CN101281212B - 探针组装体 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种探针组装体，它可防止探针因贯穿其贯通孔的引导杆而发生弯曲。探针组装体包含：块体；板状的多个探针，其分别具有带状的中间区域和从该中间区域的前端以及后端分别进一步向前方以及后方延伸的第1以及第2针尖区域，且在使上述中间区域的宽度方向为上下方向的状态下，在上述块体的下侧以使上述中间区域相对置的状态而并列配置该多个探针；细长状的至少1个引导杆，其贯通上述探针的中间区域而延伸；至少1个支承销，其贯通上述中间区域的前端侧或上述第1针尖区域而延伸；板状的一对侧盖，其以可相对于上述块体拆卸的方式装配于上述块体的侧部，且在上述引导杆以及支承销的长度方向的端部支承着上述引导杆以及支承销。

Description

探针组装体

技术领域

本发明涉以及一种用于检查液晶显示面板那样的平板状被检查体的探针组装体。

背景技术

作为用于检查如液晶显示面板那样的平板状被检查体的探针组装体之一，有如下这样的探针组装体：如图7所示，板状的多个探针100分别具有：带状中间区域102、从该中间区域102前端进一步向前方延伸的第1针尖区域104、以及从中间区域102后端进一步向后方延伸的第2针尖区域106，在块体108的下侧，在将这些中间区域102的宽度方向为上下方向的状态下、并以使中间区域102相对置的方式来并列配置上述多个探针100，这些探针100由细长的一对引导杆110和板状的一对侧盖112支承在块体108上，该一对引导杆110贯穿其中间区域102而延伸，该一对侧盖112以可拆卸的方式装配在块体108的侧部(参照专利文献1)。

第1针尖区域104以及第2针尖区域106分别配置于块体108的前端侧及后端侧，并被从下方侧收纳入沿着引导杆110长度方向延伸的第1槽杆114以及第2槽杆116的槽中，以防止该第1针尖区域104以及第2针尖区域106沿引导杆110的长度方向发生位移。

两引导杆110由电绝缘性的金属材料制作而成，而且，在它们的长度方向端部以不可位移的方式被支承于中两侧盖112上。

但是，在上述以往的探针组装体中，为了使引导杆110具有在其长度方向上将各探针100定位的功能，以使各引导杆110的直径尺寸与供该引导杆100贯通的探针100的引导孔的直径尺寸之间存在非常小的公差的方式，将引导杆110紧紧地嵌合到探针100的引导孔中。

因此，在上述以往的探针组装体中，虽然各探针100本来应如图7最上部所示的探针100那样地呈直线状延伸，但由于将引导杆110贯穿探针100的中间区域102，则会像其他探针100那样变弯曲，并以此状态装配于块体108上。

存在这样弯曲的探针100时，会将被弯曲的探针100的第1针尖区域104拉近第2针尖区域106一侧，从而在被弯曲的探针100与未弯曲的探针100之间，探针100的长度方向上的针尖104a的位置会错开ΔL，从而存在针尖104a不与被检查体电极相接触的探针。在这样的探针组装体中，无法准确地对被检查体进行检查。

专利文献1：日本特开平10-132853号公报

发明内容

本发明的目的在于提供一种探针组装体，其可防止探针由于贯穿该贯通孔的引导杆而导致弯曲。

本发明的探针组装体包含：块体；板状的多个探针，该多个探针分别具有带状的中间区域和从该中间区域的前端以及后端分别进一步向前方以及后方延伸的第1以及第2针尖区域，且在上述中间区域的宽度方向为上下方向的状态下，在上述块体的下侧使上述中间区域相对置地而并列配置该多个探针；细长状的至少1个引导杆，该引导杆贯通上述探针的中间区域而延伸；至少1个支承销，该支承销贯通上述中间区域的前端侧或上述第1针尖区域而延伸；板状的一对侧盖，该一对侧盖以可相对于上述块体拆卸的方式装配于上述块体的侧部，且在上述引导杆以及支承销的长度方向的端部支承着上述引导杆以及支承销。

探针组装体还可以包含至少1个第2支承销，该第2支承销贯通上述中间区域的后端侧或上述第2针尖区域而延伸，在长度方向的端部支承于上述侧盖。

该探针组装体还可以包含第1以及第2槽杆，上述该第1以及第2槽杆分别配置于上述块体的前端侧以及后端侧，向上述引导杆的长度方向延伸，并分别包含向前后方向延伸的、向下方侧敞口且在长度方向上隔有间隔的多个槽，该第1以及第2槽杆将上述第1以及第2针尖区域分别从上述槽的下方侧收纳入上述槽中。

在探针组装体上设有一对上述引导杆，该两引导杆可以贯通上述中间区域的在长度方向上隔有间隔的部位而延伸。

上述第1以及第2针尖区域可分别具有从其前端部以及后端部向下方以及上方突出的针尖。

各探针可由铍镍合金制成。

各探针在中间区域具有供引导杆贯通的引导孔，并且在中间区域的前端侧或第1针尖区域具有供支承销贯通延伸的贯通孔。将那样的探针的第1以及第2针尖区域的端部用作针尖。

对于探针组装体，例如通过以第2针尖区域的针尖与设置于TAB(Tape Automated Bonding)带上的驱动用集成电路的电极接触的状态、将该探针组装体装配在TAB带上，而可组装于检查用头上。组装后的检查用头以第1针尖区域的针尖与被检查体的电极对置的方式被装配于试验装置上。

进行检查时，将探针组装体的第1针尖区域的针尖稍微过力压靠到平板状被检查体的电极上。由此，第1针尖区域由于被施加过载力(overdrive)而弯曲为弧状，而使第1针尖区域的针尖相对于被检查体的电极进行滑动。由此，使各探针与电极确实进行了电接触。

可以如下操作来更换探针，即，例如拔出引导杆以及支承销，除去应更换的探针，取而代之将新探针配置于块体上，再次将引导杆以及支承销贯穿探针，引导杆以及支承销由侧盖支承于块体上，这样便完成了更换操作。因此，更换探针比较容易。

根据本发明，例如只要以使探针中间区域的宽度方向为上下方向、且中间区域相对置地并列的状态来将支承销贯穿带状的多个探针，并将引导杆贯穿探针，其后由侧盖将引导杆及支承销支承于块体上即可，因而可防止由于引导杆贯穿探针的贯通孔而造成探针弯曲，探针长度方向上的两针尖区域的位置稳定，可使各探针的针尖与规定电极可靠地相接触。

根据技术方案2的探针组装体，通过第2支承销，可更加可靠地防止由于引导杆贯穿探针的贯通孔而造成探针弯曲。而且，探针长度方向上的两针尖区域的位置变得更加稳定，各探针的针尖可更加可靠地与规定电极相接触。

根据技术方案3的探针组装体，探针由两槽杆保持在引导杆长度方向上的规定位置，由此使装配作业变得更加容易，从而更加低廉。而且，即使在装配后，在探针的两端部通过槽杆阻止探针沿引导杆长度方向发生位移，引导杆长度方向上的两针尖区域的位置稳定，使各探针的针尖与规定电极可靠地相接触。

根据技术方案4的探针组装体，一对引导杆贯通探针中间区域的沿长度方向隔有间隔的部位而延伸，优选是贯通前端部及后端部而延伸，通过该一对引导杆，可使各探针相对于块体的姿势保持稳定。

在优选的实施例中，上述第1以及第2针尖区域的针尖分别从其前端部以及后端部向下方及上方突出。

各探针可由铍镍合金制成。

附图说明

图1是本发明的探针组装体的一实施例的分解立体图。

图2是图1所示的探针组装体的纵剖视图。

图3是表示采用图1所示的探针组装体的探针单元的一实施例的立体图。

图4是以截面表示图3所示的探针单元的一部分的侧视图。

图5是表示本发明的探针组装体的第2实施例的剖视图。

图6是表示本发明的探针组装体的第3实施例的剖视图。

图7是表示以往的探针组装体的一实施例的图。

具体实施方式

参照图1以及图2，探针组装体10包含：块体12；带状的多个探针14，其并列配置于块体12下侧；细长的一对引导杆16，其探贯通针14；一对槽杆18，其收纳探针14的一部分；一对支承销20，分别贯通其探针14的前端侧以及后端侧而延伸；一对侧盖22，其使引导杆16以及支承销20支承于块体12上。

另外，在本发明中，将块体12的厚度方向(图2中的上下方向)称为上下方向，将探针14的长度方向(图2中左右方向)称为前后方向，而将引导杆16的长度方向(图2中的纸的表里方向)称为左右方向。

在块体12的上表面一侧具有一对螺栓孔24，并且在其各侧面一侧具有多个螺栓孔26。块体12下表面由多个阶梯部形成阶梯状。块体12可由不导电的所谓非导电性的金属材料、陶瓷或合成树脂制成。

各探针14具有：带状的中间区域26、和分别从中间区域26的前端(前端)以及后端进一步向前方以及后方延伸的一对针尖区域28以及30。中间区域26在前后方向隔有间隔地设有供引导杆16贯通的贯通孔32，并且在各端部具有收纳支承销20端部的支承用孔34。

在图示的例子中，各贯通孔32以及各支承用孔34为圆形，但可分别设为与引导杆16以及支承销20的截面形状对应的形状。而且，也可在针尖区域28或30形成贯通孔32。

针尖区域28从中间区域26宽度方向的一侧下端部向前方延伸，针尖区域30从中间区域26的宽度方向的中间部位向后方延伸。针尖区域28以及30的宽度尺寸小于中间区域26的宽度尺寸。针尖区域28的针尖28a从针尖区域28的前端部向下方突出，针尖区域30的针尖30a从针尖区域30的后端部向上方突出。

探针14可通过如下这样制成，即，对具有规定厚度尺寸的导电性薄金属板、优选是为铍镍合金板进行蚀刻加工而制成探针，接着除去探针的成为针尖的部分而形成如聚酰亚胺材料那样的电绝缘性材料的覆层(coating)，从而制成探针14。

探针14在使中间区域26的宽度方向为上下方向的状态下，以使中间区域26、贯通孔32以及支承孔34对置的状态并列地配置于块体12的下侧。

在图示的例子中，各引导杆16具有比支承销20大的圆形截面形状，而且由非导电性的金属材料形成。将各引导杆16压入探针14的贯通孔32中，使各端部贯通侧盖22，由此通过两侧盖22将探针14装配到块体12上。

在各槽杆18上沿长度方向以规定间距形成有多个槽36。各槽36的宽度尺寸与探针14的厚度尺寸大致相同，且沿槽杆18的整个宽度方向(前后方向)延伸。槽杆18可由陶瓷那样的非导电性材料制成。而且，可在将槽杆18安装于块体12之前或之后而形成各槽36。

一侧的槽杆18以其向探针14的排列方向延伸而槽36朝向下方的状态粘接在块体12前端的下表面。另一侧的槽杆18以其向探针14的排列方向延伸而槽36朝向下方的状态粘接在块体12后端的下表面。但是，各槽杆18也可以通过1个以上的螺栓构件或者通过嵌合而安装于块体12上。

各探针14以针尖28a从一侧槽杆18向前方以及下方突出的方式，将针尖区域28收纳在一侧槽杆18的槽36中，而且以针尖30a从另一侧槽杆18向后方以及上方突出的方式，将针尖区域30收纳在另一侧槽杆18的槽36中。

在图示的例子中，各支承销20具有比引导杆16小的圆形截面形状，且由非导电性的金属材料形成。在将引导杆16压入各探针14的贯通孔32中之前，各支承销20被压入探针14的支承用孔34，各支承销20的各端部贯通侧盖22，由此通过两侧盖22将各支承销20装配于块体12。

各侧盖22由金属、陶瓷、树脂等制成，具有板状形状，并通过贯通侧盖22而与块体12的螺栓孔26螺合的多个螺栓构件38，以相对于块体12可拆卸的方式将该各侧盖22安装于块体12左右方向的侧面。各侧盖22具有：收纳两引导杆16端部的一对贯通孔40、和收纳两支承销20端部的支承孔42。

图中显示在相邻的探针14之间存在较大的间隔，但实际上探针14的排列间距较小。探针14的厚度尺寸、排列间距以及槽36的配置间距以及宽度尺寸，根据被检查体的种类、特别是与电极配置间距和宽度尺寸的不同而不同。

例如，被检查体的电极配置间距以及宽度尺寸分别为55μm以及40μm时，则探针14以及槽36的配置间距可为55μm，槽36的宽度尺寸可为35μm，探针14所使用的薄金属板基材的厚度尺寸可为30μm。

探针组装体10例如可按如下这样装配。

首先，在两槽杆18被以上述状态安装于块体12上的状态下，将各探针14的一侧针尖区域28插入到一侧槽杆18的槽36中，并且将另一侧针尖区域30插入到另一侧槽杆18的槽36中。

接着，将各支承销20贯穿至探针14的支承用孔34中。此时，分别通过前端侧以及后端侧的槽杆18来防止针尖28a以及30a向支承销20的长度方向进行位移。

接着，将各引导杆16贯穿至探针14的贯通孔32中。此时，分别通过前端侧以及后端侧的支承销20，来防止针尖28a以及30a向支承销20的长度方向进行位移，并防止针尖28a以及30a在中间区域26侧进行位移。

接着，将各支承销20的端部以及引导杆16的端部分别贯穿到侧盖22支承孔42以及贯通孔40中。

其后，用多个螺栓构件38将侧盖22安装在块体12上。由此，探针14、引导杆16以及支承销20通过侧盖22支承于块体12上。

在如上所述装配的状态中，探针14在基于如液晶显示面板那样的平板状被检查体的电极配置图案的图案上并列配置于块体12下侧，针尖28a从一侧槽杆18向前方以及下方突出，而针尖30a从另一侧槽杆18向后方以及上方突出，并从引导部材20向上方突出。

参照图3以及图4，以所装配的多个探针组装体10作为探针单元50来进行再次装配。

探针单元50具有：探针基部54，其安装在像液晶显示面板那样的平板状被检查体52的检查装置的机架上；悬挂基部56，其安装在探针基部54上；滑块58，其被支承于悬挂基部56；探针板60，其安装于滑块58的下侧；中继基板62，其安装于探针基部54的下表面；梁状FPC基部64，其安装于探针板60的后端部下表面；FPC66，其安装于中继基板62以及FPC基部64的下表面。

探针基部54以及探针板60为在左右方向较长的平板。探针组装体10以在左右方向隔有间隔的方式安装在探针板60的下表面。

悬挂基部56的前表面具有：沿上下方向延伸的导轨68、和在滑块58的上方向前后方向延伸的延长部70。滑块58的后表面具有向后方敞口且沿上下方向延伸的コ字状引导件72。引导件72以可在导轨68滑动的方式与导轨68嵌合。因此，滑块58可相对于悬挂基部56上下移动。

但是，滑块58相对于悬挂基部56的上下移动会被从上方贯通悬挂基部56且与滑块58的螺栓孔74螺合的螺栓构件76阻止。通过改变螺栓构件74对螺栓孔72的的旋入量，可变更或调整滑块58相对于悬挂基部56的高度位置，进而可变更或调整探针组装体10相对于悬挂基部56的高度位置。

FPC66是在具有挠性的树脂膜的一面上设有多个配线的所谓挠性扁平电缆，且在每个探针组装体10上设有该FPC66。

各FPC66在探针组装体10一侧具有与检查装置的电路相连接的驱动用集成电路78，而且在前端部下表面上具有引导膜80。各FPC66的各配线的后端侧以一对一的方式与中继基板62配线电连接。

引导膜80上设有使FPC66的配线露出于下方的多个槽口(slot)。以各探针14的后端侧针尖30a的一部分收纳于引导膜80的槽口中并压靠到FPC66的配线上的方式，将各探针组装体10装配到探针单元50上。

以探针单元50的针尖28a与被检查体54的电极对置的方式将该探针单元50装配到未图示的检查装置中。检查被检查体54时，探针组装体10的针尖28a稍微过力地被压靠到被检查体54的电极上，在探针组装体10的各探针14的针尖区域28翘起为弧状。

为此，即使上下方向上的针尖28a相互间的高度位置多少有些错开，这样的错开通过针尖区域28a的翘起来修正，从而使各针尖28a与被检查体54的电极可靠地接触。

检查被检查体54时，将针尖区域28、30收纳于槽杆18的槽中，因而可防止针尖28a以及30a分别相对于被检查体54的电极以及FPC66的配线而滑动，通过引导孔62可防止因此产生的针尖28a以及30a与被检查体54电极以及FPC66配线的接触位置错开。

而且，对被检查体54进行检查时，将针尖30a收纳于引导膜80的槽口中，因而可确实防止针尖30a相对于FPC66的配线滑动，通过引导孔62可可靠地防止由此产生的针尖30a与FPC66配线的接触位置错开。

当针尖28a被稍微过力压靠到被检查体54的电极上时，针尖区域28发生翘曲，致使针尖28a稍微相对于被检查体54的电极滑动。由于这样的滑动作用，使针尖28a将被检查体28电极表面的氧化膜刮掉，或者使该针尖28a稍微进入电极中。因而，各探针14与被检查体54的电极被可靠地电接触。

当针尖区域28翘曲为弧状时，通过前端侧的槽杆18以及支承销20可防止针尖28a向支承销20的长度方向进行位移。

进行检查时，探针14用于对被检查体54通电，或用于提取来自被检查体70的电信号。

探更换针14时，将探针组装体10从探针板60上卸下，将侧盖22从块体12卸下，拔出引导杆16以及支承销20，取下应更换的探针，代之将新探针组装于块体12上，其后采用如上所述的方法来装配探针组装体10，将该探针组装体10安装到探针板60上即可。

在上述的实施例中，设置有一对引导杆16，但也可如图5所示那样只设置1个引导杆16。同样，也可省去后端侧的支承销20。

引导杆16的截面形状没必要一定是如上所述的圆形，可以是如图6所示的矩形，也可以是三边形、五边形等多边形。在这种情况下，贯通孔32具有与引导杆16同样的截面形状。

产业上的可利用性

本发明不但适用于检查液晶显示面板时使用的探针组装体，而且还可适用于检查如显示用面板基板的玻璃基板等其他平板状的被检查体时所使用的探针组装体。

本发明并不限定于上述实施例，可以在不超出本发明宗旨的范围内采用各种变更形式来予以实施。

Claims (6)

1. 一种探针组装体，其包含：

块体；

板状的多个探针，该多个探针分别具有带状的中间区域和从该中间区域的前端进一步向前方延伸的第1针尖区域以及从该中间区域的后端进一步向后方延伸第2针尖区域，在上述中间区域的宽度方向为上下方向的状态下，在上述块体的下侧使上述中间区域相对置地并列配置该多个探针；

细长状的至少1个引导杆，该引导杆贯通上述探针的中间区域而延伸；

至少1个支承销，该支承销贯通上述中间区域的前端侧或上述第1针尖区域而延伸；

板状的一对侧盖，该一对侧盖以可相对于上述块体拆卸的方式装配于上述块体的侧部，且在上述引导杆以及支承销的长度方向的端部支承着上述引导杆以及支承销。

2. 根据权利要求1所述的探针组装体，该探针组装体还包含至少1个第2支承销，该第2支承销贯通上述中间区域的后端侧或上述第2针尖区域而延伸，在长度方向的端部支承于上述侧盖。

3. 根据权利要求1所述的探针组装体，该探针组装体还包含第1以及第2槽杆，该第1以及第2槽杆分别配置于上述块体的前端侧以及后端侧，向上述引导杆的长度方向延伸，并分别包含向前后方向延伸的、向下方侧敞口且在长度方向上隔有间隔的多个槽，

该第1以及第2槽杆将上述第1以及第2针尖区域分别从上述槽的下方侧收纳入上述槽中。

4. 根据权利要求1所述的探针组装体，在该探针组装体上设有一对上述引导杆，该两引导杆贯通上述中间区域的在长度方向上隔有间隔的部位而延伸。

5. 根据权利要求1所述的探针组装体，上述第1以及第2针尖区域具有从其前端部向下方突出的针尖以及从其后端部向上方突出的针尖。

6. 根据权利要求1所述的探针组装体，各探针由铍镍合金制成。

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