CN106574937A - 连接端子 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种接触式探针，其是能够沿着长度方向伸缩的呈针状的导电性连接端子，该连接端子具备：第一柱塞，其包括与接触对象的电极接触的第一前端部、以及从上述第一前端部延伸的第一基端部；第二柱塞，其包括与接触对象的电极接触的第二前端部、以及从上述第二前端部延伸的第二基端部，该第二基端部具有弹性并且与上述第一基端部接触，且穿过该第二基端部的中心轴的直线与穿过上述第二前端部的中心轴的直线交叉；以及螺旋弹簧，其沿着上述长度方向伸缩自由，通过卷绕线材而成，在内部插通有上述第一基端部和上述第二基端部，以使上述第一前端部及上述第二前端部的中心轴大致平行的方式将该第一前端部及第二前端部连结。

Description

连接端子

技术领域

本发明涉及一种用于电路基板间等的连接的连接端子。

背景技术

以往，在进行半导体集成电路(封装)及液晶面板等检查对象的导通状态检查或工作特性检查时，为了实现检查对象与输出检查用信号的信号处理装置之间的电连接，使用容纳有多个作为连接端子的接触式探针的探针单元。关于探针单元，随着近年来半导体集成电路及液晶面板的高集成化、微细化的发展，通过使接触式探针间的间距狭小化，能够适用于高集成化、微细化的检查对象的技术也随之不断取得进步。

此外，作为上述探针单元，公开了一种具有如下接触式探针的探针单元：通过其两端部分别与半导体集成电路的电极及输出检查用信号的电路基板的电极接触，将半导体集成电路与电路基板之间电连接(例如参照专利文献1)。

专利文献1公开的接触式探针包括：第一柱塞，其与半导体集成电路的电极接触；第二柱塞，其与输出检查用信号的电路基板的电极接触；以及螺旋弹簧，其将第一及第二柱塞以伸缩自由的方式连接。在专利文献1公开的接触式探针中，第一柱塞的第一基端部容纳在第二柱塞具有的大致筒状的第二基端部中，由于第一基端部与第二基端部相对滑动，因此确保了电导通。第一及第二基端部分别沿着第一及第二柱塞的长度方向延伸。

专利文献1：日本专利第3210645号公报

发明内容

然而，专利文献1公开的接触式探针存在由于第一及第二基端部仅滑动接触而接触电阻不稳定的问题。为了使接触电阻稳定化，需要使第一基端部的外周直径和第二基端部的内周直径高精度地匹配，因而较难制造及组装。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够以简单的结构使接触电阻稳定化的连接端子。

为了解决上述问题而实现发明目的，本发明涉及一种连接端子，其是能够沿着长度方向伸缩的呈针状的导电性连接端子，上述连接端子具备：第一柱塞，其包括：与接触对象的电极接触的第一前端部、以及从上述第一前端部延伸的第一基端部；第二柱塞，其包括与接触对象的电极接触的第二前端部、以及从上述第二前端部延伸的第二基端部，该第二基端部具有弹性并且与上述第一基端部接触，且穿过该第二基端部的中心轴的直线与穿过上述第二前端部的中心轴的直线交叉；以及螺旋弹簧，其沿着上述长度方向伸缩自由，通过卷绕线材而成，在内部插通有上述第一基端部和上述第二基端部，以使上述第一前端部及上述第二前端部的中心轴大致平行的方式将该第一前端部及第二前端部连结。

此外，本发明涉及一种连接端子，其包括：第一接触部件，其与两个接触对象中的一个接触对象接触；第二接触部件，其与两个接触对象中的另一个接触对象接触；以及螺旋弹簧，其在内部插通有上述第一接触部件及上述第二接触部件的一部分，能够沿着轴线方向对上述第一接触部件及上述第二接触部件施力，其中，上述第一接触部件具备第一前端部和第一基端部，上述第二接触部件具备：第二前端部；以及舌片部，其内周与上述第一基端部的外周接触。

此外，本发明涉及的连接端子在上述发明中，上述舌片部的至少前端侧的曲率半径在第一基端部与上述舌片部处于非接触的状态时小于上述第一基端部的直径。

此外，本发明涉及的连接端子在上述发明中，上述舌片部具有弹性地与上述第一基端部接触。

此外，本发明涉及的连接端子在上述发明中，上述舌片部的与上述第一基端部接触的表面呈贴着上述第一基端部的外周面的形状。

此外，本发明涉及一种连接端子，其是能够沿着长度方向伸缩的导电性连接端子，上述连接端子具备：第一接触部件，其包括：第一前端部，其与接触对象的电极中的一侧电极接触；以及第一基端部；第二接触部件，其包括：第二前端部，其与接触对象的电极中的另一侧电极接触；以及多个舌片部，其能够与上述第一基端部接触；弹性部件，其使上述第一接触部件及上述第二接触部件沿着上述长度方向伸缩自由；以及负荷施加单元，对上述多个舌片部施加使其与上述第一基端部的外周接触的方向的负荷。

此外，本发明涉及的连接端子在上述发明中，上述弹性部件和上述负荷施加单元由卷绕线材而成的一个螺旋弹簧来构成。

此外，本发明涉及的连接端子在上述发明中，上述负荷施加单元是对上述多个舌片部施加使其与上述第一基端部的外周接触的方向的负荷的螺旋弹簧、C形环、O形环和筒状部件中的任一种收紧部件。

此外，本发明涉及的连接端子在上述发明中，上述舌片部，被从上述舌片部的端部朝向上述第二前端部沿着上述第二接触部件的轴线方向延伸的狭缝分割，上述狭缝至少延伸到舌片部的被施加有上述负荷的位置。

此外，本发明涉及的连接端子在上述发明中，上述舌片部，被从上述舌片部的前端沿着上述第二连接部件的轴线方向延伸的狭缝分割，上述狭缝至少延伸超过舌片部的被施加有上述负荷的位置。

此外，本发明涉及的连接端子在上述发明中，上述舌片部的轴线方向的长度比第一接触部件及第二接触部件能够相对于彼此的轴线方向相对地滑动的长度长。

此外，本发明涉及的连接端子在上述发明中，在上述第二前端部形成有从上述多个舌片部所构成的中空空间延伸出的中空空间，上述第二接触部件在平面视图中呈大致U形。

此外，本发明涉及的连接端子在上述发明中，上述第一接触部件和上述第二接触部件中的至少一方呈板状。

此外，本发明涉及的连接端子在上述发明中，上述螺旋弹簧的与线材的长度方向正交的方向的截面呈矩形。

此外，本发明涉及的连接端子在上述发明中，上述螺旋弹簧由绝缘材料或对导电材料实施绝缘处理所得的材料构成。

此外，本发明涉及的一种连接端子，其是能够沿着长度方向伸缩的导电性连接端子，上述连接端子具备：第一接触部件，其包括：第一前端部，其与接触对象的电极接触；以及第一基端部，其具有从上述第一前端部向彼此远离的方向延伸的多个分支部；第二接触部件，其包括：第二前端部，其与接触对象的电极接触；以及第二基端部，其呈筒状，能够与上述多个分支部接触；以及螺旋弹簧，其能够将上述第一接触部件及上述第二接触部件以沿着上述长度方向伸缩自由的方式支承。

根据本发明，具有能够以简单的结构使接触电阻稳定化的效果。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1涉及的探针单元的结构的立体图。

图2是表示本发明的实施方式1涉及的探针单元的主要部分的结构的部分截面图。

图3是表示本发明的实施方式1涉及的接触式探针的主要部分的结构的示意图。

图4是表示本发明的实施方式1涉及的接触式探针的主要部分的结构的示意图。

图5是表示本发明的实施方式1涉及的在半导体封装检查时探针单元的主要部分的结构的部分截面图，示出了接触式探针与电路基板及半导体封装连接的状态。

图6是表示本发明的实施方式1的变形例涉及的接触式探针的结构的部分截面图。

图7是表示本发明的实施方式1的变形例涉及的接触式探针的主要部分的结构的示意图。

图8是表示本发明的实施方式1的变形例涉及的接触式探针的主要部分的结构的示意图。

图9是表示本发明的实施方式1的变形例涉及的接触式探针的主要部分的结构的示意图。

图10是表示本发明的实施方式2涉及的接触式探针的结构的部分截面图。

图11是表示本发明的实施方式2涉及的接触式探针的主要部分的结构的示意图。

图12是表示本发明的实施方式2涉及的接触式探针及比较结构的试验根数相对于电阻值的分布的分布图。

图13是表示本发明的实施方式2的变形例1涉及的接触式探针的结构的部分截面图。

图14是表示本发明的实施方式2的变形例2涉及的接触式探针的结构的部分截面图。

图15是表示本发明的实施方式2的变形例2涉及的接触式探针的结构的截面图。

图16是表示本发明的实施方式2的变形例3涉及的接触式探针的结构的截面图。

图17是表示本发明的实施方式3涉及的接触式探针的结构的部分截面图。

图18是表示本发明的实施方式4涉及的连接端子的结构的立体图。

图19是表示本发明的实施方式4涉及的连接端子的结构的分解立体图。

符号说明

1 探针单元

2、2a、5、5a、5b、5c、5d 接触式探针(探针)

3 探针座

4 座部件

6 连接端子

21、51、55、210 第一柱塞

21a、22a、51a、52a、54a、55a、56a 前端部

21b、22b、51b、52b、54b、55b、56b 凸缘部

21c、22c、51c、55c、56c 凸台部

21d、22d、21e、22e、51d、55d、56d 基端部

22、52、54、56、220 第二柱塞

23、53、53a、53b、63 螺旋弹簧

31 第一部件

32 第二部件

33、34 座孔

52c、54c、62c 舌片部组

57 收紧部件

61 第一接触部件

62 第二接触部件

100 半导体集成电路

101 连接用电极

200 电路基板

201 电极

521、632 第一舌片部

521a 第一凸台部

521b 第一延伸部

522、624 第二舌片部

522a 第二凸台部

522b 第二延伸部

551、552 分支部

具体实施方式

下面，结合附图对用于实施本发明的实施方式进行详细说明。另外，本发明不限于以下的实施方式。此外，以下说明中所参照的各图仅以能够理解本发明内容的程度概略地示出形状、大小和位置关系。即，本发明并不仅限于各图中例示的形状、大小和位置关系。

实施方式1

图1是表示本发明的实施方式1涉及的探针单元的结构的立体图。图1所示的探针单元1是对作为检查对象物的半导体集成电路100的电特性进行检查时所使用的装置，是将半导体集成电路100与向半导体集成电路100输出检查用信号的电路基板200之间电连接的装置。

探针单元1包括：导电性接触式探针2(以下简称为“探针2”)，其在长度方向上(轴N0)的两端与不同的两个被接触体即半导体集成电路100和电路基板200的各电极接触；探针座3，其按规定的方式容纳保持多个探针2；以及座部件4，其设置在探针座3周围，用于抑制在检查时与多个探针2接触的半导体集成电路100产生的位置偏移。探针2相当于本发明的连接端子。

图2是表示本实施方式1涉及的探针单元的主要部分的结构的部分截面图，示出了容纳在探针座3中的探针2的详细结构。图2所示的探针2包括：第一柱塞21，其使用导电性材料形成，在对半导体集成电路100进行检查时与具备检查电路的电路基板200的电极接触；第二柱塞22，其使用导电性材料形成，与半导体集成电路100的连接用电极接触；以及螺旋弹簧23，其设置在第一柱塞21与第二柱塞22之间，将第一柱塞21和第二柱塞22以伸缩自由的方式连结。在探针2与半导体集成电路100接触时，螺旋弹簧23沿着轴线方向伸缩，从而缓和对半导体集成电路100的连接用电极的冲击，并且对半导体集成电路100和电路基板200施加负荷。

图3是表示本实施方式1涉及的接触式探针的主要部分的结构的示意图，示出了第一柱塞21的结构。第一柱塞21包括：前端部21a，其呈前端较细的尖头形状；凸缘部21b，其从前端部21a的基端侧延伸，具有比前端部21a的直径大的直径；凸台部21c，其从凸缘部21b的不同于与前端部21a相连的一侧的端部延伸，具有比凸缘部21b的直径小的直径；以及基端部21d，其从凸台部21c的不同于与凸缘部21b相连的一侧的另一侧的端部延伸，呈宽度比凸台部21c的直径小的半圆柱状延伸。在本实施方式1中，前端部21a、凸缘部21b和凸台部21c构成第一前端部，基端部21d构成第一基端部。

第一柱塞21同轴(轴N1)地具有前端部21a、凸缘部21b和凸台部21c，并且基端部21d沿着轴N1延伸。

图4是表示本实施方式1涉及的接触式探针的主要部分的结构的示意图，示出了第二柱塞22的结构。第二柱塞22包括：前端部22a，其呈前端较细的尖头形状；凸缘部22b，其从前端部22a的基端侧延伸，具有比前端部22a的直径大的直径；凸台部22c，其从凸缘部22b的不同于与前端部22a相连的一侧的另一侧的端部延伸，具有比凸缘部22b的直径小的直径；以及基端部22d，其从凸台部22c的不同于与凸缘部22b相连的一侧的另一侧的端部延伸，呈宽度比凸台部22c的直径小的平板状延伸。在第二柱塞22中，至少基端部22d具有弹性。在本实施方式1中，前端部22a、凸缘部22b和凸台部22c构成第二前端部，基端部22d构成第二基端部。

第二柱塞22同轴(轴N2)地具有前端部22a、凸缘部22b和凸台部22c，并且基端部22d的延伸方向的轴N10(中心轴)相对于轴N2倾斜而交叉。

螺旋弹簧23是将线材以规定间距卷绕而成的，在内部至少插通有基端部21d、22d。螺旋弹簧23在连结第一柱塞21和第二柱塞22时，以使第一柱塞21的轴N1与第二柱塞22的轴N2大致一致的方式进行连结。换言之，通过螺旋弹簧23，第一柱塞21和第二柱塞22以轴N1和轴N2位于同一轴N0上的状态被连结。螺旋弹簧23也可以通过焊接与第一柱塞21和/或第二柱塞22接合。螺旋弹簧23所用的线材例如是由金属或树脂构成的材料。该材料可以是具有导电性的材料，可以是绝缘性材料，也可以是对导电性材料施加绝缘处理所得的材料。

第一柱塞21和第二柱塞22通过螺旋弹簧23的伸缩作用而能够沿着轴线方向移动。探针2被探针座3保持，在没有施加来自外部的负荷(除重力以外)的状态下(参照图2)，第二柱塞22的基端部22d的一部分与第一柱塞21的基端部21d接触。具体而言，如图4所示那样，基端部22d由于轴N10相对于轴N2倾斜(交叉)，因此成为与基端部21d压接的状态(对基端部21d施加与轴N0大致正交的方向的负荷的状态)。

探针座3是使用树脂、可加工陶瓷等绝缘性材料而形成的，座孔33和座孔34的形成位置根据半导体集成电路100的配线图案来决定。

图5是表示本实施方式1涉及的在半导体封装检查时探针单元的主要部分的结构的部分截面图，示出了接触式探针与电路基板及半导体封装连接的状态。在将电路基板200安装于座部件4(参照图1)时，如图5所示那样，前端部21a与电路基板200的电极201接触。通过该接触而从电路基板200对前端部21a施加接触负荷时，螺旋弹簧23成为沿着长度方向被压缩的状态。在螺旋弹簧23压缩时，第一柱塞21和第二柱塞22向彼此靠近的方向移动，由此基端部22d一边对基端部21d的接触面以施加朝向半径方向的负荷的状态压接(例如图2的箭头方向)，一边在该接触面上滑动。

在检查半导体集成电路100时，前端部22a与连接用电极101接触，由于来自半导体集成电路100的接触负荷，螺旋弹簧23成为沿着长度方向(轴N0)被进一步压缩的状态。在螺旋弹簧23被压缩时，基端部22d一边与基端部21d的接触面压接，一边在该接触面上进一步滑动。

根据上述的实施方式1，在第二柱塞22中，具有弹性且延伸方向的轴N10相对于轴N2倾斜而交叉的基端部22d相对于沿着轴N1延伸的基端部21d滑动，因此在经由探针使检查用信号导通时，能够提高基端部21d与基端部22d的接触压力，并且接触状态稳定，因此能够以简单的结构使柱塞间的接触电阻稳定地下降，减小探针(整体)的电阻值。

根据上述的实施方式1，不使电流流过螺旋弹簧23中，且通过基端部21d和基端部22d确保了第一柱塞21与第二柱塞22之间的电导通，因此能够使较大电流流过。

另外，在上述的实施方式1中说明的是至少基端部22d具有弹性的结构，不过第二柱塞22可以是一体(同一材料)地形成，也可以是仅基端部22d使用具有弹性的材料形成。此外，关于基端部22d具有的弹性，对其大小没有规定，可以是像金属的回弹这样程度很弱的弹性，只要是接触面彼此在稍微施加压力的状态下就能够接触的程度即可。

此外，在上述的实施方式1中说明的是连接用电极呈平板状的结构，但也可以采用QFP(Quad Flat Package，方形扁平封装)等所用的呈平板状的引线。

实施方式1的变形例

图6是表示本发明的实施方式1的变形例涉及的接触式探针的结构的部分截面图。在上述的实施方式1中说明的是基端部21d、22d呈平板状的结构，但是在本变形例中，第一及第二柱塞的基端部呈与彼此的接触面相对应的形状。

图6所示的探针2a具备：第一柱塞210，其使用导电性材料形成，与电路基板200的电极接触；第二柱塞220，其使用导电性材料形成，与半导体集成电路100的连接用电极接触；以及螺旋弹簧23，其设置在第一柱塞210与第二柱塞220之间，将第一柱塞210和第二柱塞220以伸缩自由的方式连结。构成探针2a的第一柱塞210、第二柱塞220和螺旋弹簧23具有同一轴线。

图7是表示本发明的实施方式1的变形例涉及的接触式探针的主要部分的结构的示意图，示出了第一柱塞210的结构。本变形例涉及的第一柱塞210具有呈圆柱状延伸的基端部21e替代上述的第一柱塞21的基端部21d。

图8是表示本实施方式1的变形例涉及的接触式探针的主要部分的结构的示意图，示出了第二柱塞220的结构。图9是表示本实施方式1的变形例涉及的接触式探针的主要部分的结构的示意图，是从第二柱塞220的基端部22e侧沿着轴N2方向观察的图。第二柱塞220包括上述前端部22a、凸缘部22b及凸台部22c、以及从凸台部22c的不同于与凸缘部22b相连的一侧的另一侧的端部延伸的基端部22e(第二基端部)。在第二柱塞220中，至少基端部22e具有弹性。基端部22e具有作为本发明的舌片部的功能。

第二柱塞220的基端部22e的延伸方向的轴N11(中心轴)相对于至少与前端部22a的中心轴平行的轴N2倾斜而交叉。这里，轴N11例如是穿过基端部22e的重心并且与延伸方向平行的直线。

这里，基端部22e具有呈与基端部21e的外周所呈的R形状大致相同的R形状的内周面。具体而言，基端部22e呈使平板朝向与轴N11正交的方向弯曲而成的形状，该弯曲形态的R形状(曲率)与基端部21e的外周侧面的R形状(曲率)相同。

第一柱塞210和第二柱塞220通过螺旋弹簧23的伸缩作用而能够沿着轴线方向移动。与实施方式1同样，基端部22e由于轴N11相对于轴N2倾斜(交叉)，因此成为与基端部21e压接的状态(对基端部21e施加与轴N0大致正交的方向的负荷的状态)。在螺旋弹簧23因来自外部的负荷而压缩时，基端部22e一边具有弹性地与基端部21e的接触面接触，一边在该接触面上滑动。

另外，在上述变形例中说明的是基端部22e的内周面的R形状(曲率)与基端部21e的外周侧面的R形状(曲率)相同的结构，但也可以是在基端部21e与基端部22e处于非接触的状态时，基端部22e的内周面的至少前端侧的曲率半径小于基端部21e的外周所呈直径。如果基端部22e的内周面的曲率半径小于基端部21e的外周所呈直径，则在基端部21e与基端部22e接触时基端部22e与基端部21e的外周啮合接触，因此能够进一步确保基端部21e与基端部22e的压接状态。

实施方式2

图10是表示本发明的实施方式2涉及的接触式探针的结构的部分截面图。在上述的实施方式1中说明的是一方的基端部与另一方的基端部压接的结构，但是在本实施方式2涉及的探针5中一方的基端部围绕另一方的基端部的一部分。

本实施方式2涉及的探针5具备：第一柱塞51，其使用导电性材料形成，在对半导体集成电路100(参照图1)进行检查时与具备检查电路的电路基板200的电极接触；第二柱塞52，其使用导电性材料形成，与半导体集成电路100的连接用电极接触；以及螺旋弹簧53，其设置在第一柱塞51与第二柱塞52之间，将第一柱塞51和第二柱塞52以伸缩自由的方式连结。构成探针5的第一柱塞51、第二柱塞52和螺旋弹簧53具有同一轴线。螺旋弹簧53具有作为本发明的弹性部件和负荷施加单元的功能。

第一柱塞51呈与上述第一柱塞210相同的形状，具有形状与前端部21a、凸缘部21b、凸台部21c和基端部21e相同的前端部51a、凸缘部51b、凸台部51c和基端部51d。螺旋弹簧53也呈与上述螺旋弹簧23相同的形状。

第二柱塞52同轴(轴N0)地具有：前端部52a，其呈前端较细的尖头形状；凸缘部52b，其从前端部52a的基端侧延伸，具有比前端部52a的直径大的直径；以及舌片部组52c，其从凸缘部52b的不同于与前端部52a相连的一侧的另一侧的端部延伸，由围绕基端部51d的多个舌片部(第一舌片部521和第二舌片部522)构成。在第二柱塞52中，至少舌片部组52c具有弹性。

图11是表示本实施方式2涉及的接触式探针的主要部分的结构的示意图，是从第二柱塞52的舌片部组52c的前端侧沿着轴N0方向观察的图。关于第一舌片部521和第二舌片部522，这两个舌片部的外缘所呈直径中的最大直径小于凸缘部52b的直径。此外，两个舌片部的内缘所呈直径只要是在探针组装之后能够使舌片部与第一基端部稍具有弹性地接触的直径，就可以是与基端部51d的外周的直径相同，也可以是小于或大于其。在本实施方式2中说明的是具有两个舌片部的结构，但是也可以是具有三个以上的舌片部的结构。

第一舌片部521和第二舌片部522分别呈台阶形状并且具有以轴N0为旋转轴的旋转对称性，由于可抑制第二柱塞52相对于第一柱塞51的倾斜，因而优选。具体而言，第一舌片部521包括：第一凸台部521a，其从凸缘部52b的不同于与前端部52a相连的一侧的另一侧的端部延伸；以及第一延伸部521b，其从第一凸台部521a沿着该第一凸台部521a的内缘延伸，并且与轴N0正交的方向的厚度小于第一凸台部521a的厚度。第二舌片部522与第一舌片部521同样包括第二凸台部522a和第二延伸部522b。第一延伸部521b和第二延伸部522b以内周面围绕基端部51d的一部分(前端侧)。第一舌片部521和第二舌片部522的内周面所呈形状优选为贴着基端部51d的外周面的形状。由于第一舌片部521和第二舌片部522的内周面所呈形状呈沿着基端部51d的外周面的形状，所以能够减小接触电阻。第一舌片部521和第二舌片部522例如是通过用具有与基端部51d相对应的直径的钻头进行孔加工之后用旋转刀具等实施槽加工来分割成两个舌片部而形成的。

螺旋弹簧53通过将第一凸台部521a和第二凸台部522a所构成的外缘压入并且将凸台部51c压入，将第一柱塞51和第二柱塞52连结。

此时，第一凸台部521a和第二凸台部522a因螺旋弹簧53的压入而被收紧，外缘所呈直径缩小。在第一凸台部521a和第二凸台部522a所构成的外缘的直径缩小时，第一延伸部521b和第二延伸部522b也向内周侧移动。由此，第一延伸部521b和第二延伸部522b的内周面所呈直径缩小。因此，第一延伸部521b和第二延伸部522b成为各自与基端部51d的外周面压接的状态。在舌片部组52c中，通过形成狭缝来形成第一舌片部521和第二舌片部522。该狭缝从舌片部组52c的不同于凸缘部52b侧的另一侧的端部至少延伸到由螺旋弹簧53的收紧位置(通过螺旋弹簧53施加负荷的位置)。

第一柱塞51和第二柱塞52通过螺旋弹簧53的伸缩作用而能够沿着轴线方向移动。第一延伸部521b和第二延伸部522b因螺旋弹簧53的收紧力而成为与基端部51d压接的状态(对基端部51d施加与轴N0大致正交的方向的负荷的状态)，在螺旋弹簧53因来自外部的负荷而压缩时，第一延伸部521b和第二延伸部522b一边与基端部51d的接触面压接，一边在该接触面上滑动。

第二柱塞52例如能够通过在形成如第一柱塞51那样的前端部、凸缘部、凸台部和基端部之后使用钻头、刀具切削出凸台部和延伸部来制作。在通过上述方法一体地制作第二柱塞52的情况下，使用具有弹性和导电性的材料来形成。

图12是表示本实施方式2涉及的接触式探针及现有结构即比较结构的试验根数相对于电阻值的分布的分布图。图12所示的分布图中，设纵轴为根数(试验根数)、横轴为电阻值，示出了其中第一凸台部521a和第二凸台部522a因螺旋弹簧53的压入而被收紧的探针5(本发明结构)、以及没有用螺旋弹簧53进行收紧的比较用探针(比较结构)各自的分布。试验准备了各结构的探针各32根，对各探针进行了三次测量。在试验中，设第一柱塞和第二柱塞的行程量为500μm。

如图12所示，本发明结构与比较结构相比电阻值较低且电阻值的偏差也较小。本发明结构的电阻值的平均值在第一次为33.6mΩ、第二次为34.7mΩ、第三次为35.0mΩ，与此相对，比较结构的电阻值的平均值在第一次为111.5mΩ、第二次为108.0mΩ、第三次为115.0mΩ。因此，通过采用如本发明结构这样的通过螺旋弹簧53进行收紧而压接的结构，能够得到探针间偏差较小的低电阻探针。

根据上述实施方式2，在第二柱塞52中，第一延伸部521b和第二延伸部522b因螺旋弹簧53的收紧力而相对于基端部51d一边压接一边滑动，因此能够提高舌片部组52c(第一舌片部521b和第二舌片部522b)与基端部51d的接触压力，并且接触状态稳定，从而能够以简单的结构使柱塞间的接触电阻稳定地下降，减小探针(整体)的电阻值。

此外，根据上述实施方式2，与实施方式1相比，由于第一延伸部521b及第二延伸部522b与基端部51d的接触面积增大，所以能够进一步增大流过的电流。

此外，在上述的实施方式2中，优选舌片部的轴线方向的长度比第一柱塞51和第二柱塞52能够在彼此的轴线方向上相对地滑动的长度长。舌片部的轴线方向上的长度越长，对第一柱塞51的收紧力就会由于转矩力的关系越小，而滑动摩擦力越小。因此，滑动摩擦阻力不会增大，且能够产生适度的摩擦力。此外，由于舌片部越长，舌片部的收紧部(第一凸台部521a和第二凸台部522a)侧的端部的弯曲应力越小，因此能够使舌片部的厚度较薄，可容易地应对第二柱塞52的小径化。

另外，在上述的实施方式2中说明的是舌片部组52c由两个舌片部(第一舌片部521和第二舌片部522)构成的结构，但是也可以是具有三个以上的舌片部以上的舌片部。例如，在舌片部组具有三个舌片部的情况下，使各舌片部的内周面所呈形状为贴着基端部51d的外周面的形状，由此能够获得比具有两个舌片部的情况更稳定的滑动。

此外，在上述的实施方式2中，第一柱塞51可以是通过将凸台部51c压入到螺旋弹簧53中进行连结从而被螺旋弹簧53支承的部件，也可以是使凸台部51c的直径小于螺旋弹簧53的内径而螺旋弹簧53与凸缘部51b抵接来进行支承的部件。

实施方式2的变形例1

图13是表示本发明的实施方式2的变形例1涉及的接触式探针的结构的部分截面图。在上述的实施方式2中说明的是螺旋弹簧53的通过卷绕线材而成的线圈直径固定的结构，但是在本变形例1中线圈直径是变化的。两端部的直径小于线圈中央部的直径，与上述的实施方式2相比压入程度更强。

本变形例1涉及的探针5a包括上述第一柱塞51和第二柱塞52、以及螺旋弹簧53a。螺旋弹簧53a的一端的线圈直径为舌片部组52c的压入部分(第一凸台部521a和第二凸台部524a)所构成的外缘的直径以下，另一端的线圈直径为基端部51d的直径以下。

实施方式2的变形例2

图14是表示本发明的实施方式2的变形例2涉及的接触式探针的结构的部分截面图。图15是表示本实施方式2的变形例2涉及的接触式探针的结构的截面图。图15是以穿过图14的轴N0的平面作为切断面的截面图。在本变形例2中，在第二柱塞中，与由多个舌片部形成的空间(狭缝)对应的缺口槽形成于前端部及凸缘部。

本变形例2涉及的探针5b包括上述第一柱塞51和螺旋弹簧53、以及第二柱塞54。第二柱塞54同轴(轴N0)地具有：前端部54a，其呈前端较细的尖头形状；凸缘部54b，其从前端部54a的基端侧延伸，具有比前端部54a的直径大的直径；以及舌片部组54c，其由从凸缘部54b的不同于与前端部54a相连的一侧的另一侧的端部延伸的多个舌片部构成。

多个舌片部从凸缘部54b沿着轴N0方向延伸，并且以越靠近前端对置的舌片部之间的距离越小的方式延伸。换言之，多个舌片部的外缘(外周)所呈大致圆形的直径朝向延伸方向的前端逐渐缩小。另外，如果通过多个舌片部能够与基端部51d压接，则也可以不缩径。

在前端部54a和凸缘部54b设置有根据多个舌片部所形成的内部空间而形成的中空部S1。此外，在第二柱塞54中，将由多个舌片部形成的内部空间和中空部S1与外部连通的狭缝，从舌片部组54c的不同于凸缘部52b侧的另一侧的端部沿着第二柱塞54的轴线方向延伸，在舌片部组54c中由于该狭缝而形成有多个舌片部。该狭缝从舌片部组54c的不同于凸缘部54b侧的另一侧的端部起至少越过螺旋弹簧53的收紧位置(通过螺旋弹簧53施加负荷的位置)，即延伸到前端部54a和凸缘部54b。形成中空部S1会使前端部54a和凸缘部54b的刚度下降，由此能够增大因螺旋弹簧53的压入而被收紧时的舌片部组54c的挠曲量，从而增大施加于基端部51d的负荷(压接产生的负荷)。中空部S1也能够通过使用上述的钻头、刀具(带刃工具)来形成。

实施方式2的变形例3

图16是表示本发明的实施方式2的变形例3涉及的接触式探针的结构的截面图。在上述的实施方式2中说明的是基端部51d呈圆柱状的结构，但是在本变形例3中基端部呈将圆柱一分为二而向两个方向分开的V形。

本变形例2涉及的探针5c包括上述螺旋弹簧53、以及第一柱塞55和第二柱塞56。第一柱塞55包括：前端部55a，其呈前端较细的尖头形状；凸缘部55b，其从前端部55a的基端侧延伸，具有比前端部55a的直径大的直径；凸台部55c，其从凸缘部55b的不同于与前端部55a相连的一侧的另一侧的端部延伸，具有比凸缘部55b的直径小的直径；以及基端部55d，其具有从凸台部55c的不同于与凸缘部55b相连的一侧的另一侧的端部朝向彼此远离的方向延伸的两个分支部(分支部551、552)。

第二柱塞56同轴地具有：前端部56a，其呈前端较细的尖头形状；凸缘部56b，其从前端部56a的基端侧延伸，具有比前端部56a的直径大的直径；凸台部56c，其从凸缘部56b的不同于与前端部56a相连的一侧的另一侧的端部延伸，具有比凸缘部56b的直径小的直径；以及基端部56d，其呈筒状，从凸台部56c的不同于与凸缘部56b相连的一侧的另一侧的端部延伸。

在基端部55d中，分支部551、552间的距离中的最大距离(前端侧的距离)大于基端部56d的内部空间的直径(与延伸方向正交的方向的直径)。由此，在分支部551、552容纳在基端部56d中时，能够确保分支部551、552的外周面与基端部56d的内周面的压接状态。

分支部551、552例如能够通过将形成为圆柱状的基端部用带刃工具等沿着中心轴向分割成两部分后以按规定角度延伸的方式弯折来形成。

在本变形例3中，基端部56d也可以由螺旋弹簧53收紧而进一步增大与分支部551、552的压接负荷。此外，在本变形例3中说明的是分支部设置有两个的结构，但是也可以设置有三个以上的分支部。

此外，在上述变形例3中，第一柱塞55可以是通过将凸台部55c压入到螺旋弹簧53中进行连结从而被螺旋弹簧53支承的部件，也可以是使凸台部55c的直径小于螺旋弹簧53的内径而螺旋弹簧53与凸缘部55b抵接来进行支承的部件。此外，第二柱塞56也同样地可以是将凸台部56c压入到螺旋弹簧53中的结构，还可以是由螺旋弹簧53支承凸缘部56b的结构。

实施方式3

图17是表示本发明的实施方式3涉及的接触式探针的结构的部分截面图。在上述的实施方式2中说明的是通过螺旋弹簧53的压入将第一凸台部521a和第二凸台部522a收紧的结构，但是本实施方式3涉及的探针5d通过与螺旋弹簧53b分开设置的收紧部件57将第一凸台部521a和第二凸台部522a收紧。在本实施方式3中，由螺旋弹簧53b和收紧部件57构成支承部件。

本实施方式3涉及的探针5d包括上述第一柱塞51和第二柱塞52、以及螺旋弹簧53b、收紧部件57。螺旋弹簧53b在轴向上的卷绕长度比上述螺旋弹簧53在轴向上的卷绕长度短。螺旋弹簧53b的弹簧常数可以与螺旋弹簧53相同，也可以不同。

收紧部件57由将线材紧密卷绕而成的螺旋弹簧构成。收紧部件57的线材所呈内径小于第一凸台部521a和第二凸台部522a的外周所呈直径。另外，收紧部件57也可以是将线材按规定间距卷绕而成的结构。

收紧部件57被压入第一凸台部521a和第二凸台部522a。此时，第一凸台部521a和第二凸台部522a因压入而被收紧，朝向彼此靠近并与基端部51d的外周接触的方向发生弹性变形而缩径。在第一凸台部521a和第二凸台部522a缩径时，第一延伸部521b和第二延伸部522b也朝向轴N0侧移动。由此，第一延伸部521b和第二延伸部522b的内周面所呈直径缩小。因此，第一延伸部521b和第二延伸部522b成为各自与基端部51d的外周面压接的状态。

根据上述的实施方式3，在第二柱塞52中，第一延伸部521b和第二延伸部522b因收紧部件57的收紧力而相对于基端部51d一边压接一边滑动，因此能够提高舌片部组52c(第一延伸部521b和第二延伸部522b)与基端部51d的接触压力，并且接触状态稳定，能够以简单的结构使接触电阻稳定化。

此外，根据上述的实施方式3，与螺旋弹簧53b分开地设置收紧部件57，通过该收紧部件57将第一凸台部521a和第二凸台部522a收紧，使螺旋弹簧53b不具有收紧的功能，因此能够将第一柱塞51和第二柱塞52的伸缩、以及第一凸台部521a和第二凸台部522a的收紧分别独立地设计。

另外，在上述的实施方式3中说明的是收紧部件57是螺旋弹簧的结构，但也可以是C形环，或者是O形环，或者是筒状的部件。收紧部件只要是内周所呈直径小于第一凸台部521a和第二凸台部522a的外周所呈直径并且能够发生弹性变形，就能够适用。此外，螺旋弹簧的直径也可以采用比收紧部件大的直径。

实施方式4

图18是表示本发明的实施方式4涉及的连接端子的结构的立体图。图19是表示本发明的实施方式4涉及的连接端子的结构的分解立体图。在上述的实施方式1～3中，以呈大致圆柱状的接触式探针为例对连接端子的结构进行了说明，但是本实施方式4涉及的连接端子6使用板状的部件。

连接端子6包括：第一接触部件61，其呈大致平板状，一个端部能够与连接对象物接触而电连接；第二接触部件62，其呈大致平板状，能够与第一接触部件61接触，并且一个端部能够与连接对象物接触而电连接；以及螺旋弹簧63，其能够将第一接触部件61和第二接触部件62以沿着长度方向伸缩自由的方式支承。另外，以下将平板表面中占有面积较大且彼此对置的两个面设为主面，与主面大致正交的表面设为侧面，将与主面正交的方向设为板厚方向，与板厚方向及长度方向正交的方向设为宽度方向。

第一接触部件61使用具有导电性的材料形成。第一接触部件61同轴地具有：前端部61a，其具有多个呈前端较细的尖头形状的凸部；凸缘部61b，其从前端部61a的基端侧延伸，具有比前端部61a的宽度大的宽度；延伸部61c，其从凸缘部61b的不同于与前端部61a相连的一侧的端部呈大致棱柱状地延伸；以及基端部61d，其从延伸部61c的不同于凸缘部61b的连结侧的端部延伸，具有比延伸部61c的宽度大的宽度。

第二接触部件62使用具有导电性的材料形成。第二接触部件62同轴地具有：前端部62a，其呈前端较细的形状，在板厚方向的平面视图中呈大致U形；凸缘部62b，其具有从前端部62a的基端分别沿着宽度方向延伸的两个凸缘(第一凸缘621和第二凸缘622)；舌片部组62c，其具有从前端部62a的基端分别延伸的两个舌片部(第一舌片部623和第二舌片部624)。采用上述结构，第二接触部件62在平面视图中呈形成有中空空间64的大致U形。

第一舌片部623和第二舌片部624呈沿着长度方向彼此平行地延伸的大致柱状。第一舌片部623和第二舌片部624间的距离在没有施加来自外部的负荷(除重力以外)的状态下与基端部61d的宽度为同等程度。此外，在第一舌片部623和第二舌片部624分别形成有设置于不同于前端部62a侧的端部的另一侧的端部且朝向对置的舌片部突出的突出部623a、624a。

第一接触部件61和第二接触部件62由贵金属或贵金属合金构成，通过切削加工而形成。这里所说的贵金属例如是金(Au)、银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)等。此外，贵金属合金是包含上述贵金属中的任一种的合金。另外，也可以在由铜、铜合金或铁形成的第一接触部件61和第二接触部件62上涂覆上述贵金属。

螺旋弹簧63是将卷绕线材成螺旋状而形成的。螺旋弹簧63的内周所呈直径小于舌片部组62c的外接圆的直径。另外，这里所说的外接圆是指在以与宽度方向平行的平面作为切断面的舌片部组62c的截面中与该截面外接的圆。如图19所示，螺旋弹簧63的一端与凸缘部61b抵接而支承第一接触部件61，并且另一端被压入舌片部组62c而与凸缘部62b抵接来支承第二接触部件62。由此，在将第一接触部件61与第二接触部件62卡合的状态下，延伸部61c、基端部61d和舌片部组62c被螺旋弹簧63包围。

此外，螺旋弹簧63至少表面具有绝缘性。绝缘性的确保通过下述方式来实现：用釉(enamel)等绝缘性树脂涂覆螺旋弹簧63的表面，或者使用具有绝缘性的树脂、陶瓷或电阻比第一及第二接触部件高的线材形成线圈状。

第一接触部件61和第二接触部件62通过将延伸部61c和基端部61d插入到第一舌片部623和第二舌片部624所构成的空间(中空空间64)内来连结。此时，第一舌片部623及第二舌片部624与基端部61d成为滑动连接的状态。此外，由于基端部61d与突出部623a、624a卡止，所以具有防止第一接触部件61和第二接触部件62脱离的功能。

第一舌片部623和第二舌片部624被压入到螺旋弹簧63中。此时，第一舌片部623和第二舌片部624因压入而被收紧，向彼此靠近的方向发生弹性变形。由于第一舌片部623和第二舌片部624靠近，所以成为各自与延伸部61c的外周面压接的状态。

根据上述的实施方式4，在第二接触部件62中，第一舌片部623和第二舌片部624因螺旋弹簧63的收紧力而相对于基端部61d一边压接一边滑动，因此能够提高舌片部组62c(第一舌片部623和第二舌片部624)与基端部61d的接触压力，并且接触状态稳定，能够以简单的结构使接触电阻稳定化。

另外，在上述的实施方式4中，采用由基端部61d和突出部623a、624a来防止脱离的结构，但是在将两个连接部件压入到螺旋弹簧中的情况下，也可以不设置它们(基端部和突出部)。

另外，在上述的实施方式4中，也可以设置实施方式3的收紧部件，通过该收紧部件57收紧第一舌片部623和第二舌片部624。

另外，在上述的实施方式4中，也可以使第一接触部件61的前端部61a和凸缘部61b相对于舌片部组62c旋转90°。

另外，在上述的实施方式1～3中，各凸缘部的各前端部侧的端部以及座孔的大径部与小径部的各边界壁面也可以呈倾斜状。由此，能够在将探针安装在座上时更加可靠地进行探针在与轴线方向垂直的方向上的定位。

此外，在上述实施方式1、2及变形例中说明的是设置有凸缘部及凸台部等的结构，但只要是螺旋弹簧被压入并且具有防止从座脱离的功能的结构，也可以是不具有凸缘部或凸台部的结构。

此外，在上述的实施方式1～4及变形例中说明的是螺旋弹簧使用线材形成的结构，该线材可以是与线材的长度方向正交的方向的截面呈圆形或楕圆形的结构，也可以是呈矩形的结构。在线材呈矩形的情况下，能够增大第一柱塞(第一接触部件)和第二柱塞(第二接触部件)的伸缩及收紧所施加的负荷。

上述的实施方式1～4及变形例仅是用于实施本发明的示例，但是本发明不限于此。此外，本发明通过适当组合各实施方式及变形例中公开的多个结构要素，能够形成各种发明。例如还能够将实施方式1～3中记载的柱塞与实施方式4的接触部件组合。显然基于上述记载，本发明能够根据规格等相应地进行各种变形，并且还能够在本发明的范围内实施其他各种实施方式。

如上所述，本发明涉及的接触式探针能够以简单的结构使接触电阻稳定化，因而是有用的。

Claims (16)

1.一种连接端子，其是能够沿着长度方向伸缩的呈针状的导电性连接端子，所述连接端子的特征在于，具备：

第一柱塞，其包括与接触对象的电极接触的第一前端部、以及从所述第一前端部延伸的第一基端部；

第二柱塞，其包括与接触对象的电极接触的第二前端部、以及从所述第二前端部延伸的第二基端部，所述第二基端部具有弹性并且与所述第一基端部接触，且穿过该第二基端部的中心轴的直线与穿过所述第二前端部的中心轴的直线交叉；以及

螺旋弹簧，其沿着所述长度方向伸缩自由，通过卷绕线材而成，在内部插通有所述第一基端部和所述第二基端部，以使所述第一前端部及所述第二前端部的中心轴大致平行的方式将该第一前端部及该第二前端部连结。

2.一种连接端子，其包括：

第一接触部件，其与两个接触对象中的一个接触对象接触；

第二接触部件，其与两个接触对象中的另一个接触对象接触；以及

螺旋弹簧，其在内部插通有所述第一接触部件及所述第二接触部件的一部分，能够沿着轴线方向对所述第一接触部件及所述第二接触部件施力，

所述连接端子的特征在于：

所述第一接触部件具备第一前端部和第一基端部，

所述第二接触部件具备：第二前端部；以及舌片部，其内周与所述第一基端部的外周接触。

3.根据权利要求2所述的连接端子，其特征在于：

所述舌片部的至少前端侧的曲率半径在第一基端部与所述舌片部处于非接触的状态时小于所述第一基端部的直径。

4.根据权利要求3所述的连接端子，其特征在于：

所述舌片部具有弹性地与所述第一基端部接触。

5.根据权利要求2所述的连接端子，其特征在于：

所述舌片部的与所述第一基端部接触的表面呈贴着所述第一基端部的外周面的形状。

6.一种连接端子，其是能够沿着长度方向伸缩的导电性连接端子，所述连接端子的特征在于，具备：

第一接触部件，其包括：第一前端部，其与接触对象的电极中的一侧电极接触；以及第一基端部；

第二接触部件，其包括：第二前端部，其与接触对象的电极中的另一侧电极接触；以及多个舌片部，其能够与所述第一基端部接触；

弹性部件，其使所述第一接触部件及所述第二接触部件沿着所述长度方向伸缩自由；以及

负荷施加单元，对所述多个舌片部施加使其与所述第一基端部的外周接触的方向的负荷。

7.根据权利要求6所述的连接端子，其特征在于：

所述弹性部件和所述负荷施加单元由卷绕线材而成的一个螺旋弹簧来构成。

8.根据权利要求6所述的连接端子，其特征在于：

所述负荷施加单元是对所述多个舌片部施加使其与所述第一基端部的外周接触的方向的负荷的螺旋弹簧、C形环、O形环和筒状部件中的任一种收紧部件。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的连接端子，其特征在于：

所述舌片部，被从所述舌片部的端部朝向所述第二前端部沿着所述第二接触部件的轴线方向延伸的狭缝分割，

所述狭缝至少延伸到舌片部的被施加有所述负荷的位置。

10.根据权利要求6至8中任一项所述的连接端子，其特征在于：

所述舌片部，被从所述舌片部的前端沿着所述第二连接部件的轴线方向延伸的狭缝分割，

所述狭缝至少延伸至超过舌片部的被施加有所述负荷的位置。

11.根据权利要求6至8中任一项所述的连接端子，其特征在于：

所述舌片部的轴线方向的长度比第一接触部件及第二接触部件能够相对于彼此的轴线方向相对地滑动的长度长。

12.根据权利要求6至11中任一项所述的连接端子，其特征在于：

在所述第二前端部形成有从所述多个舌片部所构成的中空空间延伸出的中空空间，

所述第二接触部件在平面视图中呈大致U形。

13.根据权利要求6至12中任一项所述的连接端子，其特征在于：

所述第一接触部件和所述第二接触部件中的至少一方呈板状。

14.根据权利要求7或8所述的连接端子，其特征在于：

所述螺旋弹簧的与线材的长度方向正交的方向的截面呈矩形。

15.根据权利要求7或8所述的连接端子，其特征在于：

所述螺旋弹簧由绝缘材料或对导电材料实施绝缘处理所得的材料构成。

16.一种连接端子，其是能够沿着长度方向伸缩的导电性连接端子，所述连接端子的特征在于，具备：

第一接触部件，其包括：第一前端部，其与接触对象的电极接触；以及第一基端部，其具有从所述第一前端部向彼此远离的方向延伸的多个分支部；

第二接触部件，其包括：第二前端部，其与接触对象的电极接触；以及第二基端部，其呈筒状，能够与所述多个分支部接触；以及

螺旋弹簧，其能够将所述第一接触部件及所述第二接触部件以沿着所述长度方向伸缩自由的方式支承。