操作部15和操作開關(guān)16的操作和控制電路70的處理與檢查頭20U的情況大體相同，因此省略其說明。
[0076]另外,在圖5和圖6的例子中，說明了在撥盤操作部15的操作從最小刻度至最大刻度的范圍內(nèi)，對檢查探針21u或檢查探針21d的任意一方的壓入量進行調(diào)整的情況，但也可以是如下的操作:撥盤操作部15的指示標(biāo)記以上部中央位置為中心，將從中心向右方旋轉(zhuǎn)作為檢查探針21u的操作，將向左方的旋轉(zhuǎn)作為檢查探針21d的操作。
[0077]在上述的說明中，對檢查探針21u具有彈簧213的情況進行了說明，但檢查探針21u并不限定于這樣的探針，只要是由形成為具有可撓性和導(dǎo)電性的細長的形狀的部件形成的探針就能同樣地進行調(diào)整。
[0078]圖7是在壓入量的增加與減少的兩個期間上示出了圖5的時間變化與壓入量的關(guān)系的圖。特別地，示出了在壓入量的增加與減少的兩個期間，隨著時間變化的壓入量的變化曲線。
[0079]另外，雖然在圖示中示出了壓入量的增加與減少的各個期間的變化曲線是大體相同的波形，但根據(jù)作為檢查對象的基板I的特性，也可以是在增加期間與減少期間差異較大的波形。其原因在于:在使檢查探針21u接觸/遠離基板I的情況下，受各個基板I的特性、檢查探針21u的特性、材質(zhì)的影響大，若不在優(yōu)選的狀態(tài)下使其接觸/遠離，則不能產(chǎn)生檢查探針21u與基板I的良好的電連接狀態(tài)。因此，增加期間與減少期間的期間本身無需是相同期間，也可以具有不同的期間。
[0080]另外，在本實施方式中，在調(diào)整模式下，基本上是通過轉(zhuǎn)動或旋轉(zhuǎn)撥盤操作部15來使檢查頭20U和檢查頭20D逐一地接近基板I的操作。
[0081]另一方面，在參照標(biāo)繪輸入的壓入量的軌跡數(shù)據(jù)對基板I進行檢查的模式下，能夠使檢查頭20U和檢查頭20D交替地或同時地增加或減少，以便能夠獲得最優(yōu)化的移動。
[0082]圖8是用于說明本發(fā)明的一個實施方式的基板檢查裝置的動作的流程圖。下面，參照圖1至圖8，沿著圖8的流程對基板檢查裝置的具體的動作進行說明。另外，優(yōu)選本動作在基板檢查裝置實施檢查模式的前一階段的調(diào)整模式的情況下，每當(dāng)將檢查頭安裝在基板檢查裝置上時被執(zhí)行，以便使檢查頭與基板優(yōu)選地接觸。
[0083](上側(cè)檢查探針21u的壓入量的調(diào)整模式)
[0084]操作員操作觸摸面板14所顯示的模式選擇按鈕以及開始按鈕的圖標(biāo)，來選擇檢查探針2 Iu的壓入量的調(diào)整模式。與此相應(yīng)地，CPU71基于存儲在程序存儲部72中的程序來執(zhí)行以下的處理。
[0085]即，在步驟(在以下的說明以及圖8中用“S”的記號簡略表示)I中，判斷是否選擇了調(diào)整模式。若判斷為選擇了調(diào)整模式，則在S2中判斷是否為檢查頭20U的調(diào)整模式。若為檢查頭20U的調(diào)整模式，則在S3中判斷撥盤操作部15的操作是否超出了初始位置(或零點)，并等待撥盤操作部15被操作。若超出了初始位置而被操作，則使檢查頭20U下降，直至多個檢查探針21u的柱塞212接觸基板I的表面的位置為止。此時是壓入量為零的狀態(tài)。[0086]在S5中，判斷撥盤操作部15是否正在向増加方向被操作。在此情況下，由操作員向緩緩地增加的方向操作撥盤操作部15，因此對此進行判斷，并進入S6。在S6中，使檢查頭20U下降微小量，使多個檢查探針21u的壓入量僅增加微小量。
[0087]在S7中，利用多個檢查探針21u依次測量電特性。這種測量處理為:檢查探針選擇電路78依次選擇多個檢查探針21u，并供給電流。此時，利用A/D轉(zhuǎn)換電路77對由多個檢查探針2Iu檢測出的電信號(模擬值)依次進行A/D轉(zhuǎn)換，并經(jīng)由接口 75提供給CPU71。據(jù)此，與由檢查探針21u檢測出的壓入量相關(guān)的電特性數(shù)據(jù)被測量并暫時被存儲。
[0088]另外，由于也存在檢查頭20U的全部的檢查探針21u不是同時與基板I的布線圖案或接點等的觸點接觸的情況，因此，也可以利用統(tǒng)計手法對存在有效的檢測值的檢查探針的輸出進行運算(例如計算平均值)并作為測量結(jié)果。
[0089]在S8中，判斷操作開關(guān)16是否被按壓。若操作開關(guān)16未被按壓，則返回S5，并重復(fù)S5?S8的處理直至操作開關(guān)16被按壓為止，在操作開關(guān)16被按壓之前待機。
[0090]若判斷為操作開關(guān)16已被按壓，則在S9中，將某一定時(例如在圖5的例子中，tl?t5的任一定時)的應(yīng)標(biāo)繪輸入的壓入量的值存儲(保存)在RAM73中。
[0091]另外，在SlO中，判斷所存儲的壓入量的值是否達到了應(yīng)限制檢查頭20U的過度的移動(下降)的上限值。若未達到上限值則返回S5，并重復(fù)S5?SlO的動作。
[0092]這樣，執(zhí)行檢查探針21u的壓入量的增加期間的處理。
[0093]在此情況下，若快速地執(zhí)行撥盤操作部15的操作(轉(zhuǎn)動)，則壓入量的增加速度快，而若緩緩地執(zhí)行則增加速度慢，因而，可以根據(jù)撥盤操作部15的操作而調(diào)整增加的曲線的斜率。
[0094]另一方面，在SlO中，若判斷為達到上限值，則在Sll中限制檢查頭20U的下降。
[0095]由此，以在合適的壓入量的范圍的上限值(換言之，按壓到達點或檢查機學(xué)習(xí)值)以上不動作的方式施加限制，據(jù)此，可以防止由撥盤操作部15的旋轉(zhuǎn)過度所引起的檢查頭20U的過度下降。
[0096]若在Sll之后或在上述的S5中，判斷為撥盤操作部15的操作不是增加操作，則進入S12。在S12中，判斷撥盤操作部15的操作是否減少。若判斷為是減少，則在S13中，使檢查頭20U上升微小量，使多個檢查探針21u的壓入量僅減少微小量。
[0097]接著，在S14中，進行多個檢查探針21u的電特性的測量處理，但由于這種處理與S7相同，因而省略說明。在S14中，判斷操作開關(guān)16是否被按壓。在未被按壓的情況下，返回S12，并重復(fù)S12?S15的處理直至操作開關(guān)16被按壓為止，在操作開關(guān)16被按壓之前待機。
[0098]若判斷為操作開關(guān)16被按壓,則在S16中，將某一定時(tl?t5的任一定時)的應(yīng)標(biāo)繪輸入的壓入量的值存儲在RAM73中。
[0099]在S17中，判斷檢查頭20U是否返回到初始接觸狀態(tài)的Z位置。若未返回到初始接觸狀態(tài)的位置，則返回S12，并重復(fù)S12?S17的動作。
[0100]這樣，以減少檢查探針2IU的壓入量的方式執(zhí)行標(biāo)繪輸入的處理。
[0101]若判斷為檢查頭20U已返回到Z軸的初始接觸狀態(tài)的位置，則在S18中，使檢查頭20U上升規(guī)定量，結(jié)束一系列的調(diào)整模式，返回SI。
[0102]這樣，求出在檢查頭20U的壓入量的增加期間和減少期間中所存儲的值的連續(xù)曲線(即，連接了標(biāo)繪的點的曲線)作為用于移動控制檢查頭20U的軌跡數(shù)據(jù)(曲線數(shù)據(jù))，并存儲到RAM73中。在增加期間檢查頭20U會接近/接觸基板，而在減少期間檢查頭20U會遠離。另外，在增加期間和減少期間之間，會執(zhí)行基板的檢查。
[0103](下側(cè)檢查探針21d的壓入量的調(diào)整模式)
[0104]在此模式下，操作員操作在觸摸面板14上顯示的模式選擇按鈕以及開始按鈕等的圖標(biāo)，選擇檢查探針21d的壓入量的調(diào)整模式。
[0105]與此相應(yīng)地，在上述的S2中，判斷為不是檢查頭20U的調(diào)整，在S21中判斷為是檢查頭20D的調(diào)整。另外，在S22中，執(zhí)行檢查頭20D的調(diào)整處理。
[0106]檢查頭20D的調(diào)整處理是在上述的S3?S18中說明的檢查頭20U的調(diào)整處理的動作中，除了移動控制的對象用檢查頭20D取代檢查頭20U、標(biāo)繪輸入壓入量的對象用檢查探針21d取代檢查探針21u、移動方向在增加期間上升且在減少期間下降的這些點之外，大致相同的處理，因此省略詳細的說明。
[0107]另外，在上述的說明中，敘述了如下情況:在基板I為雙面基板的情況下，調(diào)整檢查頭20U和檢查頭20D雙方的移動量，并個別地調(diào)整并標(biāo)繪輸入檢查探針21u和檢查探針21d的壓入量。但是，當(dāng)然，在單面基板的情況下，也可以調(diào)整一個檢查頭20U的移動量，僅標(biāo)繪輸入檢查探針2 Iu的壓入量。
[0108]另外，在基板I是若僅對單面施加壓力則易于產(chǎn)生翹曲、彎曲的柔性基板的情況下，也可以交替地標(biāo)繪輸入檢查探針21u和檢查探針21d的壓入量，以便交替地向表面和背面施加壓力。根據(jù)本申請發(fā)明，能夠向基板提供最優(yōu)的檢查頭的接觸/遠離狀態(tài)(移動)。
[0109](基于軌跡數(shù)據(jù)的檢查模式)
[0110]操作員操作在觸摸面板14上顯示的模式選擇按鈕以及開始按鈕的圖標(biāo)，選擇基于軌跡數(shù)據(jù)(或曲線圖數(shù)據(jù))的檢查模式。上述檢查模式是控制檢查探針21u、21d的壓入量來檢查基板I的、執(zhí)行基板檢查裝置10的本來的功能的模式。
[0111]與上述操作相應(yīng)地，在上述的S2中，判斷為不是檢查頭20U的調(diào)整，在S31中判斷為是檢查模式。在S32中，基于檢查程序來執(zhí)行基板I的檢查處理。
[0112]具體而言，參照檢查頭20U用的軌跡數(shù)據(jù)來執(zhí)行控制多個檢查探針21u的壓入量的處理，并且參照檢查頭20D用的軌跡數(shù)據(jù)來執(zhí)行控制多個檢查探針21d的壓入量的處理。優(yōu)選地，多個檢查探針21u的壓入量與多個檢查探針21d的壓入量的控制被處理成使圖5所示的上側(cè)用軌跡數(shù)據(jù)與下側(cè)用軌跡數(shù)據(jù)的時間同步，并交替地、緩緩地變化(稱之為同步運行)。
[0113]另一方面，若在S31中判斷為不是檢查模式，則在S33中進行其他的處理。在S32或S33之后，結(jié)束一系列的動作(或返回SI)。
[0114]如以上說明的那樣，根據(jù)該實施例，以不使基板I上下移位或變形的方式，一邊對從檢查探針21u、21d的柱塞212的頂端接觸基板I (工件)開始到按壓到達點為止的多處的點進行目視確認，一邊交替地利用撥盤操作部15來調(diào)節(jié)檢查頭20U、20D的移動量(結(jié)果為檢查探針的壓入量)，并且標(biāo)繪輸入并進行存儲，因此，與數(shù)字地將移動量數(shù)值輸入的結(jié)構(gòu)相比，易于調(diào)整，且能夠大幅地縮短標(biāo)繪輸入的時間，能夠進一步提高工作效率。
[0115](變形實施例)
[0116]也可以采用如下方式:若向正方向轉(zhuǎn)動撥盤操作部15，則使上側(cè)檢查頭20U和下側(cè)檢查頭20D同步地接近基板1，而若向反方向轉(zhuǎn)動撥盤操作部15，則使上側(cè)檢查頭20U和下側(cè)檢查頭20D同步地向遠離的方向移動。另外，也可以采用如下方式:若手離開撥盤操作部15則在該處靜止，若緩緩地轉(zhuǎn)動撥盤操作部15則緩緩地動作，而若迅速地轉(zhuǎn)動則快速地動作。
[0117]另外，也可以是這樣的方式:不采用撥盤操作部15，而與以往的基板檢查裝置相同地若按下按壓按鈕，則全自動地進行按壓。
[0118](產(chǎn)業(yè)上的可利用性)
[0119]本發(fā)明的基板檢查裝置用于柔性基板、電木基板或單面基板、雙面基板等材質(zhì)、形態(tài)等不同的各種基板的電特性的檢查，產(chǎn)業(yè)上的利用性高。
【權(quán)利要求】
1.一種基板檢查裝置，用于測量通過形成多個布線圖案或接點而包含多個檢查用觸點的基板的電特性，來檢查該基板是否良好，所述基板檢查裝置具備: 包含多個檢查探針的至少一個檢查頭； 移動機構(gòu)，所述移動機構(gòu)使所述檢查頭從與所述基板的至少一個主面垂直的一個方向移動，來使所述多個檢查探針與所述基板的規(guī)定的檢查觸點導(dǎo)通接觸； 模擬操作部，所述模擬操作部通過模擬地進行調(diào)節(jié)操作，來調(diào)芐基于所述移動機構(gòu)的所述檢查頭的移動量；以及 控制單元，所述控制單元根據(jù)所述模擬操作部的操作量，控制所述移動機構(gòu)的移動量，來調(diào)整所述檢查頭的多個檢查探針與所述基板的檢查觸點接觸時的壓入量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板檢查裝置，其中， 所述模擬操作部是撥盤操作部， 所述基板檢查裝置還具備輸入指示所述壓入量是合適的狀態(tài)的操作開關(guān)， 所述控制單元包括存儲單元， 所述控制單元還包括存儲控制部，所述存儲控制部根據(jù)所述操作開關(guān)的操作，將與變?yōu)楹线m的壓入量的狀態(tài)下的所述撥盤操作部的操作量相對應(yīng)的壓入量相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲在所述存儲單元中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基板檢查裝置，其中， 所述基板檢查裝置還具備模式切換單元，所述模式切換單元能夠切換為調(diào)節(jié)壓入量的調(diào)節(jié)模式和在以變?yōu)轭A(yù)先調(diào)節(jié)了的壓入量的方式使所述多個檢查探針與所述基板接觸的狀態(tài)下檢查所述基板的檢查模式中的`任一模式， 在利用所述模式切換單元選擇了調(diào)節(jié)模式時，所述存儲控制部將與所述壓入量相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲在所述存儲單元中， 在利用所述模式切換單元選擇了檢查模式時，所述控制單元控制所述移動機構(gòu)的移動量，自動地調(diào)節(jié)所述檢查頭的多個檢查探針與所述基板的檢查觸點接觸時的壓入量，來檢查該基板是否良好。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的基板檢查裝置，其中， 利用所述基板檢查裝置檢查的基板在基板的表面與背面這兩面上包含形成了多個布線圖案或接點的多個檢查用觸點， 所述檢查頭包括:包含與所述基板的表面的多個檢查用觸點導(dǎo)通接觸的多個檢查探針的第一檢查頭；以及包含與所述基板的背面的多個檢查用觸點導(dǎo)通接觸的多個檢查探針的第二檢查頭， 所述移動機構(gòu)包括:使所述第一檢查頭從所述基板的上部位置下降或從下降后的位置上升的第一移動機構(gòu)；以及使所述第二檢查頭從所述基板的下部位置上升或從上升后的位置下降的第二移動機構(gòu)， 所述控制單元基于所述模擬操作部的操作，調(diào)整所述第一檢查頭的多個檢查探針與所述基板的表面的多個檢查用觸點接觸時的壓入量，并且調(diào)整所述第二檢查頭的多個檢查探針與所述基板的背面的多個檢查用觸點接觸時的壓入量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基板檢查裝置，其特征在于， 所述模擬操作部包括:調(diào)整所述第一檢查頭的多個檢查探針與所述基板的表面的檢查用觸點接觸時的壓入量的第一撥盤操作部；以及調(diào)整所述第二檢查頭的多個檢查探針與所述基板的背面的檢查用觸點接觸時的壓入量的第二撥盤操作部， 所述基板檢查裝置還具備輸入指示處于變?yōu)榱撕线m的壓入量的狀態(tài)的操作開關(guān)， 所述控制單元包括存儲單元， 所述控制單元還包括存儲控制部，所述存儲控制部根據(jù)所述第一撥盤操作部的操作量與所述操作開關(guān)的操作，將與變?yōu)楹线m的壓入量的狀態(tài)下的所述第一檢查頭的壓入量相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲在所述存儲單元中，并且根據(jù)所述第二撥盤操作部的操作量與所述操作開關(guān)的操作，將與變?yōu)楹线m的壓入量的狀態(tài)下 的所述第二檢查頭的壓入量相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲在所述存儲單元中。
【文檔編號】G01R31/00GK103713209SQ201310438974
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月28日
【發(fā)明者】中山孝文, 山口修, 恩知勲, 八田重俊 申請人:日本電產(chǎn)理德株式會社