JP2005127794A

JP2005127794A - 電子部品の測定治具及び電子部品の測定方法

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Publication number: JP2005127794A
Application number: JP2003362016A
Authority: JP
Inventors: Sadayuki Matsumura; 定幸松村; Mitsuhide Katou; 充英加藤
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-10-22
Filing date: 2003-10-22
Publication date: 2005-05-19

Abstract

【課題】電子部品５の電気的特性を測定する際に、例えば図５に示すように電子部品５の上面の偏った位置に搭載部品９がある場合には、電子部品５の中央から押圧力を付与することができず、押圧力を付与すると電子部品５が右下がりに傾斜し、外部電極と測定用電極の接触性が悪化するため、測定用電極３、４と外部電極６、７間の電気的な接触が安定せず、しかも、右側の測定用電極４に応力が集中するためその電極４の消耗が激しく、測定治具１の寿命を短くする。
【解決手段】基板１１と、基板１１上に、その各辺に沿って配置して設けられた複数のピンプローブ１２、１３と、これらのピンプローブ１２、１３に囲まれた突起部１４とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子部品の測定治具及び電子部品の測定方法に関し、更に詳しくは、測定治具の耐久性を高めることができる電子部品の測定治具及び電子部品の測定方法に関するものである。

この種の測定治具としては例えば特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載の測定治具は本出願人が提案したものである。この測定治具１は、例えば図４に示すように、治具本体である基板２と、この基板２上に形成された複数の測定用電極３、４とを備え、電子部品５を測定する際に用いられるものである。各測定用電極３、４は、同図に示すように、電子部品５の下面側縁に形成された複数の外部電極（他の電極は反対側に形成されている）６、７に対応して基板２上に金属板を貼り合わせて形成されている。そして、各測定用電極３、４それぞれには測定用プローブを介して電気的に測定装置に対して接続され、測定治具１を介して電子部品５の電気的特性を測定する。

また、例えば電子部品５の複数の外部電極６、７間に段差等があると、複数の外部電極６、７と測定治具１の複数の測定用電極３、４の中には接触が十分でない電極が生じ、安定した測定を行えない虞がある。そこで、このような場合のために測定治具１は異方導電性ゴム８を備えている。この異方導電性ゴム８は、測定治具１と電子部品５との間に介装され、各測定用電極３、４と各外部電極６、７との間の段差を吸収することによって、測定用電極３、４と外部電極６、７間とを電気的に確実に接続させるようにしている。

特開２０００‐３５６６５０号公報

しかしながら、電子部品５の電気的特性を測定する際に、例えば図５に示すように電子部品５の上面の偏った位置に搭載部品９がある場合には、電子部品５の中央から押圧力を付与することができず、搭載部品９から押圧力を付与して外部電極６、７と測定用電極２、３とを接触させざるを得ない。このような場合には、異方導電性ゴム８上で電子部品５の右側が左側よりも深く沈んで電子部品５が右下がりに傾斜し、外部電極６、７と測定用電極２、３が接触する時には右側の外部電極７と測定用電極３に応力が集中し、他の外部電極と測定用電極の接触性が悪化するため、測定用電極３、４と外部電極６、７間の電気的な接触が安定せず、しかも、右側の測定用電極４に応力が集中するためその電極４の消耗が激しく、測定治具１の寿命を短くするという課題があった。また、このように電子部品５の一部に応力が集中するため、電子部品５が損傷し易くなる虞があった。

また、外部電極６、７のみが接触する構造の電子部品５の場合には、測定時には外部電極６、７のみが測定用電極２，３と接触し電子部品５の他の部分が基板２から浮くため、電子部品５の外部電極６、７間のアイソレーション特性等を劣化させるという課題があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、測定治具の寿命を延ばすことができると共に電子部品の損傷を防止することができ、しかも電子部品の外部電極間のアイソレーション特性等を向上させて信頼性の高い電気的特性の測定を行うことができる電子部品の測定治具及び電子部品の測定方法を提供することを目的としている。

本発明の請求項１に記載の電子部品の測定治具は、治具本体と、この治具本体に、電子部品の複数の外部電極に対応して設けられた複数の測定用電極とを備え、上記電子部品の電気的特性を測定する際に、上記電子部品に押圧力を付与して上記複数の外部電極と上記複数の測定用電極とを電気的に接触させるために用いられる電子部品の測定治具であって、上記複数の測定用電極を上記押圧力の付与方向に収縮自在に構成すると共に、上記複数の測定用電極の収縮時に上記電子部品と面接触する突起部を上記治具本体に設けたことを特徴とするものである。

また、本発明の請求項２に記載の電子部品の測定治具は、請求項１に記載の発明において、上記突起部は、上記電子部品の中央部に接触する位置に配置されていることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項３に記載の電子部品の測定治具は、請求項１または請求項２に記載の発明において、上記突起部は、上記電子部品と接触する部分を複数箇所に有することを特徴とするものである。

また、本発明の請求項４に記載の電子部品の測定治具は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、上記突起部は、金属または樹脂によって形成されたことを特徴とするものである。

また、本発明の請求項５に記載の電子部品の測定治具は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、上記突起部は、金属によって形成され且つ接地されていることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項６に記載の電子部品の測定治具は、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の発明において、上記各測定用電極は、それぞれピンプローブからなることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項７に記載の電子部品の測定治具は、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の発明において、上記各測定用電極は、それぞれ金属電極と異方導電性ゴムとを有することを特徴とするものである。

また、本発明の請求項８に記載の電子部品の測定方法は、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の測定治具を用いて電子部品の電気的特性を測定する方法であって、上記電子部品の複数の外部電極と上記測定治具の収縮可能な複数の測定用電極とを接触させた後、上記電子部品を押圧して上記電子部品と上記測定治具の突起部とを面接触させることを特徴とするものである。

本発明の請求項１〜請求項８に記載の発明によれば、測定治具の寿命を延ばすことができると共に電子部品の損傷を防止することができ、しかも電子部品の外部電極間のアイソレーション特性等を向上させて信頼性の高い電気的特性の測定を行うことができる電子部品の測定治具及び電子部品の測定方法を提供することができる。

本実施形態では図１〜図３に示す各実施例に基づいて本発明の電子部品の測定治具及び電子部品の測定方法を説明する。尚、各図中、図１は本発明の電子部品の測定治具の一実施例を示す図で、（ａ）は測定状態の要部を破断して示す側面図、（ｂ）は平面図、図２は本発明の電子部品の測定治具の他の実施例を示す斜視図、図３の（ａ）、（ｂ）は図２に示す電子部品の測定治具を用いて電子部品の電気的特性を測定する状態の要部を破断して示す側面図である。

本実施例の電子部品の測定治具（以下、単に「測定治具」と称す。）１０は、例えば図１の（ａ）、（ｂ）に示すように、治具本体である矩形状の基板１１と、基板１１上に、その各辺に沿って配置して設けられた複数の測定用電極１２、１３と、これらの測定用電極１２、１３に囲まれた突起部１４とを備え、電子部品２０の電気的特性を測定する際に用いられる。電子部品２０は、例えば図１の（ａ）に示すように、電子部品本体２１と、この電子部品本体２１の側面から底面に渡って形成された複数の外部電極２２、２３と、電子部品本体２１の上面に中心部から側方へ偏倚して配設された搭載部品２４とを備え、例えば高周波回路部品等として構成されている。

測定治具１０の複数の測定用電極１２、１３は、電子部品２０の複数の外部電極２２、２３に対応して設けられている。電子部品２０の電気的特性を測定する場合には、測定治具１０上で電子部品２０に対して押圧力を付与し測定用電極１２、１３と外部電極２２、２３とを圧接させて両者間の電気的な導通を取るようにしている。

複数の測定用電極１２、１３は、後述するように、外部電極２２、２３間に段差がある場合であっても、押圧力により外部電極２２、２３と弾力的且つ電気的に接触する収縮自在なピンプローブとして構成されている。そこで、本実施例では測定用電極１２、１３をピンプローブ１２、１３として以下説明する。

複数のピンプローブ１２、１３は、図１の（ａ）に示すように、接触端子１２Ａ、１３Ａと、この接触端子１２Ａ、１３Ａを収縮自在に支持するコイルスプリング１２Ｂ、１３Ｂと、これら両者を収縮自在に収納するケース１２Ｃ、１３Ｃとを有し、基板１１上に立設されている。これらのピンプローブ１２、１３は、測定装置（図示せず）に対して電気的に接続されていることは云うまでもない。

また、突起部１４は、複数のピンプローブ１２、１３に載せた電子部品２０に押圧力を付与した時に、電子部品２０の下面と接触して基板１１との平行状態を保持すると共に、複数のピンプローブ１２、１３の収縮量を制限するように構成されている。この突起部１４は、例えば金属によって上面が基板１１の上面に平行な平坦面として形成されていると共に接地されている。突起部１４の平坦面の高さは、自由状態のピンプローブ１２、１３の高さよりも低く、しかもピンプローブ１２、１３が最も収縮した時の高さよりも高く設定されている。本実施例では突起部１４の上面は、図１の（ａ）、（ｂ）に示すように全体が平坦面として形成されているが、この上面は、電子部品２０面接触する形態であれば良く、例えばマトリックス状に分散して形成された複数の凹陥部あるいは貫通孔を有するものであっても良い。

次に、上記測定治具１０を用いた電子部品２０の測定方法について図１の（ａ）、（ｂ）を参照しながら説明する。まず、測定治具１０と電子部品２０との位置あわせを行った後、電子部品２０を測定治具１０上に載置する。これにより複数のピンプローブ１２、１３と複数の外部電極２２、２３が接触する。次いで、電子部品２０の搭載部品２４から押圧力を付与すると、この搭載部品２４が図１の（ａ）、（ｂ）に示すように左側に偏っているため、右側のピンプローブ１２、１３及び外部電極２２、２３には他の部分より大きな応力が作用し、測定治具１０上で電子部品２０がピンプローブ１２、１３のコイルスプリング１２Ｂ、１３Ｂのスプリング力に抗して降下する際に電子部品２０が右下がりに傾斜する。しかし、押圧力により電子部品２０が傾斜したまま更に降下し、電子部品２０の下面と突起部１４の右端縁とが接触した後には、突起部１４の働きで電子部品２０の傾きを矯正し、電子部品本体２１の下面と突起部１４の全面が面接触し、電子部品本体２１の下面と基板１１の上面との平行にし、その状態を保持する。

仮に複数の外部電極２２、２３間に段差があっても電子部品２０が降下する間にピンプローブ１２、１３のコイルスプリング１２Ｂ、１３Ｂによって段差を吸収し、ピンプローブ１２、１３と外部電極２２、２３とが確実に電気的に接触する。また、電子部品本体２１と突起部１４とが面接触すると、突起部１４によって電子部品本体２１の基板１１に対する平行状態を保持するため、測定時にはピンプローブ１２、１３及び外部端子２２、２３の一部に押圧力が集中することなく、全体に均一な応力が作用する。

従って、多数の電子部品２０の測定を繰り返しても一部のピンプローブ１２、１３のみが劣化することもなく、測定治具１０の寿命を延ばすことができる。また、突起部１４は接地されているため、電子部品２０が接地面に近づいて測定時での電子部品２０の各外部電極２２、２３間のアイソレーション特性等を向上させることができる。更に、電子部品２０の各外部電極２２、２３全てに対して均等な応力が作用するため、電子部品２０を損傷から確実に防止することができる。

以上説明したように本実施例によれば、基板１１と、この基板１１に、電子部品２０の複数の外部電極２２、２３に対応して設けられた複数の測定用電極１２、１３とを備え、電子部品２０の電気的特性を測定する際に、電子部品２０に押圧力を付与して複数の外部電極２２、２３と複数のピンプローブ１２、１３とを電気的に接触させると、複数のピンプローブ１２、１３が押圧力の付与方向に収縮すると共に、複数のピンプローブ１２、１３の収縮時に突起部１４が電子本体２１と基板１１との間の平行を保持するため、電子部品２０の電気的特性の測定を行う際に、偏った位置から電子部品２０に押圧力を付与し測定治具１０に電気的に接触させても突起部１４の働きで複数のピンプローブ１２、１３と複数の外部電極２２、２３とが均等な応力で電気的に確実に接触し、安定した信頼性の高い測定を行うことができ、しかも一部のピンプローブ１２、１３のみが劣化することがなく、測定治具１０の寿命を延ばすことができると共に電子部品２０の損傷を防止することができる。

また、本実施例によれば、突起部１４が電子本体２１の下面中央部に接触する位置に配置されているため、偏った位置から電子部品２０に押圧力を付与しても、電子部品２０の姿勢が安定した状態で電子部品２０の電気的特性の測定を行うことができる。また、突起部１４が金属によって形成され且つ接地されているため、測定時の電子部品２０の外部電極２２、２３間のアイソレーション特性等を向上させることができる。

本実施例の測定治具３０は、例えば図２、図３の（ａ）、（ｂ）に示すように、基板３１、複数の測定用電極３２、３３、突起部３４及び異方導電性ゴム３５を備えている。複数の測定用電極３２、３３は、基板３１上に貼り合わせた細長形状の金属板によって形成されている。各測定用電極３２、３３は、それぞれ平面形状が矩形状の突起部３４の各外周縁に対して垂直で且つ放射状に配置され、突起部３４を囲んでいる。突起部３４の上面は、実施例１と同様に基板３１の表面に対して平行な平坦面として形成されている。この突起部３４には実施例１の場合と同様に複数の凹陥部や貫通孔を設けても良い。一方、電子部品２０は実施例１と同様の構成を有している。

而して、異方導電性ゴム３５は、図１に示すように複数の測定用電極３２、３３が形成された基板３１の上面を被覆している。この異方導電性ゴム３５の略中央には矩形状の窓３５Ａが形成されている。この窓３５Ａの内側に突起部３４が位置し、その外側に複数の測定用電極３２、３３の内端がそれぞれ位置している。異方導電性ゴム３５は、基板３１に対して貼り合わされた状態であっても、単に基板３１上に載置した状態であっても良い。この異方導電性ゴム３５は、カーボン粉末や金属粉末等の導電性材料粉末をゴム内に均質に練り込んで構成されたもので、押圧力を付与することにより圧縮されて導電性粉末同士が接触し、圧縮方向で電気的に導通するようになっている。

また、突起部３４上面の高さは、図３の（ａ）、（ｂ）に示すように、周囲の測定用電極３２、３３の上面の高さより高く、しかも異方導電性ゴム３５の上面の高さより低く設定されている。

次に、上記測定治具３０を用いた電子部品２０の測定方法について図３の（ａ）、（ｂ）を参照しながら説明する。まず、図３の（ａ）に示すように測定治具１０と電子部品２０との位置あわせを行った後、電子部品２０を異方導電性ゴム３５上に載置する。次いで、電子部品２０の搭載部品２４から押圧力を付与すると、この押圧力は図３の（ａ）、（ｂ）に示すように左側に偏っているため、測定治具３０上で電子部品２０が異方導電性ゴム３５の弾力に抗して降下する際に、電子部品２０の押圧力を付与した部分が他の部分より僅かに深く沈んで電子部品２０が右下がりに傾斜する。しかし、押圧力によって電子部品２０が傾斜したまま更に降下すると、電子部品本体２１の下面が突起部３４の右端縁と接触した後には、突起部３４の働きで電子部品２０の傾きを矯正し、同図の（ｂ）に示すように電子部品本体２１の下面が突起部３４の全面と面接触し、電子部品本体２１の下面と基板３１の上面との平行にし、その状態を保持する。

以上説明したように本実施例においても、測定治具３０の突起部３４及び異方導電性ゴム３５の働きで電子部品２０の複数の外部電極２２、２３と測定治具３０の複数の測定用電極３２、３３とが均等な押圧力で電気的に接触するため、実施例１の場合と同様に作用効果を期することができる。

尚、本発明は上記実施形態に何等制限されるものではなく、必要に応じて本発明の各構成要素を適宜設計変更することができる。例えば、上記各実施例では突起部を金属によって形成したものについて説明したが、硬いゴムや、汎用の合成樹脂等を使用しても良い。要は、本発明の測定治具は、電子部品に作用する押圧力により収縮する構造を有する測定用電極と、測定時の電子部品を測定治具に対して平行に保持する突起部とを備えたものであれば、全て本発明に包含される。

本発明は、例えばチップ型の電子部品の電気的特性を測定する場合に好適に利用することができる。

本発明の電子部品の測定治具の一実施例を示す図で、（ａ）は測定状態の要部を破断して示す側面図、（ｂ）は平面図である。本発明の電子部品の測定治具の他の実施例を示す斜視図である。（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図２に示す電子部品の測定治具を用いて電子部品の電気的特性を測定する状態の要部を破断して示す側面図である。従来の電子部品の測定治具を示す斜視図である。図４に示す電子部品の測定治具を用いて電子部品の電気的特性を測定する状態を示す断面図である。

符号の説明

１０、３０電子部品の測定治具
１１、３１基板（治具本体）
１２、１３ピンプローブ（測定用電極）
１４、３４突起部
２０電子部品
２２、２３外部電極
３２、３３測定用電極（金属電極）
３５異方導電性ゴム

Claims

治具本体と、この治具本体に、電子部品の複数の外部電極に対応して設けられた複数の測定用電極とを備え、上記電子部品の電気的特性を測定する際に、上記電子部品に押圧力を付与して上記複数の外部電極と上記複数の測定用電極とを電気的に接触させるために用いられる電子部品の測定治具であって、上記複数の測定用電極を上記押圧力の付与方向に収縮自在に構成すると共に、上記複数の測定用電極の収縮時に上記電子部品と面接触する突起部を上記治具本体に設けたことを特徴とする電子部品の測定治具。
上記突起部は、上記電子部品の中央部に接触する位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品の測定治具。
上記突起部は、上記電子部品と接触する部分を複数箇所に有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子部品の測定治具。
上記突起部は、金属または樹脂によって形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の電子部品の測定治具。
上記突起部は、金属によって形成され且つ接地されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の電子部品の測定治具。
上記各測定用電極は、それぞれピンプローブからなることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の電子部品の測定治具。
上記各測定用電極は、それぞれ金属電極と異方導電性ゴムとを有することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の電子部品の測定治具。
請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の測定治具を用いて電子部品の電気的特性を測定する方法であって、上記電子部品の複数の外部電極と上記測定治具の収縮可能な複数の測定用電極とを接触させた後、上記電子部品を押圧して上記電子部品と上記測定治具の突起部とを面接触させることを特徴とする電子部品の測定方法。