(57)【要約】【課題】本発明は、コンタクトプローブに付着した異物の検出精度を高めることができるコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置を提供することを目的とする。【解決手段】先端部にコンタクトプローブ２４の先端部に嵌る形状の嵌合部を有する異物検査端子１０と該コンタクトプローブの先端部を近づけ、該嵌合部を該コンタクトプローブの先端部に嵌合させる工程と、一端が該異物検査端子と電気的に接続され、他端が該コンタクトプローブと電気的に接続された抵抗測定部２０で、該嵌合部と該コンタクトプローブの先端部との接触抵抗を測定する工程と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部にコンタクトプローブの先端部に嵌る形状の嵌合部を有する異物検査端子と前記コンタクトプローブの先端部を近づけ、前記嵌合部を前記コンタクトプローブの先端部に嵌合させる工程と、
一端が前記異物検査端子と電気的に接続され、他端が前記コンタクトプローブと電気的に接続された抵抗測定部で、前記嵌合部と前記コンタクトプローブの先端部との接触抵抗を測定する工程と、を備えたことを特徴とするコンタクトプローブの検査方法。
【請求項２】
前記コンタクトプローブの先端部は凸曲面を有し、
前記嵌合部は凹曲面を有することを特徴とする請求項１に記載のコンタクトプローブの検査方法。
【請求項３】
前記コンタクトプローブの先端部はクラウン形状であり、
前記嵌合部は前記コンタクトプローブの先端部と嵌合するクラウン形状であることを特徴とする請求項１に記載のコンタクトプローブの検査方法。
【請求項４】
前記コンタクトプローブの先端部は凸形状又は凹形状であり、
前記嵌合部は前記コンタクトプローブの先端部と嵌合する凹形状又は凸形状であることを特徴とする請求項１に記載のコンタクトプローブの検査方法。
【請求項５】
前記コンタクトプローブは複数のプローブを有し、
前記嵌合部は前記複数のプローブに嵌合する形状を有することを特徴とする請求項１に記載のコンタクトプローブの検査方法。
【請求項６】
前記嵌合部は、前記コンタクトプローブの先端部の根元部には接しないことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のコンタクトプローブの検査方法。
【請求項７】
前記嵌合部の先端部分は絶縁体で形成されたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のコンタクトプローブの検査方法。
【請求項８】
前記異物検査端子と前記コンタクトプローブの先端部を近づける際に、前記嵌合部を囲むように前記嵌合部に固定されたガイド部材により、前記異物検査端子と前記コンタクトプローブの先端部のずれを矯正することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のコンタクトプローブの検査方法。
【請求項９】
コンタクトプローブの先端部に、集合異物検査端子が有する相互に絶縁された複数の異物検査端子を接触させる工程と、
前記複数の異物検査端子の各異物検査端子に順次電流を流して、各異物検査端子と前記コンタクトプローブの先端部との接触抵抗を測定する第１測定工程と、
前記コンタクトプローブの先端部のうち前記第１測定工程で前記複数の異物検査端子のいずれかが接触しなかった部分に前記複数の異物検査端子のいずれかを接触させるように前記コンタクトプローブ又は前記集合異物検査端子を移動させる工程と、
前記集合異物検査端子を移動させた後に、前記複数の異物検査端子の各異物検査端子に順次電流を流して、各異物検査端子と前記コンタクトプローブの先端部との接触抵抗を測定する第２測定工程と、を備えたことを特徴とするコンタクトプローブの検査方法。
【請求項１０】
前記複数の異物検査端子はそれぞれ、前記コンタクトプローブに押し当てる方向に伸縮するばねを有し、前記複数の異物検査端子が相互に独立して伸縮できることを特徴とする請求項９に記載のコンタクトプローブの検査方法。
【請求項１１】
前記複数の異物検査端子の先端部分は、異方性導電ゴム材料で形成されたことを特徴とする請求項１０に記載のコンタクトプローブの検査方法。
【請求項１２】
同軸プローブの第１プローブに第１異物検査端子を接触させ、前記同軸プローブの第２プローブに第２異物検査端子を接触させる工程と、
前記第１プローブと前記第１異物検査端子との接触抵抗と、前記第２プローブと前記第２異物検査端子との接触抵抗を連続して測定する工程と、を備えたことを特徴とするコンタクトプローブの検査方法。
【請求項１３】
コンタクトプローブをのせるステージと、
先端部分に凹曲面、クラウン形状、凸形状、又は凹形状を有する異物検査端子と、
一端が前記ステージと電気的に接続され、他端が前記異物検査端子と電気的に接続された抵抗測定部と、を備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項１４】
前記異物検査端子の先端部分は絶縁体で形成されたことを特徴とする請求項１３に記載の検査装置。
【請求項１５】
前記異物検査端子を囲み、かつ前記異物検査端子よりも前記異物検査端子の長手方向に突出するように前記異物検査端子に固定されたガイド部材を備えたことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の検査装置。
【請求項１６】
前記ステージ又は前記異物検査端子を移動させる移動機構と、
前記移動機構へ指令を出し前記ステージ又は前記異物検査端子を移動させる制御部と、
前記コンタクトプローブの先端位置を撮影するカメラと、を備え、
前記制御部は、前記カメラによって得られた画像から前記コンタクトプローブの先端位置を特定し、前記コンタクトプローブの先端部と前記異物検査端子を接触させるように前記ステージ又は前記異物検査端子を移動させることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の検査装置。
【請求項１７】
前記異物検査端子と同じ形状の先端部分を有する追加異物検査端子を備えたことを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれか１項に記載の検査装置。
【請求項１８】
前記異物検査端子が受ける荷重を検知する荷重検知部を備え、
前記抵抗測定部は、前記異物検査端子が前記コンタクトプローブに接触して前記荷重検知部が予め定められた値以上の荷重を検知した後に測定を開始することを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれか１項に記載の検査装置。
【請求項１９】
コンタクトプローブをのせるステージと、
複数の絶縁体により相互に絶縁されつつ一体的に形成された複数の異物検査端子を有する集合異物検査端子と、
前記複数の異物検査端子の各異物検査端子に順次電流を流して、各異物検査端子と前記コンタクトプローブとの接触抵抗を測定する抵抗測定部と、
前記ステージと前記集合異物検査端子の相対位置を変化させる移動機構と、を備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項２０】
前記複数の異物検査端子はそれぞれ、前記コンタクトプローブに押し当てる方向に伸縮するばねを有し、
前記複数の絶縁体はそれぞれ、前記コンタクトプローブに押し当てる方向に伸縮するばねを有し、
前記複数の異物検査端子が相互に独立して伸縮し、前記複数の絶縁体が相互に独立して伸縮することを特徴とする請求項１９に記載の検査装置。
【請求項２１】
前記複数の異物検査端子の先端部分は、異方性導電ゴム材料で形成され、
前記複数の絶縁体の先端部分は、異方性絶縁ゴム材料で形成されたことを特徴とする請求項１９に記載の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンタクトプローブに付着した異物の検査に用いられるコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、コンタクトプローブと接触抵抗測定用プレートを接触させたときの接触抵抗を測定する技術が開示されている。特許文献１には更に、測定した接触抵抗の値を基に、コンタクトプローブのクリーニングの可否、及びコンタクトプローブの磨耗の程度を評価して寿命を判断することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２０９２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コンタクトプローブの先端部に付着した異物の検出精度を高めることが好ましい。しかしながら、特許文献１に開示の技術ではコンタクトプローブの最先端部分のみが接触抵抗測定用プレートに接触するので、コンタクトプローブの他の部分の異物を検出できない問題があった。
【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、コンタクトプローブに付着した異物の検出精度を高めることができるコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の発明に係るコンタクトプローブの検査方法は、先端部にコンタクトプローブの先端部に嵌る形状の嵌合部を有する異物検査端子と該コンタクトプローブの先端部を近づけ、該嵌合部を該コンタクトプローブの先端部に嵌合させる工程と、一端が該異物検査端子と電気的に接続され、他端が該コンタクトプローブと電気的に接続された抵抗測定部で、該嵌合部と該コンタクトプローブの先端部との接触抵抗を測定する工程と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
本願の発明に係る検査装置は、コンタクトプローブをのせるステージと、先端部分に凹曲面、クラウン形状、凸形状、又は凹形状を有する異物検査端子と、一端が該ステージと電気的に接続され、他端が該異物検査端子と電気的に接続された抵抗測定部と、を備えたことを特徴とする。  
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、コンタクトプローブに付着した異物の検出精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る検査装置の図である。
【図２】異物検査端子の断面図である。
【図３】ステージに支持台をのせたことを示す図である。
【図４】嵌合部をコンタクトプローブの先端部に嵌合させたことを示す図である。
【図５】嵌合部とコンタクトプローブの先端部の拡大図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る異物検査端子の嵌合部とコンタクトプローブの先端部を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る異物検査端子の嵌合部とコンタクトプローブの先端部を示す断面図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係る嵌合部等の変形例を示す断面図である。
【図９】本発明の実施の形態４に係る異物検査端子の嵌合部とコンタクトプローブの先端部を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施の形態５に係る同軸プローブ等を示す斜視図である。
【図１１】本発明の実施の形態６に係る異物検査端子の嵌合部とコンタクトプローブの先端部を示す断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態６に係る異物検査端子の変形例を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態７に係る異物検査端子の嵌合部等を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態７に係る異物検査端子の変形例を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態８に係る異物検査端子等を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態８に係るガイド部材の変形例を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態９に係る検査装置の図である。
【図１８】集合異物検査端子の拡大図である。
【図１９】集合異物検査端子とコンタクトプローブの先端部を接触させたことを示す図である。
【図２０】集合異物検査端子を移動させたことを示す図である。
【図２１】本発明の実施の形態１０に係る集合異物検査端子を示す図である。
【図２２】集合異物検査端子とコンタクトプローブの先端部を嵌合させたことを示す図である。
【図２３】本発明の実施の形態１１に係る集合異物検査端子を示す図である。
【図２４】集合異物検査端子とコンタクトプローブの先端部を嵌合させたことを示す図である。
【図２５】本発明の実施の形態１２に係る検査装置を示す図である。
【図２６】本発明の実施の形態１３に係る検査装置を示す図である。
【図２７】本発明の実施の形態１４に係る検査装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施の形態に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る検査装置の図である。この検査装置は、導電材料で形成された異物検査端子１０を備えている。異物検査端子１０は絶縁材料で形成された保持アーム１２によって保持されている。
【００１２】
保持アーム１２はＹ方向駆動軸１４に接続されている。Ｙ方向駆動軸１４は、保持アーム１２をＹ方向（Ｙ正方向又はＹ負方向のことをいう）に移動させることで異物検査端子１０をＹ方向に移動させるものである。Ｙ方向駆動軸１４にはＸ方向駆動軸１６が接続されている。Ｘ方向駆動軸１６は、Ｙ方向駆動軸１４をＸ方向（Ｘ正方向又はＸ負方向のことをいう）に移動させることで異物検査端子１０をＸ方向に移動させるものである。
【００１３】
異物検査端子１０の下方には、コンタクトプローブをのせるステージ１８がある。ステージ１８は導電材料で形成されている。ステージ１８と異物検査端子１０は抵抗測定部２０により電気的に接続されている。つまり、抵抗測定部２０の一端はステージ１８と電気的に接続され、他端は異物検査端子１０と電気的に接続されている。図２は、異物検査端子１０の断面図である。異物検査端子１０の先端部分には凹曲面が形成されている。この凹曲面が形成された部分を嵌合部１０ａという。
【００１４】
本発明の実施の形態１に係る検査装置を用いたコンタクトプローブの検査方法を説明する。まず、ステージ１８に支持台を乗せる。図３は、ステージ１８に支持台２２をのせたことを示す図である。支持台２２は導電材料で形成されている。支持台２２には、検査対象となる複数のコンタクトプローブ２４が取り付けられている。コンタクトプローブ２４は、半導体デバイス等の電気的特性を検査するときに、半導体デバイス等のパッドに当てて導通をとるために用いるものである。コンタクトプローブ２４の先端部は凸曲面を有している。
【００１５】
次いで、嵌合部１０ａをコンタクトプローブ２４の先端部に嵌合させる。図４は、嵌合部１０ａをコンタクトプローブ２４の先端部に嵌合させたことを示す図である。Ｙ方向駆動軸１４とＸ方向駆動軸１６を駆使して異物検査端子１０とコンタクトプローブ２４の先端部を近づけ、嵌合部１０ａをコンタクトプローブ２４の先端部に嵌合させる。
【００１６】
図５Ａは、嵌合部１０ａとコンタクトプローブ２４の先端部の拡大図である。嵌合部１０ａは、コンタクトプローブ２４の先端部２４ａの凸曲面に嵌る形状の凹曲面を有しているので、嵌合部１０ａとコンタクトプローブ２４の先端部２４ａはぴったりと嵌る。図５Ｂは、コンタクトプローブ２４の先端部２４ａに異物３０がある場合の嵌合部１０ａとコンタクトプローブ２４の先端部２４ａの拡大図である。
【００１７】
次いで、抵抗測定部２０により、嵌合部１０ａとコンタクトプローブ２４の先端部２４ａとの接触抵抗を測定する。図５Ａに示すように異物がない場合は予め定められた良品時の接触抵抗が得られる。他方、図５Ｂに示すように先端部２４ａに異物３０が付着している場合は接触抵抗の値が高くなる。抵抗測定部２０は、測定した接触抵抗の値が予め定められた値よりも高い場合には先端部２４ａに異物が付着していると判断し、その旨記憶するか又は外部に警報を出す。
【００１８】
このような接触抵抗値の測定を全てのコンタクトプローブに対して行う。つまり、図４の矢印で示すように異物検査端子１０を順次移動させ、全てのコンタクトプローブ２４について接触抵抗値を測定する。
【００１９】
本発明の実施の形態１に係る検査装置及びコンタクトプローブの検査方法によれば、異物検査端子１０の嵌合部１０ａがコンタクトプローブ２４の先端部２４ａに嵌合する。従って、コンタクトプローブ２４の先端部２４ａに異物３０が付着していれば、その異物３０は必ず嵌合部１０ａと先端部２４ａに挟まれ接触抵抗値を高くする。ゆえに、コンタクトプローブ２４の先端部２４ａに付着した異物３０の検出精度を高めることができる。
【００２０】
なお、Ｙ方向駆動軸１４とＸ方向駆動軸１６に加えて、Ｚ方向駆動軸により異物検査端子１０をＺ方向（Ｚ正方向又はＺ負方向のことをいう）に移動させてもよい。各駆動軸によりステージ１８を移動させることとしてもよい。異物検査端子１０とステージ１８の上下関係を逆転させてもよい。
【００２１】
嵌合部１０ａと先端部２４ａを確実に嵌合させるためには、異物検査端子１０とコンタクトプローブ２４が一直線上に並ぶことが好ましい。そこで、２軸スイーベル機構を用いて、異物検査端子１０のコンタクトプローブ２４に対する角度を調整できるようにしてもよい。
【００２２】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置は、実施の形態１との共通点が多いので実施の形態１との相違点を中心に説明する。図６は、本発明の実施の形態２に係る異物検査端子４２の嵌合部４２ａとコンタクトプローブ４０の先端部４０ａを示す図である。
【００２３】
コンタクトプローブ４０の先端部４０ａはクラウン形状となっている。嵌合部４２ａはコンタクトプローブ４０の先端部４０ａと嵌合するクラウン形状となっている。クラウン形状とは、複数の山谷を有する形状である。異物検査端子４２の嵌合部４２ａをコンタクトプローブ４０の先端部４０ａに嵌る形状とすることで、コンタクトプローブ４０の先端部４０ａに付着した異物３０の検出精度を高めることができる。
【００２４】
実施の形態３．
本発明の実施の形態３に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置は、実施の形態１との共通点が多いので実施の形態１との相違点を中心に説明する。図７は、本発明の実施の形態３に係る異物検査端子５２の嵌合部５２ａとコンタクトプローブ５０の先端部５０ａを示す断面図である。
【００２５】
コンタクトプローブ５０の先端部５０ａは凸形状となっている。先端部５０ａは例えば円錐形又は角錐形のように先が尖った形状となっている。嵌合部５２ａはコンタクトプローブ５０の先端部５０ａと嵌合する凹形状となっている。嵌合部５２ａは例えばＶカップ形状となっている。
【００２６】
このように、異物検査端子５２の嵌合部５２ａを、コンタクトプローブ５０の先端部５０ａに嵌る形状とすることで、コンタクトプローブ５０の先端部５０ａに付着した異物３０の検出精度を高めることができる。図８は、本発明の実施の形態３に係る嵌合部等の変形例を示す断面図である。コンタクトプローブ６０の先端部６０ａは凹形状となっている。異物検査端子６２の嵌合部６２ａはコンタクトプローブ６０の先端部６０ａと嵌合する凸形状となっている。
【００２７】
実施の形態４．
本発明の実施の形態４に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置は、実施の形態１との共通点が多いので実施の形態１との相違点を中心に説明する。図９は、本発明の実施の形態４に係る異物検査端子７２の嵌合部７２ａとコンタクトプローブ７０の先端部７０ａを示す斜視図である。
【００２８】
このコンタクトプローブ７０は、複数のプローブ（複数の先端部７０ａ）が一列に並べられて細長い形状を呈している積層プローブである。そして、嵌合部７２ａは複数のプローブに嵌合する形状を有している。従って、コンタクトプローブ７０の複数の先端部７０ａに付着した異物の検出精度を高めることができる。
【００２９】
実施の形態５．
本発明の実施の形態５に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置は、実施の形態１との共通点が多いので実施の形態１との相違点を中心に説明する。図１０は、本発明の実施の形態５に係る同軸プローブ等を示す斜視図である。
【００３０】
コンタクトプローブは、相互に電気的に絶縁された第１プローブ８０と第２プローブ８２を有する同軸プローブで形成されている。異物検査端子は、第１プローブ８０と同じ形状の第１異物検査端子８４と、第２プローブ８２と同じ形状の第２異物検査端子８６を備えている。第１異物検査端子８４と第２異物検査端子８６は電気的に絶縁されている。
【００３１】
実施の形態５に係る検査装置を用いたコンタクトプローブの検査方法について説明する。まず、同軸プローブの第１プローブ８０に第１異物検査端子８４を接触させ、同軸プローブの第２プローブ８２に第２異物検査端子８６を接触させる。次いで、第１プローブ８０と第１異物検査端子８４との接触抵抗と、第２プローブ８２と第２異物検査端子８６との接触抵抗を連続して測定する。
【００３２】
第１プローブ８０と第１異物検査端子８４との接触抵抗を測定する抵抗測定部と、第２プローブ８２と第２異物検査端子８６との接触抵抗を測定する抵抗測定部を別々に有しても良い。また、抵抗測定部は１つにして、リレー接点でいずれか一方の異物検査端子を抵抗測定部と接続することとしても良い。本発明の実施の形態５によれば、２つのプローブ（第１プローブ８０と第２プローブ８２）に同時に異物検査端子を嵌合させることができるので、同軸コンタクトプローブの２つのプローブに順次異物検査端子をあてる場合と比較して短時間で測定できる。
【００３３】
実施の形態６．
本発明の実施の形態６に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置は、実施の形態１との共通点が多いので実施の形態１との相違点を中心に説明する。図１１は、本発明の実施の形態６に係る異物検査端子１０の嵌合部１０ａとコンタクトプローブ２４の先端部２４ａを示す断面図である。
【００３４】
嵌合部１０ａのコンタクトプローブ２４に対向する面は、凹曲面１０ｂと凹曲面１０ｂを囲むように形成された平坦面１０ｃを有している。嵌合部１０ａとコンタクトプローブ２４の先端部２４ａとの接触抵抗を測定する際に、嵌合部１０ａは、コンタクトプローブ２４の先端部２４ａの根元部には接しない。つまり、嵌合部１０ａの凹曲面１０ｂは先端部２４ａに嵌合し、嵌合部１０ａの平坦面１０ｃは先端部２４ａに接しない。従って、異物３０が先端部２４ａの根元部に付着していた場合に、異物３０の存在は接触抵抗の値に影響を与えない。
【００３５】
ところで、コンタクトプローブ２４を半導体デバイス等のパッドにあてて半導体デバイスの電気的特性を測定する際に、コンタクトプローブ２４の先端部２４ａの根元部に付着した異物は測定結果に影響しないことがある。そこで本発明の実施の形態６では、嵌合部１０ａは当該根元部に接しない形状とし実害のない異物については意図的に検出しないこととした。これにより、異物付着が問題となるコンタクトプローブ２４の先端及びその周辺部を重点的に検査できる。また、実害がないにもかかわらず根元部の異物の存在を理由にコンタクトプローブが不良（異物あり）と判断されることを防止できる。
【００３６】
図１２は、本発明の実施の形態６の異物検査端子の変形例を示す図である。図１２Ａは、クラウン形状の嵌合部４２ａがコンタクトプローブ４０に対向する面に平坦面４２ｂを有していることを示す図である。図１２Ｂは、嵌合部５２ａがコンタクトプローブ５０に対向する面に平坦面５２ｂを有していることを示す断面図である。図１２Ｃは、嵌合部６２ａがコンタクトプローブ６０に対向する面に平坦面６２ｂを有していることを示す断面図である。なお、他の異物検査端子についても同様に変形することができる。
【００３７】
実施の形態７．
本発明の実施の形態７に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置は、実施の形態６との共通点が多いので実施の形態６との相違点を中心に説明する。図１３は、本発明の実施の形態７に係る異物検査端子１０の嵌合部１０ａ等を示す図である。
【００３８】
異物検査端子１０の先端部分には絶縁体１０ｄが形成されている。換言すれば、嵌合部１０ａの先端部分は絶縁体１０ｄで形成されている。嵌合部１０ａとコンタクトプローブ２４の先端部２４ａとの接触抵抗を測定する際に、先端部２４ａの根元部には絶縁体１０ｄが接する。これによりコンタクトプローブ２４の先端部２４ａの根元部に付着した異物３０が接触抵抗に影響を与えないようにすることができる。
【００３９】
図１４は、本発明の実施の形態７の異物検査端子の変形例を示す図である。図１４Ａは、嵌合部４２ａの先端部分を絶縁体４２ｃで形成したことを示す図である。図１４Ｂは、嵌合部５２ａの先端部分を絶縁体５２ｃで形成したことを示す断面図である。図１４Ｃは、嵌合部６２ａの先端部分を絶縁体６２ｃで形成したことを示す断面図である。なお、他の異物検査端子についても同様に変形することができる。
【００４０】
実施の形態８．
本発明の実施の形態８に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置は、実施の形態１との共通点が多いので実施の形態１との相違点を中心に説明する。図１５は、本発明の実施の形態８に係る異物検査端子１０等を示す図である。異物検査端子１０にガイド部材９０が固定されている。ガイド部材９０は異物検査端子１０を囲み、かつ異物検査端子１０よりも異物検査端子１０の長手方向に突出している。ガイド部材９０は絶縁体で形成されている。
【００４１】
嵌合部１０ａとコンタクトプローブ２４の先端部２４ａとの接触抵抗を測定するために異物検査端子１０とコンタクトプローブ２４の先端部２４ａを近づけるとき、嵌合部１０ａとコンタクトプローブ２４の先端部２４ａがＸ方向に若干ずれることがある。このずれ量は例えば数μｍ以内に収める必要があるが、検査装置の組立精度のばらつきなどによりこのずれ量が大きくなる場合があった。
【００４２】
しかしながら、本発明の実施の形態８によれば、嵌合部１０ａを囲むように形成されたガイド部材９０により、コンタクトプローブ２４の直上に嵌合部１０ａを位置させることができる。従って、異物検査端子１０とコンタクトプローブ２４の先端部２４ａのずれを矯正し、嵌合部１０ａとコンタクトプローブ２４の先端部２４ａがＸ方向にずれることを防止できる。
【００４３】
ガイド部材９０の内径は、コンタクトプローブ２４の外形より数μｍ〜数百μｍ程度大きくすることが好ましい。そのために異物検査端子１０の径は、コンタクトプローブ２４の径と同等若しくはコンタクトプローブ２４の径より若干大きくする必要がある。
【００４４】
図１６は、本発明の実施の形態８に係るガイド部材の変形例を示す図である。ガイド部材９２のコンタクトプローブ２４側は誘い込み用にテーパー部９２ａを有する。このテーパー部９２ａにより、スムーズにコンタクトプローブ２４を異物検査端子１０へ誘導することができる。
【００４５】
実施の形態９．
本発明の実施の形態９に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置は、実施の形態１との共通点が多いので実施の形態１との相違点を中心に説明する。図１７は、本発明の実施の形態９に係る検査装置の図である。この検査装置は、集合異物検査端子１００を備えている。集合異物検査端子１００には切替リレー部２０ａが固定されている。
【００４６】
図１８は、集合異物検査端子１００の拡大図である。集合異物検査端子１００は、複数の絶縁体１０１により相互に絶縁されつつ一体的に形成された複数の異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２を有している。切替リレー部２０ａは複数の異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２と電気的に接続されている。切替リレー部２０ａは、複数の異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２を順次１つずつ抵抗測定部２０と電気的に接続させる。
【００４７】
本発明の実施の形態９に係るコンタクトプローブの検査方法を説明する。まず、コンタクトプローブの先端部に、複数の異物検査端子の全てを接触させる。図１９は、集合異物検査端子１００とコンタクトプローブ１２０の先端部を接触させたことを示す図である。集合異物検査端子１００の幅はコンタクトプローブ１２０の幅と等しい。
【００４８】
次いで、切替リレー部２０ａを駆使して、複数の異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２の各異物検査端子に順次電流を流して、各異物検査端子とコンタクトプローブ１２０の先端部との接触抵抗を測定する。この工程を第１測定工程と称する。第１測定工程では、異物検査端子毎に接触抵抗値を得る。図１９に示すように、異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２とコンタクトプローブ１２０の先端部の間には異物はないので、測定した全ての接触抵抗値がほぼ同じ値となる。
【００４９】
次いで、コンタクトプローブ１２０の先端部のうち第１測定工程で複数の異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２のいずれかが接触しなかった部分に複数の異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２のいずれかを接触させるようにコンタクトプローブ１２０又は集合異物検査端子１００を移動させる。図２０は、集合異物検査端子１００を移動させたことを示す図である。
【００５０】
次いで、切替リレー部２０ａを駆使して、複数の異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２の各異物検査端子に順次電流を流して、各異物検査端子とコンタクトプローブ１２０の先端部との接触抵抗を測定する。この工程を第２測定工程と称する。第２測定工程では、異物３０の存在により、異物検査端子１０４を用いて得られた接触抵抗値が高くなる。第１測定工程と第２測定工程により、コンタクトプローブ１２０の先端部全てについて接触抵抗値が測定される。
【００５１】
本発明の実施の形態９に係るコンタクトプローブの検査方法によれば、集合異物検査端子１００を用いてコンタクトプローブ１２０の先端部の局所的な接触抵抗を測定するので、コンタクトプローブ１２０の先端部のどこに異物が付着しているのか把握することができる。異物の位置を把握することで、異物の種類の分析等が可能となる。
【００５２】
本発明の実施の形態９の特徴は、切替リレー部２０ａを備えた抵抗測定部２０により、複数の異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２の各異物検査端子に順次電流を流して、各異物検査端子とコンタクトプローブ１２０との接触抵抗を測定することである。実施の形態９では切替リレー部２０ａを用いて異物検査端子を順次切り替えたが、異物検査端子毎に電気配線と抵抗測定部２０を設けて複数の異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２の接触抵抗を一括して測定することとしてもよい。
【００５３】
本発明の実施の形態９では、集合異物検査端子１００を移動させることとしたが、ステージ１８と集合異物検査端子１００の相対位置を変化させる移動機構を有する限りこれに限定されない。
【００５４】
実施の形態１０．
本発明の実施の形態１０に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置は、実施の形態９との共通点が多いので実施の形態９との相違点を中心に説明する。図２１は、本発明の実施の形態１０に係る集合異物検査端子２００を示す図である。複数の異物検査端子２０２、２０４、２０６、２０８、２１０、２１２はそれぞれ、コンタクトプローブ２４に押し当てる方向に伸縮するばね２０２ａ、２０４ａ、２０６ａ、２０８ａ、２１０ａ、２１２ａを有している。
【００５５】
また、複数の絶縁体２０１はそれぞれ、コンタクトプローブ２４に押し当てる方向に伸縮するばね２０１ａを有している。これにより、複数の異物検査端子２０２、２０４、２０６、２０８、２１０、２１２が相互に独立して伸縮でき、かつ複数の絶縁体２０１が相互に独立して伸縮できる。
【００５６】
図２２は、集合異物検査端子２００とコンタクトプローブ２４の先端部２４ａを嵌合させたことを示す図である。コンタクトプローブ２４の先端部２４ａは凸曲面を有している。複数の異物検査端子２０２、２０４、２０６、２０８、２１０、２１２と複数の絶縁体２０１が相互に独立して伸縮できるようになっているので、各異物検査端子及び各絶縁体が先端部２４ａの凸曲面に沿うように縮む。
【００５７】
従って、非平坦な先端形状を有するコンタクトプローブについて接触抵抗を測定することができる。本実施形態では、コンタクトプローブの先端部は凸曲面としたが、その他の非平坦な先端部を有するコンタクトプローブについても接触抵抗を測定できる。なお、異物検査端子間の絶縁を確保できる場合は、複数の絶縁体２０１を省略しても良い。
【００５８】
実施の形態１１．
本発明の実施の形態１１に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置は、実施の形態９との共通点が多いので実施の形態９との相違点を中心に説明する。図２３は、本発明の実施の形態１１に係る集合異物検査端子３００を示す図である。複数の異物検査端子の先端部分３０２は、異方性導電ゴム材料で形成されている。複数の絶縁体１０１の先端部分３０４は、異方性絶縁ゴム材料で形成されている。
【００５９】
複数の異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２と絶縁体１０１は接しているが、複数の異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２は絶縁体１０１に対して滑ることができる。従って、複数の異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２が相互に独立して伸縮でき、かつ複数の絶縁体１０１が相互に独立して伸縮できる。
【００６０】
図２４は、集合異物検査端子１００とコンタクトプローブ２４の先端部２４ａを嵌合させたことを示す図である。複数の異物検査端子１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２と複数の絶縁体１０１が相互に独立して伸縮できるので、各異物検査端子、及び各絶縁体が先端部２４ａの凸曲面に沿うように縮む。
【００６１】
従って、非平坦な先端形状を有するコンタクトプローブについて接触抵抗を測定することができる。本実施形態では、コンタクトプローブの先端部は凸曲面としたが、その他の非平坦な先端部を有するコンタクトプローブについても接触抵抗を測定できる。なお、異物検査端子間の絶縁を確保できる場合は、絶縁体１０１を省略しても良い。
【００６２】
実施の形態１２.
本発明の実施の形態１２に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置は、実施の形態１との共通点が多いので実施の形態１との相違点を中心に説明する。図２５は、本発明の実施の形態１２に係る検査装置を示す図である。この検査装置は、Ｙ方向駆動軸１４とＸ方向駆動軸１６（Ｙ方向駆動軸１４とＸ方向駆動軸１６をまとめて移動機構と称する）へ指令を出し、異物検査端子１０を移動させる制御部４００を備えている。
【００６３】
制御部４００は、保持アーム１２に固定されたカメラ４０２と接続されている。カメラ４０２は、コンタクトプローブ２４の先端位置を撮影する。制御部４００は、カメラ４０２によって得られた画像からコンタクトプローブ２４の先端位置を特定する。先端位置の特定は、例えば周知の画像処理技術を用いてコンタクトプローブ２４の先端位置のＸＹ平面上の位置座標を特定することである。
【００６４】
そして、制御部４００にて、予め制御部４００にティーチングされたコンタクトプローブ２４の先端位置の座標を、特定した位置座標に基づき補正する。その上で、コンタクトプローブ２４の先端部と異物検査端子１０を接触させるようにステージ１８又は異物検査端子１０を移動させる。
【００６５】
制御部４００に予めティーチングされたコンタクトプローブ２４の先端位置の座標が、実際のコンタクトプローブ２４の先端位置の座標と一致しない場合がある。そのような場合でも、本発明の実施の形態１２の検査方法では、カメラ４０２の画像により位置座標を補正するので、異物検査端子１０とコンタクトプローブ２４の位置合わせ精度を高めることができる。特に、本発明では嵌合部１０ａとコンタクトプローブ２４の先端部２４ａを嵌合させる必要があるので高精度の位置合わせが必要であるが、上記のように補正することで確実に嵌合させることが可能となる。
【００６６】
移動機構は、Ｙ方向駆動軸１４とＸ方向駆動軸１６に限定されず、ステージ１８又は異物検査端子１０を移動させるものであれば特に限定されない。なお、制御部４００によりステージ１８を移動させてもよい。
【００６７】
実施の形態１３.
本発明の実施の形態１２に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置は、実施の形態１との共通点が多いので実施の形態１との相違点を中心に説明する。図２６は、本発明の実施の形態１３に係る検査装置を示す図である。この検査装置は、異物検査端子１０と同じ形状の先端部分を有する追加異物検査端子５００を備えている。
【００６８】
異物検査端子１０をコンタクトプローブに嵌合させるとともに、追加異物検査端子５００を他のコンタクトプローブに嵌合させる。そして、抵抗測定部２０Ａで異物検査端子１０とコンタクトプローブ２４の接触抵抗を測定するとともに、抵抗測定部２０Ｂで追加異物検査端子５００と他のコンタクトプローブ２４の接触抵抗を測定する。そして、異物検査端子１０と追加異物検査端子５００を先ほどとは別のコンタクトプローブに嵌合させて、接触抵抗を測定する。これを繰り返し、全てのコンタクトプローブ２４の接触抵抗を測定する。
【００６９】
本発明の実施の形態１３に係る検査装置によれば、２つのコンタクトプローブの接触抵抗を同時に測定することができるので検査時間を短くすることができる。本実施形態では２本の異物検査端子を用いたが、３本以上の異物検査端子を用いても良い。例えば、複数のコンタクトプローブ２４の本数と同数の異物検査端子を設けて、一括して接触抵抗を測定してもよい。
【００７０】
また、抵抗測定部を１つだけ設けてもよい。その場合、リレー接点で異物検査端子又は追加異物検査端子の一方を抵抗測定部と接続して接触抵抗を測定する。その後、リレー接点を切り替えて、異物検査端子又は追加異物検査端子の他方を抵抗測定部と接続して接触抵抗を測定する。なお、異物検査端子１０と追加異物検査端子５００を別々の移動機構で独立して制御しても良い。
【００７１】
実施の形態１４.
本発明の実施の形態１４に係るコンタクトプローブの検査方法、及び検査装置は、実施の形態１との共通点が多いので実施の形態１との相違点を中心に説明する。図２７は、本発明の実施の形態１４に係る検査装置を示す図である。この検査装置は、異物検査端子１０が受ける荷重を検知する荷重検知部６００を備えている。荷重検知部６００は例えばロードセルユニットで構成されている。荷重検知部６００には制御部６０２が接続されている。制御部６０２は、Ｙ方向駆動軸１４とＸ方向駆動軸１６に指令を出しこれらを制御する。
【００７２】
異物検査端子１０の嵌合部１０ａとコンタクトプローブ２４の先端部を嵌合させたときに異物検査端子１０が受ける荷重を荷重検知部６００にて測る。測定した荷重の情報は制御部６０２に伝送される。制御部６０２は、予め定められた値以上の荷重を検知したときに嵌合部１０ａと先端部２４ａが嵌合したと判断する。そして、抵抗測定部２０は、異物検査端子１０がコンタクトプローブ２４に接触して荷重検知部６００が予め定められた値以上の荷重を検知した後に測定を開始する。
【００７３】
制御部６０２は、異物検査端子１０が必要以上にコンタクトプローブ２４に押し付けられないように、ソフトウェアを介しＹ方向駆動軸１４とＸ方向駆動軸１６を制御する。なお、コンタクトプローブ２４に対する異物検査端子１０の押し付け量は、ソフトウェアにより作業者が任意に設定できる。
【００７４】
本発明の実施の形態１４に係る検査装置によれば、嵌合部１０ａとコンタクトプローブ２４の先端部の嵌合を電気的に検出することができるので、異物検査端子１０がコンタクトプローブ２４に過剰に押し付けられて、これらがダメージを受けたり、異物検査端子１０がコンタクトプローブ２４の先端部以外の部分に接触したりすることを防止できる。なお、ここまでで説明した各実施の形態で示した特徴は適宜に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１０  異物検査端子、  １０ａ  嵌合部、  １０ｂ  凹曲面、  １０ｃ  平坦面、  １０ｄ  絶縁膜、  １２  保持アーム、  １４  Ｙ方向駆動軸、  １６  Ｘ方向駆動軸、  １８  ステージ、  ２０  抵抗測定部、  ２０ａ  切替リレー部、  ２２  支持台、  ２４  コンタクトプローブ、  ２４ａ  先端部、  ３０  異物、  ４０  コンタクトプローブ、  ４０ａ  先端部、  ４２  異物検査端子、  ４２ａ  嵌合部、  ４２ｂ  平坦面、  ４２ｃ  絶縁体、  ５０  コンタクトプローブ、  ５０ａ  先端部、  ５２  異物検査端子、  ５２ａ  嵌合部、  ５２ｂ  平坦部、  ５２ｃ  絶縁体、  ６０  コンタクトプローブ、  ６０ａ  先端部、  ６２  異物検査端子、  ６２ａ  嵌合部、  ６２ｂ  平坦面、  ６２ｃ  絶縁体、  ７０  コンタクトプローブ、  ７０ａ  先端部、  ７２  異物検査端子、  ７２ａ  嵌合部、  ８０  第１プローブ、  ８２  第２プローブ、  ８４  第１異物検査端子、  ８６  第２異物検査端子、  ９０,９２  ガイド部材、  １００  集合異物検査端子、  １０１  絶縁体、  １０２,１０４,１０６,１０８,１１０,１１２  異物検査端子、  １２０  コンタクトプローブ、  ２００  集合異物検査端子、  ２０１  絶縁体、  ２０２  異物検査端子、  ３００  集合異物検査端子、  ３０２,３０４  先端部分、  ４００  制御部、  ４０２  カメラ、  ５００  追加異物検査端子、  ６００  荷重検知部、  ６０２  制御部
【図１】
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【図２】
2014203883.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014203883.tif 000009
【図８】
2014203883.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2014203883.tif 000012
【図１１】
2014203883.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2014203883.tif 000015
【図１４】
2014203883.tif 000016
【図１５】
2014203883.tif 000017
【図１６】
2014203883.tif 000018
【図１７】
2014203883.tif 000019
【図１８】
2014203883.tif 000020
【図１９】
2014203883.tif 000021
【図２０】
2014203883.tif 000022
【図２１】
2014203883.tif 000023
【図２２】
2014203883.tif 000024
【図２３】
2014203883.tif 000025
【図２４】
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【図２５】
2014203883.tif 000027
【図２６】
2014203883.tif 000028
【図２７】
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