JP6112890B2 - プローブユニット、基板検査装置およびプローブユニット組立方法 - Google Patents

プローブユニット、基板検査装置およびプローブユニット組立方法 Download PDF

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Description

本発明は、複数のプローブと各プローブを支持する支持部とプローブに接続される電極を有する電極板とを備えたプローブユニット、そのプローブユニットを備えた基板検査装置、およびそのプローブユニットを組み立てるプローブユニット組立方法に関するものである。
この種のプローブユニットとして、特開2008−309761号公報に開示された検査治具が知られている。この検査冶具は、検査対象である被検査基板を検査する検査装置に搭載されて使用される検査冶具であって、複数のプローブ、プローブを保持する保持部材、プローブとの間で検査信号授受を行うための電極部、および電極部を保持する電極保持部材を備えて構成されている。プローブは、導電性および可撓性を有する芯材と、芯材の外周面の一部に設けられた絶縁被覆とを有している。また、保持部材は、先端側保持部材、後端側保持部材および両者を連結する連結部材で構成されている。この場合、先端側保持部材には、芯材の外径よりも大きくかつ絶縁被覆の外径よりも小さい第1の貫通孔が設けられており、この第1の貫通孔の縁部にプローブにおける絶縁被覆の先端側の端面が当接して、プローブにおける芯材の先端部(絶縁被覆が設けられていない部分)が挿通される。また、後端側保持部材には、プローブの抜き差しが可能な大きさの第2の貫通孔が設けられ、この第2の貫通孔にプローブの芯材の後端側(芯材の後端側における絶縁被覆が設けられていない部分)が挿通されている。電極保持部材は、後端側保持部材の第2の貫通孔に対応する位置に配置された電極部を有しており、第2の貫通孔に挿通されたプローブの芯材の後端部がこの電極部に当接する。また、この検査治具では、プローブが撓んだ(座屈した)状態で保持部材によって保持されている。
この検査治具を被検査基板に向けて押し付けたときには、プローブの先端部が被検査基板の検査点を押圧し、これによってプローブの先端部が検査点に確実に接触する。また、この際には、押圧力の反力がプローブの先端部に加わり、その反力によって先端部が後端側に押し込まれてプローブの撓み量が増加する。また、検査治具に対する押し付けを解除したときには、プローブは、その弾性力によって元の状態に復帰する。
特開2008−309761号公報(第3−6頁、第1−2図)
ところが、従来の検査冶具には、以下の問題点がある。すなわち、この検査冶具では、被検査基板に向けて検査治具を押し付けることで、プローブの先端部で被検査基板の検査点を押圧して先端部を検査点に接触させている。この場合、プローブの先端部が検査点を押圧する最大の押圧力は、プローブの座屈荷重(プローブが座屈するときの荷重)に相当する。このため、検査点に対してプローブの先端部を適切な押圧力で押圧させるためには、プローブの座屈荷重を調整する必要がある。ここで、プローブの座屈荷重は、プローブの材質や長さが等しいときには、断面積(つまり、直径)が大きいほど大きくなり、また、材質や断面積が等しいときには、有効座屈長(プローブが保持されている2箇所の間の距離)が短いほど大きくなる。この場合、従来の検査冶具では、先端側保持部材の上面から後端側保持部材の下面までの距離が有効座屈長に相当するため、例えば、プローブを直径の異なる他のプローブに交換する際には、先端側保持部材と後端側保持部材とを連結する連結部材を交換して有効座屈長に相当するこの距離を変更すると共に、プローブの長さもこの距離の変更に対応させて変更する必要がある。しかしながら、製造コストを抑える観点からプローブの長さは直径に拘わらず同じであることが好ましく、直径に応じて長さを異ならせたときには、プローブの製造コストが上昇するという問題が生じる。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、製造コストを低く抑えつつプローブの有効座屈長を容易に変更し得るプローブユニット、基板検査装置およびプローブユニット組立方法を提供することを主目的とする。
上記目的を達成すべく請求項1記載のプローブユニットは、接触対象に先端部を接触させて電気信号の入出力を行うための複数のプローブと、当該プローブを支持する支持部と、前記プローブの基端部に電気的に接続される電極を有して前記支持部に配設される電極板とを備えたプローブユニットであって、前記プローブは、前記先端部と前記基端部との間の中間部が当該先端部および当該基端部よりも大径に形成され、前記支持部は、前記先端部よりも大径でかつ前記中間部よりも小径に形成された第1の支持孔を有して当該支持孔の縁部に前記中間部の当該先端部側の端部を当接させた状態で当該第1の支持孔に挿通させた当該先端部を支持する第1の支持板と、前記中間部よりも大径に形成された第2の支持孔を有して当該第2の支持孔に挿通させた前記プローブの基端部側を支持する第2の支持板と、前記中間部よりも大径に形成された第3の支持孔を有して当該第3の支持孔に挿通させた前記基端部側を支持しかつ前記電極板が対向状態で配設される第3の支持板とを備えて、当該各支持板がこの順序で対向するように配置されて構成されると共に、厚みが異なる2種類の第1のスペーサと、当該2種類の第1のスペーサの厚みの差分の厚みを有する第2のスペーサとを備えて、前記各第1のスペーサのうちの厚みが厚い一方の当該第1のスペーサを前記第1の支持板と前記第2の支持板との間に配設した状態と、前記各第1のスペーサのうちの他方の当該第1のスペーサを前記第1の支持板と前記第2の支持板との間に配設しかつ前記第2のスペーサを当該第2の支持板と前記第3の支持板との間に配設した状態との切替えにより、前記第2の支持板に対向する前記第1の支持板の内面と前記電極板に対向する前記第3の支持板の外面との間の第1の距離を一定に維持しつつ当該第1の支持板と当該第2の支持板との間の第2の距離を変更可能に構成されると共に、当該第2の距離を変更した変更状態を維持可能に構成され、前記第2のスペーサは、前記第2の支持板および前記第3の支持板を位置決めするピンおよび当該各支持板を固定するボルトを挿通させる切り欠きが形成されて、前記第2の支持板および前記第3の支持板にそれぞれ形成された各挿通孔に前記ピンおよび前記ボルトが挿通された状態で、かつ前記切り欠きに当該ピンおよび当該ボルトが挿通されると共に当該各支持板の間に割り込まされた状態で配設可能に構成されている。
また、請求項2記載のプローブユニットは、請求項1記載のプローブユニットにおいて、前記支持部は、前記各支持板の積層方向に対して傾斜する傾斜方向に沿って前記第1の支持孔、前記第2の支持孔および前記第3の支持孔の各開口面が並ぶように構成されている。
また、請求項記載の基板検査装置は、請求項1または2記載のプローブユニットと、接触対象としての基板の導体部に接触させた前記プローブユニットの前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて当該基板を検査する検査部とを備えている。
また、請求項4記載のプローブユニット組立方法は、接触対象に先端部を接触させて電気信号の入出力を行うための複数のプローブと、当該プローブを支持する支持部と、前記プローブの基端部に電気的に接続される電極を有して前記支持部に配設される電極板とを備えたプローブユニットを組み立てるプローブユニット組立方法であって、前記先端部と前記基端部との間の中間部が当該先端部および当該基端部よりも大径に形成された前記プローブを用いると共に、前記先端部よりも大径でかつ前記中間部よりも小径に形成された第1の支持孔を有して当該支持孔の縁部に前記中間部の当該先端部側の端部を当接させた状態で当該第1の支持孔に挿通させた当該先端部を支持する第1の支持板と、前記中間部よりも大径に形成された第2の支持孔を有して当該第2の支持孔に挿通させた前記プローブの基端部側を支持する第2の支持板と、前記中間部よりも大径に形成された第3の支持孔を有して当該第3の支持孔に挿通させた前記基端部側を支持しかつ前記電極板が対向状態で配設される第3の支持板とを備えて、当該各支持板がこの順序で対向するように配置されて構成されると共に、厚みが異なる2種類の第1のスペーサと、当該2種類の第1のスペーサの厚みの差分の厚みを有する第2のスペーサとを備えた前記支持部を用いて、前記各支持板に対して垂直な垂直方向に沿って前記第1の支持孔、前記第2の支持孔および前記第3の支持孔の各開口面が並ぶように前記各支持板を互いに当接または近接させて積み重ねた第1の姿勢に前記支持部を維持した状態で当該各支持孔に前記プローブを挿通させ、前記第2の支持板と前記第3の支持板とを当接または近接させた状態で前記第1の支持板と当該第2の支持板とを離間させる第2の姿勢に前記支持部を移行させた状態において、前記各第1のスペーサのうちの厚みが厚い一方の当該第1のスペーサを前記第1の支持板と前記第2の支持板との間に配設した状態と、前記各第1のスペーサのうちの他方の当該第1のスペーサを前記第1の支持板と前記第2の支持板との間に配設しかつ前記第2のスペーサを当該第2の支持板と前記第3の支持板との間に配設した状態との切替えにより、前記第2の支持板に対向する前記第1の支持板の内面と前記電極板に対向する前記第3の支持板の外面との間の第1の距離を一定に維持しつつ当該第1の支持板と当該第2の支持板との間の第2の距離を前記プローブの種類に応じて変更すると共に、当該第2の距離を変更した変更状態を維持させて前記プローブユニットを組み立てる際に、前記第2の支持板および前記第3の支持板を位置決めするピンおよび当該各支持板を固定するボルトを挿通させる切り欠きが形成された前記第2のスペーサを用いて、前記第2の支持板および前記第3の支持板にそれぞれ形成された各挿通孔に前記ピンおよび前記ボルトを挿通させた状態で前記切り欠きに当該ピンおよび当該ボルトを挿通させつつ当該各支持板の間に前記第2のスペーサを割り込ませて配設する
また、請求項記載のプローブユニット組立方法は、請求項記載のプローブユニット組立方法において、前記支持部を前記第2の姿勢に移行させた状態において、前記第2の支持板と前記第3の支持板とが当接または近接した状態で前記第1の支持板と当該第2の支持板とが離間しかつ前記各支持板の積層方向に対して傾斜する傾斜方向に沿って前記第1の支持孔、前記第2の支持孔および前記第3の支持孔の各開口面が並ぶ第3の姿勢に前記支持部を移行させると共に当該第3の姿勢を維持させて前記プローブユニットを組み立てる。
また、請求項記載のプローブユニット組立方法は、請求項または記載のプローブユニット組立方法において、前記第1の姿勢の状態において互いに連通するように前記各支持板にそれぞれ形成された各挿通孔にピンを挿通させて前記支持部を当該第1の姿勢に維持させて前記プローブユニットを組み立てる。
請求項1記載のプローブユニット、請求項記載の基板検査装置、および請求項記載のプローブユニット組立方法では、第2の支持板と第3の支持板とが当接または近接した状態で第1の支持板と第2の支持板とが離間する第2の姿勢に支持部を移行させた状態において、第1の支持板の内面と第3の支持板の外面との間の第1の距離を一定に維持しつつ第1の支持板と第2の支持板との間の第2の距離をプローブの種類に応じて変更してその変更状態を維持させる。このため、このプローブユニット、基板検査装置およびプローブユニット組立方法では、このように第2の距離を変更するだけの簡易な作業で、プローブの有効座屈長(プローブが支持部によって保持されている2箇所の間の距離)を容易に変更することができる。また、有効座屈長を変更するには、直径に応じて長さが異なるプローブを用いる必要がある従来の構成および方法とは異なり、長さが等しくかつ直径が異なる複数種類のプローブを交換して用いることができ、各プローブの種類(直径等)に応じて有効座屈長を容易に変更することができる。この場合、直径に拘わらず長さが等しいプローブでは、直径に応じて長さが異なるプローブと比較して、その製作コストを十分に低減させることができる。このため、このプローブユニット、基板検査装置およびプローブユニット組立方法では、プローブの製作コストを低減できる分、その製造コストを低く抑えることができる。また、このプローブユニット、基板検査装置およびプローブユニット組立方法によれば、第1の支持板と第2の支持板との間に第1のスペーサを配設すると共に、第2の支持板と第3の支持板との間に第2のスペーサを配設し、各支持板を第2のスペーサと共に第1のスペーサに固定して支持部を変更状態に維持させることにより、第1の支持板と第2の支持板との間の第2の距離を短時間で確実かつ容易に変更して、その変更した状態に維持することができるため、プローブユニットの組立効率、ひいては基板検査装置の製造効率を十分に向上させることができる。また、このプローブユニット、基板検査装置およびプローブユニット組立方法によれば、ピンおよびボルトを挿通させる切り欠きが形成された第2のスペーサを用いることにより、ピンやボルトを第2の支持板の挿通孔および第3の支持板の挿通孔に挿通させた状態で(ピンやボルトを引き抜くことなく)、各切り欠きにピンおよびボルトをそれぞれ挿入させつつ第2の支持板と第3の支持板との間の隙間に第2のスペーサを割り込ませることで、第2のスペーサを配設することができるため、第2のスペーサの配設作業を効率的に行うことができる。
また、請求項2記載のプローブユニット、請求項記載の基板検査装置、および請求項記載のプローブユニット組立方法によれば、支持部を第2の姿勢に移行させた状態において、第3の姿勢に支持部を維持させることにより、先端部側が第1の支持孔の深さ方向に沿って延在し先端部側を除く部分が傾斜方向に沿って延在する状態に全てのプローブを一度に維持(弾性変形)させてプローブユニットを組み立てることができる。このため、各開口面が予め傾斜方向に沿って並ぶように形成されている各支持孔からプローブを弾性変形させつつ挿入する作業をプローブの一本一本について行ってプローブユニットを組み立てる構成および方法と比較して、組み立て工程を十分に短縮させることができる。したがって、このプローブユニット、基板検査装置およびプローブユニット製造方法によれば、組み立て工程が短縮される分、製造コストを十分に低減することができる。
また、請求項記載のプローブユニット組立方法によれば、各支持板の各挿通孔にピンを挿入して、各支持板を第1の姿勢に維持することにより、簡易な構成および方法でありながら、確実かつ容易に支持部を第1の姿勢に維持することができるため、プローブユニットの組立効率、ひいては基板検査装置の製造効率を十分に向上させることができる。
基板検査装置1の構成を示す構成図である。 プローブユニット2の構成を示す構成図である。 プローブ11の平面図である。 先端部側支持部31を下向きした状態の支持部12の分解斜視図である。 基端部側支持部32を下向きした状態の支持部12の分解斜視図である。 支持部12の斜視図である。 プローブユニット2の組立方法を説明する第1の説明図である。 プローブユニット2の組立方法を説明する第2の説明図(図7におけるY面断面図)である。 プローブユニット2の組立方法を説明する第3の説明図である。 プローブユニット2の組立方法を説明する第4の説明図(図6におけるX面断面図)である。 プローブユニット2aの組立方法を説明する第1の説明図である。 プローブユニット2aの組立方法を説明する第2の説明図(図13におけるZ面断面図)である。 プローブユニット2aの組立方法を説明する第3の説明図である。 スペーサ33dの構成を示す構成図である。
以下、プローブユニット、基板検査装置およびプローブユニット組立方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。
最初に、基板検査装置1の構成について説明する。図1に示す基板検査装置1は、同図に示すように、プローブユニット2、移動機構3、載置台4、測定部5、検査部6、記憶部7および処理部8を備えて、基板100を検査可能に構成されている。
プローブユニット2は、図2に示すように、複数のプローブ11、支持部12および電極板13を備えて構成されている。
プローブ11は、検査の際に基板100における導体パターン等の導体部(接触対象の一例)に接触させて電気信号の入出力を行うために用いられ、一例として、導電性を有する金属材料(例えば、ベリリウム銅合金、SKH(高速度工具鋼)およびタングステン鋼など)によって弾性変形可能な断面円形の棒状に形成されている。また、図3に示すように、プローブ11の先端部21および基端部23は、それぞれ鋭利に形成されている。また、プローブ11の中間部22の周面には、絶縁性を有するコーティング材料(一例として、フッ素系樹脂、ポリウレタン、ポリエステルおよびポリイミドなど)で形成された絶縁層が形成されている。このため、中間部22は、その直径L2が先端部21の直径L1および基端部23の直径L3よりも大径となっている。つまり、プローブ11は、先端部21および基端部23が中間部22よりも小径に形成されている。このプローブユニット2では、一例として、上記の直径L1,L3が0.075mm〜0.1mm程度に規定され、上記の直径L2が0.11mm〜0.135mm程度に規定されたプローブ11が用いられている。
支持部12は、図2,4〜6に示すように、先端部側支持部31、基端部側支持部32、スペーサ33a、位置決めピン34a,34b,34cおよびボルト35を備えて、プローブ11を支持可能に構成されている。また、支持部12は、スペーサ33aに代えて用いるスペーサ33bおよび複数(例えば、2枚)のスペーサ33c(いずれも図11参照)を備えている。また、支持部12は、後述する第1の姿勢、第2の姿勢および第3の姿勢に移行可能で、かつ各姿勢の維持が可能に構成されている。なお、以下の説明において、スペーサ33bおよびスペーサ33cを用いたプローブユニット2を区別するときには、「プローブユニット2a」ともいう。
先端部側支持部31は、プローブ11の先端部21側を支持する部材であって、支持板41および支持板42を備えて構成されている。この場合、この構成例では、支持板41,42によって第1の支持板が構成される。
支持板41は、一例として、非導電性を有する樹脂材料によって板状に形成されている。また、支持板41には、図5,8に示すように、平面視円形の複数(プローブ11の数と同数)の支持孔51(第1の支持孔)が形成されている。支持孔51は、図8に示すように、その直径R1がプローブ11の先端部21の直径L1よりもやや大径で、かつプローブ11の中間部22の直径L2よりもやや小径に形成されている。
また、支持板41には、図5,8,10に示すように、後述するプローブユニット2の組み立て工程において用いる位置決めピン34a,34cを挿入可能な複数(例えば、2個)の挿通孔61aが形成されている。また、支持板41には、図5に示すように、スペーサ33aに支持板41および支持板42を固定する際に用いるボルト35を挿通可能な複数(例えば、6個)の固定孔61bが形成されている。
支持板42は、支持板41と同じ材料(この例では、非導電性を有する樹脂材料)によって板状に形成されている。また、支持板42には、図4,8に示すように、平面視円形の複数(プローブ11の数と同数)の支持孔52(第1の支持孔)が形成されている。支持孔52は、図8に示すように、その直径R2が支持板41の支持孔51の直径R1と同じ直径に形成されており、プローブ11の中間部22における先端部21側の端部をその縁部に当接させた状態で(つまり、中間部22を挿通させずに)、先端部21のみを挿通させることが可能となっている。
また、支持板42には、図4,8,10に示すように、上記した位置決めピン34a,34cを挿入可能な複数(例えば、2個)の挿通孔62aが形成されている。また、支持板42には、図4に示すように、上記したボルト35を挿通可能な複数(例えば、6個)の固定孔62bが形成されている。この場合、このプローブユニット2では、2枚の支持板41,42で先端部側支持部31を構成したことで、支持板41,42の2枚分の厚みに相当する厚みに形成された1枚の支持板だけで構成した先端部側支持部31を用いるのと比較して、1枚当りの厚みを薄く構成することができる分、支持孔51,52を形成(穿孔)する作業を容易に行うことが可能となっている。
基端部側支持部32は、プローブ11の基端部23側を支持する部材であって、図2,4,5に示すように、支持板43(第2の支持板)および支持板44(第3の支持板)を備えて構成されている。支持板43は、一例として、非導電性を有する樹脂材料によって板状に形成されている。また、支持板43には、図5,8に示すように、平面視円形の複数(プローブ11の数と同数)の支持孔53(第2の支持孔)が形成されている。支持孔53は、図8に示すように、その直径R3がプローブ11の中間部22の直径L2よりもやや大径に形成されて、中間部22を挿通させることが可能となっている。
また、支持板43には、図5,8,10に示すように、プローブユニット2の組み立て工程において用いる位置決めピン34b,34cを挿入可能な複数(例えば、2個)の挿通孔63aおよび複数(例えば、2個)の挿通孔63bが形成されている。また、支持板43には、図5に示すように、スペーサ33aに支持板43および支持板44を固定する際に用いるボルト35を挿通可能な複数(例えば、6個)の固定孔63cが形成されている。
支持板44は、支持板43と同じ材料(この例では、非導電性を有する樹脂材料)によって板状に形成されている。また、支持板44には、図4,8に示すように、平面視円形の複数(プローブ11の数と同数)の支持孔54(第3の支持孔)が形成されている。この場合、支持孔54は、図8に示すように、その直径R4が支持板43の支持孔53の直径R3と同じ直径に形成されて、中間部22を挿通させることが可能となっている。
また、支持板44には、図4,8,10に示すように、上記した位置決めピン34b,34cを挿入可能な複数(例えば、2個)の挿通孔64aおよび複数(例えば、2個)の挿通孔64bが形成されている。また、支持板44には、図4に示すように、上記したボルト35を挿通可能な複数(例えば、6個)の固定孔64cが形成されている。
スペーサ33aは、第1スペーサの一例であって、図4,5に示すように、平面視コ字状に形成されて、図6に示すように、先端部側支持部31と基端部側支持部32との間(支持板42と支持板43との間)に配設される。このスペーサ33aは、支持板41および支持板42によって構成される先端部側支持部31と、支持板43および支持板44によって構成される基端部側支持部32とを離間させた第2の姿勢に支持部12を維持する機能を有している。
また、図5に示すように、配設状態において先端部側支持部31側に位置するスペーサ33aの一端部側の端面(同図における上部側の端面)には、上記した位置決めピン34aを挿入可能な挿通孔65aが形成されている。また、図4に示すように、配設状態において基端部側支持部32側に位置するスペーサ33aの他端部側の端面(同図における上部側の端面)には、上記した位置決めピン34bを挿入可能な挿通孔65bが形成されている。さらに、図4,5に示すように、スペーサ33aにおける一端部側の端面および他端部側の端面には、上記したボルト35をねじ込み可能な複数(この例では、各々6個の合計12個)のねじ穴65cが形成されている。
スペーサ33bは、第1スペーサの他の一例であって、図11に示すように、厚み(同図における上下方向の長さ)がスペーサ33cの厚みの分だけ薄い点を除いて、スペーサ33aと同様の形状に形成されて、スペーサ33aと同様の機能を有している。また、スペーサ33bには、スペーサ33aにおける挿通孔65a,65bおよびねじ穴65cとそれぞれ同様の機能を有する挿通孔66a(図12参照),66bおよびねじ穴66cが形成されている。
スペーサ33cは、第2スペーサの一例であって、図11に示すように、平面視が矩形に形成されている。また、スペーサ33cには、上記した位置決めピン34bを挿通可能な挿通孔67bが形成されると共に、上記したボルト35を挿通可能な複数(この例では、3個)の固定孔67cが形成されている。このスペーサ33cは、図12,13に示すように、基端部側支持部32の支持板43と支持板44との間に配設されることによって、支持板43と支持板44とを離間させた状態に支持部12を維持する機能を有している。
また、スペーサ33cを基端部側支持部32の支持板43と支持板44との間に配設するときには、図12,13に示すように、スペーサ33aに代えて、スペーサ33bを先端部側支持部31と基端部側支持部32との間(支持板42と支持板43との間)に配設する。この場合、上記したようにスペーサ33bは、スペーサ33aと比較して、その厚みがスペーサ33cの厚みの分だけ薄く形成されている。このため、スペーサ33aに代えて、スペーサ33b,33cを用いることで、支持板43に対向する支持板42の内面(図12における上面)と電極板13に対向する支持板43の外面(同図における上面)との間の距離D1(第1の距離:図10,12参照)を一定に維持しつつ支持板42と支持板43との間の距離D2(第2の距離:両図参照)を変更してその状態を維持することが可能となっている。
このプローブユニット2では、図8に示すように、支持板41の挿通孔61a、支持板42の挿通孔62a、支持板43の挿通孔63a、および支持板44の挿通孔64aにおける各々の中心軸が同軸状態となったときに、支持板41の各支持孔51、支持板42の各支持孔52、支持板43の支持孔53、および支持板44の支持孔54における各々の中心軸が同軸状態となるように、つまり、各支持板41〜44に対して垂直な垂直方向(同図において破線で示す仮想直線A1)に沿って各支持孔51〜54の各開口面が並ぶように各挿通孔61a,62a,63a,64aの形成位置が規定されている。
また、このプローブユニット2では、図10に示すように、支持板41の挿通孔61a、支持板42の挿通孔62a、およびスペーサ33aの挿通孔65aにおける各々の中心軸が同軸状態となり、かつ支持板43の挿通孔63b、支持板44の挿通孔64b、およびスペーサ33aの挿通孔65bにおける各々の中心軸が同軸状態となったときに、垂直方向(同図に破線で示す仮想直線A2)に沿って各支持孔51,52の各開口面が並び、かつ各支持板41〜44の積層方向(厚み方向)に対して傾斜する傾斜方向(同図において一点鎖線で示す仮想直線A3)に沿って支持孔52,53,54の各開口面が並ぶように各挿通孔61a,62a,65a,65b,63b,64bの形成位置が規定されている。
また、プローブユニット2aでは、図12に示すように、支持板41の挿通孔61a、支持板42の挿通孔62a、およびスペーサ33bの挿通孔66aにおける各々の中心軸が同軸状態となり、かつ支持板43の挿通孔63b、支持板44の挿通孔64b、スペーサ33bの挿通孔66b、およびスペーサ33cの挿通孔67bにおける各々の中心軸が同軸状態となったときに、垂直方向(同図に破線で示す仮想直線A2)に沿って各支持孔51,52の各開口面が並び)、かつ各支持板41〜44の積層方向(厚み方向)に対して傾斜する傾斜方向(同図に一点鎖線で示す仮想直線A3)に沿って支持孔52,53,54の各開口面が並ぶように各挿通孔61a,62a,66a,66b,63b,67b,64bの形成位置が規定されている。
また、このプローブユニット2では、図2に示すように、先端部側支持部31を構成する支持板41,42の支持孔51,52にプローブ11の先端部21が挿通され、基端部側支持部32を構成する支持板43,44の支持孔53,54にプローブ11の基端部23が挿通された状態で、プローブ11が支持部12によって支持されている。また、プローブ11は、同図に示すように、先端部21側が垂直方向に沿って延在し、先端部21側を除く部分が傾斜方向に沿って延在するようにして支持部12によって支持されている。この場合、プローブ11は、先端部21側を除く部分が傾斜しているため、基板100に近接する向きにプローブユニット2が全体として移動させられたときに、基板100の導体部に先端部21が接触し、この際に加わる導体部からの押圧力(反力)に応じて傾斜部分が湾曲し、これによって支持部12(先端部側支持部31)からの突出量が変化(増減)する。
電極板13は、非導電性を有する樹脂材料等によって板状に形成されて、図2に示すように、支持部12の基端部側支持部32における支持板44の外面(同図における上面)に当接した状態で支持板44の上部に配設されている。また、電極板13における各プローブ11の各基端部23との接触部位には、導電性を有する端子が嵌め込まれており、この各端子には、プローブ11と測定部5とを電気的に接続するためのケーブルがそれぞれ接続されている。また、電極板13は、支持板44の外面に当接するように配設されることで、支持板44の支持孔54からのプローブ11の基端部23の突出を規制する機能を有している。
移動機構3は、処理部8の制御に従い、載置台4(載置台4に載置されている基板100)に対して近接する向きおよび離間する向きにプローブユニット2を移動させる。載置台4は、基板100を載置可能に構成されると共に、載置された基板100を固定可能に構成されている。測定部5は、プローブ11を介して入出力する電気信号に基づき、物理量(例えば、抵抗値)を測定する測定処理を実行する。
検査部6は、処理部8の制御に従い、測定部5によって測定された物理量としての抵抗値に基づいて基板100の良否(導体部の断線や短絡の有無)を検査する検査処理を実行する。記憶部7は、処理部8の制御に従い、測定部5によって測定された抵抗値や検査部6によって行われた検査の結果などを一時的に記憶する。処理部8は、基板検査装置1を構成する各部を制御する。
次に、プローブユニット2の組立方法について、図面を参照して説明する。なお、一例として、上記の直径L1,L3が0.075mm〜0.1mm程度に規定され、上記の直径L2が0.11mm〜0.135mm程度に規定されたプローブ11を用いると共に、スペーサ33aを用いてプローブユニット2を組み立てる例について説明する。
まず、図7,8に示すように、各支持板41〜44を互いに当接させた状態で積み重ねる。次いで、各支持板41〜44における各挿通孔61a〜64aの中心軸が同軸となるように位置合わせする。この際に、図8に示すように、支持板41〜44における支持孔51〜54の各開口面が垂直方向(仮想直線A1)に沿って並ぶ。続いて、同図に示すように、各挿通孔61a〜64aに位置決めピン34cを挿通させる。これにより、支持部12は、各支持板41〜44がこの姿勢(互いに当接して、各支持孔51〜54の各開口面が垂直方向(仮想直線A1)に沿って並ぶ第1の姿勢)を維持する。
次いで、図8に示すように、支持板44の支持孔54からプローブ11の先端部21を挿入して、支持板43の支持孔53、支持板42の支持孔52、および支持板41の支持孔51にプローブ11を挿通させる。この場合、支持孔51および支持孔52の直径R1,R2がプローブ11における中間部22の直径L2よりも小径のため、プローブ11の先端部21のみが各支持孔51,52を挿通する。続いて、同様にして、各支持孔51〜54にプローブ11を挿通させる。
次いで、図9に示すように、支持板41および支持板42が当接しかつ支持板43および支持板44が当接した状態を維持しつつ、支持板42と支持板43とを離間させ(第2の姿勢に移行させ)、続いて、各挿通孔61a〜64aから位置決めピン34cを引き抜き、次いで、支持板42と支持板43との間にスペーサ33aを配設する。
続いて、図10に示すように、支持板41の挿通孔61a、支持板42の挿通孔62a、およびスペーサ33aの挿通孔65aにおける各々の中心軸が同軸となるように位置合わせを行い、次いで、各挿通孔61a,62a,65aに位置決めピン34aを挿通させる。この際に、支持部12は、支持板41の支持孔51および支持板42の支持孔52の各開口面が垂直方向(仮想直線A2)に沿って並ぶ状態を維持する。
続いて、支持板41の固定孔61bおよび支持板42の固定孔62bにボルト35を挿通させ、ボルト35の先端部をスペーサ33aの一端部側の端面に形成されているねじ穴65cにねじ込む。これにより、支持板41および支持板42がスペーサ33aに固定される。
次いで、図10に示すように、支持板44の挿通孔64b、支持板43の挿通孔63b、およびスペーサ33aの挿通孔65bにおける各々の中心軸が同軸となるように位置合わせを行い、続いて、各挿通孔64b,63b,65bに位置決めピン34bを挿通させる。この際に、支持部12は、支持板42の支持孔52、支持板43の支持孔53、および支持板44の支持孔54の各開口面が傾斜方向(仮想直線A3)に沿って並ぶ状態を維持する。
次いで、支持板43の固定孔63cおよび支持板44の固定孔64cにボルト35を挿通させ、ボルト35の先端部をスペーサ33aの他端部側の端面に形成されているねじ穴65cにねじ込む。これにより、支持板43および支持板44がスペーサ33aに固定される。
この状態では、図10に示すように、支持部12は、支持板41および支持板42が当接し支持板43および支持板44が当接した状態で支持板42と支持板43とが離間すると共に、垂直方向(仮想直線A2)に沿って支持孔51および支持孔52の各開口面が並びかつ傾斜方向(仮想直線A3)に沿って支持孔52、支持孔53および支持孔54の各開口面が並ぶ第3の姿勢を維持する。次いで、位置決めピン34bを引き抜き、続いて、基端部側支持部32の外側に電極板13を固定する。以上により、図6に示すように、プローブユニット2の組み立てが完了する(同図では電極板13の図示を省略する)。
このプローブユニット2およびプローブユニット組立方法では、2枚の支持板41,42だけで形成された先端部側支持部31、および2枚の支持板43,44だけで形成された基端部側支持部32を用いているため、数多くの支持板で形成された支持部を用いる構成および方法と比較してプローブユニット2の組立コストを低く抑えることが可能となっている。また、このプローブユニット2およびプローブユニット組立方法では、組立ての際に各支持板41〜44の位置をずらすことで、支持孔52、支持孔53および支持孔54の各開口面の並び方向を各支持板41〜44の積層方向に対して傾斜させている。このため、このプローブユニット2およびプローブユニット組立方法では、各貫通孔の中心を少しずつずらしつつ各支持板を積層して1枚に形成するような高度な技術を必要としないため、その分、プローブユニット2の組立コストを低く抑えることが可能となっている。さらに、このプローブユニット2およびプローブユニット組立方法では、各支持孔51〜54の各開口面が各支持板41〜44の積層方向に対して垂直な垂直方向(仮想直線A1)に沿って並ぶ第1の姿勢に支持部12を維持した状態で各支持孔51〜54にプローブ11を挿通させ、その後に支持部12を第2の姿勢および第3の姿勢に移行させることでプローブユニット2を組み立てることができるため、各開口面が予め傾斜方向に沿って並ぶように形成されている基端部側支持部32の各支持孔54,53から挿入したプローブ11を弾性変形させつつ、各開口面が垂直方向に沿って並んでいる先端部側支持部31の支持孔52,51に差し込む作業をプローブ11の一本一本について行ってプローブユニット2を組み立てる構成および方法と比較して、組み立て工程を十分に短縮させることが可能となっている。
次に、基板検査装置1を用いて基板100の検査を行う基板検査方法について、図面を参照して説明する。
まず、先端部側支持部31を下向きにした状態のプローブユニット2を移動機構3に固定する(図1参照)。次いで、載置台4の載置面に基板100を載置して、続いて、図外の固定具によって基板100を載置台4に固定する。次いで、基板検査装置1を作動させる。この際に、処理部8が、移動機構3を制御して、基板100(載置台4の載置面)に対して近接する向き(図1における下向き)にプローブユニット2を移動(降下)させる。
続いて、処理部8は、移動機構3を制御して、予め決められた移動量だけプローブユニット2を移動させた時点で、その移動を停止させる。次いで、処理部8は、測定部5を制御して測定処理を実行させる。この測定処理では、測定部5は、各プローブ11を介して入出力する電気信号に基づいて物理量としての抵抗値を測定する。
続いて、処理部8は、検査部6を制御して検査処理を実行させる。この検査処理では、検査部6は、測定部5によって測定された抵抗値に基づいて導体部の断線および短絡の有無を検査する。次いで、処理部8は、検査結果を図外の表示部に表示させる。以上により、基板100の検査が終了する。続いて、新たな基板100を検査するときには、新たな基板100を載置台4に載置して固定し、次いで、基板検査装置1を作動させる。この際に、処理部8が、上記した各処理を実行する。
一方、上記したプローブ11(直径L1,L3が0.075mm〜0.1mm程度で直径L2が0.11mm〜0.135mm程度に規定されたプローブ11)に代えて、長さがプローブ11と同じで、かつ直径L1〜L3がプローブ11の直径L1〜L3よりも細く規定されたプローブ(以下、このプローブを「プローブ11a」ともいう)を用いるときには、次の手順でプローブユニット2aを組み立てる。なお、以下の説明において、上記したプローブユニット2と同じ構成要素については、同じ符号を付して、重複する説明を省略する。
まず、上記したプローブユニット2の組み立て工程と同様にして、各支持板41〜44を積み重ねて第1の姿勢に維持させ、続いて、プローブ11を支持板44の支持孔54、支持板43の支持孔53、支持板42の支持孔52、および支持板41の支持孔51に挿通させる。
次いで、支持板41および支持板42が当接しかつ支持板43および支持板44が当接した状態を維持しつつ支持板42と支持板43とを離間させて支持部12を第2の姿勢に移行させる。続いて、その第2の姿勢において、図11に示すように、支持板41および支持板42が当接した状態で、支持板42と支持板43とを離間させ、次いで、各挿通孔61a〜64aから位置決めピン34cを引き抜き、次いで、支持板42と支持板43との間にスペーサ33bを配設する。続いて、同図に示すように、支持板43と支持板44とを離間させ、次いで、支持板43と支持板44との間にスペーサ33cを配設する。
続いて、図12に示すように、支持板41の挿通孔61a、支持板42の挿通孔62a、およびスペーサ33bの挿通孔66aにおける各々の中心軸が同軸となるように位置合わせを行い、次いで、各挿通孔61a,62a,66aに位置決めピン34aを挿通させる。この際に、支持部12は、支持板41の支持孔51および支持板42の支持孔52の各開口面が垂直方向(仮想直線A2)に沿って並ぶ状態を維持する。続いて、ボルト35を用いて、支持板41,42をスペーサ33bに固定する。
次いで、図12に示すように、支持板44の挿通孔64b、スペーサ33cの挿通孔67b、支持板43の挿通孔63b、およびスペーサ33bの挿通孔66bにおける各々の中心軸が同軸となるように位置合わせを行い、続いて、各挿通孔64b,67b,63b,66bに位置決めピン34bを挿通させる。この際に、支持部12は、支持板42の支持孔52、支持板43の支持孔53、および支持板44の支持孔54の各開口面が傾斜方向(仮想直線A3)に沿って並ぶ第3の姿勢を維持する。
次いで、図13に示すように、ボルト35を用いて、支持板43,44をスペーサ33cと共にスペーサ33bに固定する。この状態では、図12に示すように、支持部12は、支持板41と支持板42とが当接し、支持板43と支持板44とが離間し、支持板42と支持板43とが離間すると共に、垂直方向(仮想直線A2)に沿って支持孔51および支持孔52の各開口面が並びかつ傾斜方向(仮想直線A3)に沿って支持孔52、支持孔53および支持孔54の各開口面が並ぶ第3の姿勢を維持する。次いで、位置決めピン34bを引き抜き、続いて、支持板44の外面(同図における上面)に当接するようにして支持板44の外側に電極板13を固定する。以上により、プローブユニット2aの組み立てが完了する(同図では電極板13の図示を省略する)。
この場合、スペーサ33bは、スペーサ33aと比較して、その厚みがスペーサ33cの厚みの分だけ薄く形成されている。このため、スペーサ33aに代えて、スペーサ33b,33cを用いたことで、図12に示すように、支持板42の内面と支持板43の外面との間の距離D1を一定に維持しつつ支持板42と支持板43との間の距離D2を変更(この例では、短く変更)してその状態を維持することが可能となっている。
ここで、上記したプローブユニット2,2aでは、プローブ11,11aの先端部21が先端部側支持部31によって保持され、基端部23が基端部側支持部32によって支持されているため、支持板42と支持板43との間の距離D2が、プローブ11,11aの有効座屈長(プローブ11,11aが保持されている2箇所の間の距離)に相当する。
一方、プローブ11,11aの座屈荷重(座屈が生じる荷重)は、プローブ11,11aの材質や長さが等しいときには、断面積(つまり、直径)が大きいほど大きくなり、また、材質や断面積が等しいときには、有効座屈長(この例では、距離D2)が短いほど大きくなる。この場合、このプローブユニット2aでは、プローブ11aの有効座屈長である距離D2をプローブユニット2よりも短くしたことで、距離D2をプローブユニット2と同じ距離に規定する構成と比較して、プローブ11aの座屈荷重を高めることができる。このため、このプローブユニット2,2aでは、プローブ11よりも直径が短く座屈荷重が小さいプローブ11aを用いる場合において、スペーサ33aに代えて、スペーサ33b,33cを用いるだけの簡易な作業で、有効座屈長を容易に変更して座屈荷重を適正な値に容易に変更(この例では高める)ことが可能となっている。
このように、このプローブユニット2、基板検査装置1およびプローブユニット組立方法では、支持板43と支持板44とが当接した状態で支持板42と第2の支持板とが離間する第2の姿勢に支持部12を移行させた状態で、支持板42の内面と支持板43の外面との間の距離D1を一定に維持しつつ支持板42と支持板43との間の距離D2をプローブ11の種類に応じて変更してその状態を維持させる。このため、このプローブユニット2、基板検査装置1およびプローブユニット組立方法では、このように距離D2を変更するだけの簡易な作業で、プローブ11,11aの有効座屈長を容易に変更することができる。また、有効座屈長を変更するには、直径に応じて長さが異なるプローブを用いる必要がある従来の構成および方法とは異なり、長さが等しくかつ直径が異なる複数種類のプローブ11,11aを交換して用いることができ、各プローブ11,11aの種類(直径等)に応じて有効座屈長を容易に変更することができる。この場合、直径に拘わらず長さが等しいプローブ11,11aでは、直径に応じて長さが異なるプローブと比較して、その製作コストを十分に低減させることができる。このため、このプローブユニット2、基板検査装置1およびプローブユニット組立方法によれば、プローブ11,11aの製作コストを低減できる分、その製造コストを十分に低く抑えることができる。
また、このプローブユニット2、基板検査装置1およびプローブユニット組立方法によれば、支持部12を第2の姿勢に移行させた状態で、第3の姿勢に移行させることにより、先端部21側が支持孔51,52の深さ方向に沿って延在し先端部21側を除く部分が傾斜方向に沿って延在する状態に全てのプローブ11を一度に維持(弾性変形)させてプローブユニット2を組み立てることができる。このため、各開口面が予め傾斜方向に沿って並ぶように形成されている基端部側支持部32の各支持孔54,53から挿入したプローブ11を弾性変形させつつ、先端部側支持部31の支持孔52,51に差し込む作業をプローブ11の一本一本について行ってプローブユニット2を組み立てる構成および方法と比較して、組み立て工程を十分に短縮させることができる。したがって、このプローブユニット2、基板検査装置1およびプローブユニット製造方法によれば、組み立て工程が短縮される分、製造コストを十分に低減することができる。
また、このプローブユニット2、基板検査装置1およびプローブユニット組立方法によれば、各支持板41〜44の各挿通孔61a〜64aに位置決めピン34cを挿入して、支持部12を第1の姿勢に維持することにより、簡易な構成および方法でありながら、確実かつ容易に支持部12を第1の姿勢に維持することができるため、プローブユニット2の組立効率、ひいては基板検査装置1の製造効率を十分に向上させることができる。
また、このプローブユニット2、基板検査装置1およびプローブユニット組立方法によれば、第2の姿勢の支持板42,43の間にスペーサ33bを配設すると共に、支持板43と支持板44との間にスペーサ33cを配設し、各支持板41〜44をスペーサ33cと共にスペーサ33bに固定することにより、支持板42と支持板43との間の距離D2を短時間で確実かつ容易に変更して、その変更した状態に維持することができるため、プローブユニット2の組立効率、ひいては基板検査装置1の製造効率を十分に向上させることができる。
なお、プローブユニット、基板検査装置およびプローブユニット組立方法は、上記の構成および方法に限定されない。例えば、上記したスペーサ33cに代えて、図14に示すスペーサ33dを用いることもできる。この場合、スペーサ33dには、スペーサ33cに形成されている挿通孔67bに代えて、位置決めピン34bを挿通可能な切り欠き68bが形成されると共に、スペーサ33cに形成されている固定孔67cに代えて、ボルト35を挿通可能な複数(この例では、3個)の切り欠き68cが形成されている。このスペーサ33dを用いて支持板42と支持板43との間の距離D2を変更するときには、位置決めピン34bを支持板43,44の各挿通孔63b,64bに挿通させたり、ボルト35を支持板43,44の固定孔63c,64cに挿通させたりした状態で(位置決めピン34bやボルト35を引き抜くことなく)、各切り欠き68b,68cに位置決めピン34bおよびボルト35をそれぞれ挿入させつつ支持板43,44間の隙間にスペーサ33dを割り込ませることで、スペーサ33dを配設することができるため、スペーサ33dの配設作業を効率的に行うことができる。
また、スペーサ33a〜33dを用いて距離D1を一定に維持しつつ距離D2を変更する構成および方法について上記したが、この構成および方法には限定されない。例えば、各支持板41〜44の四隅に厚み方向に沿って挿通孔を形成すると共に、その四隅の側面から挿通孔に達するねじ孔を横方向(水平方向)沿って形成し、各支持板41〜44を対向させた状態で各挿通孔に支柱を挿通させると共に、ねじ孔に固定用ねじをねじ込む構成および方法を採用することができる。この構成および方法では、固定用ねじを緩めることで、各支持板41〜44を各支柱に沿ってスライドさせることができ、固定用ねじを締め込むことで、各支持板41〜44のスライドを規制することができる。このため、支持板41,42,44のスライドを規制して距離D1を一定に維持しつつ、支持板43をスライドさせて距離D2を容易に変更することができる結果、この構成においても、プローブ11,11aの種類(直径等)に応じて有効座屈長を容易に変更することができる。
さらに、エアシリンダ、油圧シリンダおよびモータ等の駆動機構を用いて距離D1を一定に維持しつつ距離D2を変更する構成を採用することもできる。
また、第3の姿勢に移行可能に構成したプローブユニット2、およびそのプローブユニット2を組み立てる組立方法について上記したが、第3の姿勢に移行しない、つまり各支持板41〜44に対して垂直な垂直方向(仮想直線A1)に沿って各支持孔51〜54の各開口面が並ぶ状態に支持部12が維持されたプローブユニット、およびそのようなプローブユニットの組み立て方法に適用することもできる。
また、2枚の支持板41,42で先端部側支持部31を構成した例について上記したが、1枚の支持板だけで先端部側支持部31を構成することもできる。
また、各支持板41〜44に形成した各挿通孔61a〜64aに位置決めピン34cを挿通させて支持部12を第1の姿勢に維持する構成および方法について上記したが、例えば、クランプを用いて第1の姿勢に積み重ねた各支持板41〜44を固定して支持部12を第1の姿勢に維持する構成および方法を採用することもできる。
1 基板検査装置
2,2a プローブユニット
6 検査部
11,11a プローブ
12 支持部
13 電極板
21 先端部
22 中間部
23 基端部
31 先端部側支持部
32 基端部側支持部
33a〜33d スペーサ
34a,34b,34c 位置決めピン
41〜44 支持板
51〜54 支持孔
61a〜65a,65b,66a,66b,67b 挿通孔
61b,62b,63c,64c,67c 固定孔
65c,66c ねじ穴
68b,68c 切り欠き
100 基板
D1,D2 距離
L1〜L3 直径
R1〜R4 直径

Claims (6)

  1. 接触対象に先端部を接触させて電気信号の入出力を行うための複数のプローブと、当該プローブを支持する支持部と、前記プローブの基端部に電気的に接続される電極を有して前記支持部に配設される電極板とを備えたプローブユニットであって、
    前記プローブは、前記先端部と前記基端部との間の中間部が当該先端部および当該基端部よりも大径に形成され、
    前記支持部は、前記先端部よりも大径でかつ前記中間部よりも小径に形成された第1の支持孔を有して当該支持孔の縁部に前記中間部の当該先端部側の端部を当接させた状態で当該第1の支持孔に挿通させた当該先端部を支持する第1の支持板と、前記中間部よりも大径に形成された第2の支持孔を有して当該第2の支持孔に挿通させた前記プローブの基端部側を支持する第2の支持板と、前記中間部よりも大径に形成された第3の支持孔を有して当該第3の支持孔に挿通させた前記基端部側を支持しかつ前記電極板が対向状態で配設される第3の支持板とを備えて、当該各支持板がこの順序で対向するように配置されて構成されると共に、厚みが異なる2種類の第1のスペーサと、当該2種類の第1のスペーサの厚みの差分の厚みを有する第2のスペーサとを備えて、前記各第1のスペーサのうちの厚みが厚い一方の当該第1のスペーサを前記第1の支持板と前記第2の支持板との間に配設した状態と、前記各第1のスペーサのうちの他方の当該第1のスペーサを前記第1の支持板と前記第2の支持板との間に配設しかつ前記第2のスペーサを当該第2の支持板と前記第3の支持板との間に配設した状態との切替えにより、前記第2の支持板に対向する前記第1の支持板の内面と前記電極板に対向する前記第3の支持板の外面との間の第1の距離を一定に維持しつつ当該第1の支持板と当該第2の支持板との間の第2の距離を変更可能に構成されると共に、当該第2の距離を変更した変更状態を維持可能に構成され、
    前記第2のスペーサは、前記第2の支持板および前記第3の支持板を位置決めするピンおよび当該各支持板を固定するボルトを挿通させる切り欠きが形成されて、前記第2の支持板および前記第3の支持板にそれぞれ形成された各挿通孔に前記ピンおよび前記ボルトが挿通された状態で、かつ前記切り欠きに当該ピンおよび当該ボルトが挿通されると共に当該各支持板の間に割り込まされた状態で配設可能に構成されているプローブユニット。
  2. 前記支持部は、前記各支持板の積層方向に対して傾斜する傾斜方向に沿って前記第1の支持孔、前記第2の支持孔および前記第3の支持孔の各開口面が並ぶように構成されている請求項1記載のプローブユニット。
  3. 請求項1または2記載のプローブユニットと、接触対象としての基板の導体部に接触させた前記プローブユニットの前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて当該基板を検査する検査部とを備えている基板検査装置。
  4. 接触対象に先端部を接触させて電気信号の入出力を行うための複数のプローブと、当該プローブを支持する支持部と、前記プローブの基端部に電気的に接続される電極を有して前記支持部に配設される電極板とを備えたプローブユニットを組み立てるプローブユニット組立方法であって、
    前記先端部と前記基端部との間の中間部が当該先端部および当該基端部よりも大径に形成された前記プローブを用いると共に、
    前記先端部よりも大径でかつ前記中間部よりも小径に形成された第1の支持孔を有して当該支持孔の縁部に前記中間部の当該先端部側の端部を当接させた状態で当該第1の支持孔に挿通させた当該先端部を支持する第1の支持板と、前記中間部よりも大径に形成された第2の支持孔を有して当該第2の支持孔に挿通させた前記プローブの基端部側を支持する第2の支持板と、前記中間部よりも大径に形成された第3の支持孔を有して当該第3の支持孔に挿通させた前記基端部側を支持しかつ前記電極板が対向状態で配設される第3の支持板とを備えて、当該各支持板がこの順序で対向するように配置されて構成されると共に、厚みが異なる2種類の第1のスペーサと、当該2種類の第1のスペーサの厚みの差分の厚みを有する第2のスペーサとを備えた前記支持部を用いて、
    前記各支持板に対して垂直な垂直方向に沿って前記第1の支持孔、前記第2の支持孔および前記第3の支持孔の各開口面が並ぶように前記各支持板を互いに当接または近接させて積み重ねた第1の姿勢に前記支持部を維持した状態で当該各支持孔に前記プローブを挿通させ、
    前記第2の支持板と前記第3の支持板とを当接または近接させた状態で前記第1の支持板と当該第2の支持板とを離間させる第2の姿勢に前記支持部を移行させた状態において、前記各第1のスペーサのうちの厚みが厚い一方の当該第1のスペーサを前記第1の支持板と前記第2の支持板との間に配設した状態と、前記各第1のスペーサのうちの他方の当該第1のスペーサを前記第1の支持板と前記第2の支持板との間に配設しかつ前記第2のスペーサを当該第2の支持板と前記第3の支持板との間に配設した状態との切替えにより、前記第2の支持板に対向する前記第1の支持板の内面と前記電極板に対向する前記第3の支持板の外面との間の第1の距離を一定に維持しつつ当該第1の支持板と当該第2の支持板との間の第2の距離を前記プローブの種類に応じて変更すると共に、当該第2の距離を変更した変更状態を維持させて前記プローブユニットを組み立てる際に、
    前記第2の支持板および前記第3の支持板を位置決めするピンおよび当該各支持板を固定するボルトを挿通させる切り欠きが形成された前記第2のスペーサを用いて、前記第2の支持板および前記第3の支持板にそれぞれ形成された各挿通孔に前記ピンおよび前記ボルトを挿通させた状態で前記切り欠きに当該ピンおよび当該ボルトを挿通させつつ当該各支持板の間に前記第2のスペーサを割り込ませて配設するプローブユニット組立方法。
  5. 前記支持部を前記第2の姿勢に移行させた状態において、前記第2の支持板と前記第3の支持板とが当接または近接した状態で前記第1の支持板と当該第2の支持板とが離間しかつ前記各支持板の積層方向に対して傾斜する傾斜方向に沿って前記第1の支持孔、前記第2の支持孔および前記第3の支持孔の各開口面が並ぶ第3の姿勢に前記支持部を移行させると共に当該第3の姿勢を維持させて前記プローブユニットを組み立てる請求項記載のプローブユニット組立方法。
  6. 前記第1の姿勢の状態において互いに連通するように前記各支持板にそれぞれ形成された各挿通孔にピンを挿通させて前記支持部を当該第1の姿勢に維持させて前記プローブユニットを組み立てる請求項または記載のプローブユニット組立方法。
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