JP2008267833A - 基板検査用治具及びこの治具における接続電極部の電極構造 - Google Patents

基板検査用治具及びこの治具における接続電極部の電極構造 Download PDF

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Abstract

【課題】 接触子と接続電極部との接触抵抗値を低減させることができ、安定した接触抵抗値を有する基板検査用治具の提供。
【解決手段】 被検査基板の電気的特性を検査するために、基板検査装置本体と該被検査基板の配線パターンに設けられる複数の基板被検査点との間の電気的導通を得るための基板検査用治具であって、基板検査用治具は、両端に電気的導通を図る端部を有し、一方の端部が基板被検査点の一つに圧接される導電性を有する棒状の接触子よりなる接触子群と、接触子群を保持する接触子保持体と、接触子群の夫々の接触子の他方の端部と対向して配置された接続電極部を備えるとともに、基板検査装置本体へ接続される二つの電極端子を有する接続電極体を有し、接触子群の他方の端部と接続電極体とを接続するに際して、夫々の他方の端部の近傍の側周面の少なくとも一部が、これに対向する接続電極部の一部と接触することにより電気的に導通状態となることを特徴とする。
【選択図】 図2

Description

本発明は、被検査基板を検査する場合に使用される基板検査用治具及び基板検査用治具における接続電極部の電極構造に関し、より詳しくは、基板検査用治具の接触子と基板検査用治具の電極部の接触抵抗を低減させる基板検査用治具の電極構造とこの電極構造を有する検査治具に関する。
尚、この発明は、プリント配線基板に限らず、例えば、フレキシブル基板、多層配線基板、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ用の電極板、及び半導体パッケージ用のパッケージ基板やフィルムキャリアなど種々の基板における電気的配線の検査に適用でき、この明細書では、それら種々の配線基板を総称して「基板」と称する。
従来、回路基板上に設けられる配線パターンは、その回路基板に搭載されるIC等の半導体や抵抗器などの電気・電子部品に電気信号を正確に伝達する必要があるため、電気・電子部品を実装する前のプリント配線基板、液晶パネルやプラズマディスプレイパネルに配線パターンが形成された回路配線基板、或いは、半導体ウェハ等の基板に形成された配線パターンに対して、検査対象となる配線パターンに設けられた検査点間の抵抗値を測定して、その良否が判定されていた。
このような判定検査には、配線パターンの断線及び短絡を検査する検査方法が実施されている。このような導通や短絡の検査では、検査対象となる配線パターンの2箇所に設けられる検査点に、夫々一つずつ測定端子を当接させ、その測定端子間に所定レベルの測定用電流を流すことによって、その測定端子間の電圧値を測定し、この電圧値と予め定められた閾値を比較することにより良否の判定が行われていた。
しかしながら、このような方法で使用される基板検査用治具では、配線パターンの2箇所の検査点それぞれに、一つずつ当接させた測定端子を測定用電流の供給と電圧の測定とに共用する場合には、測定端子と検査点との間の接触抵抗が測定電圧に影響を与え、抵抗値の測定精度が低下し、検査結果の信頼性が低下するという不都合があった。
特に、近年になって、回路基板上に設けられる配線パターンの微細化が進み、配線パターンの抵抗値が小さくなっており、上記の接触抵抗がこの測定値に及ぼす影響が大きな問題となっていた。
このような接触抵抗の問題を解決するために、特許文献1に開示されるような接触子が提案されている。この接触子は、測定対象の電極に対して略垂直に接触可能な略直線状の接触部を有しており、この接触部の長さ方向に沿って延びる一部が当該接触部の他の部分と異なる熱膨張率を有する材料で構成されている。このように構成されることによって、接触部がバイメタルとなっているので、所定の環境温度下で接触部を測定対象の電極に略垂直に接触させ、その状態でオーバードライブを行うと、当該測定対象の電極から伝わる環境温度の熱により当該接触部が小さい熱膨張率の素材で構成された部分に向けて湾曲することになる。
また、配線パターン間の導通をより精度良く、正確に検出するために、四端子測定方法が提案されている。例えば、特許文献2に開示される四端子測定では、接触子の検査点に接触する先端構造を、一対の接触端子と、これらを揺動自在に軸支する支持部と、各接触端子へ同時に揺動力を付与する付与手段を備えるように形成している。このように形成することによって、接触端子の端子間の距離を付与手段を用いることにより適宜調整し、測定ポイントのである2点間の間隔の違いに対して効率よく対応することができることが提案されている。
特開2005−345129号公報 特開2007−24699号公報
しかしながら、特許文献1に記載の接触子を用いても、電極部に対して垂直に接触させることを可能とするのみであり、接触安定性という見地から勘案すると、十分な接触安定性を有して、接触抵抗値の低い接続を有しているとは言えなかった。
また、特許文献2に記載される接触子を用いて、接触子の先端の一端の接触端子の間隔を適宜好適に調整しているに過ぎず、接触抵抗値の低い接続を有しているとは言えなかった。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、基板検査用治具の接触子と基板検査用治具の電極部の接触抵抗を低減させる基板検査用治具の電極構造とこの電極構造を有する検査治具を提供する。
請求項1記載の発明は、被検査基板の電気的特性を検査するために、基板検査装置本体と該被検査基板の配線パターンに設けられる複数の基板被検査点との間の電気的導通を得るための基板検査用治具であって、前記基板検査用治具は、両端に電気的導通を図る端部を有し、一方の端部が前記基板被検査点の一つに圧接される導電性を有する棒状の接触子よりなる接触子群と、前記接触子群を保持する接触子保持体と、前記接触子群の夫々の接触子の他方の端部と対向して配置された接続電極部を備えるとともに、前記基板検査装置本体へ接続される二つの電極端子を有する接続電極体を有し、前記接触子群の前記他方の端部と前記接続電極体とを接続するに際して、夫々の前記他方の端部の近傍の側周面の少なくとも一部が、これに対向する前記接続電極部の一部と接触することにより電気的に導通状態となることを特徴とする基板検査用治具を提供する。
請求項2記載の発明は、前記接続電極部は、これに対向する前記接触子の前記他方の端部を内部に収容する構造を有し、且つ、前記接触子と前記接続電極部の導通状態は、少なくとも該接触子の他方の端部と該接続電極部の内部側表面の接触によることを特徴とする請求項1記載の基板検査用治具を提供する。
請求項3記載の発明は、前記接続電極部は、これらに対向する前記接触子の前記他方の端部の少なくとも一部を遊嵌することのできる形状であることを特徴とする請求項1又は2記載の基板検査用治具を提供する。
請求項4記載の発明は、前記接続電極部は、筒状に形成されていることを特徴とする請求項1乃至3いずれかに記載の基板検査用治具を提供する。
請求項5記載の発明は、前記接続電極部の二つの電極端子は、前記接続電極部の相違する部位から延設される、且つ、接続電極部と該電気的に接続されることを特徴とする請求項1記載の基板検査用治具を提供する。
請求項6記載の発明は、三叉形状の導電素材の一端が接続電極部に電気的に接続され、残り端子が二つの電極端子として前記基板検査装置本体と電気的に接続されていることを特徴とする請求項1記載の基板検査用治具を提供する。
請求項7記載の発明は、被検査基板の電気的特性を検査するために、基板検査装置本体と該被検査基板の配線パターンに設けられる複数の基板被検査点との間の電気的導通を得るために、一端が前記被検査点に導通接触を図るために圧接される接触子と、該接触子と導通接触して該基板検査装置本体と接続される接続電極体が有する、該接触子の他端と導通接触する接続電極部の電極構造であって、前記接続電極部は、前記接触子の他方の端部と該接続電極体とを接続するに際して、前記接触子の前記他方の端部の近傍の側周面の少なくとも一部が、これに対向する前記接続電極部の一部と接触し、前記基板検査装置本体に対して、絶縁される二つ電極端子を有することを特徴とする接続電極部の電極構造を提供する。
請求項1記載の発明によれば、接触子群の他方の端部と接続電極体とを接続するに際して、接触子の他方の端部の近傍の側周面の少なくとも一部が、これに対向する接続電極部の一部と接触することにより電気的に導通状態となるので、接触子と接続電極部との接触抵抗値を低減させることができるとともに使用回数に関係なく安定した接触抵抗値を有する基板検査用治具を提供する。
また、本発明は、接続電極部が二つの電極端子を有しており、四端子測定を行うことができる。この場合でも、二つの端子が接続電極部に設けられることになるが、基板検査治具が安定した接触抵抗値を有しているので、精度良く接触抵抗値を除去して補正を行うことができるようになる。
請求項2記載の発明によれば、接触子と接続電極部の導通状態が、少なくとも接触子の他方の端部と接続電極部の内部側表面の接触によるので、接触子と接続電極部の接触面積を大きくすることが可能となり、接触抵抗値をより低減させることができるとともに使用回数に関係なく安定した接触抵抗値を有する基板検査用治具を提供する。
請求項3記載の発明によれば、接続電極部が接触子を遊嵌することのできる形状であるので、接触子を接続電極部に入出する際に、過剰な負担がかかることを防止することができる基板検査用治具を提供する。
請求項4記載の発明によれば、接続電極部は筒状に形成されているので、接触子が接触する接触面を均一に作成することができ、どの筒部に接触しても、安定した接触抵抗値の基板検査用治具を提供する。
請求項5記載の発明によれば、前記接続電極部の二つの電極端子は、前記接続電極部の相違する部位から延設される、且つ、接続電極部と該電気的に接続されるので、二つの電極端子を接続電極部から個別に設けることができる。
請求項6記載の発明によれば、三叉形状の導電素材の一端が接続電極部に電気的に接続され、残り端子が二つの電極端子として前記基板検査装置本体と電気的に接続されているので、接続電極部に直接接続される電極端子は、一本の導電素材だけになり、接続が容易となる。
尚、このような三叉形状の導電素材を用いる場合には、接続電極部から三叉部分までの抵抗値を予め測定しておくことによって、より精度良く配線パターンの抵抗を検出することができる。
請求項7記載の発明によれば、接触子の他方の端部と接続電極体とを接続するに際して、接触子の他方の端部の近傍の側周面の少なくとも一部が、これに対向する接続電極部の一部と接触するので、接触子と接続電極部との接触抵抗値を低減させることができるとともに使用回数に関係なく安定した接触抵抗値を有する基板検査用治具の接続電極部を提供する。
また、本発明は、接続電極部が二つの電極端子を有しており、四端子測定を行うことができる。この場合でも、二つの端子が接続電極部に設けられることになるが、基板検査治具が安定した接触抵抗値を有しているので、精度良く接触抵抗値を除去して補正を行うことができるようになる。
本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図1は、本発明に係る基板検査用治具を使用する場合の構成の概略を示している。この図1では、複数の接触子101、これら接触子101を多針状に保持する保持体102、この保持体102を支持するとともに接触子101と接触して導通となる接続電極部を有する接続電極体103、検出される電気信号を処理する検査信号処理部である検査信号処理部104、及び検査用接触子101と検査信号処理部104を接続するワイヤーケーブル105を示している。接触子101は、被検査基板に形成される配線パターンの各検査点に接触する端子であり、接続電極体103は接触子101と検査信号処理部104のピッチ変換を行って電気的に接続する。
接続電極体103は、保持体102の配置側に接触子101と電気的に接続する接続電極部106を有している。本発明は、この接続電極部106を創意工夫することにより、接触子101との接続抵抗値を低減させることができるとともに安定性を有した接続抵抗値を提供する。
本発明に係る一実施形態の基板検査用治具1は、接触子2、接触子保持体3と接続電極体4を有してなる(図2参照)。尚、接続電極体4は、上記の如き検査信号処理部104と接続されているがこの図2では省略している。
接触子2は、可撓性及び導電性を有し、針状や長尺状などの棒状に形成されている。この接触子2は、一方が被検査基板の検査点に圧接され、他方が後述する接続電極部と接触される。このため、接触子2は検査信号処理部104からの電気信号を検査点に送信するとともに、検査点からの電気信号を検査信号処理部104へ送信することができる。
この接触子2は、可撓性を有しているため、後述する接触子保持体3の内部に形成される空間で、接触子2の長軸方向に対して直角方向に撓む(バックリングする)ことになる。このため、この接触子2が使用される場合には、被検査基板の検査点や接続電極部からの荷重を受けて撓み、この撓みにより各接触部に対して押圧力を生じることになる。
接触子2は、上記の如き形状に形成されれば特に限定されないが、図3で示す如き一実施形態のように形成することもできる。
この図3で示される接触子2は、図3(a)で示される如く、両先端を先細り形状とする細長い棒状部材21に形成される。先細り形状は、図3(a)で示される如き尖鋭形状としても構わないし、球状形状としても構わない。
この棒状部材21は、ステンレス鋼、ベリリウム銅(BeCu)やタングステン(W)を挙げることができるが、特に限定されるものではなく導電物質であれば構わない。
この棒状部材21は、後述する接続電極部に接触する接触面積に均一な荷重がかかるように、円筒や円柱状に形成されることが好ましいが、特に限定されるものではない。
棒状部材21の長さや太さは特に限定されるものではなく、被検査基板に形成される配線パターンのピッチや被検査基板の大きさに合わせて適宜設定される。
図3(b)では、棒状部材21を筒状部材22に収容した状態を示している。この筒状部材22は、可撓性及び導電性を有している。棒状部材21が、この筒状部材22に挿入される。図3(b)では、筒状部材22の一方の先端である一端22aと他方の先端である他端22bを比べた場合、一端22aから突出する棒状部材21の長さが他端22bから突出する棒状部材21の長さよりも長くなるように設定されている。
上記のような場合、一端22aは接続電極部に接触し、他端22bは被検査基板の検査点に接触することになる。このように配置の長さを変化させることにより、棒状部材21が接続電極部と接触する接触面積を大きくすることができ、また、他端22bから棒状部材21が突出する長さが短く設定されるため、バンプなどの検査点に接触子が接触する際に、筒状部材22が棒状部材21が必要以上に検査点に貫入することを防止するストッパー的な役割を果たすことができるとともに、球状のバンプなどの検査点に対して安定して接触することができる。またさらに、棒状部材21の先端形状の加工性に依存することなく、棒状部材21と筒状部材22による検査点への接触を可能とすることができる。
尚、この他端22b側の棒状部材21の突出量は、上記の如く、一端22aよりも短く設定することもできると同時に、上記説明の如き検査点に貫入される量(長さ)として設定することもできる。
この筒状部材22は、棒状部材21を内部に収容することができ、且つ棒状部材21と導通状態となることのできる大きさであれば特に限定されない。
筒状部材22と棒状部材21は、互いに電気的に接続されている。このため、棒状部材21を筒状部材22へ挿入した状態(図3(b)で示される状態)で、全体に電解鍍金又は無電解鍍金を施すことにより形成する。
他の方法として、筒状部材22内部に突状部(図示せず)を複数設けることにより、筒状部材22が棒状部材21を押圧するかしめ構造を有することにより接触して電気的に導通させることができる。
図3(c)は、棒状部材21と筒状部材22が一体化され、筒状部材22の表周面に絶縁部23が設けられている。この絶縁部23が形成される場所は、図3(c)で示される如く、接触子2の一方端と他方端以外の場所に形成される。また、この絶縁部23と筒状部材22とにより形成される段差24は、後述する接触子保持体3に接触子2が配置された際の係止部として用いられることになる。
この絶縁部23は、接触子2が撓んだ際に、隣接する接触子2と接触しても短絡することを防止している。
この絶縁部23は、ポリウレタンを用いることができるが、特に限定されるものではない。
上記説明では、棒状部材21と筒状部材22と絶縁部23を用いて接触子2を構成した場合を説明したが、棒状部材21と絶縁部23からなる接触子を用いてもよく、接触子の構造はこれらに限定されるものではない。
尚、本明細書では、接続電極部41に収容される接触子2の一部を符号2Aとして説明するが、この接触子2の収容部2Aは、絶縁部23が形成されていない接触子2の一端となる。例えば、接触子2の先端から段差24までの接触子2の部分(長さLの部分)である。この部分Lは、全てが接続電極部に収容される必要はないが、できるだけ多くの部分が収容されることが好ましい。
この部分の長さLは、接続電極部に収容される長さにより適宜設定されるが、十分な安定性のある接触状態(導通状態)になるためにも、2〜5mm程度であることが好ましい。
接触子2のこの部分が他方の端部に相当し、この部分の側周面の少なくとも一部が、接続電極部41と接触することになる。
接触子保持体3は、複数の接触子2からなる接触子群を保持する。この接触子保持体3は、図2で示される如く、複数の接触子2を保持するために、第一保持部31と第二保持部32を有してなる。
図2で示される接触子保持体3は、紙面奥手側に第一保持部31が配置され、紙面手前側に第二保持部32が配置され、第一保持部31は接触子2の先端を検査点へ案内し、第二保持体32は接触子2の他端を接続電極部へ案内する。
第一保持部31は、所定の接触子2を所定検査点へ案内するための第一保持孔33を有している。この第一保持孔33は、接触子2の棒状部材21や筒状部材22の外径よりも大きく、絶縁部23の径よりも小さくなるように形成されている。このように形成されることにより、接触子2が第一保持部31の第一保持孔33より抜け出ることを防止する。
第二保持孔32は、所定の接触子2を所定接続電極部へ案内するための第二保持孔34を有している。この第二保持孔32は、接触子2の棒状部材21や筒状部材22の外径よりも大きく、絶縁部23の径よりも小さくなるように形成されている。このように形成されることにより、接触子2が第二保持部32の第二保持孔34より抜け出ることを防止する。
このように第一及び第二保持孔33,34を形成することにより、接触子2がこの接触子保持体3から外れることを防止する。
第一保持部31と第二保持部32は、支柱35を介して、所定間隔を有して配置される。このため、支柱35により第一保持部31と第二保持部32の間に空間が形成され、この空間内を接触子2が撓むことができる。
この支柱35による空間の長さは、使用者により適宜設定される。
図2では、第一保持部31が2枚の板部材により形成されている。これらの板部材は、第一保持孔33を形成するための板部材と、支柱35に固着するための螺子穴を形成する板部材として設けられている。これら板部材の数は、特に限定されるものではなく、少なくとも上記の機能を有するのであれば1枚であっても2枚以上でも構わない。
また、図2では、第二保持部32は3枚の板部材により形成されている。これらの板部材は、第二保持孔34を形成するための板部材と、支柱35を固着するための螺子穴を形成するための板部材として設けられている。これら板部材の数は、特に限定されるものではなく、少なくとも上記の機能を有するのであれば1枚であっても2枚以上でも構わない。
第二保持部32は、複数の板部材から形成されるとともに、これら板部材が接触子2に対して直角方向(図2では左右方向)に夫々所定長さ分だけずらして配置されることが好ましい。
このように複数の板部材を徐々にずらして配置することにより、第二保持孔34が傾斜して形成されることになる。このため、接触子2が接触子保持体3に保持された際に、接触子2が軽く撓むことになり、板部材と接触抵抗が生じることになり接触子2が安定性を有して保持されることになる。
第二保持部32は、接触子2の接続電極部側に、接触子2を接続電極部に接触させる使用時において接触子2が突出するように、接触子2の長軸方向に摺動する保護部36を備えている。
この保護部36は、図2で示される如く、第二保持部32の接続電極部側に配置されるとともに、接触子2の長軸方向に摺動するようにスプリング機構37が設けられている。
この保護部36は、所定厚みの板部材から形成され、基板検査治具の未使用時において、接触子2の先端部(接続電極部に接触する部分)を保護する。
例えば、図4では、この保護部の動作を示しており、図4(a)は基板検査用治具の未使用時の状態を示しており、図4(b)は基板検査用治具の使用時の状態を示している。
図4(a)では、基板検査用治具の接触子2と接触子保持体3が接続電極体4に接続されていない状態を示しており、この状態では、接触子2の接続電極部へ接触する端部は、保護部36により保護されている。尚、図面では、保護部36の内部に収容されている状態を示しているが、接触子2の先端が僅かに保護部36から突出していてもよい。
図4(b)は、基板検査用治具の接触子2と接触子保持体3が接続電極体4に接続されている状態を示している。尚、この図4(b)では接続電極体4は省略している。この状態では、保護部36が摺動して、接触子2が突出した状態となり、この突出した接触子2が接続電極部へ接触することになる。
この場合、保護部36は、第二保持部32の下端に当接するとともに、スプリング機構37のスプリングにより付勢状態となる。また、保護部36が図4(a)で示される位置へ戻ろうとするが、図4(b)の状態では接続電極体4と保護部36、保護部36と第二保持部32が夫々当接する状態となる。
尚、図2では、接触子保持体3と後述する接続電極体4との位置合わせを行う突状部38が二つ設けられている。
接続電極体4は、接触子保持体3を支持するとともに、接触子2の一部を内部に収容する接続電極部41を備える。
この接続電極部41は、接触子2を内部に収容するために、接続電極体4の表面から接続電極体4内部へ延びる穴形状に形成される。接続電極部41が、このように接続電極体4の内部に延びる穴形状に形成されることにより、確実に接触子2の一部を接続電極部41内部に収容することができる。この場合、接触子2の一部は、接続電極部41の内部側表面に電極部を形成することによって、接触子2の一部が内部側表面と接触させることができる。
接続電極部41は導線42に接続されている。この導線42は、上記の如き検査信号処理部に接続される。
接続電極部41は、接触子2を遊嵌することができる形状であることが好ましい。接続電極部41が接触子2を遊嵌できることにより、接触子2を接続電極部41内部に収容したり、接触子2を接続電極部41から取り除いたりする場合に、接触子2と接続電極部41との摩擦抵抗を低減させることができ、簡単に抜き取りすることができるからである。
接続電極部41は、その内部に接触子2の一部を収容し、接続電極部41の内部側表面を電極部としている。このため、接続電極41を導電性の筒状に形成することができる。この場合、筒状の接続電極部41は、接触子2を内部に収容するとともに筒状の内部側表面が電極部として機能する。
尚、この接続電極部41は、接続電極体4の表面と面一となるように筒(パイプ)を配置する。このように配置することによって、接続電極体4の表面が面一となり、第二保持部32や保護部36が接続電極体4に当接する場合に、接続電極体4表面に対して直角となるように配置することができ、接触子2が使用時において圧接され、撓んだ際に、どの接触子2に対しても均一な荷重を負荷することができる。
接続電極部41は、使用時や未使用時に応じて接触子2が接続電極部41内を入出することになるので、接続電極部41に確実に接触させるために、接触子2の長さ方向と接続電極部41の長さ方向が交差する(相対的に交わる)ように配置又は形成することが好ましい。
この具体的な例として、例えば、接続電極部41を接触子2の長軸に対して傾斜又は湾曲して形成する。
このように接続電極部41が形成されることによって、接触子2が接続電極部41内部に収容される際に、接続電極部41の内側表面を擦りながら収容されることになり、接触子2が接続電極部41と確実に接触状態を確立することができる。特に、このように構成することにより、内側表面の電極部や接触子2の表面に形成される酸化膜を破ることができる。
図5は、接続電極部の一実施形態を示す。図5(a)で示す接続電極部41は、接続電極体4の厚み方向に平行に沿って形成されている。このような場合であっても、上記の如き接触子2が傾斜して配置されている際には、接続電極部41の内部側表面に接触子2が擦りながら接触することになる。
図5(b)は、接続電極部41が接続電極体4の表面に対して一定角度で傾斜して形成された場合を示す。この場合は、接触子2が接続電極体4の表面に略直角方向に収容されても、接続電極部41の内部側表面を擦りながら接触することになる。
図5(c)は、接続電極部41が逆く字状に形成された場合を示す。この場合は、接触子2が図5(b)と同様に擦りながら接触して内部に収容されるとともに、く字状の頂点部で逆方向の傾斜を接続電極部41が形成しているので、この頂点部では確実に接触子2が内部側表面と接触することになる。
図5(d)は、接続電極部41が湾曲して形成された場合を示す。この場合は、接触子2が収容される際に、この接続電極部41の内部側表面に沿って湾曲しながら表面を擦りながら接触することになる。さらに、この場合には、図5(c)よりも接触子2に係る荷重が低いため、接触子2を抜き差しすることを容易に行うことができる。
これら図5で示された接続電極部41の形状は、これらに限定されるものではなく、接触子2の入出方向に対して、接続電極部41の収容方向が交差するように形成されるように設定することができる。このように接続電極部41を形成することによって、接触子2が確実に接続電極部41の内側表面に接触することになるとともに、収容される際に内部側表面を擦りながら収容されることになるので、接触抵抗値が低いとともに接触抵抗値の安定性が高い接触子2と接続電極部41の接続を可能にする。
また、他の具体的な例として、図6に示される如く、接続電極部41内部に収容される接触子2の先端2Aを、接触子2の長軸に対して屈曲させて形成する。
このように接触子2の先端2Aを屈曲させて形成させることにより、接触子2の先端2Aが接続電極部41に収容される際に、接続電極部41の内側表面を擦りながら接触することになる。
この図6で示される接触子2は、接触子2の中心軸から接触子2の先端2Aが幅Wを有するように屈曲している。この幅Wは、接続電極部41の内径と略同じ程度に形成されることが好ましい。この幅Wが接続電極部41の内径と略同じに形成されることにより、確実に内側表面に接触することができるとともに、屈曲させる量(幅)を小さくすることができるからである。
図7は、本発明に係る基板検査用治具を使用している状態を示す。
この図7(a)では、複数の接触子2の収容部2Aが接続電極部41内部に収容されている。図7(a)では示されていないが、接触子2の収容部2Aが屈曲形状であったり、接触子2が傾斜して配置されたりしている場合には、接続電極部41内に接触子2が収容される際には、内部側表面を擦りながら接触して収容される。尚、図7では便宜的に接触子2が接続電極部41の略中央に位置している。
接触子2が接続電極部41に収容されると、接触子保持体3や接続電極体4を相対的に移動させることにより、接触子2の収容部2Aを確実に接続電極部41の内部側表面に圧接させることが好ましい。
図7(b)では、接触子保持体3と接続電極体4を、接触子2の長軸に対して直角方向に移動させることによって、確実に接続電極部41の内部側表面に接触させることを示している。例えば、図7(b)で示される如く、接続電極体4を紙面左(図7(b)の黒塗り矢印方向)に移動させることにより、接触子2の収容部2Aを接続電極部41の内部側表面に圧接する。又は、接触子保持体3を紙面右(図7(b)の白抜き矢印方向)に移動させることにより、接触子2の収容部2Aを接続電極部41の内部側表面に圧接する。このように、接触子保持体3及び/又は接続電極体4を接触子2の入出方向と直角方向にスライドする滑走部を設けることによって、接触子2の収容部2Aを接続電極部41の内部側表面へより安定的に接触させることが可能となる。
図8は、接続電極体が有する滑走部の一実施例を示す。この図8で示される滑走部は、接続電極体4を3枚の第一板部材43、第二板部材44と第四板部材45を有してなる。これらの3枚の板部材を貫通するように接続電極部41が形成されている。第一板部材43と第三板部材45は固定部材であり、第二板部材44がスライドする機構となっている。このため、図8(b)で示される如く、第二板部材44が、スライドして接続電極部41を側面側から押圧することになり、そして、接続電極部41が湾曲形状となり接触子2の収容部2Aを側面から押圧して接触することになる。
尚、この図8で示される接続電極体4では、3枚の板部材を用いて説明したが、3枚に限定されず、更に複数の板部材を用いて滑走部を形成しても構わない。
次に、接触子2と接触子保持体3の他の実施形態を説明する。
図9は、接触子2と接触子保持体3の他の実施形態を示している。この実施形態では、用いられる接触子2の収容部2Aが、接触子2の長軸に対して屈曲している(図6参照)。この接触子2は収容部2Aが屈曲しているが、未使用時において保護部36(の貫通孔)が接触子2の収容部2Aを保持することになり、接触子2が一直線形状を有するように保持している。この実施形態の基板検査用治具を使用する場合には、保護部36が押し上げられて、接触子2が保護部36より突出することになるが、このとき、接触子2の収容部2Aは屈曲するよう形成されているので、所定方向へ屈曲することになる。
尚、接続電極体4にこの基板検査用治具を取り付ける場合には、保護部36を接続電極体4の接続電極部41に位置合わせして、接続電極体4と接触した状態で、保護部36を押し上げることになるので、接触子2が接続電極部41に収容されるとともに、接触子2の収容部2Aが接続電極部41の内側表面を擦りながら接触することになる。
さらに他の実施形態を説明する。
図10は、接触子2と接触子保持体3のさらに他の実施形態を示している。この実施形態では、第二保持部32若しくは保護部36と、接続電極体4の間に空間Sを形成する場合である。
図10では、接触子保持体3と接続電極体4との間に空間Sが形成され、この空間Sにおいて接触子2の収容部2Aが接続電極部41に収容された際に撓むようになる。このように収容部2Aが空間Sで撓むことができるので、接続電極部41に収容され且つ接続電極部41の内側表面に接触する箇所の収容部2Aへ収容部2Aの撓み分だけの押圧がかかるようになる。このため、収容部2Aが接続電極部41の内側表面に安定的に接触することになる。
また、この実施形態では、接続電極体4を滑走(矢印方向に移動)させて、接触子2が接続電極部41に安定して接触するようにしている。
図11は、接続電極部の電極端子を示す概略構成図である。
図11(a)で示される接続電極部41の電極端子は、符号421と符号422で示されている。この電極端子421,422は、夫々導線で形成されており、各導線が基板検査装置本体に接続されている。このため、接続電極部41から二つの端子が設けられることになり、四端子測定を行うことができる。
この構成を用いることにより、電極側の接触抵抗は極めて小さい及び/又は安定した値となる。このため、検査点側の接触抵抗のみを考慮すれば、検査点に直接二つの端子を接触させた場合と略同様の測定結果を得られることになる。
図11(b)で示される接続電極部41の電極端子42は、一本の導線を用いることにより形成されている。
この電極端子42では、三叉形状の導電素材の一端が接続電極部41に電気的に接続され、残り端子が二つの電極端子421、422として、基板検査装置本体と電気的に接続されている。
このような構成を用いる場合には、接続電極部41から三叉部までの距離d分だけ抵抗値を検出しておくことによって、この抵抗値分を補正することによって精確な測定を行うことができる。
図11で示される如く、接続電極部41から二つの電極端子を設けることにより、四端子測定を行うことができる。この場合、通常被検査点に対して二つの電極端子を用いて四端子測定が行われるが、本発明の電極構造(接続電極部構造)であれば、接触子2と接続電極部の接触抵抗が極めて小さい又は安定しているので、安定した四端子測定を行うことができるようになる。
本発明に係る基板検査用治具の構成の説明である。
次に、本発明にかかる基板検査用治具の一実施例を説明する。
図12は、本発明で実施される基板検査用治具の一実施例を示している。
この一実施例で示される接触子2は、タングステンを素材として、長さ30mm、直径90μmの棒状部材21を形成し、収容部2Aの長さが2mmになるように絶縁部23を形成する。
また、接続電極部41は内径95μm、外径125μmとなる導電性のパイプで、このパイプの内側表面に金メッキ処理する。
この図12で示される一実施例では、接続電極体4が第一板状部43、第二板状部44、第三板状部45と第四板状部46から形成されるとともに、第二板状部44を横方向に移動させる滑走部47を有している。この第一板状部43と第三板状部45は、固定の部材であり、第四板状部46は、基板検査用治具1’の台座として用いている。
接続電極部41は、第一乃至第三板状部を貫通するように形成されている。
滑走部47は、第二板状部44を左右に移動させることができる。この滑走部47は、左右一対の螺子機構を有してなり、左右の螺子を調整することによって第二板状部44の位置を調整することができる。
尚、この図12(a)では、第二保持部32と保護部36の間に空間が形成されており、未使用時の状態である。
図12(b)は、基板検査用治具1’を使用している状態を示している。このとき、第二保持部32と保護部36が当接するとともに、接触子2の収容部2Aが接続電極部41に収容される。そして、この接触子2の収容部2Aが接続電極部41の内側表面を擦りながら接触した状態となり、導通状態を確立することができる。
また、この基板検査用治具1’では、滑走部47を左右に有しており、接触子2の収容部2Aが接続電極部41に収容された後、螺子を調整することによって、接続電極体4の第二板状部44を横方向に移動させる。このとき、接続電極部41の第二板状部44部分は、第二板状部44の移動に合わせて、湾曲状態となり接続電極部41の内側表面と接触子2が圧接されることになる。
この一実施例では、接触子2も傾斜して接触子保持体3に保持され、更に、接続電極体4が滑走部47を有しているので、接触子2が接続電極部41の内側表面を擦りながら収容されるとともに安定して接触し導通状態を確立することができる。
本発明に係る基板検査用治具を使用する場合の構成の概略を示している。 本発明に係る基板検査用治具の概略構成を示し、接触子、接触子保持体と接続電極体の位置構造を示している。 接触子の一実施形態を示す。(a)は棒状部材、(b)は棒状部材と筒状部材、(c)は棒状部材、筒状部材と絶縁部を示している。 この保護部の動作を示しており、図4(a)は基板検査用治具の未使用時の状態を示しており、図4(b)は基板検査用治具の使用時の状態を示している。 (a)〜(d)は接続電極部の一実施形態を夫々示す。 接触子の他の実施形態を示す。 本発明に係る基板検査用治具を使用している状態を示す。 接続電極体が有する滑走部の一実施形態を示す。 本発明に係る接触子と接触子保持体の他の実施形態を示している。 本発明に係る接触子と接触子保持体のさらに他の実施形態を示している。 本発明に係る接続電極部の電極端子の構造を示す概略構成図を示す。 本発明で実施される基板検査用治具の一実施例を示している。
符号の説明
1・・・・・基板検査用治具
1’・・・・・基板検査用治具(他の実施形態)
2・・・・・接触子
2A・・・・収容部
3・・・・・接触子保持体
31・・・・第一保持部
32・・・・第二保持部
4・・・・・接続電極体
41・・・・接続電極部
42・・・・電極端子

Claims (7)

  1. 被検査基板の電気的特性を検査するために、基板検査装置本体と該被検査基板の配線パターンに設けられる複数の基板被検査点との間の電気的導通を得るための基板検査用治具であって、
    前記基板検査用治具は、
    両端に電気的導通を図る端部を有し、一方の端部が前記基板被検査点の一つに圧接される導電性を有する棒状の接触子よりなる接触子群と、
    前記接触子群を保持する接触子保持体と、
    前記接触子群の夫々の接触子の他方の端部と対向して配置された接続電極部を備えるとともに、前記基板検査装置本体へ接続される二つの電極端子を有する接続電極体を有し、
    前記接触子群の前記他方の端部と前記接続電極体とを接続するに際して、夫々の前記他方の端部の近傍の側周面の少なくとも一部が、これに対向する前記接続電極部の一部と接触することにより電気的に導通状態となることを特徴とする基板検査用治具。
  2. 前記接続電極部は、これに対向する前記接触子の前記他方の端部を内部に収容する構造を有し、且つ、前記接触子と前記接続電極部の導通状態は、少なくとも該接触子の他方の端部と該接続電極部の内部側表面の接触によることを特徴とする請求項1記載の基板検査用治具。
  3. 前記接続電極部は、これらに対向する前記接触子の前記他方の端部の少なくとも一部を遊嵌することのできる形状であることを特徴とする請求項1又は2記載の基板検査用治具。
  4. 前記接続電極部は、筒状に形成されていることを特徴とする請求項1乃至3いずれかに記載の基板検査用治具。
  5. 前記接続電極部の二つの電極端子は、
    前記接続電極部の相違する部位から延設される、且つ、接続電極部と該電気的に接続されることを特徴とする請求項1記載の基板検査用治具。
  6. 三叉形状の導電素材の一端が接続電極部に電気的に接続され、残り端子が二つの電極端子として前記基板検査装置本体と電気的に接続されていることを特徴とする請求項1記載の基板検査用治具。
  7. 被検査基板の電気的特性を検査するために、基板検査装置本体と該被検査基板の配線パターンに設けられる複数の基板被検査点との間の電気的導通を得るために、一端が前記被検査点に導通接触を図るために圧接される接触子と、該接触子と導通接触して該基板検査装置本体と接続される接続電極体が有する、該接触子の他端と導通接触する接続電極部の電極構造であって、
    前記接続電極部は、
    前記接触子の他方の端部と該接続電極体とを接続するに際して、前記接触子の前記他方の端部の近傍の側周面の少なくとも一部が、これに対向する前記接続電極部の一部と接触し、
    前記基板検査装置本体に対して、絶縁される二つの電極端子を有することを特徴とする接続電極部の電極構造。
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