(57)【要約】【課題】端子部に傷が付いたり、端子部が剥がれたりすることが防止できる電子部品の検査用治具を提供する。【解決手段】電子部品１０の端子部１２の配列に合わせて設けられ、端子部１２に電気的に導通する接触部を有する電子部品の検査用治具２０において、絶縁性基板２２と、絶縁性基板２２上に端子部１２の配列に合わせて形成された凹部２４と、凹部２４を覆って配設された弾性を有する接触部としての導電性シート２６と、凹部２４内に収容された導電性流体２８と、導電性流体２８に接触して絶縁性基板２２に設けられた電極３２とを具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品の端子部の配列に合わせて設けられ、該端子部に電気的に導通する接触部を有する電子部品の検査用治具において、
絶縁性基板と、
該絶縁性基板上に前記端子部の配列に合わせて形成された凹部と、
該凹部を覆って配設された弾性を有する前記接触部としての導電性シートと、
前記凹部内に収容された導電性流体と、
該導電性流体に接触して前記絶縁性基板に設けられた電極とを具備することを特徴とする電子部品の検査用治具。
【請求項２】
前記凹部は、電子部品の端子部よりも大きな径で前記絶縁性基板に開口されていることを特徴とする請求項１記載の電子部品の検査用治具。
【請求項３】
前記導電性シートの前記凹部を覆う面が凹面をなすことを特徴とする請求項１または２記載の電子部品の検査用治具。
【請求項４】
前記導電性シートの前記凹部を覆う面が平面をなすことを特徴とする請求項１または２記載の電子部品の検査用治具。
【請求項５】
前記導電性シートの前記凹部を覆う面が凸面をなすことを特徴とする請求項１または２記載の電子部品の検査用治具。
【請求項６】
請求項１〜５いずれか１項記載の電子部品の検査用治具を用い、該検査用治具の導電性シートの部位を電子部品の端子部に接触させて電気的試験を行うことを特徴とする電子部品の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップや、パッケージに半導体チップを搭載した半導体装置等の電子部品の電気的特性を検査する検査用治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電子部品の検査用治具は、電子部品の外部接続端子（端子部）に接触する接触部を有し、接触部を端子部に接触させて各種電気的試験を行うようにしている。
半導体装置用パッケージには、端子部にはんだボールを搭載した、いわゆるＢＧＡタイプのパッケージが知られている。このＢＧＡタイプのパッケージの電気的試験の場合、はんだボールに接触部を接触させることになるが、はんだボールは柔らかく、接触部からの外力によって傷が付いたり、場合によっては剥がれてしまう場合がある。
そのため、接触部に種々の工夫がなされている。
【０００３】
特許文献１に示される検査用治具においては、接触部に、凹部内面に導電性弾性ゴムを敷設した構造のものを採用している。
また、特許文献２のものでは、はんだボールを受け入れ可能な半球状の凹部を有する導電性ゴムにより接触部を構成している。
また、特許文献３のものでは、はんだボールを受け入れ可能な凹部を有するコンタクトピンと、コンタクトピンの凹部周辺を囲んで配設され、加圧により変形自在な緩衝材とにより接触部を構成している。
【特許文献１】特開２０００−６５８２１号公報
【特許文献２】特開２００６−９０７７２号公報
【特許文献３】特開２００８−４７３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のものでは、導電性ゴムの使用によりはんだボールに傷が付くという問題は解決する。しかし、はんだボールには、接触部から垂直方向（接触方向）のみからの圧力が加わるため、はんだボールに大きさのばらつきや、位置ずれがあった場合、大きいはんだボールや位置ずれが生じているはんだボールには過度の圧力が加わり、はんだボールが変形したり、剥がれたりするおそれがある。
【０００５】
特許文献２のものでは、導電性ゴムの使用により、やはりはんだボールが損傷するという問題は解消される。また、はんだボールには垂直方向と斜め方向からの圧力が加わるため、はんだボールの変形は低減されるはずであるが、そのためには、導電性ゴムの凹部の形状とはんだボールの形状が一致することが前提となる。実際には、はんだボールに寸法のばらつきが存在するため、はんだボールに偏った圧力が加わり、はんだボールの変形が避けられないという課題がある。
【０００６】
また、特許文献３のものでは、緩衝材によって、緩衝材に接触する際の物理的衝撃は緩和されるが、その後、コンタクトピンに接触する際にはんだボールに傷が付くという課題がある。
そこで、本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、端子部に傷が付いたり、端子部が剥がれたりすることが防止できる電子部品の検査用治具およびこれを用いた電子部品の検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達するため本発明は、電子部品の端子部の配列に合わせて設けられ、該端子部に電気的に導通する接触部を有する電子部品の検査用治具において、絶縁性基板と、該絶縁性基板上に前記端子部の配列に合わせて形成された凹部と、該凹部を覆って配設された弾性を有する前記接触部としての導電性シートと、前記凹部内に収容された導電性流体と、該導電性流体に接触して前記絶縁性基板に設けられた電極とを具備することを特徴とする。
【０００８】
また、前記凹部は、電子部品の端子部よりも大きな径で前記絶縁性基板に開口されていることを特徴とする。
また、前記導電性シートの前記凹部を覆う面が凹面をなすことを特徴とする。
あるいは、前記導電性シートの前記凹部を覆う面が平面をなすことを特徴とする。
あるいは、前記導電性シートの前記凹部を覆う面が凸面をなすことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、導電性シートが端子部を包み込むように変形し、端子部には、その反力として、導電性シートを介して導電性流体からの押圧力が均等に作用する。このように、端子部には、導電性流体からの反力が均等に作用するため、端子部がはんだボールであった場合に、各はんだボールに大きさのバラツキや、位置ずれがあっても、はんだボールに変形や剥がれが生じることがない。もちろん、弾性を有する導電性シートが接触するので、はんだボールが傷付くようなこともない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下本発明の好適な実施の形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は検査用治具２０の説明図、図２はその検査原理を示す説明図である。
１０は電気的特性を検査する検査対象としての電子部品であり、図１においては、外部接続端子（端子部）１２としてはんだボールを搭載したＢＧＡタイプのパッケージで示している。
２２は絶縁性基板である。絶縁性基板２２は、ガラス製基板や、表面に絶縁性酸化膜を形成したシリコン基板などを用いることができる。なお、絶縁性基板２２は、後述する導電性流体が浸透しない材質のものであればよく、ガラス製やシリコン製に限定されるものではない。
【００１１】
絶縁性基板２２上には、電子部品１０の端子部１２の配列に合わせて、ほぼ半球状をなす複数の凹部２４が形成されている。凹部２４の開口部の大きさは、端子部１２のはんだボールよりは十分に大きな径のものとする。
この凹部２４を覆って弾性を有する導電性シート２６が、絶縁性基板２２の表面に貼着されている。導電性シート２６は、適宜な接着剤により、凹部２４以外の絶縁性基板２２の表面に液密に固着されている。
【００１２】
導電性シート２６には、例えばシリコーンゴム中に、金属粒や金属繊維を配合した異方性導電性シートを用いることができる。異方性導電性シート２６としては、例えば、信越ポリマー（株）の異方性導電性シート：ＭＴタイプやＧＢ−Ｍａｔｒｉｘタイプ、Ｐａｒｉｃｏｎ社製のＰａｒｉＰｏｓｅｒ（商標）を用いることができる。これら異方性導電性シート２６は、比較的低荷重で荷重がかけられた部位に導電性が生じる。
【００１３】
なお、導電性シート２６は、凹部２４を覆う部位のみが導電性を示す必要がある。そのため、上記異方性導電性シートを用いたり、あるいは、凹部２４を覆う部位に（等方性）導電性材料を用い、他の部位に絶縁性を示す材料を用いた異種材料混合シートを用いてもよい。図１は、導電性シート２６として、一体型の異方性導電性シートを用いた例で示し、図２は、導電性シート２６として、異種材料混合シートを用いた例で示した（導電性材料：２６ａ、絶縁性材料：２６ｂ）。本発明における導電性シートとは、このように、凹部２４を覆う部位のみが導電性を示すものと定義する。
【００１４】
凹部２４内には導電性流体２８が充填される。導電性流体２８としては、例えば、ティーエーケミカル（株）製の導電性ポリマー（ＰＥＤＯＴ：抵抗値200〜250ｍΩ）や、各種めっき液（例えば、硫酸銅めっき液：抵抗値20ｍΩ）や、めっき液に用いられる伝導度塩が溶解された液体などを用いることができる。
【００１５】
次に、絶縁性基板２２には、凹部２４内に通じる貫通孔３０が設けられ、この貫通孔３０内に、一端が導電性流体２８に接触する電極３２が液密に嵌合されている。電極３２の他端側は絶縁性基板２２の下端に突出している。
なお、図示しないが、電極３２の外周面と貫通孔３０の内周面との間に、Ｏリング等のシール材を配設して、導電性流体２８を液密にシールするようにするとよい。
また、電極３２には、より精密な電気的試験を行えるように、同軸ケーブルタイプの電極（図示せず）を用いるようにすると好適である。
凹部２４内に導電性流体２８を封入するには、検査用治具２０を上下逆にした状態で、貫通孔３０から凹部２４内に導電性流体２８を充填し、その後貫通孔３０内に電極３２を嵌合して固定するようにすればよい。
【００１６】
本実施の形態の検査用治具２０は上記のように構成されている。
この検査用治具２０を用いて電子部品１０の電気的試験を行うには、通常のように、検査用治具２０を、その導電性シート２６の部位が電子部品１０の端子部１２に接触するように電子部品１０にあてがって、常法により電気的試験を行えばよい。
電子部品１０の端子部１２に導電性シート２６を接触するように検査用治具２０を押圧すると、図２に示すように、端子部１２のはんだボールが導電性シート２６を介して導電性流体２８を押圧する。導電性シート２６ははんだボールを包み込むように変形し、はんだボールには、その反力として、導電性シート２６を介して導電性流体２８からの押圧力が全方向から全面に均等に作用する。
【００１７】
このように、はんだボールには、その外周面全体に導電性流体２８からの反力が均等に作用するため、各はんだボールに大きさのバラツキや、位置ずれがあっても、はんだボールに変形や剥がれが生じることがない。もちろん、弾性を有する導電性シート２６が接触するので、はんだボールが傷付くようなこともない。
【００１８】
なお、図１、図２に示す例では、未使用時において、導電性シート２６の凹部２４を覆う部位の面が、所要曲率半径の球面状の凹面をなすように形成されている。このような凹面に形成することによって、半球状のはんだボールに無理なく接触する。
図３は、導電性シート２６の凹部２４を覆う面が平面をなすように形成した例を示す。はんだボールが凹部２４に比して小さい場合には、このように接触面を平面にすることによって、はんだボールに位置ずれが生じている場合に、はんだボールに接触面がさらに無理なく接触する。これにより、はんだボールの変形や剥がれをさらに効果的に防止できる。
【００１９】
図４は、導電性シート２６の凹部２４を覆う面が凸面をなすように形成した例を示す。図４に示すように、電子部品１０の端子部１２が、はんだボールでなく、単にはんだを塗布したような平面をなす場合には、このように導電性シート２６の接触面が凸面をなすようにすることによって、端子部１２への導電性シート２６の接触を確実に行うことができ、電気的試験を容易に行うことができる。
【００２０】
なお、上記の実施の形態では、電子部品としてＢＧＡタイプのパッケージの検査用治具を例として説明したが、半導体チップそのもの、あるいは他の同様な電子部品の検査用治具として用いることができるのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】検査用治具の導電性シートの接触面を凹面に形成した例を示す説明図である。
【図２】図１の検査用治具の動作原理を示す説明図である。
【図３】検査用治具の導電性シートの接触面を平面に形成した実施の形態を示す説明図である。
【図４】検査用治具の導電性シートの接触面を凸面に形成した実施の形態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０  電子部品
１２  端子部
２０  検査用治具
２２  絶縁性基板
２４  凹部
２６  導電性シート
２８  導電性流体
３０  貫通孔
３２  電極
【図１】
2010122048.tif 000003
【図２】
2010122048.tif 000004
【図３】
2010122048.tif 000005
【図４】
2010122048.tif 000006