JP5482647B2 - 基板の試験方法 - Google Patents
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Description
本発明は、電子部品を搭載した基板の試験を行うために基板パターン上に形成されるテスト用パッド、基板、及び基板の試験方法に関する。
特許文献１には、テスト用パッドの表面をすりばち状に形成し、当該テスト用パッドにプローブピンをコンタクトさせる基板の試験方法が開示されている。この基板の試験方法は、前述のすりばち状の部分がプローブピンの先端の意図しない移動を制限し、テスト用パッドとプローブピンを確実にコンタクトさせるものである。
テスト用パッドを微細化すると、テスト用パッドを変形させることなくプローブピンをテスト用パッドに対して低抵抗かつ安定的にコンタクトさせることは難しくなる。前述の特許文献１に開示の技術を用いた場合も同様である。その結果、コンタクト不具合による基板の試験の再実施が必要となったり、測定精度が悪化したりすることがあった。
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、プローブピンをテスト用パッドに対して低抵抗かつ安定的にコンタクトさせることができるように、テスト用パッドを変形させることができるテスト用パッド、それを用いた基板、及びそれを用いた基板の試験方法を提供することを目的とする。
本願の発明にかかるテスト用パッドを用いた基板の試験方法は、表面に溝が形成されたテスト用パッドを形成する工程と、プローブピンの該溝の幅よりも幅が広い部分を該溝に押し込み、該溝の幅が広がるように該テスト用パッドを変形させる工程と、所定の試験を行う工程と、を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、プローブピンをテスト用パッドに対して低抵抗かつ安定的にコンタクトさせることができる。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係るテスト用パッドを含む基板を示す図である。基板１０はセラミック等の絶縁基板である。基板１０上にはＩＣ等の電子部品が搭載されている。また、基板１０上には基板パターン１２が形成されている。基板パターンは、基板１０上に搭載されたＩＣ等の電子部品と後述のテスト用パッドを電気的に接続するために基板表面上に形成された金属等の膜をパターニングしたものである。基板パターン１２上にはテスト用パッド１４が形成されている。テスト用パッド１４は白金めっきで形成されている。また、テスト用パッド１４はその中央部分で最も厚く形成されている。
図１は本発明の実施の形態１に係るテスト用パッドを含む基板を示す図である。基板１０はセラミック等の絶縁基板である。基板１０上にはＩＣ等の電子部品が搭載されている。また、基板１０上には基板パターン１２が形成されている。基板パターンは、基板１０上に搭載されたＩＣ等の電子部品と後述のテスト用パッドを電気的に接続するために基板表面上に形成された金属等の膜をパターニングしたものである。基板パターン１２上にはテスト用パッド１４が形成されている。テスト用パッド１４は白金めっきで形成されている。また、テスト用パッド１４はその中央部分で最も厚く形成されている。
本発明の実施の形態１に係るテスト用パッドを用いた基板の試験方法について説明する。まず、図１に示すように、中央部分が最も厚く形成されたテスト用パッド１４を形成する。
次にプローブピンをテスト用パッド１４に押し当てる。図２は本発明の実施の形態１に係るテスト用パッド１４にプローブピンを押し当てる工程を示す図である。プローブピン１６は、テスト用パッド１４の上方からテスト用パッド１４の中央部分に押し当てる。このとき、プローブピン１６は０．４乃至０．６ＭＰａの圧力で当該中央部分に押し当てる。そして、一定時間この押し当てを継続し、中央部分がプローブピン１６の先端部分を包み込むようにテスト用パッド１４を変形させる。この変形により、中央部分はプローブピン１６の先端部分の形状に沿った形状となる。
次に、プローブピン１６に通電するなどして、所定の試験を行う。本発明の実施の形態１に係るテスト用パッドを用いた基板の試験方法は上述のように実施される。
本発明の実施の形態１に係るテスト用パッド１４を用いた基板の試験方法によれば、プローブピン１６の先端部分がテスト用パッド１４の中央部分に覆われた状態で試験を実施する。よって、プローブピン１６をテスト用パッド１４に対して低抵抗かつ安定的にコンタクトさせることができる。
ここで、プローブピンのテスト用パッドに対するプレス圧を上げて、確実なコンタクトを得ることも考えられる。しかしながら、プローブピンのプレス圧を上げ過ぎると、基板割れや搭載部品割れを引き起こしてしまう。そのため、プレス圧は０．４乃至０．６ＭＰａにすることが好ましい。本発明の実施の形態１に係るテスト用パッドは０．４乃至０．６ＭＰａの圧力により変形可能な白金めっきで形成されているため、コンタクト時のプレス圧を上げ過ぎることなく、確実なコンタクトを得ることができる。
ところで、テスト用パッドの表面には酸化膜などが形成されることがある。その場合、当該酸化膜などにより、プローブピンとテスト用パッドとの低抵抗かつ安定したコンタクトが妨げられることがあった。しかしながら、本発明の実施の形態１に係るテスト用パッドを用いた基板の試験方法によれば、プローブピン１６がテスト用パッド１４を変形させる（潰す）ことで、酸化膜等の形成されていない部分とプローブピン１６とをコンタクトさせることができる。
本発明の実施の形態１に係るテスト用パッドは白金のめっきとしたが、０．４乃至０．６ＭＰａの圧力により変形可能な導電性材料であれば特に限定されない。たとえば、テスト用パッドの材料として、金、銀、若しくは銅のめっき、又は導電性シリコーンゴムを用いてもよい。
また、プローブピンの先端部分の形状は、テスト用パッドを変形させることができる限りにおいて特に限定されない。たとえば、プローブピンの先端部分を針形状、クラウン形状、又は錐形状としてもよい。
実施の形態２．
図３は本発明の実施の形態２に係るテスト用パッドを含む基板を示す図である。電子部品が搭載された基板１０上に基板パターン１２が形成されている。基板パターン１２上にはテスト用パッド２０が形成されている。テスト用パッド２０は白金めっきで形成されている。また、テスト用パッド２０の表面には複数の溝が形成されている。テスト用パッド２０の表面において、溝が形成された領域と溝が形成されていない領域の比は１：１である。
図３は本発明の実施の形態２に係るテスト用パッドを含む基板を示す図である。電子部品が搭載された基板１０上に基板パターン１２が形成されている。基板パターン１２上にはテスト用パッド２０が形成されている。テスト用パッド２０は白金めっきで形成されている。また、テスト用パッド２０の表面には複数の溝が形成されている。テスト用パッド２０の表面において、溝が形成された領域と溝が形成されていない領域の比は１：１である。
本発明の実施の形態２に係るテスト用パッド２０を用いた基板の試験方法について説明する。まず、図３に示すように、表面に溝が形成されたテスト用パッド２０を形成する。この溝は金型をテスト用パッド２０の表面にプレスすることにより形成する。
次にプローブピンをテスト用パッド２０に押し当てる。図４は本発明の実施の形態２に係るテスト用パッド２０にプローブピンを押し当てる工程を示す図である。プローブピン２２の先端の尖った部分以外の部分の幅は、テスト用パッド２０の溝の幅より広くなっている。プローブピン２２は、テスト用パッド２０の上方からテスト用パッド２０の溝に押し込む。このとき、プローブピン２２は０．４乃至０．６ＭＰａの圧力で当該溝に押し込む。そして、一定時間この押し込みを継続し、溝の幅が広がるようにテスト用パッド２０を変形させる。この変形により、テスト用パッド２０はプローブピン２２の先端部分の形状に沿った形状となる。
次に、プローブピン２２に通電するなどして、所定の試験を行う。本発明の実施の形態２に係るテスト用パッド２０を用いた基板の試験方法は上述のように実施される。
本発明の実施の形態２に係るテスト用パッド２０を用いた基板の試験方法によれば、プローブピン２２をテスト用パッド２０の溝に押し込むことで、プローブピン２２をテスト用パッド２０に対して低抵抗かつ安定的にコンタクトさせることができる。この方法は、特に、プローブピンの先端部分が細い場合にも低抵抗かつ安定的したコンタクトを得ることができる点で優れている。
図５は本発明の実施の形態２に係るテスト用パッドの変形例を示す図である。テスト用パッド２４に形成された溝は、溝の底部の幅よりも溝の開口部の幅が広い。また、溝の内壁表面には丸みを持たせている。そして、テスト用パッド２４の表面において、溝が形成された領域と溝が形成されていない領域の比は３：１である。このように溝を形成することにより、プローブピンを溝に押し込む際に溝左右の部分が変形しやすくなる。よって、プローブピンのプレス圧を低減しつつ、低抵抗かつ安定的したコンタクトを得ることができる。
図６は本発明の実施の形態２に係るテスト用パッドの別の変形例を示す図である。
テスト用パッド２６の溝は格子状に形成されている。溝を格子状に形成しても上述の効果を得ることができる。
テスト用パッド２６の溝は格子状に形成されている。溝を格子状に形成しても上述の効果を得ることができる。
本発明の実施の形態２に係るテスト用パッドを用いた基板の試験方法では、金型をプレスして溝を形成することとしたが、金型では溝を深く形成することが難しい場合がある。そこでエッチング(ドライエッチング又はウェットエッチング)の技術を用いることで、容易に任意の形状の溝を得ることができる。なお、上述の効果を得ることができる溝形状としては、たとえば幅が５乃至１００μｍ、深さが３０乃至５００μｍである。
本発明の実施の形態２に係るテスト用パッドを用いた基板の試験方法は、少なくとも前述した実施の形態１と同程度の変形が可能である。
なお、基板という用語を絶縁基板とその上に形成されたもの全体を指すこととすれば、本発明は、テスト用パッドを備えた基板であり電子部品を搭載するためのものであるといえる。
１０ 基板、 １２ 基板パターン、 １４ テスト用パッド、 １６ プローブピン
Claims (1)
- 表面に溝が形成されたテスト用パッドを形成する工程と、
プローブピンの前記溝の幅よりも幅が広い部分を前記溝に押し込み、前記溝の幅が広が
るように前記テスト用パッドを変形させる工程と、
所定の試験を行う工程と、を備えたことを特徴とする基板の試験方法。
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