KR101295759B1 - 프로브 장치 및 프로브 유닛 - Google Patents

Abstract

배선 시트의 배선과 상기 배선에 대응한 접속 시트의 배선을 확실하게 접속시킨다.
프로브 장치는 피검사체의 전극에 접촉하는 다수 개의 프로브와, 상기 프로브에 전기적으로 접속한 배선 시트와, 상기 배선 시트에 전기적으로 접속한 접속 회로와, 상기 배선 시트와 상기 접속 회로 사이에 개재된 절연성 시트와, 상기 절연성 시트를 관통하여 상기 배선 시트와 상기 접속 회로를 전기적으로 접속한 열용융성의 금속 부재를 포함한다. 상기 배선 시트는, 상기 프로브에 전기적으로 접속된 다수 개의 제1 배선을 가지며, 상기 접속 회로는, 각각이 상기 제1 배선에 대응된 다수 개의 제2 배선을 갖는다. 상기 금속 부재는, 상기 절연성 시트를 관통하여 상기 제1 배선과 이에 대응한 제2 배선을 결합하고 있다.

Description

프로브 장치 및 프로브 유닛{Probe Apparatus and Probe Unit}

본 발명은 액정 표시 패널과 같은 평판형 피검사체의 전기적 시험에 사용하는 프로브 장치 및 프로브 유닛에 관한 것이다.

액정이 밀봉 주입된 액정 표시 패널과 같은 평판형의 피검사체는, 일반적으로 프로브 장치를 구비하는 프로브 유닛을 이용한 검사 장치 즉 시험 장치에 의해 검사 즉 시험을 받는다. 그러한 시험에 있어서, 시험 장치의 전기 회로로부터의 전기 신호가 프로브 장치를 통해 피검사체에 공급된다.

예를 들어, 특허 문헌 1에 기재된 프로브 장치는, 피검사체의 전극에 접촉하는 다수 개의 접촉 전극을 앞부분에 구비하는 하나의 배선 시트와, 배선 시트에 전기적으로 접속되어 결합된 복수 개의 접속 시트와, 배선 시트를 지지하는 지지체를 포함한다.

배선 시트는, 전후 방향으로 뻗는 제1 시트형 부재와, 상기 제1 시트형 부재에 형성된 다수 개의 제1 배선으로서 상기 접촉 전극이 앞부분에 설치되고 전후 방향으로 뻗는 다수 개의 제1 배선을 포함하며, 상기 접촉 전극이 설치된 제1 배선을 프로브로 하고 있다. 다수 개의 제1 배선은, 좌우 방향, 즉 배선 시트의 폭 방향으로 서로 간격을 두고 제1 시트형 부재에 설치되어 있다.

또한, 각 접속 시트는, 전후 방향으로 뻗는 제2 시트형 부재와, 상기 제2 시트형 부재에 설치된 제2 배선으로서 각각이 배선 시트의 제1 배선에 대응하여 결합되고 전후 방향으로 뻗는 다수 개의 제2 배선을 포함한다. 다수 개의 제2 배선은, 좌우 방향, 즉 접속 시트의 폭 방향으로 서로 간격을 두고 제2 시트형 부재에 설치되어 있다.

복수 개의 접속 시트는, 그들의 폭 방향의 위치를 맞춘 상태로 서로 포개져서, 그리고 전후 방향의 위치를 어긋나게 하여 상기 배선 시트에 결합되어 있다. 각 접속 시트는 시험 장치의 전기 회로에 전기적으로 접속되어 있으며, 상기 전기 회로로부터의 전기 신호는 각 접속 시트의 제2 배선과, 제1 배선 시트의 제1 배선과, 제1 배선에 설치된 접촉 전극을 통해 피검사체에 공급된다.

이 프로브 장치에서는, 배선 시트의 제1 시트형 부재의 제1 배선이 형성된 면과 접속 시트의 제2 시트형 부재의 제2 배선이 형성된 면이 서로 마주보는 상태로 접속 시트의 일부를 배선 시트에 대향시켜, 이 대향한 부분에서 배선 시트의 제1 배선과, 접속 시트의 상기 제1 배선에 대응한 제2 배선이 열 압착(즉, 접합시킬 재료를 그들의 융점 이하의 적당한 온도로 압력을 가하여 밀착시키고, 소성 변형을 일으킴으로써 접합시킬 재료의 표면을 접촉시켜 접합시키는 접합 방법)에 의해 결합되어 있다. 이에 따라, 배선 시트 및 접속 시트는 전기적으로 접속되어 있다.

그런데, 배선 시트와 각 접속 시트가 결합될 때 그들의 폭 방향, 즉 복수 개의 제1 또는 제2 배선이 간격을 두고 나란한 방향으로 위치 어긋남이 생김으로써, 접속 시트의 제2 배선과 배선 시트의 대응하는 제1 배선 옆에 위치하는 제1 배선이 접촉해 버릴 수 있다.

이러한 제1 배선과 이에 대응하지 않는 제2 배선 간의 접촉을 방지하기 위해, 인용 문헌 1의 기술에서는 절연성 레지스트가 접속 시트에 설치되어 있다. 그러한 절연성 시트는 배선 시트의 제1 배선에 열 압착(즉, 결합)되는 위치의 근방 이외의 제2 배선을 덮도록 접속 시트에 설치된다.

그러한 절연성 레지스트를 배선 시트와 접속 시트 사이에 설치하면, 제1 및 제2 배선이 결합하기 위한 관통 구멍을 절연성 레지스트에 형성하고, 상기 관통 구멍에 배선 시트를 탄성 변형시켜 압입함으로써 제1 배선을 제2 배선에 접촉시키고, 그들의 접촉면에서 열 압착을 수행하게 된다. 따라서, 제1 배선은, 배선 시트가 관통 구멍을 따르도록 좌우 방향에서 본 단면에 있어서 U자형으로 굴곡된 상태로 상기 U자의 바닥부에서 접속 시트의 제2 배선에 결합된다.

그러나, 배선 시트가 레지스트의 관통 구멍에 압입되고, 제1 배선이 U자형으로 탄성 변형된 상태로 제2 배선에 결합되면, 굴곡된 배선 시트는, U자형에서 평탄한 상태로 복원되는, 즉 제1 배선이 제2 배선으로부터 분리되는 탄성력을 받는다. 특히, 레지스트의 관통 구멍은 단락 방지를 위해 미소한 크기가 되므로, 배선 시트는 관통 구멍에 강인하게 압입되어 굴곡됨으로써 상기한 바와 같은 탄성력이 커진다.

따라서, 제1 배선 시트와 제2 배선 시트 사이에 레지스트를 개재시킨 상기한 바와 같은 프로브 장치에서는, 제1 배선과 제2 배선이 열 압착되어도 제1 배선이 제2 배선으로부터 떨어지려고 하는 힘이 배선 시트에 작용함으로써 제1 배선과 제2 배선이 분리되어 버려 배선 시트와 접속 시트의 접속 불량의 문제가 생길 수 있다.

일본특허공개공보 특개평9-184853호

본 발명의 목적은, 배선 시트의 배선과 상기 배선에 대응한 접속 시트의 배선을 확실하게 접속시키는 데 있다.

본 발명에 따른 프로브 장치는, 피검사체의 전극에 접촉하는 다수 개의 프로브와, 상기 프로브에 전기적으로 접속한 배선 시트와, 상기 배선 시트에 전기적으로 접속한 접속 회로와, 상기 배선 시트와 상기 접속 회로 사이에 개재한 절연성 시트와, 상기 절연성 시트를 관통하여 상기 배선 시트와 상기 접속 회로를 전기적으로 접속한 열용융성의 금속 부재를 포함한다

상기 배선 시트는, 각각이 상기 프로브로부터 연속하여 또는 상기 프로브에 전기적으로 접속되어 후방으로 뻗는 다수 개의 제1 배선과 상기 제1 배선이 일측 면에 설치된 제1 시트형 부재를 갖는다. 상기 접속 회로는, 그 일부가 상기 배선 시트에 대향된 상태로 시트형으로 형성되어 있으며, 각각이 상기 제1 배선에 대응된 다수 개의 제2 배선과, 상기 제2 배선이 일측 면에 설치된 제2 시트형 부재를 갖는다. 상기 금속 부재는 상기 절연성 시트를 관통하여 상기 제1 배선과 이에 대응한 제2 배선을 결합하고 있다.

상기 접속 회로는, 다수 개의 상기 제2 배선과 상기 제2 시트형 부재를 각각이 갖는 적어도 제1 및 제2 접속 시트를 구비할 수도 있다, 상기 제1 배선은, 상기 제1 접속 시트의 상기 제2 배선에 대응된 복수 개의 제1 도전 경로와, 상기 제2 접속 시트의 상기 제2 배선에 대응된 복수 개의 제2 도전 경로를 가질 수도 있다.

상기 금속 부재는, 상기 제1 도전 경로와 이에 대응하는 상기 제1 접속 시트의 상기 제2 배선을 결합한 복수 개의 제1 금속 부재와, 상기 제2 도전 경로와 이에 대응하는 상기 제2 접속 시트의 상기 제2 배선을 결합하고 있는 복수 개의 제2 금속 부재를 가질 수도 있다. 상기 제1 금속 부재는, 좌우 방향으로 간격을 두고 일렬로 배치될 수도 있고, 상기 제2 금속 부재는, 상기 제1 금속 부재로부터 전방 또는 후방에 있어서 좌우 방향으로 간격을 두고 일렬로 배치될 수도 있다.

상기 접속 회로는, 다수 개의 상기 제2 배선과 상기 제2 시트형 부재를 각각이 갖는 적어도 제1, 제2 및 제3 접속 시트를 구비할 수도 있고, 상기 제1 배선은, 상기 제1 접속 시트의 상기 제2 배선에 대응된 복수 개의 제1 도전 경로와, 상기 제2 접속 시트의 상기 제2 배선에 대응된 복수 개의 제2 도전 경로와, 상기 제3 접속 시트의 상기 제2 배선에 대응된 복수 개의 제3 도전 경로를 가질 수도 있다.

상기 금속 부재는, 상기 제1 도전 경로와 이에 대응하는 상기 제1 접속 시트의 상기 제2 배선을 결합한 복수 개의 제1 금속 부재와, 상기 제2 도전 경로와 이에 대응하는 상기 제2 접속 시트의 상기 제2 배선을 결합한 복수 개의 제2 금속 부재와, 상기 제3 도전 경로와 이에 대응하는 상기 제3 접속 시트의 상기 제2 배선을 결합한 복수 개의 제3 금속 부재를 가질 수도 있다.

상기 제1 금속 부재는, 좌우 방향으로 간격을 두고 일렬로 배치되고, 상기 제2 금속 부재는, 상기 제1 금속 부재로부터 후방에 있어서 좌우 방향으로 간격을 두고 일렬로 배치되며, 상기 제3 금속 부재는, 상기 제2 금속 부재의 후방에 있어서 좌우 방향으로 간격을 두고 일렬로 배치될 수도 있다. 또한, 상기 절연성 시트는 상기 배선 시트에 지지될 수도 있다.

상기 제1, 제2 및 제3 접속 시트는 동일 형상으로 형성될 수도 있고, 상기 제1, 제2 및 제3 접속 시트 각각의 상기 제2 배선은 서로 평행하게 뻗어 전방일수록 왼쪽 또는 오른쪽 중 어느 하나로 경사져서 뻗는 제1 배선 영역과, 상기 제1 배선 영역의 후단부로부터 후방으로 뻗는 제2 배선 영역을 가질 수도 있다. 상기 제1, 제2 및 제3 접속 시트는 좌우 방향에서의 위치가 동일해지도록 포개질 수도 있다.

상기 제1 접속 시트의 전단부는 상기 제2 접속 시트의 전단부보다 전방에 배치되고, 상기 제2 접속 시트의 전단부는 상기 제3 접속 시트의 전단부보다 전방에 배치될 수도 있다. 또한, 상기 제1 배선은 상기 프로브로부터 연속해서 또는 상기 프로브에 전기적으로 접속되어 후방으로 뻗는 제1 도전 경로 영역으로서, 전방일수록 피치가 좁아지도록 전후 방향으로 뻗는 제1 도전 경로 영역을 가질 수도 있다.

상기 제1 배선은, 각 프로브에 전기적으로 접속되어 후방으로 연장될 수도 있고, 상기 절연성 시트는, 상기 배선 시트의 상기 제1 배선을 덮도록 상기 배선 시트에 지지될 수도 있으며, 또한 상기 프로브에 전기적으로 접속하는 위치에 상기 프로브의 뒷부분 침선이 통과되는 관통 구멍을 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 프로브 유닛은, 상기 제1, 제2 및 제3 접속 시트를 포함하는 상기와 같은 프로브 장치와, 판형의 프로브 베이스로서, 상기 프로브 장치를 상면의 전방에 구비하는 프로브 베이스와, 상기 프로브 베이스의 뒷부분에 상방으로 연장되며 전후 방향을 두께 방향으로 하는 상태로 설치된 중계 기판과, 상기 제1, 제2 및 제3 접속 시트가 각각 전기적으로 접속되는 제1, 제2 및 제3 접속부로서, 상기 중계 기판에 설치된 제1, 제2 및 제3 접속부를 포함할 수 있다.

상기 제1 접속 시트가 상기 제2 접속 시트의 상측에 포개지고, 상기 제2 접속 시트가 상기 제3 접속 시트의 상측에 포개질 수도 있고, 또한 상기 제1 접속부는 상기 제2 접속부의 하방에 설치되고, 상기 제2 접속부는 상기 제3 접속부의 하방에 설치될 수도 있다.

본 발명에 따른 프로브 장치에 의하면, 상기 배선 시트와 상기 접속 시트 사이에 상기 절연성 시트가 개재되어 있어도, 상기 절연성 시트를 관통한 열용융성의 상기 금속 부재에 의해 상기 제1 배선과 이에 대응한 상기 제2 배선이 결합되어 있다. 이에 따라, 상기 배선 시트 또는 상기 접속 회로의 상기 접속 시트를 상기 절연성 시트의 상기 관통 구멍에 압입하기 위해 상기 접속 시트 또는 상기 배선 시트를 굴곡시킬 필요가 없다.

따라서, 상기 절연성 시트에 의해 상기 제1 배선이 대응하지 않는 상기 제2 배선에 접속되는 것을 방지할 수 있음에도 불구하고, 상기 배선 시트 또는 상기 접속 회로의 상기 접속 시트가 굴곡되지 않고 상기 제1 배선과 제2 배선이 결합된다. 그러므로, 상기 제1 배선과 상기 제2 배선을 분리시키는 힘이 발생하지 않으므로 상기 제1 및 제2 배선을 확실하게 접속할 수 있다.

또한, 복수 개의 상기 접속 시트를 하나의 상기 배선 시트에 결합하는 경우에, 상기 접속 시트에 상기 절연성 시트를 설치하면, 각각이 상기 절연성 시트를 구비하는 복수 개의 상기 접속 시트가 필요해져 프로브 장치가 고가가 된다. 그러나, 본 발명에 따르면, 절연성 시트를 배선 시트에 설치함으로써 하나의 상기 절연성 시트를 하나의 상기 배선 시트에 설치하면 되므로 프로브 장치를 저렴하게 제작할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 프로브 장치 및 프로브 유닛을 구비하는 시험 장치를 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 프로브 장치의 제1 실시예를 도시한 측면도이다.
도 3은 도 2의 프로브 조립체의 근방을 확대하여 도시한 측면도이다.
도 4는 도 2의 4A 및 4B 부분을 확대하여 도시한 측면도로서, 도 4(A) 및 4(B)는 각각 도 2의 4A 및 4B 부분을 나타낸다.
도 5는 도 2의 프로브 장치에 사용되는 배선 시트를 도시한 도면으로서, 도 5 (A)는 배선 시트의 측면도를 나타내고, 도 5(B)는 배선 시트의 평면도를 나타낸다.
도 6은 도 2의 프로브 장치의 배선 시트와 접속 시트 간의 접속 전의 상태를 도시한 측단면도로서, 도 6(A)는 접속 영역의 전체를 나타내고, 도 6(B)는 도 6(A)의 6B 부분을 확대하여 도시한 확대 단면도이다.
도 7은 도 2의 프로브 장치의 배선 시트와 접속 시트 간의 접속 후의 상태를 도시한 측단면도로서, 도 7(A)는 접속 영역의 전체를 나타내고, 도 7(B)는 도 7(A)의 7B 부분을 확대하여 도시한 확대 단면도이다.
도 8은 도 2의 프로브 장치의 배선 시트와 복수 개의 접속 시트 간의 접속 관계를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 프로브 장치의 제2 실시예에 사용되는 배선 시트를 도시한 도면으로서, 도 9(A)는 배선 시트의 측면도를 나타내고, 도 9(B)는 배선 시트의 평면도를 나타낸다.
도 10은 본 발명에 따른 프로브 장치의 제3 실시예에 사용되는 배선 시트를 도시한 도면으로서, 도 10(A)는 배선 시트의 측면도를 나타내고, 도 10(B)는 배선 시트의 평면도를 나타낸다.
도 11은 본 발명에 따른 프로브 장치의 제4 실시예를 도시한 측면도이다.
도 12는 도 11의 프로브 장치에 사용되는 배선 시트를 도시한 도면으로서, 도 12(A)는 배선 시트의 측면도를 나타내고, 도 12(B)는 배선 시트의 평면도를 나타낸다

[용어의 설명]

본 발명에서는, 도 2에서, 상하 방향을 상하 방향 또는 Z 방향이라고 하고, 좌우 방향을 프로브 장치의 피검사체 측을 전방으로 하고, 프로브 장치의 중계 기판 측을 후방으로 하는 전후 방향 또는 Y 방향이라고 하며, 지면 뒤쪽 방향을 좌우 방향 또는 X 방향이라고 한다. 그러나, 그들 방향은 작업대(working table)와 같은 패널 받침에 받쳐진 피검사체의 자세에 따라 서로 다르다.

따라서, 프로브 장치 및 프로브 블록은, 본 발명에서 말하는 상하 방향(Z 방향)이 실제로 상하 방향이 되는 상태, 상하 거꾸로 되는 상태, 비스듬한 방향이 되는 상태 등 어느 하나의 방향이 되는 상태로 시험 장치에 부착되어 사용된다.

[시험 장치]

도 1을 참조하면, 시험 장치(10)는, 액정 표시 패널과 같은 평판형의 피검사체(12)의 점등 검사에 사용된다. 시험 장치(10)는 피검사체(12)를 시험하기 위한 신호를 송신하는 전기 회로(도시하지 않음)를 구비한다. 피검사체(12)에는 검사를 위해 필요한, 예를 들면 액정 표시 패널을 흑표시시키기 위한 시험 신호 또는 구동 신호가 전기 회로로부터 시험 장치(10)를 통해 공급된다.

피검사체(12)는 직사각형의 형상을 가지고 있으며, 그 직사각형의 적어도 하나의 변에 대응하는 가장자리부(12a)에 다수 개의 전극(14)이 형성되어 있다. 각 전극(14)은 이것이 형성된 가장자리부(12a)의 길이 방향과 직교하는 X 방향 또는 Y 방향으로 뻗는 띠형의 형상을 가지고 있으며, 가장자리부(12a)의 길이 방향으로 소정의 간격으로 형성되어 있다. 도시한 예에서는 피검사체(12)의 서로 이웃하는 2개의 변에 다수 개의 전극(14)이 설치되어 있다.

시험 장치(10)는 피검사체(12)를 홀딩하기 위한 척 탑(16)과, 척 탑(16)의 상방에 배치된 다수 개의 프로브 유닛(18)을 포함한다. 척 탑(16) 상의 피검사체(12)는 종래부터 알려져 있는 바와 같이 스토퍼 부재(20) 및 푸셔(22)에 의해 XY평면에서 자세가 조정된다.

자세가 조정된 피검사체(12)는 척 탑(16)의 흡인에 의해 척 탑(16) 상에 홀딩된다. 척 탑(16)은 종래부터 알려져 있는 바와 같이 x y zθ대 상에 설치되어 있다. 이에 따라, 척 탑(16) 상의 피검사체(12)는 척 탑(16)과 일체로 X축 방향, Y축 방향 및 X-Y면에 직각인 Z축 방향으로 이동 가능하며, 또한 Z축의 둘레(즉, θ방향)로 회전 가능하다.

각 프로브 유닛(18)은 척 탑(16)과 평행한 면 상에 척 탑(16)으로부터 상방으로 간격을 두고 배치된 대략 직사각형의 프로브 베이스(24)와, 프로브 베이스(24)에 지지된 다수 개의 프로브 장치(26)와, 프로브 베이스(24)에 설치된 중계 기판(28)을 구비한다.

다수 개의 프로브 장치(26)는, 프로브 베이스(24)의 길이 방향(X 방향 또는 Y 방향)으로 간격을 두고 프로브 베이스(24)에 지지되어 있다. 다수 개의 프로브 장치(26)는, 나중에 설명하는 바와 같이 중계 기판(28)에 전기적으로 접속되어 있다. 중계 기판(28)은 플랫 케이블과 같은 접속 배선(30)에 의해 시험 장치(10)의 전기 회로에 전기적으로 접속되어 있다.

[프로브 장치]

도 2를 참조하면, 각 프로브 장치(26)는, 프로브 베이스(24)에 올려지며 연결된 연결 블록(32)과, 연결 블록(32)에 지지된 지지 블록(34)과, 지지 블록(34)에 결합된 결합 블록(36)과, 결합 블록(36)에 지지된 프로브 조립체(38)와, 프로브 조립체(38)를 중계 기판(28)에 전기적으로 접속하는 배선 시트(40) 및 접속 회로(42)를 포함한다.

연결 블록(32)은 프로브 베이스(24)로부터 세워져 올라가도록 프로브 베이스(24)에 연결된 본체부(32a)와, 본체부(32a)의 상부로부터 전방으로 뻗는 보조부(32b)에 의해 L자형의 단면 형상을 갖는다. 연결 블록(32)은 본체부(32a)를 상방으로부터 하방으로 관통하여 프로브 베이스(24)에 나사 결합된 복수 개의 볼트(43)에 의해 프로브 베이스(24)에 분리 가능하게 결합되어 있다.

지지 블록(34)은 직육면체 형상의 본체부(34a)와, 본체부(34a)의 하부로부터 전방으로 뻗는 보조부(34b)에 의해 역 L자형의 단면 형상을 갖는다. 지지 블록(34)은 한 벌의 가이드(44) 및 가이드 레일(46)에 의해 상하 방향으로 이동 가능하게 연결 블록(32)의 본체부(32a)의 앞면에 본체부(34a)의 뒷면에서 연결되어 있음과 아울러, 볼트(48)에 의해 상하 방향의 위치를 조정 가능하게 연결 블록(32)의 보조부(32b)의 하측에 지지되어 있다.

볼트(48)는 연결 블록(32)의 보조부(32b)를 상방으로부터 하방으로 관통하고 있으며, 또한 지지 블록(34)에 형성된 나사 구멍(50)에 나사 결합되어 있다. 지지 블록(34)은 연결 블록(32)의 보조부(32b)와 지지 블록(34) 사이에 배치된 한 쌍의 압축 코일 스프링(52)에 의해 하방으로 탄성 바이어스되어 있다. 이에 따라, 지지 블록(34)에의 볼트(48)의 삽입량을 조정함으로써 지지 블록(34), 나아가서는 지지 블록(34)에 결합된 결합 블록(36)을 통해 프로브 조립체(38)의 높이 위치를 조정할 수 있다.

결합 블록(36)은 상하 방향을 두께 방향으로 한 좌우 방향으로 긴 판형 부재로서, 그 중앙 영역에서 지지 블록(34)의 하측에 지지 블록(34)의 보조부(34b)를 상방으로부터 하방으로 관통하여 결합 블록(36)에 나사 결합된 볼트(54)에 의해 결합되어 있다. 결합 블록(36)은 그 전측 하부에 좌우 방향으로 뻗는 하향 단차부(36a)를 갖는다. 하향 단차부(36a)에는 결합 블록(36)의 관통 구멍(36b)을 상방으로부터 하방으로 관통하여 프로브 조립체(38)에 나사 결합된 나사 부재(56)에 의해 프로브 조립체(38)가 유지되어 있다.

도 3을 참조하면, 프로브 조립체(38)는, 블록편(60)의 하면에 전후 방향으로 간격을 두고 조립 장착된 한 쌍의 슬릿 바(64)에 다수 개의 프로브(62)를 좌우 방향으로 간격을 두고 전후 방향으로 뻗는 상태로 배치하고, 원형의 횡단면 형상을 갖는 절연성의 바 부재(66)를 프로브(62)에 관통시키고, 바 부재(66)의 단부를 한 쌍의 커버 부재(68)에 의해 블록편(60)에 조립 장착하고 있다.

프로브 조립체(38)는 결합 블록(36)의 하향 단차부(36a)에 끼워진 상태로, 블록편(60)에 나사 부재(56)가 나사 결합됨으로써 프로브 조립체(38)가 결합 블록(36)의 하측에 유지된다. 각 프로브(62)는 도전성 재료에 의해 제작되어 있으며, 브레이드 타입(즉, 판형)의 프로브로 되어 있다. 블록편(60) 및 각 슬릿 바(64)는 모두 전기 절연성을 갖는 세라믹, 합성 수지 등에 의해 좌우 방향으로 긴 각기둥형의 형상을 갖는다.

각 슬릿 바(64)는 각기둥 형상으로 제작되어 있으며, 또한 블록편(60)의 앞부분 하면 또는 뒷부분 하면에 좌우 방향으로 뻗는 상태로 장착되어 있다. 각 슬릿 바(64)는 이것의 길이 방향(좌우 방향)으로 소정의 간격을 두고 전후 방향으로 뻗어 전방, 후방 및 하방으로 개방되는 다수 개의 슬릿을 하면에 갖는다.

각 슬릿은 프로브(62)에 대응되어 있으며, 또한 대응하는 프로브(62)의 두께 치수에 따른 폭 치수를 가지고 있고, 나아가 대응하는 프로브(62)의 전측 하부(62a) 및 후측 상부(62b)를 수용하고 있다. 두 슬릿 바(64)의 슬릿에 의해 다수 개의 프로브(62)는 좌우 방향의 상호 간격이 유지되어 있다.

두 커버 부재(68)는 슬릿 바(64)의 양측에 배치되어 있으며, 각 커버 부재(68)는 바 부재(66)의 단부를 내측에 수용한 상태에서 커버 부재(68)를 관통하여 블록편(60)의 좌우 방향에서의 단부에 나사 결합된 복수 개의 나사 부재(69)에 의해 블록편(60)의 좌우 방향에서의 측면에 분리 가능하게 부착되어 있다.

각 프로브(62)는 그 두께 방향이 좌우 방향이 되고, 전측 하부(62a) 및 후측 상부(62b)가 각각 블록편(60)으로부터 전방 및 후방으로 돌출된 상태로 슬릿 바(64)에 배치되어 있다. 각 프로브(62)는 또한 전후 방향으로 뻗어 전측 하부(62a) 및 후측 상부(62b)를 각각 전측 및 후측의 슬릿 바(64)의 슬릿에 끼워 결합하고 있다.

각 프로브(62)는 후측의 슬릿에 끼워져 결합된 후측 상부(62b)보다 더 후방에서 상방으로 세워져 올라가는 뒷부분 침선(62c)을 갖는다. 프로브 조립체(38)는 각 프로브(62)의 뒷부분 침선(62c)을 배선 시트(40)에 접촉시킨 상태로 결합 블록(36)에 유지되어 있다.

도 4(A)를 참조하면, 배선 시트(40)는 전후 방향으로 뻗는 상태로 결합 블록(36)의 하면에 지지되어 있으며, 그 앞부분에서 프로브 조립체(38)에 전기적으로 접속되어 있다. 배선 시트(40)는 결합 블록(36)의 하면에 일측 면이 접착된 제1 시트형 부재(70)와, 제1 시트형 부재(70)의 타측 면에 형성된 다수 개의 제1 배선(72)을 구비한다. 각 제1 배선(72)은 프로브 조립체(38)의 프로브(62)에 대응되어 있으며, 배선 시트(40)는 다수 개의 프로브(62)와 동일한 수의 제1 배선(72)을 구비한다.

또한, 배선 시트(40)는 그 앞부분에 좌우 방향으로 뻗는 가이드 필름(76)을 구비하고 있으며(도 5(B) 참조), 가이드 필름(76)에 설치된 상하 방향으로 관통하는 다수 개의 관통 구멍(77)을 통해 제1 배선(72)의 일부가 하방에 노출되어 있다. 각 프로브(62)의 뒷부분 침선(62c)은 관통 구멍(77)을 통과하여 대응하는 제1 배선(72)에 접촉되어 있다. 이에 따라, 배선 시트(40)와 프로브 조립체(38)는 전기적으로 접속되어 있다.

도 4(B)를 참조하면, 배선 시트(40)의 뒷부분은 접속 회로(42)에 전기적으로 접속되어 있다. 접속 회로(42)는 복수 개의 접속 시트(80)를 포함하며, 각 접속 시트(80)는 제2 시트형 부재(82)와, 시트형 부재(82)의 일측 면에 설치된 다수 개의 제2 배선(84)을 구비한다. 각 제2 시트형 부재(82)는 전후 방향으로 뻗어 있으며, 또한 다수 개의 배선(84)은 서로 좌우 방향으로 간격을 두고 전후 방향으로 연장되도록 제2 시트형 부재(82)에 형성되어 있다(도 8 참조).

각 접속 시트(80)는 제2 배선(84)이 형성된 면의 일부를 배선 시트(40)에 대향시키고, 절연성 시트(74)를 개재시킨 상태에서 배선 시트(40)에 결합되어 있다. 각 제2 배선(84)은 제1 배선(72)에 대응되어 있으며, 절연성 시트(74)를 관통하는 금속 부재(78)를 통해 대응하는 제1 배선(72)에 결합되어 있다. 이에 따라, 배선 시트(40)는 접속 회로(42)에 전기적으로 접속된다.

접속 회로(42)가 시험 장치(10)의 전기 회로에 전기적으로 접속되어 있으므로, 상기 전기 회로로부터의 전기 신호는 접속 회로(42)의 각 접속 시트(80)의 제2 배선(84), 배선 시트(40)의 제1 배선(72) 및 프로브 조립체(38)의 프로브(62)를 통해 피검사체(12)에 공급된다.

[배선 시트]

도 5를 참조하면, 배선 시트(40)는 폴리이미드와 같은 절연성의 재료로 제작된 제1 시트형 부재(70)와, 시트형 부재(70)에 형성된 다수 개의 제1 배선(72)을 갖는다. 따라서, 배선 시트(40)는 소위 플렉시블 인쇄 배선 회로(FPC: Flexible Printed Circuits) 또는 TAB(TAB: Tape Automated Bonding) 테이프와 같은 가요성을 갖는 시트형의 인쇄 배선 기판으로 할 수 있다. 배선 시트(40)는 전후 방향으로 뻗어 있으며, 도 5에서 그 중간 부분을 생략하여 기재했으나, 실제로는 상기 중간 부분은 전후 방향으로 뻗어 있다(도 2 참조).

다수 개의 제1 배선(72)은, 도 5(B)에 도시한 바와 같이, 서로 대략 평행하게 전후 방향으로 뻗어 있으며, 전후 방향으로 뻗는 제1 도전 경로 영역(72A)과, 제1 도전 경로 영역(72A)의 후단으로부터 연속해서 후방향으로 뻗는 제2 도전 경로 영역(72B)과, 제2 도전 경로 영역(72B)의 후단으로부터 연속해서 후방으로 뻗는 제3 도전 경로 영역(72C)과, 제3 도전 경로 영역(72C)의 후단으로부터 연속해서 후방향으로 뻗는 제4 도전 경로 영역(72D)을 갖는다.

제1 도전 경로 영역(72A)의 전단부의 제1 배선(72)의 피치는 프로브 조립체(38)의 좌우 방향으로 간격을 두고 배치된 다수 개의 프로브(62)의 피치에 대응해 있다. 또한, 제1 및 제3 도전 경로 영역(72A 및 72C)은 후방일수록 배선 상호의 피치가 커지는 상태로, 제2 및 제4 도전 경로 영역(72B 및 72D)은 배선 상호의 피치가 유지된 상태로 전후 방향으로 뻗어 있다.

이에 따라, 제1 배선(72)은 제1 도전 경로 영역(72A)의 전단부의 피치, 즉 프로브(62)의 피치에 대해 제4 도전 경로 영역(72D)의 피치, 즉 제1 배선(72)의 뒷부분의 피치가 커지도록 제1 시트형 부재(70)에 형성되어 있다.

또한, 제1 배선(72)은 도시한 예에서는 제1 시트형 부재(70) 상에 16개 설치되어 있으며, 그들 중 4개를 하나의 그룹으로 하는 4개의 그룹(73)으로 나뉜다. 각 그룹(73)은 4개의 제1 배선(72)을 도 5(B)에서 하측부터 제1, 제2, 제3 및 제4 도전 경로(73a, 73b, 73c 및 73d)로 했다.

배선 시트(40)의 전단부에는 좌우 방향(도 5(B)의 상측으로부터 하측)으로 뻗는 가이드 필름(76)이 설치되어 있다. 가이드 필름(76)은 그 두께 방향으로 관통하며, 길이 방향으로 간격을 두고 배치되는 다수 개의 관통 구멍(77)을 갖는다. 다수 개의 관통 구멍(77)의 간격은 제1 배선(72)의 전단부의 피치에 대응되어 있으며, 각 관통 구멍(77)은 대응하는 제1 배선(72)의 일부가 노출되어 있다. 이 노출 부분에 프로브(62)의 뒷부분 침선(62c)이 접촉됨으로써 제1 배선(72)과 프로브(62)가 전기적으로 접속된다.

또한, 배선 시트(40)의 뒷부분에는 절연성 시트(74)가 제1 배선(72)의 제4 도전 경로 영역(72D)을 덮도록 설치되어 있다. 절연성 시트(74)가 설치된 제4 도전 경로 영역(72D)에서, 각 제1, 제2, 제3 및 제4 도전 경로(73a, 73b, 73c 및 73d)는 각각 제1, 제2, 제3 및 제4 금속 부재(78a, 78b, 78c 및 78d)가 형성되어 있다. 절연성 시트(74)는 각 금속 부재(78)에 대응하는 위치에 두께 방향으로 관통하는 다수 개의 관통 구멍(79)을 가지고 있으며, 각 관통 구멍(79) 내에 금속 재료(78)가 배치된다 ([도 6 및 도 7 참조].

각 제1 도전 경로(73a)에 설치된 제1 금속 부재(78a)(도시한 예에서는 4개)는 좌우 방향으로 일렬로 나란한 상태로 서로 간격을 동일하게 하여 배치되어 있으며, 각 제2, 제3 및 제4 도전 경로(73b, 73c 및 73d)에 설치된 제2 금속 부재(78b), 제3 금속 부재(78c) 및 제4 금속 부재(78d)도 마찬가지로 좌우 방향으로 일렬로 나란한 상태로 서로 동일한 간격으로 배치되어 있다.

또한, 제1 금속 부재(78a)는 제4 도전 경로 영역(72D)의 앞부분에 배치되어 있으며, 제2, 제3 및 제4 금속 부재(78b, 78c 및 78d)는 각각 제1, 제2 및 제3 금속 부재(78a, 78b 및 78d)의 전후 방향 및 좌우 방향(도 5(B)의 우측 및 상측)으로 간격을 두고 배치되어 있다.

이에 따라, 각 금속 재료(78)는 모든 금속 재료(78)([도시한 예에서는 16개]를 좌우 방향으로 일렬로 배치하는 경우에 비교하여, 좌우 방향의 상호의 간격을 넓게 하여 배치되므로, 배선 시트(80)와의 접속에서 서로 이웃하는 금속 재료(78)의 단락을 방지할 수 있다. 도시한 예에서, 각 도전 경로(73a~73d)는 제4 도전 경로 영역(72D)의 뒷부분까지 뻗어 있는데, 적어도 금속 부재(78)가 배치되는 부분까지 뻗어 있으면 된다.

배선 시트(40)가 인쇄 배선 기판이면, 종래의 인쇄 배선 기판의 설계 및 제조 방법에 의해 제1 배선(72)의 배치, 즉 배선 패턴을 자유로이 설계할 수 있다. 따라서, 특허 문헌 1의 배선 시트와 같이 하나의 그룹의 접속 단자의 위치를 전후 방향으로 서로 다른 위치에서 좌우 방향으로 동일한 위치가 되도록, 즉 전후 방향으로 일직선으로 가지런히 맞추도록 배치할 수도 있다.

그러나, 특허 문헌 1과 같이 접속 단자(즉 결합부)의 위치를 전후 방향으로 일직선으로 가지런히 맞추기 위해, 배선 패턴에 크게 구부러지는 코너부를 마련하면, 인쇄 배선 기판의 제작에 있어서 상기 코너부와 서로 이웃하는 배선이 단락된 상태에서 인쇄 배선이 형성되어, 배선 시트에 전기 회로 불량이 생길 수 있다.

따라서, 본 실시예와 같이 제1 배선이 대략 평행한 직선형으로 뻗는 상태로 배치됨으로써 종래 알려져 있는 바와 같이 인쇄 배선 기판의 제조에 있어서 배선이 크게 구부러지는 코너부를 갖는 경우에 비교하여 인쇄 배선 기판의 불량률을 저감할 수 있다.

본 실시예에 있어서, 배선 시트(40)는 FPC, TAB 등으로 되어 있으나, 리지드 프린트 기판(RPC: Rigid Printed Circuits)일 수도 있다. 그러한 경우, 제1 시트형 부재(70)는 알루미나, 종이 페놀, 유리 에폭시 등의 경질의 재료로 만들어진다.

또한, 본 실시예에 있어서, 16개의 제1 배선(72)이 제1 시트형 부재(70)에 형성되어 있으나, 실제로는 그 이상의 제1 배선(72)이 형성된다. 그러한 경우에는, 그룹(73)의 수와 각 그룹에 속하는 도전 경로의 수를 조정하여 그룹을 분류하면 된다. 또한, 접속 회로(42)의 배선 시트의 수는 각 그룹의 도전 경로의 수와 동일한 수로 할 수 있다.

[배선 시트와 접속 시트의 접속]

도 6 내지 8을 참조하면, 접속 회로(42)는, 제1, 제2, 제3 및 제4 접속 시트(80a, 80b, 80c 및 80d)를 포함하며, 각 접속 시트(80)는 폴리이미드와 같은 절연성의 재료로 제작된 제2 시트형 부재(82)와, 제2 시트형 부재(82)에 형성된 다수 개의 배선(84)을 구비한다. 제2 접속 시트는 전후 방향으로 긴 시트형 부재이며, 또한 다수 개의 배선(84)은 서로 좌우 방향으로 간격을 두고 전후 방향으로 뻗도록 제2 시트형 부재(82)에 설치되어 있다(도 8 참조).

따라서, 접속 시트(80)는 제2 시트형 부재(82)에 다수 개의 배선(84)을 형성한 소위 FPC, TAB 또는 플렉시블 플랫 케이블(FFC: Flexible Flat Cable)과 같은 가요성을 갖는 시트형의 배선 회로로 할 수 있다. 접속 시트(80)로서 FFC를 사용하는 경우, FFC는 배선 시트(40)에 접속되는 접속부의 피복의 일측 면이 제거되어 사용된다. 따라서, FFC의 평판형 도선이 제2 배선(84)으로서 작용하고, 피복의 타측 면이 제2 시트형 부재로서 작용한다.

각 접속 시트(80)는, 제2 배선(84)이 설치된 면의 일부가 배선 시트(40)에 대향되어 있다. 배선 시트(40)와 접속 시트(80) 사이에는, 배선 시트(40)에 제1 도전 경로를 덮도록 설치된 절연성 시트(74)가 개재되어 있다. 이 절연성 시트(74)에 의해, 제1 배선(72)과, 이에 대응하지 않는 제2 배선(84)(예를 들면, 제1 배선(72)에 대응하는 제2 배선(84) 옆의 제2 배선(84)) 간의 단락을 방지할 수 있다

절연성 시트(74)는 접속 시트(80)에 설치될 수도 있다. 그러나, 복수 개의 접속 시트(80)를 하나의 배선 시트(40)에 접속하는 경우, 배선 시트(40)에 절연성 시트(74)를 설치하면, 하나의 절연성 시트(74)를 하나의 배선 시트(40)에 설치하면 되므로 복수 개의 접속 시트(80) 각각에 절연성 시트(74)를 설치하는 경우에 비교하여 프로브 장치(26)를 저렴하게 제작할 수 있다.

도 6을 참조하면, 접속 시트(80)가 접속되기 전의 배선 시트(40)는 제1 배선(72)이 설치된 면에 관통 구멍(79)을 갖는 절연성 시트(74)가 형성되어 있다. 절연성 시트(74)는 폴리이미드 시트와 같은 절연층일 수도 있고, 폴리이미드 잉크를 인쇄 기술에 의해 도포한 절연층일 수도 있다. 제1 배선(72)의 관통 구멍(79)에 대응하는 위치에는 금속 부재(78)가 범프 형태로 형성된다. 금속 부재(78)의 범프의 두께 치수는 절연성 시트(74)의 두께 치수보다 크게 할 수 있다.

도 7을 참조하면, 접속 시트(80)가 배선 시트(40)에 접속되면, 금속 부재(78)는 관통 구멍(79)에 채워지도록 눌려 부셔진 상태가 된다. 그러한 금속 부재(78)를 통해 제1 배선(72)과 제2 배선(84)이 결합된다. 금속 부재(78)는 열용융성의 금속 부재로 되어 있으며, 배선 시트(40)와 접속 시트(80)를 서로 접착한 상태에서 리플로 공정과 같은 가열 공정을 거쳐 제1 및 제2 배선(72 및 84)을 결합할 수 있다.

절연성 시트(74)의 관통 구멍(79)에 금속 부재(78)가 채워진 상태에서 배선 시트(40)와 접속 시트(80)가 결합되므로, 본 발명에 있어서는, 배선 시트(40)의 제1 배선(72)과 접속 시트(80)의 제2 배선(84)을 결합하기 위해, 배선 시트(40) 또는 접속 시트(80)를 절연성 시트(74)의 관통 구멍(79)에 압입하도록 굴곡시킬 필요가 없다.

이에 따라, 배선 시트(40) 또는 접속 시트(80)를 굴곡시킴에 따른 제1 배선(72)과 제2 배선(84)을 분리시키는 힘이 생기지 않으므로 상기 제1 및 제2 배선을 확실하게 접속할 수 있다. 또한, 금속 부재(78)의 분량을 관통 구멍(79)의 용량과 동일한 정도로 함으로써 금속 부재(78)의 비산에 따른 배선 간의 단락을 방지할 수 있다.

도 6 및 도 7에 있어서는, 한 곳의 관통 구멍(79)과 금속 부재(78)에 대해 설명했으나, 실제로는 다수 개의 관통 구멍(79)과 그들에 대응하는 다수 개의 금속 부재(78) 각각이 절연성 시트(74) 및 배선 시트(40)의 다수 곳에 설치되어 있으며, 그들 다수 곳의 금속 부재(78)가 리플로 공정을 거쳐 다수 개의 제1 배선(72)과 다수 개의 제2 배선(84)을 동시에 결합한다.

도 8을 참조하면, 제1, 제2, 제3 및 제4 접속 시트(80a, 80b, 80 및 80d)는 각각 제1, 제2, 제3 및 제4 금속 부재(78a, 78b, 78c 및 78d)에 대응되어 있다. 또한, 각 접속 시트의 4개의 제2 배선(84)의 상호의 간격은 좌우 방향(배선 시트(40)의 폭 방향)으로 일렬로 나란한 4개의 금속 부재(78)의 상호의 간격과 동일하게 되어 있다.

4개의 금속 부재(78)가 좌우 방향으로 일렬로 나란하도록 배치되어 있으므로, 그 열방향에 접속 시트(80)의 폭 방향을 대응시킴으로써 접속 시트(80)는 자신의 길이 방향을 배선 시트(40)의 길이 방향으로 한 상태에서 배선 시트(40)에 접속된다.

본 실시예에 있어서, 각 접속 시트(80)는 동일 형상의 제2 시트형 부재(82)와 동일 형상의 배선 패턴으로 제2 시트형 부재(82)에 설치된 제2 배선(84)을 포함하며, 동일 형상으로 되어 있다. 제2 시트형 부재(82)는 전후 방향으로 긴 띠형으로 형성되어 있으며, 제2 배선은 전방일수록 왼쪽(도 8에서 좌측일수록 하측)이 되는 상태로 경사진 제1 배선 영역(84A)과, 제1 배선 영역(84A)의 후단부로부터 후방향(도 8에서 우측)으로 직선형으로 뻗는 제2 배선 영역(84B)을 갖는다.

배선 시트(40)에 있어서, 제1, 제2, 제3 및 제4 금속 부재(78a, 78b, 78c 및 78d)는 각각 전후 방향(도 8에서 좌측으로부터 우측)으로 및 좌우 방향(도 8에서 하측으로부터 상측)으로 위치가 서로 어긋난 상태로 배치되어 있다. 또한, 제2 및 제3 금속 재료(78b 및 78c)의 전후 방향의 간격 및 제3 및 제4 금속 재료(78c 및 78d)의 전후 방향의 간격은 각각 제1 및 제2 금속 재료(78a 및 78b)의 전후 방향의 간격 및 제2 및 제3 금속 재료(78b 및 78c)의 전후 방향의 간격보다 크다.

또한, 서로 이웃하는 제1 금속 부재(78a) 상호의 간격과, 서로 이웃하는 제2 금속 부재(78b) 상호의 간격과, 서로 이웃하는 제3 금속 부재(78c) 상호의 간격과, 서로 이웃하는 제4 금속 부재(78d) 상호의 간격과, 접속 시트(80)의 서로 이웃하는 제2 배선(84) 상호의 간격은 각각 동일하게 되어 있다.

상기와 같이 제작된 배선 시트(40)와 접속 시트(80) 간의 접속에 있어서, 경사진 제1 배선 영역(84A)의 어느 한 부분을 배선 시트(40)의 금속 부재(78)에 결합시키면, 각 접속 시트(80)는 그 전후 방향의 위치를 조정함으로써 접속 시트(80)의 좌우 방향의 위치를 조정할 수 있다. 예를 들면, 배선 시트(40)에 대해 접속 시트(80)를 전방(도 8의 좌측)에서 결합하고자 하면, 접속 시트(80)는 왼쪽(도 8의 하측)으로 이동하여 결합되게 된다.

이에 따라, 접속 시트(80)의 전후 방향의 위치를 조정함으로써 복수 개의 접속 시트(80)의 좌우 방향의 위치를 동일하게 하여 서로 포갠 상태로 배선 시트(40)에 접속할 수 있다. 좌우 방향의 위치가 동일해지도록 접속 시트(80)를 배선 시트에 접속할 수 있다면, 접속 시트(80)의 위치 정렬이 용이해져 프로브 장치의 제작이 용이해진다. 또한, 접속 시트(80)를 동일 형상으로 작성함으로써 접속 시트(80)의 작성을 용이하게 저렴하게 할 수 있다.

덧붙여, 제1, 제2 및 제3 접속 시트(80a, 80b 및 80c)의 전단부는 각각 제2, 제3 및 제4 접속 시트(80b, 80c 및 80d)의 전단부보다 전방에 배치되어 있고, 제1 및 제2 접속 시트(80a 및 80b)의 전단부의 간격은 제2 및 제3 접속 시트(80b 및 80c)의 전단부의 간격보다 작으며, 제2 및 제3 접속 시트(80c 및 80d)의 전단부의 간격은 제3 및 제4 접속 시트(80c 및 80d)의 전단부의 간격보다 작다.

접속 시트(80)의 제2 배선(84)은 경사진 제1 배선 영역(84A)을 마련하지 않고, 전후 방향으로 뻗는 제2 배선 영역(84B)으로만 형성할 수도 있다. 그러나, 그러한 접속 시트(80)는 전후 방향의 위치를 변경함으로써 좌우 방향의 위치를 조정할 수는 없다.

[접속 회로와 중계 기판 간의 접속]

도 2 및 도 7을 참조하면, 접속 회로(42)는 배선 시트(40)와 중계 기판(28)을 전기적으로 접속하고 있다. 접속 회로(42)는 프로브 베이스(24)의 하면에 부착된 케이블 홀더(89)에 의해 프로브 베이스(24)에 지지되어 있다.

접속 회로(42)는 제1, 제2, 제3 및 제4 접속 시트(80a, 80b, 80c 및 80d)의 앞부분에 있어서 배선 시트(40)에 결합되고, 프로브 베이스(24)의 관통 구멍(24a)을 통과하며, 그들의 뒷부분에 있어서 중계 기판(28)에 접속되어 있다. 접속 시트(80a, 80b, 80c 및 80d)는 각각 커넥터와 같은 접속부(90a, 90b, 90c 및 90d)에 의해 중계 기판(28)에 접속되어 있다.

제4 접속 시트(80d)가 제4 금속 부재(78d)에 대응되어 배선 시트(40)의 뒷부분에 포개지도록, 제3 접속 시트(80c)가 제3 금속 부재(78c)에 대응되어 제4 접속 시트(80d)의 상방에 포개지도록, 제2 접속 시트(80b)가 제2 금속 부재(78b)에 대응되어 제3 접속 시트(80c)의 상방에 포개지도록, 제1 접속 시트(80a)가 제1 금속 부재(78a)에 대응되어 제2 접속 시트(80b)의 상방에 포개지도록 결합되어 있다.

또한, 접속 시트(80)와 중계 기판(28) 간의 접속부(90)는 제1 접속부(90a)의 상측에 제2 접속부(90b), 제2 접속부(90c)의 상측에 제3 접속부(90c), 제3 접속부(90c)의 상측에 제4 접속부(90d)가 배치되도록 중계 기판(28)에 접속되어 있다. 이와 같이 접속 시트(80)가 배선 시트(40) 및 중계 기판(28)에 접속됨으로써 접속 시트(80)를 좌우 방향으로 어긋나게 하지 않고, 즉 전후 방향으로 포개서 복수 개의 접속 시트를 배치하여 접속 시트(80)를 중계 기판(28)에 접속할 수 있다.

복수 개의 접속 시트(80)를 포개서 배치하면, 접속 시트(80)를 좌우 방향으로 어긋나게 해서 배치하는 경우에 비교하여 접속 시트(80)의 길이 치수를 작게 할 수 있다. 따라서, 접속 시트(80)의 제작이 용이해지고, 프로브 장치(26)의 제작이 저렴해진다.

[배선 시트의 다른 실시예]

도 9를 참조하면, 배선 시트(140)는 앞에서 설명한 배선 시트(40)의 도전 경로 영역(72A)의 전후 방향의 중간 영역에서 배선 시트(40)가 폭 방향으로 절단된 것이다. 배선 시트(140)의 전단부에는, 상기 전단부의 제1 배선(72)의 피치에 대응된 관통 구멍(177)을 갖는 가이드 필름(176)이 설치되어 있다.

상기와 같이 배선 시트(140)를 제작하면, 제1 도전 경로 영역(72A)은 후방일수록 피치가 큰 상태로 되어 있으므로, 배선 시트(140)의 제1 배선(72)의 전단부의 피치를 배선 시트(40)의 제1 배선(72)의 전단부의 피치보다 크게 할 수 있다.

따라서, 프로브 조립체(38)의 프로브(62)의 피치가 커질 때(즉, 피검사체(12)가 전극(14)의 피치가 큰 것으로 변경될 때), 그 피치에 적합하도록 배선 시트(40)의 절단부를 변경함으로써 제1 배선(72)의 피치를 조정할 수 있다.

일반적으로, FPC, TAB 등의 인쇄 배선 기판의 제조에 있어서, 동일 형상의 복수 개의 기판을 작성하는 것은 용이하며, 동일 형상의 복수 개의 기판의 제작 비용은 형상이 서로 다른 복수 개의 기판의 제작 비용보다 저렴해진다. 따라서, 동일 형상의 배선 시트를 이용하여 프로브 피치가 서로 다른 다수 개의 프로브 장치를 제작할 수 있다면, 형상이 서로 다른 배선 시트를 이용하여 다수 개의 프로브 장치를 제작하는 것보다 프로브 장치를 저렴하게 제작할 수 있다.

배선 시트(140)는 배선 시트(40)의 도전 경로 영역(72A)의 전후 방향의 중간 영역에서 절단되어 있는데, 도전 경로 영역(72A)의 후단에서 절단한 경우에, 제1 배선(72)의 피치가 최대가 된다. 또한, 배선 시트(40)를 절단하지 않고 도전 경로 영역(72A)의 전후 방향의 중간 영역에서 배선 시트(40)를 되접어 꺾을 수도 있다.

도 10을 참조하면, 배선 시트(240)에는, 제1 시트형 부재(70)의 전체면에 절연성 시트(274)가 설치되어 있다. 그렇게 하면, 제1 배선(72) 전체가 덮이므로, 제1 배선(72) 사이에 이물질이 부착됨에 따른 배선 간의 단락을 방지할 수 있다.

나아가, 절연성 시트(274)의 전단부에 제1 배선(72)의 피치에 대응한 관통 구멍(277)을 설치함으로써 절연성 시트(274)를 가이드 필름으로서 작용시킬 수 있다. 이에 따라, 절연성 시트(274)와 가이드 필름을 따로따로 형성하지 않아도 되므로 배선 시트의 제작이 용이해진다.

[프로브 장치의 다른 실시예]

도 11을 참조하면, 각 프로브 장치(326)는, 프로브 베이스(24)에 올려지며 연결된 연결 블록(332)과, 연결 블록(332)에 지지된 지지 블록(334)과, 지지 블록(334)에 결합된 결합 블록(336)과, 결합 블록(336)에 지지된 프로브 블록(338)과, 프로브 블록(338)을 중계 기판(28)에 전기적으로 접속하는 배선 시트(340) 및 접속 회로(342)를 포함한다.

프로브 장치(326)의 연결 블록(332) 및 지지 블록(334)은 각각 프로브 장치(26)의 연결 블록(32) 및 지지 블록(34)과 동일한 형상 및 결합 관계로 되어 있다. 결합 블록(336)은 상하 방향을 두께 방향으로 하며, 좌우 방향으로 긴 판형 부재로서, 그 중앙 영역에 있어서 지지 블록(334)의 하측에 결합되어 있다. 결합 블록(336)과 지지 블록(334)은 지지 블록(334)을 상방으로부터 하방으로 관통하여 결합 블록(336)에 나사 결합된 볼트(354)에 의해 결합되어 있다.

프로브 블록(338)은 결합 블록(336)을 상방으로부터 하방으로 관통하여 프로브 블록(338)에 나사 결합된 볼트(356)에 의해 결합 블록(336)에 결합되어 있다. 프로브 블록(338)은 그 앞부분에 판형의 배선 시트 지지체(338a)를 전방일수록 하방으로 경사진 상태로 갖는다. 배선 시트(340)는 프로브 블록(338)의 하면 및 배선 시트 지지체(338a)의 하면에 지지되어 있다.

배선 시트(340)는 가요성의 시트형 부재(370)와, 시트형 부재(370)에 설치된 다수 개의 배선(372)과, 각 제1 배선(372)의 전단부에 설치된 접촉 전극(377)을 갖는다(도 12 참조). 접속 회로(342)는 프로브 장치(26)의 접속 회로(42)와 동일한 복수 개의 접속 시트(80)를 구비한다.

배선 시트(340)는 제1 배선(372)이 각 접속 시트(80)의 제2 배선(84)과 결합하도록 그 뒷부분에서 접속 회로(342)에 전기적으로 접속되어 있다. 접속 회로(342)가 시험 장치(10)의 전기 회로에 전기적으로 접속되어 있으므로, 상기 전기 회로로부터의 전기 신호는 각 접속 시트(80)의 제2 배선(84), 배선 시트(340)의 제1 배선(372) 및 접촉 전극(377)을 통해 피검사체(12)에 공급된다.

도 12를 참조하면, 배선 시트(340)는 배선 시트(40)과 동일하게 소위 FPC 또는 TAB 테이프와 같은 가요성을 갖는 시트형의 배선 회로로 할 수 있다. 배선 시트(340)는 전후 방향으로 뻗어 있으며, 도 12에 있어서 그 중앙부를 생략하여 기재되어 있으나, 실제로는 상기 중앙부는 전후 방향으로 직선형으로 뻗어 있다(도 11 참조).

제1 배선(372)은 그 전단부에 하방으로 돌출하는 접촉 전극(377)을 구비한다. 접촉 전극(377)의 피치, 즉 제1 배선(372)의 전단부의 피치는 피검사체(12)의 전극(14)의 피치에 대응되어 있다. 접촉 전극(377)과 제1 배선(372)의 앞부분은 피검사체(12)의 전극(14)에 접촉하는 프로브로서 작용한다.

배선 시트(340)의 뒷부분에는 프로브 장치(26)의 배선 시트(40)와 동일하게 상하 방향으로 관통하는 다수 개의 관통 구멍(79)(도 6 및 도 7 참조)을 갖는 절연성 시트(74)가 제1 배선(72)을 덮도록 설치되어 있다. 절연성 시트(74)의 다수 개의 관통 구멍(79)에는 금속 부재(78)가 설치되어 있으며, 그들의 배치는 프로브 장치(26)의 배선 시트(40)와 동일하게 되어 있다.

접속 회로(342)의 접속 시트(80)는 절연성 시트(74)를 통해 배선 시트(140)에 대향되고, 제1 배선(372)과 제2 배선(84)이 금속 부재(78)를 통해 결합됨으로써 배선 시트(340)에 전기적으로 접속된다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 특허 청구 범위에 기재된 취지를 벗어나지 않는 한 다양하게 변경할 수 있다.

12…피검사체 14…피검사체의 전극
24…프로브 베이스 26, 326…프로브 장치
40, 140, 240, 340…배선 시트
42, 342…접속 회로 62…프로브
62c…프로부의 뒷부분 침선
70, 170, 270, 370…제1 시트형 부재
72, 172, 272, 372…제1 배선
72A…제1 도전 경로 영역 73a…제1 도전 경로
73b…제2 도전 경로 73c…제3 도전 경로
73d…제4 도전 경로 74, 274…절연성 시트
76…가이드 필름
77, 177, 277…가이드 필름의 관통 구멍
78…금속 부재 78a…제1 금속 부재
78b…제2 금속 부재 78c…제3 금속 부재
78d…제4 금속 부재 79…절연성 시트의 관통 구멍
80a…제1 접속 시트 80b…제2 접속 시트
80c…제3 접속 시트 80d…제4 접속 시트
82…제2 시트형 부재 84a…제1 배선 영역
84b…제2 배선 영역 90a…제1 접속부
90b…제2 접속부 90c…제3 접속부
90d…제4 접속부 377…접촉 전극

Claims (9)

1. 피검사체의 전극에 접촉되는 다수 개의 프로브를 앞부분에 구비하는 프로브 장치로서,
   각각이 상기 프로브로부터 연속하여 또는 상기 프로브에 전기적으로 접속되어 후방으로 뻗는 다수 개의 제1 배선과, 상기 제1 배선이 일측 면에 설치된 제1 시트형 부재를 구비하는 배선 시트와,
   상기 배선 시트에 전기적으로 접속된 시트형의 접속 회로로서, 각각이 상기 제1 배선에 대응된 다수 개의 제2 배선과, 상기 제2 배선이 일측 면에 설치된 제2 시트형 부재를 구비하는 접속 회로와,
   상기 배선 시트와 상기 접속 회로 사이에 개재되는 절연성 시트와,
   각각이 상기 절연성 시트를 관통하여 상기 제1 배선과 이에 대응하는 제2 배선을 결합한 열용융성의 다수 개의 금속 부재를 포함하는 프로브 장치.
2. 제1 항에 있어서, 상기 접속 회로는, 다수 개의 상기 제2 배선과, 상기 제2 시트형 부재를 각각이 갖는 적어도 제1 및 제2 접속 시트를 구비하고,
   상기 제1 배선은, 상기 제1 접속 시트의 상기 제2 배선에 대응된 복수 개의 제1 도전 경로와, 상기 제2 접속 시트의 상기 제2 배선에 대응된 복수 개의 제2 도전 경로를 가지며,
   상기 금속 부재는, 상기 제1 도전 경로와 이에 대응하는 상기 제1 접속 시트의 상기 제2 배선을 결합한 복수 개의 제1 금속 부재와, 상기 제2 도전 경로와 이에 대응하는 상기 제2 접속 시트의 상기 제2 배선을 결합하고 있는 복수 개의 제2 금속 부재를 가지며,
   상기 제1 금속 부재는 좌우 방향으로 간격을 두고 일렬로 배치되어 있고,
   상기 제2 금속 부재는 상기 제1 금속 부재로부터 후방에 있어서 좌우 방향으로 간격을 두고 일렬로 배치되어 있는 프로브 장치.
3. 제1 항에 있어서, 상기 접속 회로는, 다수 개의 상기 제2 배선과 상기 제2 시트형 부재를 각각이 갖는 적어도 제1, 제2 및 제3 접속 시트를 구비하며,
   상기 제1 배선은, 상기 제1 접속 시트의 상기 제2 배선에 대응된 복수 개의 제1 도전 경로와, 상기 제2 접속 시트의 상기 제2 배선에 대응된 복수 개의 제2 도전 경로와, 상기 제3 접속 시트의 상기 제2 배선에 대응된 복수 개의 제3 도전 경로를 가지며,
   상기 금속 부재는, 상기 제1 도전 경로와 이에 대응하는 상기 제1 접속 시트의 상기 제2 배선을 결합한 복수 개의 제1 금속 부재와, 상기 제2 도전 경로와 이에 대응하는 상기 제2 접속 시트의 상기 제2 배선을 결합한 복수 개의 제2 금속 부재와, 상기 제3 도전 경로와 이에 대응하는 상기 제3 접속 시트의 상기 제2 배선을 결합한 복수 개의 제3 금속 부재를 가지며,
   상기 제1 금속 부재는 좌우 방향으로 간격을 두고 일렬로 배치되어 있고,
   상기 제2 금속 부재는 상기 제1 금속 부재로부터 후방에 있어서 좌우 방향으로 간격을 두고 일렬로 배치되어 있으며,
   상기 제3 금속 부재는 상기 제2 금속 부재로부터 후방에 있어서 좌우 방향으로 일렬로 간격을 두고 배치되어 있는 프로브 장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 절연성 시트는 상기 배선 시트에 설치되어 있는 프로브 장치.
5. 제3항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 접속 시트는 동일 형상으로 형성되어 있고,
   상기 제1, 제2 및 제3 접속 시트 각각의 상기 제2 배선은 서로 평행하게 뻗어 있으며, 또한 전방일수록 왼쪽 또는 오른쪽 중 어느 하나로 경사져서 뻗는 제1 배선 영역과, 상기 제1 배선 영역의 후단부로부터 후방으로 뻗는 제2 배선 영역을 가지며,
   상기 제1, 제2 및 제3 접속 시트는 좌우 방향에서의 위치가 동일해지도록 포개져 있는 프로브 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 제1 접속 시트의 전단부는 상기 제2 접속 시트의 전단부보다 전방에 배치되고, 상기 제2 접속 시트의 전단부는 상기 제3 접속 시트의 전단부보다 전방에 배치되어 있는 프로브 장치.
7. 제1 항에 있어서, 상기 제1 배선은 상기 프로브로부터 연속해서 또는 상기 프로브에 전기적으로 접속되어 후방으로 뻗는 제1 도전 경로 영역으로서, 전방일수록 피치가 좁아지도록 전후 방향으로 뻗는 제1 도전 경로 영역을 갖는 프로브 장치.
8. 제1 항에 있어서, 상기 제1 배선은 각 프로브에 전기적으로 접속되어 후방으로 뻗어 있고,
   상기 절연성 시트는 상기 프로브가 상기 제1 배선에 전기적으로 접속하는 위치에 상기 프로브의 뒷부분 침선이 통과하는 관통 구멍을 더 구비하며, 상기 배선 시트에 지지되어 있는 프로브 장치.
9. 제2항에 따른 프로브 장치로서, 상기 제2 접속 시트의 상측에 상기 제1 접속 시트가 포개진 프로브 장치와,
   판형의 프로브 베이스로서, 상기 프로브 장치를 상면의 앞부분에 구비하는 프로브 베이스와,
   상기 프로브 베이스의 뒷부분에 상방으로 연장되며 전후 방향을 두께 방향으로 하는 상태로 설치된 중계 기판과,
   상기 제1 및 제2 접속 시트가 각각 전기적으로 접속되는 제1 및 제2 접속부로서, 상기 중계 기판에 설치된 제1 및 제2 접속부를 포함하며,
   상기 제1 접속부는 상기 제2 접속부의 하방에 설치되어 있는 프로브 유닛.

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