JP2008267928A - 検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】接続の信頼性を向上させることができる検査装置を提供する。
【解決手段】検査装置１００は、被検査体１を保持する被検査体保持手段としてのテーブル２と、コンタクトピン３１群を収容するコンタクトピンブロック３，３，・・・と、計測回路基板４１，４１，・・・およびバックパネルボード４２を収容するネストボックス４と、コンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４を上下方向に同時に駆動するアクチュエータ５と、を備える。コンタクトピンブロック３，３，・・・と、ネストボックス４との間には、コンタクトピン３１，３１，・・・とバックパネルボード４２とを接続するケーブル群７が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、コンタクトピン群を被検査体に接触させたうえで、コンタクトピン群に接続された計測回路を用いて被試験体を検査する検査装置に関する。

被検査体であるＩＣを上方に移動させ、ＩＣの電極パッドに検査装置のコンタクトピンを接触させて検査を行うＩＣテスタが知られている。コンタクトピンにはばね性が与えられており、電極パッドを損傷させることなく必要な接触圧を確保するようにしている。コンタクトピンには計測回路が接続されており、コンタクトピンと電極パッドを接触させた状態で、計測回路を用いて被検査体であるＩＣを検査する。

検査が終了すると、ＩＣを下方に移動させてコンタクトピンから引き離し、ＩＣを検査位置から退避させる。その後、次の被検査体となるＩＣを検査位置に搬送するとともに、上方に移動させてコンタクトピンと電極パッドを接触させ、同様に検査を行う。このように、コンタクトピンを順次、被検査体となるＩＣの電極パッドに接触させ検査を行う工程を繰り返している。
特開２０００−１６２２８２号公報

一方、フラットパネル等、被検査体が大型で移動が困難な場合には、被検査体を所定の検査位置に固定しておき、コンタクトピンを上下に移動させる方法を採ることが可能である。この場合、コンタクトピンと計測回路との間を柔軟なケーブルで接続することにより、計測回路を固定したまま、コンタクトピンを被検査体の電極パッドに接触する状態と、電極パッドから退避する状態との間で、上下方向に移動させることが可能となる。しかし、電極パッドの数、すなわち、必要なコンタクトピンの数が増加するに従い、ケーブルの本数も増加する。例えば、数千本のケーブルが必要となる場合もあり、被検査体を入れ替え時にコンタクトピンを収容するユニットを上下に移動させるたびに、これらのケーブルが一斉に曲げ伸ばしされることになる。被検査体が入れ替えられるたびに、ケーブルにストレスが加えられる。

ところが、ケーブルにストレスを繰り返し与える場合には、ケーブルの断線やケーブルを接続するコネクタの接触不良やコネクタ外れなどが発生する可能性があり、装置の信頼性に問題が生ずる。とくに、ケーブルの本数が増えると細いケーブルや小型のコネクタを用いる必要があり、ケーブルが断線しやすくなるほか、コネクタに起因するトラブルも増加するため、ケーブル本数の増加割合以上に接続不良が発生する可能性が増加する。

本発明の目的は、接続の信頼性を向上させることができる検査装置を提供することにある。

本発明の検査装置は、コンタクトピン群が被検査体に接触する第１の状態と、前記コンタクトピン群が前記被検査体から離れる第２の状態とを繰り返しながら、前記コンタクトピン群に接続された計測回路を用いて前記被試験体を検査する検査装置において、前記被検査体を保持する被検査体保持手段と、前記コンタクトピン群を前記被検査体保持手段により保持されている前記被検査体に接近させることで前記第１の状態を形成し、前記コンタクトピン群を前記被検査体保持手段により保持されている前記被検査体から引き離すことで前記第２の状態を形成するように、前記コンタクトピン群を往復移動させる第１の移動手段と、前記第１の移動手段により移動される前記コンタクトピン群と、前記計測回路との位置関係を一定に保つように前記計測回路を往復移動させる第２の移動手段と、を備えることを特徴とする。
この検査装置によれば、コンタクトピン群と、計測回路との位置関係を一定に保つように計測回路を往復移動させるので、両者間を接続する接続構造への負担をなくすことができ、装置の信頼性を向上させることができる。

前記第１の移動手段および前記第２の移動手段を、共通のアクチュエータを用いて構成してもよい。

前記計測回路の側から前記コンタクトピン群の側への振動の伝達を遮断する振動遮断手段を備えてもよい。

前記第１の移動手段および前記第２の移動手段を、互いに独立したアクチュエータを用いて構成してもよい。

本発明による検査装置は、コンタクトピン群が被検査体に接触する第１の状態と、前記コンタクトピン群が前記被検査体から離れる第２の状態とを繰り返しながら、前記コンタクトピン群に接続された計測回路により前記被試験体を検査する検査装置において、前記被検査体を保持する被検査体保持手段と、前記コンタクトピン群と、前記計測回路とを一体に結合する結合手段と、前記コンタクトピン群を前記被検査体保持手段により保持されている前記被検査体に接近させることで前記第１の状態を形成し、前記コンタクトピン群を前記被検査体保持手段により保持されている前記被検査体から引き離すことで前記第２の状態を形成するように、前記結合手段により結合された前記コンタクトピン群および前記計測回路を往復移動させる移動手段と、を備えることを特徴とする。
この検査装置によれば、コンタクトピン群と、計測回路とを一体に結合し、結合されたコンタクトピン群および計測回路を往復移動させるので、両者間を接続する接続構造への負担をなくすことができ、装置の信頼性を向上させることができる。

前記計測回路を冷却するための流体の流路が、前記計測回路の移動に応じて変形可能とされていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の検査装置。

前記コンタクトピン群と、前記計測回路とが、ケーブル群により接続されていてもよい。

本発明の検査装置によれば、コンタクトピン群と、計測回路との位置関係を一定に保つように計測回路を往復移動させるので、両者間を接続する接続構造への負担をなくすことができ、装置の信頼性を向上させることができる。
本発明による検査装置によれば、コンタクトピン群と、計測回路とを一体に結合し、結合されたコンタクトピン群および計測回路を往復移動させるので、両者間を接続する接続構造への負担をなくすことができ、装置の信頼性を向上させることができる。

以下、図１〜図５を参照して、本発明による検査装置の実施例について説明する。

以下、図１〜図３を参照して、実施例１の検査装置について説明する。

図１は、本実施例の検査装置の構成を示す正面図、図２は、各要素の位置関係を示す斜視図である。

図１および図２に示すように、本実施例の検査装置１００は、被検査体１を保持する被検査体保持手段としてのテーブル２と、コンタクトピン３１群を収容するコンタクトピンブロック３，３，・・・と、計測回路基板４１，４１，・・・およびバックパネルボード４２を収容するネストボックス４と、コンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４を上下方向に同時に駆動するアクチュエータ５と、を備える。なお、テーブル２に、被検査体１を所定の検査位置（例えば、水平面内の位置）に位置決めするための機構を設けてもよい。

図１に示すように、コンタクトピンブロック３，３，・・・は支持部材６に直接、ネストボックス４は振動遮断手段としての緩衝器９を介して支持部材６に、それぞれ取り付けられている。緩衝器９は、重量のあるネストボックス４の振動が支持部材６を介してコンタクトピンブロック３，３，・・・に伝達されることにより、コンタクトピン３１，３１，・・・の位置決め精度が劣化することを防止している。緩衝器９として、例えば、ばねやダンパーを用いることができる。

図１および図２に示すように、コンタクトピンブロック３，３，・・・と、ネストボックス４との間には、コンタクトピン３１，３１，・・・とバックパネルボード４２とを接続するケーブル群７が設けられている。ケーブル群７を構成する多数のケーブルは、それぞれ対応するコンタクトピン３１に接続されている。また、各コンタクトピン３１には計測回路基板４１が対応付けられており、ケーブル群７を構成する各ケーブルは、バックパネルボード４２を介して、互いに対応付けられたコンタクトピン３１および計測回路基板４１間を接続している。ケーブル群７を構成する各ケーブルは、メンテナンス等の都合からコネクタ（不図示）を介してコンタクトピン３１および計測回路基板４１間に接続される。

図３は、検査装置１００の冷却機構を示す図である。

図３に示すように、ネストボックス４と、据付型の計測回路基板４，４，・・・等を冷却するための空冷ファン８との間には、変形可能なダクト８１が接続されており、ダクト８１により流路が形成されている。このように、本実施例の検査装置１００では、重量のある空冷ファン８をネストボックス４から取り外すことにより、上下に駆動する部位の重量を減らすことができる。これにより、アクチュエータ５への負荷が軽減され、アクチュエータ５の容量を小さくすることができる。

なお、一般に、多数のコンタクトピンを駆動する場合、コンタクトピンを十分な圧力で被検査体に押し付けるために、元来アクチュエータに相当の推力が要求される。このため本実施例の検査装置においても、ネストボックス４の重量によっては、従来と同様の能力を有するアクチュエータを適用することが可能であり、ネストボックス４の引き上げのために強力なアクチュエータを用意する必要はない。

図１に示すように、本実施例の検査装置では、支持部材６がアクチュエータ５により駆動されることで、コンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４が上下方向に同時に移動する。

コンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４が降下した位置にあるとき、図２に示すように、個々に設けられたばねの復元力によりコンタクトピン３１は、それぞれ被検査体１の電極パッド１１に押し付けられ、計測回路基板４１，４１，・・・を用いた検査が行われる。

コンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４が上昇した位置にあるとき、コンタクトピン３１，３１，・・・は被検査体１から退避し、次の被検査体１を受け入れることが可能となる。

なお、コンタクトピンブロック３，３，・・・の下降位置を、コンタクトピンブロック３，３，・・・を被検査体１に押し付ける力が所定値となる位置に設定することで、コンタクトピン３１，３１，・・・と電極パッド１１，１１，・・・との接触圧の安定化を図ることもできる。

以上のように、本実施例の検査装置１００では、コンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４を上下方向に同時に駆動しているので、駆動時にケーブル群７に力が加えられることはなく、断線やコネクタ外れなどの危険が生じない。また、ケーブル群７に曲げ伸ばし可能とするための柔軟性を与える必要がなく、十分な太さをもったケーブルや頑強なコネクタを使用することができるため、信頼性を著しく向上させることができる。

なお、ネストボックス４の上下方向の移動を許容するため、ネストボックス４と外部の据え置き装置との間を接続するケーブルを変形可能とする必要がある。例えば、図２に示す例では、電源ケーブル４３および通信ケーブル４４がバックパネルボード４２から引き出されており、電源ケーブル４３および通信ケーブル４４はネストボックス４の移動に伴って変形を繰り返す。しかし、ケーブル群７とは異なり、外部の据え置き装置への接続ケーブルの本数はごく少なくて済むので、ケーブルに十分な太さを与えることができるとともに、頑強なコネクタを使用できる。このため断線やコネクタに関するトラブル等のリスクを低減できる。また、ケーブルやコネクタに与えるストレスを低減できる長さや設置状況を比較的自由に選択することもできる。このため、外部装置との接続については容易に高度の信頼性を確保できる。また、交換などのメンテナンスも容易である。

上記実施例では、コンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４を上下方向に駆動しているが、被検査体との位置関係に応じて駆動方向は任意に設定できる。また、コンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４の移動ベクトルに回転成分を含んでもよい。

図４は、本発明による検査装置の他の実施例の構成を示す正面図である。以下、実施例１との相違点について説明する。図４において、実施例１の検査装置と同一要素には同一符号を付している。

本実施例の検査装置１００Ａでは、コンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４を上下方向に駆動するアクチュエータとして、それぞれ専用のアクチュエータ５１およびアクチュエータ５２を設けている。図４に示すように、コンタクトピンブロック３，３，・・・は支持部材６１を介してアクチュエータ５１に、ネストボックス４は支持部材６２を介してアクチュエータ５２に、それぞれ取り付けられている。コンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４の間には、実施例１と同様、ケーブル群７が設けられている。

本実施形態の検査装置１００Ａでは、アクチュエータ５１およびアクチュエータ５２を同時に動作させることにより、コンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４の相対的な位置関係を保ったまま、両者を上下方向に駆動している。したがって、ケーブル群７にストレスが加えられることなく、装置の信頼性を向上させることができる。

このように、アクチュエータおよび支持部材をコンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４に独立して設けることにより、ネストボックス４の上下動に伴う振動がコンタクトピンブロック３，３，・・・に伝達されることをより確実に防止でき、コンタクトピン３１，３１，・・・の位置決め精度をより向上させることができる。

図５は、本発明による検査装置の他の実施例の構成を示す正面図である。以下、実施例１との相違点について説明する。図５において、実施例１の検査装置と同一要素には同一符号を付している。

本実施例の検査装置１００Ｂでは、コンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４が一体に結合されており、これらを単一のアクチュエータ５３により駆動している。図５に示すように、コンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４は、支持部材６３を介してアクチュエータ５３に取り付けられている。コンタクトピン３１，３１，・・・および計測回路基板４１は、バックパネルボード４２を介して、それぞれケーブル群その他の接続構造（不図示）により互いに接続されている。接続構造としては、種々の構造を採用することができる。

本実施形態の検査装置１００Ｂでは、アクチュエータ５３を動作させることにより、互いに結合されたコンタクトピンブロック３，３，・・・およびネストボックス４が支持部材６３を介して上下方向に駆動される。したがって、コンタクトピン３１，３１，・・・および計測回路基板４１の間の位置関係は不変であり、両者を接続する接続構造にストレスが加えられることがないので、装置の信頼性を向上させることができる。

なお、コンタクトピンブロック３，３，・・・の運動を円滑にして位置決め精度を向上させるため、コンタクトピンブロック３，３，・・・を案内するガイド６４などを設けてもよい。

以上説明したように、本発明の検査装置によれば、コンタクトピン群と、計測回路との位置関係を一定に保つように計測回路を往復移動させるので、両者間を接続する接続構造への負担をなくすことができ、装置の信頼性を向上させることができる。また、本発明による検査装置によれば、コンタクトピン群と、計測回路とを一体に結合し、結合されたコンタクトピン群および計測回路を往復移動させるので、両者間を接続する接続構造への負担をなくすことができ、装置の信頼性を向上させることができる。

本発明の適用範囲は上記実施形態に限定されることはない。本発明は、コンタクトピン群が被検査体に接触する第１の状態と、前記コンタクトピン群が前記被検査体から離れる第２の状態とを繰り返しながら、前記コンタクトピン群に接続された計測回路を用いて前記被試験体を検査する検査装置に対し、広く適用することができる。

実施例１の検査装置の構成を示す正面図。 各要素の位置関係を示す斜視図。 検査装置の冷却機構を示す図。 実施例２の検査装置の構成を示す正面図。 実施例３の検査装置の構成を示す正面図。

符号の説明

１ 被検査体
２ テーブル（被検査体保持手段）
５ アクチュエータ（第１の移動手段、第２の移動手段、移動手段）
８１ ダクト（流路）
９ 緩衝器（振動遮断手段）
３１ コンタクトピン
５１ アクチュエータ（第１の移動手段）
５２ アクチュエータ（第２の移動手段）
５３ アクチュエータ（第１の移動手段、第２の移動手段、移動手段）

Claims (7)

1. コンタクトピン群が被検査体に接触する第１の状態と、前記コンタクトピン群が前記被検査体から離れる第２の状態とを繰り返しながら、前記コンタクトピン群に接続された計測回路を用いて前記被試験体を検査する検査装置において、
   前記被検査体を保持する被検査体保持手段と、
   前記コンタクトピン群を前記被検査体保持手段により保持されている前記被検査体に接近させることで前記第１の状態を形成し、前記コンタクトピン群を前記被検査体保持手段により保持されている前記被検査体から引き離すことで前記第２の状態を形成するように、前記コンタクトピン群を往復移動させる第１の移動手段と、
   前記第１の移動手段により移動される前記コンタクトピン群と、前記計測回路との位置関係を一定に保つように前記計測回路を往復移動させる第２の移動手段と、
   を備えることを特徴とする検査装置。
2. 前記第１の移動手段および前記第２の移動手段を、共通のアクチュエータを用いて構成したことを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
3. 前記計測回路の側から前記コンタクトピン群の側への振動の伝達を遮断する振動遮断手段を備えることを特徴とする請求項２に記載の検査装置。
4. 前記第１の移動手段および前記第２の移動手段を、互いに独立したアクチュエータを用いて構成したことを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
5. コンタクトピン群が被検査体に接触する第１の状態と、前記コンタクトピン群が前記被検査体から離れる第２の状態とを繰り返しながら、前記コンタクトピン群に接続された計測回路により前記被試験体を検査する検査装置において、
   前記被検査体を保持する被検査体保持手段と、
   前記コンタクトピン群と、前記計測回路とを一体に結合する結合手段と、
   前記コンタクトピン群を前記被検査体保持手段により保持されている前記被検査体に接近させることで前記第１の状態を形成し、前記コンタクトピン群を前記被検査体保持手段により保持されている前記被検査体から引き離すことで前記第２の状態を形成するように、前記結合手段により結合された前記コンタクトピン群および前記計測回路を往復移動させる移動手段と、
   を備えることを特徴とする検査装置。
6. 前記計測回路を冷却するための流体の流路が、前記計測回路の移動に応じて変形可能とされていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の検査装置。
7. 前記コンタクトピン群と、前記計測回路とが、ケーブル群により接続されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の検査装置。

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