特開 2024-154582 電気的接続装置の製造治具および電気的接続装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024154582

(43)【公開日】2024-10-31

(54)【発明の名称】電気的接続装置の製造治具および電気的接続装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G01R 1/067 20060101AFI20241024BHJP

   G01R 1/073 20060101ALI20241024BHJP

   G01R 31/26 20200101ALI20241024BHJP

   H01L 21/66 20060101ALI20241024BHJP

   H01R 33/76 20060101ALI20241024BHJP

【ＦＩ】

G01R1/067 C

G01R1/073 D

G01R31/26 J

H01L21/66 B

H01R33/76 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023068480

(22)【出願日】2023-04-19

(71)【出願人】

【識別番号】000153018

【氏名又は名称】株式会社日本マイクロニクス

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100070024

【弁理士】

【氏名又は名称】松永 宣行

(72)【発明者】

【氏名】竹谷 敏永

(72)【発明者】

【氏名】福士 貴紘

(72)【発明者】

【氏名】廣田 英輝

【テーマコード（参考）】

2G003

2G011

4M106

5E024

【Ｆターム（参考）】

2G003AG03

2G011AA15

2G011AA21

2G011AB01

2G011AB04

2G011AB07

2G011AE03

2G011AF07

4M106BA01

4M106DD04

4M106DD10

5E024CA01

5E024CB04

(57)【要約】

【課題】回路基板にプローブを高精度且つ狭ピッチで接合することができる電気的接続装置の製造治具および電気的接続装置の製造方法を提供する。
【解決手段】電気的接続装置の製造治具は、第１面から第２面まで貫通する貫通孔がそれぞれ形成された第１ガイドプレートと第２ガイドプレートが、前記第１面に沿って相対的に移動可能に積層された治具を備える。貫通孔は、平面視において第１方向に延伸する共通部と、共通部から第１方向と異なる第２方向に延伸する第１ガイド部と、共通部から第１方向および第２方向と異なる第３方向に延伸する第２ガイド部を含む。治具は、第１ガイドプレートと第２ガイドプレートを連続して第１ガイド部と第２ガイド部のそれぞれにプローブが挿入可能に構成されている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

検査対象物に接触するプローブを含む電気的接続装置を製造するための製造治具であって、
第１面から前記第１面の反対方向を向く第２面まで貫通する貫通孔がそれぞれ形成された第１ガイドプレートと第２ガイドプレートが、前記第１面に沿って相対的に移動可能に積層された治具を備え、
前記貫通孔が、
前記第１面の面法線方向から見た平面視において第１方向に延伸する共通部と、
前記共通部から、前記平面視において前記第１方向と異なる第２方向に延伸する第１ガイド部と、
前記共通部から、前記平面視において前記第１方向および前記第２方向と異なる第３方向に延伸する第２ガイド部と
を含み、
前記第１ガイドプレートと前記第２ガイドプレートを連続して前記第１ガイド部と前記第２ガイド部のそれぞれに前記プローブが挿入可能に構成されている
電気的接続装置の製造治具。

【請求項2】

前記第１ガイド部は、前記平面視において前記共通部の第１端部から前記第１方向と直交する前記第２方向に延伸し、
前記第２ガイド部は、前記平面視において前記共通部の第２端部から前記第２方向と逆向きの前記第３方向に延伸する、
請求項１に記載の電気的接続装置の製造治具。

【請求項3】

前記プローブの隣接する２つの側面が前記第１ガイドプレートの前記貫通孔の内壁面に当接し、前記プローブの他の隣接する２つの側面が前記第２ガイドプレートの前記貫通孔の内壁面に当接する、請求項１に記載の電気的接続装置の製造治具。

【請求項4】

前記貫通孔が、前記共通部と連結して前記第１ガイド部と平行に延伸するガイド部と、前記共通部と連結して前記第２ガイド部と平行に延伸する他のガイド部を有する、請求項１に記載の電気的接続装置の製造治具。

【請求項5】

検査対象物の検査に使用される電気的接続装置の製造方法であって、
カンチレバー構造のアーム部および前記アーム部の固定端に接続する支持部を有するプローブを準備し、
第１面から前記第１面の反対方向を向く第２面まで貫通する貫通孔がそれぞれ形成された第１ガイドプレートと第２ガイドプレートが前記第１面に沿って相対的に移動可能に積層された治具であって、前記貫通孔が、前記第１面の面法線方向から見た平面視において第１方向に延伸する共通部と、前記共通部から前記平面視において前記第１方向と異なる第２方向に延伸する第１ガイド部と、前記共通部から前記平面視において前記第１方向および前記第２方向と異なる第３方向に延伸する第２ガイド部を含む前記治具を準備し、
前記第１ガイドプレートと前記第２ガイドプレートの前記貫通孔を前記プローブが連続的に貫通するように前記第１ガイドプレートと前記第２ガイドプレートが積層された状態で、前記第１ガイド部と前記第２ガイド部のそれぞれに前記プローブを挿入し、
前記第１ガイド部と前記第２ガイド部に前記プローブを挿入した状態で、前記第１ガイドプレートと前記第２ガイドプレートを前記第１面に沿って相対的に移動させて、前記第１ガイドプレートと前記第２ガイドプレートによって前記プローブを挟んだ状態で前記治具により前記プローブを保持し、
前記治具により保持された前記プローブを回路基板に接合する
を備える、電気的接続装置の製造方法。

【請求項6】

前記第２面から見て前記支持部の一部が露出するように、前記第１ガイドプレートおよび前記第２ガイドプレートのそれぞれの前記貫通孔に前記プローブを挿入する、請求項５に記載の電気的接続装置の製造方法。

【請求項7】

前記プローブの隣接する２つの側面が前記第１ガイドプレートの前記貫通孔の内壁面に当接し、前記プローブの他の隣接する２つの側面が前記第２ガイドプレートの前記貫通孔の内壁面に当接するように、前記第１ガイドプレートと前記第２ガイドプレートを前記第１面に沿って相対的に移動させる、請求項５に記載の電気的接続装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、検査対象物の検査に使用される電気的接続装置の製造治具および電気的接続装置の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

集積回路などの検査対象物の検査に、検査対象物に接触させるプローブを有する電気的接続装置が用いられている。電気的接続装置を用いた検査では、プローブの一方の端部を検査対象物の電極端子に接触させる。プローブの他方の端部は、電気的接続装置の回路基板に配置された配線パターンと電気的に接続される。配線パターンは、テスタなどの検査装置と電気的に接続されている。プローブを介して、検査対象物と検査装置との間で電気信号を送受信することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０－１９７２５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

電気的接続装置を製造する場合に、検査対象物の電極端子に接触させるプローブの端部（以下において「接触部」と称する。）が適正な位置に高精度で配置されるように、プローブが回路基板に接合される必要がある。更に、検査対象物の電極端子の狭ピッチ化に対応して、電気的接続装置においてプローブを狭ピッチで回路基板に接合することが必要である。

【0005】

本発明は、回路基板にプローブを高精度且つ狭ピッチで接合することができる電気的接続装置の製造治具および電気的接続装置の製造方法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】

【0006】

本発明の一態様に係る電気的接続装置の製造治具は、第１面から第２面まで貫通する貫通孔がそれぞれ形成された第１ガイドプレートと第２ガイドプレートが第１面に沿って相対的に移動可能に積層された治具を備える。貫通孔は、平面視において第１方向に延伸する共通部と、共通部から第１方向と異なる第２方向に延伸する第１ガイド部と、共通部から第１方向および第２方向と異なる第３方向に延伸する第２ガイド部を含む。治具は、第１ガイドプレートと第２ガイドプレートを連続して第１ガイド部と第２ガイド部のそれぞれにプローブが挿入可能に構成されている。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、回路基板にプローブを高精度且つ狭ピッチで接合することができる電気的接続装置の製造治具および電気的接続装置の製造方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態に係る製造治具の構成を示す模式図である。

【図2】図２は、実施形態に係る製造治具の構成を示す図１のＩＩ－ＩＩ方向に沿った模式的な断面図である。

【図3】図３は、実施形態に係る製造治具の構成を示す模式的な平面図である。

【図4】図４は、実施形態に係る製造治具のガイドプレートに形成される貫通孔の形状を示す模式的な平面図である。

【図5】図５は、比較例のガイドプレートに形成される貫通孔の形状を示す模式的な平面図である。

【図6A】図６Ａは、実施形態に係る製造治具にプローブを格納する方法を説明するための模式的な正面図である（その１）。

【図6B】図６Ｂは、実施形態に係る製造治具にプローブを格納する方法を説明するための模式的な断面図である（その１）。

【図6C】図６Ｃは、製造治具にプローブを格納する方法を説明するための模式的な平面図である（その１）。

【図7A】図７Ａは、製造治具にプローブを格納する方法を説明するための模式的な正面図である（その２）。

【図7B】図７Ｂは、製造治具にプローブを格納する方法を説明するための模式的な断面図である（その２）。

【図7C】図７Ｃは、製造治具にプローブを格納する方法を説明するための模式的な平面図である（その２）。

【図8A】図８Ａは、第１ガイドプレートの貫通孔におけるプローブの位置を示す模式的な平面図である。

【図8B】図８Ｂは、第２ガイドプレートの貫通孔におけるプローブの位置を示す模式的な平面図である。

【図9A】図９Ａは、治具にプローブを挿入した状態を示す模式的な断面図である。

【図9B】図９Ｂは、治具にプローブを挿入した他の状態を示す模式的な断面図である。

【図9C】図９Ｃは、治具にプローブを挿入した更に他の状態を示す模式的な断面図である。

【図9D】図９Ｄは、治具にプローブを挿入した更に他の状態を示す模式的な断面図である。

【図9E】図９Ｅは、治具にプローブを挿入した更に他の状態を示す模式的な断面図である。

【図10】図１０は、治具におけるプローブの姿勢を修正する方法を説明するための模式図である。

【図11】図１１は、実施形態に係る製造治具を用いてプローブを回路基板に接合する方法を説明するためのフローチャートである。

【図12】図１２は、実施形態に係る製造治具を用いてプローブを回路基板に接合する方法を説明するための模式図である（その１）。

【図13】図１３は、実施形態に係る製造治具を用いてプローブを回路基板に接合する方法を説明するための模式図である（その２）。

【図14A】図１４Ａは、その他の実施形態に係る製造治具のガイドプレートに形成される貫通孔の形状を示す模式的な平面図である（その１）。

【図14B】図１４Ｂは、その他の実施形態に係る製造治具のガイドプレートに形成される貫通孔の他の形状を示す模式的な平面図である（その２）。

【図14C】図１４Ｃは、その他の実施形態に係る製造治具のガイドプレートに形成される貫通孔の更に他の形状を示す模式的な平面図である（その３）。

【発明を実施するための形態】

【0009】

次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各部の厚みの比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。以下に示す実施形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置などを下記のものに特定するものでない。

【0010】

図１～図３に示す本発明の実施形態に係る電気的接続装置の製造治具は、検査対象物に接触するプローブ２０が回路基板に接合された電気的接続装置の製造に使用される。図１に示すように、プローブ２０は、カンチレバー構造のアーム部２１およびアーム部２１の固定端２０１に接続する支持部２２を有する。アーム部２１の自由端２０２の先端である接触部２１０は、検査対象物に接触する部分である。

【0011】

実施形態に係る製造治具は、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２を含む治具１を備える。第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２に、第１面１０１から第１面１０１の反対方向を向く第２面１０２まで貫通する貫通孔１００がそれぞれ形成されている。詳細は後述するが、治具１に保持された状態のプローブ２０が、電気的接続装置の回路基板に接合される。電気的接続装置の回路基板は、例えばインターポーザ基板である。検査対象物の検査において、接触部２１０が検査対象物の電極端子に接触したプローブ２０および回路基板に形成された信号配線を介して、検査対象物とテスタなどの検査装置とが電気的に接続される。

【0012】

治具１は、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２の貫通孔１００をプローブ２０が連続的に貫通するように、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２が積層された構成を有する。第１ガイドプレート１１の第２面１０２と第２ガイドプレート１２の第１面１０１が対向して、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２が積層されている。以下において、第１ガイドプレート１１の第１面１０１を治具１の「第１主面１Ａ」、第２ガイドプレート１２の第２面１０２を治具１の「第２主面１Ｂ」とも表記する。

【0013】

以下において、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２のそれぞれを限定しない場合は「ガイドプレート１０」と表記する。ガイドプレート１０のそれぞれは、プローブ２０が貫通する貫通孔１００を有する。

【0014】

図１に示すように、貫通孔１００の貫通方向、すなわちガイドプレート１０の厚さ方向を、Ｚ方向とする。図１において、Ｚ方向は紙面の上下方向であり、Ｘ方向は紙面の左右方向、Ｙ方向は紙面の奥行方向である。実施形態の説明においては、Ｙ方向から見た図を正面図とする。正面図は、Ｚ方向に平行な平面に沿ったガイドプレート１０の切断面を示す。

【0015】

治具１は、プローブ２０が第１ガイドプレート１１および第２ガイドプレート１２のそれぞれの貫通孔１００を貫通する状態で、プローブ２０を保持する。Ｘ方向およびＹ方向から見て、治具１の第２主面１Ｂからプローブ２０の支持部２２の一部が露出する。

【0016】

図２は、図１のＩＩ－ＩＩ方向に沿った治具１の断面図である。図３は、治具１をＺ方向から見た平面図である。図１は図３のＩ－Ｉ方向に沿った断面図であり、図２は図３のＩＩ－ＩＩ方向に沿った断面図である。図３では、第２ガイドプレート１２の貫通孔１００を、第１ガイドプレート１１を透過して破線で表示している。第１面１０１の面法線方向から見た平面視において、プローブ２０は矩形状である。

【0017】

図３に示すように、貫通孔１００は、共通部１１０、第１ガイド部１１１および第２ガイド部１１２を含む。共通部１１０、第１ガイド部１１１および第２ガイド部１１２は、平面視で直線的に延伸する。共通部１１０の延伸する方向を、以下において「第１方向」と表記する。第１ガイド部１１１は、共通部１１０から、平面視において第１方向と異なる方向に延伸する。以下において、第１ガイド部１１１の延伸する方向を「第２方向」と表記する。第２ガイド部１１２は、共通部から、平面視において第１方向および第２方向と異なる方向に延伸する。以下において、第２ガイド部１１２の延伸する方向を「第３方向」と表記する。第１ガイド部１１１は、共通部１１０の一方の端部（以下、「第１端部」とも称する。）と連結してもよい。第２ガイド部１１２は、共通部１１０の他方の端部（以下、「第２端部」とも称する。）と連結してもよい。

【0018】

治具１は、第１ガイド部１１１と第２ガイド部１１２にそれぞれ挿入されたプローブ２０を保持する。治具１は、第１ガイド部１１１に第１のプローブ２０が挿入され、第２ガイド部１１２に第２のプローブ２０が挿入された状態で、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２が第１面１０１に沿って相対的に移動可能に構成されている。詳細は後述するが、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２によりプローブ２０を挟むように、貫通孔１００の貫通方向と交差する方向に、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２が相対的に移動する。以下において、第１ガイド部１１１および第２ガイド部１１２などのプローブ２０が貫通する領域をガイド部とも表記する。治具１は、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２を連続して第１ガイド部１１１と第２ガイド部１１２のそれぞれにプローブ２０が挿入可能に構成されている。

【0019】

図４に、ガイドプレート１０の貫通孔１００の形状の例を示す。共通部１１０は、平面視において第１方向Ｄ１に延伸する。第１ガイド部１１１は、平面視において第１方向Ｄ１と直交する第２方向Ｄ２に延伸し、第２ガイド部１１２は、平面視において第２方向Ｄ２の反対の第３方向Ｄ３に延伸する。すなわち、図４に示したガイドプレート１０では、第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３は、平面視で第１方向Ｄ１と直交し、且つ第２方向Ｄ２と第３方向Ｄ３は逆向きである。第１方向Ｄ１はＹ方向と平行であり、第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３はＸ方向と平行であってもよい。

【0020】

平板に平面視で矩形状の貫通孔を形成する際に、貫通孔の４つの角部をすべて直角に形成することが困難なため、逃げ加工をして貫通孔の１つの角部に逃がし部を形成することが一般的である。このため、図５に比較例として示した比較治具１Ｍでは、プローブ２０を貫通させるガイド穴１００Ａを形成する際に、図５に示すように逃がし部Ｒが形成される。しかし、ガイド穴１００Ａに逃がし部Ｒが形成されていると、図５に示すように、隣接するガイド穴１００Ａの相互間に一定の距離Ｗが必要である。このため、プローブ２０の配置ピッチを狭くすることが阻害される。

【0021】

これに対し、図４に示すガイドプレート１０に形成される貫通孔１００の共通部１１０は、第１ガイド部１１１の逃がし部として形成されている。このように、第１ガイド部１１１の逃がし部を第２ガイド部１１２と連結させることにより、プローブ２０の配置ピッチを狭くすることができる。

【0022】

以下に、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ～図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃを参照して、治具１にプローブ２０を格納するプローブ格納方法の例を説明する。なお、図６Ａと図７Ａは正面図、図６Ｂと図７Ｂは図６Ａおよび図７ＡのＩＩ－ＩＩ方向に沿った断面図、図６Ｃと図７ＣはＺ方向から見た平面図である。

【0023】

まず、治具１を含む製造治具およびプローブ２０を準備する。そして、プローブ２０が第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２の貫通孔１００を連続的に貫通するように、第１ガイドプレート１１の貫通孔１００の位置と第２ガイドプレート１２の貫通孔１００の位置を一致させた状態とする。このとき、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２の貫通孔１００の内壁面の位置が一致している。そして、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃに示すように、プローブ２０を、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２のそれぞれの貫通孔１００に挿入する。言い換えると、第１ガイド部１１１に第１のプローブ２０を挿入し、第２ガイド部１１２に第２のプローブ２０を挿入する。このとき、治具１の第２主面１Ｂの下方に支持部２２の一部が露出するように、プローブ２０は第１ガイド部１１１と第２ガイド部１１２の貫通孔１００に挿入される。

【0024】

次に、第１ガイド部１１１と第２ガイド部１１２にそれぞれプローブ２０を挿入した状態で、貫通孔１００の貫通方向（Ｚ方向）と交差する方向に、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２を相対的に移動させる。すなわち、図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃに示すように、第１面１０１に沿って第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２を相対的に移動させる。例えば、図７Ａに示すように、Ｘ方向について、第１ガイドプレート１１を矢印ＤＸ１に示すように紙面の右方向に移動させ、第２ガイドプレート１２を矢印ＤＸ２に示すように紙面の左方向に移動させる。そして、Ｙ方向について、第１ガイドプレート１１を矢印ＤＹ１に示すように紙面の右方向に移動させ、第２ガイドプレート１２を矢印ＤＹ２に示すように紙面の左方向に移動させる。すなわち、図７Ｃに示すように、ＸＹ平面において、第１ガイドプレート１１を矢印ＤＺ１に示すように紙面の右下方向に移動させ、第２ガイドプレート１２を矢印ＤＺ２に示すように紙面の左上方向に移動させる。

【0025】

以下において、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２を相対的に移動させることを、「ガイドプレートのスライド」とも称する。ガイドプレートのスライドでは、貫通孔１００の貫通方向と交差する方向に第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２を相対的に移動させる。例えば、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２は、第１面１０１に沿って相対的に移動する。なお、第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２のいずれか一方の位置を固定し、他方の位置を移動させてもよい。また、ガイドプレート１０の移動方向がＸ方向又はＹ方向のいずれか一方でもよい。

【0026】

ガイドプレートのスライドにより、ガイドプレート１０の第１ガイド部１１１と第２ガイド部１１２のそれぞれにおいて、プローブ２０は、貫通孔１００の相互に対向する２辺の内壁面の一方に当接し、他方から離隔している。例えば、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、プローブ２０の隣接する２つの側面が第１ガイドプレート１１の貫通孔１００の内壁面に当接し、プローブ２０の他の隣接する２つの側面が第２ガイドプレート１２の貫通孔１００の内壁面に当接する。このとき、第１ガイドプレート１１の貫通孔１００のプローブ２０と当接する内壁面と同じ向きの第２ガイドプレート１２の貫通孔１００の内壁面から、プローブ２０は離隔している。そして、第１ガイドプレート１１の貫通孔１００のプローブ２０から離隔している内壁面と同じ向きの第２ガイドプレート１２の貫通孔１００の内壁面に、プローブ２０は当接している。

【0027】

上記のように第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２をＸＹ平面で相対的に移動させることにより、第１ガイド部１１１と第２ガイド部１１２のそれぞれにおいて、プローブ２０が第１ガイドプレート１１と第２ガイドプレート１２によって挟まれる。治具１は、ガイドプレート１０によってプローブ２０を挟むことにより、プローブ２０の位置を固定する。

【0028】

図９Ａ～図９Ｅに、ガイドプレートのスライドの前における治具１の貫通孔１００に挿入されたプローブ２０の典型的な姿勢を示す。図９Ａは、プローブ２０が貫通孔１００の中心に保持されている状態を示す。図９Ｂおよび図９Ｃは、プローブ２０が貫通孔１００の一方の側面に偏っている状態を示す。図９Ｄおよび図９Ｅは、プローブ２０が貫通孔１００の内部で傾いている状態を示す。

【0029】

治具１を用いてプローブ２０を回路基板に接合して電気的接続装置を製造する場合には、プローブ２０が治具１に正しい姿勢で保持されている必要がある。「正しい姿勢」とは、プローブ２０が貫通孔１００に所定の位置までまっすぐに挿入されていることをいう。プローブ２０が図９Ａ～図９Ｅに示したいずれの状態であっても、ガイドプレートのスライドにより貫通孔１００の内壁面に押されてプローブ２０は正しい姿勢に矯正された上で、治具１にプローブ２０は保持される。以下において、プローブ２０が治具１に正しい姿勢で保持されていることを、プローブ２０が治具１に正常に保持されているとする。

【0030】

ただし、ガイドプレートのスライドの後に、プローブ２０が治具１に正常に保持されていない場合がある。その場合、プローブ２０の姿勢を修正する必要がある。プローブ２０の姿勢は、例えば以下のような方法により修正される。

【0031】

例えば、図１０に示すようにプローブ２０が貫通孔１００の内部で傾いている場合に、プローブ２０の先端に接触させた治具基板１５０によりプローブ２０を貫通孔１００に押し込みながら、矢印Ｍ１に示すように治具基板１５０を治具１と平行に移動させる。このとき、第２ガイドプレート１２の貫通孔１００の開口部の端部とプローブ２０との接点Ｆを支点としてプローブ２０が破線の矢印のように回転する。治具基板１５０の移動とガイドプレートのスライドを繰り返すことにより、プローブ２０を正しい姿勢に修正することができる。

【0032】

以上に説明したプローブ格納方法によれば、プローブ２０の配置ピッチを狭くして、且つプローブ２０を正しい姿勢で治具１に格納することができる。

【0033】

以下に、治具１を含む製造治具を用いてプローブ２０を回路基板に接合して電気的接続装置を製造する製造方法の例を、図１１のフローチャートを参照して説明する。

【0034】

図１１のステップＳ１０において、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ～図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃを参照して説明したように、治具１にプローブ２０を格納する。

【0035】

ステップＳ２０において、治具１に保持されたプローブ２０の状態を検査する。ステップＳ２０では、プローブ２０が正常に治具１に保持されているか否かなどが検査される。プローブ２０が治具１に正常に保持されている場合は、処理はステップＳ３０に進む。一方、プローブ２０が治具１に正常に保持されていない場合は、処理はステップＳ２５に進む。

【0036】

ステップＳ２５において、プローブ２０が正確に治具１に保持されるようにプローブ２０の状態を修正する。例えば、治具１にプローブ２０が正常に保持されてない場合は、図１０を参照して説明した方法などによりプローブ２０の姿勢を修正する。その後、処理はステップＳ２０に戻る。

【0037】

ステップＳ３０において、治具１に保持された状態のプローブ２０が、回路基板３０に接合される。例えば、図１２に示すように、回路基板３０の所定の接合領域に半田などの導電性の接合材３１を塗布して、プローブ２０の支持部２２を回路基板３０と接合材３１により接合する。プローブ２０は、回路基板３０の図示を省略する配線パターンと電気的に接続される。接合材３１に半田を用いる場合、プローブ２０と回路基板３０を接合するリフロー半田付けの後、ゆっくりと冷却するエージングにより半田内部の残留応力を解消してもよい。なお、図１２に示すように、板状のベースプレート４１に回路基板３０を搭載し、治具１および回路基板３０をリング状のガイド押さえ４２とベースプレート４１で挟むことで、治具１の機械的強度を補強してもよい。これにより、治具１の平坦性を安定させることができる。

【0038】

プローブ２０を回路基板３０に接合した後、図１１のステップＳ４０において、図１３に示すように、治具１をプローブ２０から外す。例えば、ガイドプレートのスライドによって貫通孔１００とプローブ２０の間に空間を設けた後、治具１を回路基板３０から隔離する。

【0039】

その後、図１１のステップＳ５０において、回路基板３０にプローブ２０が正しく接合されていることを検査する。例えば、カメラ撮影などにより回路基板３０の所定の接合領域にプローブ２０がまっすぐに接合されているかなどを検査する。回路基板３０に接合されたプローブ２０に不具合がある場合には、処理はステップＳ５５に進み、プローブ２０の接合状態を修正する。その後、処理はステップＳ５０に戻る。

【0040】

ステップＳ５０においてプローブ２０と回路基板３０の接合に問題がない場合には、処理を終了する。以上により、治具１を含む製造治具によりプローブ２０を回路基板３０に接合する工程が完了する。

【0041】

以上に説明したように、実施形態に係る電気的接続装置の製造治具では、プローブ２０の側面の全体が貫通孔１００の内壁面と接触する。このため、安定して治具１でプローブ２０を保持することができる。そして、プローブ２０が挿入される複数のガイド部が逃がし部を兼ねた共通部１１０を介して連結することにより、プローブ２０の間隔を狭くすることができる。このため、実施形態に係る製造治具によれば、回路基板３０にプローブ２０を高精度且つ狭ピッチで接合することができる。

【0042】

また、治具１を用いてプローブ２０を回路基板３０に接合する場合には、プローブ２０を保管するトレイを介さずに、製造後のプローブ２０を直接に治具１に整列してもよい。これにより、プローブ２０をトレイに保管する工程が省略され、プローブ２０を回路基板３０に接合する工程を短縮することができる。

【0043】

（その他の実施形態）
上記のように本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

【0044】

例えば、上記では１つの貫通孔１００が、共通部１１０により連結されている２つのガイド部を含む場合を例示的に説明した。しかし、１つの貫通孔１００が、共通部１１０とそれぞれ連結して第１ガイド部１１１と平行に延伸する複数のガイド部と、共通部１１０とそれぞれ連結して第２ガイド部１１２と平行に延伸する他の複数のガイド部を含んでもよい。共通部１１０と連結するガイド部の数を増やすことにより、プローブ２０の配置ピッチを更に狭くすることができる。例えば図１４Ａ～図１４Ｃに示す貫通孔１００は、第１ガイド部１１１と第２ガイド部１１２を２つずつ含む。図１４Ａ～図１４Ｃは、ガイド部の間隔Ｐが異なる。治具１に保持されるプローブ２０の間隔は、検査対象物の電極端子のピッチに応じて設定される。したがって、検査対象物の電極端子の配置に合わせて、治具１の貫通孔１００の形状が決定される。

【0045】

なお、上記ではガイドプレート１０に形成される貫通孔１００を１つ示したが、ガイドプレート１０に複数の貫通孔１００を形成してもよいことはもちろんである。また、第１ガイド部１１１と第２ガイド部１１２の延伸方向が平行である場合を示したが、第１ガイド部１１１と第２ガイド部１１２の延伸方向が交差してもよい。

【0046】

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態などを含むことはもちろんである。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

【符号の説明】

【0047】

１…治具
１１…第１ガイドプレート
１２…第２ガイドプレート
２０…プローブ
２１…アーム部
２２…支持部
３０…回路基板
３１…接合材
１００…貫通孔
１０１…第１面
１０２…第２面
１１０…共通部
１１１…第１ガイド部
１１２…第２ガイド部
２０１…固定端
２０２…自由端
２１０…接触部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8A】

【図8B】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【図9E】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14A】

【図14B】

【図14C】