JP2005114547A - Contact probe and contact apparatus using the probe - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To set contact probes 2, 2 with a narrower interval between, which are used for a contact apparatus for electrically connecting between each electrode of a substance to be measured and each terminal of a measurement circuit, and each one end of which elastically touches the electrode of the substance to be measured, and the other end elastically touches the electric wire of a measurement circuit side code or the like, and to consequently make the contact apparatus capable of dealing with high integration of a printed circuit board, on which ICs, LSIs, etc., or an electronic circuit using those is mounted. <P>SOLUTION: Each contact probe 2 is a probe, where a pair of conductive elements (conductive plungers) 4, 6 are inserted into a barrel 14 so that an elastically touching conductive spring 8 is interposed between them, and that their respective outside parts project out from the barrel 14; and the barrel 14 is made from an insulating material, polyimide resin, for example. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、被測定体の各電極と測定回路の各端子との間を電気的に接続するコンタクト機器に用いられるところの、一端が被測定体の電極に弾接(弾力を介して接触)し、他端が測定回路側のコードの電線等に弾接(弾力を介して接触)するコンタクトプローブとこれを用いたコンタクト機器に関する。   The present invention is used in a contact device that electrically connects each electrode of a measurement object and each terminal of a measurement circuit, and one end thereof is elastically contacted (contacted via elasticity) with the electrode of the measurement object. In addition, the present invention relates to a contact probe in which the other end is elastically contacted (contacted via elasticity) with an electric wire or the like of a cord on the measurement circuit side and a contact device using the contact probe.

IC、LSI、トランジスタその他の電子部品を用いた電子回路は、各種の装置、機器類に非常に多く用いられており、その用途は拡大の一途を辿っているが、これらの電子回路は片面或いは両面に配線膜が印刷されたプリント基板を用いて構成されるのが普通であり、該プリント基板にIC、LSI、トランジスタその他の各種電子部品を搭載し、必要な半田付けを行うことにより電子回路が構成されるようになっている。   Electronic circuits using ICs, LSIs, transistors, and other electronic components are used in a large number of devices and devices, and their applications are steadily expanding. It is usually constructed using a printed circuit board with wiring films printed on both sides, and an electronic circuit is mounted by mounting various electronic components such as IC, LSI, transistor, etc. on the printed circuit board and performing necessary soldering. Is configured.

そして、電子回路を用いた装置、機器類はその多くが小型化、高機能化、高性能化が要求され、それに伴って電子回路の回路構成が複雑化、高集積化を要求されている。従って、プリント基板の配線も微細化、高集積化の傾向があり、その結果、そのIC、LSI等、或いはそれらを用いた電子回路を搭載するプリント基板等の検査のための測定が難しくなる。というのは、IC、LSI等の高集積化、配線の微細化、高集積化により測定用コンタクトプローブの配設密度、配置位置の精度を高くすることが必要であるからである。それでいて、検査の重要性は高まる一方である。というのは、配線の微細化、高集積化が進むほど、ショート不良その他の不良の発生率が高くなるからである。   Many of devices and devices using electronic circuits are required to be downsized, highly functional, and high in performance, and accordingly, the circuit configuration of electronic circuits is complicated and high integration is required. Accordingly, the wiring of the printed circuit board tends to be miniaturized and highly integrated, and as a result, it becomes difficult to perform measurement for inspection of the IC, LSI, etc. or a printed circuit board on which an electronic circuit using them is mounted. This is because it is necessary to increase the density of the contact probe for measurement and the accuracy of the position by increasing the integration of IC, LSI, etc., miniaturization of wiring, and higher integration. Nevertheless, the importance of inspection is increasing. This is because the incidence of short-circuit defects and other defects increases as the wiring becomes finer and more highly integrated.

そして、その検査には、測定回路を備えたテスターが用いられ、その測定回路へのプリント基板の各配線膜、電極等の電気的導出にはコンタクト機器が用いられる。このコンタクト機器はプレートに多数のコンタクトプローブを備え、各プローブの一端をプリント基板の各配線膜等の測定回路に電気的に接続すべき部分に接触させ、他端を測定回路に接続されたコードの先端に接触させるようになっているものが多い。これに関しては、本願出願人会社は特願平7−61728、特願平8−183449、特願平10−66333等により各種提案を行っている。   A tester equipped with a measurement circuit is used for the inspection, and a contact device is used for electrical derivation of each wiring film, electrode, etc. of the printed circuit board to the measurement circuit. This contact device has a number of contact probes on a plate, one end of each probe is brought into contact with a portion to be electrically connected to a measurement circuit such as each wiring film of a printed circuit board, and the other end is a cord connected to the measurement circuit. Many of them are designed to come into contact with the tip. In this regard, the applicant company has made various proposals according to Japanese Patent Application No. 7-61728, Japanese Patent Application No. 8-183449, Japanese Patent Application No. 10-66333, and the like.

そして、コンタクト機器に用いられるコンタクトプローブとして、従来、図3(A)、(B)に示すものが多く用いられた。図3(A)は一つのプローブを構成する一対の導電性プランジャと導電性スプリングを示し、(B)は(A)に示す各部材を一つの導電性バレルに組み込んでなる一つのプローブを示す。同図において、a、bは一対の導電性プランジャで、一端が接触端dを成し、本例では互いに材質、形状、大きさが同じであり、一方aが例えば配線基板側に接触せしめられ、他方bがテスター回路側に接触せしめられる。   Conventionally, many contact probes shown in FIGS. 3A and 3B have been used as contact probes used in contact devices. 3A shows a pair of conductive plungers and a conductive spring constituting one probe, and FIG. 3B shows one probe in which each member shown in FIG. 3A is incorporated in one conductive barrel. . In the figure, a and b are a pair of conductive plungers, one end of which forms a contact end d. In this example, the material, shape and size are the same, while a is brought into contact with, for example, the wiring board side. The other b is brought into contact with the tester circuit side.

cは一対の導電性プランジャa・bの上記接触端dと反対側の端部間に介在せしめられたコイル状の弾接用の導電性スプリング、eは上記導電性プランジャa、bとその間の導電性スプリングcを収納する導電性バレルで、例えばりん青銅あるいは真鍮からなり、その内周面には金膜がメッキにより形成され、コンタクト部の寄生抵抗をより小さくするために形成されている。該導電性バレルeには、該導電性プランジャa・bが、導電性バレルe内にてその軸方向に移動可能で、その間の導電性スプリングcが縮設された状態でバレルe外への抜け止めされて収納されている。抜け止めは、バレルeの両端部を内側へ折り曲げて導電性プランジャa・bの外側向きの段部f、fと係合させることにより為されている。   c is a coiled conductive spring for elastic contact interposed between the ends of the pair of conductive plungers a and b opposite to the contact end d, and e is the conductive plungers a and b between them. A conductive barrel for storing the conductive spring c, which is made of, for example, phosphor bronze or brass, and a gold film is formed on the inner peripheral surface thereof by plating to reduce the parasitic resistance of the contact portion. In the conductive barrel e, the conductive plungers a and b are movable in the axial direction within the conductive barrel e, and the conductive spring c therebetween is contracted to the outside of the barrel e. Retained and stored. The stopper is made by bending both end portions of the barrel e inward and engaging the stepped portions f and f of the conductive plungers a and b.

図3(B)に示すように、上記導電性バレルe内に導電性プランジャa・b及び導電性スプリングcを収納することにより一つのプローブiが構成され、このようなプローブiが多数個一つのプローブ装着ボードjに、導電性プランジャa・bの接触端c、cが両主表面から適宜量突出するように装着されるのである。g、g、h、hは積層されてそのようなプローブ装着ボードjを構成する板で、g、gは上記導電性バレルeよりやや大きなバレル収納孔を有し、該バレル収納孔内にプローブiのバレルeを収納する。   As shown in FIG. 3B, one probe i is constructed by housing the conductive plungers a and b and the conductive springs c in the conductive barrel e, and there are many such probes i. Two probe mounting boards j are mounted so that the contact ends c and c of the conductive plungers a and b protrude from both main surfaces by an appropriate amount. g, g, h, and h are stacked to constitute such a probe mounting board j, and g and g have a barrel housing hole slightly larger than the conductive barrel e, and a probe is placed in the barrel housing hole. Stores i's barrel e.

上記板h、hはバレルeの外径より小さく、導電性プランジャa・bのバレルeから突出した部分の外径よりも小さな径の孔を有し、板g、gに収納された導電性バレルeの抜けを防止すべく上記板g、gに重ねられてバレルeの両端を押さえる。そして、上記導電性プランジャa・bは先端が該板g、gの両面から突出するようにされている。   The plates h and h are smaller than the outer diameter of the barrel e and have holes having a diameter smaller than the outer diameter of the portion protruding from the barrel e of the conductive plungers a and b, and are stored in the plates g and g. In order to prevent the barrel e from coming off, both ends of the barrel e are pressed against the plates g and g. The conductive plungers a and b are protruded from both surfaces of the plates g and g.

このようなプローブコンタクタは、導電性プランジャa・bの一方aの接触端dが例えばプリント配線基板の検知点に、他方bの接触端dがテスター側の所定のルールで配置されたコードの先端に当てられ弾接せしめられることにより該プリント配線基板の検知点とテスター側の回路との間を上記コードを介して電気的に接続する。従って、プリント配線基板の試験、検査が可能になるのである。   In such a probe contactor, the contact end d of one a of the conductive plungers a and b is, for example, a detection point of a printed wiring board, and the contact end d of the other b is arranged at a tip of a cord arranged according to a predetermined rule on the tester side. The contact point of the printed circuit board and the circuit on the tester side are electrically connected via the cord by being applied to and elastically contacted with the circuit board. Therefore, the printed wiring board can be tested and inspected.

尚、コンタクトプローブには、バレルを用いず、図3(A)に示す状態のまま複数枚の板h、g、g、hを重ねてなるボードjのコンタクト機器を収納する収納孔内に収納するタイプのものもある。
このようなタイプのコンタクトプローブはバレルを用いないので、部品点数を少なくすることができるという点では優れている。
しかし、そのようなタイプのコンタクトプローブは、これを構成する複数の部品がボードに組み込む状態ではバラバラになっているので、コンタクトプローブの配設密度が高くなる程、組み込みが極めて難しいという問題があった。従って、コンタクトプローブの配設密度が高いコンタクト機器に用いるそのコンタクトプローブは、ボードに組み込む状態ではそれを構成する複数の部材がバレルによって一体化されていることが好ましく、バレルを有しているタイプのものが集積度の高いコンタクト機器に適するといえるのである。
特開平 8−236180号公報(特願平7−61728) 特開平10−26648号公報(特願平8−183449) 特開平11−258311号公報(特願平10−66333)
Note that the contact probe does not use a barrel, but is stored in a storage hole that stores a contact device of a board j in which a plurality of plates h, g, g, and h are stacked in the state shown in FIG. Some types do.
Since this type of contact probe does not use a barrel, it is excellent in that the number of parts can be reduced.
However, such a type of contact probe is disjointed when a plurality of components constituting the contact probe are assembled on the board. Therefore, the higher the arrangement density of the contact probes, the more difficult the assembly is. It was. Therefore, the contact probe used for the contact device having a high arrangement density of the contact probes is preferably configured such that a plurality of members constituting the contact probe are integrated by the barrel in a state where the contact probe is incorporated in the board. Can be said to be suitable for highly integrated contact devices.
JP-A-8-236180 (Japanese Patent Application No. 7-61728) Japanese Patent Laid-Open No. 10-26648 (Japanese Patent Application No. 8-183449) Japanese Patent Laid-Open No. 11-258311 (Japanese Patent Application No. 10-66333)

ところで、上述したように、従来のコンタクトプローブはバレルとして導電性のものを用いていた。導電性のものを用いることにより導電性プランジャa・bの両接触端d・d間の電気抵抗を小さくすることができるからである。
しかしながら、IC、LSI等の高集積化、或いはIC、LSI等を用いた電子回路が形成されたプリント基板の高集積化は止まることを知らず、それに伴ってコンタクトプローブを用いたコンタクト機器のコンタクトプローブの配設密度を高くすることについての要求も強くなっており、そのような要求に応えようとすると、隣接コンタクト機器間の絶縁の信頼度が低くなるという問題があった。
By the way, as described above, a conventional contact probe uses a conductive one as a barrel. This is because the electrical resistance between the contact ends d and d of the conductive plungers a and b can be reduced by using a conductive material.
However, it is not known that high integration of ICs, LSIs, etc. or high integration of printed circuit boards on which electronic circuits using ICs, LSIs, etc. will stop will stop, and accordingly contact probes of contact devices using contact probes There is also a strong demand for increasing the arrangement density of the device, and there has been a problem that the reliability of insulation between adjacent contact devices is lowered when trying to meet such a requirement.

即ち、コンタクト機器に用いられる各コンタクトプローブは、複数の板h、g、g、hを重ねたボードjのコンタクトプローブ収納孔に収納されるが、コンタクトプローブの配設密度を高くする程そのコンタクトプローブ収納孔の配設密度を高くする必要があり、当然のことながら、それに伴い配設密度を高くする程隣接コンタクトプローブ収納孔間の間隔を小さくする必要がある。そして、従来においては、各バレルが導電体からなるので、ボードの隣接コンタクトプローブ収納孔間の部分が隣接コンタクトプローブ間の絶縁部分となり、隣接コンタクトプローブ収納孔間の間隔を小さくすることには限界があった。というのは、その間隔を小さくすると絶縁不良が生じる可能性が生じるからである。   That is, each contact probe used in the contact device is housed in a contact probe housing hole of a board j in which a plurality of plates h, g, g, and h are stacked. It is necessary to increase the arrangement density of the probe storage holes, and naturally, the distance between the adjacent contact probe storage holes needs to be reduced as the arrangement density is increased accordingly. Conventionally, since each barrel is made of a conductor, a portion between adjacent contact probe receiving holes on the board becomes an insulating portion between adjacent contact probes, and there is a limit to reducing the interval between adjacent contact probe receiving holes. was there. This is because if the interval is reduced, there is a possibility that insulation failure occurs.

その問題は、特に四探針測定をしようとする場合に大きな問題となる。というのは、四探針測定には、一つのプローブポイントに対して二つの端子[I(電流)端子、V(電圧)端子]で別々に電気的なコンタクトをとる必要があり、普通の測定以上にその二つの端子間の間隔を狭くする必要があり、それは元々難しいことであったからである。しかし、コンタクト機器が四探針測定に対応できないことは許されなくなりつつある。この点について具体的に説明すると次のとおりである。   This problem becomes a big problem especially when trying to perform four-point probe measurement. This is because four-point probe measurement requires separate electrical contact at two probe terminals [I (current) terminal, V (voltage) terminal] for one probe point, and is a common measurement. This is because it is necessary to narrow the distance between the two terminals as described above, which was originally difficult. However, it is becoming unacceptable for contact devices to be incompatible with four-probe measurements. This point will be specifically described as follows.

四探針測定による例えば抵抗測定は、測定対象となる二つの点A・B間の寄生抵抗を測定する場合を例に採ると、その二つの点A・B間に所定の電流を流し、それによりそのA・B間に生じる電圧降下を求め、この電圧降下を電流で割ることにより寄生抵抗を求めるものであり、極めて測定精度が高い。しかし、それには、上述したように、その二つの点A、Bそれぞれに電流を流すためのコンタクトピンと電圧降下を測定するためのコンタクトピンを同時に接触させなければならないのであり、それは従来不可能に近いくらい難しかったのである。   For example, in resistance measurement by four-probe measurement, taking the case of measuring the parasitic resistance between two points A and B to be measured as an example, a predetermined current is passed between the two points A and B. Thus, the voltage drop generated between A and B is obtained, and the parasitic resistance is obtained by dividing this voltage drop by the current, and the measurement accuracy is extremely high. However, as described above, it is necessary to simultaneously contact a contact pin for passing a current at each of the two points A and B and a contact pin for measuring a voltage drop, which is impossible in the past. It was so difficult.

そして、プリント基板は、或いはIC、LSI等は集積化の一途を辿り、配線膜、電極は薄く、細く、小さくなる傾向があり、更に、多層化により配線膜同士が積層により電気的に接続され、そこにコンタクト抵抗が介在するケースが増える可能性があるので、寄生抵抗が大きくなりがちである。従って、それが許容限度を越えるか否かを正確且つ確実に、そして迅速(効率的)に測定、検査する必要が生じているのである。   In addition, printed circuit boards, ICs, LSIs, etc., continue to be integrated, and wiring films and electrodes tend to be thin, thin, and small. Furthermore, wiring layers are electrically connected by lamination due to multilayering. Since the number of cases in which contact resistance intervenes there may increase, parasitic resistance tends to increase. Therefore, there is a need to accurately and reliably and quickly (efficiently) measure and inspect whether it exceeds the allowable limit.

そこで、本願発明者は、コンタクトプローブを、コンタクト機器に、各隣接コンタクトプローブ間の間隔をより狭くして設置できるようにし、更には四探針測定が可能になるようにすべく、開発を行い本発明を為すに至った。
即ち、本発明は、被測定体の各電極と測定回路の各端子との間を電気的に接続するコンタクト機器に用いられるところの、一端が被測定体の電極に弾接(弾力を介して接触)し、他端が測定回路側のコードの電線等に弾接(弾力を介して接触)するコンタクトプローブ或いはそれを用いたコンタクト機器において、各隣接コンタクトプローブ間の間隔をより狭くして設置できるようにし、以て、コンタクト機器がIC、LSI等、或いはそれらを用いた電子回路を搭載するプリント基板等の高集積化に対応することができるようにし、更には、四探針測定を可能にすることを目的とする。
Therefore, the inventor of the present application has developed a contact probe so that it can be installed in a contact device with a narrower interval between adjacent contact probes, and further, four-probe measurement can be performed. It came to make this invention.
That is, the present invention is used in a contact device that electrically connects each electrode of a measurement object and each terminal of a measurement circuit, and one end thereof is elastically contacted (via elasticity) to the electrode of the measurement object. Contact probe that is elastically contacted (contacted via elasticity) or the contact device using the other end of the cord on the measurement circuit side, etc. As a result, contact devices can support high integration of ICs, LSIs, etc., or printed circuit boards equipped with electronic circuits using them, and four-point probe measurement is possible. The purpose is to.

請求項1、2のコンタクトプローブは、バレルを絶縁材により形成してなることを特徴とする。
請求項3のコンタクトプローブは、弾接用導電性スプリングを介して設けられた一対の導電子が外向きの係合段部を有し、該各導電子に対応して抜け止め用スプリングが、対応する導電子の外側に、一端部が上記係合段部に係合し、他端側部分が前記バレル内面に固定される状態で設けられてなることを特徴とする。
The contact probe according to claims 1 and 2 is characterized in that the barrel is formed of an insulating material.
The contact probe according to claim 3 has a pair of conductors provided through elastic contact conductive springs, each having an outwardly engaging step portion, and a retaining spring corresponding to each of the conductors, One end is engaged with the engagement step portion and the other end is fixed to the inner surface of the barrel outside the corresponding conductor.

請求項4のコンタクトプローブは、請求項1、2又は3記載のコンタクトプローブにおいて、前記バレルを成す絶縁材がポリイミド樹脂からなることを特徴とする。
請求項5のコンタクト機器は、コンタクトプローブとして、請求項1、2、3又は4記載のコンタクトプローブを用いたことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the contact probe according to the first, second, or third aspect, the insulating material forming the barrel is made of polyimide resin.
The contact device according to claim 5 is characterized in that the contact probe according to claim 1, 2, 3, or 4 is used as a contact probe.

請求項1、2のコンタクトプローブによれば、バレルが絶縁材からなるので、隣接コンタクトプローブ間をその各コンタクトプローブの絶縁材からなるバレルにより絶縁することができる。従って、隣接コンタクトプローブ間の間隔を極めて狭くすることができ、延いてはコンタクトプローブの配設密度を高めることができる。
更に、一つのコンタクトプローブ収納孔内に複数のコンタクトプローブを接して収納することも可能であり、それにより四端針測定も可能になる。
According to the first and second contact probes, since the barrel is made of an insulating material, the adjacent contact probes can be insulated by the barrel made of the insulating material of each contact probe. Therefore, the interval between adjacent contact probes can be made extremely narrow, and the arrangement density of contact probes can be increased.
Furthermore, it is possible to store a plurality of contact probes in contact with each other in one contact probe storage hole, thereby enabling four-end needle measurement.

請求項3のコンタクトプローブによれば、弾接用導電性スプリングを介して設けられた一対の導電子が外向きの係合段部を有し、該各導電子に対応して抜け止め用スプリングが、対応する導電子の外側に、一端部が上記係合段部に係合し、他端側が前記バレル内面に固定される状態で設けられてなるので、各導電子はバレル内面に一部(上記他端側)が固定された抜け止め用スプリングによりバレルから抜けることがない。
従って、バレルの両端を内側に折り曲げる等の手段を講じなくても一対の導電子と、その間に介在する弾接用導電スプリングの複数の部材をバレル内に収納できる。そして、バレルの両端を内側に折り曲げる等の手段を講じなくても一対の銅電子、弾接用導電スプリングを収納することができるので、使用するバレルの内径、外径を共に小さくすることができ、延いてはコンタクトプローブの配設密度をより高めることができる。
According to the contact probe of claim 3, the pair of conductors provided via the elastic springs for contact have an outwardly engaging step portion, and the springs for retaining the corresponding conductors. However, one end is engaged with the engaging step portion and the other end is fixed to the inner surface of the barrel. The retaining spring with the (other end side) fixed does not come out of the barrel.
Accordingly, a pair of conductors and a plurality of members for elastic contact springs interposed therebetween can be accommodated in the barrel without taking measures such as bending both ends of the barrel inward. In addition, since a pair of copper electrons and a conductive spring for elastic contact can be accommodated without taking measures such as bending both ends of the barrel inward, both the inner and outer diameters of the barrel used can be reduced. As a result, the arrangement density of the contact probes can be further increased.

請求項4のコンタクトプローブによれば、バレルがポリイミドという耐熱性及び加工性に優れた樹脂により形成されているので、加工し易く、且つ加工途中、保管時及び使用時等において熱によりバレルが劣化したり、破壊されたりするおそれがない。
請求項5のコンタクト機器によれば、請求項1、2、3又は4記載のコンタクトプローブを用いるので、請求項1、2、3又は4記載のコンタクトプローブの持つ上述した効果をコンタクト機器として享受することができる。
According to the contact probe of claim 4, since the barrel is formed of a polyimide resin having excellent heat resistance and workability, it is easy to process, and the barrel deteriorates due to heat during processing, storage and use. There is no risk of damage or destruction.
According to the contact device of claim 5, since the contact probe according to claim 1, 2, 3 or 4 is used, the above-described effect of the contact probe according to claim 1, 2, 3 or 4 is enjoyed as the contact device. can do.

本発明コンタクトプローブは、基本的には、バレルとして絶縁材を用いるものであり、具体的には耐熱性に優れた絶縁性樹脂である、ポリイミド樹脂が最適である。
ところで、バレルを例えばポリイミド樹脂等により形成し、しかも、径を小さくした場合、バレルからの一対の導電子及びスプリングの抜け止めをどうするかが問題である。というのは、内側に折り曲げて抜け止め片とすることは非常に難しいからである。
The contact probe of the present invention basically uses an insulating material as a barrel, and specifically, a polyimide resin, which is an insulating resin excellent in heat resistance, is optimal.
By the way, when the barrel is formed of, for example, polyimide resin and the diameter is reduced, there is a problem of how to prevent the pair of conductors and the spring from coming off from the barrel. This is because it is very difficult to fold inward to make a retaining piece.

しかし、それは、各導電子に外向きの係合段部を設けることとし、該各導電子に対応して抜け止め用スプリングを、対応する導電子の外側に、一端部が上記係合段部に係合し、他端側部分が前記バレル内面に固定される状態で設けることにより行うことによって容易に解決できる。   However, it is assumed that each conductor is provided with an outwardly engaging engagement step, and a spring for retaining is provided corresponding to each of the conductors, and one end portion of the engagement step portion is disposed on the outside of the corresponding conductor. And the other end portion is fixed to the inner surface of the barrel.

以下、本発明を図示実施例に従って詳細に説明する。図1(A)〜(C)は本発明の第1の実施例を示すもので、(A)はコンタクトプローブを用いたコンタクト機器の一部を示す断面図、(B)はコンタクトプローブと測定回路に接続された被覆コードの芯線との接続部を示す断面図、(C)はコンタクトプローブと被測定体の電極との接続部を示す断面図である。尚、便宜上、図1(A)はコンタクトプローブの長手方向における拡大率よりも径方向における拡大率を数倍大きくしてある。従って、実施例に係るコンタクトプローブは図示されたものよりも相当に細長である。
2はコンタクトプローブで、一対の導電性プランジャ(導電子)4、6と、その間に介在する弾接用の導電性スプリング(コイルスプリング)8と、抜け止め用スプリング(コイルスプリング)10、12と、これ等の部材4、6、8、10、12が収納されたバレル14とからなる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail according to illustrated embodiments. 1A to 1C show a first embodiment of the present invention, where FIG. 1A is a cross-sectional view showing a part of a contact device using a contact probe, and FIG. 1B is a contact probe and measurement. Sectional drawing which shows the connection part with the core wire of the coating | coated cord connected to the circuit, (C) is sectional drawing which shows the connection part of a contact probe and the electrode of to-be-measured object. For convenience, in FIG. 1A, the enlargement ratio in the radial direction is several times larger than the enlargement ratio in the longitudinal direction of the contact probe. Accordingly, the contact probe according to the embodiment is considerably longer than that shown.
Reference numeral 2 denotes a contact probe, which includes a pair of conductive plungers (conductors) 4 and 6, elastic contact springs (coil springs) 8 interposed therebetween, and retaining springs (coil springs) 10 and 12. And a barrel 14 in which these members 4, 6, 8, 10, 12 are accommodated.

一対の導電性プランジャ4、6は、各々外側の端部が針状に鋭く尖り、内側の端部が針状に鈍く尖っており、外側部分より内側部分の外径が大きくされてその間に外向きの段部4a、6aが形成されている。そして、その外側部分は外径が例えば0.08mm、長さが例えば2.5mmであり、内側部分は外径が例えば0.13mm、長さが例えば0.5mmである。
上記弾接用の導電性スプリング8はその一対の導電性プランジャ4と6との間に介在せしめられており、線径が0.03mmの導電性線材を用いてコイル状に形成され、その外径は例えば0.13mmであり、非測定時には長さが約2.0mm程度に縮接された状態に保たれている。
Each of the pair of conductive plungers 4 and 6 has an outer end sharply sharpened like a needle and an inner end sharply blunted like a needle. The outer diameter of the inner part is larger than the outer part, and Oriented steps 4a and 6a are formed. The outer portion has an outer diameter of, for example, 0.08 mm and a length of, for example, 2.5 mm, and the inner portion has an outer diameter of, for example, 0.13 mm, and a length of, for example, 0.5 mm.
The elastic contact conductive spring 8 is interposed between the pair of conductive plungers 4 and 6 and is formed into a coil shape using a conductive wire having a wire diameter of 0.03 mm. The diameter is, for example, 0.13 mm, and the length is kept in a state of being contracted to about 2.0 mm when not measured.

上記抜け止め用スプリング10、12は例えば0.03mmの線状の材料(導電性は必ずしも必要ではないが、導電性があっても良い。)を用いてコイル状に形成され、その外径は例えば0.14mmであり、非測定時には長さが約1.5mm程度に保たれている。   The retaining springs 10 and 12 are formed in a coil shape using, for example, a 0.03 mm linear material (conductivity is not always necessary, but conductivity may be present), and the outer diameter thereof is For example, it is 0.14 mm, and the length is maintained at about 1.5 mm when not measured.

バレル14は、筒状の絶縁性材料、例えばポリイミド樹脂により形成されており、外径が例えば0.19mm、内径が例えば0.15mm、長さが例えば約6.0mmであり、該バレル14に、上記導電性プランジャ4、6が上記弾接用導電性スプリング8が介在し、各々4、6外側の部分が該バレル14から食み出すように、挿入されている。
そして、上記抜け止め用スプリング10、12は、各々、外側の端部がバレル14の内面の外側端部に例えば接着剤を用いて接着することにより固定され、内側の端部が上記導電性プランジャ4、6の上記外向きの段部4a、6aに係合せしめられており、この係合により導電性プランジャ4、6及び弾接用導電スプリング8のバレル14からの抜け止めが為される。
非測定時におけるコンタクトプローブ2の長さは例えば8.0mm程度である。
The barrel 14 is formed of a cylindrical insulating material such as polyimide resin, and has an outer diameter of, for example, 0.19 mm, an inner diameter of, for example, 0.15 mm, and a length of, for example, about 6.0 mm. The conductive plungers 4 and 6 are inserted so that the elastic contact conductive springs 8 are interposed, and the outer portions of the conductive plungers 4 and 6 protrude from the barrel 14, respectively.
The springs 10 and 12 for retaining are fixed by bonding their outer ends to the outer end of the inner surface of the barrel 14 using, for example, an adhesive, and the inner ends are the conductive plungers. 4, 6 and 6 are engaged with the outward stepped portions 4a and 6a, and by this engagement, the conductive plungers 4 and 6 and the elastic spring 8 are prevented from coming off from the barrel 14.
The length of the contact probe 2 at the time of non-measurement is, for example, about 8.0 mm.

20は各コンタクトプローブ2を収納するボードで、絶縁性の板22a、22b、22c、22d及び22eを積層してなる。板22a、22eの板厚が例えば0.5mm、板22b、22dの板厚が1.5mm、板22cの板厚が3.0mmである。24はそのボード20に形成されたコンタクトプローブ収納孔で、板22a、22eにおける孔径が例えば0.1mm、22b、22、22dにおける孔径が例えば0.21mmであり、コンタクトプローブ収納孔24のこの孔径が0.21mmの部分にコンタクトプローブ2のバレル14が収納され、孔径が0.1mmの部分、即ち、板22a、22eによってそのバレル14のボード20からの抜け止めが為されるようになっている。   Reference numeral 20 denotes a board that accommodates each contact probe 2, and is formed by laminating insulating plates 22a, 22b, 22c, 22d, and 22e. The plate thickness of the plates 22a and 22e is, for example, 0.5 mm, the plate thickness of the plates 22b and 22d is 1.5 mm, and the plate thickness of the plate 22c is 3.0 mm. Reference numeral 24 denotes a contact probe storage hole formed in the board 20. The hole diameters of the plates 22a and 22e are, for example, 0.1 mm, 22b, 22 and 22d are, for example, 0.21 mm. The barrel 14 of the contact probe 2 is accommodated in a portion having a diameter of 0.21 mm, and the portions having a hole diameter of 0.1 mm, that is, the plates 22a and 22e prevent the barrel 14 from being detached from the board 20. Yes.

そして、測定時には、図1(B)示すように、コンタクトプローブ2の一方の導電性プランジャ4の外端は測定回路に接続された被覆コード26の芯線28と接続され、図1(C)に示すように、他方の導電性プランジャ6の外端は被測定体、例えばLSI30の電極32と接続され、その状態で上記芯線28と電極32とによって適宜な圧力を受ける。すると、上記弾接用導電性スプリング8が縮んで弾力を蓄え、その弾力で、導電性プランジャ4と芯線28とが、そして導電性プランジャ6と電極32とが、それぞれ弾接せしめられ、良好な電気的接続が得られ、延いては、精確な測定ができる。   At the time of measurement, as shown in FIG. 1 (B), the outer end of one conductive plunger 4 of the contact probe 2 is connected to the core wire 28 of the covering cord 26 connected to the measurement circuit. As shown, the outer end of the other conductive plunger 6 is connected to an object to be measured, for example, the electrode 32 of the LSI 30, and receives an appropriate pressure from the core wire 28 and the electrode 32 in this state. Then, the conductive spring 8 for elastic contact contracts and accumulates elasticity, and the elastic plunger 4 and the core wire 28 and the conductive plunger 6 and the electrode 32 are elastically contacted with each other. An electrical connection is obtained, and thus accurate measurements can be made.

このようなコンタクトプローブ2によれば、バレル14が絶縁材からなるので、隣接コンタクトプローブ2・2間をその各コンタクトプローブ2の絶縁材からなるバレル14により絶縁することができる。従って、隣接コンタクトプローブ2・2間の間隔を極めて狭くすることができ、延いてはコンタクトプローブ2の配設密度を高めることができる。   According to such a contact probe 2, since the barrel 14 is made of an insulating material, the adjacent contact probes 2 and 2 can be insulated by the barrel 14 made of the insulating material of each contact probe 2. Accordingly, the distance between the adjacent contact probes 2 and 2 can be made extremely narrow, and as a result, the arrangement density of the contact probes 2 can be increased.

図2は本発明の第2の実施例のコンタクトプローブ2aを示す断面図である。同図において、4は導電性プランジャ、4aはその外向きの段部、8は弾接用導電性スプリングであり、絶縁材料、例えばポリイミド樹脂からなるバレル14の内面に中間部にて接着等により固定されている。
10は抜け止め用スプリングで、導電性を有していても良いが、有していなくても良い。該抜け止め用スプリング10の外端はバレル14の内周面外端部に固定され、内端が上記導電性プランジャ4の段部4aに係合せしめられている。
FIG. 2 is a sectional view showing a contact probe 2a according to a second embodiment of the present invention. In the figure, 4 is a conductive plunger, 4a is an outward stepped portion, 8 is a conductive spring for elastic contact, and is adhered to the inner surface of a barrel 14 made of an insulating material, for example, polyimide resin, by bonding at an intermediate portion or the like. It is fixed.
Reference numeral 10 denotes a retaining spring, which may or may not have conductivity. The outer end of the retaining spring 10 is fixed to the outer end of the inner peripheral surface of the barrel 14, and the inner end is engaged with the step 4 a of the conductive plunger 4.

26は図示しない測定回路に接続された被覆コード、28はその芯線、30は被測定体、例えばLSI、32はその電極である。本実施例は導電プランジャー(導電子)が1個4しかない。このようなコンタクトプローブによっても、バレル14が絶縁材からなるので、隣接コンタクトプローブ2a・2a間をその各コンタクトプローブ2aの絶縁材からなるバレル14により絶縁することができる。従って、隣接コンタクトプローブ2a・2a間の間隔を極めて狭くすることができ、延いてはコンタクトプローブ2aの配設密度を高めることができるという効果を奏することができる。
このように、本発明は導電性プランジャ(導電子)が1個しかないコンタクトプローブにも適用することができる。
26 is a covering cord connected to a measurement circuit (not shown), 28 is its core wire, 30 is an object to be measured, for example, LSI, and 32 is its electrode. In this embodiment, there are only four conductive plungers (conductive elements). Also with such a contact probe, since the barrel 14 is made of an insulating material, the adjacent contact probes 2a and 2a can be insulated by the barrel 14 made of the insulating material of each contact probe 2a. Therefore, the distance between the adjacent contact probes 2a and 2a can be extremely narrowed, and the arrangement density of the contact probes 2a can be increased.
As described above, the present invention can also be applied to a contact probe having only one conductive plunger (conductor).

尚、上述したように、コンタクトプローブ2或いは2aの配設密度を高めることができるので、コンタクトプローブ2或いは2aを2個極めて近接して配置し、2個のコンタクトプローブ2、2或いは2a、2aを一つのプローブポイントに対して接触させ、別々に電気的なコンタクトをとることが可能となり、以て四探針測定が可能となる。
更に、図示しないが、一つのコンタクトプローブ収納孔内に複数のコンタクトプローブ2、2或いは2a、2aを接して収納することも可能であり、それにより四端針測定ができるようにしても良い。
As described above, since the arrangement density of the contact probes 2 or 2a can be increased, two contact probes 2 or 2a are arranged very close to each other, and the two contact probes 2, 2 or 2a, 2a are arranged. Can be brought into contact with one probe point, and electrical contact can be made separately, thereby enabling four-probe measurement.
Further, although not shown in the drawing, a plurality of contact probes 2, 2 or 2a, 2a can be accommodated in one contact probe accommodation hole so that four-end needle measurement can be performed.

本発明は、被測定体の各電極と測定回路の各端子との間を電気的に接続するコンタクト機器に用いられるところの、一端が被測定体の電極に弾接(弾力を介して接触)し、他端が測定回路側のコードの電線等に弾接(弾力を介して接触)する、バレルを有するタイプのコンタクトプローブと、これを用いたコンタクト機器に利用可能性がある。   The present invention is used in a contact device that electrically connects each electrode of a measurement object and each terminal of a measurement circuit, and one end thereof is elastically contacted (contacted via elasticity) with the electrode of the measurement object. However, the other end may be used for a contact probe having a barrel in which the other end is elastically contacted (contacted through elasticity) with an electric wire or the like of a cord on the measurement circuit side, and a contact device using the same.

(A)〜(C)は本発明の第1の実施例を示すもので、(A)はコンタクトプローブを用いたコンタクト機器の一部を示す断面図、(B)はコンタクトプローブと測定回路に接続された被覆コードの芯線との接続部を示す断面図、(C)はコンタクトプローブと被測定体の電極との接続部を示す断面図である。(A)-(C) show the 1st example of the present invention, (A) is a sectional view showing a part of contact apparatus using a contact probe, (B) shows a contact probe and a measurement circuit. Sectional drawing which shows the connection part with the core wire of the connected coating | coated cord, (C) is sectional drawing which shows the connection part of a contact probe and the electrode of a to-be-measured body. 本発明の第2の実施例のコンタクトプローブを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the contact probe of the 2nd Example of this invention. (A)、(B)は従来例を示すもので、(A)は一つのコンタクトプローブを構成する一対の導電性プランジャと導電性スプリングを示し、(B)は(A)に示す各部材を一つの導電性バレルに組み込んでなるコンタクトプローブを示す。(A), (B) shows a conventional example, (A) shows a pair of conductive plunger and conductive spring constituting one contact probe, (B) shows each member shown in (A). Fig. 3 shows a contact probe incorporated in one conductive barrel.

符号の説明Explanation of symbols

2、2a・・・コンタクトプローブ、4、6・・・導電子(導電性プランジャ)、
8・・・弾接用導電性スプリング、10、12・・・抜け止め用スプリング、
14・・・バレル、20・・・ボード、
22a〜22e・・・ボードを構成する板。
2, 2a ... contact probe, 4, 6 ... conductor (conductive plunger),
8 ... conductive spring for elastic contact, 10, 12 ... spring for retaining,
14 ... barrel, 20 ... board,
22a-22e ... Plates constituting the board.

Claims (5)

一つのバレルに、一又は複数の導電子と弾接用導電性スプリングを、少なくともその導電子の一部がバレルから食み出すように挿入したコンタクトプローブにおいて、
上記バレルを絶縁材により形成してなる
ことを特徴とするコンタクトプローブ。
In a contact probe in which one or more conductors and an elastic contact spring are inserted into one barrel so that at least a part of the conductor protrudes from the barrel,
A contact probe, wherein the barrel is formed of an insulating material.
一つのバレルに、一対の導電子をその間に弾接用導電スプリングが介在し、各々外側の部分が該バレルから食み出すように、挿入したコンタクトプローブにおいて、
上記バレルを絶縁材により形成してなる
ことを特徴とするコンタクトプローブ。
In a contact probe inserted so that a pair of conductors are interposed in one barrel with a conductive spring for elastic contact therebetween, and each outer portion protrudes from the barrel.
A contact probe, wherein the barrel is formed of an insulating material.
前記各導電子が外向きの係合段部を有し、
上記各導電子に対応して抜け止め用スプリングが、対応する導電子の外側に、一端部が上記係合段部に係合し、他端側部分が前記バレル内面に固定される状態で設けられてなる
ことを特徴とする請求項1又は2記載のコンタクトプローブ。
Each of the conductors has an outwardly engaging engagement step,
Corresponding to each of the conductors, a retaining spring is provided on the outside of the corresponding conductor in a state where one end is engaged with the engagement step and the other end is fixed to the inner surface of the barrel. The contact probe according to claim 1, wherein the contact probe is formed.
前記バレルを成す絶縁材がポリイミド樹脂からなる
ことを特徴とする請求項1、2又は3記載のコンタクトプローブ。
The contact probe according to claim 1, wherein the insulating material forming the barrel is made of polyimide resin.
コンタクトプローブ収納孔が複数配設されたボードと、
上記ボードの各コンタクトプローブ収納孔に一又は複数個ずつ収納された請求項1、2、3又は4記載のコンタクトプローブと、
を有することを特徴とするコンタクト機器。
A board with a plurality of contact probe storage holes;
The contact probe according to claim 1, 2, 3 or 4, which is stored in each contact probe storage hole of the board one or more,
A contact device comprising:
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