JPH095356A - 電子部品の検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子部品を高速で特性検査する際に、電子部
品へのストレスを最小限に抑え、かつ検査接点接触時の
チャタリング現象を低減した安価で高精度な電子部品の
検査装置を提供することを目的とする。 【構成】 上下スライドユニット１２によりブロック１
１を持ち上げると同時に、シャフト２、コイルバネ受け
３も持ち上げることにより圧縮されていたコイルバネ接
点１が伸びて先端部分が電子部品７に接触し、フタ９に
より電子部品７をバックアップして検査部２２により特
性検査を行う構成とすることにより、高速で高精度の検
査を行うことが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は主にチップ状の電子部品
を検査する際に使用される電子部品の検査装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電気製品の小型化にともない、こ
れらの電気製品に使用される電子部品はチップ化が進ん
でいるが、チップ部品の単価は非常に安価であり、その
製造工程においては、いかに高速で生産するかが課題に
なっている。そこでチップ部品の最終検査を行う検査装
置には、高速化に対応する高精度な信頼性の高い接点を
用いた電子部品の検査装置が要求されてきている。

【０００３】以下に従来のこの種の電子部品の検査装置
について図面を用いて説明する。図７は従来の代表的な
電子部品の検査接点（コンタクトプローブと呼ばれてい
る）を示すものであり、実開平３−１１２９３９号公報
に開示されたものである。図７において、１３は電子部
品とコンタクトする接触端子、１４はこの接触端子１３
に一定圧力を与え、又電気的信号をつなぐためのコイル
バネ、１５はこのコイルバネ１４の受けと接触端子１３
の保持を行う摺動部分でもあるコイルバネ受け、１６は
接触端子１３とコイルバネ受け１５をつなぐ連結シャフ
ト、１７はコイルバネ受け１５との摺動部となり、コイ
ルバネ１４の保持ともなるプローブチューブである。

【０００４】また、このような検査接点を使用する電子
部品の検査装置について示したものが図６であり、図６
において１８は上記図７の検査接点を保持する絶縁材料
からなるブロック、１９は検査する電子部品、２０は電
子部品１９を受けるレール、２１はブロック１８を上下
動させる駆動部、２２は電子部品を評価する検査部、２
３は上記図７の検査接点と検査部２２の電気的信号をつ
なぐための配線、２４は電子部品１９をバックアップす
るフタである。

【０００５】次に、このように構成された従来の電子部
品の検査装置の動作について説明する。

【０００６】まず、図７に示した検査接点部に、自動的
に搬送されてきた電子部品１９に対してブロック１８を
駆動部２１により上に持ち上げ、電子部品１９と接触端
子１３を接触させる。接触後、検査接点はさらに駆動部
２１により持ち上げられ、そのオーバーストローク分は
コイルバネ１４が押し縮められると同時に接触端子１３
の接触圧力を決定する。その後、特性を検査する検査部
２２により電子部品１９の特性検査を行う。特性検査終
了後、駆動部２１によりブロック１８を下げ、新しい電
子部品１９と交換して検査を繰り返して行うように構成
されていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、以下に述べる問題点を有したものであっ
た。

【０００８】第１の問題は、電子部品１９へのストレス
が大きくなることであり、高速で特性検査を行う場合に
当然ながら図６の駆動部２１の上下のスピードが速くな
るが、この構造では、コイルバネ１４の圧力に加えて接
触端子１３、コイルバネ１４、コイルバネ受け１５、連
結シャフト１６の慣性力が電子部品１９に加えられ、電
子部品１９へ慣性力によるストレスが余分に加えられて
しまうという問題を有していた。

【０００９】第２の問題は、上記の電子部品１９へのス
トレスを最小にするためにはコイルバネ１４の圧力を下
げれば良いが、そうすれば電子部品１９と検査接点の接
触時にチャタリング現象が発生しやすくなって検査精度
が悪くなったり、あるいは高速で検査できないという問
題が起こるものであった。

【００１０】第３の問題は、微小電子部品の検査接点に
は適さないことであり、検査接点間の最小ピッチは少な
くともプローブチューブ１７の外径寸法以上は必要で、
通常プローブチューブ１７の外径は２ｍｍ程度はあり、
それ以下の寸法となる微小電子部品の検査接点には適さ
ないという問題があった。しかしながら、図８に示すよ
うに、接触端子の形状を図８のようにすることにより、
微小電子部品への接触は可能となるが接触端子の質量が
増えることとなり、慣性力が増し、電子部品１９へのス
トレスがさらに増大するという欠点があり、さらに接触
端子の形状が複雑となって検査接点が高価になるという
問題点があった。

【００１１】第４に検査接点が上下動するために配線２
３も同じように動くこととなり、高速で使用する場合、
特に断線しやすくなるばかりでなく、配線が動くことに
よる高周波領域での特性検査精度悪化の原因にもなると
いう課題を有したものであった。

【００１２】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、微小電子部品を高速で特性検査する場合に、電子部
品へのストレスを最小限に抑え、かつ、検査接点接触時
のチャタリング現象を低減した安価で高精度な電子部品
の検査接点を備えた電子部品の検査装置を提供すること
を目的とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の電子部品の検査装置は、接点圧力を与えるコ
イルバネを直接検査接点として使用する構成にしたもの
である。

【００１４】

【作用】この構成にすることにより、第１に検査接点か
ら余分な質量物を排除することができ、接触動作による
慣性力を最小限に抑えることができ、電子部品へのスト
レスを最小にし、かつ、チャタリングの生じない接点圧
を確保することができる。

【００１５】第２にコイルバネのコイルの中心と接点の
中心位置を容易にズラすことができるので微小電子部品
の検査接点として有利であり、また、電子部品に４つの
接点を当てたい時にもレイアウトしやすく非常に有利で
ある。

【００１６】第３にコイルバネのたわみ量だけで電子部
品に接触させることができるので、コイルバネ全体を上
下させる必要がないために配線を動かすことなく特性検
査を行うことができ、配線の断線を起こしにくく、か
つ、安定した測定を行うことができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。

【００１８】図１は同実施例による電子部品の検査装置
の全体構成を示す側面断面図、図２は検査接点部を拡大
した要部断面図、図３は検査接点を示す斜視図である。
図１〜図３において、１は接点圧力を決めると共に電子
部品７に接触する接触端子の役割もするコイルバネ接点
で、コイルバネの両端を図３のように９０°折り曲げて
形成されている。２はコイルバネ接点１をたわませ、検
査接点となるコイルバネ接点１の先端部を上下動させる
シャフト、３はこのシャフト２の上下動を直接コイルバ
ネ接点１に伝えるためのコイルバネ受けであり、コイル
バネ接点１を交換する際の作業性を良くするためにトラ
ス小ネジを使用している。４はコイルバネ接点１の台座
となる絶縁材料により形成されたブッシュ、５はコイル
バネ接点１の回転方向の位置決めとコイルバネ接点１と
配線とをつなぐソケットであり、上記トラス小ネジを用
いたコイルバネ受け３と同様にコイルバネ接点１を交換
する際の作業性を良くするためにソケットを使用するこ
とによって交換時に半田付け作業がないようにしてい
る。

【００１９】６は上記ブッシュ４を保持する固定プレー
ト、７は特性検査を行う被検査対象物である電子部品
（本実施例ではセラミックチップ部品を例に説明す
る）、８はこの電子部品７を受けると共にコイルバネ接
点１の先端部分の位置決めを行うレールであり、このレ
ール８の材料には、絶縁性と耐摩耗性を考慮してジルコ
ニアを使用している。９は電子部品７にコイルバネ接点
１を接触させる時のバックアップとなるフタであり、絶
縁材料を用いている。１０はレール８を固定するレール
受け、１１はシャフト２を保持するブロック、１２はこ
のブロック１１を上下動させる上下スライドユニットで
あり、高速対応のためにカム機構にて構成している。

【００２０】２３はコイルバネ接点１から引き出された
配線、２２はこの配線２３が接続された検査部である。

【００２１】以上のように構成された本発明の電子部品
の検査装置について、以下その動作を説明する。

【００２２】まず、検査前のコイルバネ接点１は、シャ
フト２、コイルバネ受け３を介して圧縮された状態であ
り、接点の先端部分は下がった状態にあり、電子部品７
にコイルバネ接点１を接触させる時は、上下スライドユ
ニット１２によりブロック１１を持ち上げると同時に、
シャフト２、コイルバネ受け３も持ち上げることで圧縮
されていたコイルバネ接点１が伸び、先端部分が電子部
品７に接触することになる。接触することにより電子部
品７も持ち上げられるが、それをフタ９によりバックア
ップし、一定の圧力で電子部品７に接触することにな
る。

【００２３】なお、本実施例では８ｍｓｅｃでチャタリ
ングなく接触動作を行うことができ、高速対応の特性検
査を実現することができた。

【００２４】このように本実施例による電子部品の検査
装置は、コイル状に巻回したバネを直接検査接点とする
コイルバネ接点１を用いた構成にすることで、第１に検
査用のコイルバネ接点１を電子部品７に接触させる時
に、可動部の質量がコイルバネしかないので慣性力が最
小にでき、電子部品７に対してのストレスを、従来の検
査接点では考えられない程小さなものにでき、これによ
り、さらに高速化の実現が可能となるものである。

【００２５】第２にコイルバネ接点１の形状が図１〜図
３でわかるように電子部品７に接触する先端部分とコイ
ルバネ部の位相が自然にずれているので、微小電子部品
に使用することが容易となるものである。

【００２６】第３に本実施例のコイルバネ接点１は、近
来のコイルバネ製造機械の発達により容易に製造でき、
また、非常に安価に製作することができるために装置の
製作費用を低減することができる。

【００２７】第４にコイルバネ接点１の交換作業が、ト
ラス小ネジやソケットを用いることにより非常に容易に
行えるものである。

【００２８】第５に検査接点部が上下するのはコイルバ
ネの上部だけであり、下部は固定であるため検査部につ
ながる配線が動くことがないので、配線の断線や、高周
波領域での特性検査精度に影響することがない。

【００２９】また、図４に示すようにコイルバネ接点１
のコイルの中心と接点の中心位置を容易にズラすことが
できるので微小電子部品の検査接点として有利であり、
さらに図５で示すように電子部品７に４つの接点を当て
たい時にもレイアウトしやすく、非常に有利なものであ
る。

【００３０】また、コイルバネのたわみ量だけで電子部
品７にコイルバネ接点１を接触させることができるの
で、コイルバネ全体を上下させる必要がなく、従って配
線２３を動かすことなく特性検査を行うことができるた
め、配線２３の断線をおこしにくく、かつ、安定した測
定を行うことができるものである。

【００３１】なお、本実施例ではコイルバネ接点１の電
子部品に接触する先端部分の形状をフラットなものにし
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、傾斜を
つけたり、とがらせたりしたり、又、コイルバネを形成
している線材を丸でなく角などに形成することにより電
子部品７との接触を安定させてもよいことは言うまでも
ない。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明による電子部品の検
査装置は、検査接点をコイルバネのみで構成することに
より、微小電子部品へのストレスを最小にして高速で高
精度に検査を行うことが可能であり、又、安価で交換時
の作業性を向上できる優れた電子部品の検査装置を実現
できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による電子部品の検査装置の
全体構成を示す側面断面図

【図２】同検査接点部の詳細を示す要部側面断面図

【図３】同検査接点を示す斜視図

【図４】同検査接点のレイアウトを示す平面図

【図５】同検査接点のレイアウトの他の例を示す平面図

【図６】従来の電子部品の検査装置の全体構成を示す側
面断面図

【図７】従来の検査接点を示す正面断面図

【図８】従来の検査接点部を示す要部断面図

【符号の説明】

１ コイルバネ接点 ２ シャフト ３ コイルバネ受け ４ ブッシュ ５ ソケット ６ 固定プレート ７ 電子部品 ８ レール ９ フタ １０ レール受け １１ ブロック １２ 上下スライドユニット ２２ 検査部 ２３ 配線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高杉 義秀 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 喜多 祥晃 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検査物となる電子部品を保持する保持
   部と、始終端がそれぞれ伸長方向に向かって折り曲げ加
   工されると共に、一端を上記電子部品に当接して検査を
   行う検査接点とし、他端を絶縁状態でプレートに結合し
   たコイルバネからなる一対の接点と、この一対の接点の
   検査接点側のコイル部に係合してコイル部を伸縮するこ
   とにより検査接点を昇降する駆動部と、上記一対の接点
   の他端側に接続されて電子部品の検査を行う検査部から
   なる電子部品の検査装置。