(57)【要約】【課題】  単位治具当たりの位置補正を簡便に実施することができるとともに、接触子のメンテナンスも容易に実施することができる検査用治具を提供する。【解決手段】  複数の配線パターンが形成される単位基板を複数のマトリクス状に配置して形成される基板と配線パターンの電気的特性を検査する基板検査装置とを電気的に接続する検査用治具であって、配線パターンに設けられる検査点に一方端が当接する接触子と、接触子の他方端が当接するとともに、基板検査装置と電気的に接続される電極部を有する電極体と、接触子の一方端を検査点へ案内する検査側保持部と、接触子の他方端を電極部へ案内する電極側保持部とを、所定空間を有して配置される保持体を有し、検査側保持部は、単位基板毎に対応する個片部に分割されてなり、個片部は、接触子の一方端を検査点に案内する案内孔を有する案内板状部と、案内板状部と接続固定されるとともに、電極側保持部と接続固定される位置決め板状部を有することを特徴とする。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の配線パターンが形成される単位基板を複数のマトリクス状に配置して形成される基板と該配線パターンの電気的特性を検査する基板検査装置とを電気的に接続する検査用治具であって、
前記配線パターンに設けられる検査点に一方端が当接する接触子と、
前記接触子の他方端が当接するとともに、前記基板検査装置と電気的に接続される電極部を有する電極体と、
前記接触子の一方端を前記検査点へ案内する検査側保持部と、前記接触子の他方端を前記電極部へ案内する電極側保持部とを、所定空間を有して配置される保持体を有し、
前記検査側保持部は、前記単位基板毎に対応する個片部に分割されてなり、
前記個片部は、
前記接触子の一方端を前記検査点に案内する案内孔を有する案内板状部と、
前記案内板状部と接続固定されるとともに、前記電極側保持部と接続固定される位置決め板状部を有することを特徴とする検査用治具。
【請求項２】
前記位置決め板状部は、前記案内板状部と接続固定される第一接続部と、前記電極側保持部と接続固定される第二接続部を有し、
前記第一接続部と前記第二接続部は、夫々二つ形成されるとともに、平面視において対向する位置に形成されていることを特徴とする請求項１記載の検査用治具。
【請求項３】
前記位置決め板状部は、前記案内板状部に形成される複数の案内孔全てを覆う一の貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の検査用治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に形成される配線パターンの電気的検査に利用される検査用治具に関する。尚、本発明は、プリント配線基板に限らず、例えば、フレキシブル基板、多層配線基板、及び半導体パッケージ用のパッケージ基板やフィルムキャリアなど種々の基板における電気的配線の検査に適用でき、本明細書では、それら種々の配線基板を総称して「基板」という。
【背景技術】
【０００２】
従来の基板検査技術として、検査対象となる複数の単位基板が複数行複数列のマトリクス状に形成されてシート基板が作成され、隣接する複数の単位基板の検査点に対応して複数の検査治具を配置し、そのシート基板内の複数の単位基板に対して一度に検査を行うようにしたものがある（例えば、特許文献１）。
【０００３】
しかしながら、複数の単位基板がマトリクス状に配置されたシート基板では、積層工程において、シート基板内の各単位基板の検査点に設計上の理想位置からのずれが生じる。これは、ビルドアップ構造により製造される基板は、各層を積層する際に、高温圧着により固着されるため、基板を構成する基材が収縮することになるが、この収縮の際に生じる収縮誤差によるため、必ずしも設計どおりに製作されない問題点がある。このような検査点の位置ずれがあると、プローブが検査点から外れてしまい、正確な検査ができないため、検査点の位置ずれに如何に対処するかが技術的課題となっている。そして、この課題は、配線パターンの細密化に伴いより深刻化している。
【０００４】
このような課題を解決するため、複数の単位基板がマトリクス状に形成されてなるシート基板に対して、より効果的にシート基板上の単位基板の検査を行うことができる検査治具が提案されている（特許文献２参照）。特許文献２に記載される技術では、単位基板に対する複数の検査治具（単位治具）を一列に配置するとともに、これらの検査治具を基板の位置情報に応じて適宜移動させる移動機構を併せ持つことを特徴としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２１８６７号公報
【特許文献２】特開２００８−１７０３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような検査用治具では、単位治具に装着される接触子（検査プローブ）のメンテナンスや交換を実施しようとすると、検査治具全体のプレートを除去して、接触子を取り除かなければならず、実際の利用上問題があった。
【０００７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、単位治具当たりの位置補正を簡便に実施することができるとともに、接触子のメンテナンスも容易に実施することができる検査用治具を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、複数の配線パターンが形成される単位基板を複数のマトリクス状に配置して形成される基板と該配線パターンの電気的特性を検査する基板検査装置とを電気的に接続する検査用治具であって、前記配線パターンに設けられる検査点に一方端が当接する接触子と、前記接触子の他方端が当接するとともに、前記基板検査装置と電気的に接続される電極部を有する電極体と、前記接触子の一方端を前記検査点へ案内する検査側保持部と、前記接触子の他方端を前記電極部へ案内する電極側保持部とを、所定空間を有して配置される保持体を有し、前記検査側保持部は、前記単位基板毎に対応する個片部に分割されてなり、前記個片部は、前記接触子の一方端を前記検査点に案内する案内孔を有する案内板状部と、前記案内板状部と接続固定されるとともに、前記電極側保持部と接続固定される位置決め板状部を有することを特徴とする検査用治具を提供する。
請求項２記載の発明は、前記位置決め板状部は、前記案内板状部と接続固定される第一接続部と、前記電極側保持部と接続固定される第二接続部を有し、前記第一接続部と前記第二接続部は、夫々二つ形成されるとともに、平面視において対向する位置に形成されていることを特徴とする請求項１記載の検査用治具を提供する。
請求項３記載の発明は、前記位置決め板状部は、前記案内板状部に形成される複数の案内孔全てを覆う一の貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の検査用治具を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、検査側保持部が単位基板毎に個片部として分割して形成されており、且つ、位置決め板状部が電極側保持部と案内板状部と夫々接続固定されているため、位置補正を行う場合には個片部として必要量の移動を行い、また、接触子のメンテナンスを行う場合には、メンテナンスの必要のある部位の案内板状部を取り除けば良く、他の接触子の影響を気にすることがない。このため、メンテナンスの必要に応じて対応することができ、不要な箇所の接触子を触らず行うことができる。
請求項２記載の発明によれば、第一接続部と第二接続部が二つ夫々対向配置されることになるため、検査側保持部と電極側保持部を安定して固定することができる。
請求項３記載の発明によれば、位置決め板状部が案内板状部に形成される複数の案内孔全てを覆う一の孔部が形成されているので、接触子の数に応じた案内孔を形成する必要がなく、廉価な検査用治具を作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明にかかる検査用治具の一実施形態を示す概略側面図である。
【図２】本発明の検査用治具が検査対象とする基板の一実施形態を示す図である。
【図３】本発明にかかる検査用治具の平面図を示しており、電極体より上方を示している。なお、点線円にて第一接続部を示しており、この平面には表れない。また、個片部３１１と個片部３１２の間には隙間Ｓが設けられており、他の個片部の間にも同様に隙間が存在する。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】（ａ）は、本発明にかかる検査用治具の位置決め板状部の一実施形態を示す概略平面図であり、（ｂ）は、（ａ）で示される位置決め板状部の第二固定孔を新たに変更して作成された位置決め板状部を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１は、本発明にかかる検査用治具の一実施形態を示す概略側面図である。本発明にかかる検査用治具１は、検査対象となる基板と、基板の配線パターンの電気的特性を検査するための基板検査装置（図示せず）と電気的に接続するために、基板検査装置に装着されて用いられる。
【００１２】
本発明の検査用治具１が検査対象とする好適な基板について簡単に説明する。本発明が対象とする基板Ｂは、複数の配線パターンが形成される単位基板が複数のマトリクス状に配置して形成されるシート状に形成されている。この基板Ｂは、図２に示される如く、検査対象となる複数の単位基板２が複数行複数列のマトリクス状に形成される。この基板Ｂは、検査処理等が行われた後に、単位基板ＣＢごとに分割されるようになっている。各単位基板ＣＢは同様の複数の配線パターンを有して形成されている。図２に示す基板Ｂでは、単位基板ＣＢが５行、１２列の構成で形成されている。単位基板ＣＢが形成される行数については、特に限定されるものではない。なお、本明細書及び各図では説明の便宜のため、基板Ｂの列方向をｘ方向とし、列方向に直交する行方向をｙ方向とし、基板Ｂの平面に対して垂直方向（法線方向）をｚ方向とすることとする。
【００１３】
単位基板ＣＢには、銅等の金属を用いた配線パターンが形成されており、これらの配線パターンの導通／短絡検査を検査することになる。これらの配線パターンには、後述する接触子が導通接触するための検査点が予め設定されている。
【００１４】
検査用治具１は、複数の接触子２、これら接触子を多針状に保持する保持体３、この保持体３を支持するとともに接触子２と接触して基板検査装置と導通状態となる電極部を有する電極体４、電極部から電気的に接続されて延設される導線部５と、基板検査装置と電気的に接続される接続部を有する接続部６を有してなる。図１は、検査用治具１の概略を説明するための概略側面図を示している。この図１では、接触子２は三本に記載されているが、特に限定されるものではない。
【００１５】
接触子２は、配線パターン上に設定される検査点と後述する電極部を電気的に接続する。この接触子２の一方端は検査点に当接し、接触子２の他方端は電極部へ当接する。この接触子２によって、検査点と電極部が電気的に接続されることになる。この接触子２は、例えば、細長い棒状に形成されるとともに、導電性且つ可撓性を有している部材を採用することもできる。また、長手方向に伸縮するばねを用いた部材を採用することもできる。
【００１６】
電極体４は、接触子２の他方端が当接するとともに基板検査装置と電気的に接続される電極部４１を保持する。この電極部４１は、電極体４の表面に対して略面一になるように形成されている。この電極部４１は、接触子２の外径よりも僅かに大きく形成されることが好ましい。
【００１７】
導線部５は、電極体４の電極部４１と後述する接続体６の接続部６１を電気的に接続する。この導線部５は、電極部４１と接続部６１を電気的に接続することができれば良く、例えば、銅線等の線状の金属線を採用することができる。
【００１８】
金属線を用いて導線部５を作成する場合には、電極体４に貫通孔を設けて、その貫通孔に導線を配置し、電極体４の表面と面一になるように導線を切断することで、電極部４１を形成することができる。この場合、金属線の一端部は電極部４１として機能し、金属線の他端部は接続部６１と導通接続されていることになる。
【００１９】
接続体６は、基板検査装置と電気的に接続する接続部６１を保持する。この接続部６１は、基板検査装置に設けられる接続箇所と導通接触することで電気的に接続される。この接続には、例えば、凹凸形状に夫々形成されるコネクタ接続を採用することができる。
【００２０】
保持体３は、接触子２を保持するとともに、接触子２の一方端を検査点へ案内する検査側保持部３１と、接触子２の他方端を電極部４１へ案内する電極側保持部３２とを、所定空間を有して配置されて形成されている。検査側保持部３１は、接触子２の一方端を検査点に案内するための検査側案内孔３１ｈが形成されており、この検査側案内孔３１ｈに接触子２を貫通させることで案内することになる。電極側保持部３２は、接触子２の他方端を所定の電極部４１に案内するための電極側案内孔３２ｈが形成されており、この電極側案内孔３２ｈに接触子２を貫通させることで案内することになる。
【００２１】
接触子２が導通性と可撓性を有する細長い棒形状の部材の場合には、検査側保持部３１の検査側案内孔３１ｈと電極側保持部３２の電極側案内孔３２ｈは、電極体４の表面に対して直角な線上に配置されないように僅かにずれた位置に配置される。検査側案内孔３１ｈと電極側案内孔３２ｈが直角な線上に配置されないことにより、接触子２を夫々の案内孔に貫通挿入した際に、僅かに撓んで配置されることになる。このように接触子２が撓んで配置されることにより、接触子２が湾曲すると夫々の端部に押圧力が生じることになる。この押圧力を用いて、検査点と電極部４１と接触子２が圧接されることになる。
【００２２】
保持体３は、検査側保持部３１と電極側保持部３２を所定の空間を有して配置されるための第一接続部３３を有している。この第一接続部３３によって検査側保持部３１と電極側保持部３２とが所定空間を介して配置されることになり、この空間において接触子２が湾曲する空間となる。第一接続部３３は、金属又は樹脂製等の細長い円柱形状に形成するものを採用することでき、この第一接続部３３が検査側保持部３１と電極側保持部３２の支柱の役割を果たすことになる。第一接続部３３を設置する配置場所やその本数については後述する。
【００２３】
検査側保持部３１は、単位基板毎に対応する個片部に分割されている。図３は、本発明にかかる検査用治具１の平面図を示しており、電極体４より上方の部位（図１参照）を示している。また、図４は図３のＡ−Ａ線断面図を示し、図５は図３のＢ−Ｂ線断面図を示している。この実施形態では、検査用治具１が五つの単位基板に対応して形成されているため、この検査側保持部３１は五つの個片部（符号３１１〜３１５）に分割されている。なお、この分割数は特に限定されるものではなく、使用者により検査対象となる基板Ｂの単位基板ＣＢに応じて適宜設定される。
【００２４】
この個片部３１１（又は３１２乃至３１５）は、接触子２の一方端を検査点に案内する案内孔３１１ｈを有する案内板状部３１１ａと、案内板状部３１１ａと接続固定されるとともに、電極側保持部３２と接続固定される位置決め板状部３１１ｂと、案内板状部３１１ａと位置決め板状部３１１ｂを固定接続する第二接続部３１１ｃを有してなる（図４又は図５参照）。
【００２５】
この個片部同士間には、図３で示される如く、隙間Ｓが形成されている。具体的には、個片部３１１と個片部３１２の間、個片部３１２と個片部３１３の間、個片部３１３と個片部３１４の間、個片部３１４と個片部３１５の間に形成されている。この隙間Ｓは、１〜１０μｍに設定される。この隙間Ｓを個片部間に設けることによって、後述する位置補正を行うことができる。
【００２６】
案内板状部３１１ａは、図４で示す如く、単位基板ＣＢに最も近い位置に配置される部材である。この案内板状部３１１には、案内孔３１１ｈが設けられ、この案内孔３１１ｈから接触子２が突出して検査点に当接することになる。この案内板状部３１１ａは、板状の部材から形成することができる。この案内板状部３１１ａには、第一接続部３３を貫通させるための第一貫通孔３１１ａｈが形成される。この第一貫通孔３１１ａｈは、第一接続部３３の外径よりも十分大きく形成され、後述する個片部３１１の位置補正のための移動量を有する程度の大きさに形成される。このように、第一貫通孔３１１ａｈが第一接続部３３の外径よりも十分大きく形成されることによって、案内板状部３１１ａを電極側保持部３２に対して相対的に移動させることができる。
【００２７】
案内板状部３１１ａは、位置決め板状部３１１ｂと固定接続される第二接続部３１１ｃを固定するための第一固定孔３１１ａｆを有している。この第一固定孔３１１ａｆは、第二接続部３１１ｃの外径と同じ大きさ又は僅かに大きく形成されており、案内板状部３１１ａと位置決め板状部３１１ｂの位置を固定することができる。
【００２８】
第二接続部３１１ｃは、案内板状部３１１ａと位置決め板状部３１１ｂを固定接続する。この第二接続部３１１ｃは、金属又は樹脂製等の細長い円柱形状に形成するものを採用することできる。この場合、案内板状部３１１ａと位置決め板状部３１１ｂには、この第二接続部３１１ｃの外径と同じ又は僅かに大きい外径の貫通孔が形成され、第一貫通孔３１１ａｈと後述する貫通孔（第二固定孔３１１ｂ２）が形成されることになる。
【００２９】
位置決め板状部３１１ｂは、電極側保持部３２に対する案内板状部３１１ｂの位置決め固定を行うことができる。この位置決め板状部３１１ｂには、第一接続部３３と固定接続される第二固定孔３１１ｂ２と、第二接続部３１１ｃと固定接続される第三固定孔３１１ｂ３を有してなる。第二固定孔３１１ｂ２は、第一接続部３３の外径と同じ又は僅かに大きく形成される。第三固定孔３１１ｂ３は、第二接続部３１１ｃの外径と同じ又は僅かに大きく形成される。このように第二及び第三固定孔が形成されることによって、位置決め板状部３１１ｂは、電極側保持体３２と案内板状部３１１ｂの相対的な位置決めを行うことができる。
【００３０】
位置決め板状部３１１ｂは、図６に示す如く、案内板状部３１１ｂに形成される接触子２を貫通保持させるための複数の案内孔全てを覆う一の貫通孔３１１ｂ４を有している。この貫通孔３１１ｂ４は、案内板状部３１１ｂに形成される接触子２のための貫通孔が形成される部位よりも大きい形状を有して形成される。
【００３１】
図４の実施形態では、案内板状部３１１ａは、第一板状部３１１ａ１、第二板状部３１１ａ２と第三板状部３１１ａ３から形成されている。この場合、第二板状部材３１１ａ２と第三板状部材３１１ａ３には、第一接続部３３を貫通保持させるための第一貫通孔３３１ａｈとして、夫々に貫通孔が形成されている。また、位置決め板状部３１１ｂは、第二板状部３１１ａ２と第三板状部３１１ａ３の間に挟まれる積層構造に形成されている。
【００３２】
この実施形態では、第一接続部３３と第二接続部３１１ｃは、平面視において、矩形状の個片部３１１の四隅に位置するよう設定され、二つの第一接続部３３と二つの第二接続部３１１ｃが点対称となる位置に配置されている。このように第一及び第二接続部が、平面視において、矩形状の四隅で且つ点対称に配置されることによって、より安定して接触子２を保持することができるようになる。
【００３３】
電極側保持部３２は、接触子２の他端を電極部４１へ案内する。この電極側保持部３２には、接触子２を電極部４１へ案内するための貫通孔（図示せず）が形成されるとともに、第一接続部３３を位置決め固定するための電極側貫通孔３３ｈが形成される。この電極側貫通孔３２ｈは、第一接続部３３と同じ又は僅かに大きい形状に形成される。この電極側保持体３２は、電極部4と当接して配置される。
以上が本検査用治具１の構成の説明である。
【００３４】
次に、本検査用治具１における個片部３１１単位での位置補正について説明する。
本検査用治具１は、複数の単位基板ＣＢに対応するため、単位基板ＣＢに対応する個片部３１１を複数備えており、図３の実施形態では五つの個片部（符号３１１乃至３１５）を備えている。
例えば、図２に記載される基板Ｂの左端の列の基板ＣＢと左から２列目の基板ＣＢが想定していた位置よりも相対的に３μｍ近くに製造されていた場合には、個片部３１１は個片部３１２よりも３μｍ内側に配置させる必要がある。この場合、個片部３１１の案内板状部３１１ａの位置を３μｍ分近づける位置補正を行う必要がある。このため、位置決め板状部材３１１ｂに設けられる第一接続部３３が貫通する第二固定孔３１１ｂ２の位置を、個片部３１２に３μｍ近くなるように変更した位置決め板状部３１１ｂを作成する。例えば、図６で示される位置決め板状部３１１ｂの変更では、図６（ａ）で示される元の位置決め板状部３１１ｂの第二固定孔３１１ｂ２を、図６（ｂ）で示される新たなる位置に第二固定孔３１１ｂ２を形成している。なお、図６の変更図では、図面で示されるΔｘ分の移動量だけ、案内板状部３１が電極側板状部３２より紙面に向かって右方向に移動されることになる。尚、図６では、変更前の第二固定孔３１１ｂ２の中心を通る点線Ｃで示し、変更修正された第二固定孔３１１ｂ２の中心を通る点線Ｄで示している。
【００３５】
新たな位置決め板状部３１１ｂを形成すると、個片部３１１のみを取り除き、この個片部３１１から位置決め板状部３１１ｂを取り外し、新たな位置決め板状部３１１ｂに取り換える。そして、取り換えられた個片部３１１を再度装着すると、個片部３１２に３μｍ近づいた位置に個片部３１１が配置されることになり、案内板状部３１１ａが３μｍ位置補正されたことになる。
このようにして、個片部３１１のみの位置補正が可であり、この位置補正を実施する場合、新規に製作するのは位置決め板状部３１１ｂのみで良く且つ二つの第二固定孔３１１ｂ２、第三固定孔３１１ｂ３と貫通孔３１１ｂ４の五つの貫通孔を形成する作業だけで製作することができる。
【００３６】
また、経年劣化や使用劣化により接触子２が摩耗や折れ曲がりになり交換する必要性が生じた場合であっても、検査用治具１から所望の接触子２を取り換える際には、交換する必要のある接触子２が対応する個片部のみを取り除いて、接触子２を取り換えれば良く、検査用治具１の接触子２の全てを取り扱う必要無く、効率良く交換を実施できる。また、接触子２を交換した後には、取り除いた個片部のみを再度装着することで、接触子２の交換を実施することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１・・・・検査用治具
２・・・・接触子
３・・・・保持体
４・・・・電極体
６・・・・接続体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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