JP2002280137A - 電気的接続装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気的接続装置の厚さ寸法を小さくし
て、接触子の有効長さ寸法を小さくすることにある。 【解決手段】 電気的接続装置は、弾性板と、該弾性板
の一方の側に配置された電気絶縁性フィルムと、前記弾
性板及び前記フィルムに配置された複数の接触子とを含
む。各接触子は、湾曲された外面を有する変形部と、該
変形部の一端に続きかつ前記弾性板を貫通する針先部
と、前記変形部の他端に続きかつ前記フィルム内に位置
する針後部とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、配線基板のような
基板の導電性部と、集積回路のような被検査体の電極部
とを電気的に接続する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】集積回路の通電試験は、一般に、配線基
板の配線パターンのような導電性部と、集積回路のリー
ド電極、パッド電極、バンプ電極、突起電極等の電極部
とを電気的に接続する装置を用いて行われる。

【０００３】この種の電気的接続装置の１つとして、弧
状、Ｊ字状、Ｓ又はＺ字状、Ｉ字状をした複数の接触子
を用いるものがある（例えば、特開平１０−１７７８８
６号公報、特開平１１−３１５６６号公報、特開平１１
−１６２６０５号公報）。

【０００４】これらの電気的接続装置は、いずれも、合
成樹脂で製造された板状のハウジングにこれの厚さ方向
に貫通する複数の長穴を少なくとも一列に形成し、この
ハウジングを配線基板の一方の面側に組み付け、配線基
板の導電性部と集積回路の電極部とを電気的に接続する
複数の接触子をハウジングの長穴に配置し、弾性体をハ
ウジング内に配置している。

【０００５】上記の電気的接続装置において、集積回路
の電極部が接触子に押圧されると、接触子が弾性体を弾
性変形させると共に配線基板の導電性部に押圧される。
これにより、配線基板の導電性部と集積回路の電極部と
が電気的に接続されるから、その状態で集積回路の通電
試験が行われる。

【０００６】

【解決しようとする課題】しかし、従来の電気的接続装
置では、接触子を樹脂製のハウジングの穴に該穴を貫通
した状態に配置しているから、接続装置の厚さ寸法が大
きく、したがって接触子の有効長さ寸法（電流が流れる
領域の長さ寸法）が大きく、その結果高周波試験に適さ
ない。

【０００７】本発明の目的は、電気的接続装置の厚さ寸
法を小さくして、接触子の有効長さ寸法を小さくするこ
とにある。

【０００８】

【解決手段、作用、効果】本発明に係る電気的接続装置
は、弾性板と、該弾性板の一方の側に配置された電気的
絶縁板と、前記弾性板及び前記電気的絶縁板に配置され
た複数の接触子とを含む。各接触子は、湾曲された外面
を有する変形部と、該変形部の一端に続きかつ前記弾性
板を貫通する針先部と、前記変形部の他端に続きかつ前
記電気的絶縁板内に位置する針後部とを有する。

【０００９】接触子が変形部と針後部との境界付近にお
いて基板の導電性部に接触する状態に基板に組み付けら
れる。この状態において、被検査体が電気的接続装置に
配置され、被検査体の電極と接触子の針先（先端）とが
相対的に押圧される。これにより、接触子は被検査体の
電極と基板の導電性部とに押圧される。

【００１０】接触子の針先部が弾性板を貫通し、針後部
が電気的絶縁板内に位置する電気的接続装置は、弾性板
及び電気的絶縁板が従来のハウジングの機能を果たすか
ら、厚さ寸法が小さくなり、接触子の有効長さ寸法が小
さくなる。

【００１１】前記弾性板は前記接触子の針先部が貫通す
る第１の穴を有し、前記電気的絶縁板は前記接触子の針
後部が収容された第２の穴を有することができる。その
ようにすれば、弾性板及び電気的絶縁板に対する接触子
の位置及び姿勢が安定する。

【００１２】前記接触子は、前記電気的絶縁板の前記第
２の穴を形成している壁に当接された後端を有すること
ができる。そのようにすれば、被検査体の電極と接触子
の針先とが相対的に押圧されたときに、電気的絶縁板の
壁が接触子の後退を阻止するから、接触子が基板の導電
性部と被検査体の電極部とに確実に接触する。

【００１３】前記弾性板及び前記電気的絶縁板は重ねら
れていてもよい。そのようにすれば、弾性板と電気的絶
縁板とが離されている場合に比べ、電気的接続装置の厚
さ寸法をより小さくすることができる。

【００１４】電気的接続装置は、さらに、前記被検査体
を前記接触子の針先に案内する枠状のガイドを含み、前
記弾性板及び前記電気的絶縁板は前記ガイド内に配置さ
れていてもよい。そのようにすれば、被検査体の電極部
を接触子の針先に容易にかつ確実に接触させることがで
きる。

【００１５】前記接触子の針後部は前記電気的絶縁板内
を伸びており、前記接触子の針先部は少なくとも前記針
後部が伸びる方向と反対側の箇所を前記弾性板に接触さ
せていてもよい。そのようにすれば、被検査体の電極と
接触子の針先とが相対的に押圧されたときに、接触子が
弾性板を弾性変形させつつ変位するから、基板の導電性
部及び被検査体の電極部と接触子との接触圧が大きくな
り、基板の導電性部及び被検査体の電極部に接触子がよ
り確実に接触する。

【００１６】前記接触子の針後部は前記電気的絶縁板内
を伸びており、前記接触子の針先は前記針後部が伸びる
方向に湾曲された弧面とされていてもよい。そのように
すれば、被検査体の電極と接触子の針先とが相対的に押
圧されたとき、接触子の針先が電極部に対して滑るか
ら、電極部の酸化膜が擦り取られる。

【００１７】前記接触子は、前記針後部が一方側へ伸び
る第１の接触子群と、前記針後部が他方側へ伸びる第２
の接触子群とに分けられていてもよい。そのようにすれ
ば、被検査体の電極と接触子の針先とが相対的に押圧さ
れたときに接触子に作用する力の方向が第１及び第２の
接触子群で逆方向になるから、そのような力が相殺され
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１〜図８を参照するに、電気的
接続装置１０は、平板状被検査体１２の通電検査すなわ
ち通電試験に用いるソケットとして基板１４と共に用い
られる。

【００１９】被検査体１２は、図示の例では、集積回路
チップのような半導体デバイスであり、長方形の板の形
を有する本体部１６の一方の面（図示の例では、下面）
に平板状の複数の電極部１８を有している。

【００２０】基板１４は、配線パターンを電気絶縁性の
材料から形成された板部材２０に印刷配線技術により形
成した配線基板であり、また配線パターンの一部を露出
させて被検査体１２の電極部１８に個々に対応された導
電性部２２としている。

【００２１】ソケットすなわち電気的接続装置１０は、
枠状のガイド２４と、ガイド２４内に配置された弾性板
２６と、弾性板２６の下側に配置されたの電気的絶縁板
２８と、被検査体１２の電極部１８及び基板１４の導電
性部２２の組に個々に対応された複数の接触子３０とを
含む。

【００２２】ガイド２４は、合成樹脂のような適宜な材
料により矩形の短い筒の形に形成されている。ガイド２
４の開口３２は、接続装置１０に対する被検査体１２の
位置を規制する規制部と、規制部の上方にあって被検査
体１２を接触子３０に案内する傾斜部と、開口３２の下
方にあって弾性板２６及び絶縁板２８を配置する収容部
とを有している。規制部と収容部との境界は、収容部の
平面形状が規制部のそれより大きくなる下向きの段部と
されている。

【００２３】弾性板２６は、シリコーンゴムのように三
次元的に弾性変形可能のゴム材から製造されており、ま
た接触子３０が貫通する複数の穴３４を有している。各
穴３４は、被検査体１２の電極部に対応されている。各
穴３４の下部は、上部より大きい座ぐり部３６とされて
いる。

【００２４】絶縁板２８は、ポリイミドのような合成樹
脂材から製造されており、また複数の長穴３８を有して
いる。各長穴３８は、絶縁板２８を厚さ方向に貫通して
弾性板２６の穴３４に連通しており、また同じ方向に伸
びている。絶縁板２８は、シート状、フィルム状、板状
等、ある程度の厚さ、剛性、ばね性等を有することが好
ましい。

【００２５】各接触子３０は、湾曲された外面を有する
変形部４０と、変形部４０の一端（図示の例では、上
端）に続く針先部４２と、変形部４０の他端（図示の例
では、下端）に続く針後部４４とを有しており、また矩
形の断面形状を有している。

【００２６】各接触子３０の針先（先端）は、針後部４
４が伸びる方向に湾曲された弧面とされている。弾性板
２６の各穴３４の横断面は接触子３０の針先部４２の横
断面より小さく、これにより各接触子３０は弾性板２６
に維持されている。接触子３０は、針後部４４が変形部
４０から一方側へ伸びる第１の接触子群と、針後部４４
が変形部４０から他方側へ伸びる第２の接触子群とに分
けられている。

【００２７】電気的接続装置１０の組み立て時、先ず、
弾性板２６と絶縁板２８とが重ね合わされて、接着され
る。しかし、弾性板２６と絶縁板２８とを接着しなくて
もよい。

【００２８】次いで、針先部４２が弾性板２６の穴３４
を貫通しかつ接触子３０の針後部４４が絶縁板２８の長
穴３８内に位置する状態に、各接触子３０が弾性板２６
及び絶縁板２８に組み付けられる。その状態において、
弾性板２６が絶縁板２８の上となる状態に、弾性板２６
及び絶縁板２８がガイド２４の開口３２の収容部に配置
される。

【００２９】弾性板２６及び絶縁板２８は、ガイド２４
からその開口３２の収容部を経て突出する複数のガイド
ピン４６を弾性板２６及び絶縁板２８に貫通させること
により、ガイド２４に組み付けられて、ガイド２４に対
して位置決められる。

【００３０】上記のように組み立てられた電気的接続装
置１０は、ガイドピン４６を基板１４に形成されたガイ
ド穴４８に上方から通すことにより基板１４に対して位
置決められ、その状態で複数のねじ部材５０を基板１４
に螺合させることにより基板１４の上面に組み付けられ
る。これにより、各接触子３０は変形部４０と針後部４
４との境界付近において基板１４の導電性部２２に接触
可能になる。

【００３１】通電試験時、被検査体１２がその電極部１
８を下方とした状態で、ガイド２４の開口３２に上方か
ら配置される。これにより、被検査体１２の電極部１８
が接触子３０の針先に接触される。この際、被検査体１
２は、ガイド１４の傾斜部により案内されて、規制部に
達するから、被検査体１２の電極部１８と接触子３０の
針先とを容易にかつ確実に接触させることができる。

【００３２】上記状態で、電気的接続装置１０と被検査
体１２とが相対的に接近されて、接触子３０の針先と被
検査体１２の電極部１８とが相対的に押圧される。これ
により、接触子３０は被検査体１２の電極１８と基板１
４の導電性部２２とに押圧される。

【００３３】上記状態で、被検査体１２の通電試験が行
われる。通電試験時に電流が流れる接触子３０の有効範
囲は、針先から基板１４の導電性部２２への接触箇所ま
での領域である。

【００３４】接触子３０の針先と被検査体１２の電極部
１８とが相対的に押圧されると、接触子３０は、絶縁板
２８の長穴３８を形成している壁面に後端を当接されて
後退を阻止された状態で、図８に点線で示す状態から実
線で示す状態に角度的に回転移動する。このため、接触
子３０は基板１４の導電性部２２と被検査体１２の電極
部１８とに確実に接触する。

【００３５】また、接触子３０の針先と被検査体１２の
電極部１８とが相対的に押圧されると、接触子３０が弾
性板２６を弾性変形させつつ変位するから、基板１４の
導電性部２２及び被検査体１２の電極部１８と接触子３
０との接触圧が大きくなり、基板１４の導電性部２２及
び被検査体１２の電極部１８に接触子３０がより確実に
接触する。

【００３６】針後部４４の延在方向に湾曲する弧面とさ
れた針先は、接触子３０の針先と被検査体１２の電極部
１８とが相対的に押圧されたとき、電極部１８に対して
滑って、電極部１８の酸化膜を擦り取る。

【００３７】接触子３０の針先と被検査体１２の電極部
１８とが相対的に押圧されたときに接触子３０に作用す
る力は、針後部４４が互いに反対方向へ伸びる第１及び
第２の接触子群とで逆方向となることにより、相殺され
る。

【００３８】弾性板２６及び絶縁板２８は、上記のよう
に重ねられていることが好ましい。そのようにすれば、
弾性板２６と絶縁板２８とが離されている場合に比べ、
電気的接続装置の厚さ寸法をより小さくすることができ
る。しかし、弾性板２６及び絶縁板２８は、必ずしも重
ねられていなくてもよい。

【００３９】電気的接続装置１０においては、接触子３
０の針先部４２が弾性板２６の穴３４を貫通し、針後部
４４が絶縁板２８の長穴３８内に位置するから、弾性板
２６及び絶縁板２８に対する接触子３０の位置及び姿勢
が安定する。また、弾性板２６及び絶縁板２８が従来の
ハウジングの機能を果たすから、従来の装置に比べ、電
気的接続装置１０の厚さ寸法が小さくなり、接触子３０
の有効長さ寸法が小さくなり、高周波試験に適する。

【００４０】本発明は、本体部１６の一方の面に複数の
電極部１８を有する被検査体のみならず、パッケージ又
はモールドされた集積回路のように本体部から並列的に
突出するリード電極のような複数の電極部を有する被検
査体の通電試験に用いる電気的接続装置にも適用するこ
とができる。

【００４１】本発明は、上記実施例以外の形状を有する
接触子を用いる電気的接続装置にも適用することができ
るし、また液晶表示パネルのような他の平板状被検査体
の通電試験用の電気的接続装置にも適用することがで
き、さらに上下の側を上記した実施例と逆にした状態で
用いる電気的接続装置にも適用することができる。

【００４２】本発明は、上記実施例に限定されず、その
趣旨を逸脱しない限り、種々変更することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電気的接続装置の一実施例を示す
平面図である。

【図２】図１における２−２線に沿って得た断面図であ
る。

【図３】図１に示す電気的接続装置における接触子の配
置状態を拡大して示す平面図である。

【図４】図３に示す箇所の断面図である。

【図５】図３に示す箇所の基板を除いた底面図である。

【図６】図３に示す箇所の左側面図である。

【図７】図１に示す電気的接続装置における接触子近傍
の拡大断面図である。

【図８】図１に示す電気的接続装置の動作を説明するた
めの接触子近傍の拡大断面図である。

【符号の説明】

１０ 電気的接続装置 １２ 被検査体 １４ 基板 １８ 被検査体の電極部 ２２ 基板の導電性部 ２４ ガイド ２６ 弾性板 ２８ 電気的絶縁板 ３０ 接触子 ３２ガイドの開口 ３４ 弾性板の穴 ３８ 電気的絶縁板の長穴 ４０ 接触子の変形部 ４２ 接触子の針先部 ４４ 接触子の針後部 ４６ ガイドピン ４８ ガイド穴

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板の一方の面に形成された導電性部と
   被検査体の電極部とを電気的に接続する装置であって、
   弾性板と、該弾性板の一方の側に配置された電気的絶縁
   板と、前記弾性板及び前記電気的絶縁板に配置された複
   数の接触子とを含み、各接触子は、湾曲された外面を有
   する変形部と、該変形部の一端に続きかつ前記弾性板を
   貫通する針先部と、前記変形部の他端に続きかつ前記電
   気的絶縁板内に位置する針後部とを有する、電気的接続
   装置。
2. 【請求項２】 前記弾性板は前記接触子の針先部が貫通
   する第１の穴を有し、前記電気的絶縁板は前記接触子の
   針後部が収容された第２の穴を有する、請求項１に記載
   の電気的接続装置。
3. 【請求項３】 前記接触子は、前記電気的絶縁板の前記
   第２の穴を形成している壁に当接された後端を有する、
   請求項２に記載の電気的接続装置。
4. 【請求項４】 前記弾性板及び前記電気的絶縁板は重ね
   られている、請求項１，２又は３に記載の電気的接続装
   置。
5. 【請求項５】 さらに、前記被検査体を前記接触子の針
   先に案内する枠状のガイドを含み、前記弾性板及び前記
   電気的絶縁板は前記ガイド内に配置されている、請求項
   １から４のいずれか１項に記載の電気的接続装置。
6. 【請求項６】 前記接触子の針後部は前記電気的絶縁板
   内を伸びており、前記接触子の針先部は少なくとも前記
   針後部が伸びる方向と反対側の箇所を前記弾性板に接触
   させている、請求項１から５のいずれか１項に記載の電
   気的接続装置。
7. 【請求項７】 前記接触子の針後部は前記電気的絶縁板
   内を伸びており、前記接触子の針先は前記針後部が伸び
   る方向に湾曲された弧面とされている、請求項１から６
   のいずれか１項に記載の電気的接続装置。
8. 【請求項８】 前記接触子は、前記針後部が一方側へ伸
   びる第１の接触子群と、前記針後部が他方側へ伸びる第
   ２の接触子群とに分けられている、請求項１から７のい
   ずれか１項に記載の電気的接続装置。