探针收纳治具、探针收纳系统及探针收纳方法

技术领域

本发明涉及收纳使用于被检查体的检查的探针的探针收纳治具、探针收纳系统及探针收纳方法。

背景技术

在集成电路等被检查体的检查中，使用具有与被检查体接触的探针的电连接装置。在使用了电连接装置的检查中，使探针的一个端部与被检查体的电极端子接触。探针的另一个端部与配置于电连接装置的电路基板的连接端子电连接。连接端子与测试器等检查装置电连接。能够借助探针在被检查体与检查装置之间收发信号。

探针收纳于例如以稳定的姿态保持探针的治具来进行保管。以下，将收纳探针的治具称为“探针收纳治具”。此外，将包含探针和探针收纳治具的结构称为“探针收纳系统”。在将探针接合于电路基板而组装电连接装置的情况下，使用机械手等从探针收纳治具取出探针。从探针收纳治具取出来的探针被逐个接合于电路基板。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第2846851号公报

发明内容

发明要解决的问题

在组装电连接装置的情况下，期望的是，在将探针接合于电路基板之前确认探针的缺陷。本发明的目的在于提供易于确认探针的缺陷的探针收纳治具、探针收纳系统及探针收纳方法。

用于解决问题的方案

根据本发明的一技术方案，提供一种探针收纳治具，该探针收纳治具收纳具有悬臂构造的臂部和与臂部的固定端连接的支承部的探针。探针收纳治具具有用相对的上表面和下表面分别定义了两面的第1导向板和第2导向板层叠而成的结构。在第1导向板和第2导向板分别形成有从上表面贯通至下表面的贯通孔。探针收纳治具以在从探针收纳治具的上方观察时支承部的上部暴露，且在从探针收纳治具的下方观察时臂部的自由端的前端暴露的状态保持探针，该探针贯穿了第1导向板和第2导向板各自的贯通孔。探针收纳治具构成为第1导向板和第2导向板能够移动从而由第1导向板和第2导向板夹住探针。

发明的效果

根据本发明，能够提供易于确认探针的缺陷的探针收纳治具、探针收纳系统及探针收纳方法。

附图说明

图1是表示实施方式的探针收纳治具的结构的示意图。

图2是表示实施方式的探针收纳治具的结构的沿着图1的II－II方向的示意剖视图。

图3是表示实施方式的探针收纳治具的结构的示意俯视图。

图4是表示实施方式的探针收纳治具的整体结构的示意俯视图。

图5是表示比较例的探针收纳治具的结构的示意图。

图6A是用于说明实施方式的探针收纳方法的示意主视图(之1)。

图6B是用于说明实施方式的探针收纳方法的示意剖视图(之1)。

图6C是用于说明实施方式的探针收纳方法的示意俯视图(之1)。

图7A是用于说明实施方式的探针收纳方法的示意主视图(之2)。

图7B是用于说明实施方式的探针收纳方法的示意剖视图(之2)。

图7C是用于说明实施方式的探针收纳方法的示意俯视图(之2)。

图8是表示实施方式的变形例的探针收纳治具的结构的示意图。

图9是表示收纳于探针收纳治具的探针的姿态的例子的示意图。

具体实施方式

接着，参照附图说明本发明的实施方式。在以下的附图的记载中，对相同或者类似的部分标注相同或者类似的附图标记。不过，附图是示意图，各部分的长度、厚度的比例等与现实是不同的。此外，在附图相互之间也包含相互的尺寸的关系、比例不同的部分。

图1所示的本发明的实施方式的探针收纳治具10收纳使用于被检查体的检查的探针20。如图1所示，探针20具有悬臂构造的臂部21和与臂部21的固定端201连接的支承部22。

探针收纳治具10具有将用相对的上表面和下表面分别定义了两面的第1导向板111和第2导向板112层叠而成的结构。在第1导向板111和第2导向板112分别形成有从上表面贯通至下表面的贯通孔100。

探针收纳治具10以在从探针收纳治具10的上方观察时支承部22的上部暴露，且在从探针收纳治具10的下方观察时臂部21的自由端202的前端暴露的状态保持探针20。在此，从探针收纳治具10的上方观察是指从探针20的支承部22观察臂部21的方向。从探针收纳治具10的下方观察是指从探针20的臂部21观察支承部22的方向。更详细地讲，探针收纳治具10以探针20贯穿第1导向板111和第2导向板112各自的贯通孔100的状态保持探针20。在将探针20收纳于探针收纳治具10的状态下，探针20的支承部22的上部在第1导向板111的上表面的上方暴露。探针20的臂部21的自由端202的前端210在第2导向板112的下表面的下方暴露。前端210是与被检查体接触的部分。

另外，即使支承部22的上部不位于探针收纳治具10的上方，也可以是在从探针收纳治具10的上方观察时支承部22的上部暴露。以下，将能够从外部观察到支承部22的上部的状态也表述为支承部22的上部在探针收纳治具10的上方暴露。此外，即使臂部21的自由端202的前端不位于探针收纳治具10的下方，也可以是在从探针收纳治具10的下方观察时自由端202的前端暴露。以下，将能够从外部观察到自由端202的前端的状态也表述为臂部21的自由端202的前端在探针收纳治具10的下方暴露。

以下，在不分别限定导向板的情况下，将第1导向板111和第2导向板112等构成探针收纳治具10的导向板表述为导向板11。导向板11分别具有贯通孔100。

如图1所示，将贯通孔100的贯通方向、即导向板11的厚度方向设为Z方向。在图1中，Z方向是纸面的上下方向，X方向是纸面的左右方向，Y方向是纸面的深度方向。在实施方式的说明中，将从Y方向观察到的图设为主视图。主视图示出导向板11的沿着与Z方向平行的平面的剖切面。

如图1所示，在探针20的支承部22设有在从Z方向观察时从支承部22朝向外侧突出的凸部23。收纳于探针收纳治具10的探针20的凸部23与第1导向板111的上表面抵接。探针20的凸部23作为止挡件发挥功能以防止探针20从贯通孔100的内部中下落。在具有多个凸部23的探针20中，也可以是，各个凸部23配置在相同的高度。

在图1所示的探针收纳系统中，探针20的凸部23与第1导向板111的上表面抵接，支承部22的上部在第1导向板111的上表面的上方暴露。在探针收纳治具10以使臂部21处于下方且使支承部22处于上方的方式保持探针20的情况下，优选凸部23配置在比探针20的重心靠上方的位置。通过凸部23处于比探针20的重心靠上方的位置，从而探针20的重心的位置位于比探针收纳治具10支承探针20的位置靠下方的位置。通过将探针20的重心设在比支承探针20的位置靠下方的位置，从而探针收纳治具10能够以探针20的姿态稳定的状态保持探针20。

图2是探针收纳治具10的沿着图1的II－II方向的剖视图。图3是从Z方向观察探针收纳治具10的俯视图。如图3所示，俯视图示出比凸部23靠下方的位置处的探针20的沿着XY平面的截面(下同。)。此外，在俯视图中，透过第1导向板111并用虚线表示第2导向板112的贯通孔100。探针收纳治具10构成为第1导向板111和第2导向板112能够沿与贯通孔100的贯通方向交叉的方向相对地移动，详细说明见后述。例如，探针收纳治具10构成为第1导向板111和第2导向板112能够在与贯通孔100的贯通方向垂直的方向即XY平面上相对地移动。通过第1导向板111和第2导向板112移动，从而由第1导向板111的贯通孔100的内壁面和第2导向板112的贯通孔100的内壁面夹住探针20。

在从贯通方向观察的俯视时，探针20为矩形形状。此外，在俯视时，贯通孔100为矩形形状。在俯视时，探针20的外形形状和贯通孔100的形状也可以相似。如图1～图3所示，探针20的相邻的两个侧面与第1导向板111的贯通孔100的内壁面抵接。而且，探针20的其他的相邻的两个侧面与第2导向板112的贯通孔100的内壁面抵接。

也就是说，探针20的与贯通孔100的内壁面相对的4个边与第1导向板111的贯通孔100的内壁面和第2导向板112的贯通孔100的内壁面中的任一者抵接。通过探针20的4个边与贯通孔100的内壁面抵接，探针收纳治具10稳定地保持探针20。

在探针20的支承部22的侧面配置有固着剂25。例如，固着剂25使用焊锡材料，在组装电连接装置的工序中，通过回流焊接来接合探针20的支承部22的上表面和电路基板。通过利用固着剂25接合支承部22和电路基板的电极端子，从而探针20与形成于电路基板的电路图案电连接。通过使配置有固着剂25的部分在探针收纳治具10的上方暴露，从而能够在收纳于探针收纳治具10的状态下观察固着剂25的状态。

另外，在支承部22的上表面是与电路基板接合的区域的情况下，也可以如图1所示，在使支承部22的上部的局部沿Z方向延伸的部分(以下称为“延伸部分”。)配置固着剂25。以下，将探针20的与电路基板接合的区域也称为“接合部”。在图1所示的探针20中，延伸部分的上表面是接合部。通过在延伸部分的侧面配置固着剂25，从而在回流焊接时焊锡材料流到延伸部分的上表面的周围。通过使焊锡材料流到接合部的周围，从而能够抑制固着剂25漫延到电路基板。

能够在1个探针收纳治具10收纳多个探针20。例如也可以如图4所示的那样，在圆盘状的导向板11形成多个贯通孔100。在形成于导向板11的多个贯通孔100分别插入有探针20，探针收纳治具10收纳多个探针20。形成于导向板11的贯通孔100的配置能够遵照期望的布局而任意地设定。

在图1所示的探针收纳系统中，探针20的支承部22的上部在探针收纳治具10的上方暴露。因此，在支承部22的上表面是与电路基板接合的接合部的情况下，能够在收纳于探针收纳治具10的状态下观察探针20的接合部的状态。因而，当在接合部产生难以将探针20与电路基板接合这样的缺陷的情况下，能够在组装电连接装置的工序之前检测出接合部的缺陷。能够从电连接装置的组装工序排除掉例如接合部有缺损的探针20、固着剂25的量不足以接合的探针20。

此外，在图1所示的探针收纳系统中，探针20的臂部21的前端210在探针收纳治具10的下方暴露。因此，能够在收纳于探针收纳治具10的状态下观察探针20的臂部21的前端210的状态。因而，当在臂部21产生难以使前端210与被检查体接触这样的缺陷的情况下，能够在组装电连接装置的工序之前检测出臂部21的缺陷。能够从电连接装置的组装工序排除掉例如臂部21的前端210弯曲或折断的探针20。

以下，为了与图1所示的探针收纳系统进行比较，对在图5所示的比较探针收纳治具10M中收纳探针20的情况进行研究。比较探针收纳治具10M具有第1狭缝板11M和第2狭缝板12M。第1狭缝板11M和第2狭缝板12M分别具有梳齿状的狭缝。

在由比较探针收纳治具10M进行的探针20的收纳中，例如，在图5中由箭头M1和箭头M2所示的那样，探针20插入到第1狭缝板11M的狭缝和第2狭缝板12M的狭缝。以使探针20的臂部21的前端210朝向上方的方式，在第1狭缝板11M的狭缝夹持探针20的支承部22。而且，在第2狭缝板12M的狭缝夹持探针20的臂部21。

因而，在将探针20收纳到比较探针收纳治具10M的状态下，不能观察探针20的接合部。由于不能观察接合部，因此只有在从比较探针收纳治具10M取出探针20之后，才能检测探针20的接合部的缺陷。此外，在探针20的自重的作用下，探针20保持于第1狭缝板11M的狭缝和第2狭缝板12M的狭缝。因此，为了稳定地搬运收纳于比较探针收纳治具10M的探针20，需要将探针20固定于比较探针收纳治具10M的机构。

另一方面，在使用了探针收纳治具10的探针收纳系统中，探针20的接合部在探针收纳治具10的上方暴露，探针20的臂部21的前端210在探针收纳治具10的下方暴露。因而，能够在将探针20收纳到探针收纳治具10的状态下观察探针20的接合部和前端210。并且，探针20的重心处于比探针收纳治具10支承探针20的位置靠下方的位置。由于探针20的重心处于下方，因此收纳于探针收纳治具10的探针20的姿态稳定。因而，即使不将探针20固定于探针收纳治具10，也能够以使探针20稳定的姿态来搬运收纳于探针收纳治具10的探针20。

像以上说明的那样，实施方式的探针收纳治具10以探针20的接合部和臂部21的前端210暴露的状态收纳探针20。因而，采用探针收纳治具10，容易确认探针的缺陷。

以下，参照图6A、图6B、图6C～图7A、图7B、图7C说明将探针20收纳于探针收纳治具10的探针收纳方法的例子。另外，图6A和图7A是主视图，图6B和图7B是沿着图1的II－II方向的剖视图，图6C和图7C是从Z方向观察到的俯视图。在图6A、图6B、图6C～图7A、图7B、图7C中省略了固着剂25的图示。

首先，准备探针收纳治具10和探针20。而且，如图6A、图6B、图6C所示，在探针收纳治具10中，在从Z方向观察时使第1导向板111的贯通孔100的位置和第2导向板112的贯通孔100的位置一致。接着，将探针20向第1导向板111和第2导向板112各自的贯通孔100插入。具体而言，探针20从第1导向板111的上表面侧向贯通孔100插入直到形成于支承部22的凸部23与第1导向板111的上表面抵接为止。

在将探针20向贯通孔100插入直到凸部23与第1导向板111的上表面抵接为止时，支承部22的上部在第1导向板111的上表面的上方暴露。而且，臂部21的自由端202的前端210在第2导向板112的下表面的下方暴露。

接着，如图7A、图7B、图7C所示，使第1导向板111和第2导向板112沿与贯通孔100的贯通方向(Z方向)交叉的方向相对地移动。例如，如图7A所示，就X方向而言，使第1导向板111如箭头DX1所示地向纸面的右方向移动，使第2导向板112如箭头DX2所示地向纸面的左方向移动。而且，就Y方向而言，使第1导向板111如箭头DY1所示地向纸面的右方向移动，使第2导向板112如箭头DY2所示地向纸面的左方向移动。即，如图7C所示，在XY平面中，使第1导向板111如箭头DZ1所示地向纸面的右下方向移动，使第2导向板112如箭头DZ2所示地向纸面的左上方向移动。另外，也可以将第1导向板111和第2导向板112中的任一者的位置固定，使另一者的位置移动。

通过第1导向板111相对于探针20相对地移动，从而第1导向板111的贯通孔100的第1内壁面101与探针20抵接。另一方面，与第1内壁面101相对的第2内壁面102远离探针20。此外，通过第2导向板112相对于探针20相对地移动，从而第2导向板112的与第1内壁面101相同的方向的第3内壁面103远离探针20，与第3内壁面103相对的第4内壁面104与探针20抵接。

通过像上述那样使第1导向板111和第2导向板112在XY平面上移动，从而探针20被第1导向板111和第2导向板112夹住。即，由第1导向板111的贯通孔100的内壁面和第2导向板112的贯通孔100的内壁面夹住探针20。探针收纳治具10通过利用导向板11夹住探针20来固定探针20的位置。

采用像以上那样说明的探针收纳方法，在探针20的接合部和臂部21的前端210暴露的状态下在探针收纳治具10中收纳有探针20。因而，采用实施方式的探针收纳方法，容易确认探针的缺陷。

＜变形例＞

在上述说明中，对探针收纳治具10所具有的导向板11是两个的例子进行了说明。探针收纳治具10所具有的导向板11的个数也可以是3个以上。例如，也可以如图8所示的那样，探针收纳治具10还具有第3导向板113。第3导向板113层叠于第1导向板111和第2导向板112的层叠体。在第3导向板113形成有供探针20贯穿的贯通孔100。第3导向板113构成为能够沿与贯通方向交叉的方向相对于第1导向板111和第2导向板112相对地移动。

例如，如图9所示，存在由第1导向板111和第2导向板112夹住的探针20相对于Z方向倾斜地收纳于探针收纳治具10的可能性。具有第3导向板113的探针收纳治具10能够调整由第1导向板111和第2导向板112倾斜地夹住的探针20的姿态。

即，在图9所示的状态下，使第3导向板113相对于第1导向板111和第2导向板112相对地在XY平面上移动。具体而言，以对由第1导向板111和第2导向板112夹住的探针20的侧面向矫正探针20的倾斜的方向施加推压的方式使第3导向板113移动。采用图8所示的探针收纳治具10，通过像上述那样使第3导向板113移动，从而也能够调整保持于探针收纳治具10的探针20的姿态。

(其他实施方式)

像上述那样，本发明利用实施方式进行了记载，但并不应理解为构成本公开的一部分的论述和附图限定本发明。根据本公开，对于本领域技术人员而言，各种各样的替代实施方式、实施例及应用技术是明确的。

例如，在上述说明中，说明了探针收纳治具10收纳作为与第1导向板111的上表面抵接的止挡件而具有凸部23的探针20的例子。但是，也可以是，在探针20不存在凸部23。即，将没有止挡件的探针20插入到探针收纳治具10的贯通孔100，使探针20的位置稳定。此时，探针收纳治具10以支承部22的上部在探针收纳治具10的上方暴露，且前端210在探针收纳治具10的下方暴露的状态保持探针20。而且，使导向板11移动而固定探针20的位置。

这样，本发明包含在此未记载的各种各样的实施方式等是不言而喻的。因而，根据上述说明，本发明的保护范围仅由恰当的权利要求书的发明特定事项来确定。

附图标记说明

10、探针收纳治具；11、导向板；20、探针；21、臂部；22、支承部；25、固着剂；100、贯通孔；101、第1内壁面；102、第2内壁面；103、第3内壁面；104、第4内壁面；111、第1导向板；112、第2导向板；113、第3导向板；201、固定端；202、自由端；210、前端。