特許 7605203 接触端子、検査治具、および検査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-16

(45)【発行日】2024-12-24

(54)【発明の名称】接触端子、検査治具、および検査装置

(51)【国際特許分類】

   G01R 1/067 20060101AFI20241217BHJP

   G01R 1/073 20060101ALI20241217BHJP

   H01L 21/66 20060101ALI20241217BHJP

【ＦＩ】

G01R1/067 C

G01R1/073 D

H01L21/66 B

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2022508301

(86)(22)【出願日】2021-03-11

(86)【国際出願番号】 JP2021009931

(87)【国際公開番号】W WO2021187339

(87)【国際公開日】2021-09-23

【審査請求日】2024-03-07

(31)【優先権主張番号】P 2020049472

(32)【優先日】2020-03-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】392019709

【氏名又は名称】ニデックアドバンステクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100138689

【弁理士】

【氏名又は名称】梶原 慶

(72)【発明者】

【氏名】横田 友佑

(72)【発明者】

【氏名】太田 憲宏

【審査官】青木 洋平

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０５３００２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０５２９９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１４１２００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０１５５４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１３８６５８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｒ １／０６－１／０７３

Ｈ０１Ｌ ２１／６６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

接触端子の軸方向に延びて導電性を有する筒状体と、
導電性を有する棒状の第１導体と、
を備え、
前記筒状体は、
前記筒状体の軸方向一方側端部において、軸方向一方側端面より軸方向他方側に向かって切欠かれた形状に設けられる端部側切欠きと、
前記軸方向一方側端部に開口する孔部と、
前記端部側切欠きと前記孔部とによって挟まれる一対の腕部と、
を有し、
前記第１導体は、
前記筒状体より軸方向一方側に突出する第１突出部と、
前記第１突出部の軸方向他方側に連接されて前記筒状体内部に配置される第１挿入部と、
を有し、
前記第１挿入部は、
前記軸方向一方側へ向かうに従って外径が大きくなる傾斜部と、
前記傾斜部の前記軸方向一方側に連接されて前記軸方向に沿って外径が一定である第１ストレート部と、
を有し、
前記第１ストレート部の外径は、前記筒状体の内径より大きく、
前記第１ストレート部は、前記腕部と接触し、
前記第１ストレート部の軸方向一方側端に配置される壁面部は、前記孔部と接触可能である、
接触端子。

【請求項2】

前記第１突出部は、前記筒状体の前記軸方向一方側端面と前記軸方向に対向する鍔部を有する、請求項１に記載の接触端子。

【請求項3】

前記壁面部と前記鍔部との間の距離は、前記孔部と前記軸方向一方側端面との間の距離と略等しい、請求項２に記載の接触端子。

【請求項4】

前記第１ストレート部の一部は、前記孔部から露出する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の接触端子。

【請求項5】

前記第１挿入部は、前記傾斜部の軸方向他方側に連接されて前記軸方向に沿って外径が一定である第２ストレート部を有し、
前記第２ストレート部の外径と前記筒状体の内径は、略同一である、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の接触端子。

【請求項6】

前記孔部は、前記軸方向一方側端部において軸方向他方側に突出する軸方向突出部の縁部である軸方向突出縁部を含み、
前記壁面部は、前記軸方向突出縁部と接触可能である、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の接触端子。

【請求項7】

前記軸方向一方側端部は、互いに近づく周方向に突出する一対の周方向突出部を有し、
前記孔部は、前記周方向突出部の縁部である周方向突出縁部を含む、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の接触端子。

【請求項8】

前記端部側切欠きは、幅が軸方向に沿って一定である一定幅部分を有し、
前記一定幅部分は、前記軸方向一方側端面から、前記軸方向に垂直な第１方向に視て前記傾斜部と重なる位置まで延びる、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の接触端子。

【請求項9】

前記孔部は、周方向の幅が軸方向他方側へ向かうに従って小さくなる幅狭部分を有する、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の接触端子。

【請求項10】

前記端部側切欠きは、幅が軸方向他方側へ向かうに従って大きくなる幅広部分を有する、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の接触端子。

【請求項11】

前記第１導体は、前記軸方向周りの回転体形状である、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の接触端子。

【請求項12】

導電性を有する棒状の第２導体をさらに備え、
前記第２導体は、前記筒状体内部に配置される第２挿入部を有し、
前記筒状体は、
前記筒状体の軸方向他方側端部において、軸方向他方側端面より軸方向一方側に向かって切欠かれた形状に設けられる第２端部側切欠きと、
前記軸方向他方側端部に開口する第２孔部と、
前記第２端部側切欠きと前記第２孔部とによって挟まれる一対の第２腕部と、
を有し、
前記第２挿入部は、
軸方向他方側へ向かうに従って外径が大きくなる第２傾斜部と、
前記第２傾斜部の軸方向他方側に連接されて軸方向に沿って外径が一定である第３ストレート部と、
を有し、
前記第３ストレート部の外径は、前記筒状体の内径より大きく、
前記第３ストレート部は、前記第２腕部と接触し、
前記第３ストレート部の軸方向他方側端に配置される壁面部は、前記第２孔部と接触可能である、
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の接触端子。

【請求項13】

複数の請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の接触端子と、
前記複数の接触端子を支持する支持部材と、
を備える検査治具。

【請求項14】

請求項１３に記載の検査治具と、
前記接触端子を検査対象に設けられた検査点に接触させることにより得られる電気信号に基づき、前記検査対象の検査を行う検査処理部と、
を備える検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、検査対象の検査に用いられる接触端子に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、検査対象に接触させる接触端子が知られている。このような接触端子は、中間位置にばね部が形成された筒状体に、導電性を有する棒状部材を挿入して構成される。

【0003】

上記接触端子では、筒状体から棒状部材の端部を突出させた状態で、筒状体の先端部に棒状部材が固定される。このような固定を行う方法の一例として、圧入を用いて棒状部材を筒状体に固定した接触端子が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－１５５４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記のように圧入を用いて棒状部材を固定する接触端子では、棒状部材の筒状体への組み付け性の改善余地が存在する。

【0006】

上記状況に鑑み、本発明は、導体の筒状体への組み付け性を改善することが可能となる接触端子、およびこれを用いた検査治具、検査装置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】

【0007】

本発明の例示的な接触端子は、接触端子の軸方向に延びて導電性を有する筒状体と、導電性を有する棒状の第１導体と、を備える。

【0008】

前記筒状体は、前記筒状体の軸方向一方側端部において、軸方向一方側端面より軸方向他方側に向かって切欠かれた形状に設けられる端部側切欠きと、前記軸方向一方側端部に開口する孔部と、前記端部側切欠きと前記孔部とによって挟まれる一対の腕部と、を有する。

【0009】

前記第１導体は、前記筒状体より軸方向一方側に突出する第１突出部と、前記第１突出部の軸方向他方側に連接されて前記筒状体内部に配置される第１挿入部と、を有する。

【0010】

前記第１挿入部は、前記軸方向一方側へ向かうに従って外径が大きくなる傾斜部と、前記傾斜部の前記軸方向一方側に連接されて前記軸方向に沿って外径が一定である第１ストレート部と、を有する。

【0011】

前記第１ストレート部の外径は、前記筒状体の内径より大きく、前記第１ストレート部は、前記腕部と接触し、前記第１ストレート部の軸方向一方側端に配置される壁面部は、前記孔部と接触可能である。

【発明の効果】

【0012】

本発明の例示的な接触端子、およびこれを用いた検査治具、検査装置によれば、導体の筒状体への組み付け性を改善することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、本発明の例示的な実施形態に係る検査装置の全体構成を示す概略図である。

【図2】図２は、本発明の例示的な実施形態に係る接触端子を示す側面図である。

【図3】図３は、図２の構成を紙面に平行な平面で切断した状態を示す側面断面図である。

【図4】図４は、図３の状態の接触端子に荷重をかけた状態を示す側面断面図である。

【図5】図５は、図１の一部構成を示す拡大図である。

【図6】図６は、第１導体を筒状体に固定する第１実施形態に係る構造の分解状態を端部側切欠き側から視た斜視図である。

【図7】図７は、第１導体を筒状体に固定する第１実施形態に係る構造の分解状態を孔部側から視た斜視図である。

【図8】図８は、図６において第１導体を筒状体に組み付けた状態を示す斜視図である。

【図9】図９は、図７において第１導体を筒状体に組み付けた状態を示す斜視図である。

【図10】図１０は、図８の第１導体を筒状体に組み付けた状態を示す側面図である。

【図11】図１１は、第１実施形態の一変形例を示す斜視図である。

【図12】図１２は、第１導体を筒状体に固定する第２実施形態に係る構造の分解状態を端部側切欠き側から視た斜視図である。

【図13】図１３は、第１導体を筒状体に固定する第２実施形態に係る構造の分解状態を孔部側から視た斜視図である。

【図14】図１４は、図１２において第１導体を筒状体に組み付けた状態を示す斜視図である。

【図15】図１５は、図１３において第１導体を筒状体に組み付けた状態を示す斜視図である。

【図16】図１６は、図１４の第１導体を筒状体に組み付けた状態を示す側面図である。

【図17】図１７は、図１４の第１導体を筒状体に組み付けた状態を端部側切欠き側から視た側面図である。

【図18】図１８は、図１４の第１導体を筒状体に組み付けた状態を孔部側から視た側面図である。

【図19】図１９は、第１導体を筒状体に固定する比較例に係る構造の分解状態を示す斜視図である。

【図20】図２０は、第１導体を筒状体に固定する比較例に係る構造の完成状態を示す斜視図である。

【図21】図２１は、第１導体を筒状体に固定する比較例に係る構造の完成状態を示す側面図である。

【図22】図２２は、第２導体を筒状体に固定する構造の分解状態を端部側切欠き側から視た斜視図である。

【図23】図２３は、第２導体を筒状体に固定する構造の分解状態を孔部側から視た斜視図である。

【図24】図２４は、第２導体を筒状体に組み付けた状態を端部側切欠き側から視た斜視図である。

【図25】図２５は、第２導体を筒状体に組み付けた状態を孔部側から視た斜視図である。

【図26】図２６は、筒状体の軸方向他方側端部の一変形例を示す斜視図である

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下に本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下、接触端子の中心軸Ｊ（図２参照）に平行な方向を「軸方向」と称し、図面において、軸方向をＸとして軸方向一方側をＸ１、軸方向他方側をＸ２として示す。また、図面において、軸方向Ｘに垂直な方向を第１方向Ｙとして第１方向一方側をＹ１、第１方向他方側をＹ２として示す。なお、後述するように、筒状体２０における端部側切欠き３１側が第１方向一方Ｙ１側であり、孔部３２側が第１方向他方Ｙ２側である。また、図面において、軸方向Ｘおよび第１方向Ｙに垂直な方向を第２方向Ｚとして第２方向一方側をＺ１、第２方向他方側をＺ２として示す。また、中心軸Ｊ周りの方向を「周方向」と称する。

【0015】

＜１．検査装置の全体構成＞ 本発明の例示的な実施形態に係る検査装置１０の全体構成について図１を用いて説明する。なお、図１において、軸方向一方Ｘ１側が下方となるように、接触端子２は検査装置１０に組み付けられる。

【0016】

図１に示す検査装置１０は、検査対象１００の電気的検査を行う。検査装置１０は、検査治具８と、検査処理部９と、を備える。検査治具８は、例えば、いわゆるプローブカードとして構成される。

【0017】

検査対象１００は、例えば、シリコンなどの半導体基板に複数の回路が形成された半導体ウェハである。半導体ウェハは、ダイシングされることにより、上記回路の個々を有する半導体チップに個片化される。なお、検査対象１００は、半導体ウェハ以外にも例えば、半導体チップ、CSP(Chip size package)、WLP(Wafer Level Package)、FOWLP(Fan Out Wafer Level Package)または半導体素子等の電子部品とすることができる。

【0018】

また、検査対象１００は、基板としてもよい。この場合、検査対象１００は、例えば、プリント配線基板、ガラスエポキシ基板、フレキシブル基板、セラミック多層配線基板、半導体パッケージ用のパッケージ基板、インターポーザ基板、フィルムキャリア等の基板であってもよく、液晶ディスプレイ、EL(Electro-Luminescence)ディスプレイ、タッチパネルディスプレイ等のディスプレイ用の電極板、またはタッチパネル用の電極板であってもよい。

【0019】

また、EMIB(Embedded Multi-die Interconnect Bridge)と呼ばれるパッケージング技術による製品を検査対象１００としてもよい。EMIBでは、シリコンブリッジと呼ばれる小さなシリコン基板をパッケージ樹脂基板に埋め込み、シリコンブリッジの表面に微細且つ高密度な配線を形成することで、隣り合うシリコンダイをパッケージ樹脂基板に近接搭載する。

【0020】

図１に示すように、検査治具８は、プローブヘッド１と、ピッチ変換ユニット６と、接続プレート７と、を備える。プローブヘッド１は、接触端子（プローブ）２と、支持部材３と、を有する。

【0021】

検査治具８は、複数の接触端子２と、複数の接触端子２を支持する支持部材３と、を備える。

【0022】

ピッチ変換ユニット６は、支持部材３の上方に配置され、支持部材３に固定される。接触端子２は、軸方向一方Ｘ１側に一端部２Ａを有し、軸方向他方Ｘ２側に他端部２Ｂを有する。他端部２Ｂは、ピッチ変換ユニット６の下端部に設けられる各第１電極６１（図５参照）と接続される。

【0023】

ピッチ変換ユニット６は、接触端子２間の第１ピッチをピッチ変換ユニット６の上端部に形成される第２電極間の第２ピッチへ変換する。第２ピッチは、第１ピッチよりも長い。ピッチ変換ユニット６は、例えば、MLO(Multi-Layer Organic)またはMLC(Multi-Layer Ceramic)等の多層配線基板などによって形成される。

【0024】

接続プレート７は、ピッチ変換ユニット６を着脱可能に構成される。ピッチ変換ユニット６は、接続プレート７を介して検査処理部９と電気的に接続される。

【0025】

検査処理部９は、例えば電源回路、電圧計、電流計、およびマイクロコンピュータ等を備える。検査処理部９は、不図示の駆動機構を制御して検査治具８を検査対象１００に対して相対的に移動させる。

【0026】

検査対象１００が例えば半導体ウェハである場合、検査対象１００において、ダイシング後に形成される半導体チップの個々に対応する回路ごとに、複数のパッドまたは複数のバンプ等の検査点が形成される。検査処理部９は、検査対象１００に形成された複数の回路のうち一部の領域を検査領域として、検査領域内の各検査点と接触端子２が上下方向に対向する位置に検査治具８を相対的に移動させる。このとき、検査治具８は、接触端子２の一端部２Ａを検査対象１００側へ向けた状態である。

【0027】

そして、検査処理部９は、検査治具８を下方に移動させて、検査領域内の各検査点に接触端子２を接触させる。これにより、各検査点と検査処理部９とが電気的に接続される。

【0028】

検査処理部９は、上記の状態で各接触端子２を介して検査対象１００の各検査点に検査用の電流または電圧を供給し、各接触端子２から得られた電圧信号または電流信号に基づき検査対象１００の検査を実行する。

【0029】

すなわち、検査装置１０は、検査治具８と、接触端子２を検査対象１００に設けられた検査点に接触させることにより得られる電気信号に基づき、検査対象１００の検査を行う検査処理部９と、を備える。

【0030】

検査対象１００における検査領域内の検査が完了すると、検査処理部９は、検査治具８を上方に移動させ、新たな検査領域に対応した位置に検査治具８を相対的に平行移動させ、検査治具８を下方に移動させて新たな検査領域内の各検査点に接触端子２を接触させて検査を行う。このように、検査領域を順次変更しつつ検査を行うことで、検査対象１００全体の検査が行われる。

【0031】

＜２．接触端子の構成＞ 以下、接触端子２の構成について、より詳細に説明する。図２および図３は、接触端子２に荷重がかかっておらず、第１ばね部２２および第２ばね部２３が自然長状態である場合を示す。

【0032】

接触端子２は、接触端子２の軸方向に延びて導電性を有する筒状体２０と、導電性を有する棒状の第１導体（プランジャー）４０と、導電性を有する棒状の第２導体（プランジャー）５０と、を備える。第１導体４０および第２導体５０は、例えばパラジウム合金などの導電性材により形成される。

【0033】

筒状体２０は、円筒状に形成され、例えば約２５～３００μｍの外径と、約１０～２５０μｍの内径とを有するニッケル或いはニッケル合金のチューブを用いて形成される。また、筒状体２０の内周面には、金メッキ等の導電層が形成されることが好ましい。これにより、後述する摺動接点ＣＰ（図４）における接触抵抗を低減できる。さらに、筒状体２０の外周面を必要に応じて絶縁被覆してもよい。

【0034】

筒状体２０は、第１胴部２１と、第１ばね部２２と、第２ばね部２３と、第２胴部２４と、を有する。第１胴部２１、第１ばね部２２、第２胴部２４、および第２ばね部２３は、この順に軸方向一方Ｘ１側から軸方向他方Ｘ２側にかけて配置される。

【0035】

第１ばね部２２および第２ばね部２３は、筒状体２０の周面に沿って螺旋状に延びる螺旋状体として形成される。第１胴部２１および第２胴部２４は、螺旋状に構成されない筒状である。

【0036】

このような螺旋状体を有する筒状体を製造するには、例えば、芯材の外周にメッキにより金メッキ層を形成した後、形成された金メッキ層の外周に電鋳によりニッケル電鋳層を形成する。ニッケル電鋳層の外周にレジスト層を形成した後、レーザーで露光してレジスト層の一部を螺旋状に除去する。レジスト層をマスキング材としてエッチングを行い、螺旋状にレジスト層を除去した箇所のニッケル電鋳層を除去する。そして、レジスト層を除去した後、ニッケル電鋳層が螺旋状に除去された箇所の金メッキ層を除去し、金メッキ層をニッケル電鋳層の内周に残したまま芯材を除去して筒状体を形成する。

【0037】

第１導体４０は、筒状体２０より軸方向一方Ｘ１側に突出する第１突出部４１と、第１突出部４１の軸方向他方Ｘ２側に連接されて筒状体２０内部に配置される第１挿入部４２と、を有する（図３）。第１導体４０および第２導体５０は、軸方向周りの回転体形状である。これにより、第１導体４０および第２導体５０は、旋盤による切削加工により形成できる。

【0038】

第１突出部４１は、棒状本体部４１１と、棒状本体部４１１の軸方向他方Ｘ２側に連接される鍔部４１２と、を有する。棒状本体部４１１は、軸方向一方Ｘ１側に先端部４１１Ａを有する。先端部４１１Ａは、後述するように検査対象１００の検査点と接触される。

【0039】

なお、図３の例では、先端部４１１Ａは、円錐状としているが、これに限らず、例えば円錐台状、半球状、または円柱状などとしてもよい。

【0040】

第１挿入部４２は、鍔部４１２の軸方向他方Ｘ２側に連接され、第１胴部２１に固定される。より具体的には、第１挿入部４２は、筒状体２０の軸方向一方側端部２０１に固定される。軸方向一方側端部２０１は、第１胴部２１に含まれる。なお、第１挿入部４２を第１胴部２１に固定する固定構造については、後述する。

【0041】

第２導体５０は、第２突出部５１と、筒状体２０内部に配置される第２挿入部５２と、を有する（図３）。第２挿入部５２は、第２突出部５１の軸方向一方Ｘ１側に連接される。第２挿入部５２は、筒状体２０の軸方向他方側端部２０２に固定される。なお、第２挿入部５２を筒状体２０に固定する固定構造については、後述する。

【0042】

このように第１導体４０および第２導体５０が筒状体２０に固定されて接触端子２が形成される。

【0043】

図３に示すように、第２挿入部５２は、筒状体２０内部を第２ばね部２３、第２胴部２４、および第１ばね部２２を介して第１胴部２１まで軸方向に延びる。これにより、第２挿入部５２は、第１胴部２１に接触する。

【0044】

図４は、接触端子２に荷重をかけることにより第１ばね部２２および第２ばね部２３を圧縮させた状態を示す。この場合、第２導体５０が図３の状態に比べて第１導体４０に対して相対的に軸方向一方Ｘ１側に移動する。これにより、第２挿入部５２は、第１胴部２１と接触しつつ軸方向一方Ｘ１側へ移動する。一方、第１挿入部４２は、第１胴部２１に固定されている。従って、第２挿入部５２と第１胴部２１との接触により摺動接点ＣＰが形成される。接触端子２における電流経路は、第１挿入部４２、第１胴部２１、摺動接点ＣＰ、および第２挿入部５２を介した経路となる。

【0045】

また、接触端子２では、図３に示すように、第１導体４０の軸方向長さを短くし、第２導体５０の軸方向長さを長くすることにより、双方の長さの差を小さくできる。これにより、第１導体４０および第２導体５０を製造しやすくなる。

【0046】

図５は、接触端子２を支持部材３により支持させた状態を示す図である。図５に示すように、支持部材３は、上側支持体３０１と、中間支持体３０２と、下側支持体３０３と、を有する。ここでは、接触端子２が支持部材３により支持される構成について説明する。

【0047】

下側支持体３０３は、厚み方向に貫通する貫通孔である支持孔３０３Ａを有する。支持孔３０３Ａの軸方向視の断面積は、棒状本体部４１１の軸方向視の断面積よりも若干大きく、且つ鍔部４１２の軸方向視の断面積よりも小さい。これにより、棒状本体部４１１を支持孔３０３Ａに挿入可能であり、且つ鍔部４１２により接触端子２の脱落が防止される。

【0048】

中間支持体３０２は、下側支持体３０３よりも上方に配置され、支持孔３０３Ａと同軸の貫通孔である支持孔３０２Ａを有する。支持孔３０２Ａの軸方向視の断面積は、第２胴部２４の軸方向視の外形断面積よりも若干大きい。これにより、第２胴部２４を支持孔３０２Ａに挿入可能である。

【0049】

上側支持体３０１は、中間支持体３０２よりも上方に配置され、支持孔３０２Ａと同軸の貫通孔である支持孔３０１Ａを有する。支持孔３０１Ａの軸方向視の断面積は、筒状体２０の軸方向他方側端部２０２および第２突出部５１の軸方向視の外形断面積よりも若干大きい。これにより、軸方向他方側端部２０２および第２突出部５１を支持孔３０１Ａに挿入可能である。

【0050】

接触端子２を支持部材３により支持させる際には、棒状本体部４１１を上方から支持孔３０１Ａ、支持孔３０２Ａ、および支持孔３０３Ａに順に挿通させる。なお、支持孔３０１Ａ，３０２Ａは、鍔部４１２を挿通可能とする軸方向視の断面を有する。

【0051】

このようにして接触端子２を支持部材３により支持させた状態では、棒状本体部４１１は、支持孔３０３Ａに収容される。鍔部４１２は、下側支持体３０３の上面３０３Ｂに当接される。第２胴部２４は、支持孔３０２Ａに収容される。軸方向他方側端部２０２および第２突出部５１は、支持孔３０１Ａに収容される。

【0052】

そして、第２突出部５１の先端部５１１をピッチ変換ユニット６の下面に露出される第１電極６１に接触させつつ上側支持体３０１の上面をピッチ変換ユニット６の下面に押し当てる。これにより、支持部材３をピッチ変換ユニット６に固定する。このとき、第１ばね部２２および第２ばね部２３が軸方向に圧縮される。これにより、先端部５１１は、ばね部２２，２３の弾性力により第１電極６１に押し当てられ、先端部５１１と第１電極６１とが安定した導通接触状態に保持される。

【0053】

さらに、検査対象１００の検査を行う場合、棒状本体部４１１の先端部４１１Ａを検査対象１００の検査点１００Ａに接触させる。このとき、先端部４１１Ａには軸方向他方Ｘ２側への力が加わり、第１ばね部２２および第２ばね部２３は軸方向に圧縮される。これにより、ばね部２２，２３による弾性力により、先端部４１１Ａは検査点１００Ａに押し当てられ、先端部４１１Ａと検査点１００Ａとが安定した導通接触状態に保持される。

【0054】

接触端子２において、ばね部は、第１ばね部２２と、第１ばね部２２よりも軸方向他方Ｘ２側に配置される第２ばね部２３を有し、筒状体２０は、第１ばね部２２と第２ばね部２３との間に配置されて螺旋状に構成されない第２胴部２４を有する。これにより、筒状体２０の中間に位置する第２胴部２４を中間支持体３０２により支持することができ、筒状体２０の座屈を抑制できる。

【0055】

＜３．導体の筒状体への固定＞＜３－１．第１導体の筒状体への固定構造の第１実施形態＞ 次に、接触端子２における第１導体４０を筒状体２０へ固定する固定構造の第１実施形態について説明する。図６および図７は、第１導体４０を筒状体２０へ固定する前の分解状態を示す図である。

【0056】

筒状体２０の軸方向一方側端部２０１に、端部側切欠き３１と、孔部３２と、が設けられる。

【0057】

端部側切欠き３１（図６）は、軸方向一方側端部２０１の軸方向一方側端面２０１Ａより軸方向他方Ｘ２側に向かって切欠かれた形状に形成される。孔部３２（図７）は、軸方向一方側端部２０１に開口する。端部側切欠き３１は、第１方向一方Ｙ１側に設けられる。孔部３２は、第１方向他方Ｙ２側に設けられる。端部側切欠き３１の周方向中心位置は、孔部３２の周方向中心位置に対して周方向に１８０°ずれている。ただし、上記２つの周方向中心位置は、１８０°から若干ずれていてもよい。

【0058】

すなわち、筒状体２０は、筒状体２０の軸方向一方側端部２０１において、軸方向一方側端面２０１Ａより軸方向他方Ｘ２側に向かって切欠かれた形状に設けられる端部側切欠き３１と、軸方向一方側端部２０１に開口する孔部３２と、を有する。

【0059】

第１導体４０の第１挿入部４２（図６）は、傾斜部４２１と、第１ストレート部４２２と、窄み部４２３と、第２ストレート部４２４と、を有する。傾斜部４２１は、軸方向一方Ｘ１側へ向かうに従って外径が大きくなる。第１ストレート部４２２は、傾斜部４２１の軸方向一方Ｘ１側に連接され、軸方向に沿って外径が一定である。

【0060】

第１ストレート部４２２の外径Ｄ２は、筒状体２０の内径Ｄ１より大きい（図６）。

【0061】

窄み部４２３は、第１ストレート部４２２の軸方向一方Ｘ１側に連接されるとともに、鍔部４１２の軸方向他方Ｘ２側に連接される。窄み部４２３の外径は、第１ストレート部４２２の外径より小さい。

【0062】

第２ストレート部４２４は、傾斜部４２１の軸方向他方Ｘ２側に連接され、軸方向に沿って外径が一定である。

【0063】

第１導体４０を筒状体２０に組み付ける際には、第２ストレート部４２４を軸方向一方側端面２０１Ａより筒状体２０内部に挿入する。挿入を進めると、傾斜部４２１が軸方向一方側端面２０１Ａの内周に当たる。そのまま第１導体４０を押し込むと、軸方向一方側端部２０１が拡がり、第１ストレート部４２２が筒状体２０内部に挿入される。

【0064】

そのまま挿入を進めると、鍔部４１２が軸方向一方側端面２０１Ａと接触することにより、第１導体４０の挿入は制限される。第１導体４０を筒状体２０に押し込んで鍔部４１２が軸方向一方側端面２０１Ａと接触した状態を図８および図９に示す。図８は、図６において第１導体４０を筒状体２０に挿入した状態を示す。図９は、図７において第１導体４０を筒状体２０に挿入した状態を示す。

【0065】

図８および図９に示す状態において、第１ストレート部４２２は、筒状体２０の有する一対の腕部２１１，２１２により第２方向Ｚに両側から挟まれる。腕部２１１，２１２は、端部側切欠き３１と孔部３２とによって挟まれる。

【0066】

第１ストレート部４２２の外径Ｄ２は、筒状体２０の内径Ｄ１より大きいので、第１ストレート部４２２は、一対の腕部２１１，２１２によって押圧される。すなわち、第１ストレート部４２２は、腕部２１１，２１２と接触する。これにより、第１導体４０は、筒状体２０に固定される。

【0067】

また、第１ストレート部４２２と窄み部４２３との間の段差には、壁面部４２５が形成される（図６）。ここで、図９に示すように、壁面部４２５と鍔部４１２との間の距離Ｌ１は、孔部３２と軸方向一方側端面２０１Ａとの間の距離Ｌ２より長い。これにより、図９の状態において、窄み部４２３は、孔部３２と軸方向一方側端面２０１Ａとの間に嵌合する。壁面部４２５は孔部３２に含まれる軸方向突出縁部３２１と接触可能である。軸方向突出縁部３２１は、軸方向一方側端部２０１において軸方向他方Ｘ２側に突出する軸方向突出部２０１Ｂの縁部である。

【0068】

すなわち、第１ストレート部４２２の軸方向一方側端に配置される壁面部４２５は、孔部３２と接触可能である。これにより、筒状体２０に組み付けた第１導体４０は筒状体２０から抜けにくくなる。また、壁面部４２５が軸方向突出縁部３２１（図７）と接触可能であることにより、第１導体４０は筒状体２０から、より抜けにくくなる。さらに、壁面部４２５が軸方向突出縁部３２１の周方向両端付近に接触することを抑制できる。

【0069】

ここで、仮に図１９に示すように、筒状体２０Ｘの軸方向一方側端部２０１に孔部は設けず、端部側切欠きＳ２０のみを設けた場合、第１導体４０を筒状体２０Ｘに組み付けると図２０に示す状態となる。このとき、端部側切欠きＳ２０のみを設けているので、第１導体４０の筒状体２０Ｘへの挿入時に軸方向一方側端部２０１は拡がりにくい。

【0070】

これに対し、本実施形態に係る接触端子２であれば、筒状体２０に端部側切欠き３１と孔部３２を設けるので、軸方向一方側端部２０１が拡がりやすくなる。従って、第１導体４０を押し込みやすくなり、第１導体４０の組み付けが容易となる。

【0071】

また、図８および図９に示すように、第１突出部４１は、筒状体２０の軸方向一方側端面２０１Ａと軸方向に対向する鍔部４１２を有する。これにより、第１導体４０を筒状体２０に挿入する際に、挿入され過ぎることを抑制できる。

【0072】

また、図１９に示す筒状体２０Ｘに第１導体４０を挿入すると、筒状体２０Ｘの内径Ｄ１よりも太い外径Ｄ２を有する第１ストレート部４２２が筒状体２０Ｘの軸方向一方側端部２０１を拡げようと作用する。このとき、軸方向一方側端部２０１における端部側切欠きＳ２０の軸方向他方Ｘ２側端部付近の部分は、筒状体２０Ｘの周方向に移動する。また、第１ストレート部４２２と接触される筒状体２０Ｘの部分は、筒状体２０Ｘの径方向外側に向かって移動する。このため、筒状体２０Ｘの軸方向一方側端部２０１は、拡げられる。このとき、軸方向一方側端部２０１の軸心は、第１導体４０を挿入しない場合の軸心からずれる。図２０に示すように鍔部４１２が軸方向一方側端面２０１Ａに接触するまで第１導体４０を挿入した場合、軸方向一方側端面２０１Ａ付近の軸心のずれは大きい。このため、第１導体４０は、第１導体４０を挿入しない場合での筒状体２０Ｘの軸心に沿う方向から傾きやすい。第１導体４０は、端部側切欠きＳ２０側に傾く。図２１では、第１導体４０が角度θで傾く状態を示す。

【0073】

これに対し、第１実施形態に係る接触端子２であれば、図１０に示すように、第１ストレート部４２２の一部は、軸方向に沿って軸方向一方側端４２２Ａから軸方向他方側端４２２Ｂにかけて孔部３２から露出する。すなわち、第１ストレート部４２２の一部は、孔部３２から露出する。これにより、第１ストレート部４２２の露出箇所は筒状体２０と接触しないので、第１導体４０の筒状体２０に対する傾きを抑制できる。

【0074】

また、第２ストレート部４２４の外径Ｄ３（図６）と筒状体２０の内径Ｄ１は、略同一である。これにより、第１導体４０の筒状体２０に対する傾きを抑制できる。外径Ｄ３と内径Ｄ１の関係は、０＜Ｄ１－Ｄ３≦６μｍであれば、上記効果を享受できる。例えば、筒状体２０の内径Ｄ１を４７μｍ、外径を５８μｍとした場合、第２ストレート部４２４の外径Ｄ３を４５μｍとすれば、上記効果を享受できる。

【0075】

また、図７に示すように、軸方向一方側端部２０１は、互いに近づく周方向に突出する一対の周方向突出部２０１Ｃ，２０１Ｄを有する。孔部３２は、周方向突出部２０１Ｃ，２０１Ｄの縁部である周方向突出縁部３２２，３２３を含む。第１導体４０が周方向突出部２０１Ｃ，２０１Ｄに保持されることで、第１導体４０の傾きを抑制できる（図９）。

【0076】

なお、本実施形態の一変形例として、図１１に示すように、壁面部４２５と鍔部４１２との間の距離Ｌ１は、孔部３２と軸方向一方側端面２０１Ａとの間の距離Ｌ２と略等しくしてもよい。これにより、第１導体４０の筒状体２０に対する軸方向の移動を抑制できる。距離Ｌ１とＬ２の関係は、０≦Ｌ１－Ｌ２≦３０μｍであれば、上記効果を享受できる。

【0077】

また、図８に示すように、端部側切欠き３１は、幅Ｗｚが軸方向に沿って一定である一定幅部分３１１を有する。一定幅部分３１１は、軸方向一方側端面２０１Ａから、第１方向Ｙに視て傾斜部４２１と重なる位置まで延びる。これにより、第１導体４０が筒状体２０における一定幅部分３１１付近の部分により保持され、第１導体４０の傾きを抑制できる。

【0078】

＜３－２．第１導体の筒状体への固定構造の第２実施形態＞ 図１２から図１８は、第１導体４０の筒状体２０へ固定する構造の第２実施形態を示す図である。第２実施形態に係る第１導体４０および筒状体２０において、第１実施形態における構成要素に対応する構成要素には、第１実施形態での符号と同じ符号を付している。従って、第２実施形態は、第１実施形態の先述した特徴的な構成による作用効果と同様の作用効果を奏することができる。ここでは、第１実施形態との相違点である端部側切欠き３１および孔部３２の形状について、図１７および図１８を用いて詳述する。

【0079】

図１７に示すように、端部側切欠き３１は、一定幅部分３１Ａと、幅広部分３１Ｂと、を有する。一定幅部分３１Ａは、軸方向一方側端面２０１Ａより幅Ｗｚが軸方向に沿って一定である。幅広部分３１Ｂは、一定幅部分３１Ａの軸方向他方Ｘ２側に連接され、軸方向他方Ｘ２側に向かうに従って幅Ｗｚが大きくなる。

【0080】

すなわち、端部側切欠き３１は、幅Ｗｚが軸方向他方Ｘ２側へ向かうに従って大きくなる幅広部分３１Ｂを有する。端部側切欠き３１を大きく切欠くことにより、筒状体２０の軸方向一方側端部２０１をより広がりやすくできる。また、第１導体４０の筒状体２０に対する傾きを抑制できる。

【0081】

また、図１８に示すように、孔部３２は、周方向の幅Ｗｚが軸方向他方Ｘ２側へ向かうに従って小さくなる幅狭部分３２Ａを有する。これにより、孔部３２の形状を傾斜部４２１の形状とフィットさせることができる。

【0082】

＜３－３．第２導体の筒状体への固定構造＞ 次に、本実施形態に係る接触端子２における第２導体５０を筒状体２０へ固定する固定構造について説明する。図２２および図２３は、第２導体５０を筒状体２０へ固定する前の分解状態を示す図である。図２２は、筒状体２０の端部側切欠き２０２Ｂ側から視た図を示し、図２３は、筒状体２０の孔部２０２Ｃ側から視た図を示す。

【0083】

筒状体２０の軸方向他方側端部２０２に、端部側切欠き２０２Ｂと、孔部２０２Ｃと、が設けられる。

【0084】

端部側切欠き２０２Ｂは、軸方向他方側端部２０２の軸方向他方側端面２０２Ａより軸方向に沿って切欠かれた形状に形成される。孔部２０２Ｃは、軸方向他方側端部２０２に開口する。端部側切欠き２０２Ｂと孔部２０２Ｃは、軸方向に垂直な方向（径方向）に対向する。

【0085】

すなわち、筒状体２０は、筒状体２０の軸方向他方側端部２０２において、軸方向他方側端面２０２Ａより軸方向一方Ｘ１側に向かって切欠かれた形状に設けられる端部側切欠き２０２Ｂと、軸方向他方側端部２０２に開口する孔部２０２Ｃと、を有する。

【0086】

第２導体５０は、筒状体２０より軸方向他方Ｘ２側に突出する第２突出部５１と、第２突出部５１の軸方向一方Ｘ１側に連接されて筒状体２０内部に配置される第２挿入部５２と、を有する。第２突出部５１は、軸方向一方Ｘ１側に鍔部５１２を有する。

【0087】

第２挿入部５２は、傾斜部５２１と、第３ストレート部５２２と、窄み部５２３と、第４ストレート部５２４と、を有する。傾斜部５２１は、軸方向他方Ｘ２側へ向かうに従って外径が大きくなる。第３ストレート部５２２は、傾斜部５２１の軸方向他方Ｘ２側に連接され、軸方向に沿って外径が一定である。

【0088】

すなわち、第２挿入部５２は、軸方向他方Ｘ２側へ向かうに従って外径が大きくなる傾斜部５２１と、傾斜部５２１の軸方向他方Ｘ２側に連接されて軸方向に沿って外径が一定である第３ストレート部５２２と、を有する。

【0089】

第３ストレート部５２２の外径は、筒状体２０の内径より大きい。

【0090】

窄み部５２３は、第３ストレート部５２２の軸方向他方Ｘ２側に連接されるとともに、鍔部５１２の軸方向一方Ｘ１側に連接される。窄み部５２３の外径は、第３ストレート部５２２の外径より小さい。

【0091】

第４ストレート部５２４は、傾斜部５２１の軸方向一方Ｘ１側に連接され、軸方向に沿って外径が一定である。

【0092】

第２導体５０を筒状体２０に組み付ける際には、第４ストレート部５２４を軸方向他方側端面２０２Ａより筒状体２０内部に挿入する。挿入を進めると、傾斜部５２１が軸方向他方側端面２０２Ａの内周に当たる。そのまま第２導体５０を押し込むと、軸方向他方側端部２０２が拡がり、第３ストレート部５２２が筒状体２０内部に挿入される。

【0093】

そのまま挿入を進めると、鍔部５１２が軸方向他方側端面２０２Ａと接触することにより、第２導体５０の挿入は制限される。図２２および図２３において、第２導体５０を筒状体２０に押し込んで鍔部５１２が軸方向他方側端面２０２Ａと接触した状態を図２４および図２５に示す。

【0094】

図２４および図２５に示す状態において、第３ストレート部５２２は、筒状体２０の有する一対の腕部２０２Ｄ，２０２Ｅにより軸方向に垂直な方向に両側から挟まれる。腕部２０２Ｄ，２０２Ｅは、端部側切欠き２０２Ｂと孔部２０２Ｃとによって挟まれる。

【0095】

第３ストレート部５２２の外径は、筒状体２０の内径より大きいので、第３ストレート部５２２は、一対の腕部２０２Ｄ，２０２Ｅによって押圧される。すなわち、第３ストレート部５２２は、腕部２０２Ｄ，２０２Ｅと接触する。これにより、第２導体５０は、筒状体２０に固定される。

【0096】

筒状体２０に端部側切欠き２０２Ｂと孔部２０２Ｃを設けるので、軸方向他方側端部２０２が拡がりやすくなり、第２導体５０を押し込みやすくなり、第２導体５０の組み付けが容易となる。

【0097】

また、第３ストレート部５２２と窄み部５２３との間の段差には、壁面部５２５が形成される（図２２）。ここで、図２５に示すように、壁面部５２５と鍔部５１２との間の距離は、孔部２０２Ｃと軸方向他方側端面２０２Ａとの間の距離より長い。これにより、図２５の状態において、窄み部５２３は、孔部２０２Ｃと軸方向他方側端面２０２Ａとの間に嵌合する。そして、壁面部５２５は孔部２０２Ｃと接触可能である。

【0098】

すなわち、第３ストレート部５２２の軸方向他方側端に配置される壁面部５２５は、孔部２０２Ｃと接触可能である。これにより、筒状体２０に組み付けた第２導体５０は筒状体２０から抜けにくくなる。

【0099】

このように、第２導体５０の筒状体２０への固定構造は、先述した第１導体４０の固定構造と同様の構成により、同様の効果を奏することができる。

【0100】

なお、第４ストレート部５２４は、筒状体２０内部に挿入されて第１胴部２１（図３）に接触可能に軸方向に延びるので、第４ストレート部５２４の軸方向長さが長く、第２導体５０の筒状体２０に対する傾きを抑制する効果を大きくする。

【0101】

また、軸方向他方側端部２０２の構成は、図２６に示すようにしてもよい。図２６では、孔部２０２Ｃの正面視において、孔部２０２Ｃは、筒状体２０の中心軸に対して線対称に形成される。孔部２０２Ｃは、軸方向一方Ｘ１側に凹部２０２Ｃ１を有し、軸方向他方Ｘ２側に突出縁部２０２Ｃ２を有する。凹部２０２Ｃ１は、軸方向一方Ｘ１側に凹む。軸方向他方側端部２０２は、軸方向一方Ｘ１側に突出する突出部２０２Ｆを有する。突出縁部２０２Ｃ２は、突出部２０２Ｆの縁部である。

【0102】

＜４．その他＞ 以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨の範囲内であれば、実施形態は種々の変形が可能である。

【0103】

例えば、先述した導体の固定構造は、軸方向両側に配置される導体が挿入される筒状体の中間位置における胴部において、上記導体と上記胴部とで２個の摺動接点を形成する接触端子に適用することも可能である。また、１本のみの導体を筒状体に固定して構成される接触端子に上記固定構造を適用してもよい。

【0104】

本発明は、例えば各種検査対象の電気的検査に利用することができる。

【符号の説明】

【0105】

１・・・プローブヘッド
２・・・接触端子
２Ａ・・・一端部
２Ｂ・・・他端部
２０、２０Ｘ・・・筒状体
２０１・・・軸方向一方側端部
２０１Ａ・・・軸方向一方側端面
２０１Ｂ・・・軸方向突出部
２０１Ｃ、２０１Ｄ・・・周方向突出部
２０２・・・軸方向他方側端部
２０２Ａ・・・軸方向他方側端面
２０２Ｂ・・・端部側切欠き
２０２Ｃ・・・孔部
２０２Ｃ１・・・凹部
２０２Ｃ２・・・突出縁部
２０２Ｄ、２０２Ｅ・・・腕部
２０２Ｆ・・・突出部
２１・・・第１胴部
２１１、２１２・・・腕部
２２・・・第１ばね部
２３・・・第２ばね部
２４・・・第２胴部
３・・・支持部材
３０１・・・上側支持体
３０１Ａ・・・支持孔
３０２・・・中間支持体
３０２Ａ・・・支持孔
３０３・・・下側支持体
３０３Ａ・・・支持孔
３０３Ｂ・・・上面
３１・・・端部側切欠き
３１Ａ・・・一定幅部分
３１Ｂ・・・幅広部分
３１１・・・一定幅部分
３２・・・孔部
３２Ａ・・・幅狭部分
３２１・・・軸方向突出縁部
３２２、３２３・・・周方向突出縁部
４０・・・第１導体
４１・・・第１突出部
４１１・・・棒状本体部
４１１Ａ・・・先端部
４１２・・・鍔部
４２・・・第１挿入部
４２１・・・傾斜部
４２２・・・第１ストレート部
４２２Ａ・・・軸方向一方側端
４２２Ｂ・・・軸方向他方側端
４２３・・・窄み部
４２４・・・第２ストレート部
４２５・・・壁面部
５０・・・第２導体
５１・・・第２突出部
５１１・・・先端部
５１２・・・鍔部
５２・・・第２挿入部
５２１・・・傾斜部
５２２・・・第３ストレート部
５２３・・・窄み部
５２４・・・第４ストレート部
５２５・・・壁面部
６・・・ピッチ変換ユニット
６１・・・第１電極
７・・・接続プレート
８・・・検査治具
９・・・検査処理部
１０・・・検査装置
１００・・・検査対象
１００Ａ・・・検査点
ＣＰ・・・摺動接点
Ｄ１・・・内径
Ｄ２、Ｄ３・・・外径
Ｊ・・・中心軸
Ｌ１、Ｌ２・・・距離
Ｓ２０・・・端部側切欠き
Ｗｚ・・・幅
Ｘ１・・・軸方向一方側
Ｘ２・・・軸方向他方側
Ｙ１・・・第１方向一方側
Ｙ２・・・第１方向他方側
Ｚ１・・・第２方向一方側
Ｚ２・・・第２方向他方側
θ・・・角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】