KR20020020980A

KR20020020980A - 기판 검사용 검사 지그 및 그 검사 지그를 구비한기판검사장치

Info

Publication number: KR20020020980A
Application number: KR1020010016405A
Authority: KR
Inventors: 히데오 니시카와; 미노루 카토; 시게아키 코이즈미; 미쓰히코 이토
Original assignee: 키타무라 이사오; 니덱-리드 가부시키가이샤; 추후제출; 가부시키가이샤 코요 테크노스
Priority date: 2000-09-13
Filing date: 2001-03-29
Publication date: 2002-03-18
Also published as: JP3505495B2; TW505792B; JP2002090410A; KR100455097B1

Abstract

본 발명은, 기판검사를 고정밀도, 또 고 신뢰성으로 할 수 있는 기판검사용 검사 지그 및 그 검사 지그를 구비한 기판검사장치를 제공한다. 프로브 후단부(44)가 그에 대응하는 접속용 전극(21)의 오목부(선단부)(211)에 끼워 넣어진다. 또한, 이 프로브(4)의 축방향 중간부(41)에 관해서 강제적으로 휨이 주어져 있다. 이 때문에, 프로브 후단부(44)와 접속용 전극(21)의 선단부(211)는 프로브(4)의 축방향을 따라서 하중이 인가된 상태로 접촉하는데에 더해지고, 그 접촉부분, 요컨대 걸림 부분에서는 축방향과 거의 직교하는 방향을 따라서 하중 성분도 인가되게 된다. 이와 같이 프로브 후단부와 접속용 전극의 접촉부분에는 복수 방향의 하중 성분이 작용하고 있고, 프로브와 접속용 전극은 확실히, 또 저저항으로 접촉하여, 검사 정밀도 및 신뢰성의 향상에 크게 기여한다.

Description

기판 검사용 검사 지그 및 그 검사 지그를 구비한 기판검사장치{INSPECTION JIG FOR INSPECTING BOARD AND BOARD INSPECTION APPARATUS HAVING THE SAME}

본 발명은, 프로브의 선단부를 검사 대상이 되는 기판에 접촉시켜서 해당 기판을 검사하는 기판 검사용 검사 지그 및 그 검사 지그를 구비한 기판 검사장치에 관한 것이다. 이때, 본 발명은, 프린트 배선기판, 플렉시블 기판, 다층배선기판, 액정 디스플레이와 플라즈마 디스플레이용의 유리기판, 및 반도체 패키지용의 필름 매체 등 여러 가지 기판상의 전기적 배선을 검사하는 기판검사장치, 및 그 기판 검사장치에서 사용 가능한 기판 검사용 검사 지그에 적용할 수 있고, 본 명세서에서는 이들 여러 가지의 배선기판을 총칭하여 "기판"이라 칭한다.

기판에는 복수의 배선으로 이루어진 배선 패턴이 형성되어 있고, 배선 패턴이 설계대로 완성되어 있는지 아닌지를 검사하기 위해서, 종래보다 수 많은 기판 검사장치가 제공되어 있다. 예를 들면, 배선 패턴을 구성하는 배선군중 상호 인접하는 배선이 단락하고 있는지 아닌지를 검사하기 위해서, 종래의 기판 검사장치에서는, 복수의 프로브를 기판에 꽉 눌러, 그들의 복수의 프로브에 선택적으로 전기신호를 공급하여 기판 검사를 한다. 보다 구체적으로는, 검사대상이 되는 2가닥의 배선을 선택하여, 그들의 선택단 각각의 일단에 꽉 눌려진 프로브 상에 전압을 인가하였을 때에 소정의 전류가 흐르는지 아닌지를 조사함으로써, 선택 배선간의 단락 검사를 하고 있다.

이와 같이 복수의 프로브를 동시에 기판에 꽉 누르기 위해서, 예를 들면 일본국 실개소 61-129166호 공보에 기재된 것과 같은 기판 검사용 검사 지그가 이용되고 있다. 이 검사 지그에서는, 도 8에 도시된 것처럼, 프로브 지지 보드(101) 및 프로브 가이드 보드(102)에 의해서 복수의 프로브(103)가 지지된다. 또한, 이와 같이 지지된 프로브(103)를 기판 검사부(104)와 전기적으로 접속하기 위해서, 프로브(103)의 후단부(103a)에 대향하여 전극부(105)가 설치되어 있다. 이 전극부(105)에는 복수의 프로브(103)의 후단부(103a)와 1 대 1로 대응하도록 복수의 접속용 전극(105)이 설치되어 있고, 프로브 지지 보드(101)로써 프로브(103)의 후단부(103a)를 끼어 두는 것에 의해서 접속용 전극(106)을 각각 대응하는프로브(103)의 후단부(103a)와 전기적으로 접속시킨다.

그러나, 프로브(103)의 후단부(103a)와 접속용 전극(106)은 축방향(그 동면의 상하방향)을 따라 하중이 인가된 상태로 접촉하여만 있으므로 접촉저항이 불안정하다. 특히, 최근 검사대상이 되는 기판의 미세화에 따라서 기판에 꽉 누를 프로브 수도 많아지게 되어 이들 다수의 프로브(103)와 접속용 전극(105)의 접촉저항을 전체 소정 이하로 억제하는 것은 곤란해져, 검사 정밀도의 저하 요인중 하나가되고 있다.

또한, 상기와 같이 구성된 검사 지그를 이용하여 기판 검사를 반복하면, 천회에 1회 정도의 빈도로 일부의 프로브(103)가 접속용 전극(106)에 접촉하지 않는 경우가 있어, 기판 검사를 정확히 할 수 없는 경우가 있었다. 그 때문에, 기판 검사장치의 신뢰성이 저하해버리는 문제도 있었다.

본 발명은 상기 문제에 감안하여 주어진 것으로, 기판 검사를 고정밀도, 또 고신뢰성으로 할 수 있는 기판 검사용 검사 지그 및 그 검사 지그를 구비한 기판 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 기판 검사장치의 일 실시예를 나타낸 사시도,

도 2는 도 1의 기판 검사장치에 이용되는 기판 검사용 검사 지그의 분해 조립 사시도,

도 3은 도 1의 기판 검사장치에 이용되는 기판 검사용 검사 지그의 조립 순서를 나타낸 도면,

도 4는 프로브 선단부의 기판으로의 접촉상태, 및 프로브 후단부의 접속용 전극으로의 접촉상태를 나타낸 확대 단면도,

도 5는 플레이트 간격에 대한 프로브 하중의 변화를 나타낸 그래프,

도 6은 본 발명에 따른 기판 검사용 검사 지그의 다른 실시예에서의 검사 지그의 조립 순서를 나타낸 도면,

도 7은 도 6에 나타낸 검사 지그의 프로브 선단부의 기판으로의 접촉상태, 및 프로브 후단부의 접속용 전극으로의 접촉상태를 나타낸 확대 단면도,

도 8은 종래의 기판 검사용 검사 지그를 나타낸 도면이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 접촉부 2 : 전극부

3 : 검사 지그(jig) 4 : 프로브

5 : 기판검사부 12 : 제 1 플레이트

13 : 제 2 플레이트 14a, 14c : 간격 조정 스페이서(휨 제어수단)

14b, 14d : 간격 조정 플레이트(휨 제어수단)

21 : 접속용 전극 41 : (프로브의) 축방향 중간부

42 : 전기 절연 외피 43 : 프로브 선단부

44 : 프로브 후단부 121, 141 : 프로브 구멍

211 : (접속용 전극의) 선단부

P3, P4 : 동그라미표 부분

ΔL : 플레이트 간격

본 발명에 따른 기판 검사용 검사 지그는, 상기 목적을 달성하기 위해, 복수의 프로브를 그 축방향 중간부를 휘게 한 상태로 지지하면서, 각 프로브의 선단부를 검사대상이 되는 기판에 접촉시키는 접촉부와, 상기 복수의 프로브의 후단부와 1 대 1로 대응하도록 복수의 접속용 전극을 설치하고, 이들 복수의 접속용 전극을 각각 대응하는 프로브 후단부에 접촉시키는 전극부를 구비한다. 그리고, 각 프로브의 후단부와 , 그 프로브 후단부에 접촉하는 접속용 전극의 선단부 중 한쪽 단부가 다른 쪽 단부에 걸려서 양자가 전기적으로 접촉되도록 상기 복수의 프로브 및 상기 복수의 접속용 전극이 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 발명에서는, 종래 기술과 마찬가지로 프로브 후단부와 접속용 전극의 선단부는 프로브의 축방향을 따라서 하중이 인가된 상태로 접촉하는데 추가하여, 그 접촉부분, 요컨대 걸림 부분에서는 상기 축방향과 거의 직교하는 방향을 따른 하중 성분도 인가되는 것이 된다. 왜냐하면, 각 프로브의 축방향 중간부가 휘어 있기 때문에, 프로브에는 해당 휨에 기인하는 하중이 발생하여, 그 하중이 그대로 접촉부분에 인가되기 때문이다. 이와 같이, 프로브 후단부와 접속용 전극의 접촉부분에는 복수 방향의 하중 성분이 작용하여, 프로브와 접속용 전극은 확실히, 또한 저저항으로 접촉되어, 검사 정밀도 및 신뢰성의 향상에 크게 기여한다.

또한, 상기와 같이 구성된 검사 지그에서는, 복수의 프로브는 접촉부에 의해 지지되어 있으므로, 일부의 프로브에 손상과 파손 등이 생긴 경우에는, 해당 프로브만을 접촉부로부터 떼어내고, 새로운 프로브를 장착할 수 있어, 유지보수성 및 조립성에 있어서도 우수하다.

여기서, 상기 복수의 프로브의 휨 방향을 일 방향으로 맞추면, 프로브 후단부와 접속용 전극의 접촉부분에 인가된 하중이 균일화되어, 각 접촉부에서의 접촉저항을 균일화할 수 있다. 그 때문에, 검사 정밀도 및 신뢰성의 향상을 얻어서 유리하다.

또한, 각 프로브 후단부와 접속용 전극의 선단부를 상호 걸리게 하기 위해서는, 예를 들면, 이들 중 한쪽 단부를 볼록형으로 형성하는 한편, 다른쪽 단부를 오목형으로 형성하며, 한쪽 단부의 볼록형 부분을 다른쪽 단부의 오목형 부분의 내벽면에 걸리도록 구성하면 좋다. 또한, 한쪽 단부를 볼록형으로 형성하는 한편, 다른쪽 단부를 오목형으로 형성하여, 한쪽 단부의 볼록형 부분을 다른쪽 단부의 오목형 부분에 끼어 넣도록 구성하여도 된다. 이와 같이 구성함으로써 각 프로브의 후단부와 접속용 전극의 선단부가 상호, 또 확실히 걸린다.

또한, 접촉부에 관해서는, 기판과 대향 배치되어 복수의 프로브 선단부를 관통 지지하는 제 1 플레이트와, 전극부와 대향 배치되어 복수의 프로브 후단부를 관통 지지하는 제 2 플레이트와, 제 1 플레이트와 제 2 플레이트 사이에 배치되어 복수의 프로브의 축방향 중간부의 휨 상태를 제어하는 휨 제어수단으로 구성하여도 된다. 여기서, 휨 제어수단으로서, 적어도 1장 이상의 간격 조정 플레이트를 제 1 플레이트 근방에 배치하면, 간격 조정 플레이트 중 제 2 플레이트에 가장 근접한 간격 조정 플레이트에서 제 2 플레이트까지의 간격(이하, "플레이트 간격"이라 칭함)이 조정되어 복수의 프로브 축방향 중간부의 휨 상태가 제어된다.

특히, 기판의 미세화에 따른 프로브 수의 증대에 대응할 프로브 지름은 가늘어지는 한쪽이지만, 이 경우, 휨 제어수단을 복수 장의 간격 조정 플레이트로 구성하는 것이 바람직하다. 즉, 이와 같은 기술배경에서는, 프로브를 관통 지지하기 위한 관통 구멍을 미세 가공에 의해 휨 제어수단에 형성할 필요가 생기지만, 가공성을 고려하면, 비교적 얇은 플레이트를 이용하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 플레이트 간격을 크게 변경할 경우, 휨 제어수단을 단일의 간격 조정 플레이트로 구성하기 위해서는 비교적 두께의 어떤 간격 조정 플레이트를 준비할 필요가 있어, 두꺼운 두께의 플레이트에 미세 관통 구멍을 형성하는 것이 매우 어려워지는 것에 대하여, 비교적 얇은 플레이트를 복수 장 준비하여 플레이트 간격을 조정하는 경우에는 각 플레이트로의 미세 관통 구멍의 형성이 용이해지기 때문이다.

또한, 상기와 같이 구성된 접촉부에서는, 제 1 플레이트 및 제 2 플레이트를 일정 간격만큼 이간하여서 평행 배치함과 아울러, 상대적으로 평행 시프트 시키면, 복수의 프로브의 휨 방향을 평행 시프트 방향으로 맞출 수 있어, 접촉부분으로의 하중을 균일화하고, 각 접촉부에서의 접촉저항을 균일화할 수 있다.

또한, 복수의 프로브의 축방향 중간부를 전기 절연 외피에 의해 피복하면 프로브의 축방향 중간부끼리가 직접 접촉하여 전기적인 단락이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 기판 검사장치는, 상기 목적을 달성하기 위해, 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 기재된 검사 지그와, 복수의 접속용 전극과 전기적으로 접촉되어서 복수의 프로브에 선택적으로 전기 신호를 공급하여 기판 검사를 하는 기판 검사부를 구비한다. 상기와 같이 구성된 검사 지그를 이용함으로써, 전극부를 통해서 프로브와 기판 검사부를 확실히, 또 저저항으로 접촉할 수 있어, 높은 정밀도로, 또 우수한 신뢰성으로 기판검사를 할 수 있다.

(실시예)

도 1은, 본 발명에 따른 기판 검사장치의 일 실시예를 나타낸 사시도이다. 또한, 도 2는 도 1의 기판 검사장치에 이용되는 기판 검사용 검사 지그의 분해 조립 사시도이다. 이 기판 검사장치는, 복수의 프로브(4)를 지지하면서 해당 프로브(4)의 선단부(43)를 검사 대상인 기판(도 4 중의 부호 S)을 접촉시킨 접촉부(1) 및 전극부(2)를 갖는 검사 지그(3)와, 검사 지그(3)와 전기적으로 접속된 기판 검사부(도 4 중의 부호 5)를 구비하고, 기판 검사부로부터 복수의 프로브(4)에 선택적으로 전기신호를 공급하여 기판 검사를 한다.

이 검사 지그(3)를 구성하는 접촉부(1)는, 도 1 및 도 2에 나타낸 것처럼, 스페이서(11)를 통해서 제 1 플레이트(12)와 제 2 플레이트(13)가 거의 평행하게 이간 배치됨과 동시에, 그들 2장의 플레이트(12, 13) 사이에, 간격 조정 스페이서(14a), 간격 조정 플레이트(14b), 간격 조정 스페이서(14c) 및 간격 조정 플레이트(14d)가 상측에서 하측을 향하여 해당 순서로 적층 배치된다. 이들의 제 1 플레이트(12, 14b, 14d)의 각각에는, 프로브(4)를 관통 지지하기 위한 프로브 구멍(121, 141, 141)이 복수개 형성되어 있음과 동시에, 위치 결정 구멍(122, 142, 142)이 복수개 형성되어 있다.

각 프로브(4)의 축방향 중간부(41)는, 도 2에 도시된 것처럼, 트리플오로에티렌 등의 전기 절연 외피(42)에 의해서 피복되어 있어, 후에 상세히 설명하는 것처럼 프로브(4)의 선단부(43)를 프로브 구멍(121, 141)에 삽입하여 관통했을 때에,전기 절연 외피(42)는 프로브 구멍(121, 141)의 외연부에서 걸리도록 구성되어 있다. 요컨대, 프로브 구멍(121, 141)의 내경은 전기 절연 외피(42)의 외경보다도 작게 설정되어 있다.

한편, 제 2 플레이트(13)에도 프로브(4)를 삽입하여 관통하기 위한 관통 구멍(131)이 형성되어 있지만, 이 관통 구멍(131)은 프로브 구멍(121, 141)과 다르고, 전기 절연 외피(42)의 외경보다도 큰 내경을 가지고 있고, 전기 절연 외피(42)를 피복한 채로 프로브(4)를 삽입하여 관통하는 것이 자유롭게 되어 있다. 또한, 제 2 플레이트(13)에는, 다음에 상세히 설명하도록 하고 검사 지그(3)를 조립할 때에 이용되는 조립용 위치 결정 구멍(132) 및 세트용 위치 결정 구멍(133)이 설치되어 있다.

다음으로, 검사 지그(3)의 조립 순서를 도 3을 참조하면서 설명함으로써, 접촉부(1) 및 전극부(2)의 구성을 명확히 한다. 도 3은, 도 1의 기판 검사장치에 이용되는 기판 검사용 검사 지그의 조립 순서를 나타낸 도면으로, 도 2의 A-A선 화살표 단면을 모식적으로 나타낸 것이다.

우선, 처음의 도 3a에 나타낸 것처럼, 제 1 플레이트(12)와 제 2 플레이트(13)의 사이에서, 또 제 1 플레이트(12)의 근방에 간격 조정 스페이서(14a), 간격 조정 플레이트(14b), 간격 조정 스페이서(14c) 및 간격 조정 플레이트(14d)를 적층배치한다(이때, 본 도면으로의 스페이서(14a, 14c)의 도시는 생략되어 있다). 이에 따라서 제 2 플레이트(13)와 가장 가까운 간격 조정 플레이트(14d)에서 제 2 플레이트(13)까지의 거리, 요컨대 플레이트 간격 ΔL을 조정하여프로브(4)의 휨 상태를 제어하여, 프로브(4)의 선단부(43)와 기판의 접촉 하중을 조정할 수 있다. 이 점에 관해서는 나중에 상세히 설명하겠다.

또한, 이와 같이 플레이트(12, 14b, 14d, 13)를 적층 배치하면서, 위치결정 구멍(122, 142, 142) 및 조립용 위치결정 구멍(132)에 핀(15)을 삽입 관통시킨다. 이에 따라서, 프로브 구멍(121, 141, 141) 및 관통 구멍(131)이 일직선상에 정렬한다. 그리고, 이 상태에서 제 2 플레이트(13)측에서 외피부의 프로브(4)를 삽입하여, 프로브 선단부(43)를 프로브 구멍(141, 141, 121)의 순서로 삽입 관통하여 플레이트(12, 14b, 14d)에 의해 관통 지지한다.

다음으로, 도 3b에 나타낸 것처럼, 프로브(4)의 후단부(44)를 전극부(2)의 접속용 전극(21)에 끼워 넣는다. 이 전극부(2)는, 전극 가이드 플레이트(22)에 복수의 접속용 전극(21)이 프로브(4)의 후단부(44)와 1 대 1로 대응하게 설치되어 있다. 또한, 각 접속용 전극(21)의 선단부(211)는 오목형 형상으로 되어 있고, 프로브 후단부(44)를 그 오목부(선단부)(211)에 끼워 넣는 것이 가능하게 되어 있다. 그 때문에, 접촉부(1)와 전극부(2)를 상대적으로 근접 이동시키면, 모든 프로브(4)에 관해서, 각 프로브 후단부(44)가 그것에 대응하는 접속용 전극(21)의 선단부(211)에 끼워 넣어서 전기적으로 접속된다.

그에 이어서, 도 3c에 도시된 것처럼, 조립용 위치 결정 구멍(132)으로부터 핀(15)을 빼어, 제 2 플레이트(13)와 전극 가이드 플레이트(22)를 일체적으로 제 1 플레이트(12) 및 간격 조정 플레이트(14b, 14d)에 대해서 상대적으로 화살표 방향으로 평행 시프트시킨 후, 핀(15)을 세트용 위치 결정 구멍(133)에 삽입한다. 그후, 프로브 선단부(43)와 프로브 후단부(44)가 상대적으로 평행 시프트하여 프로브(4)의 축방향 중간부(41)가 휜다. 그 결과, 예를 들면, 도 4에 도시한 것과 같이, 프로브 선단부측에서는, 프로브 선단부(43)가 동그라미표 부분(P1, P2)에서 제 1 플레이트(12) 및 간격 조정 플레이트(14d) 각각 물리적으로 접촉한다.

한편, 프로브 후단측에서는, 프로브 후단부(44)가 접속용 전극(21)에 끼워 넣어진 상태로 종래 기술과 마찬가지로 프로브 후단부(44)와 접속용 전극(21)의 선단부(211)는 프로브(4)의 축방향(동 도면의 상하방향)을 따라서 하중이 인가됨과 동시에, 동그라미표 부분(걸림 부분) P3, P4에서는 축방향과 거의 직교하는 방향, 요컨대 대략 수평방향을 따른 하중 성분도 인가되게 된다. 왜냐하면, 각 프로브(4)의 축방향 중간부(41)가 휘어져 있기 때문에, 프로브(4)에는 해당 휨에 기인하는 하중이 발생하여, 그 하중이 그대로 동그라미표 부분 P3, P4의 각 부에 인가되기 때문이다. 이와 같이 프로브 후단부(44)와 접속용 전극(21)의 접촉 부분에는 복수 방향의 하중 성분이 작용하여, 프로브(4)와 접속용 전극(21)은 확실히, 또 저저항으로 접촉한다.

또한, 각 프로브(4)의 휨 방향에 관해서는 임의이지만, 이 실시예에 의하면, 플레이트의 평행 시프트에 의해 프로브 선단부(43)와 프로브 후단부(44)를 상대적으로 평행 시프트하여 프로브(4)의 축방향 중간부(41)를 휘게 하였기 때문에, 프로브(4)의 휨 방향을 평행 시프트 방향으로 맞출 수 있다. 그리고, 이와 같이 휨 방향을 맞추는 것에 의해서, 프로브 후단부(44)와 접속용 전극(21)의 접촉 부분으로의 하중이 균일화되어, 각 접촉 부분에서의 접촉 저항을 균일화할 수 있다. 따라서, 검사 정밀도 및 신뢰성을 향상시킨 후에 휨 방향을 맞추는 것은 유리하다고 말할 수 있다.

또한, 이 실시예에 의하면, 프로브(4)의 축방향 중간부(41)를 전기 절연 외피(42)에 의해 피복하고 있으므로, 프로브(4)의 축방향 중간부(41)끼리가 근접 이동했어도 전기적인 단락이 방지되어 정확한 기판 검사를 할 수 있다.

또한, 상기와 같이 구성된 검사 지그(3)에서는, 복수의 프로브(4)는 접촉부(1)에 의해서 지지되어 있으므로, 일부의 프로브(4)에 손상과 파손 등이 생긴 경우에는, 해당 프로브(4)만을 접촉부(1)로부터 떼어내어, 새로운 프로브(4)를 장착할 수 있어, 유지보수성 및 조립성에 있어서도 우수하다.

또한, 상기 실시예에 의하면, 제 1 플레이트(12)와 제 2 플레이트(13)의 사이에, 간격 조정 스페이서(14a), 간격 조정 플레이트(14b), 간격 조정 스페이서(14c) 및 간격 조정 플레이트(14d)를 배치하여 간격 조정 플레이트(14d)에서 제 2 플레이트(13)까지의 거리, 요컨대 플레이트 간격 ΔL을 조정가능하게 구성되어 있다. 그리고, 플레이트 간격 ΔL을 조정하는 것에 의해서 프로브(4)의 축방향 중간부(41)의 휨 상태를 제어할 수 있어, 기판에 대해서 프로브 선단부(43)가 주어지는 프로브 하중을 설정할 수 있다.

여기서, 교대로 지름이 다른 4 종류(프로브 지름 φ1, φ2, φ3, φ4)의 프로브(4)를 준비하여, 플레이트 간격 ΔL에 대한 프로브 하중의 변화를 살펴보면, 예를 들어 도 5에 도시된 것과 같은 관계가 얻어진다. 동 도면에서 명백하듯이, 본 실시예에 의하면 프로브 하중을 정확히 조정하여 고 정밀도인 기판 검사가 가능해지는 것을 알 수 있다. 이때, 본 실시예에서는, 간격 조정 스페이서(14a), 간격 조정 플레이트(14b), 간격 조정 스페이서(14c) 및 간격 조정 플레이트(14d)에 의해서 플레이트 간격 ΔL을 조정하는 휨 제어수단이 구성되어 있지만, 간격 조정 스페이서(14a, 14c)를 설치하는 것은 필수 구성요소는 아니고, 예를 들면 복수의 간격 조정 플레이트를 적층 배치하거나, 단일의 간격 조정 플레이트로 휨 제어수단을 구성하여도 된다. 또한, 간격 조정 스페이서 및 간격 조정 플레이트의 형상과 수 등에 관해서도 임의이다.

단, 플레이트에 관통 구멍을 형성할 때에 가공성과 가공 정밀도 등을 고려하면, 본 실시예와 같이 휨 제어수단을 복수 장의 간격 조정 플레이트로 구성하는 것이 유리해진다. 왜냐하면, 기판의 미세화에 따른 프로브 수의 증대에 대응할 프로브 지름은 가늘어지는 한쪽으로, 이와 같은 프로브를 관통 지지하기 위한 관통 구멍을 미세가공에 의해 휨 제어수단에 형성할 필요가 생기기 때문이다. 보다 상세하게 설명하면, 플레이트 간격 ΔL을 크게 변경하는 경우, 휨 제어수단을 단일의 간격 조정 플레이트로 구성하기 위해서는 비교적 두께의 일정 간격 조정 플레이트를 준비할 필요가 있어, 미세 관통 구멍을 형성하는 것이 매우 어려워지는데에 대해, 비교적 얇은 플레이트를 복수 장 준비하여 플레이트 간격을 조정하는 경우에는 각 플레이트로의 미세 관통 구멍의 형성이 용이해지는 이유이다.

그런데, 상기 실시예에 따른 검사 지그에서는, 프로브 후단부(44)를 접속용 전극(21)의 오목부(선단부)(211)에 끼워 넣도록 구성하였지만, 다음에 설명하는 것과 같이 프로브 후단부(44)가 접속용 전극(21)의 오목부(선단부)(211)에 끼워 넣어지지 않을지언정 오목부(211)의 일부에서 걸리도록 구성하여도 상기 실시예와 동일 작용 효과가 얻어진다. 이하, 도 6 및 도 7을 참조하면서 본 발명에 따른 기판 검사용 검사 지그의 다른 실시예에 관하여 설명한다.

도 6은, 본 발명에 따른 기판 검사용 검사 지그의 다른 실시예에서의 검사 지그의 조립 순서를 도시한 도면이다. 또한, 도 7은, 도 6에 도시한 검사 지그의 프로브 선단부의 기판으로의 접촉상태, 및 프로브 후단부의 접속용 전극으로의 접촉상태를 나타낸 확대 단면도이다. 이 실시예에서는, 도 6a에 도시한 것과 같이, 앞의 실시예와 마찬가지로 하여, 소정의 프로브 하중에 대응하는 플레이트 간격 ΔL이 확보되도록 플레이트(12, 14b, 14d, 13)를 이 순서로 적층 배치하면서, 위치 결정 구멍(122, 142, 142) 및 조립용 위치 결정 구멍(132)에 핀(15)을 삽입 관통한다. 이에 따라서, 프로브 구멍(121, 141, 141) 및 관통 구멍(131)이 일직선상에 정렬한다. 그리고, 이 상태에서 제 2 플레이트(13)측에서 외피부의 프로브(4)를 삽입하여, 프로브 선단부(43)를 프로브 구멍(141, 141, 121)의 순서로 삽입 관통하여 플레이트(12, 14b, 14d)에 의해 관통 지지한다.

다음으로, 도 6b에 도시한 것처럼, 조립용 위치 결정 구멍(133)에서 핀(15)을 빼어, 제 2 플레이트(13)를 제 1 플레이트(12) 및 간격 조정 플레이트(14b, 14d)에 대해서 상대적으로 화살표 방향으로 평행 시프트시킨 후, 핀(15)을 세트용 위치 결정 구멍(133)에 삽입한다. 그 후, 프로브 선단부(43)와 프로브 후단부(44)가 상대적으로 평행 시프트하여 프로브(4)의 축방향 중간부(41)가 휜다. 그 결과, 예를 들면, 도 7에 도시한 것과 같이, 프로브 선단부측에서는, 프로브 선단부(43)가 동그라미표 부분 P1, P2에서 제 1 플레이트(12) 및 간격 조정 플레이트(14d)를 각각 물리적으로 접촉한다.

다음으로, 도 6c에 도시한 것처럼, 접촉부(1)를 전극부(2)에 대해서 상대적으로 이동시킨다. 그 후, 도 7에 도시한 것처럼, 각 프로브 후단부(44)가 그에 대응하는 접속용 전극(21)의 오목부(선단부)(211)의 내벽면에 걸리어 접속용 전극(21)과 전기적으로 접속된다. 또한, 본 실시예에서는, 상기와 같이 하여 프로브(4)의 축방향 중간부(41)가 휘어져 있기 때문에, 프로브 후단측에서는, 앞의 실시예와 마찬가지로, 프로브 후단부(44)와 접속용 전극(21)의 선단부(211)는 프로브(4)의 축방향(동 도면의 상하방향)을 따라서 하중이 인가됨과 동시에, 동그라미표 부분(걸림 부분) P3에서는 축방향과 거의 직교하는 방향, 요컨대 대략 수평방향을 따른 하중 성분도 인가되게 된다. 그 결과, 프로브(4)와 접속용 전극(21)을 확실히, 또 저저항으로 접촉시킬 수 있기 때문에, 기판 검사를 고정밀도, 또 고 신뢰성으로 할 수 있다. 또한, 본 실시예에 의하면, 앞의 실시예에서의 작용 효과와 동일한 작용효과가 얻어진다.

또한, 상기 실시예에서는, 프로브(4)의 축방향 중간부(41)를 휘게 한 후에 프로브 후단부(44)를 접속용 전극(21)과 걸리어 있지만, 앞의 실시예와 마찬가지로, 프로브 후단부(44)를 접속용 전극(21)과 걸리게 한 후에 프로브(4)의 축방향 중간부(41)를 휘어지도록 하여도 된다.

이때, 본 발명은 상기한 실시예로 한정되는 것이 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 한도에서 상술한 것 이외에 여러 가지의 변경을 하는 것이 가능하다. 예를들면, 상기 실시예에서는, 프로브 후단부(44)를 볼록형으로 형성하는 한편, 접속용 전극(21)의 선단부(211)를 오목형으로 형성하여, 프로브 후단부(44)를 접속용 전극(21)의 선단부(211)에 끼워 넣거나, 선단부(211)의 내벽면에 의해 걸리게 하지만, 형상을 바꾸어 넣어도 된다. 즉, 프로브 후단부(44)를 오목형으로 형성하는 한편, 접속용 전극(21)의 선단부(211)를 볼록형으로 형성하여, 접속용 전극(21)의 선단부(211)를 프로브 후단부(44)에 끼워 넣거나, 프로브 후단부(44)의 내벽면에 의해 걸리도록 구성하여도 된다.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 각 프로브의 후단부와, 그 프로브 후단부에 접촉하는 접속용 전극의 선단부중 한쪽 단부가 다른쪽 단부에 걸려서 양자가 전기적으로 접속되도록 복수의 프로브 및 복수의 접속용 전극을 구성하고 있으므로, 프로브 후단부와 접속용 전극의 접촉 부분에 대하여 복수 방향의 하중 성분이 작용하여, 프로브와 접속용 전극을 확실히, 또 저저항으로 접촉시킬 수 있어, 검사 정밀도 및 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있다. 또한, 복수의 프로브를 접촉부에 의해 지지하도록 구성하고 있으므로, 프로브 교환이 용이해져, 우수한 유지보수성 및 조립성이 얻어진다.

Claims

복수의 프로브를 그 축방향 중간부를 휘게 한 상태로 지지하면서, 각 프로브의 선단부를 검사 대상이 되는 기판에 접촉시키는 접촉부와,

상기 복수의 프로브의 후단부와 1 대 1로 대응하도록 복수의 접속용 전극을 설치하고, 이들 복수의 접속용 전극을 각각 대응하는 프로브 후단부에 접촉시키는 전극부를 구비하고,

각 프로브 후단부와, 그 프로브 후단부에 접촉하는 접속용 전극의 선단부중 한쪽 단부가 다른쪽 단부에 걸리어 양자가 전기적으로 접속되도록, 상기 복수의 프로브 및 상기 복수의 접속용 전극이 구성된 것을 특징으로 하는 기판 검사용 검사 지그.
제 1 항에 있어서,

상기 복수의 프로브는, 한쪽방향으로 휜 상태로 상기 접촉부에 지지된 것을 특징으로 하는 기판 검사용 검사 지그.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 한쪽 단부가 볼록형으로 형성되는 한편, 상기 다른쪽 단부가 오목형으로 형성되어 있고, 상기 한쪽 단부의 볼록형 부분이 상기 다른쪽 단부의 오목형 부분의 내벽면에 걸리어 있는 것을 특징으로 하는 기판 검사용 검사 지그.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 한쪽 단부가 볼록형으로 형성되는 한편, 상기 다른쪽 단부가 오목형으로 형성되어 있고, 상기 한쪽 단부의 볼록형 부분이 상기 다른쪽 단부의 오목형 부분에 끼워 넣어진 것을 특징으로 하는 기판 검사용 검사 지그.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 접촉부는, 상기 기판과 대향배치되어 상기 복수의 프로브 선단부를 관통 지지하는 제 1 플레이트와, 상기 전극부와 대향배치되어 상기 복수의 프로브 후단부를 관통 지지하는 제 2 플레이트와, 상기 제 1 플레이트와 상기 제 2 플레이트 사이에 배치되어 상기 복수의 프로브의 축방향 중간부의 휨 상태를 제어하는 휨 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 기판 검사용 검사 지그.
제 5 항에 있어서,

상기 휨 제어수단으로서, 적어도 1장 이상의 간격 조정 플레이트가 상기 제1 플레이트 근방에 배치되어 있고, 해당 간격 조정 플레이트에 의해 상기 복수의 프로브 선단부를 관통 지지하여, 상기 간격 조정 플레이트 중 상기 제 2 플레이트에 가장 가까운 간격 조정 플레이트에서 상기 제 2 플레이트까지의 간격을 조정함으로써 상기 복수의 프로브의 축방향 중간부의 휨 상태를 제어가능하게 된 것을 특징으로 하는 기판 검사용 검사 지그.
제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,

상기 제 1 플레이트 및 상기 제 2 플레이트는 일정 간격만큼 이간하여 평행배치됨과 동시에, 상대적으로 평행 시프트되어 상기 복수의 프로브의 휨 방향이 평행 시프트 방향으로 맞추어진 것을 특징으로 하는 기판 검사용 검사 지그.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 복수의 프로브의 축방향 중간부는 전기 절연 외피에 의해 피복된 것을 특징으로 하는 기판 검사용 검사 지그.
청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 기재된 검사 지그와,

상기 복수의 접속용 전극과 전기적으로 접속되어 상기 복수의 프로브에 선택적으로 전기신호를 공급하여 기판 검사를 하는 기판 검사부를 구비한 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.