特開 2024-81218 プローブ

(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】P2024081218

(43)【公開日】2024-06-18

(54)【発明の名称】プローブ

(51)【国際特許分類】

   G01R 1/067 20060101AFI20240611BHJP

【ＦＩ】

G01R1/067 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022194676

(22)【出願日】2022-12-06

(71)【出願人】

【識別番号】390026859

【氏名又は名称】理化電子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001553

【氏名又は名称】アセンド弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】坂口 守

(72)【発明者】

【氏名】高 勇樹

(72)【発明者】

【氏名】井島 康夫

(72)【発明者】

【氏名】阿南 太希

【テーマコード（参考）】

2G011

【Ｆターム（参考）】

2G011AA22

2G011AB01

2G011AB03

2G011AB04

2G011AB06

2G011AC14

(57)【要約】

【課題】プローブピンを電子部品の端子に安定的に接触させることができるプローブを提供する。
【解決手段】プローブ（１００）は外側プローブピン（１）と内側プローブピン（２）を備える。外側プローブピン（１）はピン本体（１１）と先端部（１２）を含む。ピン本体（１１）は軸方向に延在する貫通孔（１１１）を有する。先端部（１２）は軸方向でピン本体（１１）に隣接し、貫通孔（１１１）と連通するとともに貫通孔（１１１）の反対側で開口する。内側プローブピン（２）は貫通孔（１１１）に挿入される。先端部（１２）は内周部（１２２）と外周部（１２１）を含む。内周部（１２２）は、軸方向に沿って見て内側プローブピン（２）の周囲に配置される。外周部（１２１）は内周部（１２２）の周囲に配置される。内周部（１２２）は、先端部（１２）の開口側の領域においてピン本体（１１）側に向かうにつれて貫通孔（１１１）の軸心（Ｃ）に接近する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸方向に延在する貫通孔を有するピン本体と、前記軸方向で前記ピン本体に隣接し、前記貫通孔と連通するとともに前記貫通孔の反対側で開口する先端部とを含む外側プローブピンと、
前記貫通孔に挿入される内側プローブピンと、を備え、
前記先端部は、前記軸方向に沿って見て前記内側プローブピンの周囲に配置される内周部と、前記内周部の周囲に配置される外周部とを含み、
前記内周部は、少なくとも前記先端部の開口側の領域において前記ピン本体側に向かうにつれて前記貫通孔の軸心に接近する、プローブ。

【請求項2】

請求項１に記載のプローブであって、
前記内周部は、前記軸方向に沿って見て円環状を有する、プローブ。

【請求項3】

請求項１に記載のプローブであって、
前記ピン本体の太さは、前記先端部の太さよりも小さい、プローブ。

【請求項4】

請求項１に記載のプローブであって、
前記外周部は、前記軸方向に沿って見て円環状を有する、プローブ。

【請求項5】

請求項１に記載のプローブであって、
前記内側プローブピンは電圧測定に用いられ、前記外側プローブピンは電流測定に用いられる、プローブ。

【請求項6】

請求項１に記載のプローブであって、さらに、
前記ピン本体から前記先端部に向かう方向を付勢方向として前記外側プローブピンを付勢するばね部材を備える、プローブ。

【請求項7】

請求項１に記載のプローブであって、さらに、
前記ピン本体から前記先端部に向かう方向を付勢方向として前記内側プローブピンを付勢するばね部材を備える、プローブ。

【請求項8】

請求項１に記載のプローブであって、
前記内側プローブピンの先端は、前記内周部内であって前記先端部の開口に対して前記軸方向の内側に位置づけられる、プローブ。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか１項に記載のプローブを準備するステップと、
前記外側プローブピン及び前記内側プローブピンを電子部品の端子に接触させて、前記電子部品の抵抗を測定するステップと、を備える、電子部品の製造方法。

【請求項10】

請求項９に記載の電子部品の製造方法であって、
前記軸方向に沿って見て前記先端部の開口が前記端子よりも大きい、電子部品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、プローブに関する。

【背景技術】

【0002】

パワーデバイスなどの電子部品を製造する際、電子部品の抵抗を高精度に測定する必要がある。電子部品の抵抗を高精度に測定するために、従来、ケルビン接続法（４端子法）が利用されている。ケルビン接続法によれば、配線抵抗などによる電圧降下の影響を受けずに、電子部品にかかる電圧を測定することができ、電子部品の抵抗を高精度に測定することができる。

【0003】

ケルビン接続法では、電流測定用（Ｆｏｒｃｅ用）のプローブピン、及び電圧測定用（Ｓｅｎｓｅ用）のプローブピンが必要となる。例えば、特開平９－８９９５１号公報（特許文献１）には、同軸に配置された電流測定用のプローブピン及び電圧測定用のプローブピンを含むプローブが開示されている。特許文献１において、一方のプローブピンは、管状を有している。他方のプローブピンは、棒状を有し、管状のプローブピンに挿入されている。

【0004】

特許第５０６０９１３号公報（特許文献２）には、同軸に配置された周側プローブ部及び内側プローブ部を含むプローブが開示されている。周側プローブ部は、実質的に一定の内径を有する管状導電子（プローブピン）を含む。内側プローブ部は、この管状導電子内に収容された棒状導電子（プローブピン）を含む。特許文献２では、管状導電子の端面がクラウン状に形成されている。特許文献２において、電子部品の抵抗を測定する際には、管状導電子の端面及び棒状導電子の先端が電子部品の端子に同時に接触する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平９－８９９５１号公報

【特許文献2】特許第５０６０９１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１及び２のプローブは、電子部品の抵抗の測定に際し、管状のプローブピンの端面及び棒状のプローブピンの先端が電子部品の端子に接触する。しかしながら、端子の大きさ及び形状は多岐にわたり、また、プローブに対して端子の位置がずれていたり、端子自体が曲がっていたりすることもある。そのため、特許文献１及び２のプローブでは、電子部品の抵抗の測定の際にプローブを端子に対して相対的に接近させたとき、プローブピンの一方又は双方が端子に接触しない事態が起こり得る。すなわち、特許文献１及び２のプローブでは、端子の状態にかかわらず、両プローブピンを端子に対して安定的に接触させ、プローブピンと端子との良好な接触を確保することは難しい。

【0007】

本開示の目的は、プローブピンを電子部品の端子に安定的に接触させることができるプローブを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示に係るプローブは、外側プローブピンと、内側プローブピンとを備える。外側プローブピンは、ピン本体と、先端部とを含む。ピン本体は、軸方向に延在する貫通孔を有する。先端部は、軸方向でピン本体に隣接し、貫通孔と連通するとともに貫通孔の反対側で開口する。内側プローブピンは、貫通孔に挿入される。先端部は、内周部と、外周部とを含む。内周部は、軸方向に沿って見て内側プローブピンの周囲に配置されている。外周部は、内周部の周囲に配置される。内周部は、少なくとも先端部の開口側の領域においてピン本体側に向かうにつれて貫通孔の軸心に接近する。

【発明の効果】

【0009】

本開示に係るプローブによれば、プローブピンを電子部品の端子に安定的に接触させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、第１実施形態に係るプローブの縦断面図である。

【図2】図２は、図１に示すプローブの縦断面の一部を拡大した図である。

【図3】図３は、図２に示すプローブを軸方向に沿って見たときの図である。

【図4】図４は、ホルダに取り付けられたプローブを示す模式図である。

【図5A】図５Ａは、プローブが電子部品の端子に接触するときの動作を示す模式図である。

【図5B】図５Ｂは、プローブが電子部品の端子に接触するときの動作を示す模式図である。

【図5C】図５Ｃは、プローブが電子部品の端子に接触するときの動作を示す模式図である。

【図6】図６は、第２実施形態に係るプローブの縦断面の一部を拡大した図である。

【図7】図７は、図６に示すプローブを軸方向に沿って見たときの図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本開示の実施形態について説明する。なお、以下の説明では、本開示の実施形態について例を挙げて説明するが、本開示は以下で説明する例に限定されない。以下の説明において特定の数値や特定の材料を例示する場合があるが、本開示はそれらの例示に限定されない。

【0012】

本開示の実施形態に係るプローブは、外側プローブピンと、内側プローブピンとを備える。外側プローブピンは、ピン本体と、先端部とを含む。ピン本体は、軸方向に延在する貫通孔を有する。先端部は、軸方向でピン本体に隣接し、貫通孔と連通するとともに貫通孔の反対側で開口する。内側プローブピンは、貫通孔に挿入される。先端部は、内周部と、外周部とを含む。内周部は、軸方向に沿って見て内側プローブピンの周囲に配置されている。外周部は、内周部の周囲に配置される。内周部は、少なくとも先端部の開口側の領域においてピン本体側に向かうにつれて貫通孔の軸心に接近する（第１の構成）。

【0013】

第１の構成のプローブでは、内側プローブピンが外側プローブピンの本体の貫通孔に挿入されている。外側プローブピンの先端部は、ピン本体の貫通孔と連通し、且つ当該貫通孔の反対側に向かって開口している。この先端部の内周部のうち少なくとも先端部の開口側の領域は、ピン本体側に向かうにつれて貫通孔の軸心に接近するように構成されている。そのため、電子部品の抵抗を測定する際、内周部によって触針対象の端子を案内することができる。より具体的には、外側プローブピンの先端部を端子に対して軸方向に相対接近させると、先端部の開口から当該先端部内に端子が進入し、先端部の内周部に端子が接触する。内周部はピン本体側に向かうにつれて貫通孔の軸心に接近するため、例えば貫通孔の軸心に対して端子の中心がずれていた場合であっても、内周部に接触した端子はこの内周部に沿い、ピン本体側に向かうにしたがって当該端子の中心が貫通孔の軸心に一致するように案内される。これにより、貫通孔に挿入されている内側プローブピンに対し、端子を接触させることができる。このように、第１の構成のプローブによれば、プローブに対して端子の位置ずれ等が生じている場合であっても外側プローブピン及び内側プローブピンと端子とをセルフアライメントすることができ、外側プローブピン及び内側プローブピンを安定的に端子に接触させることができる。

【0014】

第１の構成のプローブにおいて、内周部は、軸方向に沿って見て円環状を有することが好ましい（第２の構成）。この場合、内周部に対する端子の位置ずれの方向に関係なく、端子を外側プローブピンの内周部に接触させて案内することができる。したがって、外側プローブピン及び内側プローブピンをより安定的に端子に接触させることができる。

【0015】

第１又は第２の構成のプローブにおいて、ピン本体の太さは、先端部の太さよりも小さいことが好ましい（第３の構成）。

【0016】

第３の構成によれば、外側プローブピンにおいて先端部の太さと比較してピン本体の太さが小さい。そのため、電子部品の抵抗の測定において複数のプローブピンを並列に配置するに際し、ピン本体が先端部と同等以上の太さを有する場合と比較してプローブ同士を小さい間隔で配置しやすくなる。

【0017】

第１の構成から第３の構成のいずれか１つのプローブにおいて、外周部は、軸方向に沿って見て円環状を有することが好ましい（第４の構成）。この場合、外側プローブピンを旋盤などによって容易に形成することができる。

【0018】

第１の構成から第４の構成のいずれか１つのプローブにおいて、例えば、内側プローブピンは電圧測定に用いられ、外側プローブピンは電流測定に用いられる（第５の構成）。

【0019】

第１の構成から第５の構成のいずれか１つのプローブは、さらに、ピン本体から先端部に向かう方向を付勢方向として外側プローブピンを付勢するばね部材を備えることが好ましい（第６の構成）。触針対象の端子の高さは、必ずしも一定ではなく、プローブの軸方向にばらつく場合がある。第６の構成によれば、外側プローブピンに接触する端子の高さのばらつきを、ばね部材によって吸収することができる。

【0020】

第１の構成から第６の構成のいずれか１つのプローブは、さらに、ピン本体から先端部に向かう方向を付勢方向として内側プローブピンを付勢するばね部材を備えることが好ましい（第７の構成）。第７の構成によれば、内側プローブピンに接触する端子の高さのばらつきを、ばね部材によって吸収することができる。

【0021】

第１の構成から第７の構成のいずれか１つのプローブにおいて、内側プローブピンの先端は、内周部内であって先端部の開口に対して軸方向の内側に位置づけられることが好ましい（第８の構成）。この場合、外側プローブピンの内周部によって端子が案内された後で端子を内側プローブピンに接触させることができる。

【0022】

本開示の実施形態に係る電子部品の製造方法は、第１の構成から第８の構成のいずれか１つのプローブを準備するステップと、外側プローブピン及び内側プローブピンを電子部品の端子に接触させて、電子部品の抵抗を測定するステップと、を備える（第９の構成）。

【0023】

第９の構成の製造方法では、上記プローブを用い、外側プローブピン及び内側プローブピンを安定的に端子に接触させることができるため、両プローブピンと端子との接触不良を防止でき、電子部品の抵抗を高精度に測定することができる。その結果、信頼性に優れた電子部品を製造することができる。

【0024】

第９の構成の製造方法において、軸方向に沿って見て先端部の開口が端子よりも大きいことが好ましい（第１０の構成）。

【0025】

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。各図において同一又は相当の構成については同一符号を付し、重複する説明を繰り返さない。

【0026】

＜第１実施形態＞
［プローブの構成］
図１は、第１実施形態に係るプローブの縦断面図である。図１を参照して、プローブ１００は、電子部品の抵抗をケルビン接続法により測定するために使用される。プローブ１００は、外側プローブピン１と、内側プローブピン２とを備える。本実施形態の例において、プローブ１００は、さらに、ケース３と、第１栓部材４と、第１ばね部材５と、第２栓部材６と、スリーブ７と、第３栓部材８と、第２ばね部材９と、導線１０とを備える。

【0027】

外側プローブピン１は、全体として管状を有する。外側プローブピン１は、ピン本体１１と、先端部１２とを含む。ピン本体１１は、長尺形状を有している。ピン本体１１は、貫通孔１１１を有する。貫通孔１１１は、ピン本体１１の長手方向、つまり軸方向に延在し、ピン本体１１を貫通している。以下、ピン本体１１の軸方向を単に軸方向という。

【0028】

ピン本体１１は、実質的に円筒状を有することができる。すなわち、ピン本体１１の貫通孔１１１は、軸方向に垂直な断面（横断面）で見て円形状を有していてもよい。本実施形態の例において、ピン本体１１は、小径部１１２ａ，１１２ｂ及び大径部１１２ｃを含む。大径部１１２ｃの外径は、小径部１１２ａ，１１２ｂの外径と比較して大きい。大径部１１２ｃの内径は、小径部１１２ａ，１１２ｂの内径と実質的に等しい。大径部１１２ｃは、軸方向において小径部１１２ａと小径部１１２ｂとの間に配置されている。一方の小径部１１２ａは、大径部１１２ｃに対して先端部１２側に配置され、先端部１２及び大径部１１２ｃと連続する。他方の小径部１１２ｂは、大径部１１２ｃに対して小径部１１２ａの反対側に配置され、大径部１１２ｃと連続する。小径部１１２ａ，１１２ｂの外径よりも大径部１１２ｃの外径が大きいことにより、小径部１１２ａ，１１２ｂと大径部１１２ｃとの間には段差が形成されている。

【0029】

先端部１２は、軸方向でピン本体１１に隣接する。先端部１２は、ピン本体１１の軸方向の一端部に連続して設けられている。先端部１２は、ピン本体１１の貫通孔１１１と連通するとともに貫通孔１１１の反対側に向かって開口する。

【0030】

先端部１２は、中空形状を有している。先端部１２は、外周部１２１と、内周部１２２とを含む。プローブ１００を軸方向に沿った断面（縦断面）で見て、外周部１２１は、ピン本体１１の外周面に連続している。プローブ１００の縦断面視で、内周部１２２は、ピン本体１１の内周面に連続している。外周部１２１は、内周部１２２の周囲に配置されている。

【0031】

ピン本体１１の太さは、先端部１２の太さよりも小さい。例えば、ピン本体１１及び先端部１２がともに実質的に円筒状を有する場合、ピン本体１１の最大外径は先端部１２の最大外径よりも小さい。

【0032】

内側プローブピン２は、外側プローブピン１と同軸に配置されている。すなわち、内側プローブピン２は、外側プローブピン１の貫通孔１１１に挿入され、貫通孔１１１と軸心Ｃを共有する。内側プローブピン２の一部は、外側プローブピン１の本体１１から先端部１２側に突出している。

【0033】

本実施形態の例において、内側プローブピン２は、ピン部材２１，２２を含む。ピン部材２１，２２は、棒状を有する。ピン部材２１，２２は、実質的に円柱状を有していてもよい。ピン部材２１は、部材本体２１ａと、基部２１ｂとを含む。部材本体２１ａは、主として外側プローブピン１の先端部１２内に配置されている。部材本体２１ａの先端は、平坦面であってもよいし、球面状や錐体状であってもよい。基部２１ｂは、外側プローブピン１の本体１１内に配置されている。基部２１ｂの太さは、部材本体２１ａの太さよりも大きい。そのため、部材本体２１ａと基部２１ｂとの間に段差が形成されている。ピン部材２２は、ピン部材２１と軸方向に間隔を空けて配置されている。

【0034】

ケース３は、筒状を有する。ケース３は、典型的には円筒状を有している。ケース３は、外側プローブピン１を支持する。より具体的には、外側プローブピン１の本体１１の一部がケース３内に挿入されている。本実施形態の例では、ピン本体１１のうち一方の小径部１１ａがケース３外に配置され、他方の小径部１１ｂ及び大径部１１ｃがケース３内に収容されている。

【0035】

ケース３の軸方向の一端部は、ピン本体１１の大径部１１ｃと小径部１１ｂとの間の段差に当接可能なよう、他の部分と比較して縮径されている。ケース３の軸方向の他端部は、第１栓部材４によって封鎖されている。

【0036】

ケース３内において、外側プローブピン１と第１栓部材４との間には第１ばね部材５が設けられている。より具体的には、第１ばね部材５は、外側プローブピン１の大径部１１２ｃと第１栓部材４との間に配置されている。第１ばね部材５は、ピン本体１１から先端部１２に向かう方向を付勢方向として外側プローブピン１を付勢する。第１ばね部材５は、例えば圧縮コイルばねである。

【0037】

第２栓部材６は、外側プローブピン１の軸方向の一端部側で、ピン本体１１の貫通孔１１１を封鎖する。第２栓部材６は、ピン本体１１から先端部１２へと延在している。内側プローブピン２は、第２栓部材６を貫通している。図１に示す例では、内側プローブピン２のピン部材２１が第２栓部材６を貫通している。内側プローブピン２は、外側プローブピン１及び第２栓部材６に対して軸方向に移動可能となっている。

【0038】

スリーブ７は、外側プローブピン１の貫通孔１１１内に配置されている。スリーブ７は、第２栓部材６に対し、軸方向に隣接して配置されている。スリーブ７は、筒状を有する。スリーブ７は、典型的には円筒状を有している。スリーブ７には、内側プローブピン２のピン部材２１，２２が挿入されている。ピン部材２１は、その基部２１ｂがスリーブ７の軸方向の一端部から挿入され、ピン部材２２は、スリーブ７の軸方向の他端部から挿入されている。

【0039】

第３栓部材８は、外側プローブピン１の小径部１１ｂの端部を封鎖する。第３栓部材８は、内側プローブピン２のピン部材２２の後端に接触し、ピン部材２２の軸方向の移動を規制する。第３栓部材８には、導線１０が挿入されている。導線１０は、ピン部材２２から第３栓部材８及び第１栓部材４を貫通して延び、プローブ１００の外部に引き出されている。

【0040】

第２ばね部材９は、内側プローブピン２のピン部材２１とピン部材２２との間に配置されている。第２ばね部材９は、第１ばね部材５と同じ方向を付勢方向として内側プローブピン２を付勢する。本実施形態では、第２ばね部材９により、ピン部材２１が軸方向の外側に向かって付勢されている。第２ばね部材９は、例えば圧縮コイルばねである。

【0041】

プローブピン１，２、ケース３、及びばね部材５，９は、導電性を有する。プローブピン１，２、ケース３、及びばね部材５，９の材質は、例えば金属とすることができる。特に限定されるものではないが、プローブピン１，２及びケース３の材質は、例えば、ベリリウム銅、又はリン青銅である。ばね部材５，９の材質は、例えば、ステンレス鋼である。プローブピン１，２、ケース３、及びばね部材５，９には、金などのめっきが施されてもよい。

【0042】

外側プローブピン１、ケース３、及び第１ばね部材５は、互いに導通している。ケース３又はばね部材５には導線（図示略）が接続されている。電子部品の抵抗を測定する際、外側プローブピン１は、この導線、ケース３、及び第１ばね部材５を介し、テスターの電流測定用（Ｆｏｒｃｅ用）端子又は電圧測定用（Ｓｅｎｓｅ用）端子に接続される。

【0043】

内側プローブピン２及び第２ばね部材９は、互いに導通している。内側プローブピン２及び第２ばね部材９は、外側プローブピン１、ケース３、及び第１ばね部材５と電気的に分離されている。電子部品の抵抗を測定する際、内側プローブピン２は、ピン部材２２から延びる導線１０を介し、テスターの電圧測定用端子及び電流測定用端子のうち、外側プローブピン１が接続されていない方の端子に接続される。

【0044】

栓部材４，６，８は、絶縁性を有する。栓部材４，６，８の材質は、例えば樹脂とすることができる。スリーブ７は、樹脂等の絶縁性を有する材料で構成されていてもよいし、導電性を有する材料で構成されていてもよい。スリーブ７が導電性を有する場合、外側プローブピン１と内側プローブピン２との絶縁性を確保するために、スリーブ７の少なくとも外周面に絶縁被膜が設けられることが好ましい。

【0045】

次に、図２及び図３を参照して、外側プローブピン１の先端部１２の構成を詳細に説明する。図２は、図１に示すプローブ１００の縦断面の一部を拡大した図である。図２では、外側プローブピン１の先端部１２及びその近傍を拡大して示す。図３は、図２に示すプローブ１００を軸方向に沿って見たときの図である。図３は、先端部１２を開口側から見た図である。

【0046】

図２を参照して、外側プローブピン１の先端部１２において、内周部１２２は、領域１２２ａ，１２２ｂを含む。領域１２２ａは、先端部１２において開口側に配置された領域である。領域１２２ｂは、領域１２２ａに対してピン本体１１側に配置されている。

【0047】

プローブ１００の縦断面視で、領域１２２ａは、実質的にテーパ状を有している。すなわち、領域１２２ａは、外側プローブピン１の先端部１２の開口からピン本体１１側に向かうにつれて、ピン本体１１の貫通孔１１１の軸心Ｃに接近する。領域１２２ａは、プローブ１００の縦断面視で直線状であってもよいし、曲線状であってもよい。領域１２２ａは、領域１２２ｂを介し、ピン本体１１の内周面に接続されている。

【0048】

図３を参照して、内周部１２２は、軸方向に沿って見て内側プローブピン２の周囲に配置されている。内周部１２２は、軸方向に沿って見て円形状を有する。軸方向に沿って見て円形状を有するとは、内周部１２２のいずれの部分も貫通孔１１１の軸心Ｃを中心とする単一の円上に位置することをいう。軸方向の任意の位置で取得した内周部１２２の横断面も、軸方向に沿って見たときに円形状を有している。

【0049】

本実施形態において、内周部１２２は、軸方向に沿って見て円環状を有する。すなわち、軸方向視での内周部１２２の形状は、途中で途切れることなく連続した円形状である。軸方向に沿って見たとき、内側プローブピン２は、この内周部１２２によって囲まれている。内周部１２２の直径は、少なくとも領域１２２ａにおいてピン本体１１側（図２）に向かうにつれて小さくなっている。内周部１２２の領域１２２ａは、ピン本体１１側に向かうにつれて縮径する形状を有する。領域１２２ａは、例えば、ピン本体１１の貫通孔１１１と軸心Ｃを共有する円錐面、楕円面、又は放物面等であってもよい。一方、領域１２２ｂは、実質的に一定の直径を有することができる。ただし、領域１２２ｂの直径は、必ずしも一定でなくてもよい。

【0050】

特に限定されるものではないが、外周部１２１も、内周部１２２と同様に、軸方向に沿って見て円環状を有することができる。外周部１２１は、例えば、その大部分において一定の直径を有する。外周部１２１のうちピン本体１１側（図２）の部分は、ピン本体１１に向かうにつれて縮径していてもよい。外周部１２１は、全体にわたって一定の直径を有することもできる。

【0051】

図２に戻り、内側プローブピン２の先端は、外側プローブピン１の先端部１２の内周部１２２内に位置づけられる。内側プローブピン２の先端は、先端部１２の開口に対して軸方向の内側に位置づけられていてもよい。外側プローブピン１の先端部１２のうち内周部１２２がピン本体１１側に向かって縮径している領域、つまり開口側の領域１２２ａの深さをＤ０とし、先端部１２の開口から内側プローブピン２の先端までの軸方向の距離をＤ１としたとき、Ｄ１／Ｄ０は、例えば１／６以上であり、好ましくは１／４以上である。Ｄ１／Ｄ０は、例えば４／５以下であってもよく、１／２以下であってもよい。

【0052】

［電子部品の製造方法］
以下、プローブ１００を用いた電子部品の製造方法について説明する。本実施形態に係る製造方法は、準備ステップと、測定ステップとを含む。準備ステップでは、プローブ１００を準備する。測定ステップでは、外側プローブピン１及び内側プローブピン２を電子部品Ｅの端子Ｔに接触させて、電子部品Ｅの抵抗を測定する。電子部品Ｅは、例えばパワーデバイス、基板、ＩＣチップ等である。端子Ｔは、例えば角柱状や円柱状を有する。以下、各ステップについて説明する。

【0053】

図４は、ホルダに取り付けられたプローブ１００を示す模式図である。図４を参照して、準備ステップでは、測定対象の電子部品Ｅと、複数のプローブ１００が準備される。電子部品Ｅの抵抗を測定するに際し、各プローブ１００は、ホルダ５０に取り付けられる。各プローブ１００は、ホルダ５０に設置されたリセプタクル５１に挿入される。

【0054】

図４の例では、２つのプローブ１００がホルダ５０に取り付けられた状態で並列に配置されている。一方のプローブ１００は、電子部品Ｅの一方の端子Ｔに対応する位置に配置される。他方のプローブ１００は、電子部品Ｅの他方の端子Ｔに対応する位置に配置される。複数の電子部品Ｅの抵抗を同時に測定する場合、４つ以上のプローブ１００をホルダ５０に取り付けることもできる。

【0055】

各プローブ１００において、例えば、外側プローブピン１を電流測定に用い、内側プローブピン２を電圧測定に用いることができる。この場合、外側プローブピン１がテスターの電流測定用（Ｆｏｒｃｅ用）端子に電気的に接続され、内側プローブピン２がテスターの電圧測定用（Ｓｅｎｓｅ用）端子に電気的に接続される。ただし、外側プローブピン１が電圧測定に用いられ、内側プローブピン２が電流測定に用いられてもよい。この場合は、外側プローブピン１がテスターの電圧測定用端子に電気的に接続され、内側プローブピン２がテスターの電流測定用端子に電気的に接続される。

【0056】

測定ステップでは、各プローブ１００の外側プローブピン１及び内側プローブピン２を対応する端子Ｔと接触させ、電子部品Ｅの端子Ｔ間に電流を流して端子Ｔ間の電圧を測定する。端子Ｔ間の電流及び電圧から電子部品Ｅの抵抗を得ることができる。

【0057】

以下、図５Ａ～図５Ｃを参照して、各プローブ１００の外側プローブピン１及び内側プローブピン２が電子部品Ｅの端子Ｔに接触するときの動作を詳細に説明する。

【0058】

電子部品Ｅの抵抗の測定を開始する際、外側プローブピン１及び内側プローブピン２は、電子部品Ｅの端子Ｔに対して相対的に接近する。しかしながら、端子Ｔの中心は、外側プローブピン１及び内側プローブピン２の軸心Ｃと必ずしも一致していない。外側プローブピン１及び内側プローブピン２に対して端子Ｔの位置ずれが生じていたり、端子Ｔに曲がりが生じていたりすることにより、図５Ａに示すように、外側プローブピン１及び内側プローブピン２の軸心Ｃに対して電子部品Ｅの端子Ｔの中心がずれている場合がある。

【0059】

軸方向に沿って見て、外側プローブピン１の先端部１２の開口は、電子部品Ｅの端子Ｔよりも大きい。そのため、図５Ｂに示すように、外側プローブピン１及び内側プローブピン２と電子部品Ｅの端子Ｔとが相対接近すると、外側プローブピン１の先端部１２内に端子Ｔが進入する。これにより、先端部１２の内周部１２２に端子Ｔが接触する。

【0060】

内周部１２２は、外側プローブピン１の本体１１側に向かうにつれて軸心Ｃに接近している。そのため、内周部１２２に接触した端子Ｔは内周部１２２に沿い、ピン本体１１側に向かうにしたがって端子Ｔの中心と軸心Ｃが一致するように案内される。その結果、図５Ｃに示すように、外側プローブピン１及び内側プローブピン２の双方に端子Ｔが接触する。

【0061】

［効果］
本実施形態に係るプローブ１００では、外側プローブピン１の先端部１２の内周部１２２がピン本体１１側に向かうにつれて貫通孔１１１の軸心Ｃに接近していることにより、内周部１２２によって電子部品Ｅの端子Ｔを案内し、外側プローブピン１及び内側プローブピン２と端子Ｔとをセルフアライメントすることができる。そのため、例えばプローブ１００に対して端子Ｔの位置ずれ等が生じている場合であっても、外側プローブピン１及び内側プローブピン２を安定的に端子Ｔに接触させることができる。したがって、プローブピン１，２と端子Ｔとの接触不良を防止することができ、電子部品Ｅの抵抗を高精度に測定することができる。その結果、信頼性に優れた電子部品Ｅを製造することができる。

【0062】

本実施形態では、内周部１２２は、軸方向に沿って見て円環状を有する。この場合、内周部１２２に対する端子Ｔの位置ずれの方向に関係なく、端子Ｔを外側プローブピン１の内周部１２２に接触させて案内することができる。すなわち、端子Ｔが外側プローブピン１及び内側プローブピン２の軸心Ｃからどちらに偏っていたとしても、内周部１２２が端子Ｔに当接し、外側プローブピン１及び内側プローブピン２と端子Ｔとのセルフアライメントを行うことができる。したがって、外側プローブピン１及び内側プローブピン２をより安定的に端子に接触させることができる。

【0063】

電子部品Ｅの抵抗を測定する際には、複数のプローブ１００が並列に配置される。仮に、外側プローブピン１において、ピン本体１１が先端部１２と同等以上の太さを有する場合、プローブ１００同士を詰めて配置することが困難となる。特にピン本体１１にはケース３が装着される場合、ピン本体１１がケース３の分だけ太くなるため、プローブ１００同士の間隔（軸心Ｃ同士の間隔）を広げて配置せざるを得なくなる。一方、本実施形態では、ピン本体１１の太さは、先端部１２の太さよりも小さい。このため、電子部品Ｅの抵抗の測定において複数のプローブピン１００を並列に配置するに際し、プローブ１００同士を比較的小さい間隔で配置することができる。

【0064】

本実施形態のプローブ１００において、外周部１２１は、軸方向に沿って見て円環状を有する。外側プローブピン１の先端部１２を金属で形成する場合、旋盤などによって容易に形成することができる。

【0065】

本実施形態のプローブ１００において、外側プローブピン１は、第１ばね部材５によってピン本体１１から先端部１２に向かう方向を付勢方向として付勢されている。これにより、複数のプローブ１００を並列に配置して、複数の端子Ｔに対して測定を行う場合、端子Ｔ同士で高さが異なっていても、外側プローブピン１に接触する端子Ｔ間の高さのばらつきを第１ばね部材５によって吸収することができる。また、プローブ１００によって繰り返し測定を行う場合、測定ごとに端子Ｔの高さが異なっていても、外側プローブピン１に接触する端子Ｔの高さのばらつきを第１ばね部材５によって吸収することができる。

【0066】

本実施形態のプローブ１００は、ばね部材５と同じ方向を付勢方向として内側プローブピン２を付勢する第２ばね部材９を備える。これにより、第１ばね部材５によって付勢された外側プローブピン１と同様に、内側プローブピン２に接触する端子Ｔの高さのばらつきを、ばね部材９によって吸収することができる。

【0067】

本実施形態では、内側プローブピン２の先端は、外側プローブピン１の内周部１２２内であって先端部１２の開口に対して軸方向の内側に位置づけられている。この場合、外側プローブピン１の内周部１２２によって端子Ｔが案内された後で端子Ｔを内側プローブピン２に接触させることができる。これにより、内周部１２２による端子Ｔの案内が完了する前に、端子Ｔが内側プローブピン２と接触するのを防止することができるため、内側プローブピン２の損傷を抑制することができる。

【0068】

＜第２実施形態＞
図６及び図７を参照して、第２実施形態に係るプローブ１００Ａについて説明する。図６は、第２実施形態に係るプローブ１００Ａの縦断面の一部を拡大した図である。図６では、外側プローブピン１Ａ及びその近傍を拡大して示す。図７は、図６に示すプローブ１００Ａを軸方向に沿って見たときの図である。図７は、先端部１２Ａを開口側から見たときの図である。プローブ１００Ａは、外側プローブピン１Ａの先端部１２Ａの構成において、第１実施形態に係るプローブ１００と異なる。

【0069】

図６を参照して、外側プローブピン１Ａの先端部１２Ａの開口側の部分は、クラウン状に形成されている。外側プローブピン１Ａの先端部１２Ａの開口側の部分は、ピン本体１１側の部分から軸方向に突出する複数の突起部１２ａＡを有する。先端部１２Ａは、３つ以上の突起部１２ａＡを有することが好ましい。複数の突起部１２ａＡは、例えば、軸心Ｃまわりに等間隔に配置されている。

【0070】

先端部１２の内周部１２２は、開口側の領域１２２ａＡと、ピン本体１１側の領域１２２ｂとを含む。領域１２２ａＡは、複数の突起部１２ａＡの内周側の稜線によって構成されている。プローブ１００Ａの縦断面視で、稜線状の領域１２２ａＡは、実質的にテーパ状を有している。すなわち、稜線状の領域１２２ａＡは、外側プローブピン１Ａの先端部１２Ａの開口からピン本体１１側に向かうにつれて、ピン本体１１の貫通孔１１１の軸心Ｃに接近する。稜線状の領域１２２ａＡは、プローブ１００Ａの縦断面視で直線状であってもよいし、曲線状であってもよい。

【0071】

図７を参照して、内周部１２２Ａは、軸方向に沿って見て円形状を有する。すなわち、内周部１２２Ａは、軸方向に垂直なある１つの平面において、貫通孔１１１の軸心Ｃを中心とする単一の円上に位置する。本実施形態において、軸方向に沿って見たときの内周部１２２Ａの形状は、断続的な円形状である。内周部１２２Ａの直径は、少なくとも稜線状の領域１２２ａＡにおいてピン本体１１側（図６）に向かうにつれて小さくなっている。領域１２２ａＡは、ピン本体１１側に向かうにつれて縮径する形状を有する。

【0072】

第２実施形態でも、内周部１２２Ａは、少なくとも先端部１２Ａの開口側の領域１２２ａＡにおいてピン本体１１側に向かうにつれて軸心Ｃに接近するように構成されている。したがって、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第２実施形態の場合、触針対象の端子Ｔに稜線状の領域１２２ａＡを接触させることができる。このため、端子Ｔの表面に酸化膜などの被膜が形成されている場合であっても、稜線状の領域１２２ａＡによって端子Ｔ上の被膜を突き破り、内周部１２２Ａを端子Ｔに接触させることができる。

【0073】

以上、本開示に係る実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、電子部品Ｅの双方の端子Ｔに対して本実施形態のプローブ１００，１００Ａを使用してもよいが、電子部品Ｅの一方の端子Ｔに対して本実施形態のプローブ１００，１００Ａを使用し、他方の端子Ｔに対しては別のプローブを使用することができる。

【符号の説明】

【0074】

１００，１００Ａ：プローブ
Ｃ：軸心
１，１Ａ：外側プローブピン
１１：ピン本体
１１ａ，１１ｂ：小径部
１１ｃ：大径部
１１１：貫通孔
１２，１２Ａ：先端部
１２ａＡ：突起部
１２１，１２１Ａ：外周部
１２２，１２２Ａ：内周部
２：内側プローブピン
２１，２２：ピン部材
３：ケース
４：第１栓部材
５：第１ばね部材
６：第２栓部材
７：スリーブ
８：第３栓部材
９：第２ばね部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6】

【図7】