(57)【要約】【課題】任意の形状の検査対象の電極に対して安定した面接触を得ることのできる検査装置を提供すること。【解決手段】この検査装置は、被検査体２００が有するリード端子２１０に電流を供給して被検査体の電気的検査を行う装置である。この検査装置は、長手方向に柔軟性を有し、リード端子の形状に沿ってリード端子を抱持することによってリード端子との電気的接続を成すように延在する導電部１０を備える。導電部は少なくとも一端が固定部３０に固定され、リード端子は固定部と導電部とにより囲まれて形成される空間に配置されて、固定部と導電部により抱持される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査体（２００）が有するリード端子（２１０）に電流を供給して前記被検査体の電気的検査を行う検査装置であって、
長手方向に柔軟性を有し、前記リード端子の形状に沿って前記リード端子を抱持することによって前記リード端子との電気的接続を成すように延在する導電部（１０）を備えることを特徴とする検査装置。
【請求項２】
前記導電部が固定される固定部（３０）をさらに備え、
前記導電部は、長手方向の一端が前記固定部の一面（３１）に固定されて前記一面から突出するように延設されるとともに、Ｕ字状に折り返して他端が前記一面に接続され、
前記リード端子は前記固定部と前記導電部とにより囲まれて形成される空間に配置され、前記空間が縮小されることにより前記リード端子と前記導電部とが接触することを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記導電部の一端が固定される固定部（３０）と、前記導電部の他端に吊架される鈎部（１１）をさらに備え、
前記導電部は、長手方向の一端が前記固定部の一面に固定されて前記一面から突出するように延設されるとともに、Ｕ字状に折り返して他端が前記鈎部に接続され、
前記鈎部が前記リード端子に接触して緩嵌されるとともに、前記鈎部と前記リード端子との接触点を支点として前記導電部が前記リード端子の側面に沿って接触しつつ抱持することを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【請求項４】
Ｕ字状の前記導電部の頂点と前記固定部の一面との間に介在するガイド部（２０）をさらに備え、
前記リード端子は前記ガイド部と前記導電部とにより囲まれて形成される空間に配置され、前記ガイド部と前記導電部により抱持されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の検査装置。
【請求項５】
前記ガイド部は、前記リード端子と接触する接触部（２１ａ）を有し、前記接触部が前記リード端子の外形に沿って形成され、
前記ガイド部と前記導電部とが前記リード端子を抱持する際に、前記接触部と前記リード端子とが嵌合することを特徴とする請求項４に記載の検査装置。
【請求項６】
前記ガイド部は、前記リード端子と接触する接触部（２１ａ）を有し、前記接触部は衝撃緩衝性を有する軟性部材であることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の検査装置。
【請求項７】
前記ガイド部と前記導電部とが、前記ガイド部がＵ字状の前記導電部の頂点に近づくように相対的に移動することにより、前記ガイド部と前記導電部とにより囲まれて形成される空間を縮小して前記リード端子を抱持することを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の検査装置。
【請求項８】
前記導電部の延設方向に沿う前記固定部から突出する長さが短縮されることにより、前記固定部と前記導電部とにより囲まれて形成される空間を縮小して前記リード端子を挟持することを特徴とする請求項２〜７のいずれか１項に記載の検査装置。
【請求項９】
前記導電部は、前記リード端子を巻回して抱持することを特徴とする請求項２〜８のいずれか１項に記載の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リード端子が外部に突出した電子部品の電気的検査を行う検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、検査対象の電子部品に通電してその特性を評価する場合等において、検査対象のリード端子状の電極に電流を供給するためにコンタクトプローブが用いられる。コンタクトプローブとしては、金属ピンとスプリングを用いたスプリングプローブが広く知られている。スプリングプローブは電極に金属ピンの先端を当接しつつ、スプリングによる付勢で金属ピンを固定している。
【０００３】
しかしながら、スプリングプローブは電極に対して点接触であり、電極に対する固定が不安定な場合がある。また、接触抵抗による特性値のばらつきの原因となる。また、検査対象は通電によって発熱するが、とくに検査対象がパワー素子などの大電流を流すべき電子部品であった場合には、その発熱量が比較的多く、電極と点接触するスプリングプローブでは放熱性が十分ではない。また、球状電極に対して、コンタクトプローブの先端形状を面状として、電極との接触を線接触とする構成も開示されている。しかしながら、コンタクトプローブの先端を電極の体格よりも大きくしなければならないため、コンタクトプローブの狭ピッチ化が困難であるという問題がある。
【０００４】
これに対して、特許文献１に記載のコンタクトプローブは、中空のチューブ部と、チューブ部内で摺動する弾性体とを有している。これによれば、弾性体の先端が対象とする電極に接触後、チューブ部が弾性体の先端に向かって移動して弾性体の先端の開き幅を狭めるように作用する。よって、弾性体の先端と電極とを線接触あるいは面接触させることができ、弾性体の先端もより小さくできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−５３３４３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、特許文献１記載のコンタクトプローブは、検査対象の電極の形状に合わせてプローブ先端の形状を一対一に決めない限り面接触とすることができない。換言すれば、安定した面接触および大きな接触面積を得るには、検査対象に合わせてコンタクトプローブを選択しなければならない。
【０００７】
本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、任意の形状の検査対象の電極に対して安定した面接触を得ることのできる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】
【０００８】
ここに開示される発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、発明の技術的範囲を限定するものではない。
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、被検査体（２００）が有するリード端子（２１０）に電流を供給して被検査体の電気的検査を行う検査装置であって、長手方向に柔軟性を有し、リード端子の形状に沿ってリード端子を抱持することによってリード端子との電気的接続を成すように延在する導電部（１０）を備えることを特徴としている。
【００１０】
これによれば、導電部がフレキシブルに変形することができるから、リード端子の形状によらず、導電部がリード端子に面接触あるいは線接触する。このため、リード端子と導電部との間に隙間が発生することを抑制でき、安定した面接触および大きな接触面積を確保することができる。また、点接触の場合に比較して放熱面積が大きく、リード端子から導電部への熱の伝導効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態にかかる検査装置、電子部品および載置台の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】変形例１にかかる検査装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】変形例２にかかる検査装置の概略構成を示す断面図である。
【図５】第２実施形態にかかる検査装置の概略構成を示す断面図である。
【図６】第３実施形態にかかる検査装置の概略構成を示す断面図である。
【図７】第４実施形態にかかる検査装置の概略構成を示す断面図である。
【図８】第５実施形態にかかる検査装置の概略構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各図相互において、互いに同一もしくは均等である部分に、同一符号を付与する。また、ｘ方向と、ｘ方向に直交するｙ方向と、ｘ方向およびｙ方向に一次独立なｚ方向を定義する。
【００１３】
（第１実施形態）
最初に、図１および図２を参照して、本実施形態に係る検査装置の概略構成について説明する。
【００１４】
本実施形態における検査装置は、例えばホール素子やトランジスタなど、樹脂封止されつつも一部のリード端子が封止樹脂体から外部に突出して形成される電子部品を検査する装置である。具体的には、突出したリード端子に所定の電圧を所定のシーケンスに従って印加し、その特性を検査する。検査は、例えば設計時の性能試験や出荷前の不良品選別時に行われる。
【００１５】
図１に示すように、この検査装置１００は、被検査体となる電子部品２００を載置する載置台３００に取り付けられている。電子部品２００は通電用のリード端子２１０を有しており、リード端子２１０は封止樹脂体２２０から外部に突出している。本実施形態においてはリード端子２１０の断面が円形である場合を想定する。電子部品２００は、リード端子２１０が載置台３００における載置面３１０と平行に延びるように、載置面３１０上に置かれている。なお、リード端子２１０の突出方向をｘ方向とし、載置面３１０に平行かつｘ方向に直交する方向をｙ方向とする。すなわち、載置面３１０はｘｙ平面に沿う。
【００１６】
なお、載置台３００には、後述の検査装置１００が配置されるための貫通孔３２０が形成されている。
【００１７】
検査装置１００は、図１に示すように、導電部１０とガイド部２０と固定部３０とを備えている。導電部１０および固定部３０は導電性の部材から構成され互いに電気的に接続されている。また、ガイド部２０は絶縁性の部材から構成され載置台３００に固定されている。固定部３０は図示しないケーブル等を介して電源Ｖに接続され、所定の電圧がスイッチＳＷにより制御されて印加されるようになっている。導電部１０はリード端子２１０に接触しており、固定部３０に電圧が印加されることによってリード端子２１０にも電圧が印加されるようになっている。
【００１８】
検査装置１００について以下詳しく説明する。
【００１９】
導電部１０は柔軟性を有する帯状の導体である。導電部１０の構成材料としては、一般的に知られた導電性シートを採用することができ、例えばカーボンをフィラーとして用いたシリコンゴムシートを採用できる。その他、ゴムメタルや超弾性を有する金属を用いることもできるし、複数の金属板を連結したフレキシブルチューブを用いても良い。本実施形態における導電部１０は帯状を成し、帯を成す面がｘ方向に平行になるように配置されている。主に導電部１０は長手方向に柔軟性を有する。すなわち、図２に示すように、導電部１０はｘ方向に直交する方向に弾性的に曲がるようになっている。
【００２０】
導電部１０は一端が固定部３０に溶接により接続されている。図２に示すように、固定部３０は電子部品２００のリード端子２１０に対して載置台３００を挟んだ反対側に配置された金属塊であり、その構成材料は限定されない。導電部１０の一端は固定部３０の一面３１に固定されており、一面３１と直交するｚ方向に延設されている。そして、リード端子２１０を周回するようにＵ字形を成し、導電部１０の他端が一面３１に溶接固定されている。すなわち、リード端子２１０は、ｘ方向から正面視したとき、導電部１０と固定部３０とに囲まれた空間を貫通するように配置される。
【００２１】
導電部１０はＵ字状に折り返した形状となっており、全体として載置台３００に形成された貫通孔３２０に挿通されつつ、導電部１０に囲まれた空間にリード端子２１０が配置されるようになっている。
【００２２】
ガイド部２０は絶縁性を有する部材であり、例えばプラスチックや樹脂から構成されている。ガイド部２０は、導電部１０におけるＵ字の頂点Ｐと固定部３０との間に配置されつつ貫通孔３２０に嵌合するように固定されている。ガイド部２０の載置面３１０からのｚ方向に高さは、載置面３１０からリード端子２１０までの距離と略同一とされており、ガイド部２０の上面２１がリード端子２１０に接触するようになっている。なお、上面２１のうちリード端子２１０が接触する部分を接触部２１ａと称する。換言すれば、リード端子２１０はガイド部２０における接触部２１ａに載るようになっており、リード端子２１０が接触部２１ａから受ける垂直抗力は、導電部１０がリード端子２１０に接触した際にリード端子２１０が導電部１０から受けるｙ方向の応力に対する抗力となる。
【００２３】
ガイド部２０は、図２に示すように、２つの貫通孔２２ａ，２２ｂが形成されている。固定部３０の一面３１から延設された導電部１０は、貫通孔２２ａに挿通されて頂点Ｐで折り返し、貫通孔２２ｂに挿通されて一面３１に接続されている。本実施形態において、リード端子２１０はガイド部２０と導電部１０により囲まれた空間を貫通するように配置されている。導電部１０はガイド部２０に固定されることなく、ガイド部２０に対して相対的に変位できるようになっている。
【００２４】
そして、導電部１０および固定部３０が一体的にｚ方向に移動することにより、頂点Ｐと接触部２１ａの間の距離が小さくなる。すなわち導電部１０とガイド部２０により囲まれた空間が縮小される。これにより、リード端子２１０は導電部１０とガイド部２０に挟持される。導電部１０は柔軟性を有するので弾性的に曲がり、リード端子２１０の外形に沿って面接触する。つまり導電部１０はリード端子２１０を包むように抱持している。
【００２５】
次に、本実施形態に係る検査装置１００を採用することによる作用効果について説明する。
【００２６】
本実施形態における検査装置１００では、リード端子２１０が導電部１０とガイド部２０とで挟持される。導電部１０は柔軟性を有しているので、リード端子２１０を挟持する際にリード端子２１０に密着するように曲げられる。このように、導電部１０とリード端子２１０は面接触するので、コンタクトプローブによってリード端子２１０に点接触する形態に比較して接触面積を確保することができる。
【００２７】
また、導電部１０が柔軟性を有しているから、リード端子２１０と導電部１０との間に隙間が発生することを抑制でき、安定した面接触および大きな接触面積を確保することができる。また、点接触の場合に比較して放熱面積が大きく、リード端子２１０から導電部１０への熱の伝導効率を向上させることができる。
【００２８】
さらに、検査装置１００がガイド部２０を備えていることにより、導電部１０がｚ方向に移動してリード端子２１０に曲げ応力が生じた場合であっても、曲げを抑制する方向に抗力を生じさせることができる。したがって、リード端子２１０に印加される曲げ応力を抑制でき、リード端子２１０の検査に係る信頼性を向上することができる。
【００２９】
（変形例１）
上記した第１実施形態ではガイド部２０の上面２１が載置面３１０に平行な平面である例について示した。これに対して、本変形例では、図３に示すように、上面２１のうち接触部２１ａが湾曲して形成される例について説明する。なお、ガイド部２０を除く構成要素は第１実施形態と同様であるから説明を省略する。
【００３０】
本変形例におけるガイド部２０は、リード端子２１０が接触する接触部２１ａが、図３に示すように、リード端子２１０のｚｙ平面に沿う断面の外形に沿って湾曲している。本実施形態におけるリード端子２１０の断面は円形であるから、接触部２１ａの湾曲形状は略円弧を成している。
【００３１】
これによれば、リード端子２１０が接触部２１ａにフィットして嵌合するため、リード端子２１０のｙ方向への変位量を抑制することができる。すなわち、ガイド部２０によるリード端子２１０の固定精度を向上することができる。したがって、導電部１０を安定してリード端子２１０に接触させることができるので、導電部１０とリード端子２１０との間の隙間の発生を抑制することができる。
【００３２】
（変形例２）
さらに別の変形例として、本変形例では、図４に示すように、ガイド部２０のうち接触部２１ａを含む上面２１が軟性部材２２により形成されている。軟性部材２２は例えば種々のゲル化素材を採用することができる。
【００３３】
これによれば、ガイド部２０が衝撃緩衝性を有することになるから、ガイド部２０と導電部１０とでリード端子２１０を挟持する際に、ガイド部２０によってリード端子２１０が傷つくことを抑制することができ、傷部から生じやすい金属の劣化を抑制することができる。
【００３４】
（第２実施形態）
第１実施形態およびその変形例１，２においては、リード端子２１０におけるガイド部２０と接触する反対側とだけ導電部１０が接触する例について説明した。
【００３５】
これに対して、本実施形態における導電部１０は、図５に示すように、リード端子２１０の外縁に沿って巻回している。本実施形態のリード端子２１０はｙｚ断面が円形であるから、導電部１０は円形に沿って所定巻数だけ巻き付いている。
【００３６】
第１実施形態と同様に、ガイド部２０が載置台３００に固定された状態で、固定部３０がリード端子２１０から離れるｚ方向に移動すると導電部１０に張力が生じ、導電部１０のリード端子２１０に対する巻きつき強度が大きくなる。このため、導電部１０とリード端子２１０との間の隙間を生じにくくすることができ、より安定して導電部１０をリード端子２１０に面接触させることができる。また、導電部１０がリード端子２１０の外縁を巻回するので、リード端子２１０の円周方向すべてで導電部１０と接触することとなる。このため、第１実施形態と比較して、導電部１０とリード端子２１０との接触面積を大きくすることができる。
【００３７】
なお、導電部１０の巻数は限定されるものではない。被検査体が大電流を対象とする電子部品２００であれば巻数を多く設定することでリード端子２１０と導電部１０との接触面積を増大させることができ、電子部品２００に大電流を供給することができるとともに放熱性を確保することもできる。また、巻数を少なく設定すれば、より体格の小さな電子部品２００を被検査体とすることができる。
【００３８】
（第３実施形態）
第１実施形態および第２実施形態では延在する導電部１０の両端が固定部３０に溶接固定されている例について説明した。これに対して、本実施形態における検査装置１１０は、図６に示すように、導電部１０の一端が固定部３０に固定されつつ、他端は自由端となっている。そして、当該他端には柔軟性を有さない鈎部１１を備えている。
【００３９】
鈎部１１は、上記したように、導電部１０における固定部３０に固定された一端と反対の他端に吊架されている。具体的には、固定部３０から重力に抗して延び、Ｕ字状に折り返す導電部１０の他端において鈎部１１が吊架されることにより、鈎部１１に作用する重力と、Ｕ字状に曲げられた導電部１０が直状に戻ろうとする抗力がつり合って導電部１０がＵ字状を成す。
【００４０】
リード端子２１０はＵ字状を成す導電部１０の頂点Ｑとガイド部２０との間に挿入され、第１実施形態と同様に、導電部１０とガイド部２０との間の空間で導電部１０とガイド部２０に挟持される。この際、図６に示すように、鈎部１１がリード端子２１０の一部に接触してリード端子２１０状に置かれた状態になる。すなわち、鈎部１１はリード端子２１０に緩嵌した状態であり、柔軟性を有する導電部１０は、鈎部１１におけるリード端子２１０との接触点を支点にしてリード端子２１０の外形に沿って延設されて抱持する。
【００４１】
これによれば、導電部１０の一端が自由端であるから、導電部１０をガイド部２０の貫通孔２２ａに挿入する工程を容易にすることができる。また、第１実施形態および第２実施形態においては、リード端子２１０を導電部１０とガイド部２０との間の空間に挿入する際、ｘ方向にスライドして挿入する必要があってが、本実施形態においては、ｘ方向に加えて、ｙ方向にスライドして挿入することもできる。
【００４２】
（第４実施形態）
第１〜第３実施形態では、リード端子２１０が導電部１０とガイド部２０とによって挟持される例について説明した。これに対して、本実施形態における検査装置１２０はガイド部２０を有さず、導電部１０と固定部３０とでリード端子２１０を挟持するようになっている。
【００４３】
図７に示すように、この検査装置１２０における固定部３０はｚ方向に貫通した貫通孔３０ａが形成されている。導電部１０は、第１実施形態と同様に、一端が固定部３０における一面３１に固定されている。一方、導電部１０の他端は貫通孔３０ａに挿通されｚ方向に延びて自由端となっている。すなわち、導電部１０は固定部３０の一面３１からｚ方向に延設され、リード端子２１０を周回してＵ字状に折り返し、貫通孔３０ａの内部を通ってｚ方向に延びている。リード端子２１０はＵ字状を成す導電部１０と固定部３０の一面３１とに囲まれた空間に挿入されており、導電部１０の自由端となっている端部がｚ方向に引かれることにより、一面３１から突出した導電部１０の長さが短縮される。換言すれば、Ｕ字状の頂点Ｒと一面３１との対向距離が小さくなり、導電部１０と固定部３０の一面３１とに囲まれた空間が縮小する。これにより、リード端子２１０は導電部１０と固定部３０とに包まれるように抱持される。
【００４４】
第１〜第３実施形態では、導電部１０のみがリード端子２１０に接触するため、絶縁性を有するガイド部２０が接触する部分は電気的な接触がない。これに対して、本実施形態における検査装置１２０はｚ方向において、導電部１０と固定部３０の両方がリード端子２１０を包み込むように接触するので、第１〜第３実施形態と比較して、電気的な接触面積を大きくすることができる。
【００４５】
（第５実施形態）
本実施形態における検査装置１３０も第４実施形態と同様にガイド部２０を備えていない。この検査装置１３０における導電部１０は、図８に示すように、一端が固定部３０の一面３１に固定され、他端にヘッド部１２を有している。ヘッド部１２には導電部１０が挿通できる程度の貫通孔が形成されている。
【００４６】
図８に示すように、この導電部１０は、ヘッド部１２の貫通孔に自身が挿通されて輪を形成している。ヘッド部１２は導電部１０の延設方向に沿って摺動可能にされており、固定部３０がｚ方向に変位することによってｙｚ断面における輪の面積が縮小するようになっている。すなわち、固定部３０がｚ方向に変位すると導電部１０はリード端子２１０の外形に沿って抱持して面接触する。
【００４７】
これによれば、第４実施形態のように導電部１０の自由端をｚ方向に引っ張るための機構が不要であり、ガイド部２０を備えない構成において、より簡素な検査装置を実現することができる。また、ガイド部２０を備える第１〜第３実施形態に比較して導電部１０とリード端子２１０が接触する面積を大きくすることができる。
【００４８】
（その他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
【００４９】
上記した各実施形態では導電部１０を帯状に延在する部材を例に説明したが、線状の導電部材であっても良い。導電部１０が線状を成す形態では、上記した面接触なる表現を線接触と置き換え、接触面積なる表現を接触長さと置き換えればよく、その作用効果は導電部１０が帯状である場合と同様である。導電部１０が線状である場合は、導電部１０が帯状である場合に比較して、リード端子２１０が比較的小さいものであっても導電部１０とリード端子２１０とを線接触させることができる。この場合でも、コンタクトプローブにより点接触する場合に較べて導電部１０とリード端子２１０との接触箇所を大きくすることができるから、ばらつきの少ない検査を実現することができる。
【００５０】
また、各実施形態ではリード端子２１０のｙｚ断面が円形の例を示したが、被検査体としての電子部品２００のリード端子２１０の断面形状は限定されるものではない。断面が矩形であったりその他複雑な形状であっても、導電部１０が柔軟性を有することから、断面の外形に沿って、点接触に比較して広い面積で導電部１０とリード端子２１０とが接触することができる。
【００５１】
また、ガイド部２０を有する第１〜第３実施形態において、ガイド部２０が載置台３００に固定されつつ、導電部１０および固定部３０が一体的に変位することによって導電部１０とガイド部２０との間の空間が縮小する例について説明した。しかしながら、導電部１０および固定部３０が固定され、ガイド部２０が相対的に変位して空間が縮小するようにしても良い。
【符号の説明】
【００５２】
１０…導電部，２０…ガイド部，３０…固定部，１００…検査装置，２００…電子部品，２１０…リード端子，２２０…封止樹脂体，３００…載置台，３１０…載置面
【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】
2017032319.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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