JP2006292715A - 検査装置および検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 特に、被検査部品に対する接圧を低くでき、しかも必要に応じて簡単に接続部材のみを交換できる検査装置および検査方法を提供することを目的としている。
【解決手段】 接続部材２９の上下に、弾性変形部を有するスパイラル接触子３３，３４を設け、ＩＣパッケージ５１の接続部５３を前記弾性変形部に接触させている。これにより前記ＩＣパッケージ５１に対する接圧を低く出来る。しかも接続部材２９を前記基台２５に対して交換可能に位置決めしているため、必要に応じて、前記接続部材２９だけを簡単に交換でき、メンテナンス費の低減を図ることが出来る。
【選択図】図５

Description

本発明は、例えばバーンイン試験等に用いられる検査装置に係わり、特に、被検査部品（ＩＣパッケージ等）に対する接圧を低くでき、しかも簡単に接続部材のみを交換できる検査装置および検査方法に関する。

ウェハから製造された多数のＩＣパッケージを個々に分離した後、個々のＩＣパッケージに対しバーンイン試験を行なう。バーンイン試験は、所定の高温加速条件下でも配線の切断等が無く最終的な動作試験に送ることが出来るか否かを試験するものである。

従来、バーンイン試験では、図２６に示すように、バーンインボード１に設けられた多数のＩＣソケット２に、個々の前記ＩＣパッケージ３を収納して行なっていた。例えば前記ＩＣソケット２は図２７に示すように、前記ＩＣパッケージ３を収納する収納部４と、前記ＩＣパッケージ３を前記収納部４内に収納した後、前記ＩＣパッケージ３を前記収納部４内に押圧するための前記収納部４の内方向に付勢力が作用する蓋体５等で構成されている。図２７に示すように、前記収納部４の底面には、前記ＩＣパッケージ３のＢＧＡ等の接続端子３ａと当接して導通接続されるコンタクトピン６が多数設けられている。

従来のＩＣソケットに関する公知文献を以下に示す。
特開平９−２３２０５７号公報 特開２００２−３５７６２２号公報

上記したように従来のバーンインボード１には、個々のＩＣパッケージ３ごとにＩＣソケット２が設けられていた。ＩＣソケット２は、前記ＩＣパッケージ３を収納・押圧する構造上の制約から、小型化するにも限界があり、所定の大きさのバーンインボード１に対して設置されるＩＣソケット２の数を従来以上に増やすことは困難であった。従って、従来よりも、より多くのＩＣパッケージ３を一度にバーンイン試験するためには、従来の検査装置及びバーンインボードの構造を改良する必要があった。

そして、ＩＣソケット２に設けられるコンタクトピン６では、前記ＩＣパッケージ３の個々の接続端子３ａに掛かる接圧が高いため、前記ＩＣパッケージ３を前記ＩＣソケット２内に確実に保持するために、押圧機構（図２７の蓋体５）が大掛りな構造となりやすく、また、全ての接続端子３ａに均一な接圧をかけることが難しかった。また接圧が高いため前記接続端子３ａが破損する等の問題もあった。

またコネクトピン６が不良品となった場合、前記コネクトピン６のみを交換することはできず、バーンインボード１ごと交換しないといけないため、メンテナンス費が高額になるといった問題もあった。

そこで本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、特に、被検査部品に対する接圧を低くでき、しかも必要に応じて簡単に接続部材のみを交換できる検査装置および検査方法を提供することを目的としている。

本発明における検査装置は、
基板と、この基板の表面と裏面に設けられた弾性変形部を有する端子部と、前記基板に形成されて表面の端子部と裏面の端子部とを互いに導通させる導通部とを有する接続部材と、
被検査部品および前記接続部材を収納する収納部が形成された基台と、
前記収納部の底面に配置された複数の電極と、
前記基板の裏面に位置する端子部がそれぞれ前記電極に接触した状態で前記接続部材を基台に対して交換可能に位置決めする位置決め部と、
前記収納部内に収納された被検査部品の電極が接続部材の表面の端子部に接触した状態で、前記収納部内に設置された前記被検査部品を前記接続部材に押圧する押圧部と、
を有することを特徴とするものである。

本発明では、接続部材の上下に、弾性変形部を有する端子部を設け、前記被検査部品の電極を前記弾性変形部に接触させる。これにより前記被検査部品に対する接圧を低く出来る。しかも接続部材を前記基台に対して交換可能に位置決めしているため、必要に応じて、前記接続部材だけを簡単に交換でき、メンテナンス費の低減を図ることが出来る。

本発明では、前記収納部は、複数の被検査部品が連結された被検査部品集合体を収納可能であることが好ましい。これにより、複数の前記被検査部品を一括して検査できる。また接圧が小さいので、各被検査部品に一定の接圧をかけやすく、また前記被検査部品の電極が破損する等の不具合を防止できる。

また本発明では、前記収納部は、複数の前記被検査部品集合体を収納可能であることが好ましい。これにより、一度に、たくさんの前記被検査部品を検査できて好ましい。

また本発明では、前記押圧部は、同じ収納部内に位置する複数の被検査部品を一緒に押圧可能であることが、簡単に各被検査部品を押圧出来るとともに、各被検査部品に対する押圧力を一定にしやすい。

また本発明では、前記接続部材は、同じ収納部内に複数設けられ、あるいは、複数の収納部内に少なくとも一枚づつ設けられ、夫々の前記接続部材は、前記基台に対し交換可能に位置決めされていることが、前記接続部材の交換にかかる費用をより低く抑えることが可能な検査装置となる。

また、前記位置決め部は、前記接続部材に設けられ表裏を連通する連通部と、前記連通部を貫通する貫通部材とからなることが、簡単かつ適切に前記接続部材を基台に位置決めできて好ましい。

また、前記貫通部材が前記基台に設けられ、前記接続部材は、前記連通部に前記貫通部材が貫通して位置決めされた状態で前記基台に載置されることが好ましい。本発明では押圧部により前記被検査部品が前記接続部材方向に押圧されるため、検査中、前記接続部材は前記被検査部品と基台との間に押圧力を受けて挟持され、特に検査中に、前記接続部材が前記収納部内で位置ずれを起こしたり、また端子部と接続部および電極部との導通状態が切断される等の不具合は生じない。そして前記接続部材を前記基台に載置しただけで、特に前記基台に固定しないことで、簡単に前記接続部材を前記基台に取り付けることが出来る。

また本発明では、前記基台には、前記接続部材が前記収納部から抜け出るのを防止する抜け止め部が設けられていることが好ましい。これにより、前記接続部材を、前記基台に固定しなくても、前記被検査部品を前記収納部内に設置する前、前記接続部材が前記収納部から抜け出ることが無くなる。

また本発明では、前記位置決め部は、前記接続部材を前記基台に固定する固定部も兼ね備えていてもよい。例えば、螺子により前記接続部材が前記基台に対し位置決めされるとともに前記基台に固定されることが、簡単な手法で位置決めとともに基台への固定を行うことができ好ましい。

また本発明では、前記接続部材には、前記接続部材を収納部内から取り外すときの掴み部が設けられていることが、簡単に前記接続部材を前記収納部から取り外しやすく好ましい。

また本発明では、前記弾性変形部は、前記基板から離れる方向に立体成形されていることが好ましい。これにより前記前記被検査部品の電極および基台の電極に対して適切に前記弾性変形部を接触させることが出来る。

また本発明では、前記弾性変形部は前記基板の少なくとも一面に複数個設けられ、前記弾性変形部の高さが異なっていることが好ましい。例えば、前記接続部材を前記基台上に取り付けたときの前記接続部材の撓み方に基づいて前記弾性変形部の高さを異ならしめることで、前記前記被検査部品の電極および基台の電極に対して前記弾性変形部を確実に接触させることが出来る。

本発明における検査方法は、
前記のいずれかに記載された検査装置を使用し、
（ａ） 前記基台の収納部内に、前記被検査部品を収納する工程、
（ｂ） 前記押圧部により、前記被検査部品を前記接続部材に押圧する工程、
（ｃ） 前記被検査部品に対し所定の検査を行う工程、
を有することを特徴とするものである。

これにより前記被検査部品に対する接圧を低く出来、適切に検査を行うことが可能である。

本発明では、前記収納部は、複数の被検査部品が連結された被検査部品集合体を収納可能であり、前記被検査部品を一括して検査することが好ましい。これにより効率よく検査を行うことが出来る。

本発明における検査装置及び検査方法では、
被検査部品に対する接圧を低く出来、また、接続部材だけを簡単に交換でき、メンテナンス費の低減を図ることが出来る。

図１はバーンイン試験装置の部分斜視図、図２は前記バーンイン試験装置内に組み込まれる本発明におけるバーンインボードの部分斜視図、図３は図２に示すバーンインボードをＩ−Ｉ線から膜厚方向に切断し、矢印方向から見た前記バーンインボードの部分断面図、図４は、図２に示すバーンインボードの設置面上にＩＣパッケージ集合体を設置した状態を示す部分平面図、図５は、図３に示すバーンインボードの一部分を拡大した部分拡大断面図、図６は、図２ないし図５とは異なる構造のバーンインボードの部分平面図、図７は、ＩＣパッケージ集合体を設置した上で、図６に示すバーンインボードをＩＶ−ＩＶ線から膜厚方向に切断し矢印方向から見た前記バーンインボードの部分断面図、図８は図６に示すバーンインボードをＶ−Ｖ線から膜厚方向に切断し矢印方向から見た前記バーンインボードの部分拡大断面図、図９は、ＩＣパッケージ集合体の平面図、図１０は、前記ＩＣパッケージ集合体をＩＩ−ＩＩ線から膜厚方向から切断し矢印方向から見た前記ＩＣパッケージ集合体の部分断面図、図１１は一つのＩＣパッケージを拡大して示す前記ＩＣパッケージ集合体の部分拡大断面図、図１２は、本実施形態における接続部材の分解斜視図、図１３は、前記接続部材における端子部の全体構造を説明するための前記端子部の拡大側面図、図１４は、図１２に示す接続部材を膜厚方向から切断した部分断面図、図１５は前記端子部を膜厚方向から切断したときに現われる切断面の構造を説明するための部分拡大断面図、である。

図１に示すバーンイン試験装置２０には、正面に扉２１が設けられ、前記扉２１を開けると加熱炉２０ａがあり、前記加熱炉２０ａ内には多数のバーンインボード（支持部材）２２が収納されている。前記バーンイン試験装置２０の正面には、温度計やモニタ，各種釦等が設けられた操作部２３が設けられている。

前記バーンイン試験装置２０内に取り付けられた前記バーンインボード２２は、図１に示す図示手前側に引き出せるようになっており、引き出した前記バーンインボード２２上に後述するＩＣパッケージ集合体５０を収納できるようになっている。

図２，図３に示すように、前記バーンインボード２２は、基台２５と蓋体２８と、接続部材２９とを有して構成される。前記基台２５は多数のプリント配線板（ＰＷＢ）が重なって構成される。

図２，図４に示すように、前記基台２５の上面には、複数の収納部２７が設けられている。各収納部２７は、前記バーンインボード２２の幅方向（図示Ｘ方向）に長く延びて形成され、真上から見ると略長方形状で形成される。前記収納部２７は前記バーンインボード２２の長さ方向（図示Ｙ方向）に所定の間隔をおいて複数形成されている。各収納部２７は底面と四方を囲む側壁面とで構成され、前記収納部２７の底面は、ＩＣパッケージ集合体５０を収納したときの設置面２７ａとなっている。

図５に示すように、前記設置面２７ａ（収納部２７の底面）上には、前記基台２５の最も上面側に位置する前記ＰＷＢに設けられた配線パターンの一部が電極部２６として露出している。

図２，図３に示すように、各収納部２７内には多数の端子部が取付けられた接続部材２９が収納される。前記接続部材２９について詳しく説明する。図１２に示すように接続部材２９は、上側シート３０と、下側シート３１と、基板３２とを有して構成される。前記上側シート３０は、多数の上側スパイラル接触子（端子部）３３と、前記上側スパイラル接触子３３を固定保持するための樹脂シート３５とを有して構成され、前記下側シート３１は、多数の下側スパイラル接触子（端子部）３４と、前記下側スパイラル接触子３４を固定する樹脂シート３６とを有して構成される。前記スパイラル接触子３３，３４は、電鋳形成、あるいは箔体表面にメッキ層が形成された構造であり、図１３に示すように、上側スパイラル接触子３３は螺旋状に立体成形されている。前記樹脂シート３５は、例えばポリイミド樹脂等で形成されている。図１３に示すように前記樹脂シート３５には、上側スパイラル接触子３３の弾性変形部３３ｂと対向する位置に貫通孔３５ａが設けられている。図１３は上側シート３０に設けられる上側スパイラル接触子３３と樹脂シート３５についての説明であったが、下側シート３１に設けられる下側スパイラル接触子３４と樹脂シート３６の構造も図１３と同様である（下側シート３１に設けられる下側スパイラル接触子３４は下方向に立体成形されている）。

図１４に示すように前記基板３２には、前記スパイラル接触子３３，３４と膜厚方向（図示Ｚ方向）にて対向する位置に貫通孔３２ａが形成されている。前記貫通孔３２ａの周囲には導通部３７がスパッタ等で形成されており、前記導通部３７は前記基板３２の上面の一部及び下面の一部にも延出して形成される。なお隣り合う貫通孔３２ａ内から前記基板３２の上面及び下面にまで延出した導通部３７どうしは導通していない。図１４に示すように、前記基板３２の上面側に前記上側シート３０が導電性接着剤等により貼り付けられる。同様に前記基板３２の下面側に前記下側シート３１が導電性接着剤等により貼り付けられる。図１４に示すように、基板３２を介して上下で対向するスパイラル接触子３３，３４どうしは前記基板３２内部に設けられた導通部３７を介して導通接続されている。

図２や図１２に示すように前記接続部材２９の幅方向（図示Ｘ方向）の両側には、ビス等の螺子（貫通部材）４５を差し込むための貫通孔（連通部）３９が設けられている。

図１３に示すように前記上側スパイラル接触子３３は、樹脂シート３５に固定される固定部３３ａと、前記固定部３３ａから上方に螺旋状に突出する弾性変形部３３ｂとで構成される。前記弾性変形部３３ｂを膜厚方向から切断した断面形状を表す図１５に示すように、前記弾性変形部３３ｂは、補助弾性層４１と、前記補助弾性層４１の上面４１ａ、下面４１ｂ及び両側面４１ｃ，４１ｃに設けられ、前記補助弾性層４１の周囲を囲む導電層４０とを有して構成され、前記導電層４０は前記補助弾性層４１よりも比抵抗が低い材料で形成され、前記補助弾性層４１は前記導電層４０よりも降伏点及び弾性係数が高い材料で形成されている。このような構成にすることで良好なばね性と導電性との双方を兼ね備える弾性変形部３３ｂを形成できる。図１５は、例えば前記補助弾性層４１の周囲に、無電解メッキ法を用いて導電層４０をメッキ形成する。前記下側シート３１に設けられる下側スパイラル接触子３４も図１５に示す断面形状で形成される。

前記導電層４０はＣｕ合金で形成されており、前記補助弾性層４１の材料はＮｉあるいはＮｉ−Ｘ（ただしＸは、Ｐ、Ｗ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｂｅのうちいずれか１種以上）から選択されている。また、前記導電層４０を形成する前記Ｃｕ合金がＣｕ、Ｓｉ、Ｎｉを有するコルソン合金であることが好ましい。Ｃｕ、Ｓｉ、Ｎｉを有するコルソン合金は高い電気伝導度と高い強度を両立しうる材料であり、スパイラル接触子３３，３４の材料に適している。

前記スパイラル接触子３３，３４は全て同じ高さで立体成形されている必要はない。接続部材２９は、前記接続部材２９を前記基台２５に取り付けたときに撓みやすいので、例えば前記接続部材２９の中央部とその両側端部とで、スパイラル接触子３３，３４の高さ寸法を変える。例えば、取付時、接続部材２９の両側端部が上方向に撓むような場合、中央部の上側スパイラル接触子３３の高さ寸法を、両側端部の上側スパイラル接触子３３の高さ寸法よりも高く設定し、一方、中央部の下側スパイラル接触子３４の高さ寸法を、両側端部の下側スパイラル接触子３４の高さ寸法よりも低く設定するなどすれば、前記上側スパイラル接触子３３と接続部（電極部）５３間、及び下側スパイラル接触子３４と電極部２６間の導通接続をより確実なものにできる。

図２，図５に示すように前記接続部材２９に形成される貫通孔３９と、基台２５側に形成される貫通孔とが位置合わせされた後、前記接続部材２９は、前記貫通孔３９に通される螺子４５により各収納部２７内の設置面２７ａ上に位置決めされて固定される。このとき図５に示すように前記接続部材２９の下側シート３１に設けられた下側スパイラル接触子３４の先端部が前記設置面２７ａ上に露出する電極部２６に当接し、前記下側スパイラル接触子３４と前記電極部２６とが確実に、導通接続される。接着剤等を特に用いずに前記螺子４５を用いて接続部材２９を前記基台２５に位置決めして固定し、前記接続部材２９の交換が必要なときに、前記螺子４５を抜いて前記接続部材２９を前記基台２５から取り替えるようにすることが可能とされている。前記螺子４５と貫通孔３９と係合により、前記接続部材２９が前記基台２５に位置決めされるとともに、前記接続部材２９が前記収納部２７内に固定される。

次にバーンイン試験の検査対象となるＩＣパッケージ集合体（被検査部品集合体）５０について説明する。図９に示すように、前記ＩＣパッケージ集合体５０には、多数のＩＣパッケージ（被検査部品）５１が図示Ｘ方向に所定の間隔をおいてリードフレームあるいはフィルム状のインターポーザからなる連結部材５２によって連結されている。図１０に示すように前記連結部材５２の下面からは多数の接続部（電極部）５３が露出している。前記接続部５３はＢＧＡやＬＧＡ等である。図１１に示すように、各ＩＣパッケージ５１には、複数のＩＣチップ（ベアチップ）等からなる電子機能素子５４が設けられており、前記電子機能素子５４はモールド樹脂５５によって封止されている。

図２，図９等に示すように、前記ＩＣパッケージ集合体５０は、図示Ｘ方向に直線状に長く延びるバー形状であり、図２，図３及び図５に示すように前記ＩＣパッケージ集合体５０は前記基台２５に設けられた収納部２７内に収納される。

図２に示すバーンインボード２２には４つの収納部２７が図示されており、各収納部２７に前記ＩＣパッケージ集合体５０を収納することが出来る（図４）。図５に示すように前記収納部２７内に収納された前記ＩＣパッケージ集合体５０の前記接続部５３は前記接続部材２９の上側シート３０に設けられた上側スパイラル接触子３３の先端部に当接し、前記接続部５３と前記上側スパイラル接触子３３とが導通した状態になる。

図３に示すように、前記基台２５の一方の縁部にはひんじ部６０を介して回動自在に支持された蓋体２８が設けられている。図３に示すように、前記基台２５の他方の縁部には被ロック部２５ａが形成され、蓋体２８の縁部にはロック部２８ａが形成されている。各ＩＣパッケージ集合体５０が収納部２７内に収納された状態で前記蓋体２８を閉じ、前記蓋体２８のロック部２８ａが基台２５の被ロック部２５ａにロックされると、各ＩＣパッケージ集合体５０が、前記蓋体２８の天井面に設けられた押圧部２８ｂによって設置面２７ａ方向（図示下方向）に押し付けられるため、前記各接続部５３が、各上側スパイラル接触子３３を設置面２７ａ方向に向けて（図示下方）に押し下げる。同時に前記下側スパイラル接触子３４も設置面２７ａ方向に向けて（図示下方）に押し下げられる。このとき前記上側スパイラル接触子３３の弾性変形部３３ｂは、渦巻きの中心から外方向に押し広げられるように変形するため、各接続部５３の外表面を抱き込むように巻き付き、各接続部５３と各上側スパイラル接触子３３とが確実に導通接続される。

図５の状態にセットした後、バーンイン試験が行なわれる。ここで、バーンイン試験は、いわゆる予備試験（プリ・バーンイン試験）と、本試験（本バーンイン試験）とに大別することができる。前記予備試験は、ＩＣパッケージ集合体５０を約９０℃の温度環境下に数十秒間設置することにより行われ、本試験は約１２５℃〜１５０℃の高温環境下におおよそ４８時間設置することにより行われる。

例えば、内部配線の一部に異常な抵抗値を有するＩＣパッケージ５１を予備試験せずにそのまま本試験に送ると、本試験中に前記異常な部分が発熱して、最悪の場合には前記バーンインボード２２が発火する虞がある。

そこで、前記内部配線に異常が生じているようなＩＣパッケージ５１については、前記予備試験において前記異常な抵抗値の部分を焼き切ることにより、本試験中での発火を防止するようにしている。

次に、本試験では、外部から前記バーンインボード２２上のＩＣパッケージ５１に電気信号を与えることにより、ＩＣパッケージ５１の良否の判定が行われる。この本試験で、図１１に示す電子機能素子５４の配線５４ａが切断等されたりして使用不能となったＩＣパッケージ５１と、良品のＩＣパッケージ５１とが区別される。

以上のように、本実施形態のバーンイン試験装置２０を構成するバーンインボード２２には、接続部材２９が基台２５に対して交換可能に設けられている。

前記接続部材２９は、図１２ないし図１５で説明したように、基板３２の上下に多数のスパイラル接触子３３，３４が形成された構造であり、前記スパイラル接触子３３，３４には螺旋状の弾性変形部３３ｂ、３４ｂが設けられている。前記スパイラル接触子３３，３４は例えばメッキ技術や電鋳技術等の薄膜技術で形成されたものであり、前記弾性変形部３３ｂ、３４ｂは低接触圧で容易に弾性変形する。

前記接続部５３の端子部として弾性変形部３３ｂを有する上側スパイラル接触子３３を設けた構造であると、従来のようにコネクトピンを設けた構造に比べて前記接続部５３に対する接圧を低く出来る。このため、幅方向（図示Ｘ方向）に長く延びるＩＣパッケージ集合体５０の下面の広い範囲にわたって突出する多数の接続部５３に対して、より均一な接圧で、前記上側スパイラル接触子３３を当接させることができ、確実に前記スパイラル接触子３３と接続部５３間の導通接続を図ることが出来る。また、基台２５の電極部２６と当接する下側端子部も弾性変形部を有するスパイラル接触子３４とすることで、さらに前記接続部５３に対する接圧を低くでき、前記接続部５３と上側スパイラル接触子３３との導通接続を確実なものに出来るとともに、前記下側スパイラル接触子３４の弾性変形によって前記電極部２６と前記下側スパイラル接触子３４間の導通接続を確実なものに出来る。また低接圧により、前記ＩＣパッケージ５１の前記接続部５３に対し、前記スパイラル接触子３３との接触によって損傷を与えることなく、また各接続部５３に対して均等な接圧を与えやすいため、バーンイン検査を従来に比べて適切且つ高精度に行うことが出来る。

また本実施の形態では、前記接続部材２９を前記設置面２７ａ上に、螺子４５により位置決めして取り付けている。これにより、前記螺子４５を抜けば、前記接続部材２９を容易に交換することが可能である。定期的なメンテナンスのときに、前記接続部材２９を構成するスパイラル接触子３３，３４が塑性変形等して不良品となり、特に基台２５側に異常が見られないときは、前記接続部材２９だけを容易に交換でき、メンテナンスに係る諸費用を低減できる。

特に螺子４５と貫通孔３９よりなる位置決めは、簡単な構造で前記接続部材２９を前記基台２５に正確に位置決めできて好ましい。また、前記接続部材２９に設けられ表裏を連通する連通部と、前記連通部を貫通する貫通部材とよりなる位置決め部では小スペースに形成でき、バーンインボード２２の小型化を実現できる。また螺子４５と貫通孔３９よりなる位置決め部は、前記接続部材２９を前記基台２５に固定する固定部（固定手段）も兼ね備えている。このとき、前記接続部材２９のスパイラル接触子３３，３４はいずれも接圧が小さいので、前記接続部材２９を前記基台２５に容易に固定できる。あるいは、切欠部のような連通部と、前記連通部に貫通する貫通部材の組合せにて位置決めされてもよい。

また、本実施形態のバーンイン試験装置２０を構成するバーンインボード２２には、個々のＩＣパッケージ５１に個片化する前の状態である例えばバー形状の前記ＩＣパッケージ集合体５０を収納するための収納部２７が設けられ、前記ＩＣパッケージ集合体５０が前記収納部２７内に収納された状態で、各ＩＣパッケージ５１が一緒に、押圧部２８ｂによって押圧されるようになっている。これによって、全てのＩＣパッケージ５１を簡単に押圧でき、また、各ＩＣパッケージ５１に対し均等な押圧力を与えやすい。そして本実施の形態では、前記ＩＣパッケージ集合体５０に設けられた複数のＩＣパッケージ５１が一括してバーンイン試験される。このため本実施形態では、従来に比べて一度に多数のＩＣパッケージ５１をバーンイン試験することが出来る。これによってバーンイン試験効率を上げることが出来る。

なお本実施形態と異なって、個片化されたＩＣパッケージ５１を夫々収納できる収納部があり、各収納部には夫々、図１２，図１４と基本構造が同じである接続部材が設けられており、各収納部に、前記ＩＣパッケージ５１を収納した状態で、検査を行うことが出来る形態であってもよい。かかる場合でも、前記ＩＣパッケージ５１の接続部５３に対する接圧を低くでき、また、前記接続部材を基台２５に対し交換可能に位置決めしているので、メンテナンス時等に前記接続部材を交換したいときに容易に前記接続部材を交換することが出来る。

図６ないし図８に示す実施形態では、前記接続部材２９は、前記基台２５の収納部２７内に固定されていない。図６ないし図８に示すように、前記接続部材２９は、図２に示すように螺子によって基台２５に固定されていない。図８に示すように、前記基台２５の収納部２７の底面（設置面）２７ａ上には上方に向けて突出する円柱状の凸条部（貫通部材）４２が設けられている。前記凸条部４２は、図６に示すように各接続部材２９に対して２つづつ設けられている。また前記凸条部４２は、各接続部材２９の幅方向（図示Ｘ方向）の両側端部と対向する位置に夫々設けられる。一方、各接続部材２９の両側端部には前記凸条部４２と対向する位置に貫通孔（連通部）３９が設けられている。前記凸条部４２が前記貫通孔３９に差し込まれ、前記接続部材２９が前記基台２５に対して位置決めされる。前記凸条部４２と前記貫通孔３９との凹凸係合は、特に螺子等のように前記接続部材２９を前記基台２５の収納部２７内に固定するものでない。

ただし前記ＩＣパッケージ集合体（被検査部品集合体）５０が前記バーンインボード２２に設置される前、例えば前記バーンインボード２２が衝撃等を受けたときに、前記接続部材２９が基台２５の収納部２７内から抜け出るのを防止するために、図６および図７に示すように、前記収納部２７の側壁部に抜け止め用の突起４３が設けられていることが好ましい。なお抜け止め部であれば、特に形状等は限定しない。また前記突起４３は前記基台２５と一体に形成されていてもよいし、別体でもよい。また、前記突起４３があると、前記突起４３が邪魔になって、前記接続部材２９を記収納部２７に設置しにくい可能性もあるので、前記突起４３は弾性変形できる例えばゴム等の弾性体で形成されていてもよいし、また前記突起４３は凸曲面状（半楕円球、半球状等）で表面が滑らかであることが好ましい。

また前記接続部材２９には、前記接続部材２９を前記収納部２７内から取り出すときに、取り出しやすいように、掴み部４４が設けられていることが好ましい。前記掴み部４４は図６では、切欠き形状であるが、このような形状に限定されるものでない。前記掴み部４４に爪あるいは専用の治具を用いて引っ掛けて前記接続部材２９を前記収納部２７から容易に取り出すことが可能である。また、図６以外の実施形態のバーンインボードに設置される接続部材２９にも前記掴み部４４が設けられていることが好ましい。

図７に示すように、前記接続部材２９上にＩＣパッケージ集合体５０を設置し、さらに蓋体２８を閉めると、前記蓋体２８の天井面に設けられた押圧部２８ｂが、前記ＩＣパッケージ集合体５０を下方向に押圧する。すると、上側スパイラル接触子３３および下側スパイラル接触子３４の弾性変形部が夫々、押圧力を受けて弾性変形し、前記基台２５の電極部２６と下側スパイラル接触子３４とが確実に導通接続され、また前記ＩＣパッケージ５１の接続部５３と上側スパイラル接触子３３とが確実に導通接続される。このとき、前記接続部材２９は前記基台２５に実質的に、固定されていなくても、前記ＩＣパッケージ集合体５０を前記収納部２７内に設置した状態では、前記接続部材２９は前記ＩＣパッケージ集合体５０と、基台２５との間に押圧力を受けて挟持され（接続部材２９から見ると、前記接続部５３および電極部２６に対し弾性反発力が作用している）、また凸条部４２と貫通孔３９により位置決めされているため、特に検査中に、前記接続部材２９が前記収納部２７内で位置ずれを起こしたり、またスパイラル接触子３３,３４と接続部５３および電極部２６との導通状態が切断される等の不具合は生じない。

したがって前記接続部材２９を前記基台２５に固定せずに設置してもよく、これにより簡単に前記接続部材２９を前記基台２５に設置することが可能になる。また前記接続部材２９を簡単に交換することが出来る。

また前記接続部材２９を前記基台２５に固定する場合、図５に示す螺子以外では、例えば図１６に示すように、基台２５の上面から上方に突出形成されたボス７０や図１７に示すクリップ７１等で、前記接続部材２９を前記基台２５に固定してもよい。図１６に示すように、前記接続部材２９には前記ボス７０と対応する位置に貫通孔２９ａが設けられており、前記ボス７０を前記貫通孔２９ａに貫通させて、前記接続部材２９を前記基台２５上に取り付ける。ボス７０と貫通孔２９ａとの位置合わせにより、前記接続部材２９を基台２５の所定位置に位置決めでき、且つ前記基台２５上に固定できる。あるいは図１７に示すように、複数のクリップ７１が、前記基台２５の側面に、ひんじ部７２を介して回転自在に取り付けられており、前記ひんじ部７２に設けられた図示しないばね部材によって、前記クリップ７１は前記基台２５上に設置された接続部材２９を前記基台２５上に押さえ込むように付勢されている。これにより前記接続部材２９が、前記基台２５上に固定される。なおクリップ７１のみでは、前記接続部材２９を前記基台２５上に位置決めできないので、図８で説明した、例えば凸条部４２と貫通孔３９からなる凹凸構造の位置決め部を別個に設ける必要がある。

図３で説明した蓋体２８は、例えば基台２５に一つだけ設けられており、前記蓋体２８の下面に設けられる押圧部２８ｂが各収納部２７と対向する位置に、前記収納部２７の数と同じ数だけ分離形成されている。各収納部２７に収納されたＩＣパッケージ集合体５０は、それぞれ前記押圧部２８ｂによって下方向（設置面２７ａ方向）に押圧され、適切に前記接続部５３と上側スパイラル接触子３３とが導通接続された状態となる。また前記蓋体２８は前記基台２５に形成された収納部２７と同じ数だけ設けられ、各蓋体２８によってそれぞれの収納部２７上を塞ぐことが出来るようにされていてもよい。

図１８は図１９に示すバーンインボード２２をＩＩＩ−ＩＩＩ線から切断し矢印方向から見た部分断面図である。図１８，図１９に示す基台２５側の構造は図３や図５で説明した基台２５の構造と変らない。図１８に示すように前記蓋体２８には、各収納部２７内に収納された複数のＩＣパッケージ集合体５０を、それぞれ上面から設置面２７ａ方向に向けて押圧する押圧部８０が各ＩＣパッケージ集合体５０上に対応する数だけ設けられている。図１８に示すように前記押圧部８０内にはヒーター部（温度調整部）８１が設けられており、各ＩＣパッケージ集合体５０ごとに前記ヒーター部８１によって加熱することが出来るようになっている。よって各ＩＣパッケージ集合体５０ごとに加熱条件を代えてバーンイン試験を行なうことも出来る。ＩＣパッケージ集合体５０を構成する多数のＩＣパッケージ５１内に含まれる電子機能素子５４の種類が前記ＩＣパッケージ集合体５０ごとに異なり、あるＩＣパッケージ集合体５０に対する加熱条件と、他のＩＣパッケージ集合体５０に対する加熱条件とを異ならせたい場合等に、図１８，図１９に示す構造は効果的である。また前記ヒーター部８１に代えて冷却部を前記押圧部８０内に設けてもよい。

図２０に示すバーンインボード９０には、多数の前記ＩＣパッケージ集合体５０を収納することが可能な収納部９１が設けられている。すなわち図２に示すバーンインボード２２は各収納部２７に一つづつ前記ＩＣパッケージ集合体５０を収納する形態であったが、図２０に示すバーンインボード９０では、一つの大きな収納部９１を設け、前記収納部９１内に多数のＩＣパッケージ集合体５０を収納できるようになっている。図２０では、前記収納部９１の底面９１ａが前記ＩＣパッケージ集合体５０を設置する設置面であり、前記設置面９１ａに図５で説明した電極部２６が多数露出している。図２０に示すように、前記収納部９１の大きさと同じかあるいはそれよりもやや小さい形状の接続部材９４を設け、前記接続部材９４を前記設置面９１ａ上に螺子４５によって位置決めして固定する。なお、固定してなくても良く、図８で説明した凸条部４２と貫通孔３９とからなる凹凸構造の位置決め部を設けるだけでもよい。

図２０に示すように前記収納部９１の内側側壁面９１ｂには、多数のロック部９２が突起状に設けられている。前記ロック部９２は、図２２に示すように少なくとも相対向する一組の内側側壁面９１ｂに複数設けられ、少なくとも、図２２に示すように複数のＩＣパッケージ集合体５０を、前記収納部９１内に収納し、図３に示す蓋体２８を閉める前に、各ＩＣパッケージ集合体５０が位置ずれ等をしないよう仮押えするために設けられたものである。前記蓋体２８を設けず、前記ロック部９２だけで前記ＩＣパッケージ集合体５０を、前記収納部９１内に保持する構成であってもよい。このとき、少なくとも前記ロック部９２に、収納部９１内に収納されたＩＣパッケージ集合体５０を前記設置面９１ａ方向に押圧出来る付勢力を持たせておくことが好ましい。

図２１は、図２０と接続部材９３の構造が異なる。図２０では前記収納部９１内に一つの接続部材９４のみを設置していたが、図２１では、前記収納部９１内に分割された複数の接続部材９３を設置する。図２１に示すように前記収納部９１の設置面９１ａは、複数の領域９１ｃに画定されている。図２１に示すように各領域９１ｃ間には所定の間隔が設けられているがこのような間隔が無くても良い。

図２１に示すように各領域９１ｃ上に、それぞれ接続部材９３が設置される。前記接続部材９３は前記設置面９１ａ上に位置決めされて設置される。前記接続部材９３の構造は、特に図１２ないし図１５で説明した接続部材２９と変るところがない。図２１に示すように、前記収納部９１内に複数の接続部材９３を、画定された複数の領域９１ｃごとに設置することで、例えばメンテナンスのときに全ての接続部材９３を取り替えず、前記接続部材９３のうち不良品と判断された前記接続部材９３だけを取り替えればよいので、メンテナンスに係る費用をより低減させることが出来る。図２のように基台２５に複数の収納部２７が形成される構造の場合でも各収納部２７ごとに設置される接続部材を複数の接続部材に分割形成し、各収納部２７に対し複数の接続部材を設置しても良い。

図２３では、多数のプリント配線板（ＰＷＢ）が重なって形成された基台１００上に、複数の接続部材１０１が取付けられている。図２３では、前記基台１００に図１８に示す複数のＩＣパッケージ集合体５０を収納するための収納部９１が設けられていない。例えば収納部を有する枠体を別個に設けておき、前記枠体内に図２３に示す基台１００を組み込む。

図２４及び図２５は、図９で説明したＩＣパッケージ集合体５０の平面形状と異なるＩＣパッケージ集合体１１０，１１１の平面形状である。図２４のＩＣパッケージ集合体１１０は、図示Ｘ方向に並ぶＩＣパッケージ５１の列が図示Ｙ方向に２列に並んでいる。図２５のＩＣパッケージ集合体１１１は、略Ｌ字状の平面形状となっている。このように本発明では前記ＩＣパッケージ集合体の平面形状を特定するものではなく、どのような形態のＩＣパッケージ集合体でも検査可能となっている。

バーンイン試験の方法は上記したように、図５の状態にＩＣパッケージ集合体５０を、収納部２７内にセットした後、バーンイン試験を行なう。本実施の形態では、前記接続部材２９の上下に弾性変形部３３ｂ,３４ｂを有するスパイラル接触子３３,３４が設けられている。前記スパイラル接触子３３，３４は例えばメッキ技術や電鋳技術等の薄膜技術で形成されたものであり、前記弾性変形部３３ｂ、３４ｂは低接触圧で容易に弾性変形する。したがって本実施形態のバーンイン試験方法では、前記ＩＣパッケージ５１の接続部５３に低い接圧で前記スパイラル接触子３３を当接でき、前記接続部５３に対しスパイラル接触子との接触によって損傷を与えることなく、また各接続部５３に対して均等な接圧を与えやすいため、バーンイン検査を従来に比べて適切且つ高精度に行うことが出来る。

また本実施形態では、前記ＩＣパッケージ集合体５０に設けられた複数のＩＣパッケージ５１を一括してバーンイン試験出来るので、従来に比べて一度に多数のＩＣパッケージ５１をバーンイン試験することが出来る。

前記バーンイン試験の結果、ＩＣチップ５３の配線５３ａに切断等が確認された不良品のＩＣパッケージ５１に対し、マーキングを行なうことが好ましい。マーキングは例えばレーザで行う。従って前記バーンイン試験装置２０には前記レーザ部を備えていることが好ましい。また前記バーンイン試験装置２０には、マーキングされたＩＣパッケージ５１を記憶しておくための記憶部が設けられていることが好ましい。前記ＩＣパッケージ集合体５０を次の検査工程に移すときに、次の検査を必要としない不良品のＩＣパッケージ５１を、的確に判断できる。図１０に示すように、前記バーンイン試験を終了した後、前記ＩＣパッケージ集合体５０を一点鎖線から個々のＩＣパッケージ５１に切断する工程を行い、これにより前記ＩＣパッケージ５１を製造する。このとき、個々に分離されたＩＣパッケージ５１のうち前記マーキングされたＩＣパッケージ５１を廃棄するなどすれば、良品のＩＣパッケージ５１のみを次の検査工程に移すことが出来るし、また良品のＩＣパッケージ５１のみを出荷することが出来る。また前記マーキングは、良品のＩＣパッケージ５１に行なっても良い。

本実施形態における検査装置は特にバーンイン検査装置のみに限るものではない。例えばバーンイン試験終了後、行なわれる動作試験（ファイナルテスト）に用いられる検査装置にも適用できる。

本発明では前記接続部材２９に設けられるスパイラル接触子３３，３４は螺旋形状であることに限定されないが、螺旋形状であることが前記接続部５３が如何なる形状であっても前記接続部５３との導通を確実に図ることが出来るので好ましい。

また、スパイラル接触子３３，３４の断面形状は、図１５に示す形状に限らない。例えば補助弾性層４１の上面のみに導電層４０、あるいは補助弾性層４１の下面のみに導電層４０が積層される構成であってもよいし、単層や３層以上の構造であってもよい。

バーンイン試験装置の部分斜視図、 バーンイン試験装置内に組み込まれる本発明におけるバーンインボードの部分斜視図、 図２に示すバーンインボードをＩ−Ｉ線から切断し、矢印方向から見たバーンインボードの部分断面図、 図２に示すバーンインボードの設置面上にＩＣパッケージ集合体を設置した状態を示す部分平面図、 図３に示すバーンインボードの一部分を拡大した部分拡大断面図、 図２ないし図５とは異なる構造のバーンインボードの部分平面図、 ＩＣパッケージ集合体を設置した上で、図６に示すバーンインボードをＩＶ−ＩＶ線から膜厚方向に切断し矢印方向から見た前記バーンインボードの部分断面図、 図６に示すバーンインボードをＶ−Ｖ線から膜厚方向に切断し矢印方向から見た前記バーンインボードの部分拡大断面図、 ＩＣパッケージ集合体の平面図、 ＩＣパッケージ集合体をＩＩ−ＩＩ線から切断し矢印方向から見た前記ＩＣパッケージ集合体の部分断面図、 一つのＩＣパッケージを拡大して示す前記ＩＣパッケージ集合体の部分拡大断面図、 本発明における接続部材の分解斜視図、 接点の全体構造を説明するための前記接点の拡大側面図、 図９に示す接続部材の部分断面図、 接点を切断したときに現われる切断面の構造を説明するための部分拡大断面図、 図５とは異なる手法により、接続部材を基台へ取付る構造を示す前記基台と接続部材との部分断面図、 図５とは異なる手法により、接続部材を基台へ取付る構造を示す前記基台と接続部材との部分斜視図、 図１９に示すバーンインボードをＩＩＩ−ＩＩＩ線から切断し矢印方向から見た部分断面図、 別の実施形態を示すバーンインボードの部分平面図、 別の実施形態を示すバーンインボードの部分斜視図、 別の実施形態を示すバーンインボードの部分斜視図、 図２０あるいは図２１に示すバーンインボードを用いて被検査部品集合体を収納した状態を示す前記バーンインボードの部分平面図、 別の実施形態を示すバーンインボードの部分斜視図、 別の実施形態を示す電子部品集合体の部分平面図、 別の実施形態を示す電子部品集合体の部分平面図、 従来におけるバーンインボードの部分斜視図、 従来におけるバーンインボードの部分断面図、

符号の説明

２０ バーンイン試験装置
２２、９０ バーンインボード
２５、１００ 基台
２６ 電極部
２８ 蓋体
２７、９１ 収納部
２９、９３、１０１ 接続部材
３０ 上側接続部材
３１ 下側接続部材
３２ 基板
３３ 上側スパイラル接触子
３３ｂ 弾性変形部
３４ 下側スパイラル接触子
３５、３６ 樹脂シート
４２ 凸条部
４３ 突起
４４ 掴み部
４５ 取付部材
５０、１１０、１１１ ＩＣパッケージ集合体
５１ ＩＣパッケージ
５２ 連結部材
５３ 接続端子
８０ 押圧部
８１ ヒーター部
９２ ロック部

Claims (15)

1. 基板と、この基板の表面と裏面に設けられた弾性変形部を有する端子部と、前記基板に形成されて表面の端子部と裏面の端子部とを互いに導通させる導通部とを有する接続部材と、
   被検査部品および前記接続部材を収納する収納部が形成された基台と、
   前記収納部の底面に配置された複数の電極と、
   前記基板の裏面に位置する端子部がそれぞれ前記電極に接触した状態で前記接続部材を前記基台に対して交換可能に位置決めする位置決め部と、
   前記収納部内に収納された被検査部品の電極が前記接続部材の表面の端子部に接触した状態で、前記収納部内に設置された前記被検査部品を前記接続部材に押圧する押圧部と、
   を有することを特徴とする検査装置。
2. 前記収納部は、複数の被検査部品が連結された被検査部品集合体を収納可能である請求項１記載の検査装置。
3. 前記収納部は、複数の前記被検査部品集合体を収納可能である請求項２記載の検査装置。
4. 前記押圧部は、同じ収納部内に位置する複数の被検査部品を一緒に押圧可能である請求項２又は３に記載の検査装置。
5. 前記接続部材は、同じ収納部内に複数設けられ、あるいは、複数の収納部内に少なくとも一枚づつ設けられ、夫々の前記接続部材は、前記基台に対し交換可能に位置決めされている請求項１ないし４のいずれかに記載の検査装置。
6. 前記位置決め部は、前記接続部材に設けられ表裏を連通する連通部と、前記連通部を貫通する貫通部材とからなる請求項１ないし５のいずれかに記載の検査装置。
7. 前記貫通部材が前記基台に設けられ、前記接続部材は、前記連通部に前記貫通部材が貫通して位置決めされた状態で前記基台に載置される請求項６記載の検査装置。
8. 前記基台には、前記接続部材が前記収納部から抜け出るのを防止する抜け止め部が設けられている請求項７記載の検査装置。
9. 前記位置決め部は、前記接続部材を前記基台に固定する固定部も兼ね備える請求項１ないし６のいずれかに記載の検査装置。
10. 螺子により前記接続部材が前記基台に対し位置決めされるとともに前記基台に固定される請求項９記載の検査装置。
11. 前記接続部材には、前記接続部材を収納部内から取り外すときの掴み部が設けられている請求項１ないし１０のいずれかに記載の検査装置。
12. 前記弾性変形部は、前記基板から離れる方向に立体成形されている請求項１ないし１１のいずれかに記載の検査装置。
13. 前記弾性変形部は前記基板の少なくとも一面に複数個設けられ、前記弾性変形部の高さが異なっている請求項１２記載の検査装置。
14. 請求項１ないし１３のいずれかに記載された検査装置を使用し、
    （ａ） 前記基台の収納部内に、前記被検査部品を収納する工程、
    （ｂ） 前記押圧部により、前記被検査部品を前記接続部材に押圧する工程、
    （ｃ） 前記被検査部品に対し所定の検査を行う工程、
    を有することを特徴とする検査方法。
15. 前記収納部は、複数の被検査部品が連結された被検査部品集合体を収納可能であり、複数の前記被検査部品を一括して検査する請求項１４記載の検査方法。

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