JPH11202024A - Ｉｃデバイスのコンタクト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＩＣデバイスの軟質の球形電極を異方性導電
シートに直接当接させないことにより、この異方性導電
シートの劣化を抑制でき、また多数のＩＣデバイスを同
時に試験を行うに当って、このＩＣデバイスを比較的小
さな加圧力でソケットボードと電気的に確実に接続でき
るようにする。 【解決手段】 ＩＣテスタ３のテストヘッド３ａを構成
するソケットボード２０には多数の電極ピン２１が形成
されて、異方性導電シート２６の金属細線２６ｂと電気
的に接続されている。ＩＣデバイス４のテストヘッド３
ａへの接続は、ソケットボード２０に装着した異方性導
電シート２６を介して行われるが、ＩＣデバイス４の球
形電極を構成するハンダボール４ｄは、異方性導電シー
ト２６に当接する状態に組み込んだコンタクトチップ２
７に形成した複数のコンタクト片２７ｃに押し付けられ
るようにして接続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＳＰ（Chip Sca
le Package）型、ＢＧＡ（Ball Grid Array ）型等のＩ
Ｃデバイスの電気的特性の試験を行うために、このＩＣ
デバイスに設けた球形電極にコンタクトする多数のコン
タクト部材を備えたＩＣデバイスのコンタクト装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣデバイスはＬＳＩ（Large Scaled I
ntegurated Circuit）チップに所定数の電極を設けたも
のであるが、そのパッケージ方式としては、各電極にリ
ードピンを連結して設けると共に、ＬＳＩチップを樹脂
で封止するようになし、リードピンは、パッケージ部の
側面から引き出すようにしたものは従来から広く用いら
れている。しかしながら、近年においては、ＬＳＩチッ
プと殆ど同じ大きさにまでパッケージを小型化すると共
に、このパッケージの一側の面にハンダボール等のよう
に、ほぼ球形となった電極、即ち球形電極を縦横に多数
配置する構成としたものが開発され、実用化されるに至
っている。このパッケージ方式はＣＳＰ，ＢＧＡ等と呼
ばれるものであり、デバイスの小型化が図られて、プリ
ント配線基板への実装スペースを小さくできるようにな
るので、例えばカメラ一体型ＶＴＲや、携帯電話機、ノ
ート型パーソナルコンピュータ等といった携帯型の電子
機器に装着されて、これらの機器のより一層の小型化、
コンパクト化を図るために用いられる。

【０００３】前述したＣＳＰ，ＢＧＡ型のＩＣデバイス
は、その製造後に電気的特性の試験が行われる。この電
気的特性の試験は、ＩＣテスタを用いて行うが、このＩ
Ｃテスタにはソケットボードが着脱可能に接続されてお
り、このソケットボードにＩＣデバイスの球形電極と同
数の接点を設けることによって、コンタクト機構が構成
される。そして、ＩＣデバイスをソケットボード対して
押し付けるようにして接続して、ＩＣデバイスに通電す
ることにより、このＩＣデバイスの諸特性の測定が行わ
れる。

【０００４】ところで、ＩＣデバイスに設けられる電極
は、例えば１５０以上の微小な電極が数ｃｍ² 程度の面
積を有する角形の面にマトリックス状に形成されるとい
うように、ＩＣデバイスの電極は微小ピッチ間隔で形成
されている。しかも、これらの電極は球形のものである
から、全ての電極をソケットボード側の接点と安定した
状態で確実に電気的に接続するのは困難である。特に、
ＩＣデバイスの球形電極をハンダボールで形成すると、
その表面が酸化されるおそれがあり、表面に酸化皮膜が
形成されると、さらにコンタクト不良が生じる可能性が
高くなる。

【０００５】以上のことから、ソケットボード側の電極
を直接ＩＣデバイスの球形電極に当接させるのではな
く、ソケットボードとＩＣデバイスとの間に異方性導電
シートを介在させる構成とするのが一般的である。ここ
で、異方性導電シートは所定の厚みを有するシリコンゴ
ム等の電気絶縁性を有する絶縁シートに金メッキしたし
んちゅうからなる金属細線を埋設したものであり、これ
ら金属細線は絶縁シート内では斜め方向に延在されてお
り、かつその両端面は絶縁シートの表裏両面に露出させ
るようにしたものである。この異方性導電シートをソケ
ットボードに押し付けた状態に装着すると、金属細線が
ソケットボードの接点と電気的に接続した状態になる。
ここで、接点と金属細線との接続をより確実にするため
に、１個の電極には複数本の金属細線が当接するように
設定しておく。従って、ＩＣデバイスをコンタクトさせ
る際には、絶縁シート内での金属細線の傾斜角に応じた
分だけソケットボードの各接点に対してオフセットした
位置にＩＣデバイスの球形電極を押し付けることによっ
て、この異方性導電シートを介して、ＩＣデバイスとコ
ンタクトボードとが確実に電気的に接続されることにな
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、試験時にＩ
Ｃデバイスの球形電極が直接接触するのは異方性導電シ
ートであり、従って接続時には異方性導電シートに繰り
返し所定の衝撃が加わる。しかも、ＩＣデバイスの電気
的特性の試験を効率的に行うために、通常、複数個、例
えば１６個，３２個，６４個というように、多数のＩＣ
デバイスをテストボードに装架しておき、このテストボ
ードをソケットボード側に押し付けるようにして、同時
に多数のＩＣデバイスの試験を行うようにする。このた
めに、接続される電極の数が極めて多くなり、全ての電
極を確実に接続するには、強力な圧接力が必要となる。
このために、繰り返しコンタクトさせると、異方性導電
シートが摩耗したり、劣化したりする等の問題点があ
る。また、ＩＣデバイスの球形電極はハンダボール等の
軟質の金属で形成されているから、コンタクト時に球形
電極が削り取られることになり、ハンダくずが異方性導
電シート側に付着すると金属細線間で短絡が生じたり、
コンタクト不良が発生する可能性がある。特に、異方性
導電シートには、その表面全体に多数の金属細線が設け
られているから、多量のハンダくず等が異方性導電シー
トの表面に多量に付着すると、相隣接するハンダボール
の短絡が発生する可能性が著しく高くなる。さらに、Ｉ
Ｃデバイスは基板に実装されて、熱の作用で球形電極を
軟化ないし溶解させて基板の電極と接続するが、この基
板への実装時に、電極の接続の安定性を図るためには、
球形電極の頂点部分が完全な球形状に保持されているの
が好ましい。しかしながら、球形電極を直接異方性導電
シートの金属細線と当接させると、その球の頂点部分に
大きな損傷を生じるおそれがあるという不都合も生じ
る。

【０００７】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、異方性導電シートを
用いたコンタクト装置において、ＩＣデバイスの軟質の
球形電極を異方性導電シートに直接当接させないことに
より、この異方性導電シートの劣化を抑制でき、また多
数のＩＣデバイスを同時に試験を行うに当って、このＩ
Ｃデバイスを比較的小さな加圧力でソケットボードと電
気的に確実に接続できるようにすることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、基板の一側面に多数の球形電極を形
成したＩＣデバイスの電気的特性の試験を行うために、
このＩＣデバイスの球形電極が接離されるコンタクト装
置であって、一面に所定数の接点を形成したソケットボ
ードと、所定の厚みを有する絶縁シートに多数の金属細
線をその厚み方向に対して斜め方向に向けた状態にして
埋設させると共に、これら各金属細線の端部を絶縁シー
トの表裏両面に露出させた異方性導電シートと、多数の
コンタクトチップとを備え、これら各コンタクトチップ
を所定数の透孔を形成したチップホルダに、その透孔に
挿通させた状態で固定して設けると共に、このチップホ
ルダは各コンタクトチップを前記異方性導電シートに圧
接する状態に組み付けるようにしたものであり、また各
コンタクトチップの前記チップホルダから突出する部位
には、前記ＩＣデバイスの球形電極に接離可能なコンタ
クト部を設ける構成としたことをその特徴とするもので
ある。

【０００９】ここで、各コンタクトチップをチップホル
ダに確実に保持させるためには、その異方性導電シート
に電気的に接続される当接部と、ＩＣデバイスの球形電
極が接離されるコンタクト部との間にフランジ部を設け
て、このフランジ部をチップホルダと、このチップホル
ダと同様に各コンタクトチップの当接部を挿通させる透
孔を備えたチップキーパとの間に挾持させる構成とすれ
ば良い。また、コンタクトチップは少なくともコンタク
トチップより硬質のものとするのが好ましい。そして、
ＩＣデバイスの球形電極とコンタクトチップとを確実に
接続させるためには、コンタクトチップのコンタクト部
は円周方向に所定の間隔だけ離して突出する弾性部材か
らなるコンタクト片で形成し、これら各コンタクト片は
前記ＩＣデバイスの球形電極の周辺部に当接するように
構成する。そして、各コンタクト片の先端を鋭利とする
と、球形電極に酸化皮膜が形成されていても、このコン
タクト片の先端で酸化皮膜を剥離することができる。ま
た、コンタクト部は凹球面形状をしたカップ状で、開口
部にエッジを有する形状とすることもでき、この場合に
は、凹球面の曲率半径はＩＣデバイスに設けた球形電極
の球面の曲率半径より短いものとする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態につ
いて説明する。なお、以下の説明においては、恒温槽を
設けて、テストボードに載置したＩＣデバイスを加熱乃
至冷却して、所定の温度となるように温度管理を行った
上で、テストヘッドに接続するように構成したものを示
すが、ＩＣデバイスを温度管理しない状態で試験を行う
ように構成することも可能である。

【００１１】而して、図１及び図２にＩＣデバイスの試
験装置の概略構成を示し、また図３にＩＣデバイスの構
成を示す。まず、図１及び図２において、１はハンドラ
部、２は恒温槽、３はＩＣテスタである。ハンドラ部１
にはＩＣデバイス４の移し替えを行うための移載用ロボ
ット５が設けられて、ロード・アンロードの各作業が行
われる。この移載用ロボットはＩＣデバイス４を真空吸
着する吸着ヘッド５ａを有し、ＩＣデバイス４は吸着ヘ
ッド５ａにより吸着されて、その移載が行われる。ハン
ドラ部１には所定の形状をした多数のトレーが設けられ
ており、移載用ロボット５はトレーからテストボード１
０にＩＣデバイス４を移し替えるロード作業と、試験が
終了したＩＣデバイス４を試験結果に基づいてテストボ
ード１０からトレーに移し替えるアンロード作業とが行
われる。

【００１２】テストボード１０を用いて試験を行うよう
にすると、多数のＩＣデバイス４を同時に試験すること
ができ、試験の効率化が図られる。また、トレーとテス
トボード１０との間でＩＣデバイス４を移載するのは、
運搬や保管の便宜のためには小型の治具でできるだけ多
数のＩＣデバイス４を収容するために単純な構造のトレ
ーが用いられるのに対して、試験時におけるＩＣデバイ
ス４の搬送用治具としては、ＩＣデバイス４を位置決め
した状態でクランプさせる機構等を備えていなければな
らず、このために後述する構成のテストボード１０を用
いなければならないからである。

【００１３】ハンドラ部１でテストボード１０に所定数
のＩＣデバイス４が載置されると、このテストボード１
０はコンベアやその他の搬送経路を通って、恒温槽２内
に挿入される。この恒温槽２の内部は厳格に温度管理が
なされており、テストボード１０をこの恒温槽２内に所
定の時間配置することによって、ＩＣデバイス４を設定
温度にまで加熱乃至冷却される。ＩＣデバイス４の加熱
乃至冷却を効率的に行うために、恒温槽２内には複数枚
のテストボード１０を収容できるようになっており、か
つ図示しないピッチ送り機構によって、恒温槽２内のテ
ストボード１０が試験時間を１単位として順次上方に向
けてピッチ送りされることになる。

【００１４】恒温槽２内で最も正確に温度管理がなされ
ている上部位置にはＩＣテスタ３のテストヘッド３ａが
臨んでおり、恒温槽２内でテストボード１０がピッチ送
りされて最上段に位置した時に、テストボード１０内の
全てのＩＣデバイス４がテストヘッド３ａに接続され
て、ＩＣデバイス４に通電を行うことによりその電気的
特性の試験が実行される。また、これら各ＩＣデバイス
４の電気的特性の試験が終了すると、テストボード１０
は恒温槽２から排出されてハンドラ部１に戻され、試験
済のＩＣデバイス４が取り出される。次いで、このテス
トボード１０には新たなＩＣデバイス４が載置されるこ
とになる。また、テストボード１０の搬出と共に、最上
段のテストボード１０がＩＣテスタ３側に移行し、また
恒温槽２内のテストボード１０がそれぞれ１ピッチ上昇
する。さらに、ピッチ送り機構の最下段に新たなテスト
ボード１０が供給される。

【００１５】以上の操作を繰り返すことによって、連続
的にＩＣデバイス４の電気的特性の試験が行われるが、
この試験が行われるＩＣデバイス４としては、例えば、
図３に示したＢＧＡタイプのデバイスである。このＩＣ
デバイス４は、セラミック基板４ａ上に絶縁シート４ｂ
を貼り付け、この絶縁シート４ｂ上にＬＳＩチップ４ｃ
を載置すると共に、セラミック基板４ａの裏面側にＩＣ
デバイス４の電極として所要数の球形電極としてハンダ
ボール４ｄを設け、これら各ハンダボール４ｄとＬＳＩ
チップ４ｃの電極との間にワイヤボンディングを行うと
共に、封止樹脂４ｅでＬＳＩチップ４ｃ及びワイヤを封
止する構成としたものである。従って、これらＬＳＩチ
ップ４ｃ、セラミック基板４ａ及び封止樹脂４ｅ等でデ
バイス本体が構成され、ハンダボール４ｄからなる電極
は一側の面に設けられている。このようにＩＣデバイス
４において、ハンダボール４ｄを設けた面が電極形成面
であり、これらハンダボール４ｄはマトリックス状に多
数形成されている。なお、ＬＳＩチップ４ｃとハンダボ
ール４ｄとの接続はワイヤボンディング以外にもフィル
ム基板やバンプ等により形成することもできる。また、
ＩＣデバイス４の電極としては、ハンダボール４ｄ以外
にも、フィルム状のもの等で構成することもできる。

【００１６】以上のように構成されるＩＣデバイス４を
ＩＣテスタ３におけるテストヘッド３ａに接続して電気
的特性の試験が行われるが、そのために用いられるテス
トボード１０は、図４に示したように、テストボード１
０は枠体に縦横に格子を設けることにより多数のキャリ
ア収容空間１０ａが形成され、各キャリア収容空間１０
ａにはキャリア１１が反転可能に装着されている。

【００１７】キャリア１１は、図５に示したように、中
央にＩＣデバイス４の外径寸法とハンダボール４ｄの形
成領域との中間の寸法を有する開口１１ａが形成されて
おり、またこの開口１１ａに連なる一対の切り欠き部１
１ｂが相対向する状態に形成されている。これら各切り
欠き部１１ｂの壁面には軸１２が取り付けられており、
この軸１２にはクランプレバー１３が軸回りに回動可能
に装着されている。クランプレバー１３は、常時におい
ては、ばね１４によってデバイスクランプ状態になるよ
うに付勢されている。そして、クランプレバー１３は軸
１２への挿通部より後方側に作動部１３ａが延在して設
けられており、この作動部１３ａを上方から押動する
と、ＩＣデバイス４が装着される領域からクランプレバ
ー１３を退避させた退避位置に変位して、ＩＣデバイス
４をキャリア１１に載置したり、取り出したりすること
ができるようになっている。

【００１８】ＩＣデバイス４は、キャリア１１におい
て、所定の位置に位置決めした状態に載置されるが、吸
着ヘッド５ａではハンダボール４ｄを設けた面は吸着で
きないので、吸着ヘッド５ａによる移載時には、ハンダ
ボール４ｄを設けた面を下向きにして吸着される。一
方、ＩＣテスタ３のテストヘッド３ａは恒温槽２の上部
位置に配置されているから、試験を行う際にはテストボ
ード１０内でキャリア１１を反転させるようにする。た
だし、テストヘッド３ａが恒温槽２の下部に配置されて
いる等の場合には、キャリア１１の反転は必要ではな
い。

【００１９】ＩＣデバイス４の電気的特性の試験装置の
全体概略構成は以上の通りであるが、次に図６乃至図９
に基づいて、テストヘッド３ａの構成について説明す
る。テストヘッド３ａは、図６から明らかなように、ソ
ケットボード２０を有し、このソケットボード２０はテ
ストヘッド３ａのマザーボード（図示せず）に対して着
脱可能となっている。ソケットボード２０には多数の電
極ピン２１が形成されており、これら各電極ピン２１と
マザーボードとの間には配線２２で接続されている。な
お、この配線２２に変えて、テストボード２０とマザー
ボードとの間を回路基板等で接続するように構成するこ
ともできる。

【００２０】電極ピン２１はソケットボード２０に形成
したスルーホール２３に挿通されており、このソケット
ボード２０の下面側は大径化されて接点部２１ａとなっ
ている。そして、電極ピン２１をスルーホール２３に挿
通させた状態で、固定的に保持するために、電極ピン２
１の周囲はハンダ付け２４が行われている。また、ソケ
ットボード２０には保持枠体２５が垂設されており、こ
の保持枠体２５には異方性導電シート２６が保持されて
いる。ここで、異方性導電シート２６は、シリコンゴム
等の電気絶縁性の良好な絶縁シート２６ａに多数の金属
細線２６ｂを埋設したものであり、これら各金属細線２
６ｂは金メッキしたしんちゅう等からなるものであっ
て、これらは全て同じ方向に所定角度傾斜した状態にな
っている。しかも、これら全ての金属細線２６ｂの両端
は、異方性導電シート２６の表裏両面に露出している。
金属細線２６ｂの絶縁シート２６ａの表面側に露出する
部位は接点部２１ａと当接し、しかも１個の接点部２１
ａに対して複数本の金属細線２６ｂが接触している。従
って、絶縁シート２６ａの裏面側にＩＣデバイス４のハ
ンダボール４ｄを接続すると、このハンダボール４ｄが
ソケットボード２０側の電極２２と電気的に接続される
ことになる。ただし、金属細線２６ｂは斜めに延在され
ているので、この傾斜角分だけオフセットした位置にＩ
Ｃデバイス４の各ハンダボール４ｄが接続されることに
なる。ここで、金属細線２６ｂを傾斜させているのは、
接点部２１ａ等との接触をより安定させると共に、金属
細線２６ｂの先端が接続される相手方の部材を突き刺し
たりして損傷を生じさせるのを防止するためである。

【００２１】以上のように、ＩＣデバイス４のテストヘ
ッド３ａへの接続は、ソケットボード２０に装着した異
方性導電シート２６を介して行われるが、ＩＣデバイス
４の球形電極を構成するハンダボール４ｄは直接異方性
導電シート２６に接続されるのではなく、コンタクトチ
ップ２７を介して接続されるようになっている。

【００２２】ここで、コンタクトチップ２７は、例えば
ベリリウム銅（ＢｅＣｕ）等の硬質の導電部材からなる
もので、図８及び図９からも明らかなように、上部が平
坦面となった当接部２７ａに、この当接部２７ａより大
径のフランジ部２７ｂが連設されており、このフランジ
部２７ｂの下側には円弧状に形成した複数（図面では４
個）のコンタクト片２７ｃからなるコンタクト部を一体
に連設したものである。これら４個のコンタクト片２７
ｃはいずれも先端が鋭利になった湾曲形状のものであ
り、部分的な凹球面を形成するものである。そして、こ
のコンタクト片２７ｃを形成する凹球面の曲率半径はハ
ンダボール４ｄの曲率半径より小さくなっている。

【００２３】以上の構成を有するコンタクトチップ２７
は、保持枠体２５に止着したチップホルダ２８に取り付
けられている。このチップホルダ２８は電気絶縁性を有
する板体からなり、コンタクトチップ２７のコンタクト
片２７ｃを通過させる透孔２８ａが所要数形成されてい
る。また、チップホルダ２８に装着したコンタクトチッ
プ２７の当接部２７ａ側には電気絶縁性部材からなる薄
板のチップキーパ２９が装着されており、このチップキ
ーパ２９にもコンタクトチップ２７の当接部２７ａを通
過させる透孔２９ａが所要数穿設されている。そして、
これらチップホルダ２８の透孔２８ａと、チップキーパ
２９の透孔２９ａとはコンタクトチップ２７に対してほ
ぼ密嵌状態に嵌合されて、コンタクトチップ２７はチッ
プホルダ２８とチップキーパ２９との間に保持される。

【００２４】このように、チップホルダ２８とチップキ
ーパ２９との間にコンタクトチップ２７を保持させるこ
とによりコンタクトユニット３０が構成され、このコン
タクトユニット３０がボルト等の固定手段３１を用いて
保持枠体２５に固定される。この固定時には、コンタク
トユニット３０は異方性導電シート２６に対して所定の
圧接力が加わるようになっている。この結果、異方性導
電シート２６の表裏両面には電極ピン２１の接点部２１
ａ及びコンタクトチップ２７の当接部２７ａが圧接され
て、この異方性導電シート２６の金属細線２６ｂを介し
て電極ピン２１とコンタクトチップ２７とが電気的に接
続した状態に保持される。なお、金属細線２６ｂは絶縁
シート２６ａの厚み方向に対して斜めに配列されている
ことから、電極ピン２１の接点部２１ａとコンタクトチ
ップ２７の当接部２７ａとの異方性導電シート２６への
当接位置はオフセットされた状態になっている。従っ
て、両側の圧接力の作用位置がずれることになるから、
全体にわたって均一な圧接力を及ぼさせるには、電極ピ
ン２１またはコンタクトチップ２７の少なくとも一方側
にダミーを設けるのが好ましい。而して、図７におい
て、符号２７Ｄで示したコンタクトチップは電極ピン２
１とは接続されず、またＩＣデバイス４の試験時にハン
ダボール４ｄはコンタクトされないダミーのものであ
る。

【００２５】コンタクトユニット３０及び異方性導電シ
ート２６からなるデバイスコンタクト部はソケットボー
ド２０に対して複数組、即ちテストボード１０における
キャリア１１に対応する位置にそれぞれ設けられ、この
ように所要数のデバイスコンタクト部からＩＣテスタ３
のテストヘッド３ａが構成される。従って、テストボー
ド１０をテストヘッド３ａに接続することによって、こ
のテストボード１０の各キャリア１１に載置した多数の
ＩＣデバイス４が同時にテストヘッド３ａに接続され
て、それらの電気的特性の試験が行われる。

【００２６】即ち、テストボード１０は恒温槽２内に所
定の時間配置されるから、このテストボード１０に載置
したＩＣデバイス４は設定温度にまで加熱乃至冷却され
る。そして、テストボード１０は恒温槽２内で上方に向
けてピッチ送りされるが、最上部に位置するとピッチ送
り手段から分離される。ここで、テストボード１０の各
キャリア１１にはＩＣデバイス４がハンダボール４ｄを
下方に向けた状態にして搬送されることから、ＩＣテス
タ３のテストヘッド３ａに接続するために、テストボー
ド１０の全体またはテストボード１０内で全てのキャリ
ア１１を反転させる。

【００２７】この状態で、プレス手段４０によりテスト
ボード１０をテストヘッド３ａに向けて押し上げるよう
にする。この結果、ＩＣデバイス４のハンダボール４ｄ
がコンタクトユニット３０を構成するコンタクトチップ
２７のコンタクト片２７ｃに当接することになる。な
お、この時にＩＣデバイス４とコンタクトユニット３０
との位置合わせを行うために、ソケットボード２０には
位置決めピン４１を垂設しておき、またキャリア１１に
はこの位置決めピン４１が嵌入する位置決め用透孔４２
を設けるようにするのが好ましい。

【００２８】プレス手段４０によりテストボード１０の
全体が押し上げられると、ＩＣデバイス４のハンダボー
ル４ｄがコンタクトチップ２７のコンタクト片２７ｃと
当接することになる。従って、ＩＣテスタ３とＩＣデバ
イス４との間は、電極ピン２１と、異方性導電シート２
６の金属細線２６ｂ及びコンタクトチップ２７を介して
電気的に接続した状態に保たれるから、その間で通電を
行うことによって、ＩＣデバイス４の試験を行うことが
できる。ここで、ＩＣデバイス４には多数のハンダボー
ル４ｄがマトリックス状に設けられており、しかもテス
トボード１０には多数のＩＣデバイス４が載置されてい
るが、ハンダボール４ｄが直接当接するのはコンタクト
片２７ｃであるから、プレス手段４０により所定の加圧
力を加えると、このコンタクト片２７ｃが外向きに拡開
する方向に弾性変形することになり、比較的小さな加圧
力で全てのハンダボール４ｄをコンタクトチップ２７に
確実に、しかも安定した状態に当接させることができ
る。このように、試験時におけるテストボード１０に作
用する加圧力を小さくできると、プレス手段４０及びコ
ンタクトユニット３０の構成を簡略化できる等の点で有
利である。

【００２９】ここで、ハンダボール４ｄが接離されるの
は異方性導電シート２６ではなく、コンタクトチップ２
７であるから、繰り返しの接離により変形や摩耗等が生
じるのはコンタクトチップ２７であって、異方性導電シ
ート２６はコンタクトチップ２７に圧接された状態に保
たれているから、異方性導電シート２６に衝撃が作用し
たり、摩耗が発生する等による劣化を防止でき、その長
寿命化が図られる。また、繰り返しの接離によりコンタ
クトチップ２７に変形や摩耗が生じる可能性もあるが、
コンタクトチップ２７はチップホルダ２８とチップキー
パ２９との間に挾持されているが、チップキーぱ２９を
分離すれば、コンタクトチップ２７を取り外すことがで
きる。従って、摩耗したり、変形乃至損傷したコンタク
トチップ２７をのみを交換すれば良いことから、ランニ
ングコストの低減が図られる。

【００３０】ハンダボール４ｄは軟質のものであり、か
つ球形となっており、このハンダボール４ｄの頂点部分
は基板に実装する際に、基板の電極に対して安定した接
続を可能にするために、試験時に頂点部分はできるだけ
損傷しないように保持する必要がある。ハンダボール４
ｄに直接接触するのは４個の湾曲形状をしたコンタクト
片２７ｃであり、かつこれらコンタクト片２７ｃの円弧
の曲率半径はハンダボール４ｄの曲率半径より短くなっ
ている。従って、コンタクト片２７ｃはハンダボール４
ｄの頂点には非接触状態に保たれるから、コンタクト時
にハンダボール４ｄの頂点部分が損傷することはない。
また、ＩＣデバイス４の製造後、試験が行われるまでの
間にハンダボール４ｄの表面に酸化皮膜が形成されてい
る場合がある。コンタクト片２７ｃの先端は鋭利になっ
ているから、接合時にはこのコンタクト片２７ｃの先端
がハンダボール４ｄの外周面に沿って摺動し、この動作
により酸化皮膜を破ることができるので、電気的な接続
が確実かつ安定的に行われることになる。そして、この
場合において、コンタクト片２７ｃが当接するのは、ハ
ンダボール４ｄの頂点以外の周辺部であり、このような
周辺部に多少傷等が生じても、基板への実装時に格別の
支障を来すようなことはない。

【００３１】しかも、チップホルダ２９からコンタクト
片２７ｃが突出しているから、たとえ軟質のハンダボー
ル４ｄが硬質部材からなるコンタクト片２７ｃにより削
り取られたとしても、削り取られたハンダくずで隣接す
るコンタクトチップ２７相互間に架橋されるようなこと
がないので、相隣接するコンタクトチップ２７，２７同
士が短絡するおそれはない。

【００３２】ここで、コンタクトチップとしては、複数
の円弧状となったコンタクト片を形成したものだけでな
く、例えば図１０に示した符号５０のコンタクトチップ
を用いることもできる。即ち、このコンタクトチップ５
０でも、当接部５０ａ及びフランジ部５０ｂは、コンタ
クトチップ２７のそれらと実質的に同じであるが、コン
タクト部５０ｃは、凹球面形状としたカップ状のもので
あって、その先端は鋭利なエッジ構造とする。また、コ
ンタクト部５０ｃの凹曲面の曲率半径はハンダボール４
ｄの曲率半径より小さくする。このように構成すること
によっても、ハンダボール４ｄをコンタクトチップ５０
に圧接させた時には、ハンダボール４ｄがコンタクト部
５０ｃの内部に入り込もうとする方向に力が作用するこ
とから、比較的小さな加圧力で確実に接続を行えること
になる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ＩＣデ
バイスの軟質の球形電極を異方性導電シートに直接当接
させないことにより、この異方性導電シートの劣化を抑
制でき、また多数のＩＣデバイスを同時に試験を行うに
当って、このＩＣデバイスを比較的小さな加圧力でソケ
ットボードと電気的に確実に接続できる等の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的なＩＣデバイスの試験装置の一例を示す
全体構成図である。

【図２】図１の側面図である。

【図３】試験されるＩＣデバイスの一例としてのＢＧＡ
型のデバイスの構成説明図である。

【図４】テストボードの外観図である。

【図５】キャリアの断面図である。

【図６】テストヘッドにＩＣデバイスを接続した状態を
示す構成説明図である。

【図７】コンタクトユニットの断面図である。

【図８】コンタクトチップの外観図である。

【図９】コンタクトチップとハンダボールとの接合状態
を示す外観図である。

【図１０】コンタクトチップの他の例を示す外観図であ
る。

【符号の説明】

１ ハンドラ部 ３ ＩＣテ
スタ ３ａ テストヘッド ４ ＩＣデ
バイス ４ｄ ハンダボール １０ テス
トボード １１ キャリア ２０ ソケ
ットボード ２１ 電極ピン ２１ａ 接
点部 ２３ スルーホール ２４ ハン
ダ付け ２５ 保持枠体 ２６ 異方
性導電シート ２６ａ 絶縁シート ２６ｂ 金
属細線 ２７，５０ コンタクトチップ ２７ａ，５
０ａ 当接部 ２７ｂ，５０ｂ フランジ部 ２７ｃ コ
ンタクト片 ２８ チップホルダ ２９ チッ
プキーパ ３０ コンタクトユニット ５０ｃ コ
ンタクト部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板の一側面に多数の球形電極を形成し
   たＩＣデバイスの電気的特性の試験を行うために、この
   ＩＣデバイスの球形電極が接離されるコンタクト装置に
   おいて、一面に所定数の接点を形成したソケットボード
   と、所定の厚みを有する絶縁シートに多数の金属細線を
   その厚み方向に対して斜め方向に向けた状態にして埋設
   させると共に、これら各金属細線の端部を絶縁シートの
   表裏両面に露出させた異方性導電シートと、多数のコン
   タクトチップとを備え、これら各コンタクトチップを所
   定数の透孔を形成したチップホルダに、その透孔に挿通
   させた状態で固定して設けると共に、このチップホルダ
   は各コンタクトチップを前記異方性導電シートに圧接す
   る状態に組み付けるようにしたものであり、また各コン
   タクトチップの前記チップホルダから突出する部位に
   は、前記ＩＣデバイスの球形電極に接離可能なコンタク
   ト部を設ける構成としたことを特徴とするＩＣデバイス
   のコンタクト装置。
2. 【請求項２】 前記各コンタクトチップの異方性導電シ
   ートに電気的に接続される当接部と、ＩＣデバイスの球
   形電極が接離されるコンタクト部との間にフランジ部を
   設けて、このフランジ部を前記チップホルダと、前記各
   コンタクトチップの当接部を挿通させる透孔を備えたチ
   ップキーパとの間に挾持させる構成としたことを特徴と
   する請求項１記載のＩＣデバイスのコンタクト装置。
3. 【請求項３】 前記コンタクトチップは前記球形電極よ
   り硬質の導電部材で形成したことを特徴とする請求項１
   記載のＩＣデバイスのコンタクト装置。
4. 【請求項４】 前記コンタクトチップのコンタクト部は
   円周方向に所定の間隔だけ離して突出する弾性部材から
   なるコンタクト片で形成し、これら各コンタクト片は前
   記ＩＣデバイスの球形電極の周辺部に当接するものであ
   ることを特徴とする請求項１記載のＩＣデバイスのコン
   タクト装置。
5. 【請求項５】 前記各コンタクト片は、その先端が鋭利
   となっていることを特徴とする請求項４記載のＩＣデバ
   イスのコンタクト装置
6. 【請求項６】 前記コンタクト部は凹球面形状をしたカ
   ップ状で、開口部にエッジを有する形状となし、その凹
   球面の曲率半径は前記ＩＣデバイスに設けた球形電極の
   曲率半径より短いものであることを特徴とする請求項１
   記載のＩＣデバイスのコンタクト装置。