專利名稱：電氣試驗用裝置及電子裝置的電氣試驗方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電子裝置(例如半導體裝置)的電氣試驗中所使用的裝置、及電
子裝置的電氣試驗方法。
背景技術：
在電子裝置、例如半導體裝置的制造工藝中，使用電氣試驗用裝置檢查電子裝置 的電氣特性，甄別次品。在進行該電氣試驗時，電氣試驗用裝置的探頭與電子裝置的外部端 子電連接，或與電子裝置及檢查裝置(例如測試板)的外部端子電連接。與探頭和外部端 子的連接相關的技術例如公開在專利文獻1及專利文獻2中。 專利文獻1所述的檢查用夾具，通過多個接觸件連接半導體裝置的多個外部端子 和檢查用基板，進行電氣特性檢查，其中，在殼體內將各接觸件配置成可分別工作，在各接 觸件的內部設置真空吸引路徑，在與外部端子接觸的狀態(tài)下進行真空吸引，從而使接觸件 和外部端子彼此緊密接觸。 專利文獻2所述的IC插座具有多個柱塞，其上端具有接觸部，下端具有連接部，
中間具有活塞部；柱塞設置部件，活塞部可上下移動地嵌入到柱塞中，形成有使接觸部從頂
棚面突出的氣缸孔，具有使加壓氣體從活塞部的下側流入氣缸孔的氣體路徑；以及基底部
件，按預定方案配置容納用于浸泡柱塞的連接部的導電性流體的桶部件，層疊于柱塞設置
部件的下表面。專利文獻2所述的IC插座中，通過使加壓氣體流入到氣缸孔，柱塞向上方
對活塞部施力，接觸部與IC的引腳接觸。 專利文獻1 :日本特開2005-241427號公報 專利文獻2 :日本特開平2-234079號公報

發(fā)明內容
以下分析為本發(fā)明的觀點。 在實施電子裝置的電氣試驗時，例如因BGA(Ball Grid Array :球柵陣列)封裝中 產(chǎn)生翹曲、QFP(Quad Flat Package :四方扁平封裝)的外部端子的配置位置發(fā)生偏差，存在 各電子裝置的外部端子的位置發(fā)生偏差的情況。此時，電氣試驗用裝置的探頭與外部端子 接觸的力產(chǎn)生偏差。這樣一來，電子裝置會被判斷為電氣試驗不合格，造成成品率下降。
例如，通過螺旋彈簧的排斥力向外部端子推壓探頭時，因封裝的撓曲、外部端子的 配置位置的偏差，各外部端子和探頭的接觸力不同。并且，螺旋彈簧的排斥力(推壓力)本 身也存在偏差。因此，在探頭和外部端子的接觸力較弱的部位，接觸電阻變高，電氣試驗的 結果不合格。 另一方面，為了提高探頭和外部端子的接觸力，增大施加到電子裝置的負載，或如 專利文獻1所述通過吸引實現(xiàn)緊密接觸時，存在外部端子變形及損傷的問題，從而成品率 下降。 在專利文獻2所述的IC插座中，沒有加壓氣體的壓力檢測機構及反饋機構，因此接觸部(探頭)和引腳(外部端子)不能以適當?shù)慕佑|力接觸，會引起外部端子變形及損 傷，或產(chǎn)生接觸不良。并且，在專利文獻2所述的IC插座中，IC通過基底基板與IC試驗裝 置電連接，因此其結構必然大型化且復雜。進一步，對于基底基板，為了電連接引腳和IC試 驗裝置而使用導電性液體(水銀等)，其維持管理需要勞力，并且需要充分考慮安全及環(huán)境 問題。 根據(jù)本發(fā)明的第1觀點，提供一種電氣試驗用裝置，具有第1探頭，與檢查裝置 電接觸；第2探頭，與第1探頭電連接，并與試驗體的外部端子電接觸；氣缸，容納第1探頭 和第2探頭，流體流入流出第1探頭和第2探頭之間；以及流體壓調節(jié)器，控制氣缸內的流 體壓。第l探頭與檢查裝置的接觸力及第2探頭與外部端子的接觸力由氣缸內的流體壓控 制。 根據(jù)上述第1觀點的優(yōu)選方式，第1探頭和第2探頭通過彈性部件連接。彈性部 件向檢查裝置方向推壓第1探頭，向外部端子方向推壓第2探頭。 根據(jù)上述第1觀點的優(yōu)選方式，第1探頭與檢查裝置的接觸力及第2探頭與外部 端子的接觸力中，由氣缸內的流體壓所產(chǎn)生的接觸力大于由彈性部件的推壓力所產(chǎn)生的接 觸力。 根據(jù)上述第1觀點的優(yōu)選方式，由彈性部件的推壓力所產(chǎn)生的接觸力是由流體壓 所產(chǎn)生的接觸力的5%以下。 根據(jù)上述第1觀點的優(yōu)選方式，第1探頭和第2探頭經(jīng)由彈性部件電連接。
根據(jù)上述第1觀點的優(yōu)選方式，彈性部件是螺旋彈簧。 根據(jù)上述第1觀點的優(yōu)選方式，流體是空氣。流體壓調節(jié)器是電氣流體調節(jié)器。
根據(jù)本發(fā)明的第2觀點，提供一種電子裝置的電氣試驗方法，向容納電連接的第1 探頭和第2探頭的氣缸內提供流體，通過氣缸內的流體壓維持第1探頭和檢查裝置電接觸， 并且維持第2探頭和電子裝置的外部端子電接觸，將多個氣缸內的流體壓控制為恒定。
根據(jù)上述第2觀點的優(yōu)選方式，通過彈性部件連接第1探頭和第2探頭，還通過彈 性部件的推壓力維持第1探頭和檢查裝置電接觸，并且維持第2探頭和電子裝置的外部端 子電接觸，第1探頭與檢查裝置的接觸力及第2探頭與外部端子的接觸力中，氣缸內的流體 壓所產(chǎn)生的接觸力大于彈性部件的推壓力所產(chǎn)生的接觸力。
本發(fā)明具有以下效果中的至少一種。 根據(jù)本發(fā)明，能夠抑制探頭和電子裝置及檢查裝置的接觸力產(chǎn)生偏差，并且能夠 將接觸力維持在預定范圍內，因此能夠提高電氣試驗的可靠性，并且抑制因連接不良引起 成品率下降。


圖1是本發(fā)明的第1實施方式涉及的電氣試驗用裝置的概要俯視圖。
圖2是本發(fā)明的第1實施方式涉及的電氣試驗用裝置的概要俯視圖。
圖3是本發(fā)明的第1實施方式涉及的電氣試驗用裝置的概要俯視圖。
具體實施例方式
說明本發(fā)明的第1實施方式涉及的電氣試驗用裝置。圖1表示本發(fā)明的第1實施方式涉及的電氣試驗用裝置的概要俯視圖。 電氣試驗用裝置1用于試驗體12 (例如電子裝置)的電氣特性試驗，電連接試驗 體和檢查裝置11 (例如測試板)。電氣試驗用裝置1具有流體壓調節(jié)器2、管子3、第1探頭 4、氣缸5、彈性部件6、第2探頭7。 第1探頭4和第2探頭7電連接。進行電氣特性試驗時，第1探頭4與檢查裝置 11的端子電連接，第2探頭7與試驗體12的外部端子13電連接。 氣缸5具有第1探頭4、第2探頭7、及連接第1探頭4和第2探頭7的彈性部件 6。氣缸5上連接有管子3，使流體能夠流入流出第l探頭4和第2探頭7之間。在圖l所 示的方式中，多個氣缸5通過管子3連接成內部連通。這樣一來，可使多個氣缸5內的流體 壓均勻。 第1探頭4和第2探頭7被配置為能夠在氣缸5內滑動，優(yōu)選嵌入到氣缸5，以使 提供到氣缸5的流體可保存在第1探頭4和第2探頭7之間。這樣一來，第1探頭4和第 2探頭7能夠根據(jù)氣缸5的流體壓在氣缸5內滑動。 并且，第1探頭4和第2探頭7通過彈性部件6連接。彈性部件6優(yōu)選具有排斥 力，分別向外方推動第1探頭4和第2探頭7，從而可向檢查裝置11推壓第1探頭4，向試 驗體12的外部端子13推壓第2探頭7。作為彈性部件6例如可使用螺旋彈簧?？墒褂脤?電部件作為彈性部件6，從而通過彈性部件6電連接第1探頭4和第2探頭7，也可使用和 彈性部件6不同的導體電連接第1探頭4和第2探頭7。 流體在第1探頭4和第2探頭7之間流入流出，還可根據(jù)流體壓調整分別朝向外方 的推動力。作為流體可使用氣體或液體，但從易操作性及成本的角度出發(fā)，優(yōu)選使用空氣。
流體通過管子3流入到氣缸5內。多個氣缸5內的流體壓通過流體壓調節(jié)器2控 制為預定的壓力。作為流體例如使用空氣時，流體壓調節(jié)器2例如可使用電氣流體(空氣) 調節(jié)器(電子氣動調節(jié)器(Electro-pneumatic Regulator))。對于多個氣缸5內的流體 壓，可按如圖l所示通過管子3連通內部而使多個氣缸5的內壓相同的方式進行內壓控制， 也可使各氣缸5分別獨立，通過流體壓調節(jié)器進行內壓控制。 第1探頭4和檢查裝置11的端子及第2探頭7和試驗體12的外部端子13通過 彈性部件6的推壓力及氣缸5內的流體壓而接觸。即，第1探頭4和檢查裝置11的端子的 接觸力、及第2探頭7和試驗體12的外部端子13的接觸力為彈性部件6的推壓力和氣缸5 內的流體壓力的合力。此時，優(yōu)選的是，和彈性部件6的推壓力相比，接觸力以氣缸5內的 流體壓力為主。優(yōu)選的是，各第1探頭4和檢查裝置11的端子的接觸力的偏差、及各第2 探頭7和試驗體12的外部端子13的接觸力的偏差為5%以下，更優(yōu)選1%以下。例如，設 彈性部件6是螺旋彈簧，其推壓力的偏差為±20%。此時，優(yōu)選的是，第1探頭4與檢查裝 置11的接觸力及第2探頭7與試驗體12的接觸力中，由彈性部件6的推壓力所產(chǎn)生的接 觸力被設定為由氣缸5內的流體壓所產(chǎn)生的接觸力的5%以下。這樣一來，可將各接觸力的 偏差抑制在1%以下。 接著，說明使用圖1所示的電氣試驗用裝置1進行的電子裝置的電氣試驗方法。首 先，用處理推進器(Handler pusher) 14支撐試驗體12，并且向檢查裝置11方向推壓試驗 體12。接著，提高氣缸5內的流體壓，向檢查裝置11推壓第1探頭4，并且向試驗體12的 外部端子13推壓第2探頭7。通過流體壓調節(jié)器2將多個氣缸5內的流體壓保持為預定壓力。此時，流體壓所產(chǎn)生的接觸力大于彈性部件6的推壓力所產(chǎn)生的接觸力，因此各第1探 頭4和檢查裝置11的接觸力及各第2探頭7和試驗體12的外部端子13的接觸力保持恒 定。這樣一來，可避免接觸力不足或接觸力過大，提高試驗體12的電氣試驗的可靠性。
圖2及圖3表示本發(fā)明的第1實施方式涉及的電氣試驗用裝置的概要俯視圖。圖 2表示試驗體12變形(發(fā)生翹曲)、外部端子13的位置產(chǎn)生偏差的狀態(tài)。即使在該狀態(tài)下， 根據(jù)本發(fā)明，也可將施加到各探頭的流體壓控制為恒定，因此可使對各外部端子13的接觸 力恒定。并且，圖3表示各外部端子13的大小存在偏差的狀態(tài)。即使在該狀態(tài)下，根據(jù)本發(fā) 明，也可將施加到各探頭的流體壓控制為恒定，從而可使對各外部端子13的接觸力恒定。
在圖1 圖3中，試驗體12的外部端子13為球形的外部端子，但不限于此，也可 將本發(fā)明適用于平板狀端子等各種端子。并且，探頭4、7的形狀也不限于圖示的形狀，可根 據(jù)連接對象適當進行變形。 根據(jù)上述實施方式說明了本發(fā)明的電氣試驗用裝置及電子裝置的電氣試驗方法， 但不限于上述實施方式，在本發(fā)明的范圍內，根據(jù)本發(fā)明的基本技術思想，可對上述實施方 式進行各種變形、變更及改良。并且，在本發(fā)明的權利要求范圍內，可進行各種公開要素的 多種組合、置換或選擇。 本發(fā)明的其他課題、目的及擴展方式可根據(jù)包括權利要求范圍在內的本發(fā)明的全 部公開事項得以明確。
權利要求
一種電氣試驗用裝置，其特征在于，具有第1探頭，與檢查裝置電接觸；第2探頭，與上述第1探頭電連接，并與試驗體的外部端子電接觸；氣缸，容納上述第1探頭和上述第2探頭，流體流入流出上述第1探頭和上述第2探頭之間；以及流體壓調節(jié)器，控制上述氣缸內的流體壓，上述第1探頭與上述檢查裝置的接觸力及上述第2探頭與上述外部端子的接觸力由上述氣缸內的流體壓控制。
2. 根據(jù)權利要求l所述的電氣試驗用裝置，其特征在于， 上述第1探頭和上述第2探頭通過彈性部件連接，上述彈性部件向上述檢查裝置方向推壓上述第1探頭，向上述外部端子方向推壓上述 第2探頭。
3. 根據(jù)權利要求2所述的電氣試驗用裝置，其特征在于，上述第1探頭與上述檢查裝置的接觸力及上述第2探頭與上述外部端子的接觸力中， 由上述氣缸內的流體壓所產(chǎn)生的接觸力大于由上述彈性部件的推壓力所產(chǎn)生的接觸力。
4. 根據(jù)權利要求3所述的電氣試驗用裝置，其特征在于，由上述彈性部件的推壓力所產(chǎn)生的接觸力是由上述流體壓所產(chǎn)生的接觸力的5%以下。
5. 根據(jù)權利要求1 4中任一項所述的電氣試驗用裝置，其特征在于， 上述第1探頭和上述第2探頭經(jīng)由上述彈性部件電連接。
6. 根據(jù)權利要求5所述的電氣試驗用裝置，其特征在于， 上述彈性部件是螺旋彈簧。
7. 根據(jù)權利要求1 6中任一項所述的電氣試驗用裝置，其特征在于， 上述流體是空氣，上述流體壓調節(jié)器是電氣流體調節(jié)器。
8. —種電子裝置的電氣試驗方法，其特征在于， 向容納電連接的第1探頭和第2探頭的氣缸內提供流體，通過上述氣缸內的流體壓維持上述第l探頭和檢查裝置電接觸，并且維持上述第2探 頭和電子裝置的外部端子電接觸，將多個上述氣缸內的流體壓控制為恒定。
9. 根據(jù)權利要求8所述的電子裝置的電氣試驗方法，其特征在于， 通過彈性部件連接上述第1探頭和上述第2探頭，還通過上述彈性部件的推壓力維持上述第1探頭和上述檢查裝置電接觸，并且維持上 述第2探頭和電子裝置的外部端子電接觸，上述第1探頭與上述檢查裝置的接觸力及上述第2探頭與上述外部端子的接觸力中， 由上述氣缸內的流體壓所產(chǎn)生的接觸力大于由上述彈性部件的推壓力所產(chǎn)生的接觸力。
全文摘要
一種可靠性高的電氣試驗用裝置及電子裝置的電氣試驗方法。電氣試驗用裝置(1)具有第1探頭(4)，與檢查裝置(11)電接觸；第2探頭(7)，與第1探頭(4)電連接，并與試驗體(12)的外部端子(13)電接觸；氣缸(5)，容納第1探頭(4)和第2探頭(7)，流體流入流出第1探頭(4)和第2探頭(7)之間；以及流體壓調節(jié)器(2)，控制氣缸(5)內的流體壓。第1探頭(4)與檢查裝置(11)的接觸力及第2探頭(7)與外部端子(13)的接觸力由氣缸(5)內的流體壓控制。
文檔編號G01R31/00GK101788576SQ20101010889
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月22日 優(yōu)先權日2009年1月22日
發(fā)明者關野建太郎 申請人:恩益禧電子股份有限公司