JPH04132970A - 基板の両面検査プローバ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は、基板の両面を同時検査するために使用する
プローバ機構に関する。

［従来の技術］ 電子機器に使用されるプリント基板は、生産段階で、配
線パターンにプローバを接触してその絶縁や導通のテス
トが行われる。当初における検査は、基板の片面に形成
された配線パターンに対するものであったが、その後、
両面に配線パターンが形成された基板が現れ、これに対
して片面づつのテストが行われた。しかし、最近の基板
では両面の配線パターンが互いに関連するために、両面
に対してプローバをそれぞれ接触して同時に検査するこ
とが必要な場合が多い。一方、基板の素材についてみる
と、最近では、絶縁性や温度特性などがすぐれているセ
ラミック基板が専ら使用されており、特に小型電子機器
に使用されるものは、面積が十分大きい共通基板を用い
て多数の配線チップを一括して作り、これを分割して使
用する、多量生産方式が行われている。ただし、絶縁導
通検査においては分割前の共通基板を対象とし、個々の
配線チップに対するテストが行われる。

［解決しようとする課題］ 第２図（ａ）に、上記したセラミックを素材とする正方
形の共通基板１を示す。共通基板１には一辺の長さＤが
例えば１２７ｍｍの大きさで、厚さｔが１ｍｍというも
のがあり、これをｄが１０ｍｍ角の複数に区分し、図（
ｂ）の配線チップ１ａが複数個製作される。元来、セラ
ミックスの物性は弾性が小さくて強度が脆いものである
が、このように大きさに比較して厚さが薄い板の場合は
非常に脆弱で破損し易い。各配線チップ１ａの両面を同
時にテストするために、図（Ｃ）のように、上側プロー
バ２と下側プローバ３を配線チップ１ａの両面に押圧す
るとき、両側の押圧力がバランスしないと共通基板が湾
曲して配線パターン１ｂ、１ｂ′とプローブビン２ａ、
３ａの接触が不完全となって正しいテストがなされない
。さらに湾曲が甚だしいときは基板が破損するなどの欠
点がある。

この発明は以上に鑑みてなされたもので、セラミックの
共通基板の個々の配線チップを対象とし、その両面の配
線パターンに接触する、両側のプローバの押圧力を調整
して上記の欠点を解消した、両面検査プローバ機構を提
供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ この発明は、セラミックスなどを素材とする、面積に比
較して厚さが薄くて脆弱な方形の共通基板を複数の配線
チップに区分し、各配線チップの表面および裏面に形成
された配線パターンに対して、それぞれ上側プローバと
下側プローバを同時に接触して行う基板検査に使用する
両面検査プローバ機構であって、方形の共通基板を載置
する載置台と、載置台に載置された共通基板の被検査の
配線チップをＸ、Ｙおよびθ方向に位置決めする移動機
構とを具備する。共通基板を上方に押圧し、位置決めさ
れた配線チップの表面側配線パターンを、フレームに固
定された上側プローバに軽く予備接触させて停止する予
備加圧機構を設ける。さらに、この予備接触の後、下側
プローバを上方に押圧して裏面側配線パターンに接触さ
せると同時に、予備接触状態の上側プローバと表面側配
線パターンとを確実に接触させる加圧機構を設けたもの
である。

［作用コ 以上の構成による両面検査プローバ機構においては、載
置台に載置された共通基板は移動機構により、その配線
パターンがＸ、Ｙおよびθ方向に位置決めされる。つい
で予備加圧機構を動作すると、共通基板が上方に押圧さ
れて表面側配線パターンが上側プローバに軽く予備接触
して停止する。

なお、上側プローバはフレームに固定されている。

この予備接触の後に加圧機構を動作し、下側プローバを
上方に押圧して裏面側配線パターンに接触させると同時
に、予備接触状態の上側プローバと表面側配線パターン
とが確実に接触するもので、要するに、上側プローバと
表面側配線パターンが軽（接触して停止した予備接触の
位置で、下側プローバの押圧により、両面が接触するの
で共通基板に湾曲が発生することなく、両側のプローバ
が配線チップの両面の配線パターンに、それぞれ確実に
接触するものである。

［実施例］ 第１図は、この発明による基板の両面検査プローバ機構
の実施例の構造を示す垂直断面図である。

■ベース４ａと上ベース４ｂ１および支柱４ｃによりフ
レーム４を構成する。下ベースに加圧機構５を設ける。

すなわち、下ベースに２個のエアシリンダ５ａを、また
、上ベースと下ベース間に４本のガイド棒５ｂを固定し
、ガイド棒に沿ってエアシリンダ５ａにより上下に移動
する移動板５ｃを設ける。移動板５ｃの中央部の下面に
エアシリンダ５ｄを固定し、また移動板を貫通する４本
のスライド棒５ｅを設け、これらを結合板５ｆにより結
合する。結合板５ｆの中心にエアシリンダ５ｄの動作軸
５ｇを固定するとともに、その先端に下側プローバ３が
取り付けられて、加圧機構が横成される。次に、上ベー
ス４Ｃの上にＸ、Ｙおよびθ・移動機構６３を設け、そ
の上部に、エアシリンダ６ｂを介して載置台６ｃを設け
、これに共通基板１を載置する。エアシリンダ６ｂが予
備加圧機構である。次に、上ベース４ｃに支柱４ｄを立
ててブラケット４ｅを固定し、ブラケット４ｅの中央部
の、下側プローバ３に対応する位置に貫通孔を設け、こ
こに上側プローバ２を下向きに取り付け、下側プローバ
と位置合わせして固定する。

ブラケッ）４ｅの上部に検査部７が固定される。

検査部の設置場所はここに限らないが、この位置ではケ
ーブル配線が短くて済むので、テスト電圧の周波数が高
い場合に有効である。

以上の構成に対する各部の動作を説明すると、まず、載
置台６ｃに被検査の共通基板１が載置され、ｘ、Ｙおよ
びθ移動機構６ａにより共通基板の配線チップ１ａが上
側プローバ２に対して位置決めされる。位置決めされた
後、エアシリンダ（予備加圧機構）ｆ３ｂを動作させて
載置台６Ｃを上昇し、配線チップの表面側の配線パター
ン１ｂがｔ側プローバ２のプローブピンに予備接触して
停止する。ただしこの予備接触は、エアシリンダ６ｂの
押圧力を、その負荷（載置台６ｃと共通基板１の重量の
和）に丁度釣り合うように調整して、表面側の配線パタ
ーンを予め、上側プローバのプローブピンに軽く接触さ
せるもので、この段階では共通基板は湾曲していない。

ついで、加圧機構５のエアシリンダ５ａを動作して移動
板５ｃをある程度の高さまで上昇し、さらにエアシリン
ダ５ｄを動作すると、下側プローバ３が上昇してそのプ
ローブピンが裏面側の配線パターンｌｂ’に確実に接触
する。これと同時に、予備接触により軽く接触していた
表面側配線パターンが、その位置を移動することなく、
上側プローバのプローブピンと確実に接触する。この場
合、共通基板の上下位置は変化せず、従って共通基板に
は湾曲が発生しないのである。

［発明の効果］ 以上の説明により明らかなように、この発明による基板
の両面検査プローバ機構においては、まず、予備加圧機
構により表面側の配線パターンが上側プローバに軽く予
備接触して停止し、この状態に対して、加圧機構により
押圧された下側プローバが裏面側の配線パターンに接触
するとともに、表面側の配線パターンが上側プローバに
接触するもので、予備接触して停止した位置から共通基
板が湾曲することな（両側のプローバが完全に接触し、
従ってプローブピンの接触不良や共通基板の破損が発生
しないもので、セラミックスなどを素材とし、面積の割
に厚さが薄くて脆弱な共通基板が湾曲や破損することな
く安全に、その配線チップの両面を同時検査できる効果
には大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による基板の両面検査プローバ機構
の実施例の構造を示す垂直断面図、第２図（ａ）、（ｂ
）および（Ｃ）は、セラミックスによる方形の共通基板
とその配線チップの平面図、および該配線チップの両面
同時検査の説明図である。 １・・・共通基板、　　　　　ｌａ・・・配線チップ、
１ｂ・・・表面側配線パターン、 ｌｂ’・・・裏面側配線パターン、 ２・・・上側プローバ、　　３・・・下側プローバ、２
ａ、２ｂ・・・プローブピン、４・・・フレーム、４ａ
・・・下ベース、　　　　４ｂ・・・上ベース、４ｃ、
４ｄ・・・支柱、　　　４ｅ・・・ブラケット、５・・
・加圧機構、　　　５ａ、５ｄ−・エアシリンダ、５ｂ
・・・ガイド棒、　　　５ｃ・・・移動板、５ｅ・・・
スライド棒、　　　５ｆ・・・結合板、５ｇ・・・動作
軸、６ａ・・・Ｘ、Ｙおよびθ移動機構、６ｂ・・・エ
アシリンダ（予備加圧機構）、６ｃ・・・載置台、　　
　　７・・・検査部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）セラミックスなどを素材とする、面積に比較して
   厚さが薄くて脆弱な方形の共通基板を複数の配線チップ
   に区分し、該各配線チップの表面および裏面に形成され
   た配線パターンに対して、それぞれ上側プローバと下側
   プローバを同時に接触して行う基板検査において、上記
   方形の基板を載置する載置台と、該載置台に載置された
   被検査の上記配線チップをＸ、Ｙおよびθ方向に位置決
   めする移動機構とを具備し、上記基板を上方に押圧し、
   該位置決めされた配線チップの表面側配線パターンを、
   フレームに固定された上記上側プローバに軽く予備接触
   させて停止する予備加圧機構と、該予備接触の後に、上
   記下側プローバを上方に押圧して上記裏面側配線パター
   ンに確実に接触させると同時に、上記予備接触状態の、
   上記上側プローバと上記表面側配線パターンとを確実に
   接触させる加圧機構を設けたことを特徴とする、基板の
   両面検査プローバ機構。