KR102338320B1

KR102338320B1 - 검사 지그, 이를 구비하는 기판 검사 장치, 및 검사 지그의 제조 방법

Info

Publication number: KR102338320B1
Application number: KR1020197002333A
Authority: KR
Inventors: 히데카즈 야마사키; 노리히로 오타
Original assignee: 니혼덴산리드가부시키가이샤
Priority date: 2016-07-28
Filing date: 2017-07-20
Publication date: 2021-12-10
Also published as: JP6812018B2; US10914758B2; US20190271722A1; WO2018021140A1; KR20190035705A; TW201812310A; JPWO2018021140A1; TWI740993B; CN109564244B; CN109564244A

Abstract

검사 지그는, 검사 대상이 되는 기판에 설치되는 검사점에 대해서 프로브(Pr)를 접촉시키기 위한 검사 지그이며, 상기 기판에 대향해서 배치되는 대향면(F)이 설치된 대향 플레이트(51)를 갖는 검사측 지지체와, 상기 대향 플레이트(51)의 상기 대향면(F)과는 반대 측에 위치하는 전극판(9)에 대향해서 배치되는 지지 플레이트(61~63)를 갖는 전극측 지지체(6)를 구비하고, 지지 플레이트(61~63)에는, 프로브(Pr)의 후단부를 삽통시켜 지지하는 프로브 지지공(23)이 설치되고, 이 프로브 지지공(23)은, 대향 플레이트(51)의 대향면(F)과 직교하는 방향의 기준선(Z)에 대해, 일정 각도θ로 경사한 지지선(V)을 따라서 형성됨과 동시에, 이 지지선(V)의 경사 방향과 직교하는 방향으로 상기 프로브(Pr)의 후단부가 이동하는 것을 규제하는 규제면을 구비한다.

Description

검사 지그, 이를 구비하는 기판 검사 장치, 및 검사 지그의 제조 방법

본 발명은, 검사 대상이 되는 기판에 설치되는 검사점에 프로브를 접촉시키기 위한 검사 지그(檢査治具, inspection jig), 이를 구비하는 기판 검사 장치, 및 검사 지그의 제조 방법에 관한 것이다.

검사 지그는, 프로브(접촉 핀)를 경유하고, 기판으로 이루어지는 검사 대상이 갖는 검사 대상부(검사점)에, 검사 장치로부터 전력(전기 신호 등)을 공급함과 동시에, 검사 대상으로부터의 전기 출력 신호를 검출함으로써, 검사 대상의 전기적 특성을 검출하거나, 혹은 동작 시험의 실시 등을 하기 위해서 이용된다.

검사 대상이 되는 기판으로서는, 예를 들면, 프린트 배선 기판, 플렉서블 기판, 세라믹 다층 배선 기판, 액정 디스플레이나 플라스마 디스플레이용의 전극판, 및 반도체 패키지용의 패키지 기판이나 필름 캐리어 등 여러 가지의 기판, 반도체 웨이퍼나 반도체 칩이나 CSP(Chip size package) 등의 반도체 기판이 해당한다. 본 명세서에서는, 이러한 기판으로 설정되는 검사 대상부를 「검사점」이라고 칭한다.

예를 들면, 검사 대상이 되는 기판에 IC 등의 반도체 회로나 저항기 등의 전기, 전자 부품이 탑재되는 경우에는, 배선이나 반전 범프 등의 전극이 검사점이 된다. 그 경우에는, 검사점이, 그 탑재 부품에 전기 신호를 정확하게 전달할 수 있는 것을 보증하기 위해, 전기, 전자 부품이 실장되기 전의 프린트 배선 기판, 액정 패널이나 플라스마 디스플레이 패널에 형성된 배선 상의 소정의 검사점 간의 저항값 등의 전기적 특성을 측정하고, 그 배선의 양부(良否)를 판단하고 있다.

구체적으로는, 그 배선의 양부의 판정은, 검사 대상의 각 검사점에, 전류 공급용의 프로브와, 전압 측정용의 프로브를 당접시키고, 상기 전류 공급용의 프로브로부터 검사점에 측정용 전류를 공급함과 동시에, 검사점에 당접시킨 전압 측정용의 프로브의 선단 간의 배선에 생긴 전압을 측정하고, 그러한 공급 전류와 측정한 전압에 근거하여, 소정의 검사점 간에서의 배선의 저항값을 산출하는 것에 의해서 행해지고 있다.

또, 기판 검사 장치를 이용하여 검사 대상의 검사를 실시할 때, 지그 이동 수단을 작동시켜 검사 지그의 검사용의 프로브를 검사 대상이 되는 기판의 검사점에 당접시킨 상태로, 소정의 검사를 실시한다. 그리고, 검사가 종료하면, 지그 이동 수단에 의해 검사 지그를 이동시켜 검사용 기판으로부터 멀어지게 하는 제어를 하고 있다.

여기서, 예를 들면 특허문헌 1에 개시되고 있듯이, 일방의 단부가 검사 대상의 전기적 특성을 검사하는 검사 장치 측에 접속되고, 타방의 단부가 상기 검사 대상에 접속되어, 소정 위치에 휨부가 형성된 프로브 침과, 그 프로브 침의 단부가 삽통되어 지지를 받는 삽통공이 형성된 가이드판을 갖는 프로버(기판 검사 장치)에서, 상기 삽통공을, 검사 대상 측을 향하여 앞쪽이 좁아지도록(先窄) 경사된 테이퍼면에 의해 원추형으로 형성한 것이 알려져 있다.

그리고, 직선상(直線狀)으로 연장되고 있는 프로브 침을, 소정 간격 떨어져서 평행으로 배치되어 있는 2매의 가이드판의 관통공에 삽입한 후, 프로브 침을 2매의 가이드판의 관통공의 내벽에 고정하고, 그 다음으로, 가이드판을 상대 이동시켜서 프로브 침에 휨부를 형성하고, 그 다음으로, 적어도 1매의 가이드판의 관통공의 고정을 해제하고, 그 다음으로, 2매의 가이드판 사이에 틀을 끼워 넣어 평행으로 지지시킴으로써, 모든 프로브 침을 일괄로 절곡시키고, 동일 형상의 프로브 침의 소정 위치에 휨부를 형성하고 프로브 침의 좌굴 방향을 일정하게 하여, 인접하는 프로브 침끼리 접촉되는 것을 방지함과 동시에, 프로브 침의 선단부의 기울기를 작게 하는 것을 가능하게 하고 있다.

또, 특허문헌 2에 개시되고 있듯이, 검사 대상(피검사물)을 향하는 프로브 안내 방향을 갖는 선단 측 삽통공을 구비하는 선단측 지지체와, 선단측 지지체의 후방에 간격을 통해 배치되어, 선단 측 삽통공의 프로브 안내 방향에 대해서 경사된 프로브 안내 방향을 갖는 후단측 삽통공을 구비하는 후단측 지지체와, 그 선단이 검사 대상 측에서 출몰 가능하도록 선단 측 삽통공에 삽통된 선단 측 부분 및 후단측 삽통공에 삽통된 후단측 부분을 갖는 굴곡 가능하고 탄성을 구비하는 프로브와, 후단측 지지체의 후방에 배치되어 후단측 부분에 당접하는 전극을 구비하고, 프로브의 선단 측 부분은, 후단측 부분에 대해서 후단측 삽통공의 프로브 안내 방향의 경사된 측에서 어긋난 위치에 배치된 구성으로 함으로써, 프로브의 선단이 검사 대상으로 당접했을 때에 부드럽게 프로브를 휘어서 선단측 지지체와 후단측 지지체 사이에서 프로브의 중간 부분을 경사시킬 수 있도록 하는 검사 지그가 알려져 있다.

그리고, 프로브의 선단 측 부분을, 후단측 부분에 대해서 후단측 삽통공의 프로브 안내 방향의 경사한 측에서 어긋난 위치에 배치함으로써, 후단측 삽통공의 프로브 안내 방향의 경사의 방향과, 장착되고 있는 프로브 혹은 장착해야 할 프로브의 경사 자세의 방향을 일치시키도록 하고, 이것에 의해서 프로브를 후단측 지지체의 후방으로부터 용이하게 빼고 꽂는 것이 가능하고, 종래와 같이 선단측 지지체와 후단측 지지체를 평면 방향으로 시프트 하기 위한 기구 등의 복잡한 구조를 설치하지 않아도, 프로브의 교환을 용이하게 실시할 수 있음과 동시에, 프로브의 선단이 검사 대상에 당접했을 때에 부드럽게 프로브를 휠 수 있도록 하고 있다.

또한, 특허문헌 2에는, 선단 측 삽통공 및 후단측 삽통공의 적어도 어느 일방에, 그 프로브 안내 방향이 대향면의 직교 방향에 대해서 경사하는 경사부를 설치하고, 프로브의 선단 측 부분 및 후단측 부분의 어느 일방을, 선단 측 부분 및 후단측 부분의 어느 타방에 대해서, 경사부의 경사한 측에서 어긋난 위치에 배치하고, 선단측 지지체와 후단측 지지체 사이에서 프로브의 중간 부분을 경사시킴으로써, 프로브의 선단이 검사 대상에 당접했을 때에 프로브를 부드럽게 휠 수 있도록 하는 구성이 개시되고 있다(도 15 참조). 또, 경사부의 경사의 방향과, 장착된 프로브의 경사 자세의 방향을 일치시킴으로써, 프로브를 선단측 지지체의 전방 또는 후단측 지지체의 후방으로부터 용이하게 빼고 꽂고 할 수 있도록 하고, 특허문헌 1에 개시되고 있는 선단측 지지체와 후단측 지지체를 평면 방향으로 시프트하기 위한 기구 등의 복잡한 구조를 설치하지 않아도, 프로브의 교환을 용이하게 실시하는 것을 가능하게 하고 있다.

일본 공개특허 특개평9-274054호 공보 일본 공개특허 특개2005-338065호 공보

그렇지만, 특허문헌 1에 개시된 기판 검사 장치에서는, 이것에 탑재되는 검사 지그를 제조할 때에, 직선상으로 연장되도록 설치된 프로브의 양단부를 2매의 가이드판의 관통공에 삽입한 후, 프로브 침을 2매의 가이드판의 관통공의 내벽에 고정하는 작업과, 가이드판을 상대 이동시켜 상기 프로브에 소정의 휨부를 형성하는 작업과, 적어도 1매의 가이드판의 관통공의 고정을 해제하는 작업과, 2매의 가이드판 사이에 틀을 끼워 넣어 평행으로 지지시키는 등의 번잡한 작업이 필요하기 때문에, 장치의 제조 코스트가 비싸지는 것이 피할 수 없었다.

한편, 특허문헌 2에 개시되고 있듯이, 후단측 지지공의 프로브 안내 방향을 선단 측 삽통공의 프로브 안내 방향에 대해서 경사시켰을 경우, 구체적으로는, 도 15에 나타나듯이, 후단측 지지체(101)를, 그 선단 측으로부터 순서대로 복수의 지지판(102~104)을 적층시킴으로써 구성함과 동시에, 각 지지판(102~104)에 각각 관통공(105~107)을 형성하고, 이러한 관통공(105~107)의 중심을 일정 방향으로 조금씩 어긋난 상태로 함으로써, 프로브(Pr)의 후단측 부분이 삽통되는 1개의 후단측 삽통공을 구성하고 있다. 이 구성에 의해, 검사 대상에 대향하여 설치되는 선단측 지지체(201)와, 후단측 지지체(101) 사이에서 프로브(Pr)의 중간 부분을, 선단측 지지체(201)의 설치 방향과 직교하는 방향의 기준선(Z)에 대해, 소정 각도로 경사한 지지선(V)을 따라서 지지시키고, 프로브(Pr)의 선단이 검사 대상에 당접했을 때에 프로브(Pr)를 부드럽게 휠 수 있도록 하고 있다.

그리고, 프로브의 선단 측 부분을, 후단측 부분에 대해서 후단측 삽통공의 프로브 안내 방향에 따른 위치에 배치함으로써, 후단측 삽통공의 프로브 안내 방향의 경사의 방향과, 장착되고 있는 프로브 혹은 장착해야 할 프로브의 경사 자세의 방향을 일치시킬 수 있기 때문에, 프로브를 후단측 지지체의 후방으로부터 용이하게 빼고 꽂고 할 수 있다. 따라서, 특허문헌 1의 검사 지그와 같이, 선단측 지지체와 후단측 지지체를 평면 방향으로 시프트하기 위한 기구 등의 복잡한 구조를 설치하지 않아도, 프로브의 교환을 용이하게 실시하는 것이 가능하게 된다.

그러나, 상기와 같이 후단측 지지체에 설치된 후단측 지지공에 프로브의 후단측 부분을 경사시킨 상태로 지지시키고, 프로브의 선단을 검사 대상에 당접시켰을 때에 프로브를 휠 수 있도록 구성했을 경우에는, 후단측 지지공의 내경을 프로브의 외경보다 훨씬 크게 설정할 필요가 있고, 프로브의 후단부에 헐거움이 생기기 쉽고, 이것을 안정되게 지지할 수 없다고 하는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은, 간단한 구성으로 프로브의 지지 상태를 안정시키는 것이 가능한 검사 지그 및 기판 검사 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 국면에 따른 검사 지그는, 검사 대상이 되는 기판에 설치되는 검사점에 대해서 프로브를 접촉시키기 위한 검사 지그이며, 상기 기판에 대향해서 배치되는 대향면이 설치된 대향 플레이트를 갖는 검사측 지지체와, 상기 대향 플레이트의 상기 대향면과는 반대 측에 위치하는 전극판에 대향해서 배치되는 지지 플레이트를 갖는 전극측 지지체를 구비하고, 상기 대향 플레이트에는, 상기 프로브의 선단부를 삽통하기 위한 프로브 삽통공이 형성되고, 상기 전극측 지지체에는, 상기 프로브의 후단부를 삽통시켜 지지하는 프로브 지지공이, 상기 대향 플레이트의 프로브 삽통공에 대응해서 설치되고, 상기 프로브 지지공은, 상기 대향 플레이트의 대향면과 직교하는 방향의 기준선에 대해, 일정 각도로 경사한 지지선을 따라서 형성됨과 동시에, 이 지지선의 경사 방향과 직교하는 방향으로 상기 프로브의 후단부가 이동하는 것을 규제하는 규제면을 구비하고 있다.

[도 1] 본 발명의 일 실시 형태에 따른 검사 지그를 구비하는 기판 검사 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
[도 2] 도 1에 나타내는 검사 지그의 일례를 나타내는 사시도이다.
[도 3] 도 2에 나타내는 검사 지그의 측면도이다.
[도 4] 도 1, 도 2에 나타내는 검사 지그를, 대향면 측에서 본 평면도이다.
[도 5] 도 4에 나타내는 검사측 지지체 및 프로브의 VI-VI선 단면도이다.
[도 6] 도 4에 나타내는 전극측 지지체, 전극판, 및 프로브의 VI-VI선 단면도이다.
[도 7] 프로브 지지공의 상세를 나타내는 단면 사시도이다.
[도 8] 프로브 지지공의 형성 방법을 나타내는 설명도이다.
[도 9] 도 6에 나타내는 프로브 및 지지 플레이트의 IX-IX선 단면도이다.
[도 10] 프로브 삽통공의 변형예를 나타내는 설명도이다.
[도 11] 도 6의 화살표 XI-XI 방향에서 본 프로브 지지공의 설명도이다.
[도 12] 본 발명의 제2 실시 형태를 나타내는 도 7 상당도(相當圖)이다.
[도 13] 프로브의 지지 상태를 나타내는 도 9 상당도이다.
[도 14] 프로브의 지지 상태를 나타내는 도 11 상당도이다.
[도 15] 종래예를 나타내는 도 6 상당도이다.
[도 16] 본 발명의 효과를 설명하기 위한 비교예를 나타내는 설명도이다.
[도 17] 본 발명의 효과를 설명하기 위한 비교예를 나타내는 설명도이다.

(제1 실시 형태)

이하, 본 발명에 따른 실시 형태를 도면에 근거하여 설명한다. 또, 각 도에서 동일한 부호를 교부한 구성은, 동일한 구성인 것을 나타내고, 그 설명을 생략한다.

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 검사 지그를 구비하는 기판 검사 장치(1)의 구성을 개략적으로 나타내는 정면도이다. 도 1에 나타내는 기판 검사 장치(1)는, 검사 대상의 기판(100)에 형성된 회로 패턴을 검사하기 위한 장치이다.

도 1에 나타내는 기판 검사 장치(1)는, 케이스(11)를 가지고 있다. 케이스(11)의 내부 공간에는, 기판 고정 장치(12)와, 제1 검사부(13)와, 제2 검사부(14)가 주로 설치되고 있다. 기판 고정 장치(12)는, 검사 대상이 되는 기판(100)을 소정의 위치에 고정하도록 구성되어 있다.

기판(100)은, 예를 들면 유리 에폭시 기판, 플렉서블 기판, 세라믹 다층 배선 기판, 액정 디스플레이나 플라스마 디스플레이용의 전극판, 터치 패널용 등의 투명 도전판, 및 반도체 패키지용의 패키지 기판이나 필름 캐리어 등 여러 가지의 기판이어도 좋다. 기판(100)에는, 배선 패턴이나 반전 범프 등의 검사점이 형성되고 있다.

제1 검사부(13)는, 기판 고정 장치(12)에 고정된 기판(100)의 상방에 위치한다. 제2 검사부(14)는, 기판 고정 장치(12)에 고정된 기판(100)의 하방에 위치한다. 제1 검사부(13) 및 제2 검사부(14)는, 후술하는 전극판(9)을 구비하고 있다. 전극판(9)에는, 후술하는 스캐너 회로와 접속된 전극(91)이 형성되고 있다. 제1 검사부(13) 및 제2 검사부(14)의 각 전극판(9)에는, 복수의 프로브(Pr)를 구비하는 검사 지그(4U, 4L)가 취부(取付)되고 있다. 검사 지그(4U, 4L)가, 전극판(9)에 취부됨으로써, 각 프로브(Pr)가 각 전극(91)과 접촉한다. 그 결과, 프로브(Pr)와 스캐너 회로가 전기적으로 접속되게 되어 있다. 이것에 의해, 기판(100)에 형성된 회로 패턴을 검사 가능하게 되어 있다. 또, 제1 검사부(13) 및 제2 검사부(14)는, 후술하는 스캐너 회로와, 케이스(11) 내에서 적당 이동하기 위한 검사부 이동 기구(15)를 구비하고 있다.

기판 검사 장치(1)는, 기판 고정 장치(12), 제1 검사부(13), 및 제2 검사부(14) 등의 동작을 제어하는 제어부(20)를 구비하고 있다. 제어부(20)는, 예를 들면 마이크로 컴퓨터를 이용하여 구성되어 있다. 제어부(20)는, 제1 검사부(13) 및 제2 검사부(14)를 적당 이동시키고, 기판 고정 장치(12)에 고정된 기판(100)에 검사 지그(4U, 4L)의 프로브(Pr)를 접촉시킴으로써, 기판(100)에 형성된 회로 패턴을 검사 지그(4U, 4L)를 이용하여 검사하도록 구성되어 있다. 검사 지그(4U, 4L)는, 동일하게 구성되어 있으므로, 이하, 검사 지그(4U, 4L)를 총칭하여 검사 지그(4)라 칭한다.

도 2는, 도 1에 나타내는 검사 지그(4)의 일례를 나타내는 사시도이다. 도 3은, 도 2에 나타내는 검사 지그(4)의 측면도이다. 검사 지그(4)는, 기판(100)과 대향해서 배치되는 검사측 지지체(5)와, 이 검사측 지지체(5)의 기판(100) 측과는 반대 측에 대향 배치되는 전극측 지지체(6)와, 이러한 검사측 지지체(5) 및 전극측 지지체(6)를 소정 거리 멀리해서 서로 평행하게 유지하는 연결 부재(7)를 구비하고 있다.

검사측 지지체(5)는, 기판(100)이 배치되는 측(도 3의 상방 측에 위치하는 선단부 측)으로부터 순서대로, 대향 플레이트(51), 안내 플레이트(52, 53)가 적층됨으로써 구성되어 있다. 대향 플레이트(51)는, 기판(100)과 대향해서 배치되는 대향면(F)을 가지고 있다. 대향 플레이트(51)는, 안내 플레이트(52, 53)에 대해서, 볼트 등의 탈착 가능한 고정 수단에 의해서 일체로 고정되고 있다. 이것에 의해, 대향 플레이트(51)는, 안내 플레이트(52, 53)에 대해서 탈착 가능하게 설치되고 있다.

전극측 지지체(6)는, 제1, 제2, 제3 지지 플레이트(61, 62, 63)이 대향면(F)과는 반대 측으로부터 이 순서대로 적층되는 것으로 구성되어 있다. 제1 지지 플레이트(61)의 표면, 즉 후술하는 도 6의 하방 측에 위치하는 면은, 후술하는 전극(91)이 형성된 전극판(9)에 당접되는 배면(R)으로 되어 있다. 전극(91)은, 예를 들면 전류계, 전압계, 전류원, 멀티플렉서, 및 여러 가지의 스위치 회로 등을 포함한 도시 생략(圖略)의 스캐너 회로와 접속되고 있다. 이것에 의해, 전극측 지지체(6)에 전극판(9)이 취부됨으로써, 프로브(Pr)의 후단부가 전극(91)을 통해 스캐너 회로와 접속된다.

대향 플레이트(51)의 대향면(F)으로부터 전극측 지지체(6)의 제1 지지 플레이트(61)의 배면(R)까지의 거리는, 프로브(Pr)의 길이보다 조금 짧게 설정되어 있다. 이것에 의해, 후술의 도 6에 나타내듯이 전극측 지지체(6)에 전극판(9)이 취부되면, 프로브(Pr)의 후단부가 전극(91)에 당접하여 계지됨과 동시에, 프로브(Pr)의 선단부가 대향면(F)으로부터 조금 돌출된 상태가 된다.

이 상태로, 대향 플레이트(51)에 기판(100)이 압접되면, 프로브(Pr)의 선단부가 기판(100)에 의해서 압압되고, 프로브(Pr)의 탄력성에 대응하는 부세력에 의해서, 프로브(Pr)의 선단부가 기판(100)의 검사점에 압접되게 되어 있다.

스캐너 회로는, 예를 들면 제어부(20)로부터의 제어 신호에 따라, 검사 개소에 대응하는 한 쌍의 프로브(Pr) 간에 소정의 전류를 공급하고, 그 검사 개소에 대응하는 한 쌍의 프로브(Pr) 간의 전압을 측정하고, 그 측정 결과를 제어부(2)에 송신한다.

제어부(20)는, 스캐너 회로로부터 얻을 수 있는 측정 결과에 근거하여 기판 검사를 실행한다. 구체적으로는, 예를 들면, 제어부(20)는, 검사 지그(4)의 검사측 지지체(5)를 기판(100)에 압접시키고, 각 검사점에 대해서 프로브(Pr)를 접촉시킨다. 그리고, 제어부(20)는, 검사 대상의 두 개의 검사점 간에, 일방의 검사점에 접촉된 프로브(Pr)와 타방의 검사점에 접촉된 프로브(Pr) 사이에 스캐너 회로에 의해 미리 설정된 검사용 전류를 흐르게 하고, 그 일방의 검사점에 접촉된 프로브(Pr)와 타방의 검사점에 접촉된 프로브(Pr) 사이의 전압을 검출 전압으로서 스캐너 회로에 의해 측정시킨다. 제어부(20)는, 예를 들면 그 검출 전압이나, 그 검출 전압으로부터 구해질 수 있는 검사점 간의 저항값 등을 미리 설정된 기준치와 비교함으로써, 기판(100)의 양부 판정을 실행한다.

도 4는, 도 1, 도 2에 나타내는 검사 지그(4)를, 대향면(F) 측에서 본 평면도이다. 또, 도 5 및 도 6은, 검사측 지지체(5), 전극측 지지체(6) 및 프로브(Pr)의 구성을 나타내는 도 4의 VI-VI선 단면도이다. 검사측 지지체(5)에는, 도 4에 나타내듯이, 프로브(Pr)를 삽통하기 위한 프로브 삽통공(16)이, 프로브(Pr)와 대응하여 복수 쌍 형성되고 있다.

프로브(Pr)는, 예를 들면 직경 100μm 정도의 봉상(棒狀)의 도체부(81)와, 이 도체부(81)의 외주면을 덮는 절연부(82)를 구비하고 있다. 절연부(82)는, 합성 수지 등의 절연체로 형성되고 있다. 절연부(82)는, 도체부(81)의 표면에 절연 도장을 하는 것에 의해서 형성되는 절연 피막을 이용할 수 있다. 프로브(Pr)의 선단부에는, 절연부(82)가 형성되지 않고, 도체부(81)가 노출된 노출부가 설치되고, 그 선단은 반구상(半球狀)으로 형성되고 있다.

도 5를 참조하여, 프로브(Pr)의 선단부, 즉 검사 대상이 되는 기판(100) 측에 위치하는 도체부(81)의 노출 부분은, 검사 시에서, 검사측 지지체(5)의 프로브 삽통공(16)에 삽통되어 지지를 받고, 기판(100)에 형성된 검사점에 프로브(Pr)의 선단이 접촉하여 도통 상태가 된다. 또, 기판(100)은, 도시 생략의 위치 결정 기구에 의해, 검사 지그(4)에 대해서 수평 방향의 상대 위치가 위치 결정된 상태로, 대향면(F)에 대향 배치된다.

또, 검사측 지지체(5)의 대향 플레이트(51), 안내 플레이트(52, 53)에는, 도 5에 나타내듯이, 프로브 삽통공(16)을 구성하는 관통공(16c, 16b, 16a)이 각각 형성되고 있다. 이러한 관통공(16c, 16b, 16a)이 서로 연결되도록 배치되는 것에 의해서, 프로브(Pr)의 선단부가 삽통되는 1개의 프로브 삽통공(16)이 형성되고 있다. 대향 플레이트(51)를 관통하는 관통공(16c)은, 프로브 삽통공의 일례에 상당하고 있다.

대향 플레이트(51), 안내 플레이트(52, 53)에 형성된 각 관통공(16c, 16b, 16a)은 각각 동심상으로 배설(配設)되고 있다. 도 5에 나타내는 실시 형태에서는, 관통공(16a, 16c)이, 각각 상방 측의 소경부(小徑部)와, 이 소경부보다 대경으로 형성된 하방 측의 대경부(大徑部)로 구성되어 있다. 관통공(16a, 16c)의 소경부는, 각각 프로브(Pr)의 도체부(81)의 외경보다 내경이 약간 크고, 또한, 절연부(82)의 외경보다 약간 작은 내경으로 형성되고 있다. 또, 관통공(16b)의 내경은, 관통공(16a, 16c)의 소경부보다 약간 커지고 있다.

도 6을 참조하고, 전극판(9)에는, 전극측 지지체(6)로의 취부면과는 반대 측의 이면으로부터 와이어 케이블(92)의 일단이, 전극판(9)의 두께 방향으로 관통하도록 관입(貫入)되고 있다. 전극판(9)의 전극측 지지체(6)에의 취부면은 평탄하게 연마되고, 복수의 와이어 케이블(92)의 단면이 노출하도록 되어 있다. 이러한 와이어 케이블(92)의 단면이, 전극(91)으로 되어 있다. 각 와이어 케이블(92)은 스캐너 회로에 접속되고 있다.

전극측 지지체(6)에는, 전극(91)에 프로브(Pr)의 후단부를 안내하는 프로브 지지공(23)이 형성되고 있다. 프로브 지지공(23)은, 프로브(Pr)의 선단 측을 후술하는 지지선(V)의 연장선을 따르는 방향을 향해서, 프로브(Pr)의 후단부를 지지한다. 또, 프로브(Pr)의 후단부, 즉 전극판(9) 측에 위치하는 전극측 단부는, 반구상으로 형성됨과 동시에, 프로브 지지공(23)에 의해, 전극(91)의 접촉면에 안내되고(도 6 참조), 프로브(Pr)의 후단이, 전극(91)에 도통 접촉하게 되어 있다.

도 7은, 프로브 지지공(23)의 상세를 나타내는 단면 사시도이다. 도 6 및 도 7에 나타내듯이, 전극측 지지체(6)를 구성하는 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)에는, 프로브 지지공(23)이, 검사측 지지체(5)의 프로브 삽통공(16)에 대응해서 설치되고 있다. 프로브 지지공(23)은, 프로브(Pr)가 삽통됨으로써, 그 후단부를 전극(91) 측으로 안내하여 지지한다. 구체적으로는, 전극측 지지체(6)의 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)에는, 각각 프로브(Pr)의 후단부를 삽통하기 위한 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)이 형성되고 있다. 이러한 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)이 연통되는 것에 의해서 하나의 프로브 지지공(23)이 구성되어 있다.

도 8은, 프로브 지지공(23)의 형성 방법을 나타내는 설명도, 도 9는, 도 6에 나타내는 프로브(Pr) 및 전극측 지지체(6)의 IX-IX선 단면도, 도 10은, 프로브 삽통공의 변형예를 나타내는 단면도, 도 11은, 도 6의 화살표 XI-XI 방향(기준선(Z) 방향)에서 본 프로브 지지공의 설명도이다. 또, 도 11에서는, 프로브(Pr)의 지지 상태를 알기 쉽게 하기 위해서 각 프로브 지지공(23C, 23B, 23A)을 도면의 좌우 방향으로 위치를 어긋나게 도시하고 있다.

프로브 지지공(23)은, 대향 플레이트(51)의 대향면(F)과 직교하는 방향, 즉 도 6의 상하 방향(연직 방향)으로 연장되는 기준선(Z)에 대해, 일정 각도θ로 경사한 지지선(V)을 따라서 형성되고 있다. 구체적으로는, 도 8에 나타내듯이, 전극측 지지체(6)를 구성하는 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)를 중복되게 맞추어 위치 결정한 상태로, 레이저 가공기(LPM)를 이용하여 제1 지지 플레이트(61)의 배면(R) 측으로부터 지지선(V)을 따라서, 단면 대략 진원형의 레이저광(La)을 조사함으로써, 지지 플레이트(61~63)에 레이저 가공을 실시한다. 이것에 의해, 도 6의 IX-IX선 단면도인 도 9에 나타내듯이, 프로브(Pr)의 외경보다 약간 큰 내경을 가짐과 동시에, 지지선(V)과 직교하는 방향의 단면 형상이 대략 진원형(眞圓形)으로 형성된 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)이, 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)에 연속하여 형성된다.

또한, 레이저 가공기(LPM)를 제3 지지 플레이트(63) 측에 배치하고, 제1 지지 플레이트(61)의 배면(R)과 반대 측(도 8의 상방 측)으로부터, 지지선(V)을 따라서 레이저광(La)을 조사하고, 프로브 지지공(23)을, 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)에 형성해도 좋다.

이와 같이 하여 대향 플레이트(51)의 대향면(F)과 직교하는 방향의 기준선(Z)에 대해, 일정 각도θ로 경사한 지지선(V)을 따라서 연속하는 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)으로 이루어지는 프로브 지지공(23)을, 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)로 이루어지는 전극측 지지체(6)에 형성한다. 그 결과, 특허문헌 1의 검사 지그와 같이 선단측 지지체와 후단측 지지체를 평면 방향으로 시프트하기 위한 기구 등의 복잡한 구조를 설치하지 않고, 프로브 지지공(23)에 프로브(Pr)의 후단부를 삽통시킴으로써, 프로브(Pr)를 지지선(V)을 따라서 경사시킨 상태로 지지시킬 수 있다.

이 때문에, 기판(100)의 검사 시에 프로브(Pr)의 선단이 기판(100)에 당접하여 전극판(9) 측에 밀어넣어지면, 경사 상태에 있는 프로브(Pr)의 중간 부분을 용이하게 휠 수 있다. 또, 그 프로브(Pr)의 휨 방향(굴곡 방향)을 그 경사 방향으로 규제함으로써, 검사 지그(4)에 지지를 받은 복수의 프로브(Pr)가 임의의 방향으로 휘는 것에 기인한 여러 가지의 문제, 예를 들면 인접하는 프로브(Pr)끼리가 접촉하여 손상하거나, 프로브(Pr)의 기울기에 격차가 생겨 그 접촉압이 불균일이 되거나 하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 프로브 지지공(23)을, 도 9에 나타내듯이 지지선(V)과 직교하는 방향의 단면 형상이 대략 진원형으로 형성된 삽통공(제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C))으로 구성했기 때문에, 프로브 지지공(23)을 통해 프로브(Pr)의 설치 작업, 및 교환 작업 등을 용이하게 실시할 수 있다고 하는 이점이 있다. 또, 프로브(Pr)의 후단부를 전극측 지지체(6)에 안정되게 지지시킬 수 있다고 하는 이점이 있다.

예를 들면 특허문헌 2에 개시된 종래예(도 15 참조), 즉 검사측 지지체(후단측 지지체)를 구성하는 복수의 지지판에 각각 관통공을 형성하고 이러한 관통공의 중심을 일정 방향으로 조금씩 어긋나게 설치함으로써 프로브의 후단측 부분이 삽통되는 1개의 프로브 지지공(후단측 삽통공)을 구성했을 경우와 같이 프로브 지지공의 내경을 프로브의 외경보다 훨씬 크게 설정할 필요가, 검사 지그(4)는 아니기 때문에, 프로브(Pr)를, 헐겁게 하지 않고, 그 기단부를 안정되게 지지할 수 있다.

도 16, 도 17은, 본 발명의 효과를 설명하기 위한 비교예를 나타내는 설명도이다. 도 16은, 수직 방향의 원형의 관통공(105a~107a)이 형성된 지지판(102a~104a)을 적층한 프로브 지지 구조를 모식적으로 나타내는 모식도이다. 도 17은, 도 16의 XVII-XVII선 단면도, 즉 기준선(Z)의 축 방향에서 본 단면도이다.

즉, 도 16, 도 17에 나타내는 예에서는, 후단측 지지체를 구성하는 3매의 지지판(102a~104a)에, 선단측 지지체의 설치 방향과 직교하는 방향(도 16의 상하 방향)으로 연장되는 기준선(Z)을 따라서 각각 관통공(105a~107a)이 형성되고 있다. 그리고, 각 관통공(105a~107a)의 중심이 기준선(Z)에 대해서 일정 방향으로 조금씩 어긋나게 설치됨으로써, 프로브(Pr)의 후단측 부분이 삽통되는 1개의 후단측 삽통공(101a)이 구성되어 있다. 이와 같이 구성했을 경우에는, 기준선(Z)에 따른 관통공(105a~107a)의 형성 방향과, 이 기준선(Z)에 대해서 소정 각도로 경사한 프로브의 지지선(V)을 따른 프로브(Pr)의 설치 방향이 상위하다. 그 결과, 관통공(105a~107a)에 프로브(Pr)를 삽통하기 위해서는, 각 관통공(105a~107a)의 내경을 프로브(Pr)의 외경보다 훨씬 크게 할 필요가 있다.

예를 들면, 프로브(Pr)의 경사 방향, 즉 도 16의 좌우 방향으로 프로브(Pr)가 흔들리는 것을 방지하기 위해서, 관통공(105a~107a)의 좌측 상부 및 우측 하부와, 프로브(Pr)의 둘레면(周面)과의 간격(S1)을 충분히 작게 설정했다고 해도, 지지선(V)이 연장되는 도 16의 좌우 방향과 직교하는 방향, 즉 도 17의 화살표 T로 나타내는 상하 방향에서의 관통공(105a~107a)의 둘레면과, 프로브(Pr)의 둘레면의 간격(S2)이, 어느 정도 커지는 것을 피하지 못하고, 이 방향으로 프로브(Pr)가 흔들리는 것을 방지할 수 없었다.

이것에 대해서, 본 실시 형태와 같이 프로브 지지공(23)을, 지지선(V)과 직교하는 방향의 단면 형상(도 9 참조)이 대략 진원형의 삽통공, 즉 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)에 의해 형성했을 경우에는, 프로브 지지공(23)의 내주면과, 프로브(Pr)의 외주면의 간격(S)을, 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)의 판 두께 방향 전체 길이, 그리고 프로브(Pr)의 둘레 방향 전체에 걸쳐 대략 일정하게 할 수 있다. 따라서, 간격(S)을 가능한 한 작은 값으로 설정함으로써, 지지선(V)이 연장되는 방향으로 대응하는 좌우 방향, 즉 도 6에 나타내는 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)의 평면에서 보았을 때에 상당하는 도 11의 좌우 방향에서의 헐거움은 물론, 화살표 T로 나타내는 도 9의 상하 방향에서의 헐거움도, 효과적으로 억제할 수 있다.

바꾸어 말하면, 프로브 지지공(23)을, 도 9에 나타내듯이 지지선(V)과 직교하는 방향의 단면 형상이 대략 진원형의 삽통공(제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C))으로 형성함으로써, 도 11에 나타내듯이 평면에서 보았을 때 지지선(V)이 연장되는 좌우 방향과 직교하는 방향, 즉 도 11의 상하 방향 및 도 9의 화살표 T로 나타내는 방향으로, 프로브(Pr)의 후단부가 이동하는 것을 효과적으로 규제하는 규제면이, 도 9의 상하 방향에서 서로 대향하는, 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)의 내주면(N, N)에 의해서 형성되게 된다.

예를 들면, 프로브(Pr)가 70μm의 외경을 갖는 경우, 간격(S)이 7.0~8.0μm, 예를 들면 약 7.5μm가 되도록, 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)의 내경을 84~86μm, 예를 들면 약 85μm로 설정함으로써, 프로브(Pr)의 후단부를 용이하게 삽통시킬 수 있음과 동시에, 지지선(V)을 따라서 프로브(Pr)의 후단부가, 헐거운 것을 효과적으로 방지하고, 이것을 안정되게 지지할 수 있는 프로브 지지공(23)을 형성할 수 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)에 레이저광을 조사하여 레이저 가공을 실시함으로써 프로브 지지공(23)을 형성했기 때문에, 지지선(V)과 직교하는 방향의 단면 형상이 대략 진원형의 삽통공(제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C))으로 이루어지는 프로브 지지공(23)을, 용이하고 적정하게 형성할 수 있다.

즉, 드릴 가공기의 드릴날을 지지선(V)에 따른 방향으로 설치하고, 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)에 대해서 비스듬하게 꽉 누름으로써, 지지선(V)과 직교하는 방향의 단면 형상이 대략 진원형의 삽통공으로 이루어지는 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)을 형성할 수 있다. 그러나, 이 경우에는 드릴날을 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)에 대해서 비스듬하게 꽉 눌러 구멍 가공해야 하기 때문에, 드릴날이 미끄러지기 쉽고, 정확한 구멍 가공이 곤란함과 동시에, 세경(細徑)의 드릴날이 접히기 쉬운 문제가 있다. 이에 대해, 상기와 같이 레이저 가공기(LPM)를 사용하여 프로브 지지공(23)을 형성하도록 했을 경우에는, 상기와 같은 문제를 일으키지 않고, 프로브 지지공(23)을, 용이하고 적정하게 형성하는 것이 가능하다.

특히, 도 8에 나타내듯이, 전극측 지지체(6)를 구비하는 검사 지그에서, 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)를 적층하여 위치 결정한 상태로, 지지선(V)을 따라서 레이저광을 조사함으로써 프로브 지지공(23)을 형성하도록 했을 경우에는, 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)으로 이루어지는 프로브 지지공(23)을, 보다 용이하고 적정하게 형성할 수 있다고 하는 이점이 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 도 5에 나타내듯이, 대향 플레이트(51), 안내 플레이트(52, 53)에 각각 형성됨과 동시에, 동심상으로 배설된 관통공(16c, 16b, 16a)을 서로 연통시키도록 배치함으로써, 프로브(Pr)의 선단부가 삽통되는 1개의 프로브 삽통공(16)을 형성하고 있지만, 이에 한정되지 않고, 프로브 삽통공을 프로브 지지공(23)과 동일하게 구성해도 좋다.

예를 들면, 도 10에 나타내듯이, 검사측 지지체(5')를 구성하는 복수매의 대향 플레이트(51'), 안내 플레이트(52', 53')를 중복되게 맞추어 위치 결정한 상태로, 레이저 가공기(LPM)를 이용하여 지지선(V)을 따라서, 단면 대략 진원형의 레이저광(La)을 조사하여 레이저 가공을 실시함으로써, 지지선(V)과 직교하는 방향의 단면 형상이 대략 진원형으로 형성된 관통공(16c', 16b', 16a')으로 이루어지는 프로브 삽통공(16')을, 대향 플레이트(51'), 안내 플레이트(52', 53')에 형성해도 좋다.

이와 같이 구성했을 경우에는, 상기와 같이 레이저 가공기(LPM)를 사용하여 프로브 삽통공(16')을, 간단하게 형성할 수 있음과 동시에, 프로브(Pr)의 선단부를 상기 지지선(V)을 따라서 적정하게 지지할 수 있다고 하는 이점이 있다.

또한, 프로브 지지공(23), 프로브 삽통공(16')은, 레이저 가공에 의해 형성되는 예에 한정되지 않고, 드릴 가공 등, 다른 가공 수단에 의해서 가공되어도 좋다.

(제2 실시 형태)

다음으로, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 검사 지그에 대해 설명한다. 도 12는, 제1 실시 형태의 도 7에 상당하는 프로브 지지공의 단면 사시도, 도 13은, 도 9에 상당하는 프로브 및 지지 플레이트의 단면도, 도 14는, 도 11에 상당하는 프로브 지지공의 설명도이다. 또, 도 14에서는, 프로브(Pr)의 지지 상태를 알기 쉽게 하기 위해서 각 프로브 지지공(23C, 23B, 23A)를 도의 좌우 방향으로 위치를 어긋나게 도시하고 있다.

이 제2 실시 형태에 따른 검사 지그에서는, 도 14에 나타내듯이, 지지선(V)의 경사 방향(도 13 및 도 14의 좌우 방향)으로 연장되는 길이가 동일한 한 쌍의 평행선과 한 쌍의 반원에 의해 구성된 타원형의 단면 형상을 갖는 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)이, 전극측 지지체(6)를 구성하는 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)에 각각 형성된다. 그리고, 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)에 의해, 프로브(Pr)의 후단부가 삽통되어 지지를 받는 프로브 지지공(23')이 구성되어 있다.

프로브 지지공(23')을 형성하는 경우에는, 예를 들면 레이저 가공기(LPM)를 이용하여 제1 지지 플레이트(61)의 배면 측, 또는 그 반대 측으로부터 기준선(Z)을 따라서 레이저광을 조사하고, 그 조사 위치를 기준선(Z)과 직교하는 방향(도 13의 좌우 방향)으로 일정 거리만 이동시킨다. 이와 같이 하여, 프로브 지지공(23')이 형성된다. 구체적으로는, 도 12에 나타내듯이, 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)에 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)을 차례차례 형성하고, 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)의 중심을, 기준선(Z)과 직교하는 방향으로 조금씩 어긋나게 배설(配設)함으로써, 기준선(Z)에 대해서 소정 각도로 경사한 지지선(V)을 따라서 프로브(Pr)의 후단측 부분을 지지하는 프로브 지지공(23')이 형성된다.

또한, 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)은, 레이저 가공에 의해서 형성되는 예에 한정되지 않는다. 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)은, 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)의 기판면에 대해서 수직인 기준선(Z)을 따라서 형성되므로, 드릴로 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)에 수직에 구멍을 뚫으면 좋고, 드릴 가공에 의해서 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)을 정밀도 좋게 형성하는 것이 용이하다.

제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)은, 도 14의 좌우 방향으로 경사하여 연장되는 지지선(V)을 사이에 두고 서로 대향하는 한 쌍의 평행선을 갖고, 양 평행선에 의해서 형성된 한 쌍의 평행면에 의해서 지지선(V)의 경사 방향과 직교하는 방향(도 14에서의 상하 방향)으로 프로브(Pr)의 후단부가 이동하는 것을 규제하는 규제면(MA, MB, MC)이 구성되어 있다.

구체적으로는, 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)은, 기준선(Z)에 수직인 단면 형상이, 한 쌍의 평행선의 양단을 각각 반원으로 연결한 각환 장방형상(角丸長方形狀)의 타원형으로 되어 있다. 타원형의 길이 방향은, 지지선(V)의 경사 방향을 따라서 있다. 단면 타원형의 장공(長孔)에서의, 한 쌍의 평행선을 포함하는 한 쌍의 평행면이, 규제면(MA, MB, MC)으로 되어 있다. 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)의 중심은, 지지선(V)의 경사 방향 즉 장공의 길이 방향을 따라서, 미리 설정된 편차량만큼 어긋난 위치에 위치하고 있다. 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)의 중심을, 지지선(V)이 통과하도록 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)이 배치되어 있다.

이와 같이 전극측 지지체(6)의 프로브 지지공(23')을, 지지선(V)의 경사 방향으로 연장되는 한 쌍의 평행선을 갖는 단면 형상이 타원형의 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)에 의해서 형성하고, 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)을 형성하는 한 쌍의 평행선에 의해, 지지선(V)의 경사 방향과 직교하는 방향으로 프로브의 후단부가 이동하는 것을 규제하는 한 쌍의 규제면(MA, MB, MC)을 구성했을 경우에는, 예를 들면 프로브(Pr)의 외경이 110μm였을 경우, 이 규제면(MA, MB, MC)과 프로브(Pr) 사이에 형성되는 간격(S')이 7.0~40μm, 예를 들면 약 35μm, 보다 바람직하게는 약 7.5μm가 되도록, 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)을 형성함으로써, 경사 상태에 있는 프로브(Pr)의 중간 부분을 용이하게 휠 수 있다. 예를 들면 프로브(Pr)의 외경이 110μm였을 경우, 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)의 단경을 약 125μm, 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)의 장경을 예를 들면 200μm 정도로 할 수 있다.

게다가, 프로브(Pr)의 그 휨 방향(굴곡 방향)을 그 경사 방향으로 규제함으로써, 검사 지그(4)에 지지를 받은 복수의 프로브(Pr)가 임의의 방향으로 휘는 것에 기인한 여러 가지의 문제, 예를 들면 인접하는 프로브(Pr)끼리가 접촉하여 손상되거나, 프로브(Pr)의 기울기에 격차가 생겨 그 접촉압이 불균일이 되거나 하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 레이저 가공기(LPM)를 이용하여 제1 지지 플레이트(61), 제2 지지 플레이트(62), 및 제3 지지 플레이트(63)에, 타원형의 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)을 형성하도록 하는 상기 실시 형태를 대신하여, 드릴 가공기를 이용하여 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)을 형성하는 것도 가능하다. 그러나, 레이저 가공기(LPM)를 이용함으로써, 타원형의 제1 지지공(23A), 제2 지지공(23B), 및 제3 지지공(23C)을 용이하고 적정하게 형성할 수 있다고 하는 이점이 있다.

즉, 본 발명의 일 국면에 따른 검사 지그는, 검사 대상이 되는 기판에 설치되는 검사점에 대해서 프로브를 접촉시키기 위한 검사 지그이며, 상기 기판에 대향해서 배치되는 대향면이 설치된 대향 플레이트를 갖는 검사측 지지체와, 상기 대향 플레이트의 상기 대향면과는 반대 측에 위치하는 전극판에 대향해서 배치되는 지지 플레이트를 갖는 전극측 지지체를 구비하고, 상기 대향 플레이트에는, 상기 프로브의 선단부를 삽통하기 위한 프로브 삽통공이 형성되고, 상기 전극측 지지체에는, 상기 프로브의 후단부를 삽통시켜 지지하는 프로브 지지공이, 상기 대향 플레이트의 프로브 삽통공에 대응해서 설치되고, 상기 프로브 지지공은, 상기 대향 플레이트의 대향면과 직교하는 방향의 기준선에 대해, 일정 각도로 경사한 지지선을 따라서 형성됨과 동시에, 이 지지선의 경사 방향과 직교하는 방향으로 상기 프로브의 후단부가 이동하는 것을 규제하는 규제면을 구비하고 있다.

또, 본 발명의 일 국면에 따른 기판 검사 장치는, 상술의 구성을 갖는 검사 지그와, 프로브의 후단부에 대해서 전기적으로 접속됨과 동시에, 이 프로브의 후단부에 전기 신호를 주어 기판 검사를 실시하는 검사부를 구비한다.

이러한 구성에 의하면, 상기 프로브 지지공에 프로브의 후단부를 삽통시킴으로써, 프로브를 상기 지지선을 따라서 경사시킨 상태로 지지시킬 수 있기 때문에, 상기 기판의 검사 시에 프로브의 중간 부분을 용이하게 휠 수 있음과 동시에, 그 휨 방향(굴곡 방향)을 그 상기 경사 방향으로 규제함으로써, 검사 지그에 지지를 받은 복수의 프로브가 임의의 방향으로 휘는 것에 기인한 여러 가지의 문제, 예를 들면 인접하는 프로브끼리가 접촉하여 손상되거나, 각 프로브의 기울기에 격차가 생겨 그 접촉압이 불균일이 되거나 하는 것을, 효과적으로 방지할 수 있다.

또, 상기 전극측 지지체는, 복수매의 상기 지지 플레이트가 적층되는 것으로 구성되어 있는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 상기 각 지지 플레이트를 적층하여 위치 결정한 상태로, 상기 지지선을 따라서 상기 레이저광을 조사하거나, 혹은 각 지지 플레이트에 형성된 프로브 지지공을 중복되게 하는 등에 의해, 상기 프로브 지지공을 적정하게 형성할 수 있다고 하는 이점이 있다.

또, 상기 전극측 지지체의 프로브 지지공은, 상기 지지선과 직교하는 방향의 단면 형상이 대략 진원형으로 형성되고, 이 대략 진원형의 프로브 지지공을 형성하는 원주면에 의해 상기 규제면이 구성되어 있는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 상기 단면 형상이 대략 진원형으로 형성된 프로브 지지공을 통해 프로브의 설치 작업, 및 교환 작업 등을 용이하게 실시할 수 있음과 동시에, 프로브의 후단부를 전극측 지지체에, 보다 안정되게 지지시킬 수 있다고 하는 이점이 있다.

또, 상기 전극측 지지체의 프로브 지지공은, 상기 지지선의 경사 방향으로 연장되는 한 쌍의 평행선을 갖는 단면 형상이 타원형의 지지공에 의해서 구성되고, 이 지지공이 상기 복수매의 지지 플레이트에 각각 형성되고, 또한 상기 타원형의 지지공을 형성하는 한 쌍의 평행선에 의해 상기 규제면이 구성됨과 동시에, 상기 복수매의 지지 플레이트에 형성된 각 지지공의 중심이, 상기 기준선에 대해서 일정 방향으로 조금씩 어긋나게 배설됨으로써 상기 프로브 지지공이 구성된 것이어도 좋다.

이 구성에 의하면, 상기 한 쌍의 평행선에 의해 구성된 규제면과 상기 프로브 사이에 형성되는 간격을 적정치로 형성함으로써, 상기 경사 상태에 있는 프로브의 휨 방향을, 그 상기 경사 방향으로 규제함으로써, 검사 지그에 지지를 받은 복수의 프로브가 임의의 방향으로 휘는 것에 기인한 여러 가지의 문제를 효과적으로 방지할 수 있다.

또, 본 발명의 일 국면에 따른 검사 지그의 제조 방법은, 상기 지지 플레이트를 구비하는 검사 지그에서, 상기 지지선을 따라서 상기 레이저광을 지지 플레이트에 조사함으로써 상기 프로브 지지공을 형성한다.

이 구성에 의하면, 드릴 가공기를 사용하고, 상기 프로브 지지공을 형성했을 경우와 같이, 세경의 드릴날이 접히는 등의 문제를 일으키지 않고, 상기 프로브 지지공을, 보다 용이하고 적정하게 형성할 수 있다.

특히, 상기 복수매의 지지 플레이트가 적층되어서 되는 상기 지지 플레이트를 구비하는 검사 지그에서, 각 지지 플레이트를 적층하여 위치 결정한 상태로, 상기 지지선을 따라서 상기 레이저광을 조사함으로써 상기 프로브 지지공을 형성하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 드릴 가공기를 사용하여, 상기 프로브 지지공을 형성했을 경우와 같이, 세경의 드릴날이 접히는 등의 문제를 일으키지 않고, 상기 단면 형상이 대략 진원형의 프로브 지지공을, 보다 용이하고 적정하게 할 수 있다.

이러한 구성의 검사 지그, 및 기판 검사 장치는, 간단한 구성으로 검사점에 대한 프로브의 접촉 안정성을 효과적으로 향상하는 것이 가능하다.

이 출원은, 2016년 7월 28일에 출원된 일본 특허 출원특원2016-148742을 기초로 하는 것으로, 그 내용은, 본원에 포함되는 것이다. 또, 발명을 실시하기 위한 형태의 항으로 된 구체적인 실시형태 또는 실시예는, 어디까지나, 본 발명의 기술 내용을 분명히 하는 것이며, 본 발명은, 그러한 구체적인 예로만 한정하여 협의로 해석되어야 할 것은 아니다.

1 기판 검사 장치
4, 4U, 4L 검사 지그
5 검사측 지지체
6 전극측 지지체
7 연결 부재
9 전극판
20 제어부
13 제1 검사부(검사부)
14 제2 검사부(검사부)
16, 16' 프로브 삽통공
23, 23' 프로브 지지공
23a, 23A 제1 지지공
23b, 23B 제2 지지공
23c, 23C 제3 지지공
51 대향 플레이트
61 제1 지지 플레이트
62 제2 지지 플레이트
63 제3 지지 플레이트
100 기판
F 대향면
N 내주면(규제면)
MA, MB, MC 규제면
LPM 레이저 가공기
V 지지선
Z 기준선

Claims

검사 대상이 되는 기판에 설치되는 검사점에 대해서 프로브를 접촉시키기 위한 검사 지그이며,
상기 기판에 대향해서 배치되는 대향면이 설치된 대향 플레이트를 갖는 검사측 지지체와,
복수매의 지지 플레이트를 적층함으로써 형성되는 전극측 지지체를 구비하고,
상기 복수매의 지지 플레이트 중 하나는, 상기 대향 플레이트의 상기 대향면과는 반대 측에 위치하는 전극판에 대향해서 배치되고,
상기 대향 플레이트에는, 상기 프로브의 선단부를 삽통하기 위한 프로브 삽통공이 형성되고,
상기 전극측 지지체에는, 상기 프로브의 후단부를 삽통시켜 지지하는 프로브 지지공이, 상기 대향 플레이트의 프로브 삽통공에 대응해서 설치되고,
상기 프로브 지지공은 상기 복수매의 지지 플레이트에 각각 형성되는 복수 개의 지지공을 포함하고, 상기 복수 개의 지지공은, 상기 대향 플레이트의 대향면과 직교하는 방향의 기준선에 대해, 일정 각도로 경사한 지지선을 따라서 연속적으로 형성되고, 연속적으로 형성되는 상기 복수 개의 지지공의 내주면에 의해 규제면이 형성되고, 상기 규제면은 상기 지지선의 경사 방향과 직교하는 방향으로 상기 프로브의 후단부가 이동하는 것을 규제하는 검사 지그.
제1항에 있어서,
상기 프로브 지지공은, 상기 지지선과 직교하는 방향의 단면 형상이 진원형으로 형성되고, 이 진원형의 프로브 지지공을 형성하는 원주면에 의해 상기 규제면이 구성되어 있는 검사 지그.
제1항 기재의 검사 지그의 제조 방법이며,
상기 복수매의 지지 플레이트를 적층하여 위치 결정한 상태로, 상기 지지선을 따라서 레이저광을 조사함으로써 상기 프로브 지지공을 형성하는 검사 지그의 제조 방법.
제1항 기재의 검사 지그와, 상기 프로브의 후단부에 대해서 전기적으로 접속됨과 동시에, 이 프로브의 후단부에 전기 신호를 주어 기판 검사를 실시하는 검사부를 구비하는 기판 검사 장치.
제1항 기재의 검사 지그의 제조 방법이며,
상기 복수매의 지지 플레이트에 레이저광을 조사하여 레이저 가공을 실시함으로써 상기 프로브 지지공을 형성하는 검사 지그의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 전극측 지지체의 프로브 지지공은, 각각이 상기 지지선의 경사 방향으로 연장되는 한 쌍의 평행선을 갖는 단면 형상이 타원형의 복수개의 지지공에 의해서 구성되고, 상기 타원형의 복수 개의 지지공을 형성하는 한 쌍의 평행선에 의해 상기 규제면이 구성됨과 동시에, 상기 복수매의 지지 플레이트에 형성된 각각의 복수 개의 지지공의 중심이, 상기 기준선에 대해서 일정 방향으로 조금씩 어긋나게 배설됨으로써 상기 프로브 지지공이 구성되어 있는 검사 지그.
검사 대상이 되는 기판에 설치되는 검사점에 대해서 프로브를 접촉시키기 위한 검사 지그이며,
상기 기판에 대향해서 배치되는 대향면이 설치된 대향 플레이트를 갖는 검사측 지지체와,
복수매의 지지 플레이트를 적층됨으로써 형성되는 전극측 지지체를 구비하고,
상기 복수매의 지지 플레이트 중 하나는, 상기 대향 플레이트의 상기 대향면과는 반대 측에 위치하는 전극판에 대향해서 배치되고,
상기 대향 플레이트에는, 상기 프로브의 선단부를 삽통하기 위한 프로브 삽통공이 형성되고,
상기 전극측 지지체에는, 상기 프로브의 후단부를 삽통시켜 지지하는 프로브 지지공이, 상기 대향 플레이트의 프로브 삽통공에 대응해서 설치되고,
상기 프로브 지지공은, 상기 대향 플레이트의 대향면과 직교하는 방향의 기준선에 대해, 일정 각도로 경사한 지지선을 따라서 형성됨과 동시에, 상기 지지선의 경사 방향과 직교하는 방향으로 상기 프로브의 후단부가 이동하는 것을 규제하는 규제면을 구비하고 있고,
상기 전극측 지지체의 프로브 지지공은, 각각이 상기 지지선의 경사 방향으로 연장되는 한 쌍의 평행선을 갖는 단면 형상이 타원형의 복수 개의 지지공에 의해서 구성되고, 상기 복수 개의 지지공이 상기 복수매의 지지 플레이트에 각각 형성되고, 상기 타원형의 복수 개의 지지공을 형성하는 한 쌍의 평행선에 의해 상기 규제면이 구성됨과 동시에, 상기 복수매의 지지 플레이트에 형성된 각각의 복수 개의 지지공의 중심이, 상기 기준선에 대해서 일정 방향으로 조금씩 어긋나게 배설됨으로써 상기 프로브 지지공이 구성되어 있는 검사 지그.
제7항 기재의 검사 지그와, 프로브의 후단부에 대해서 전기적으로 접속됨과 동시에, 이 프로브의 후단부에 전기 신호를 주어 기판 검사를 실시하는 검사부를 구비하는 기판 검사 장치.
제7항 기재의 검사 지그의 제조 방법이며,
상기 복수매의 지지 플레이트에 레이저광을 조사하여 레이저 가공을 실시함으로써 상기 프로브 지지공을 형성하는 검사 지그의 제조 방법.