JP2008256362A

JP2008256362A - 検査治具

Info

Publication number: JP2008256362A
Application number: JP2007095270A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Numata; 清沼田; Minoru Kato; 穣加藤; Masami Yamamoto; 正美山本; Shakuki Kin; 錫貴金
Original assignee: Nidec Read Corp
Current assignee: Nidec Read Corp
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2008-10-23
Anticipated expiration: 2027-03-30
Also published as: JP4625480B2

Abstract

【課題】被検査基板の検査点に残る傷を軽減でき、プローブと被検査基板の検査点の接触抵抗の安定性を向上させることができ、検査点として半田バンプが設定されている場合であっても、接触位置のズレ等を防止して検査点との電気接触を確実に得られる検査治具を提供することである。
【解決手段】この検査治具３に備えられるプローブ２は、プローブ本体２１と、プローブ本体２１の外周部の少なくとも一部を被覆する絶縁性の被覆部２２と、プローブ本体２１内に挿入される導電性の線材２３とを備えている。プローブ本体２１は、金属等の導電材料により形成され、細長状の筒形状を有している。プローブ本体２１の先端部２１ａが、被検査基板の検査点に電気的に接触される。
【選択図】図２

Description

本発明は、被検査基板上に設定された検査点に電気的に接触され、被検査基板の配線パターンの電気特性検査に用いられるプローブを備えた検査治具に関する。

従来の技術では、ピン型プローブの先端部を被検査基板上の検査点に電気的に接触させて、被検査基板の配線パターンに対する電気的特性の検査を行うのが一般的である（例えば、特許文献１）。なお、検査点としては、被検査基板に設けられた配線パターンの一部分（例えば、ランド部）、又はランド部に付与された半田バンプ等が設定される。
特開２００２−９０４１０号公報

しかしながら、ピン型プローブの先端部は先鋭であるため、被検査基板の検査点への接触により、検査点に傷が残りやすいという問題がある。例えば、ランド部や半田バンプ等に傷が残ると、端子やリード線等との電気接続の信頼性に影響する場合がある。特に、半田バンプは柔らかいため、プローブの接触により深い傷が残りやすい。

また、ピン型プローブでは、プローブと検査点の接触部に生じる接触抵抗にばらつきが生じやすく、検査精度が低いという問題もある。その要因の一つとして、ピン型プローブの先鋭な先端部が検査点の表面に食い込むようして接触するときに、その食い込み状況等にばらつきが生じている可能性があり、このことが接触抵抗のばらつきに関係している可能性がある。

また、検査点として半田バンプが設定されている場合、半田バンプの表面は略球面状を有し、滑りやすいため、ピン型プローブでは、プローブが半田バンプの表面で滑り、接触位置の位置ずれ等が生じ、十分な電気接触が得られない場合がある。

そこで、本発明の解決すべき第１の課題は、被検査基板の検査点に残る傷を軽減できる検査治具を提供することである。

また、本発明の解決すべき第２の課題は、プローブと被検査基板の検査点の接触抵抗の安定性を向上させることができる検査治具を提供することである。

また、本発明の解決すべき第３の課題は、検査点として半田バンプが設定されている場合であっても、接触位置のズレ等を防止して検査点との電気接触を確実に得られる検査治具を提供することである。

上記の課題を解決するため、請求項１の発明では、被検査基板に形成された配線パターン上に設定される検査点に、先端側が電気的に接触され、被検査基板の配線パターンの電気特性検査に用いられるプローブと、前記プローブを保持するプローブ保持部材と、前記プローブの後端側が電気的に接触され、前記プローブを検査信号授受のためのリード線と電気接続する電極部材と、前記電極部材を保持する電極保持部材とを備え、前記プローブは、導電性及び可撓性を有する細長状の筒形状を有するプローブ本体を備え、前記プローブ本体の先端部が前記検査点に電気的に接触される。

また、請求項２の発明では、請求項１の発明に係る検査治具において、前記プローブは、前記プローブ本体に挿入されて電気接続された導電性の線材をさらに備え、前記プローブの先端側に位置する前記線材の先端側端部は、前記プローブ本体の先端よりも内方に位置し、前記プローブの後端側に位置する前記線材の後端側端部は、前記プローブ本体の後端から突出して、前記電極部材と電気的に接触する。

また、請求項３の発明では、請求項１の発明に係る検査治具において、前記電極部材は、前記プローブ本体の後端部が挿入されて電気接続される筒型電極部材を備える。

また、請求項４の発明では、請求項１の発明に係る検査治具において、前記電極部材は、前記プローブ本体の後端部に挿入されて電気接続されるピン型電極部材を備える。

また、請求項５の発明では、請求項１の発明に係る検査治具において、前記電極部材は、前記プローブ本体の後端部が挿入されて電気接続される筒型電極部材と、前記筒型電極部材内に配置され、前記プローブ本体の後端部に挿入されて電気接続されるピン型電極部材とを備える。

また、請求項６の発明では、請求項３又は請求項５の発明に係る検査治具において、前記ピン型電極部材は、導電性の配線材により構成され、前記配線材の一端側は、前記プローブ本体の後端部に挿入されて電気接続され、他端側は前記検査治具から引き出されて所定の接続先に電気接続される。

請求項１に記載の発明によれば、プローブの先端部が筒形状を有しているため、従来のピン型プローブに比して、被検査基板の検査点に接触させたときのプローブの先端部の検査点表面への食い込みの深さ等を軽減でき、検査点に残る傷を軽減できる。

また、従来のピン型プローブに比して、被検査基板の検査点に接触させたときのプローブの先端部の検査点表面への食い込みが実質的になくなる又は浅くなるため、プローブと検査点との接触状態が安定しやすく、プローブと検査点の接触抵抗の安定性を向上させることができる。

また、検査点として半田バンプが設定される場合には、プローブの先端部の半田バンプへの接触位置、角度等を調節することにより、プローブの先端部が半田バンプに接触させたときに、プローブの先端部のリング状の端面が半田バンプの略球面状の表面の一部を捕捉するように作用する。これにより、検査点として半田バンプが設定されている場合であっても、接触位置のズレ等を防止して検査点との電気接触を確実に得ることができる。

また、細長状の筒形状を有する導電性の部材（プローブ本体）を用いてプローブを形成するため、先端部が筒状になっているプローブを容易に作製することができる。

請求項２に記載の発明によれば、プローブのプローブ本体に挿入されて電気接続された導電性の線材の後端側端部が、プローブ本体の後端から突出されているため、基板検査装置の検査回路からのリード線が接続される電極部とプローブとの接続に、従来のピン型プローブに用いられている電極部の接続構造を利用することができ、検査治具の構成の変更負担を軽減しながら、本発明に係る筒型プローブを導入できる。

また、プローブの先端側に位置する線材の先端側端部は、プローブ本体の先端よりも内方に位置しているため、プローブ本体が検査点に接触する際に線材が邪魔になることはない。

請求項３に記載の発明によれば、プローブの筒形状のプローブ本体の後端部を、筒型電極部材に挿入して電気接続させる構成であるため、プローブと筒型電極部材を用いた電極部との接続を簡単かつ確実に行うことができる。

請求項４に記載の発明によれば、プローブの筒形状のプローブ本体の後端部に、ピン型電極部材を挿入して電気接続させる構成であるため、プローブとピン型電極部材を用いた電極部との接続を簡単かつ確実に行うことができる。

請求項５に記載の発明によれば、プローブの筒形状のプローブ本体の後端部を、筒型電極部材に挿入して電気接続させるとともに、プローブ本体の後端部に、ピン型電極部材を挿入して電気接続させる構成であるため、プローブと筒型電極部材及びピン型電極部材を用いた電極部との接続をより簡単かつ確実に行うことができる。

請求項６に記載の発明によれば、配線材の一端部をプローブ本体の後端部に直接挿入して電気接続する構成であるため、特別な端子構造等を用いることなく、プローブの後端側の電気的な接続を行うことができ、構成及び組立工程の簡略化等が図れる。

［第１実施形態］
図１は本発明の第１実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置の構成を模式的に示す図であり、図２は図１の基板検査装置に備えられるプローブの断面図であり、図３は図１の基板検査装置に備えられる検査治具の先端側部分の断面構成及びその被検査基板の検査点との接触状態を示す断面図であり、図４は図３の検査治具の後端側部分の断面図であり、図５は図３の検査治具の分解状態を示す図である。

まず図１等を参照して基板検査装置の全体的な構成等について説明する。この基板検査装置１は、図１に示すように、複数のプローブ２が設けられた検査治具３と、被検査基板４を所定位置に保持する基板保持部５と、基板保持部５に保持された被検査基板４に対して検査治具３を矢印Ａで示すように近接、離反させる駆動機構６と、プローブ２を介して被検査基板４に設けられた図示しない配線パターンの電気的特性を検査する検査処理部７とを備えている。

検査治具３は、図１、図３ないし図５に示すように、複数のプローブ２と、プローブ２を保持するプローブ保持部材１１と、プローブ２との検査信号授受のために設けられる電極としての電極部材１２と、電極部材１２を保持する電極保持部材１３とを備えて構成されている。プローブ保持部材１１及び電極保持部材１３は、１又は積層された複数（本実施形態では、複数）の板材により構成されており、図示しないボルト等の固定手段により互いに固定されている。また、プローブ保持部材１１は、プローブ２の先端側及び後端側をそれぞれ保持する先端側保持部１１Ａ及び後端側保持部１１Ｂを有している。そして、その先端側保持部１１Ａと後端側保持部１１Ｂとは、プローブ２が検査点１６に接触されたときに撓み変形可能なように、間隔をあけてあけて連結部材１４により連結されている。

複数のプローブ２は、被検査基板４上に設定された検査点１６に対応した配置形態で配置されており、駆動機構６により検査治具３が被検査基板４に近接されると、対応する検査点１６に接触され電気的に導通するようになっている。各プローブ２と検査処理部７との電気接続は、プローブ２の後端部２ｂに電気接続される後述する電極部材１２、その電極部材１２に電気接続されるリード線１７を介して行われている。

駆動機構６は、検査治具３を支持するとともに、検査治具３を基板保持部５により保持された被検査基板４と略直角に交わる方向に沿って、矢印Ａで示すように近接、離反させる。

検査処理部７は、プローブ２を介して、被検査基板４の検査対象となる複数の検査点１６間に電位差を付与しつつ、検査点１６間に流れる電流等を計測することにより、各配線パターンの電気的特性を検査する。その検査内容には、各配線パターンの導通状態、抵抗値等を検査する導通検査、各配線パターン間の絶縁性を検査する絶縁検査等が含まれている。

次に図２等を参照してプローブ２の構成について説明する。プローブ２は、図２に示すように、プローブ本体２１と、プローブ本体２１の外周部の少なくとも一部を被覆する絶縁性の被覆部２２と、プローブ本体２１内に挿入される導電性の線材２３とを備えている。プローブ本体２１は、可撓性を有し、金属等の導電材料により形成され、細長状の筒形状を有している。プローブ本体２１の先端部２１ａが、被検査基板４の検査点１６に電気的に接触される。プローブ本体２１の全長は、例えば約２００〜約３００ｍｍに設定され、外径（直径）は、例えば約４０〜約２００μｍに設定される。プローブ本体２１の先端部２１ａの端面は、プローブ２の軸方向に対して略直角に交わる面に沿って形成されている。

被覆部２２は、樹脂等の絶縁材料により形成され、例えばプローブ本体２１の先端から所定寸法分の区間、及び後端から所定寸法の区間を除いて、プローブ本体２１の外周面の全体を覆っている。このような被覆部２２により、隣り合ったプローブ２間の絶縁確保が図られる。また、被覆部２２はプローブ２の保持構造（例えば、抜け止めのための構造）の一部として利用される場合がある。例えば、図３に示す構成では、被覆部２２の先端側端部により形成された段差部２４が、プローブ保持部材１１の貫通孔２５の先端側に設けられた縮径部２５ａに係合することより、プローブ２が貫通孔２５内から先端側に抜け落ちるのが防止されるようになっている。なお、この被覆部２２の材料は、プローブ本体２１の可撓性を阻害しないものが選択される。

線材２３は、金属等の導電材料により形成され、プローブ本体２１内に挿入されて電気接続される。この線材２３は、プローブ本体２１の可撓性を阻害しなように柔軟な可撓性（例えば、プローブ本体２１と同等レベルかそれ以下の撓み剛性）を有する部材又は材料により形成してもよいし、あるいは、プローブ本体２１を補強すべく撓み変形しにくい可撓性の小さい部材又は材料（例えば、プローブ本体２１よりも可撓性の小さい部材又は材料）により形成してもよい。線材２３とプローブ２との固定及び電気接続は、例えば電気溶接、半田接合等により行われる。線材２３のプローブ２の先端側に位置するその先端側端部は、プローブ本体２１の検査点１６との接触の障害にならないように、検査点１６とプローブ本体２１の先端よりも内方に位置されている。また、プローブ２の後端側に位置するその後端側端部２３ａは、プローブ本体２１の後端から突出され、後述する電極部材１２との電気接続に利用される。なお、線材２３のプローブ本体２１内に挿入されている部分の長さは任意であり、例えば、線材２３の先端側端部がプローブ本体２１の先端部２１ａのやや内方に位置していてもよいし、プローブ本体２１の後端部２１ｂのやや内方に位置していてもよい。

このように、プローブ２の先端部２ａ、すなわちプローブ本体２１の先端部２１ａが筒形状を有しているため、従来のピン型プローブに比して、被検査基板４の検査点１６に接触させたときのプローブ２の先端部２ａの検査点４表面への食い込みの深さ等を軽減でき、検査点４に残る傷を軽減できる。

また、従来のピン型プローブに比して、被検査基板４の検査点１６に接触させたときのプローブ２の先端部２ａの検査点１６表面への食い込みが実質的になくなる又は浅くなるため、プローブ２と検査点１６との接触状態が安定しやすく、プローブ２と検査点１６の接触抵抗の安定性を向上させることができる。

また、後述するように検査点１６に半田バンプ１８が設けられている場合には、プローブ２の先端部２ａの半田バンプ１８への接触位置、角度等を調節することにより、プローブ２の先端部２ａが半田バンプ１８に接触させたときに、プローブ２の先端部２ａのリング状の端面が半田バンプ１８の略球面状の表面の一部を捕捉するように作用する。これにより、検査点１６に半田バンプ１８が設けられている場合であっても、接触位置のズレ等を防止して検査点との電気接触を確実に得ることができる。

また、プローブ２の先端部２ａの端面が、プローブ２の軸方向に対して略直角に交わる面に沿って形成されているため、プローブ２の先端部２ａの端面のいずれの部分が検査点１６と接触しても、同じような安定した接触状態が得られる。

また、検査点１６に半田バンプ１８が設けられている場合には、プローブ２の先端部２のリング状の端面で半田バンプ１８の略球面状の表面を容易に捕捉することができる。

また、細長状の筒形状を有する導電性の部材（プローブ本体２１）を用いてプローブ２を形成するため、先端部２ａが筒状になっているプローブ２を容易に作製することができる。

また、導電性のプローブ本体２１の外周部を被覆する絶縁性の被覆部２２が設けられているため、プローブ２同士が接触してショートするのを防止しつつ、複数のプローブ２を隣接して配置できる。

次に、検査治具３等におけるプローブ２の設置形態等について具体的に説明する。本実施形態では、プローブ２の先端部２ａが所定位置にて保持された被検査基板４に対して略直角になるように、各プローブ２が検査治具３のプローブ保持部材１１により保持されている。このため、プローブ２の先端部２ａは、被検査基板４に対して略直立した姿勢で被検査基板４の略直角方向から検査点１６に接触される。このため、プローブ２の先端部２ａが検査点１６に接触した際に生じる接触位置の位置ずれ等を抑制できる。

また、本実施形態では、検査治具３の変位方向とプローブ保持部材１１により保持されたプローブ２の先端部２ａの向きとが略平行なので、装置構成の簡単化に有利であり、プローブ２の設置等も容易である。

また、本実施形態では、検査点１６として、被検査基板４の配線パターンのランド部に付与された半田バンプ１８が設定されている。そして、各プローブ２の先端部２ａは、半田バンプ１８と接触する際、該先端部２ａの中心が半田バンプ１８の中心と略一致するように位置合わせされている。このため、プローブ２の先端部２ａを半田バンプ１８に接触させたときに、プローブ２の先端部２ａのリング状の端面が半田バンプ１８の略球面状の表面の頂部を捕捉するように作用する。これによって、プローブ２が半田バンプ１８に接触する際の接触位置のズレ等を効果的に防止して安定した電気接触を得ることができる。

また、プローブ２の先端部２ａの端面が、プローブ２の軸方向に対して略直角に交わる面に沿って形成されているため、プローブ２の先端部２ａを半田バンプ１８に接触させたときに、プローブ２の先端部２ａのリング状の端面が半田バンプの略球面状の表面の頂部にフィットし、半田バンプ１８の頂部をより的確に捕捉することができる。

一方、検査治具３の後端側では、プローブ２の後端部２ｂの配列位置に対応して、電極部材１２が電極保持部材１３によって保持されている。そして、例えばプローブ保持部材１１と電極保持部材１３との組み立てに伴って、プローブ２の後端部２ｂに位置する線材２３の後端側端部２３ａが電極部材１２と当接して電気接続される。電極部材１２は上述のリード線１７と電気接続されており、プローブ２が電極部材１２を介してリード線１７と電気接続される。

このようにプローブ２のプローブ本体２１に挿入されて電気接続された導電性の線材２３の後端側端部２３ａが、プローブ本体２１の後端から突出されているため、基板検査装置１の検査処理部７からのリード線１７が接続される電極部材１２とプローブ２との接続に、従来のピン型プローブに用いられている電極部の接続構造を利用することができ、検査治具３の構成の変更負担を軽減しながら、本実施形態に係る筒型プローブ２を導入できる。

また、プローブ２の先端側に位置する線材２３の先端側端部は、プローブ本体２１の先端よりも内方に位置しているため、プローブ本体２１が検査点１６に接触する際に線材２３が邪魔になることはない。

［第２実施形態］
図６は、本発明の第２実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置におけるプローブの断面構成及びその被検査基板の検査点との接触状態を示す断面図である。本実施形態に係る基板検査装置と上述の第１実施形態に係る基板検査装置１とが実質的に異なる点は、プローブ２と検査点１６である半田バンプ１８との位置調節に関する構成のみであり、互いに対応する部分には同一の参照符号を付し、重複説明を回避する。

本実施形態に係る基板検査装置では、図６に示すように、プローブ２は、検査点１６である半田バンプ１８と接触する際、その先端部２ａの略円弧状の端面の一部が半田バンプ１８の略頂部又はその近傍に接触するように位置合わせされている。

このため、本実施形態では、プローブ２の先端部２ａが半田バンプ１８に接触した際にプローブ２の先端部２ａのエッジ３１により半田バンプ１８の表面を適度に削り、これにより半田バンプ１８の表面の酸化膜を効果的に除去でき、プローブ２と半田バンプ１８との接触抵抗を低減できる。

［第３実施形態］
図７は、本発明の第３実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置におけるプローブの断面構成及びその被検査基板の検査点との接触状態を示す断面図である。本実施形態に係る基板検査装置と上述の第１実施形態に係る基板検査装置１とが実質的に異なる点は、プローブ２の先端部２ａの端面形状のみであり、互いに対応する部分には同一の参照符号を付し、重複説明を回避する。

本実施形態に係る基板検査装置では、図７に示すように、プローブ２の先端部２、すなわちプローブ本体２１の先端部２１ａの端面は、プローブ２の軸方向に対して斜めに交わる傾斜面に沿って形成されている。

このため、本実施形態では、プローブ２の先端部２ａの斜めに形成された端面を利用して、プローブ２の先端部２（特に、先端面のエッジ３２）を適度に擦れながら半田バンプ１８の表面に接触させることができる。これにより、半田バンプ１８の表面の酸化膜を効果的に除去でき、プローブ２と半田バンプ１８との接触抵抗を低減できる。

［第４実施形態］
図８は、本発明の第４実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置におけるプローブの断面構成及びその被検査基板の検査点との接触状態を示す断面図である。本実施形態に係る基板検査装置と上述の第１実施形態に係る基板検査装置１とが実質的に異なる点は、プローブ２の先端部２ａを傾斜姿勢で検査点１６である半田バンプ１８に接触させるようにした点のみであり、互いに対応する部分には同一の参照符号を付し、重複説明を回避する。

本実施形態に係る基板検査装置では、図８に示すように、プローブ２の先端部２ａが基板保持部５により保持された被検査基板４に対して傾斜した状態で接触するようにして、プローブ２が検査治具３のプローブ保持部材１１に保持されている。

このため、本実施形態では、駆動機構６により検査治具３が被検査基板４に近接されると、プローブ２の先端部２ａが被検査基板４に対して傾斜した姿勢で被検査基板４の略直角方向から検査点１６である半田バンプ１８に接触されるようになっている。これにれよって、プローブ２の先端部２ａが半田バンプ１８に接触した際に、プローブ２の先端部２ａと半田バンプ１８の表面とが適度に擦れ合うことにより、半田バンプ１８の表面の酸化膜を効果的に除去できる。その結果、プローブ２と半田バンプ１８との接触抵抗を低減できる。

［第５実施形態］
図９は本発明の第５実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置に備えられる検査治具の後端側部分の断面図であり、図１０はその分解状態を示す図である。本実施形態に係る基板検査装置と上述の第１実施形態に係る基板検査装置１とが実質的に異なる点は、プローブ２の線材２３を省略し、プローブ２の後端側の電気接続構造を変更した点のみであり、互いに対応する部分には同一の参照符号を付し、重複説明を回避する。

本実施形態に係る基板検査装置では、図９及び図１０に示すように、プローブ２のプローブ本体２１内に挿入されていた線材２３が省略され、その代わりに、検査治具３の電極保持部材１３に設けられた貫通孔４１内に保持された筒形状を有する筒型電極部材４２を用いて、プローブ２の後端側の電気接続が行われるようになっている。具体的には、プローブ保持部材１１と電極保持部材１３との組み立てに伴って、プローブ保持部材１１の後端面から後方に突出されたプローブ２の後端部２ｂ、すなわちプローブ本体２１の後端部２１ｂが、筒型電極部材４２内に挿入されて電気接続されるようになっている。

このように本実施形態では、プローブ２の筒形状のプローブ本体２１の後端部２１ｂを、筒型電極部材４２に挿入して電気接続させる構成であるため、プローブ２と筒型電極部材４２を用いた電極部との接続を簡単かつ確実に行うことができる。

［第６実施形態］
図１１は本発明の第６実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置に備えられる検査治具の後端側部分の断面図であり、図１２はその分解状態を示す図である。本実施形態に係る基板検査装置と上述の第１実施形態に係る基板検査装置１とが実質的に異なる点は、プローブ２の線材２３を省略し、プローブ２の後端側の電気接続構造を変更した点のみであり、互いに対応する部分には同一の参照符号を付し、重複説明を回避する。

本実施形態に係る基板検査装置では、図１１及び図１２に示すように、プローブ２のプローブ本体２１内に挿入されていた線材２３が省略され、その代わりに、検査治具３の電極保持部材１３に設けられた貫通孔４１内に遊挿されて保持されたピン形状を有するピン型電極部材４３を用いて、プローブ２の後端側の電気接続が行われるようになっている。具体的には、プローブ２の後端部２ｂ、すなわちプローブ本体２１の後端部２１ｂがプローブ保持部材１１の後端面から後方に突出されているとともに、ピン型電極部材４３の外周面と貫通孔４１の内周面との間には、プローブ本体２１の後端部２１ｂが嵌まり込む隙間が形成されている。また、ピン型電極部材４３の先端部４３ａは、電極保持部材１３の前面側から突出されている。そして、例えば、プローブ保持部材１１と電極保持部材１３との組み立てに伴って、ピン型電極部材４３の先端部４３ａがプローブ本体２１の後端部２１ｂに挿入されて電気接続されるとともに、プローブ本体２１の後端部２１ｂがピン型電極部材４３の外周面と貫通孔４１の内周面との間の隙間に嵌まり込むようになっている。

このような本実施形態では、プローブ２の筒形状のプローブ本体２１の後端部２１ｂに、ピン型電極部材４３を挿入して電気接続させる構成であるため、プローブ２とピン型電極部材４３を用いた電極部との接続を簡単かつ確実に行うことができる。

また、ピン型電極部材４３の先端部４３ａがプローブ本体２１の後端部２１ｂに挿入されるのに伴って、プローブ本体２１の後端部２１ｂがピン型電極部材４３の外周面と貫通孔４１の内周面との間の隙間に嵌まり込むため、プローブ２とピン型電極部材４３との安定した電気接続状態が得られる。

また、ピン型電極部材４３の先端部４３ａは、電極保持部材１３の前面側から突出されているため、嵌合の際、ピン型電極部材４３の先端部４３ａを利用してプローブ２の後端部２ｂを嵌合位置に案内することができる。

［第７実施形態］
図１３は本発明の第７実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置に備えられる検査治具の後端側部分の断面図であり、図１４はその分解状態を示す図である。本実施形態に係る基板検査装置と上述の第６実施形態に係る基板検査装置とが実質的に異なる点は、ピン型電極部材４３の設置形態を変更した点のみであり、互いに対応する部分には同一の参照符号を付し、重複説明を回避する。

本実施形態に係る基板検査装置では、図１３及び図１４に示すように、ピン型電極部材４３の先端部４３ａが、電極保持部材１３の前面側から突出せず、貫通孔４１内に引っ込んで配置されている。このように、ピン型電極部材４３の先端部４３ａが貫通孔４１内で保護されているため、先端部４３ａに不所望な外力が作用して先端部４３ａが変形する等の不都合が生じるのを防止できる。

［第８実施形態］
図１５は本発明の第８実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置に備えられる検査治具の後端側部分の断面図であり、図１６はその分解状態を示す図である。本実施形態に係る基板検査装置は、言わば上述の第５実施形態に係る基板検査装置の構成と、上述の第７実施形態に係る基板検査装置の構成とを組み合わせた構成を有しており、第５及び第７実施形態に係る構成と対応する部分には同一の参照符号を付し、重複説明を回避する。

すなわち、本実施形態に係る基板検査装置では、図１５及び図１６に示すように、筒型電極部材４２とピン型電極部材４３とを併用した構成となっている。より具体的には、ピン型電極部材４３は、その外周面と筒型電極部材４２の内周面との間にプローブ本体２１の後端部２１ｂが嵌まり込む隙間が形成されるような態様で筒型電極部材４２内に遊挿された保持されている。そして、例えばプローブ保持部材１１と電極保持部材１３との組み立て等の際に、プローブ２のプローブ本体２１の後端部２１ｂが筒型電極部材４２内に挿入さるのに伴って、ピン型電極部材４３の先端部４３ａがプローブ本体２１の後端部２１ｂに挿入されて電気接続されるとともに、プローブ本体２１の後端部２１ｂがピン型電極部材４３の外周面と筒型電極部材４２の内周面との間の隙間に嵌まり込み、プローブ２が両電極部材４２，４３に電気接続される。

このように本実施形態では、筒型電極部材４２とピン型電極部材４３とを併用する構成であるため、プローブ２と筒型電極部材４２及びピン型電極部材４３を用いた電極部との接続をより簡単かつ確実に行うことができる。

なお、本実施形態では、ピン型電極部材４３の先端部４３ａが、貫通孔４１及び筒型電極部材４２の内方に引っ込んだ構成となっているが、ピン型電極部材４３の先端部４３ａを電極保持部材１３及び筒型電極部材４２の前面側から突出させてもよい。

［第９実施形態］
図１７は、本発明の第９実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置に備えられる検査治具の後端側部分の断面図である。本実施形態に係る基板検査装置では、図１７に示すように、上述の第６実施形態に係る基板検査装置の構成において、導電性の配線材（より具体的には、樹脂被覆等のないストリップ導線）４４によりピン型電極部材４３を形成している。すなわち、配線材４４のピン型電極部材４３として機能する一端側は、プローブ２のプローブ本体２１の後端部２１ｂに挿入されて電気接続され、他端側は検査治具３から引き出されて所定の接続先（検査処理部７等）に電気接続される。配線材４４における外界に露出された部分（例えば、検査治具３の電極保持部材１３の貫通孔４１内から引き出された部分）には、エナメル等の絶縁被覆４５が施される。

このような本実施形態に係る構成により、配線材４４の一端部をプローブ２のプローブ本体２１の後端部２１ｂに直接挿入して電気接続する構成であるため、特別な端子構造等を用いることなく、プローブ２の後端側の電気的な接続を行うことができ、構成及び組立工程の簡略化等が図れる。

なお、本実施形態では、第６実施形態に係るピン型電極部材４３に対して本実施形態に係る技術を適用したが、第７又は第８実施形態に係るピン型電極部材４３に対して本実施形態に係る技術を適用してもよい。

［変形例］
上述の各実施形態では、被検査基板４の配線パターンのランド部に付与された半田バンプ１８が検査点１６として設定された場合について本発明に係る技術を適用したが、被検査基板４の配線パターンの一部やランド部が検査点１６として設定される場合でも、本発明に係る技術を適用することにより、プローブ２の接触により検査点１６に残る傷の軽減、プローブ２と検査点１６の接触抵抗の安定性向上等の効果が得られる。

また、プローブ２及び検査治具３等における図３、図６、図７及び図８に示す先端側の構成と、図４、図９、図１１、図１３、図１５及び図１７に示す後端側の構成とは、任意の組み合わせが採用可能である。

本発明の第１実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置の構成を模式的に示す図である。図１の基板検査装置に備えられるプローブの断面図である。図１の基板検査装置に備えられる検査治具の先端側部分の断面構成及びその被検査基板の検査点との接触状態を示す断面図である。図３の検査治具の後端側部分の断面図である。図３の検査治具の分解状態を示す図である。本発明の第２実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置におけるプローブの断面構成及びその被検査基板の検査点との接触状態を示す断面図である。本発明の第３実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置におけるプローブの断面構成及びその被検査基板の検査点との接触状態を示す断面図である。本発明の第４実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置におけるプローブの断面構成及びその被検査基板の検査点との接触状態を示す断面図である。本発明の第５実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置に備えられる検査治具の後端側部分の断面図である。図９の検査治具の分解状態を示す図である。本発明の第６実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置に備えられる検査治具の後端側部分の断面図である。図１１の検査治具の分解状態を示す図である。本発明の第７実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置に備えられる検査治具の後端側部分の断面図である。図１３の検査治具の分解状態を示す図である。本発明の第８実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置に備えられる検査治具の後端側部分の断面図である。図１５の検査治具の分解状態を示す図である。本発明の第９実施形態に係る検査治具が適用された基板検査装置に備えられる検査治具の後端側部分の断面図である。

符号の説明

１基板検査装置、２プローブ、２ａ先端部、２ｂ後端部、３検査治具、４被検査基板、５基板保持部、６駆動機構、７検査処理部、１１プローブ保持部材、１２電極部材、１３電極保持部材、１６検査点、１７リード線、１８半田バンプ、２１プローブ本体、２１ａ先端部、２１ｂ後端部、２２被覆部、２３線材、２４段差部、２５貫通孔、２５ａ縮径部、４１貫通孔、４２筒型電極部材、４３ピン型電極部材、４４配線材、４５絶縁被覆。

Claims

被検査基板に形成された配線パターン上に設定される検査点に、先端側が電気的に接触され、被検査基板の配線パターンの電気特性検査に用いられるプローブと、
前記プローブを保持するプローブ保持部材と、
前記プローブの後端側が電気的に接触され、前記プローブを検査信号授受のためのリード線と電気接続する電極部材と、
前記電極部材を保持する電極保持部材と、
を備え、
前記プローブは、導電性及び可撓性を有する細長状の筒形状を有するプローブ本体を備え、
前記プローブ本体の先端部が前記検査点に電気的に接触されることを特徴とする検査治具。
請求項１に記載の検査治具において、
前記プローブは、
前記プローブ本体に挿入されて電気接続された導電性の線材をさらに備え、
前記プローブの先端側に位置する前記線材の先端側端部は、前記プローブ本体の先端よりも内方に位置し、
前記プローブの後端側に位置する前記線材の後端側端部は、前記プローブ本体の後端から突出して、前記電極部材と電気的に接触することを特徴とする検査治具。
請求項１に記載の検査治具において、
前記電極部材は、前記プローブ本体の後端部が挿入されて電気接続される筒型電極部材を備えることを特徴とする検査治具。
請求項１に記載の検査治具において、
前記電極部材は、前記プローブ本体の後端部に挿入されて電気接続されるピン型電極部材を備えることを特徴とする検査治具。
請求項１に記載の検査治具において、
前記電極部材は、
前記プローブ本体の後端部が挿入されて電気接続される筒型電極部材と、
前記筒型電極部材内に配置され、前記プローブ本体の後端部に挿入されて電気接続されるピン型電極部材と、を備えることを特徴とする検査治具。
請求項３又は請求項５に記載の検査治具において、
前記ピン型電極部材は、導電性の配線材により構成され、
前記配線材の一端側は、前記プローブ本体の後端部に挿入されて電気接続され、他端側は前記検査治具から引き出されて所定の接続先に電気接続されることを特徴とする検査治具。