基板检查装置的对准方法以及基板检查装置的制作方法

专利名称：基板检查装置的对准方法以及基板检查装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及调整检查夹具与被检查基板的位置关系的基板检查装置的对准方法以及基板检查装置。
背景技术：
作为这种以往技术，例如有在专利文献I中记载的技术。在该专利文献I在记载的技术中，根据由基板用的照相机拍摄被检查基板所得到的拍摄图像来取得被检查基板的位置信息，并根据由夹具用的照相机拍摄检查部具的检查销的前端所得到的拍摄图像来取得检查夹具的检查销前端的位置信息，根据这些位置信息来自动地求出被检查基板与检查夹具的位置关系(参见摘要等)。[专利文献I]日本特开2000-346896号公报但是，上述专利文献I记载的技术是在检查夹具上只设置两个检查销的情况下的技术。因此，如果要应用到在检查夹具中设置有大量(例如，数千个的规模等)的检查销的情况下，则为了准确地取得 各检查销前端的位置信息，就需要高分辨率且高精度的拍摄设备，存在设备成本过高的问题。另外，在以往的基板检查装置中，使检查夹具接近被检查基板时在Z方向的移动距离的设定是由操作者通过目视进行的。因此，在该检查夹具的移动距离的设定中会产生偏差，有发生检查夹具的检查销与被检查基板接触时的按压力过强、或检查销与被检查基板的检查点的接触不充分的情况。如果检查夹具接触时的压力过强，则在检查夹具接触时被检查基板弯曲，由此设置在被检查基板上的检查点的位置在XY方向上微小偏移，产生检查夹具的检查销与被检查基板的检查点的位置偏移。因而，本发明要解决的第一个课题在于提供一种即使在检查夹具上设置大量的检查销的情况下，也能够以廉价的结构且高效率地进行检查夹具与被检查基板的对位的基板检查装置的对准方法以及基板检查装置。另外，本发明要解决的第二个课题在于提供一种能够稳定地将使检查夹具接近被检查基板时在Z方向的移动距离设定为最优值，并能够使检查夹具的检查销稳定地与被检查基板的检查点相接触的基板检查装置的对准方法以及基板检查装置。

发明内容
为了解决上述课题，在本发明的第一方面，提供一种调整检查夹具与被检查基板的位置关系的基板检查装置的对准方法，其中，设置在基板检查装置的夹具设置部上的所述检查夹具具有可接近、离开设置在基板设置部上的被检查基板并分别与设定在上述被检查基板上的多个检查点接触的多个检查销，所述方法具备以下步骤:测量在设置于上述夹具设置部上的上述检查夹具上设置的上述多个检查销中的一部分或全部检查销的在XY方向的销位置从设计位置的偏移，对所测量到的偏移进行平均并取得销平均偏移，并测量设置在上述检查夹具上的夹具位置标记的在XY方向的位置从设计位置的偏移并取得夹具位置标记偏移的步骤；将所取得的上述销平均偏移和上述夹具位置标记偏移单独地或合成并登记在上述基板检查装置中的步骤；利用设置在上述基板检查装置上的夹具照相机拍摄在上述夹具设置部上设置的上述检查夹具的上述夹具位置标记，根据基于所拍摄图像中的上述夹具位置标记的位置而检测到的上述夹具位置的在XY方向的位置、以及单独地或合成并预先登记的上述销平均偏移和上述夹具位置标记偏移，来取得与上述检查夹具的在XY方向的位置有关的夹具位置信息的步骤；利用设置在上述基板检查装置上的基板照相机拍摄在上述基板设置部上设置的上述被检查基板，并根据所拍摄图像取得与上述被检查基板的在XY方向的位置有关的基板位置信息的步骤；以及根据所取得的上述夹具位置信息和上述基板位置信息，来调整上述检查夹具和上述被检查基板的至少一方的位置，使得上述检查夹具的在XY方向的位置与上述被检查基板的在XY方向位置相对应的步骤。另外，在本发明的第二方面，在上述第一方面的基板检查装置的对准方法中，将预先取得的上述销平均偏移和上述夹具位置标记偏移登记在上述基板检查装置中的上述步骤是伴随着将设置在上述夹具设置部上的上述检查夹具更换而执行的。另外，在本发明的第三方面，在上述第一或第二方面的基板检查装置的对准方法中还具备以下步骤:将与设置在上述夹具设置部上的上述检查夹具的沿Z方向的高度有关的高度信息登记在上述基板夹具装置中的步骤；利用设置在上述基板检查装置上的基板表面位置检测部检测设置在上述基板设置部上的上述被检查基板的表面的位置的步骤；以及根据检测到的上述被检查基板的表面的位置信息和所登记的上述高度信息，确定使上述检查夹具接近并接触上述被检查基板时上述检查夹具在Z方向的移动距离的步骤。另外，在本发明的第四方面，提供一种检查设置在被检查基板上的布线图案的电特性的基板检查装置，具备:检查夹具，具有与设定在上述被检查基板上的多个检查点分别接触的多个检查销；夹具升降驱动机构，使上述被检查夹具在Z轴方向上升降而接近、离开设置在规定的基板设置部上的上述被检查基板；夹具照相机，拍摄设定在上述检查夹具上的夹具位置标记；基板照相机，拍摄上述被检查基板；位置调整机构，调整上述检查夹具和上述被检查基板的至少一方的在XY方向的位置；电特性检查部，经由上述检查夹具的上述检查销检测上述被检查基板的上述布线图案的电特性；控制部，控制上述夹具升降驱动机构、上述夹具照相机、上述基板照相机、上述位置调整照机构以及上述电特性检测部，并根据上述电特性检测部的检测结果进行上述被检查基板的好坏判定，其中，上述控制部测量设定在上述检查夹具上的上述多个检查销中的一部分或全部的检查销的在XY方向的销位置从设计位置的偏移，将通过对所测量到的偏移进行平均而得到的销平均偏移和通过测量设定在上述检查夹具上的夹具位置标记的在XY方向的位置从设计位置的偏移而得到的夹具位置标记偏移单独地或合成而预先登记，并且根据基于上述夹具照相机的拍摄图像中的上述夹具位置标记的位置所检测到的上述检查夹具的在XY方向的位置和单独地或合成而预先登记的上述销平均偏移以及上述夹具位置标记偏移，取得与上述检查夹具的在XY方向的位置有关的夹具位置信息，根据上述基板照相机的拍摄图像来取得与上述被检查基板的在XY方向的位置有关的基板位置信息，并根据所取得的上述夹具位置信息和上述基板位置信息，经由上述位置调整机构调整上述检查夹具以及上述被检查基板的至少一方的位置，使得上述检查夹具的在XY方向的位置与上述被检查基板的在XY方向的位置相对应。根据本发明 的第一至第三方面的基板检查装置的对准方法，夹具照相机所拍摄的不是像专利文献I所述技术那样的检查夹具的检查销的前端，而是设置在检查夹具上的夹具位置标记，因此，夹具照相机无需使用高分辨率照相机等的昂贵的照相机。另外，在根据夹具照相机的拍摄图像取得与检查夹具的位置有关的夹具位置信息时，关于在检查夹具的多个检查销中的一部分或全部的检查销，考虑将其在XY方向的销位置从设计位置的偏移进行平均而得到的销平均偏移、以及夹具位置标记的在XY方向的位置从设计位置的偏移即夹具位置标记偏移来求出夹具位置。因此，即使在大量的检查销从各设计位置随机地偏移的情况下，也可以使检查夹具与被检查基板的位置关系可靠地对准为使全部的检查销与被检查基板的相应的检查点相接触的状态。另外，关于销平均偏移和夹具位置标记偏移在基板检查装置中的登记，只要未更换设置在夹具设置部上的检查夹具，就不必进行再次登记等，不会引起操作者的负担增加。其结果，即使在检查夹具上设置大量的检查销的情况下，也能够以廉价的结构且高效率地进行设置在夹具设置部上的检查夹具和设置在基板设置部上的被检查基板的对位。根据本发明的第三方面的基板检查装置的对准方法，根据检测到的被检查基板的表面的位置信息和已登记的高度信息，来确定使检查夹具接近并接触被检查基板时检查夹具在Z方向的移动距离。因此，能够将与被检查基板接近时的检查夹具的在Z方向的移动距离稳定地设定为最优值，能够稳定地使检查夹具的检查销与被检查基板的检查点接触。根据本发明的第四方面的基板检查装置，能够得到与上述本发明的第一方面的基板检查装置的对准方法实质上相同的效果。


图1是示意地表 示应用本发明的一种实施方式的基板检查装置的对准方法的基板检查装置的局部结构的侧视图。图2是表示图1的基板检查装置的电结构的方框图。图3是示意地表示第一检查夹具的结构的侧视图。图4是表示第一检查夹具的第一销保持构件的下侧表面结构的图。图5是表示对准步骤等的图。图6是示意地表示设置在检查夹具上的检查销所要插入的第一贯通孔从设计位置的偏移的分布例的图。图7是示意地表示对图6的第一贯通孔的偏移进行平均而得到的销平均偏移相对于设计位置的位置的例子的图。图8是示意地表示夹具位置标记的偏移的例子的图。(附图标记说明)1:基板检查装置；2:被检查基板；11:基板设置部；111、112:支架12:基板传送机构；13:第一检查夹具；13b:夹具位置标记；131:检查销132:头部；133:电极单元；134:第一销保持构件；135:第二销保持构件136:连结构件；137:第一贯通孔；138:第二贯通孔；14:第二检查夹具141:检查销；15:第一夹具设置部；16:第二夹具设置部17:第一夹具位置调整机构；18:第二夹具位置调整机构
19:第一夹具升降机构；20:第二夹具升降机构；21:第一夹具照相机22:第二夹具照相机；23:基板照相机；24:第一基板表面位置检测部25:第二基板表面位置检测部；31:第一连接切换部；32:第二连接切换部33:电特性检测部；34:输入接收部；35:显示部；36:控制部361:机构控制部；362:检查控制部
具体实施例方式参照图1至图8说明应用本发明的一个实施方式的基板检查装置的对准方法的基板检查装置。本基板检查装置I用于检查设置在被检查基板2上的多个布线图案的电特性，如图1和图2所不,具备基板设置部11、基板传送机构12、第一和第二夹具13、14、第一和第二夹具设置部15、16、第一和第二夹具位置调整机构17、18、第一和第二夹具升降机构19、20、第一和第二夹具照相机21、22、基板照相机23、第一和第二基板表面位置检测部24、25、第一和第二连接切换部31、32、电特性检测部33、输入接收部34、显示部35、以及控制部36。在被检查基板2上设置多个布线图案，在被检查基板2的上侧和下侧表面上设定有第一和第二检查夹具13、14的检查销131、141所要接触的检查点。关于被检查基板2的检查内容将在后文中说明。

在基板设置部11上设置有用于保持被检查基板2的多个支架111、112。设置在基板设置部11上的被检查基板2与基板设置部11 一起由基板传送机构12传送。基板传送机构12的控制是由后述的控制部36的机构控制部361而控制的。第一和第二检查夹具13、14是所谓的总括接触夹具，具备分别与设定在被检查基板2的上侧和下侧表面上的检查点相接触的多个检查销131、141，并可以可更换地安装在设置于装置主体的第一和第二夹具设置部15、16上。第一检查夹具13设置在被检查基板2的上侧，并与被检查基板2的上侧表面相接触。第二检查夹具14设置在被检查基板2的下侧，并与被检查基板2的下侧表面相接触。另外，第一和第二检查夹具13、14通过后述的第一和第二夹具升降机构19、20而在Z方向上升降驱动，并且据此接近、离开设置在基板设置部11上的被检查基板2的上侧和下侧表面。各检查夹具13、14的检查销131、141的后端与设置在检查夹具13、14内的电极部电接触，并经由所述电极部、引线以及后述的第一和第二连接切换部31、32而与电特性检测部33电连接。在此，参照图3和图4进一步说明第一和第二检查夹具13、14的结构。另外，第一检查夹具13和第二检查夹具14除了第一检查夹具13的检查销131的销直径和配置间距小这一点外，大致的结构相同，因此在此为了便于说明，只说明第一检查夹具13。第一检查夹具13如图3所示，构成为具备保持多个检查销131的头部132和设置上述电极部的电极单元133。头部132具备检查销131、以及保持检查销131的大致板状的第一和第二销保持构件134、135。第一和第二销保持构件134、135以在检查销131的纵方向(Z方向)上隔开间隔的状态而由多个棒状的连结构件(例如金属棒)136相互连结。在第一销保持构件131上，如图4所示，设置检查销131的前端一侧所要插入并保持的多个第一贯通孔137，并设置有连结构件136的前端部所要插入并固定的四个第二贯通孔138。第二贯通孔138设置在第一销保持构件134的四个角部。同样，在第二销保持构件135上也设置有检查销131的后端一侧所要插入并保持的多个第一贯通孔，并设置有连结构件136的后端部所要插入并固定的四个第二贯通孔。另外，在第一和第二检查夹具13、14的与被检查基板2的对置面13a、14a上设置用于使用照相机图像来取得第一和第二检查夹具13、14的位置信息的夹具位置标记13b(参照图8)。在本实施方式中，在第一销保持构件134的与被检查基板2的对置面13a、14a上，四个连结构件136的前端面经由第二贯通孔138以大致为同一平面的状态露出，所以这四个连结构件136中在对角线方向上相对置的两个连结构件136的前端面被设定为夹具位置标记13b。这样，通过将构成第一和第二检查夹具13、14的结构构件的一部分(在此为连结构件136的前端面)用作夹具位置标记13b，与通过印刷等来设置夹具位置标记13b的情况相比，能够将夹具位置标记13b形成或设定在准确的位置上。作为变形例，代替连结构件136的前端面地，也可以将与设置在第一销保持构件134上的四个第二贯通孔138中在对角线方向上相对置的两个第二贯通孔138用作夹具位置标记13b。第一和第二夹具位置调整机构17、18构成为具备XY驱动机构等，并通过后述的控制部36的机构控制部361的控制，将安装在第一和第二夹具设置部15、16上的第一和第二检查夹具13、14在二维平面内在X方向和Y方向上驱动来调整其位置。作为变形例，第一和第二夹具位置调整机构17、18可以具有在Z方向上驱动并调整第一和第二检测夹具13、14的功能，以及在绕Z轴的转动方向上驱动第一和第二检查夹具13、14并调整其转动位置的功能的任一方或双方。第一和第二夹具升降机构19、20具备配备有缸体机构的驱动部，并通过控制部36的机构控制部361的控制，将安装在第一和第二夹具设置部15、16上的第一和第二检查夹具13、14与第一和第二夹具位置调整机构17、18—起在Z方向上升降驱动。第一和第二夹具照相机21、22用于分别取得设置在第一和第二夹具设置部15、16上的第一和第二检查夹具13、14的在XY方向的位置信息等，并分别设置在可对第一检查夹具13的下侧表面(与被检查基板2的对置面)以及第二检查夹具14的上侧表面(与被检查基板2的对置面)进行拍摄的预先设定的位置上。第一和第二夹具照相机21、22通过控制部36的机构控制部361的控制而分别拍摄第一检查夹具13的下侧表面13a和第二检查夹具14的上侧表面14a的后述的夹具位置标记13b，并将所拍摄图像信息提供给机构控制部361。另外，也可以通过基于机构控制部361的控制而驱动的夹具照相机位置调整部来调整第一和第二夹具照相机21、22的位置(例如在XY方向的位置)。关于使用所述第一和第二夹具照相机21、22的拍摄图像的第一检查夹具13的位置信息等的取得方法将在后文进行说明。基板照相机23用于取得设置在基板设置部11上的被检查基板2的在XY方向的位置信息等，并设置在可对设置在基板设置部11上的被检查基板2的上侧表面(第一检查夹具13 —侧的表面)进行拍摄的预先设定的位置上。基板照相机23通过控制部36的机构控制部361的控制来拍摄被检查基板2的后述的位置信息取得用的指标部，并将拍摄图像信息提供给机构控制部361。另外，也可以用采用基于机构控制部361的控制所驱动的基板照相机位置调 整部来调整基板照相机23的位置(例如在XY方向的位置)。关于使用该基板照相机23的拍摄图像的被检查基板2的位置信息等的取得方法将在后文说明。
第一和第二基板表面位置检测部24、25用于检测设置在基板设置部11上的被检查基板2的上侧表面和下侧表面的关于Z方向的位置，并构成为使用激光位移计等。第一和第二基板表面位置检测部24、25设置在预先设定的位置上，通过控制部36的机构控制部361的控制来检测被检查基板2的上侧表面和下侧表面的关于Z方向的位置，并将检测结果提供给机构控制部361。更详细地说，例如，第一和第二基板表面位置检测部24、25分别测量第一和第二基板表面位置检测部24、25与被检查基板2的上侧表面和下侧表面之间的在Z方向的距离，并将测量结果提供给机构控制部361。机构控制部361根据从第一和第二基板表面位置检测部24、25所提供的第一和第二基板表面位置检测部24、25与被检查基板2的上侧表面和下侧表面之间的在Z方向的距离、以及经由输入接收部34预先输入的第一和第二基板表面位置检测部24、25关于在基板检查装置I内的预先设定的基准位置的在Z方向的位置信息(例如Z坐标等)，来取得被检查基板2的上侧表面和下侧表面的在Z方向的位置(例如Z坐标)。第一和第二连接切换部31、32构成为具备多个开关元件，并通过后述的控制部36的检查控制部362的控制，来切换相应的第一和第二检查夹具13、14的检查销131、141与电特性检测部33内的电源部以及测量部(电流测量部、电位差测量部)的电连接关系。电特性检测部33通过控制部36的检查控制部362的控制，经由第一和第二检查夹具13、14的检查销131、141检测被检查基板2的布线图案的电特性，并将检测结果提供给检查控制部362。更具体地说，在电特性检测部33中具备用于将检查用的电位差提供给被检查基板2的布线图案或布线图案之间的电源部、测量在电源部与布线图案之间流过的电流的电流测量部、以及测量由电源部提供给布线图案或布线图案之间的电位差的电位差测量部。输入接收部34用于接收操作输入以及信息输入，并具备:操作部；用于从碟片型记录介质或半导体存储器型记录介质的记录介质中读取信息的信息读取部；以及经由局域网等网络取入信息的信息取入部等。从所述输入接收部34进行与第一和第二检查夹具13、14的结构有关的夹具信息、与被检查基板2的结构有关的基板信息、以及与针对被检查基板2的检查内容和检查步骤等有关的检查信息的输入。在夹具信息中包含后述的第一检查夹具13的销平均偏移信息和夹具位置标志偏移信息，以及第一和第二检查夹具13、14的高度 目息。显示部35用于执行用于进行操作或设定的信息的显示、以及检查结果等的显示，并由控制部36控制。控制部36执行所述基板检查装置I的控制，作为功能要素具备:主要负责所述基板检查装置I的各机构部分的控制的机构控制部361 ;以及主要负责针对被检查基板2的检查处理的检查控制部362。机构控制部361的作用包含:被检查基板2与第一检查夹具13之间的对位(对准)控制，以及在检查时使第一和第二检查夹具13、14在Z轴方向上移动并与被检查基板2的上侧表面和下侧表面接触时第一和第二检查夹具13、14的移动距离的确定处理。关于所述的对位控制以及移动距离确定处理参照图5等进行说明。

另外，如下所述，关于第一检查夹具13，考虑设置在第一检查夹具13上的检查销131和夹具位置标记13b从设计位置的偏移来进行与被检查基板2的对位，但关于第二检查夹具14，未考虑检查销141和夹具位置标记从设计位置的偏移地进行与被检查基板2的对位。这是因为，第二检查夹具14所接触的被检查基板2的下侧表面的检查点的面积和配置间距等比上侧表面的检查点的面积和配置间距等大得多，与此对应，第二检查销141的检查销141的销直径和配置间距等也大，即使不考虑检查销141和夹具位置标记的微小偏移，也可以对位为各检查销141与检查点相接触的方式的缘故。但是，作为变形例，对于第二检查夹具14，也可以与第一检查夹具13 —样，考虑检查销141和从具位置标记从设计位置的偏移来进行与被检查基板2的对位。如图5所示，在步骤SI中，取得与设置在第一检查夹具13上的检查销131和夹具位置标记13b相对于设计位置的偏移有关的信息，并取得第一和第二检查夹具13、14的沿Z方向的高度信息。这种与偏移有关的信息以及高度信息可在第一和第二检查夹具13、14的制造阶段或产品完成中取得。另外，这种与偏移有关的信息以及高度信息的取得不需要进行一次的测量等步骤，也可以适当地在其它的步骤中进行。具体地说，首先说明设置在第一检查夹具13上的检查销131和夹具位置标记13b的偏移信息的取得。在本实施方式中，代替测量检查销131自身以及夹具位置标记自身从设计位置的偏移地，测量设置在第一销保持构件134上的检查销131以及连结构件136所要插入的第一和第二贯通孔137、138从设计位置的偏移，根据这些偏移取得销平均偏移和夹具位置标记偏移。更具体地说，销平均偏移和夹具位置标记偏移的取得是在完成了对第一销保持构件134形成第一贯通孔137的阶段进行的。首先，说明销平均偏移的取得。测量检查销131所要插入的设置在第一销保持构件134上的全部的第一贯通孔137的在XY方向的位置从各设计位置的偏移(更详细地说，是偏移的XY分量)，并计算所述偏移的平均。此时，平均偏移的计算是对各第一贯通孔137的偏移的X分量之间、Y分量之间分别相加，并对XY分量的每个计算平均。例如，得到各第一贯通孔137的以设计位置(原点)为基准的X分量偏移位移Eplx以及Y分量偏移位移Eply作为销平均偏移。在此，图6表不第 一贯通孔137相对于各设计位置Dpl的偏移Ep的分布例。另外，图7表示如上述计算出的销平均偏移Epa相对于设计位置Dpl的位置的例子。另外，在本实施方式中，虽然对检查销131所要插入的全部的第一贯通孔137的偏移进行平均并计算了销平均偏移，但也可以从设置在第一销保持构件134上的第一贯通孔137中选择一部分的第一贯通孔137，并通过测量所选择的第一贯通孔137从设计位置的偏移并进行平均来取得销平均偏移。以下，说明夹具位置标记偏移的取得。测量设置在第一销保持构件134上的第二贯通孔138中的与夹具位置标记13b相对应的两个贯通孔138的实际的在XY方向的位置，如图8所示，导出连结这两个测量的位置Mp的线段的中心位置Mpc。另一方面，从设计信息中导出连结与夹具位置标记13b相对应的两个贯通孔138的在XY方向的设计位置的线段的中心位置Dpc。计算与实际的贯通孔138的位置对应的中心位置Mpc从与设计位置对应的中心位置Dpc的偏移，将所计算出的偏移作为夹具位置标记偏移。此时，关于夹具位置标记偏移，计算X分量和Y分量的每个。例如，夹具位置标记偏移可以作为以中心位置Mpc的中心位置Dpc为基准(原点)的X分量偏移位移Ep2x和Y分量偏移位移Ep2y来得到。另夕卜，对于夹具位置标记偏移的取得方法并不限于这里记载的方法，可以采用各种方法。
以下，说明第一和第二检查夹具13、14的高度信息的取得。第一和第二检查夹具13、14的高度信息的取得是通过从第一和第二检查夹具13、14的设计信息中取得第一和第二检查夹具13、14沿着Z方向的高度，或实际测量第一和第二检查夹具13、14的沿Z方向的闻度进行的。接着，在步骤S2中，经由基板检查装置I的输入接收部34输入在步骤SI中取得的第一检查夹具13的销平均偏移信息、夹具位置标记偏移信息、以及第一和第二检查夹具
13、14的高度信息，并登记在控制部36的机构控制部361中。所述销平均偏移信息等的登记一般伴随着第一和第二检查夹具13、14的更换而进行。另外，在本实施方式中，销平均偏移和夹具位置标记偏移的登记分别作为单独的信息而单独登记，但也可以将销平均偏移和夹具位置标记偏移合成为一个合成偏移来登记。此时，销平均偏移和夹具位置标记偏移的合成是通过将各偏移的X分量偏移位移、Y分量偏移位移分别相加而进行的。接着，在步骤S3中，进行与第一和第二检查夹具13、14的位置有关的夹具位置信息的取得。首先说明第一检查夹具13的夹具位置信息的取得。首先，用第一夹具照相机21拍摄设置在第一夹具设置部15上的第一检查夹具13的下侧表面13a的夹具位置标记13b，并根据所拍摄图像中的夹具位置标记13b的位置和第一夹具照相机21相对于在基板检查装置I内预先设定的基准位置的在XY方向的位置信息(例如XY坐标信息等)，检测未考虑检查销131和夹具位置标记13b的偏移时第一检查夹具13的在XY方向的位置。此时，检测到的第一检查夹具13的位置用相对于基板检查装置I内的基准位置的X坐标、Y坐标表示。第一夹具照相机21的位置信息可预先经由输入接收部34输入，或者由基板检查装置I自动地取得。接着，将根据所拍摄图像而检测到的第一检查夹具13的位置在XY方向上移位在步骤S2中登记的夹具位置标记偏移和销平均偏移的量来进行调整，由此得到考虑了检查销131和夹具位置标记13b的偏移时第一检查夹具13的在XY方向的位置信息。此时，关于基于夹具位置标记偏移的 移位和基于销平均偏移的移位，可以先执行其中的任一个，也可以将夹具位置标记偏移和销平均偏移预先合成为一个合成偏移，并按该合成偏移进行一次的移位。接着，说明第二检查夹具14的夹具位置信息的取得。关于第二检查夹具14，如上所述，在与被检查基板2接触时所要求的位置精度比第一检查夹具13低，所以不考虑检查销141和夹具位置标记的偏移而进行夹具位置信息的取得。即，利用第二夹具照相机22拍摄设置在第二夹具设置部16上的第二检查夹具14的上侧表面14a的夹具位置标记，并根据所拍摄图像中的夹具位置标记的位置和第二夹具照相机22相对于基板检查装置I内预先设定基准位置的在XY方向的位置信息(例如XY坐标信息等)，来检测第二检查夹具14的在XY方向的位置。此时，检测到的第二检查夹具14的位置用相对于基板检查装置I内的基准位置的X坐标、Y坐标表示。第二夹具照相机22的位置信息可预先经由输入接收部34输入，或利用基板检查装置I自动地取得。 接着，在步骤S4中，利用基板传送机构12将被检查基板2在设置在基板设置部11上的状态下，送入到与第一和第二检查夹具13、14相对置的检查位置上。送入到检查位置的被检查基板2在后述的检查结束时，由基板传送机构12搬出，而下一个被检查基板2被送入到检查位置。
接着在步骤S5中，利用被检查基板2的基板照相机23拍摄在步骤S4中设置在检查位置上的被检查基板2的预先设定的上侧表面的位置信息取得用的指标部(例如标记等)，并根据所拍摄图像中的指标部的位置和基板照相机23相对于基板检查装置I内预先设定的基准位置的在XY方向的位置信息(例如XY坐标信息等)，来检测被检查基板2的在XY方向的位置。此时，检测出的被检测基板2的位置由相对于基板检查装置I内的基准位置的X坐标、Y坐标表示。基板照相机23的位置信息可预先经由输入接收部34输入，或由基板检查装置I自动地取得。另外，在步骤S5中，设置在检查位置上的被检查基板2的上侧表面和下侧表面的在Z方向的位置(例如Z坐标等)如上述那样，使用第一和第二基板表面位置检测部24、25的检测结果等检测。接着，在步骤S6中，根据在步骤S3中取得的与第一和第二检查夹具13、14有关的夹具位置信息、以及在步骤S5中取得的与被检查基板2有关的基板位置信息，利用第一和第二夹具位置调整机构17、18调整第一和第二检查夹具13、14的在XY方向的位置，使得第一和第二夹具13、14的检查销131、141相对于Z方向与被检查基板2的上侧表面和下侧表面上的检查点对齐。另外，在该对位时，可以以第一检查夹具13的位置为基准来调整被检查基板2和第二检查夹具14 的位置，还可以以第二检查夹具14的位置为基准来调整被检查基板2和第一检查夹具13的位置。另外，在步骤S6中，根据在步骤S2中登记的第一和第二检查夹具13、14的高度信息、第一和第二检查夹具13、14相对于基板检查装置I内预先设定的基准位置的在Z方向的位置信息(例如Z坐标等)、以及在步骤S5中取得的被检查基板2的上侧表面和下侧表面的在Z方向的位置(例如Z坐标等)，来确定为了在检查时使第一和第二检查夹具13、14与被检查基板2接触而使第一和第二检查夹具13、14在Z方向移动的移动距离。另外，在上述的步骤S1-S6的处理中，步骤SI的处理原则上在第一和第二检查夹具13、14的制造阶段进行。步骤S2、S3的处理原则上伴随着第一和第二检查夹具13、14的更换而进行。步骤S5、S6的处理原则上在每次将新的被检查基板2导入检查位置时进行。但是，关于步骤S5、S6的处理，可以在更换第一和第二检查夹具13、14时在将最初的被检查基板2导入到检查位置时进行一次，并将进行了一次的设定内容也对在随后导入的被检查基板2重复利用。接着，说明基于控制部36的检查控制部362的用于检查的控制动作。在检查时，利用第一和第二夹具升降机构19、20在Z方向上驱动第一和第二检查夹具13、14,第一和第二检查夹具13、14的检查销131、141的前端部分别与设置在检查位置上的被检查基板2的上侧表面和下侧表面的检查点接触。此时的第一和第二检查夹具13、14在Z方向上移动时的移动距离是在上述的图5的步骤S6中确定的移动距离。在此状态下，针对被检查基板2进行检查。检查结束后，第一和第二检查夹具13、14从被检查基板2离开并返回到原来的位置。作为这种利用所述基板检查装置I对被检查基板2进行的检查，可以举出检查各布线图案的导通性的导通检查、以及检查各布线图案间的绝缘性的绝缘检查。在导通检查中，例如，将多个布线图案中的任一个布线图案按编号设定为检查对象。在各检查步骤中，对于设定在检查对象上的布线图案，经由检查点并利用第一和第二检查夹具13、14的检查销131、141施加电位差，并测量流过所述布线图案的电流等。此时，根据流过布线图案的电流值、或由电流值等导出的电阻值，进行与布线图案的导电性有关的好坏判断。另外，在绝缘检查中，例如，将多个布线图案中的任一个布线图案按编号设定为关注布线图案。在各检查步骤中，经由检查点，在关注布线图案与多个布线图案中的由除所述关注图案以外的一部分或全部的布线图案组成的相对布线图案之间施加电位差。通过测量流过关注布线图案与相对布线图案之间的电流的有无，来检查关注布线图案与相对布线图案之间的绝缘性。如上所述，根据本实施方式，第一夹具照相机21拍摄的不是如专利文献I所述的技术那样的第一检查夹具13的检查销131的前端，而是设置在第一和第二检查夹具13、14上的夹具位置标记13b，并且，拍摄对象也只要是一个或两个(在本实施方式中是两个)夹具位置标记13b即可，因此，第一和第二夹具照相机21、22无需使用高分辨率照相机等的昂贵的照相机。另外，关于在根据第一夹具照相机21的拍摄图像取得与第一检查夹具13的位置有关的夹具位置信息时第一检查夹具13的多个检查销131中的一部分或全部(在本实施方式中是全部)的检查销131，考虑将其在XY方向的销位置从设计位置的偏移进行平均的销平均偏移、以及夹具位置标记13b在XY方向的位置从设计位置的偏移即夹具位置标记偏移来求夹具位置。因此，即使在大量的检查销131从各设计位置随机地偏移的情况下，也能够将第一检查夹具13与被检查基板2的位置关系可靠地对准为使全部的检查销131与被检查基板2的相应的检查点相接触的状态。另外，销平均偏移和夹具位置标记偏移在基板检查装置I中的登记只要没有更换设置在第一夹具设置部15上的第一检查夹具13就不需要进行再次登记等，实际上不会引起操作者的负担增加。其结果，即使在第一检查夹具13上设置大量的检查销131的情况下，也能够以廉价的结构并且高效率地进行设置在第一夹具设置部15上的第一检查夹具13和设置在检查位置上的被检查基板2的对位。另外，根据本实施方式，检测设置在检查位置上的被检查基板2的上侧表面和下侧表面的在Z方向的位置，根据由此得到的被检查基板2的上侧表面和下侧表面的位置信息、以及预先登记的第一和第二检查夹具13、14的高度信息，来确定为了在检查时使第一和第二检查夹具13、14与被检查基板2相接触而使第一和第二检查夹具13、14在Z方向上移动的移动距离。由此，能够稳定地将第一和第二检查夹具13、14在接近被检查基板2时在Z方向的移动距离设定为最优值，能够稳定地使第一和第二检查夹具13、14的检查销131、141接触被检查基板2的检查点。另外，在上述实施方式中的使用了第一和第二夹具照相机21、22以及基板照相机23的拍摄图像的第一和第二检查夹具13、14相对于被检查基板2的对位中，只进行XY方向的对位，但也可以进行绕Z轴的Θ方向的对位。这种情况下的第一和第二检查夹具13、14相对于被检查基板2 的在Θ方向的对位是以被检查基板2为基准，利用第一和第二夹具位置调整机构17、18使第一和第二检查夹具13、14在Θ方向上转动而进行的。
权利要求
1.一种调整检查夹具与被检查基板的位置关系的基板检查装置的对准方法，其中，设置在基板检查装置的夹具设置部上的所述检查夹具具有可接近、离开设置在基板设置部上的被检查基板并分别与设定在上述被检查基板上的多个检查点接触的多个检查销，所述方法的特征在于具备以下步骤: 测量在设置于上述夹具设置部上的上述检查夹具上设置的上述多个检查销中的一部分或全部检查销的在XY方向的销位置从设计位置的偏移，对所测量到的偏移进行平均并取得销平均偏移，并测量设置在上述检查夹具上的夹具位置标记的在XY方向的位置从设计位置的偏移并取得夹具位置标记偏移的步骤； 将所取得的上述销平均偏移和上述夹具位置标记偏移单独地或合成并登记在上述基板检查装置中的步骤； 利用设置在上述基板检查装置上的夹具照相机拍摄在上述夹具设置部上设置的上述检查夹具的上述夹具位置标记，根据基于所拍摄图像中的上述夹具位置标记的位置而检测到的上述夹具位置的在XY方向的位置、以及单独地或合成并预先登记的上述销平均偏移和上述夹具位置标记偏移，来取得与上述检查夹具的在XY方向的位置有关的夹具位置信息的步骤； 利用设置在上述基板检查装置上的基板照相机拍摄在上述基板设置部上设置的上述被检查基板，并根据所拍摄图像取得与上述被检查基板的在XY方向的位置有关的基板位置信息的步骤；以及 根据所取得的上述夹具位置信息和上述基板位置信息，来调整上述检查夹具和上述被检查基板的至少一方的位置，使得上述检查夹具的在XY方向的位置与上述被检查基板的在XY方向位置相对应的步骤。
2.如权利要求1所述的基板检查装置的对准方法，其特征在于， 将预先取得的上述销平均偏移和上述夹具位置标记偏移登记在上述基板检查装置中的上述步骤是伴随着将设置在上述夹具设置部上的上述检查夹具更换而执行的。
3.如权利要求1或2所述的基板检查装置的对准方法，其特征在于，还具备以下步骤: 将与设置在上述夹具设置部上的上述检查夹具的沿Z方向的高度有关的高度信息登记在上述基板夹具装置中的步骤； 利用设置在上述基板检查装置上的基板表面位置检测部，检测设置在上述基板设置部上的上述被检查基板的表面的位置的步骤；以及 根据检测到的上述被检查基板的表面的位置信息和所登记的上述高度信息，确定使上述检查夹具接近并接触上述被检查基板时上述检查夹具在Z方向的移动距离的步骤。
4.一种检查设置在被检查基板上的布线图案的电特性的基板检查装置，其特征在于，具备: 检查夹具，具有与设定在上述被检查基板上的多个检查点分别接触的多个检查销；夹具升降驱动机构，使上述被检查夹具在Z轴方向上升降而接近、离开设置在规定的基板设置部上的上述被检查基板； 夹具照相机，拍摄设定在上述检查夹具上的夹具位置标记； 基板照相机，拍摄上述被检查基板； 位置调整机 构，调整上述检查夹具和上述被检查基板的至少一方的在XY方向的位置；电特性检查部，经由上述检查夹具的上述检查销检测上述被检查基板的上述布线图案的电特性；以及 控制部，控制上述夹具升降驱动机构、上述夹具照相机、上述基板照相机、上述位置调整照机构以及上述电特性检测部，并根据上述电特性检测部的检测结果进行上述被检查基板的好坏判定， 其中，上述控制部 测量设定在上述检查夹具上的上述多个检查销中的一部分或全部的检查销的在XY方向的销位置从设计位置的偏移，将通过对所测量到的偏移进行平均而得到的销平均偏移和通过测量设定在上述检查夹具上的夹具位置标记的在XY方向的位置从设计位置的偏移而得到的夹具位置标记偏移单独地或合成而预先登记，并且 根据基于上述夹具照相机的拍摄图像中的上述夹具位置标记的位置所检测到的上述检查夹具的在XY方向的位置和单独地或合成而预先登记的上述销平均偏移以及上述夹具位置标记偏移，取得与上述检查夹具的在XY方向的位置有关的夹具位置信息， 根据上述基板照相机的拍摄图像来取得与上述被检查基板的在XY方向的位置有关的基板位置信息，以及 根据所取得的上述夹具位置信息和上述基板位置信息，经由上述位置调整机构调整上述检查夹具以及上述被检查基板的至少一方的位置，使得上述检查夹具的在XY方向的位置与上述被检查基板的在 XY方向的位置相对应。
全文摘要
本发明提供一种即使在检查夹具上设置了大量的检查销的情况下，也能够以廉价的结构并且高效率地进行检查夹具与被检查基板的对位的基板检查装置的对准方法。在根据第一夹具照相机(21)的拍摄图像来取得与第一检查夹具(13)的位置有关的夹具位置信息时，针对第一检查夹具(13)的多个检查销(131)中的一部分或全部的检查销(131)，考虑对其在XY方向的销位置从设计位置的偏移进行了平均的销平均偏移、以及设置在第一检查夹具(13)上的夹具位置标记的在XY方向的位置从设计位置的偏移即夹具位置标识偏移，来求出夹具位置。
文档编号G01R1/02GK103245803SQ20131004914
公开日2013年8月14日 申请日期2013年2月7日 优先权日2012年2月13日
发明者星谦二 申请人:日本电产理德株式会社