JP6578019B2 - Probe change tool, probe change support system, and probe change method - Google Patents
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Description
本発明は、プリント基板検査装置(以下、「電子回路検査装置」、「基板検査装置」、「検査装置」、「ファンクションテスタ」又は「インサーキットテスタ」ともいう)に不可欠であり、かつ使用に応じて損耗するプローブを交換するためのプローブ交換工具、プローブ交換支援システム及びプローブ交換方法に関する。また、プリント基板検査装置に限らず、半導体デバイスの製造工程におけるウェーハ上で多数の同一LSIを迅速に電気的検査する電子回路検査装置のプローブカードのプローブを交換するためのプローブ交換工具、プローブ交換支援システム及びプローブ交換方法に関する。 The present invention is indispensable for a printed circuit board inspection apparatus (hereinafter also referred to as “electronic circuit inspection apparatus”, “board inspection apparatus”, “inspection apparatus”, “function tester”, or “in-circuit tester”) and The present invention relates to a probe exchange tool, a probe exchange support system, and a probe exchange method for exchanging a probe that wears in response. Also, not only printed circuit board inspection devices, but also probe replacement tools and probe replacements for replacing probes of probe cards in electronic circuit inspection devices that quickly inspect a large number of identical LSIs on a wafer in a semiconductor device manufacturing process The present invention relates to a support system and a probe replacement method.
近年の電子機器に多く用いられているプリント基板を検査するファンクションテスタは、基板単位で動作させて、電気的に検査を行うことが可能な装置である。一方、インサーキットテスタは、基板を動作させることなく、個々の部品の特性を微小電力で電気的に検査を行うことにより、目視検査で発見が困難な不良を確実に発見することが可能な装置である。このように、インサーキットテスタは、被検査基板を実働させる動作電流よりも小さな電流で検査するため、部品を壊さず検査できる点で優れている。この、インサーキットテスタは、テスト用プローブを接触可能に基板設計されている小〜大規模のプリント基板を適用範囲とする。また、インサーキットテスタの検出可能な不良例として、はんだによるショート・オープン不良、抵抗・コンデンサ・コイル等の定数間違いによる不良、抵抗・コンデンサ・コイル・ダイオード・トランジスタ等の部品欠品不良、SOP(Small Outline Package)・QFP(Quad Flat Package)ほか各種ICのリード浮き不良等があげられる。 A function tester that inspects a printed circuit board that is often used in recent electronic devices is an apparatus that can be electrically inspected by operating on a substrate basis. On the other hand, an in-circuit tester is a device that can reliably detect defects that are difficult to find by visual inspection by electrically inspecting the characteristics of individual components with minute power without operating the board. It is. As described above, the in-circuit tester is excellent in that it can be inspected without breaking the parts because it inspects with a current smaller than the operating current for actually operating the board to be inspected. This in-circuit tester is applicable to small to large-scale printed circuit boards that are designed so that they can contact a test probe. Also, examples of defects that can be detected by in-circuit testers include short / open defects due to solder, defects due to incorrect constants such as resistors / capacitors / coils, defective parts such as resistors / capacitors / coils / diodes / transistors, SOP ( Other examples include small outline package (QFP), quad flat package (QFP), and various IC lead floating defects.
このインサーキットテスタは、検査対象の基板に配設されたテストランド等の微小電極部に対し、確実な導通を確保するように接触して用いられるプローブを、適宜数量だけ検査台に植設されている。このプローブは、使用頻度に応じて損耗するため、新品と適宜交換しながら検査精度を維持することが必要である。また、プローブ交換を便利にしたプローブ自動交換ユニットにおけるプローブ交換位置座標の設定方法が知られている(特許文献1)。 This in-circuit tester has an appropriate number of probes that are used in contact with a microelectrode portion such as a test land arranged on a substrate to be inspected so as to ensure reliable conduction. ing. Since this probe is worn out according to the frequency of use, it is necessary to maintain inspection accuracy while appropriately replacing it with a new one. Also, a method for setting probe replacement position coordinates in an automatic probe replacement unit that facilitates probe replacement is known (Patent Document 1).
特許文献1に記載のプローブ交換位置座標の設定方法は、X−Y式インサーキットテスタのプローブ自動交換ユニットのプローブホルダに収納されるプローブの位置座標を正確に設定できるようにしたものである。より具体的には、チャック部に保持されるコンタクトプローブを収納するプローブホルダを取付孔を介してプローブホルダ台に植設配置してなるプローブ自動交換ユニットにおいて、隣り合う相互の離間距離を一致させた各取付孔を横一列に配設したプローブホルダ台には、理論座標値に基づく基準ポイントを少なくとも2か所に設定し、これら各基準ポイントは、画像認識手法に基づく位置補正が自在な位置補正用カメラにより実座標値が計測され、その際の実座標値と前記理論座標値との間に生ずる位置ズレから補正用基準値を算出し、この補正用基準値に基づき各取付孔の位置座標を補正してプローブを交換するために必要な位置座標を設定する、というものである。 The probe replacement position coordinate setting method described in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-260260 is configured to accurately set the position coordinates of the probe stored in the probe holder of the automatic probe replacement unit of the XY in-circuit tester. More specifically, in an automatic probe replacement unit in which a probe holder that accommodates a contact probe held by a chuck portion is implanted and arranged on a probe holder base through a mounting hole, the adjacent separation distances are matched. In the probe holder base in which each mounting hole is arranged in a horizontal row, at least two reference points based on theoretical coordinate values are set, and these reference points are positions where position correction based on an image recognition method can be freely performed. The actual coordinate value is measured by the correction camera, and the correction reference value is calculated from the positional deviation between the actual coordinate value and the theoretical coordinate value at that time, and the position of each mounting hole is calculated based on the correction reference value. The position coordinates necessary for correcting the coordinates and replacing the probe are set.
しかしながら、特許文献1に記載のプローブ自動交換ユニットにおけるプローブ交換位置座標の設定方法は、X−Y式インサーキットテスタのプローブ自動交換ユニットが装備されていることが前提である。そうでない場合、例えば、多数のプローブを緻密に植設された検査装置に対し、抜取工具を用いたユーザが、手作業によって、プローブ交換を行うことになる。特に、多数のプローブを緻密に植設された検査装置において、損耗等により交換を要する状態に至った被交換プローブを、ユーザが特定し、見逃したり間違えたりすることなく、確実かつ速やかに抜き取るという課題があった。また、そのための簡素なプローブ交換工具、プローブ交換支援システム及びプローブ交換方法が要望されているという課題もあった。
However, the method for setting the probe replacement position coordinate in the automatic probe replacement unit described in
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、多数のプローブを緻密に植設された電子回路検査装置から、損耗等により交換を要する状態に至った被交換プローブを、ユーザが特定し、見逃したり間違えたりすることなく、確実かつ速やかに抜き取るための簡素なプローブ交換工具、プローブ交換支援システム及びプローブ交換方法を提供することにある。また、ある実施形態においては、作業性を高めるため、ユーザの手に良く馴染むような使い勝手の良いプローブ交換工具を提供することも目的としている。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to replace a probe to be replaced due to wear or the like from an electronic circuit inspection device in which a large number of probes are densely implanted. It is an object of the present invention to provide a simple probe replacement tool, a probe replacement support system, and a probe replacement method that allow a user to identify and quickly and reliably extract a probe without missing or making a mistake. Moreover, in one embodiment, in order to improve workability | operativity, it aims also at providing the convenient probe exchange tool which adapts well to a user's hand.
本発明は、このような目的を達成するためになされたもので、請求項1に記載の発明は、交換可能な複数のプローブ(10)を植設されたプローブ植設部(70)を有する電子回路検査装置(80)におけるプローブ交換用のプローブ交換工具(20a,20b,20c)であって、チャック(21)を有し、前記プローブ(10)の頭部(13)を前方から挿入して把持と開放を自在にするように先端部(28)が構成され、前記プローブ(10)が挿入された把持状態では、該プローブ(10)との導電性が確保されることを特徴とする。
The present invention has been made to achieve such an object, and the invention according to
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のプローブ交換工具(20a,20b,20c)において、前記チャック(21)は、外殻をなす外軸(30a,30b,30c)と同軸に内装され、途中が管部(22)で該管部(22)の後方に延設されたチャック支持棒(23)が前記外軸(30)に対して進退自在に保持され前方は放射状の複数に縦割りで分割されており、前記把持状態では、ユーザの操作力(M)が伝達されると弾性力に抗して前方が放射状から一体的な閉塞形態へとすぼめられるように変形し前方から挿入された前記プローブ(10)を内周面(24)に把持し、前記開放状態では、ユーザの操作力(M)が喪失又は逆操作されることにより、弾性力で放射状に開いて維持され、既に把持した前記プローブ(10)を開放するか又は新たに前記プローブ(10)を把持可能な待機状態となる、構成であることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the probe replacement tool (20a, 20b, 20c) according to the first aspect, the chuck (21) includes an outer shaft (30a, 30b, 30c) forming an outer shell. A chuck support rod (23), which is coaxially mounted and has a tube portion (22) in the middle and extends to the rear of the tube portion (22), is held so as to be movable forward and backward with respect to the outer shaft (30). In the above-mentioned gripping state, when the user's operating force (M) is transmitted, the front is deformed so as to be squeezed from a radial shape to an integrated closing shape against the elastic force. Then, the probe (10) inserted from the front is gripped by the inner peripheral surface (24), and in the opened state, the user's operating force (M) is lost or reversely operated to open radially by elastic force. The probe (10 A grippable standby state whether or newly said probe opening (10), and characterized in that it is a structure.
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のプローブ交換工具(20a,20b,20c)において、前記チャック(21)には、進退自在に保持されたチャック支持棒(23)と該チャック支持棒(23)の途中に後退用テーパ摺滑部(25)が付設され、該後退用テーパ摺滑部(25)には、外軸(30a,30b,30c)の外部から摺接しつつ直径方向に微動可能な把持操作子(40)が隣接して配設され、該把持操作子(40)をユーザが軸中心方向へ押圧することにより前記テーパ摺滑部(25)を後退させて前記把持状態となる、構成であることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the probe replacement tool (20a, 20b, 20c) according to the second aspect, wherein the chuck (21) includes a chuck support bar (23) held so as to be movable forward and backward. A taper sliding part (25) for retraction is attached in the middle of the chuck support bar (23), and the taper sliding part (25) for retraction is slidably contacted from the outside of the outer shaft (30a, 30b, 30c). A gripping operation element (40) that can be finely moved in the diametrical direction is provided adjacently, and the taper sliding portion (25) is moved backward by the user pressing the gripping operation element (40) in the axial center direction. Thus, the gripping state is obtained.
また、請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のプローブ交換工具(20b)であって、前記チャック(21)には、前記管部(22)の後部に延設されたチャック支持棒(23)に前進用テーパ摺滑部(26)が付設され、該前進用テーパ摺滑部(26)には、外軸(30b)の外部から摺接しつつ直径方向に微動可能な開放操作子(50)が隣接して配設され、該開放操作子(50)をユーザが軸中心方向へ押圧することにより前記前進用テーパ摺滑部(26)を前進させて前記開放状態となる、構成であることを特徴とする。
The invention according to
また、請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれかに記載のプローブ交換工具(20a,20b)であって、前記チャック(21)の内周面(24)には、凸部(27)が設けられ、前記プローブ(10)の先端(1)近傍の周方向に切欠部(12)が刻設されていれば、該切欠部(12)に前記凸部(27)が嵌合可能であることを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the probe replacement tool (20a, 20b) according to any one of
また、請求項6に記載の発明は、請求項1〜4のいずれかに記載のプローブ交換工具(20b,20c)において、前記チャック(21)の前方に、把持するプローブ(10)の長手方向(2)に対して直角で前方に対面する水平面が形成された肩面(44)を有する排他キャップ(43)を付設したことを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the probe change tool (20b, 20c) according to any one of
また、請求項7に記載の発明は、交換可能な複数のプローブ(10)を植設されたプローブ植設部(70)を有する電子回路検査装置(80)におけるプローブ交換を支援するプローブ交換支援システム(100)であって、相互の導通状態が判別可能な第1電極(61)及び第2電極(62)を有する導通テスタ回路(60)と、該導通テスタ回路(60)の前記第1電極(61)を交換対象の被交換プローブ(10)に電気接続するとともに前記第2電極(62)を導電性のプローブ交換工具(20,20a,20b,20c)に電気接続し、前記第1電極(61)と前記第2電極(62)が導通状態であることを前記導通テスタ回路(60)が判別することによって、前記被交換プローブ(10)に前記プローブ交換工具(20,20a,20b,20c)が接触したことを検知することを特徴とする。 According to the seventh aspect of the present invention, probe replacement support for supporting probe replacement in an electronic circuit inspection apparatus (80) having a probe planting portion (70) in which a plurality of replaceable probes (10) are implanted. A continuity tester circuit (60) having a first electrode (61) and a second electrode (62) capable of distinguishing a mutual conduction state in the system (100), and the first of the continuity tester circuit (60). The electrode (61) is electrically connected to the exchanged probe (10) to be exchanged, and the second electrode (62) is electrically connected to the conductive probe changing tool (20, 20a, 20b, 20c), and the first When the continuity tester circuit (60) determines that the electrode (61) and the second electrode (62) are in a conductive state, the probe replacement tool (20, 20) is connected to the replaceable probe (10). , 20b, 20c) is characterized in that detects that contact.
また、請求項8に記載の発明は、交換可能な複数のプローブ(10)を植設されたプローブ植設部(70)を有する電子回路検査装置(80)におけるプローブ交換を支援するプローブ交換支援システム(100)であって、相互の導通状態が判別可能な第1電極(61)及び第2電極(62)を有する導通テスタ回路(60)と、該導通テスタ回路(60)の前記第1電極(61)を交換対象の被交換プローブ(10)に電気接続するとともに前記第2電極(62)を請求項1〜4のいずれかに記載のプローブ交換工具(20)に電気接続し、前記第1電極(61)と前記第2電極(62)が導通状態であることを前記導通テスタ回路(60)が判別することによって、前記被交換プローブ(10)に前記プローブ交換工具(20)が接触したことを検知することを特徴とする。
The invention according to
また、請求項9に記載の発明は、請求項8に記載のプローブ交換支援システム(100)において、前記導通テスタ回路(60)の第2電極(62)から前記プローブ交換工具(20)までを電気接続するケーブル(63)と、該ケーブル(63)の一端と前記プローブ交換工具(20)の一部とを電気接続するための着脱自在の継ぎ手(64,65)と、を備えたことを特徴とする。
The invention according to claim 9 is the probe replacement support system (100) according to
また、請求項10に記載の発明は、請求項9に記載のプローブ交換支援システム(100)において、前記導通テスタ回路(60)の第2電極(62)の先端はバナナプラグ(64)であり、該バナナプラグ(64)を受容するバナナジャック(65)を前記プローブ交換工具(20)の後方に配設したことを特徴とする。 In the probe exchange support system (100) according to claim 9, the tip of the second electrode (62) of the continuity tester circuit (60) is a banana plug (64). The banana jack (65) for receiving the banana plug (64) is disposed behind the probe change tool (20).
また、請求項11に記載の発明は、交換可能な複数のプローブ(10)を植設されたプローブ植設部(70)を有する電子回路検査装置(80)におけるプローブ交換方法であって、交換を要する被交換プローブ(10)を特定する交換プローブ特定工程(S10)と、その交換プローブ特定工程(S10)により特定された被交換プローブ(10)の頭部(13)をプローブ交換工具(20,20a,20b,20c)で把持する特定プローブ把持工程(S20)と、その特定プローブ把持工程(S20)により把持された被交換プローブ(10)を抜き取る抜取工程(S30)と、その抜取工程(S30)により抜き取られた被交換プローブ(10)をプローブ交換工具(20,20a,20b,20c)から離脱させる廃品離脱工程(S40)と、を備え、前記交換プローブ特定工程(S10)により特定された被交換プローブ(10)に、相互の導通状態が判別可能な第1電極(61)及び第2電極(62)を有する導通テスタ回路(60)の第1電極(61)を電気接続するとともに前記導通テスタ回路(60)の第2電極(62)を導電性のプローブ交換工具(20,20a,20b,20c)に電気接続するテスタ回路接続工程(S11)と、多数の前記被交換プローブ(10)のうち複数の候補に対し、前記プローブ交換工具(20,20a,20b,20c)で順次接触して前記導通テスタ回路(60)の導通判定を確認する交換プローブ探索工程(S12)と、前記導通判定の結果に応じて前記被交換プローブ(10)を発見する交換プローブ発見工程(S13)と、をさらに有し、その交換プローブ発見工程(S13)で発見された前記被交換プローブ(10)の頭部(13)を、接触して探し当てた前記プローブ交換工具(20,20a,20b,20c)で把持して抜き取る抜取工程(S30)を実行することを特徴とする。
The invention according to
また、請求項12に記載の発明は、請求項11に記載のプローブ交換方法において、前記交換プローブ発見工程(S13)の後に、チャック(21)を有して構成されたプローブ交換工具(20a,20b,20c)により、前記被交換プローブ(10)を前方から挿入する挿入工程(S14)を実行し、その挿入工程(S14)の後に、ユーザが把持操作子(40)を押圧し、前記チャック(21)の後方に延設されたチャック支持棒(23)を後退させることにより、該チャック支持棒(23)の前方の前記チャック(21)を閉じて、該チャック(21)に挿入されている前記被交換プローブ(10)を把持状態にする前記特定プローブ把持工程(S20)が実行されることを特徴とする。
The invention according to
また、請求項13に記載の発明は、請求項12に記載のプローブ交換方法において、前記廃品離脱工程(S40)の後に、ユーザがスペアプローブ(10)を前方から挿入して把持操作子(40)を押圧し、前記チャック(21)の後方に延設されたチャック支持棒(23)を後退させることにより、前記チャック(21)を閉じて、該チャック(21)に挿入されている前記スペアプローブ(10)を把持するスペアプローブ把持工程(S50)と、前記抜取工程(S30)により被交換プローブ(10)が抜き取られた前記プローブ植設部(70)のソケットに、前記チャック(21)に把持されている前記スペアプローブ(10)を植設するスペアプローブ植設工程(S51)と、植設された前記スペアプローブ(10)を前記チャック(21)から開放するスペア離脱工程(S52)と、を有することを特徴とする。 According to a thirteenth aspect of the present invention, in the probe replacement method according to the twelfth aspect of the present invention, the user inserts the spare probe (10) from the front after the waste product detaching step (S40) and holds the gripping operator (40 ) And the chuck support rod (23) extending rearward of the chuck (21) is retracted to close the chuck (21), and the spare inserted in the chuck (21). A spare probe gripping step (S50) for gripping the probe (10) and a chuck (21) on the socket of the probe planting part (70) from which the exchanged probe (10) has been pulled out by the extraction step (S30) A spare probe planting step (S51) for planting the spare probe (10) held by the robot, and the planted spare probe (10). A spare withdrawal step of releasing from (21) (S52), and having a.
本発明によれば、多数のプローブを緻密に植設された電子回路検査装置から、損耗等により交換を要する状態に至った被交換プローブを、ユーザが特定し、見逃したり間違えたりすることなく、確実かつ速やかに抜き取るための簡素なプローブ交換工具、プローブ交換支援システム及びプローブ交換方法を提供することができる。また、ある実施形態によれば、シャープペンシルに似た本工具は、ユーザの手に良く馴染むので、作業性を高める効果もある。 According to the present invention, from an electronic circuit inspection device in which a large number of probes are densely implanted, a user can identify a probe to be replaced that has reached a state that requires replacement due to wear or the like, without overlooking or making a mistake, It is possible to provide a simple probe replacement tool, a probe replacement support system, and a probe replacement method for reliably and quickly extracting. In addition, according to an embodiment, the present tool similar to a mechanical pencil is well adapted to the user's hand, and thus has an effect of improving workability.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、同一機能を有する部材には同一符号を付して説明を省略する。図1は、本発明の実施形態に係るプローブ交換工具、プローブ交換支援システム及びプローブ交換方法の前提技術を説明するための概略説明図であり、特に交換プローブ探索工程の説明図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function, and description is abbreviate | omitted. FIG. 1 is a schematic explanatory diagram for explaining a prerequisite technique of a probe replacement tool, a probe replacement support system, and a probe replacement method according to an embodiment of the present invention, and particularly an explanatory diagram of a replacement probe search process.
図2は、図1の概略説明図において、特にラジオペンチ構造のプローブ交換工具を用いた抜取工程の説明図である。図1で示した第1電極61にプローブサーチ専用ポインタ29を電気的に接続して用いる状態に対し、図2は第1電極61にプローブ交換工具20を接続した状態を示している。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a sampling process using a probe changing tool having a radio pliers structure in the schematic explanatory diagram of FIG. FIG. 2 shows a state in which the
図3は、図2の概略説明図において、第1電極61にシャープペンシル構造のプローブ交換工具20aを接続し、被交換プローブ10の抜取工程、又はスペアプローブ10を植設する工程を示している。プローブ交換の手順は、図7を用いて後述するように、導通テスタ回路60の支援を得て、多数が林立して見分け難いなかから、被交換プローブ10を、プローブ交換工具20で接触したことを電気的に検知して確実かつ容易に特定する。その特定された被交換プローブ10を、見失わないうちに、接触したプローブ交換工具20で、そのままつかんで引き抜く。また、導通テスタ回路60の支援を得ることにより、スペアプローブ10を植設する工程でも、抜け殻ソケットを間違いなく特定しやすい。
FIG. 3 is a schematic explanatory diagram of FIG. 2 and shows a process of connecting the
図1〜図3に示すプローブ交換支援システム100は、プリント基板検査装置(「電子回路検査装置」、「基板検査装置」又は単に「検査装置」ともいう)80と、導通テスタ回路60と、プローブサーチ専用ポインタ29又は、後述するプローブ交換工具20,20a,20b,20cと、を備えて構成されている。検査装置80は、交換可能な複数のプローブ10を植設されたプローブ植設部70を有している。なお、図2に示すプローブ交換工具20として、ラジオペンチのように金属性で導電性を有し先細り形状の把持部を備えた把持具を例示しているが、それに限らず金属製のピンセット等でも構わない。
1 to 3 includes a printed circuit board inspection device (also referred to as “electronic circuit inspection device”, “substrate inspection device” or simply “inspection device”) 80, a
この検査装置80は、不図示のプリント基板を載置して電気的試験を行う。プローブ10は、その先端の接点1が、検査対象となる不図示のプリント基板に配設されたテストランド等の微小電極部に接触することにより、検査用電気回路に適切な導通を確保する。プローブ10は、図8を用いて後述するように、スプリング9を内蔵する鞘状部14に、スプリング9の弾性力で押し出される方向に押圧力を付勢された針状の心棒部15が嵌挿されたテレスコピック(telescopic:重なり合った筒等が伸び縮みする構造)により構成されている。
The
プローブ10は、先端の接点1が使用頻度に応じて損耗するので、規定の損耗限度に達したことが確認される都度に新品交換される。本システム100は、プローブ交換を適切に支援することにより、多数のプローブを緻密に植設された検査装置80から、損耗等により交換を要する状態に至った被交換プローブ10を、ユーザが特定し、見逃したり間違えたりすることなく、確実かつ速やかに抜き取ることを可能にする効果が得られる。
The
本システム100は、交換可能な複数のプローブ10が植設されたプローブ植設部70を有する検査装置80におけるプローブ交換を支援する。また、本システム100は、プローブ交換工具20,20a,20b,20cを用いたプローブ交換方法を実行することにより、本来の効果を得ることが可能である。
The
導通テスタ回路60は、相互の導通状態が判別可能な第1電極61及び第2電極62を有する。すなわち、導通テスタ回路60の第1電極61を交換対象の被交換プローブ10に電気接続するとともに、第2電極62を導電性のプローブ交換工具20,20a,20b,20cに電気接続した状態で用いられる。
The
本システム100は、第1電極61と第2電極62が導通状態であることを導通テスタ回路60が判別することによって、被交換プローブ10にプローブ交換工具20,20a,20b,20cが接触したことを検知する。導通テスタ回路60は、各種電気作業において従来から多用されている簡易なテスタに内蔵された小規模電源(電池等)66及び電流計測手段(電流計等)67と同様な構成である。導通を報知するための視覚的・聴覚的な支援手段が付設されていることが好ましい。例えば、アナログ式メータの振れ角度、モニター画面への描写、ブザー音等によりユーザへ報知の便宜を図ることが望ましい。
In the
本システム100は、ケーブル63と、継ぎ手64,65と、を備えている。ケーブル63は、導通テスタ回路60の第2電極62からプローブ交換工具20,20a,20b,20cまでを電気接続する。継ぎ手64,65は、ケーブル63の一端とプローブ交換工具20,20a,20b,20cの一部とを着脱自在に電気接続するものであれば、どのような種類のものでも構わない。
The
本システム100において、例示する導通テスタ回路60の第2電極62の先端はバナナプラグ64である。そのバナナプラグ64を受容するバナナジャック65をプローブ交換工具20,20a,20b,20cの後方に配設している。バナナプラグ64と、バナナジャック65とは、適切な規格品を用いることにより、接続する相手を取り替えても互換関係を確保して適切に受容し、抜き差し自在に電気接続することが可能である。
In the
また、プローブサーチ専用ポインタ29と、プローブ交換工具20,20a,20b,20cと、にそれぞれ共通のバナナジャック65が配設されている。したがって、第2電極62の先端に配設されているバナナプラグ64は、プローブサーチ専用ポインタ29、プローブ交換工具20、プローブ交換工具20a,20b,20cの何れかと、容易に接続を交換することが可能である。
Also, a
図4は、本工具の概略説明図であり、図4Aは全体縦断面図、図4Bはチャックにより被交換プローブを把持する直前の挿入工程を説明する模式図、図4Cはチャックにより被交換プローブを把持した状態を示す模式図である。図4に示すように、プローブ交換工具20a,は、シャープペンシルのチャック21と同等の機構を有して主要構成されている。チャック21は、外殻をなす外軸30と同軸に内装され、途中が管部22で、その管部22の後方に延設されたチャック支持棒23が、外軸30に対して進退自在に保持されている。チャック21の前方は、放射状の複数に縦割りで分割されている。なお、チャック21は、3分割される構造が一般的であるが、3分割に限定する必要はなく、例えば2〜8分割される構造でも構わない。また、該当箇所の図面は2分割構造を例示して簡略に描写している。
FIG. 4 is a schematic explanatory view of the tool, FIG. 4A is an overall longitudinal sectional view, FIG. 4B is a schematic diagram illustrating an insertion process immediately before the replacement probe is gripped by the chuck, and FIG. 4C is a replacement probe by the chuck. It is a schematic diagram which shows the state which hold | gripped. As shown in FIG. 4, the
ラジオペンチ構造のプローブ交換工具20(図2)に代えて用いるプローブ交換工具20a(図3、図4),20b(図5),20c(図6)は、サイドノック式シャープペンシルの機構を流用して構成されたものである。プローブ交換工具20a,20b,20cは、シャープペンシルの芯(mechanical pencil lead)に見立てたプローブ10の頭部13(図8〜図10参照)を前方から挿入して把持と開放を自在にするように先端部28が構成されている。また、プローブ交換工具20a,20b,20cは、これらの後部にバナナプラグ64を挿入すれば、プローブ10を把持した状態で、プローブ10からバナナプラグ64および導通テスタ回路60の第2電極62までの導電性が確保される。
チャック21は、ユーザの操作力Mが伝達され、開放状態から把持状態へと移行する際、チャック支持棒23がJ方向へ後退する。チャック支持棒23がJ方向へ後退すると、予め弾性力で開いていたチャック21が、軸孔31に引き込まれることにより、弾性力に抗してすぼめられるように変形する。チャック21は、前方をすぼめられることにより、前方から挿入されていたプローブ10の頭部13を、内周面24に把持する。
When the
プローブ交換工具20aにおいて、チャック21には、進退自在に保持されたチャック支持棒23が延設されている。そのチャック支持棒23の途中に後退用テーパ摺滑部25が付設されている。また、把持操作子40が、後退用テーパ摺滑部25に隣接して接触状態を維持するように配設されている。この把持操作子40は、外軸30の外部から後退用テーパ摺滑部25に摺接しながら直径方向に微動可能である。ユーザが、把持操作子40を軸中心方向へ操作力Mで押圧することにより、後退用テーパ摺滑部25を後退させて把持状態となる。
In the
後退用テーパ摺滑部25は、その後面54がストッパ36の前方に形成された位置規制面35に当接するまで後退させることが可能である。このため、外軸30の内部において、ストッパ36が固定される位置を、前後方向に設定されることにより、後退用テーパ摺滑部25の後退限度が設定される。この後退限度の設定により、チャック21がプローブ10の頭部13を適切な強度で噛むことが可能となる。強く噛ませたい場合は、後退用テーパ摺滑部25が大きく後退できるように、ストッパ36をより後方に固定する。逆に、弱く噛ませたい場合は、後退用テーパ摺滑部25が、より前方で位置規制されるように、ストッパ36を前方に固定する。
The
本工具20aの後方に形成されたバナナジャック65は、規定された内径の筒状に形成されている。バナナジャック65の奥部は、内径が漏斗状に縮径した後に一段と細い内筒55へと連通している。本工具20a,20b,20cのバナナジャック65は、バナナプラグ64を抜き取れば、その代わりに解除ノック棒32を嵌入することが可能である。この解除ノック棒32は、注射器のピストンの先を細くしたような形状で、挿入後に後端のノック部33をユーザの親指等で押圧できる構成である。なお、解除ノック棒32の基端部、すなわちノック部33の近傍を太めの外径にして、バナナジャック65に密嵌させることが好ましい。
The
解除ノック棒32の先端52は、バナナジャック65の奥部の細い内筒55からはみ出してチャック支持棒23の後端53に当接する。ユーザが、解除ノック棒32の後端のノック部33を押圧することにより、チャック支持棒23を、後退用テーパ摺滑部25とともに前方(K方向)へ押し戻すことが可能である。チャック支持棒23が押し戻されてK方向へ前進すると、チャック21は軸孔31から前方を露出する。このとき、チャック21は弾性力で放射状に開いて維持され開放状態となる。このように、解除ノック棒32は、スプリング34の弾性力だけでは、チャック21が開放できない場合のトラブル対策に用いる。
The
上述のトラブル時でなく、正常動作時において、チャック21は、ユーザの操作力Mが喪失、又は逆操作(図5の矢印N)されることにより、チャック支持棒23がK方向へ前進する。チャック支持棒23がK方向へ前進すると、チャック21は弾性力で放射状に開いて維持され開放状態となる。チャック21は、開放状態となることにより、既に把持したプローブ10を開放し、新たに別のプローブ10を把持可能な待機状態となる。
The
図5は、本工具の変形例を示す図であり、図5Aは全体縦断面図、図5Bは要部拡大断面図である。図5Aに示すプローブ交換工具20bは、開放操作子50をユーザが軸中心方向へ操作力Nで押圧することにより前進用テーパ摺滑部26を前進させて開放状態とする構成である。なお、プローブ交換工具20bの先端部28には排他キャップ43を適宜に被せることが可能である。排他キャップ43の目的は、検査装置80で緻密に林立するプローブ群のなかから、本工具20bにより、被交換プローブ10のみを選択的に把持するとき、周囲の非交換プローブ10を排他することにある。
FIG. 5 is a view showing a modification of the present tool, FIG. 5A is an overall longitudinal sectional view, and FIG. 5B is an enlarged sectional view of a main part. The
しかしながら、非交換プローブ10は交換時期が未到来であるため、使用可能に保存されることを要する。そこで、周囲の非交換プローブ10に横向きの曲げ応力を及ぼすことなく、非交換プローブ10を排他しながら、特定の被交換プローブ10のみを選択的に把持できるようにするための排他キャップ43を適宜に被せる。
However, the
図5Bに示すように、排他キャップ43は、把持するプローブ10の長手方向(軸線)2に対して直角で前方に対面する水平面が環状に形成された肩面44を有する。この肩面44は、非交換プローブ10の先端、すなわち接点1を軸線2の方向に押圧する。このとき、非交換プローブ10の頭部13に横倒しの応力が加わることなく、スプリング9の弾性力に打ち勝って、心棒部15が軸線2の方向に押下げられる。このとき、非交換プローブ10を傷めることなく排他しながら、特定の被交換プローブ10のみを選択的に把持できる。
As shown in FIG. 5B, the
プローブ交換工具20bにおいて、チャック21には、管部22の後部に延設されたチャック支持棒23に前進用テーパ摺滑部26が付設されている。また、開放操作子50が、前進用テーパ摺滑部26に隣接して接触状態を維持するように配設されている。この開放操作子50は、外軸30の外部から前進用テーパ摺滑部26に摺接しながら直径方向に微動可能である。ユーザが、把持操作子50を軸中心方向へ操作力Nで押圧することにより、前進用テーパ摺滑部26を前進させて開放状態にする。
In the
プローブ交換工具20a,20bにおいて、チャック21の内周面24(図4B)には、周方向に凸条又は凸部(以下、単に「凸部」という)27が設けられている。プローブ10の先端1近傍の周方向に切欠部12が刻設されていれば、その切欠部12に凸部27が嵌合可能である。また、これら切欠部12及び凸部27の有無にかかわらず、本工具20,20a,20b、本システム100及び本方法において、上述した効果が得られる。
In the
より詳しくは、図7に沿って後述する。なお、図1〜図3には切欠部12及び凸部27が記載されていないが、これらが付設されている場合、より良い効果が得られる。すなわち、ユーザが検査装置80からプローブ10を取り外す際、ユーザが手にした引き抜き工具によって、プローブ10をより確実につかみ易くすることが可能となる。
More details will be described later with reference to FIG. In addition, although the
図6は、本工具の他の変形例を示す図であり、図6Aは無操作時の全体縦断面図、図6Bは図6AのA−A線断面図、図6Cは把持操作時の全体縦断面図である。図6に示すプローブ交換工具20cは、図5の本工具20bが把持操作子40および開放操作子50の2個に分かれていたところを、1個の双頭操作子39にまとめた構成である。以下、図6の本工具20cと、図5の本工具20bとの相違点のみについて説明する。
6A and 6B are diagrams showing another modified example of the tool, in which FIG. 6A is an overall longitudinal sectional view when no operation is performed, FIG. 6B is a sectional view taken along line AA of FIG. 6A, and FIG. It is a longitudinal cross-sectional view. The
双頭操作子39は、本工具20cの長手方向の中程より前方寄りの位置で、双頭部それぞれの突起がシーソーを形成し、前後方向に対して揺動(pitching)自在に軸支されている。双頭操作子39には、その後方に把持操作部41、前方に開放操作部51が形成されている。チャック21には、進退自在に保持されたチャック支持棒23と、そのチャック支持棒23の途中に後退用テーパ摺滑部25が付設されている。
The double-headed
ただし、図6の本工具20cにおけるチャック支持棒23に結合された後退用テーパ摺滑部25と前進用テーパ摺滑部26との配置は、図5の本工具20bにおけるそれらの配置に対して前後が逆である。すなわち、テーパ面を前面に露出した後退用テーパ摺滑部25が後方に配置され、テーパ面を後面に露出した前進用テーパ摺滑部26が前方に配置されている。
However, the arrangement of the backward
また、双頭操作子39の底側端部37,38が、後退用テーパ摺滑部25および前進用テーパ摺滑部26の、それぞれのテーパ面に隣接して接触状態を維持するように配設されている。この双頭操作子39の揺動(pitching)によって、その底側端部37,38は、外軸30の外部から後退用テーパ摺滑部25および前進用テーパ摺滑部26に、それぞれ摺接しながら直径方向に微動可能である。
Further, the bottom
ユーザが、双頭操作子39の後方寄りの把持操作部41を、軸中心方向へ操作力M(図6の矢印)で押圧することにより、底側端部37が後退用テーパ摺滑部25を後退させて把持状態となる。逆に、ユーザが、双頭操作子39の前方寄りの開放操作部51を、軸中心方向へ操作力N(図6Aの矢印)で押圧することにより、底側端部38が前進用テーパ摺滑部26を前進させて開放状態となる。
When the user presses the
図7は、本方法の手順を示すフローチャートである。すなわち、本方法は、交換可能な複数のプローブ10を植設されたプローブ植設部70を有する検査装置80におけるプローブ交換方法である。まず、交換プローブ特定工程(S10)では、プローブ植設部70に植設された多数のプローブ10のなかから、損耗等により交換を要する状態に至った被交換プローブ10を特定する。
FIG. 7 is a flowchart showing the procedure of this method. That is, this method is a probe replacement method in the
つぎに、特定プローブ把持工程(S20)では、交換プローブ特定工程(S10)により特定された被交換プローブ10の頭部13をプローブ交換工具20で把持する。つぎに、抜取工程(S30)では、特定プローブ把持工程(S20)により把持された被交換プローブ10を抜き取る。つぎに、廃品離脱工程(S40)では、抜取工程(S30)により抜き取られた被交換プローブ10をプローブ交換工具20,20a,20b,20cから容易かつ確実に離脱させる。
Next, in the specific probe holding step (S20), the
最後に、スペアプローブ植設工程(S51)では、場合に応じた適切な方法で、被交換プローブ10を抜き取った後、不図示の抜け殻ソケットにスペアのプローブ10を植設することにより、プローブ交換を終了する。このとき、プローブ交換工具20,20a,20b,20cを必ずしも用いる必要はなく、他の手段を用いても構わない。
Finally, in the spare probe planting step (S51), the probe replacement is performed by extracting the
以下、交換プローブ特定工程(S10)から特定プローブ把持工程(S20)までの間に実行されるテスタ回路接続工程(S11)乃至挿入工程(S14)を、より詳細に説明する。
まず、テスタ回路接続工程(S11)では、交換プローブ特定工程(S10)により特定された被交換プローブ10に、導通テスタ回路60の第1電極61を電気接続するとともに導通テスタ回路60の第2電極62を導電性のプローブ交換工具20,20a,20bに電気接続する。Hereinafter, the tester circuit connection step (S11) to the insertion step (S14) executed between the replacement probe specifying step (S10) and the specific probe holding step (S20) will be described in more detail.
First, in the tester circuit connection step (S11), the
つぎに、交換プローブ探索工程(S12)では、多数の被交換プローブ10のうち複数の候補に対し、プローブ交換工具20で順次接触して導通テスタ回路60の導通判定を確認する。つぎに、交換プローブ発見工程(S13)では、被交換プローブ10の頭部13を、接触して探し当て導通判定の結果に応じて被交換プローブ10を発見する。つぎに、挿入工程(S14)では、交換プローブ発見工程(S13)の後に、シャープペンシルのチャックと同等のチャック機構を有して主要構成されたプローブ交換工具20a,20b,20cにより、シャープペンシルの芯に見立てた被交換プローブ10を前方から挿入する。ここで用いた本工具20a,20b,20c(図3〜図6)は、シャープペンシルに似た形状および構成であるため、ユーザの手に良く馴染んで使い勝手が良好であり、作業性を高める効果もある。
Next, in the replacement probe search step (S12), a plurality of candidates among the many exchanged
すなわち、特定プローブ把持工程(S20)は、挿入工程(S14)の後に、ユーザが把持操作子40を押圧し、チャック21の後方に延設されたチャック支持棒23を後退させることにより、チャック支持棒23の前方のチャック21を閉じて、チャック21に挿入されている被交換プローブ10を把持状態にする。その後、被交換プローブ10を抜き取る抜取工程(S30)は、プローブ交換工具20a,20b,20cにより被交換プローブ10を把持して実行する。
That is, in the specific probe gripping step (S20), after the insertion step (S14), the user presses the gripping
切欠部12は、検査装置80からプローブ10を取り外す際、本工具20,20a,20bの凸部28を、より確実に適合させるような凹凸の関係に構成されている。その効果として、チャック21でプローブ10の頭部13をつかんだ後、プローブ10を軸線7の方向に引っ張っても、本工具20,20a,20b,20cからプローブ10が外れ難い。したがって、検査装置80からプローブ10を確実かつ容易に引き抜くことが可能となる。
The
また、被交換プローブ10を引き抜いた後、抜け殻になった不図示のソケットに、スペアプローブ10を植設する際にも、本工具20,20a,20b,20cを用いることが可能である。まず、スペアプローブ把持工程(S50)により、予め用意された新品のスペアプローブ10を本工具20,20a,20b,20cで把持する。それから、前の抜取工程(S30)で抜け殻になった不図示のソケットに、スペアプローブ植設工程(S51)により、スペアプローブ10を植設する(図3参照)。最後に、植設されたスペアプローブ10から、本工具20,20a,20b,20cを離脱するスペア離脱工程(S52)を実行すれば、1本のプローブを交換する作業が一通り完了する。
Further, the
以下、図8を用い、本装置に採用可能なプローブについてより詳細な説明をする。図8は、本工具、本システム及び本方法を適用可能なプローブの詳細を示す一部縦断面図である。図8に示すように、プローブ10は、スプリング9を内蔵する鞘状部14に、スプリング9の弾性力で押し出される方向に押圧力を付勢された針状の心棒部15が嵌挿されたテレスコピックにより構成されている。
Hereinafter, a probe that can be used in the present apparatus will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 8 is a partial longitudinal sectional view showing details of a probe to which the present tool, the present system, and the present method can be applied. As shown in FIG. 8, in the
心棒部15は、鞘状部14に対する一直線上の軸線2に沿いながらテレスコピックの伸縮に応じて進退可能な基部15と、その基部15から延設された頭部13と、より構成されている。このプローブ10の鞘状部14に対する心棒部15の進退動作可能な最大距離を、全ストローク3と呼ぶ。このプローブ10において、全ストローク3を縮めると、基部17と頭部13との境界4が、鞘状部14の上端と同じくらいの高さになるまで接点1を低くすることができる
The
心棒部15は、鞘状部14に常時収容されている下半分に、直径を細くした細径部が形成されている。すなわち、心棒部15の両端以外は、細径部と太径部と概ね2種類の直径により構成されている。これら細径部と太径部との境界には、待機高さ規定段部6およびストローク規定段部8が形成されている。一方、鞘状部14には、その上端から1/3程度下方に位置する内径を、他の大部分の内径よりも細くしたくびれ部を設け、ストローク規定ストッパ7が形成されている。
The
テレスコピック構成のプローブ10は、鞘状部14で進退自在に支持された心棒部15が進退動作する。その進退動作する際、心棒部15の待機高さ規定段部6およびストローク規定段部8が、ストローク規定ストッパ7にそれぞれ当接したとき、そこから先への移動を禁止される。このようにして、プローブ10の心棒部15は、ストロークを規定される。
In the
図9は、図8に示したプローブにおける切欠部の変形例を示す正面図であり、図9Aは図4に示したプローブの切欠部、図9Bは小径部から大径部にかけて傾斜面を有する切欠部、図9Cは図9Bに示した切欠部における小径部を頭部に向かってえぐり込んだ切欠部を、それぞれ示している。図9Bに示すように、小径部12fから大径部12gにかけて形成された円錐形の傾斜面12eを有する切欠部である。図9Cは図9Bに示した円錐形の傾斜面12eを有する切欠部における小径部12hを頭部13に向かってえぐり込んだ切欠部である。
9 is a front view showing a modified example of the notch portion in the probe shown in FIG. 8, FIG. 9A is a notch portion of the probe shown in FIG. 4, and FIG. 9B has an inclined surface from a small diameter portion to a large diameter portion. FIG. 9C shows a cutout portion in which the small diameter portion of the cutout portion shown in FIG. As shown in FIG. 9B, the cutout portion has a conical
図10は、図8及び図9に示したプローブにおける切欠部の更なる変形例を示す図であり、切欠部は複数の凹部により構成され、図10Aは正面図、図10Bは図10AのA−A線による断面図である。図10Bに示すように、複数の切欠部12は、軸線2を中心軸とする環状の軌跡16に沿って設けられた複数の凹部12cにより構成される。
FIG. 10 is a view showing a further modification of the notch in the probe shown in FIGS. 8 and 9, wherein the notch is constituted by a plurality of recesses, FIG. 10A is a front view, and FIG. 10B is A in FIG. 10A. It is sectional drawing by the -A line. As shown in FIG. 10B, the plurality of
以上、本発明によれば、多数のプローブを緻密に植設された検査装置から、損耗等により交換を要する状態に至った被交換プローブを、ユーザが特定し、見逃したり間違えたりすることなく、確実かつ速やかに抜き取るための簡素なプローブ交換工具、プローブ交換支援システム及びプローブ交換方法を提供できる。また、図3〜図6に示した本工具20a,20b,20cは、シャープペンシルに似た形状および構成であるため、ユーザの手に良く馴染んで使い勝手が良好であり、作業性を高める効果もある。
As described above, according to the present invention, a user can identify a probe to be replaced that has reached a state that requires replacement due to wear or the like, from an inspection device in which a large number of probes are densely implanted, without overlooking or making a mistake. It is possible to provide a simple probe replacement tool, a probe replacement support system, and a probe replacement method for reliably and quickly extracting. Moreover, since this
本発明に係るプローブ交換工具、プローブ交換支援システム及びプローブ交換方法は、プローブカード(probe card;「探針付き基板」と和訳されることもある)にも適用できる。このプローブカードは、上述したファンクションテスタやインサーキットテスタのプローブを、より微細化・緻密化して半導体集積回路(LSI)の半導体試験装置に適用したものである。すなわち、プローブカードは、LSIの製造工程で用いられる半導体試験装置の接続治具(探針)である。つまり、プローブカードは、円形のシリコン基板(ウェーハ)上に多数個のLSIの形成が完成した段階で、ウェーハを個々のLSIチップに切り離す前に、全数行う機能検査(ウェーハテスト/ウェーハ検査)に用いられる。ウェーハ検査において、プローブカードは、主検査装置であるLSIテスタと、被検査LSIチップとを電気的につなぐ目的で用いられる。 The probe replacement tool, the probe replacement support system, and the probe replacement method according to the present invention can also be applied to a probe card (sometimes translated as a “substrate with a probe”). In this probe card, the function tester and the in-circuit tester probe described above are applied to a semiconductor integrated circuit (LSI) semiconductor test apparatus after being further miniaturized and densified. That is, the probe card is a connection jig (probe) for a semiconductor test apparatus used in an LSI manufacturing process. In other words, the probe card is used for functional inspection (wafer test / wafer inspection) to be performed in full before the wafer is separated into individual LSI chips when the formation of a large number of LSIs is completed on a circular silicon substrate (wafer). Used. In wafer inspection, a probe card is used for the purpose of electrically connecting an LSI tester, which is a main inspection device, and an LSI chip to be inspected.
ウェーハ検査は、製造上の不良を含む可能性を持つLSIチップが、パッケージに組み立てられる前に、あらかじめ不良LSIチップを排除しておく目的で実施されている。もし、最終製品であるLSIのパッケージに組み立てられた後に、検査してから不良品を排除したのでは、捨てるパッケージのコスト分が全て無駄となる。この無駄を無くすために、工程の早い段階でウェーハ検査が行われる。1枚のシリコンウェーハ上には、そのウェーハのサイズやLSIの回路規模にも依るが、一般的に数百〜数千個のLSIチップが形成(ウェーハプロセス)される。これらを全数検査するウェーハ検査工程は、量産工場において自動化されている。プローブカードは、その検査装置(テストセル)の一部を構成するものである。 The wafer inspection is performed for the purpose of eliminating defective LSI chips in advance before an LSI chip having a possibility of including a manufacturing defect is assembled into a package. If a defective product is eliminated after being inspected after being assembled into an LSI package, which is the final product, all of the cost of the discarded package is wasted. In order to eliminate this waste, wafer inspection is performed at an early stage of the process. On one silicon wafer, several hundred to several thousand LSI chips are generally formed (wafer process) depending on the size of the wafer and the circuit scale of the LSI. The wafer inspection process for inspecting all of them is automated in a mass production factory. The probe card constitutes a part of the inspection device (test cell).
本発明に係るプローブ交換工具、プローブ交換支援システム及びプローブ交換方法は、プリント基板単位での電気性能検査を行うプリント基板検査装置(ファンクションテスタ又はインサーキットテスタ)において、利用可能性がある。より詳しくは、交換可能な複数のプローブを植設されたプローブ植設部を有する各種の電子回路検査装置において、プローブを交換する際のプローブ交換工具、プローブ交換支援システム及びプローブ交換方法として採用される可能性がある。さらに、半導体デバイスの製造工程において、用いられる検査装置に付属するプローブカードにも、同様に適用される可能性がある。 The probe replacement tool, probe replacement support system, and probe replacement method according to the present invention can be used in a printed circuit board inspection apparatus (function tester or in-circuit tester) that performs electrical performance inspection in units of printed circuit boards. More specifically, in various electronic circuit inspection apparatuses having a probe planting portion in which a plurality of replaceable probes are implanted, it is adopted as a probe replacement tool, a probe replacement support system, and a probe replacement method when replacing a probe. There is a possibility. Furthermore, in the manufacturing process of a semiconductor device, it may be similarly applied to a probe card attached to an inspection apparatus used.
1 接点(プローブ10の先端)、2 軸線(プローブ10の長手方向)、3 ストローク、4 境界、6 待機高さ規定段部、7 ストローク規定ストッパ、8 ストローク規定段部、9,34 スプリング、10 プローブ、12 切欠部、12c 軌跡16に沿って設けられた複数の凹部、12f 小径部、12g 大径部、12e 傾斜面、12h 小径部、13 プローブ10の頭部、14 鞘状部、15 心棒部、16 軸線2を中心軸とする環状の軌跡、17 基部、18 、19 、20,20a,20b,20c プローブ交換工具(本工具)、21 チャック、22 管部、23 チャック支持棒、24 チャック21の内周面、25 後退用テーパ摺滑部、 26 前進用テーパ摺滑部、27 凸部、28 先端部、29 プローブサーチ専用ポインタ、30 外軸、31 軸孔、32 解除ノック棒、33 ノック部、35 位置規制面、36 ストッパ、37,38 底側端部、39 双頭操作子、40 把持操作子、41 把持操作部、43 排他キャップ、44 肩面、50 開放操作子、51 開放操作部、52 解除ノック棒32の先端、53 チャック支持棒23の後端、54 後退用テーパ摺滑部25の後面、55 内筒、60 導通テスタ回路、61 第1電極、62 第2電極、63 ケーブル、64 バナナプラグ(継ぎ手)、65 バナナジャック(継ぎ手)、66 小規模電源(電池等)、67 電流計測手段(電流計等)、70 プローブ植設部、80 プリント基板検査装置(電子回路検査装置、基板検査装置、検査装置、ファンクションテスタ、インサーキットテスタ)、100 プローブ交換支援システム(本システム)、J 移動方向、M,N ユーザの操作力、(S10) 交換プローブ特定工程、(S11) テスタ回路接続工程、(S12) 交換プローブ探索工程、(S13) 交換プローブ発見工程、(S14) 挿入工程、(S20) 特定プローブ把持工程、(S30) 抜取工程、(S40) 廃品離脱工程、(S50) スペアプローブ把持工程、(S51) スペアプローブ植設工程、(S52) スペア離脱工程 1 contact (tip of probe 10), 2 axis (longitudinal direction of probe 10), 3 stroke, 4 boundary, 6 standby height defining step, 7 stroke defining stopper, 8 stroke defining step, 9, 34 spring, 10 Probe, 12 Notch, 12c Plural recesses provided along the locus 16, 12f Small diameter part, 12g Large diameter part, 12e Inclined surface, 12h Small diameter part, 13 Probe 10 head, 14 Sheathed part, 15 Mandrel Part, 16 Annular trajectory centering on axis 2, 17 Base part, 18, 19, 20, 20a, 20b, 20c Probe replacement tool (this tool), 21 Chuck, 22 Tube part, 23 Chuck support rod, 24 Chuck 21 inner peripheral surface, 25 taper sliding part for retraction, 26 taper sliding part for advance, 27 convex part, 28 tip part, 29 probe search only Pointer, 30 outer shaft, 31 shaft hole, 32 release knock bar, 33 knock portion, 35 position regulating surface, 36 stopper, 37, 38 bottom side end, 39 double-headed operator, 40 gripping operator, 41 gripping operating portion, 43 exclusive cap, 44 shoulder surface, 50 opening operation element, 51 opening operation part, 52 tip of release knock bar 32, 53 rear end of chuck support bar 23, 54 rear surface of taper sliding part 25 for retraction, 55 inner cylinder, 60 continuity tester circuit, 61 first electrode, 62 second electrode, 63 cable, 64 banana plug (joint), 65 banana jack (joint), 66 small power supply (battery etc.), 67 current measuring means (ammeter etc.) , 70 Probe implantation part, 80 Printed circuit board inspection device (electronic circuit inspection device, substrate inspection device, inspection device, function tester, in-circuit tester ), 100 probe replacement support system (this system), J movement direction, M, N user operation force, (S10) replacement probe identification step, (S11) tester circuit connection step, (S12) replacement probe search step, (S13) ) Replacement probe discovery process, (S14) Insertion process, (S20) Specific probe gripping process, (S30) Extraction process, (S40) Waste product removal process, (S50) Spare probe gripping process, (S51) Spare probe planting process, (S52) Spare removal process
Claims (12)
チャックを有し、前記プローブの頭部を前方から挿入して把持と開放を自在にするように先端部が構成され、
前記プローブが挿入された把持状態では、該プローブとの導電性が確保されており、
前記チャックは、外殻をなす外軸と同軸に内装され、途中が管部で該管部の後方に延設されたチャック支持棒が前記外軸に対して進退自在に保持され前方は放射状の複数に縦割りで分割されており、
前記把持状態では、ユーザの操作力が伝達されると弾性力に抗して前方が放射状から一体的な閉塞形態へとすぼめられるように変形し前方から挿入された前記プローブを内周面に把持し、
前記開放状態では、ユーザの操作力が喪失又は逆操作されることにより、弾性力で放射状に開いて維持され、既に把持した前記プローブを開放するか又は新たに前記プローブを把持可能な待機状態となる、
構成であることを特徴とするプローブ交換工具。A probe replacement tool for probe replacement in an electronic circuit inspection apparatus having a probe planting portion in which a plurality of replaceable probes are implanted,
Having a chuck, the tip is configured so that the head of the probe can be inserted from the front and freely held and released;
In the grip state in which the probe is inserted, conductivity with the probe is ensured,
The chuck is internally mounted coaxially with the outer shaft forming the outer shell, and a chuck support rod extending in the rear of the tube portion is held in the middle of the tube portion so as to be movable forward and backward with respect to the outer shaft. It is divided into multiple parts,
In the gripping state, when the user's operating force is transmitted, the probe inserted from the front is gripped on the inner peripheral surface by deforming so that the front is squeezed from a radial shape into an integral closed form against the elastic force. And
In the open state, the operating force of the user is lost or reversely operated, and is maintained in a radially open state by elastic force, and the already gripped probe is opened or a standby state in which the probe can be newly gripped. Become,
A probe replacement tool characterized by being configured.
該後退用テーパ摺滑部には、外軸の外部から摺接しつつ直径方向に微動可能な把持操作子が隣接して配設され、
該把持操作子をユーザが軸中心方向へ押圧することにより前記テーパ摺滑部を後退させて前記把持状態となる、
構成であることを特徴とする請求項1に記載のプローブ交換工具。The chuck is provided with a chuck support rod that is held back and forth, and a taper sliding portion for retraction in the middle of the chuck support rod.
A gripping operation element that can be finely moved in the diametrical direction while being in sliding contact with the outside of the outer shaft is disposed adjacent to the taper sliding portion for retraction,
When the user presses the gripping operator in the axial center direction, the tapered sliding portion is moved backward to enter the gripping state.
The probe replacement tool according to claim 1, wherein the probe replacement tool is configured.
該前進用テーパ摺滑部には、外軸の外部から摺接しつつ直径方向に微動可能な開放操作子が隣接して配設され、
該開放操作子をユーザが軸中心方向へ押圧することにより前記前進用テーパ摺滑部を前進させて前記開放状態となる、
構成であることを特徴とする請求項3に記載のプローブ交換工具。The chuck is provided with a taper sliding portion for advancing to a chuck support rod extended to the rear portion of the pipe portion,
An opening operation element that can be finely moved in the diametrical direction while being in sliding contact with the outside of the outer shaft is disposed adjacent to the taper sliding portion for advancement,
When the user presses the opening operation element in the axial center direction, the forward taper sliding portion is advanced to be in the open state.
The probe replacement tool according to claim 3, wherein the probe replacement tool is configured.
前記プローブの先端近傍の周方向に切欠部が刻設されていれば、
該切欠部に前記凸部が嵌合可能であることを特徴とする請求項1,3,4のいずれかに記載のプローブ交換工具。A convex portion is provided on the inner peripheral surface of the chuck,
If a notch is engraved in the circumferential direction near the tip of the probe,
The probe replacement tool according to claim 1, wherein the convex portion can be fitted into the cutout portion.
相互の導通状態が判別可能な第1電極及び第2電極を有する導通テスタ回路と、
該導通テスタ回路の前記第1電極を交換対象の被交換プローブに電気接続するとともに前記第2電極を導電性のプローブ交換工具に電気接続し、
前記第1電極と前記第2電極が導通状態であることを前記導通テスタ回路が判別することによって、前記被交換プローブに前記プローブ交換工具が接触したことを検知することを特徴とするプローブ交換支援システム。A probe replacement support system for supporting probe replacement in an electronic circuit inspection apparatus having a probe planting section in which a plurality of replaceable probes are implanted,
A continuity tester circuit having a first electrode and a second electrode capable of determining a mutual conduction state;
Electrically connecting the first electrode of the continuity tester circuit to an exchanged probe to be exchanged and electrically connecting the second electrode to a conductive probe exchange tool;
Probe exchange support characterized by detecting that the probe exchange tool is in contact with the exchanged probe by the continuity tester circuit determining that the first electrode and the second electrode are in conduction. system.
相互の導通状態が判別可能な第1電極及び第2電極を有する導通テスタ回路と、
該導通テスタ回路の前記第1電極を交換対象の被交換プローブに電気接続するとともに前記第2電極を請求項1,3,4のいずれかに記載のプローブ交換工具に電気接続し、
前記第1電極と前記第2電極が導通状態であることを前記導通テスタ回路が判別することによって、前記被交換プローブに前記プローブ交換工具が接触したことを検知することを特徴とするプローブ交換支援システム。A probe replacement support system for supporting probe replacement in an electronic circuit inspection apparatus having a probe planting section in which a plurality of replaceable probes are implanted,
A continuity tester circuit having a first electrode and a second electrode capable of determining a mutual conduction state;
The first electrode of the continuity tester circuit is electrically connected to the exchanged probe to be exchanged, and the second electrode is electrically connected to the probe exchange tool according to any one of claims 1, 3 and 4,
Probe exchange support characterized by detecting that the probe exchange tool is in contact with the exchanged probe by the continuity tester circuit determining that the first electrode and the second electrode are in conduction. system.
該ケーブルの一端と前記プローブ交換工具の一部とを電気接続するための着脱自在の継ぎ手と、を備えたことを特徴とする請求項8に記載のプローブ交換支援システム。A cable for electrically connecting the second electrode of the continuity tester circuit to the probe change tool;
9. The probe replacement support system according to claim 8, further comprising a detachable joint for electrically connecting one end of the cable and a part of the probe replacement tool.
交換を要する被交換プローブを特定する交換プローブ特定工程と、
その交換プローブ特定工程により特定された被交換プローブの頭部をプローブ交換工具で把持する特定プローブ把持工程と、
その特定プローブ把持工程により把持された被交換プローブを抜き取る抜取工程と、
その抜取工程により抜き取られた被交換プローブをプローブ交換工具から離脱させる廃品離脱工程と、を備え、
前記交換プローブ特定工程により特定された被交換プローブに、相互の導通状態が判別可能な第1電極及び第2電極を有する導通テスタ回路の第1電極を電気接続するとともに前記導通テスタ回路の第2電極を導電性のプローブ交換工具に電気接続するテスタ回路接続工程と、
多数の前記被交換プローブのうち複数の候補に対し、前記プローブ交換工具で順次接触して前記導通テスタ回路の導通判定を確認する交換プローブ探索工程と、
前記導通判定の結果に応じて前記被交換プローブを発見する交換プローブ発見工程と、
をさらに有し、
その交換プローブ発見工程で発見された前記被交換プローブの頭部を、接触して探し当てた前記プローブ交換工具で把持して抜き取る抜取工程を実行することを特徴とするプローブ交換方法。A probe replacement method in an electronic circuit inspection apparatus having a probe planting portion in which a plurality of replaceable probes are implanted,
An exchange probe identification step for identifying the exchanged probe that needs to be exchanged;
A specific probe gripping step of gripping the head of the exchanged probe identified by the replacement probe identifying step with a probe replacement tool;
A sampling step for extracting the exchanged probe gripped by the specific probe gripping step;
A waste product removal step of removing the exchanged probe extracted by the extraction step from the probe replacement tool,
A first electrode of a continuity tester circuit having a first electrode and a second electrode that can be distinguished from each other is electrically connected to the exchanged probe identified by the exchange probe identification step, and the second of the continuity tester circuit. A tester circuit connection step for electrically connecting the electrode to the conductive probe change tool;
An exchange probe search step of sequentially contacting with a plurality of candidates among the plurality of exchanged probes with the probe exchange tool and confirming the continuity determination of the continuity tester circuit;
An exchange probe discovery step of finding the exchanged probe according to the result of the continuity determination;
Further comprising
A probe exchanging method comprising: performing a sampling step of grasping and extracting the head of the exchanged probe found in the exchange probe finding step with the probe exchanging tool found by contact.
チャックを有して構成されたプローブ交換工具により、前記被交換プローブを前方から挿入する挿入工程を実行し、
その挿入工程の後に、ユーザが把持操作子を押圧し、前記チャックの後方に延設されたチャック支持棒を後退させることにより、該チャック支持棒の前方の前記チャックを閉じて、該チャックに挿入されている前記被交換プローブを把持状態にする前記特定プローブ把持工程が実行されることを特徴とする請求項11に記載のプローブ交換方法。After the exchange probe discovery step,
An insertion step of inserting the exchanged probe from the front by a probe exchange tool configured to have a chuck;
After the insertion step, the user presses the gripping operator and retracts the chuck support bar extending behind the chuck, thereby closing the chuck in front of the chuck support bar and inserting it into the chuck. The probe replacement method according to claim 11, wherein the specific probe holding step of holding the exchanged probe being held is executed.
ユーザがスペアプローブを前方から挿入して把持操作子を押圧し、前記チャックの後方に延設されたチャック支持棒を後退させることにより、前記チャックを閉じて、該チャックに挿入されている前記スペアプローブを把持するスペアプローブ把持工程と、
前記抜取工程により被交換プローブが抜き取られた前記プローブ植設部のソケットに、前記チャックに把持されている前記スペアプローブを植設するスペアプローブ植設工程と、
植設された前記スペアプローブを前記チャックから開放するスペア離脱工程と、
を有することを特徴とする請求項12に記載のプローブ交換方法。After the waste removal process,
The user inserts a spare probe from the front, presses the gripping operation element, and retracts the chuck support rod extending rearward of the chuck, thereby closing the chuck and inserting the spare into the chuck. A spare probe gripping process for gripping the probe;
A spare probe planting step of planting the spare probe held by the chuck in the socket of the probe planting portion from which the probe to be replaced has been pulled out by the sampling step;
A spare detachment step of releasing the implanted spare probe from the chuck;
The probe replacement method according to claim 12, comprising:
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