JP2005326307A - 電子部品検査用プローブ及び該プローブを備えた電子部品検査用ソケット - Google Patents

Abstract

【課題】
電子部品の電気的特性検査に用いられるケルビン接続可能なプローブであって、電極を成す導電体の間に配置される絶縁体の厚みを低減させた場合であっても該絶縁体の機械的強度を保つことができるプローブを提供する。
【解決手段】
検査対象とする電子部品の１つのリードに対して共に接続され、かつ、検査装置に接続された基板の配線部に接続される一対の導電体と、前記導電体間を絶縁する絶縁構造体から成り、該絶縁構造体は、少なくとも前記導電体との一方の接触面において絶縁層を有する金属体から成ることを特徴とする電子部品検査用プローブ。
【選択図】 図２（A）

Description

本発明は、集積回路（ＩＣ）をはじめとするパッケージされた半導体素子等の電子部品の電気的特性を検査する際に使用するプローブ及び該プローブを備えたソケットに関し、特に、電子部品のリードそれぞれに２つの電極を接触させるケルビン接続によって該電子部品を検査するのに好適な電子部品検査用プローブ及び該プローブを備えた電子部品検査用ソケットに関する。

ＩＣ等の電子部品についての電気的特性検査は、一般に、検査対象の電子部品を該電子部品用の治具たるソケット内に納め、前記ソケット内に備えられたプローブの一部を該電子部品のリードと接触させると共に、該プローブの他の部分を検査装置に接続する基板上の配線部に接触させ、前記電子部品と前記検査装置とを前記プローブを介して導通させた上で行われる。

このような電気的特性検査にあっては、通常、電子部品の各リードに１つのプローブを接触させ、該プローブを１つの電極として作用させているが、その検査精度をより高める観点から、検査装置の内部抵抗やプローブとリードの接触抵抗による電圧降下を除去して電圧測定できるケルビン接続を用いて電気的特性検査が行えるよう、電子部品の各リードに２つの電極を接触させる構成を備えたソケットがある（例えば特許文献１）。

前記特許文献１に記載のソケットでは、電子部品のリードに対し、別個に独立する２つのプローブ（ソケットリード）を割り当てると共に、一方のプローブを該リードの下側へ接触させ、他方のプローブはソケット内面に設けられた圧接導電体片を介して該リードの上側へ接触させることにより、２つの電極がそれぞれ前記リードの上側と下側に接触する構成となっている。

しかし、前記特許文献１に記載のソケットは、ケルビン接続を成す２つの電極を前記電子部品のリードの上方及び下方それぞれから接触させる構成であり、また、前記２つの電極それぞれについて個々にプローブを対応させていることから、構成が複雑であるほか、プローブとリード（又はリードに接触する圧接導電体片）との接触が安定せず、電気的接続に安定性を欠くおそれがある。

そのため、上記問題点を解決するプローブとして、図８に示すような、板状の一対の接触子片５１，５１の間にシート状の電気絶縁体５２を挟んで成るプローブ（接触子）５０が提案されている（例えば特許文献２）。

前記特許文献２に記載のプローブ５０によれば、電極を成す各接触子片５１，５１が電気絶縁体５２を介して重ねられて形成されて１つのプローブ５０を成しており、前記プローブ５０が２つの電極を有する構成となっていることから、前記特許文献１に記載のソケットのように、２つの電極それぞれにプローブを１つずつ対応させる必要がなく、簡易な構成でケルビン接続が可能となる。

本発明の先行技術としては下記のものが挙げられる。
特開平３−１７６６７６号 特開２００３−１２３８７４号

上述のように、特許文献２に記載のプローブ５０によれば、電子部品の各リードに接触させる２つの電極（接触子片）５１，５１を１つのプローブ５０が備えていることから、前記特許文献１に記載のソケットと比較して構成が簡易であり、また、前記２つの電極５１，５１が一体的に変位することから、電気的接続を安定したものとすることができる。

しかし、近年の電子部品のリードピッチの縮小等による小型化に応えるべく、該電子部品のリードに接触させるプローブ５０についても厚みを低減する等の縮小化を図った場合、前記特許文献２に記載のプローブ５０では、電極を成す一対の接触子片５１，５１に電気絶縁体５２が挟まれた構成であるため、機械的強度の面で問題があり、高度な小型化に対応すべく接触子片５１，５１及びその間に配置される電気絶縁体５２の厚みを低減させると、前記電気絶縁体５２が必要な強度を保てないことから、破損等を生じるおそれがある。前記電気絶縁体５２が破損等すると該電気絶縁体５２により隔てられていた接触子片５１，５１同士が接触して２つの電極と成すことができず、ケルビン接続が行えないといった問題が生じる。

なお、前記特許文献２においては、プローブ５０の機械的強度を高める方法として、図８に示すように、接触子片を成す導電性板材５１に剛性を有する金属板５３を重ねて接着する方法が開示されている（特許文献２［００４０］欄）。

しかし、このように接触子片５１をさらに金属板５３で挟持する構成とすれば、補強用の金属板５３を設けることによる部品点数の増加や、補強用金属板５３を取り付けるための工程数の増加によって、組立の作業性が悪くなってしまい、また、プローブ５０の厚みも増大してしまう。

さらに、上記構成によっても前記接触子片５１の間に配置される電気絶縁体５２自身の機械的強度は向上しないため、電気絶縁体５２が破損するおそれは依然解消されない。

そこで本発明は、電子部品の電気的特性検査に用いられるケルビン接続可能なプローブであって、電極を成す導電体の間に配置される絶縁体の厚みを低減させた場合であっても該絶縁体の機械的強度を保つことができ、電子部品の小型化に伴うプローブ及びソケットの小型化を好適に行うことが可能な電子部品検査用プローブを提供することを目的とする。

本発明の電子部品検査用プローブ１は、
検査対象とする電子部品３０のリード３１にケルビン接続されると共に、検査装置の配線部４１に接続される一対の導電体２，２と、前記導電体２，２間に配置され、該導電体２，２間を絶縁する絶縁構造体１０とから成り、該絶縁構造体１０は、少なくとも前記導電体２，２との一方の接触面において絶縁層１２を有する金属体１１から成ることを特徴とする（請求項１）。

上記本発明のプローブ１の一実施形態として、前記一対の導電体２，２及び前記絶縁構造体１０を板状と成すと共に、これらを重合して配置したものを使用することができる（請求項２）。

また、本発明のプローブ１の他の実施形態としては、例えば図６に示すように、前記一対の導電体２，２と該導電体２，２間に配置される絶縁構造体１０によって全体が略四角柱状を成すプローブ１を挙げることができる（請求項３）。

このほかの実施形態としては、前記一対の導電体２，２が、例えばそれぞれ、筒状のバレル８と、前記バレル８内に一端を収容し該バレルの、好適には、長さ方向に進退移動が可能なプランジャ９とを備えて成ると共に、前記導電体２の少なくとも一方の前記バレル８の外周を前記絶縁構造体１０で包囲したプローブ１を挙げることができる（請求項４）。

また、本発明の電子部品検査用ソケット２０は、検査装置に接続された配線部を有する基板４０と、該基板４０上に設けられたハウジング２７を備え、検査対象とする電子部品３０のリード３１形成位置に対応して、前記本発明のプローブ１を前記基板４０上の配線部４１に接続可能な状態で前記ハウジング２７に取り付けたことを特徴とする（請求項５）。

板状に形成された前記プローブ１を備える前記ソケット２０は、前記基板４０上の配線部４１の形成位置に対応して、前記ハウジング２７にスリット２１を形成すると共に、前記スリット２１内に前記プローブ１を挿入して構成することができる（請求項６）。

また、前記ソケット２０は、前記ハウジング２７に前記スリット２１を平行に複数形成し、前記スリット２１内に該スリット２１の長さ方向に対して直交方向に絶縁性の弾性体から成る支持部材２３を配置すると共に、前記スリット２１内に挿入された各プローブ１を揺動可能に前記支持部材２３に係止して構成することができる（請求項７）。

上述のように、プローブ１をハウジング２７のスリット２１に挿入する構成にあっては、前記スリット２１内に挿入された前記プローブ１の前記絶縁構造体１０が、前記スリット２１内で固定されていることとしてもよい（請求項８）。

また、前記ハウジング２７の前記スリット２１間の隔壁２２と前記プローブ１の導電体２との間に、少なくとも前記導電体２又は前記隔壁２２との接触面において絶縁層１２を有する金属体１１から成る板状の絶縁構造体２４を挿入してもよく（請求項９）、また、前記ハウジング２７の前記スリット２１間の隔壁２２を、絶縁層１２を有する金属体１１から成る絶縁構造体２２’で形成することとしてもよい（請求項１０）。

本発明のプローブ１によれば、導電体２，２の間に絶縁体１０を配置してなり、検査対象である電子部品３０のリード３１に対して一対の導電体２，２を接触させる構成としていることから、ケルビン接続によって高精度な電気的特性検査を行うことが可能であるという効果を有するだけでなく、前記プローブ１に用いる絶縁体１０として、金属体１１に絶縁層１２を形成した絶縁構造体１０を用いることから、樹脂等の絶縁物質のみから成る成形体を絶縁体として使用する場合と比較して絶縁体１０の機械的強度が高いものとなる。

したがって、検査対象である電子部品の小型化に伴いプローブ１の厚みや大きさを低減した場合であっても、該プローブ１の機械的強度を好適に保つことができ、絶縁体１０の破損により導電体２，２同士が接触して短絡すること等を防止しつつ、プローブ１を長期間にわたって使用することができる。

また、機械的強度の高い絶縁構造体１０を使用することにより、特許文献２に記載されているように接触子片５１をさらに金属板５３で挟持するような構成とすることなくプローブの機械的強度を維持することができるため、プローブを構成する部品点数や組立の工程を増加させる必要がなく、作業性が良い。

さらに、前記絶縁体１０は、金属体１１に絶縁層１２を形成するという簡易な構成であるため製造が容易に行えるほか、本発明のプローブ１は、これを構成する前記導電体２，２、前記絶縁構造体１０がそれぞれ所望の機械的強度を有しているため、これらを個別に打ち抜き、あるいはエッチング加工等により形成した上で重合配置等することによりプローブ１を形成することができ、プローブ１の加工も容易に行うことができる。また、前述のように導電体２と絶縁構造体１０とを個々に形成できることから、異なる形状の導電体２，２と絶縁構造体１０を組み合わせたプローブ１についても容易に製造することができ、例えば絶縁構造体１０を導電体２よりも一回り小さく形成して、前記導電体２が電子部品のリード３１及び基板の配線部４１と好適に接触可能となるよう構成することができる。

このような本発明のプローブ１としては、回動により電子部品のリード３１及び基板の配線部４１と接触する所定形状の板状体（図２参照）のほか、上面がリード接触部５、底面が基板接触部６を成す柱状体（図６参照）、また、少なくとも一方の導電体２の外周を前記絶縁体で包囲して成るもの（図７参照）等、種々の形態を採ることができ、これによってリード３１がパッケージの外周方向に突出するＳＯＰやＱＦＰ等や、リード３１がパッケージの下面に配置されてなるＢＧＡ等、各種の実装形態の電子部品３０の検査に対応させることが可能となる。

特に、前記導電体２及び絶縁構造体１０を板状とした場合には、該構成のプローブ１を平行に並べて配置することにより、プローブ１間を近接して配置することができ、リード３１間のピッチが比較的狭い電子部品３０の検査に対しても好適に使用することができる。

また、前記一対の導電体２，２を、前記絶縁構造体１０を介して固着して一体的なプローブ１とする場合には、後述するソケット２０等に組み込む際に導電体２及び絶縁構造体１０をそれぞれ別個に組み付ける作業が不要となり、組み立て作業が容易となる。

一方、前記一対の導電体２，２と前記絶縁構造体１０とを固着せずにそれぞれ別個に独立した構成とすれば、該絶縁構造体１０の両側に位置する前記導電体２のみを揺動、変形等して変位させることができ、前記２つの導電体２はそれぞれが独立してリード３１及び基板配線部４１と接触するため、前記電子部品３０のリード３１及び前記基板４０の配線部４１との接触状態を好適なものとすることができる。

図６又は図７に示すような柱状体等のプローブ１にあっては、下面に設けられた半田ボールがリード３１を成すＢＧＡ等の電子部品３０等に対して好適に使用することができる。

前記本発明のプローブ１を備えるソケット２０は、該プローブ２０の２つの導電体２，２を電子部品３０の１つのリード３１に接触させることにより好適にケルビン接続が行えるため、高精度な電気的特性検査を行うことができる。

すなわち、前記ソケット２０においては、ハウジング２７に、前記プローブ１を挿入するための所定形状のスリット又は孔を設け、前記プローブ１を該スリット又は孔に挿入する等してハウジングに取り付けることによって、前記プローブ１と電子部品３０のリード３１及び基板４０の配線部４１とを安定して接触させることができる。

前記プローブ１をソケット２０に設けられたハウジング２７に形成されたスリット２１内に配置する場合、該スリット２１内で前記プローブ１の絶縁構造体１０を固定することにより、前記絶縁構造体１０の両側に位置する導電体２のみが該絶縁構造体１０によって妨げられずに揺動等して変位し、また、前記導電体２それぞれが独立してリード３１及び基板配線部４１と接触するため、前記リード３１及び基板の配線部４１と好適に接触することができる。

また、該ソケット２０において、前記ハウジング２７のスリット２１間の隔壁２２等を絶縁層を有する金属体から成る絶縁構造体２２’とするなど、各プローブ１間の絶縁を、前記絶縁構造体によって行うことにより、樹脂製の隔壁等でプローブ１間を区画する場合に比較してプローブ１間の間隔を狭めつつ、その強度を維持することが可能となる。

また、前記プローブ１を配置するスリット２１内で、前記プローブ１と前記スリット２１間の隔壁２２との間隙を埋めるように絶縁構造体１０を配置すれば、前記プローブ１が前記スリット２１内でぐらつくことを防止することができ、電子部品３０のリード３１及び基板４０の配線部４１との接触をさらに安定したものとすることができる。

以下、本発明の実施形態につき、図面を用いて説明する。

電子部品３０の電気的特性を検査するにあたり使用される電子部品検査用プローブ１は、検査装置に接続された配線部４１（本実施形態にあっては基板４０上に形成）と前記電子部品３０のリード３１双方に接触することによって前記電気的な接続を行う。

すなわち、前記プローブ１は、前記電子部品３０のリード３１に接触するリード接触部５と、前記基板４０の配線部４１に接触する基板接触部６を有し、電子部品のリード３１からの押圧によって前記基板接触部６と前記リード接触部５各々が所望の接触状態となり、検査装置と接続する前記基板の配線部４１と前記電子部品のリード３１とが導通するよう構成されている。

本発明のプローブ１は、検査対象たる電子部品３０のリード３１それぞれに対して２つの電極を接触させるケルビン接続を行う観点から、電極を成す一対の導電体と、前記一対の導電体２，２間に配置される絶縁構造体１０とを備えている。

図２に示す実施形態にあっては、前記導電体２，２及び絶縁構造体１０は所定形状の板状体として形成されている。５はリード接触部、６は基板接触部である。２３は絶縁性の弾性体から成る棒状の支持部材２３であり、前記プローブ１は該支持部材２３と嵌合することによって前記支持部材２３に係止している。

プローブ１が電子部品３０のリード３１及び基板４０の配線部４１と接触し、前記リード３１と前記配線部４１とが導通する動作について説明すると、前記プローブ１の前記導電体２，２のリード接触部５が電子部品３０のリード３１によって上方から下方へと押圧されることにより、前記導電体２，２が前記支持部材２３を変形しつつ該支持部材２３を軸として回動し、導電体２，２のリード接触部５及び基板接触部６が、前記電子部品３０のリード３１及び基板４０の配線部４１と圧接状態で接触する。この際、導電体２の基板接触部６のうちリード接触部５近傍側６’が配線部４１と接触することによって、前記導電体２内をリード接触部近傍側の基板接触部６’からリード接触部５へと直線的に通電するよう構成されている。

上記実施形態にあっては、前記プローブ１を係止する前記支持部材２３が弾性体であることから、前記プローブ１の導電体２，２が回動する際、該支持部材２３が弾性変形を伴うため、前記導電体２，２の接触が好適なものとなる。

本発明にあっては、電子部品３０の小型化に伴ってプローブ１を小型化した場合であっても機械的強度を維持すべく、前記プローブ１に使用する絶縁構造体１０として、絶縁層１２を有する金属体１１から成る絶縁構造体１０を用いる。

該絶縁構造体１０は、その両側に配置された導電体２，２間を絶縁するため、核となる前記金属体１１のうち少なくとも前記導電体２と接触する面の一方の面に絶縁層１２が形成されていればよく（１２ａ又は１２ｂ）、１２ｃや１２ｄ等、その他の面について絶縁層１２を形成せずに使用することも可能であるが、屑や汚れにより前記導電体２，２が導通することを防ぐ観点から、例えば図１に示すように、金属体１１の全面に絶縁層１２が形成されていることが好ましい。

前記金属体１１としては、機械的強度に優れたものであれば如何なる材質を用いてもよく、例えば、鉄、銅、真鍮等を挙げることができるが、錆の発生を好適に防止できることから、特にステンレススチールを用いることが好ましい。

また、前記金属体１１の表面にて層を成す絶縁物質１２としては、シリコーン、テフロン［（登録商標：デュポン社）ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）］等のフッ素樹脂、ポリイミド等の絶縁性の合成樹脂、等を挙げることができるが、適度な潤滑性と硬さを有することから、特にダイヤモンドライクカーボン（Diamond Like Carbom：ＤＬＣ）等の絶縁性のカーボン材料を用いることが好ましい。

前記金属体１１に前記絶縁層１２を形成するにあたっては、塗布、浸漬、スプレー塗装、静電塗装、溶射、蒸着等、既知の塗装方法を使用することができ、前記絶縁物質１２を前記金属体１１の表面に所望の厚みで塗装することができれば、その方法は特に限定されない。一例として、ＤＬＣの層を形成する場合には、スパッタリング、アーク放電、マイクロ波ＥＣＲ、パルスレーザー蒸着、イオン化蒸着、高周波プラズマＣＶＤ法等を使用することができる。

本実施形態にあっては、図１のように、厚さ２０μｍ以下のステンレススチール板に厚さ１〜２μｍの絶縁物質１２を被覆した絶縁構造体１０を用いる。

本発明のプローブ１は、前記金属体１１に絶縁物質１２が被覆された絶縁構造体１０を前記一対の導電体２の間に配置する絶縁体として用いるため、検査対象である電子部品３０のリードのピッチ縮小に合わせて前記導電体２及び前記絶縁構造体１０を薄くしてプローブ１の厚みを低減した場合であっても、前記導電体２のほか絶縁構造体１０も機械的強度を維持することができるため、絶縁構造体１０に破損等が生じて前記導電体２同士が接触し短絡する等の問題がなく好適に検査を行うことができる。

また、前記導電体２、前記絶縁構造体１０双方がそれぞれ所望の機械的強度を有していることから、前記導電体２と前記絶縁構造体１０とを個別に打ち抜き、又はエッチング加工等によって所定形状に形成した上で重合配置することによりプローブ１を形成することができるため、加工が容易であるほか、機械的強度向上のために前記導電体２の外側を金属板５３で挟持する等、プローブ１を構成する部品点数や組立の工程を増加させる必要がなく、組立の作業性が良い。

特に、特許文献２に記載のように導電性の接触子片５１に対し電気絶縁樹脂を塗布した後、打ち抜き加工することによりプローブ５０を製造する場合には、接触子片５１と、該接触子片５１，５１間の金属絶縁体５２とを異なる形状とすることが困難であったが、本発明にあっては、上記構成の絶縁構造体１０を使用しているため、これらを個別に打ち抜き、あるいはエッチング加工することによって形成することができ、導電体２と絶縁構造体１０とを異なる形状に加工することも容易である。

したがって、前記絶縁構造体１０を前記導電体２よりも一回り小さく形成した上で、これを相互に重合してプローブ１と成すことができ、この場合には、前記導電体２の電子部品のリード３１や基板の配線部４１との接触が前記絶縁構造体１０により妨げられることがなく、好適な接触状態とすることができる。

本発明のプローブ１を成す前記導電体２と絶縁構造体１０とは、これを相互に接着等して一体的に揺動可能に形成してもよいが、相互に接着することなく別個に独立する状態で重合されているのみでもよい。これにより、製造上の誤差によって電子部品３０のリード３１が前記プローブ１の重合方向に傾斜している、または、前記プローブ１が基板４０に対して傾斜して配置されているなど、前記プローブ１が一体的に形成されていると接触が好適に行われないような場合であっても、各導電体がリードと個別に接触することから、良好な接触状態を保つことができる。

なお、本実施形態にあっては、電子部品３０のリード３１に接触して電極をなす前記導電体２を図２に示すような所定形状の板状体として形成し、該板状体を押圧によって揺動させることにより導電体２が変位して所望の接触状態と成すよう構成したが、電子部品３０のリード３１と基板４０の配線部４１とを好適に接続させることができるものであれば、本発明のプローブ１の形状はこれに限定されるものではなく、例えば、特許文献２の図４や図９に記載されているようなＪ字状、特許文献２の図１２や図１４に記載されているようなＳ字状の板状体であってもよい。

また、導電体２が回動や揺動によって電子部品のリード３１や基板４０の配線部４１と接触するものに限らず、導電体２自身が弾性変形や湾曲等の変形を伴って変位し、所望の接触状態となるものであってもよい。この場合には、前記導電体２が変形してリード３１や配線部４１と接触する際の妨げとならないよう、前記導電体２，２間に配置される絶縁構造体１０を該導電体２よりも小さく形成しておくことが好ましい。

さらに、前述するような板状体に限らず、図６に示すように全体として柱状体を成すものであってもよい。図６に示す実施形態にあっては、前記一対の導電体２，２が前記絶縁構造体１０を挟持した状態で略柱状に構成されており、該導電体２の上面が電子部品３０のリード３１と接触するリード接触部５、底面が基板４０の配線部４１と接触する基板接触部６を成しており、該柱状体のプローブ１が長さ方向に押圧されることによって、前記導電体２が前記リード３１及び配線部４１に接触するものである。なお、図６に示すように、導電体２，２間に配置される絶縁構造体１０の長さを前記導電体２よりも若干短くすることにより、該導電体２を押圧することよるリード３１等との接触が前記絶縁構造体１０に妨げられることなく、良好な接触状態を保つことができる。

この他にも、例えば図７に示すように、導電体２として、筒状のバレル８と、該バレル８の両端開口から挿入されて一端が該バレル８内に収容されており、前記バレル８の長さ方向に進退移動することが可能なプランジャ９（９ａ，９ｂ）とを備えて成るものを用い、一対の前記導電体２，２のうち、少なくとも一方の前記導電体２の前記バレル８の外周を前記絶縁構造体１０で包囲したプローブ１を用いてもよい。これにより、隣り合う前記一対の導電体２，２間が前記導電体２を包囲する絶縁構造体１０によって絶縁されることから、該導電体２，２が一のリード３１及び配線部４１に、それぞれ、リード接触部５，５及び基板接触部６，６を介して接することによってケルビン接続が可能となる。

前記導電体２の外周を包囲する絶縁構造体１０は、図７ではバレル８の長さ方向中央から両端へ向かって約３分の２程度の長さにわたって該バレル８の外周を包囲しているが、前記隣り合う導電体２，２の絶縁状態が維持されるものであれば、包囲する長さ等は適宜変更可能である。また、前記一対の導電体２，２は、いずれか一方が前記絶縁構造体１０で包囲されている状態であってもよいが、図７に示すように前記絶縁構造体１０でそれぞれ包囲されていることが好ましい。

なお、前記プランジャ９ａ，９ｂは、前記バレル８内に配置されたコイルスプリング等の弾性体（図示せず）を挟持しており、該弾性体の付勢力を利用して電子部品３０のリード３１や基板４０の配線部４１と所望状態に接触するよう構成されている。

図７に示す実施形態にあっては、前記導電体２が、リード接触部５を成すプランジャ９ａと基板接触部６を成すプランジャ９ｂを備えるものとなっているが、例えば電子部品３０のリード３１と接触する側あるいは基板４０の配線部４１と接触する側のいずれか一方を可動ピンたるプランジャ９ａ，９ｂとすると共に、他方をバレル８から連続形成される固定ピンとしてもよく、前記リード３１や配線部４１と好適に接触可能であれば、特に限定されない。

以上のように、本発明のプローブ１は、一対の導電体２，２との間に金属体１１を絶縁物質１２で被覆して成る絶縁構造体１０を配置し、電子部品３０の１つのリード３１に対して２つの導電体２を接触させるケルビン接続を可能とするものであれば、その形態は各種パターンを採ることができ、例えば、検査対象を表面実装型のＩＣとした場合、リード３１の先端を外側に曲げたＳＯＰやＱＦＰ、リード３１の先端をパッケージに巻き付くように内側に曲げたＳＯＪ、リード３１をボール状に形成したＢＧＡ等、実装形態等に応じてリード３１にプローブ１が好適に接触するよう、その形態も適宜変更可能である。

また、ＳＩＰやＤＩＰ等のリード挿入型のＩＣを検査対象とする場合には、該プローブ１への接触に適したアダプタを介することにより、本発明のプローブ１を使用することが可能である。

次に、上記プローブ１を多数配置して用いる本発明のソケット２０について図３を用いて説明する。本発明のソケット２０は検査装置に接続された配線部４１を備えた基板４０と、該基板４０に取り付けられるハウジング２７とを備え、前記ハウジング２７内に、検査対象である電子部品３０のリード及び前記基板４０上に形成された配線部４１に対応させてプローブ１を配置して成る。

図３に示す実施形態において、２１はハウジング２７に穿設されたスリットで、絶縁体から成る隔壁２２を介して所定間隔に形成されており、プローブ１は、前記ハウジング２７のスリット２１内に挿入されて並行に配置され、これによって隣り合うプローブ１同士が接触して短絡することが防止されている。

前記プローブ１としては、前述した導電体２、絶縁構造体１０から成る本発明のプローブ１を含むが、前記ハウジング２７内に配置されるプローブ１の全てが上記構成を備えた本発明のプローブ１である必要はなく、ケルビン接続による検査を必要としないリードに対応するプローブについては従来の１つの導電体を備えたプローブを使用することとしてもよい。

また、２３は絶縁性の弾性体１０から成る棒状の支持部材であり、本実施形態にあっては、前記ハウジング２７の隔壁２２に設けられた切り欠き２２ａに挿嵌されることによって、前記ハウジング２７内に前記スリット２１に対して直交方向に伸びて配置されている。前記スリット２１内に配置される前記プローブ１は、あらかじめ前記支持部材２３に嵌合して係止し、その上で該支持部材２３をハウジング２７に配置することによって前記ハウジング内に保持されている。

なお、本実施形態にあっては、上述のように前記プローブ１を前記支持部材２３に係止することによって前記ハウジング２３内に保持しているが、例えば前述する特許文献２の図４や図９に記載されているようなＪ字状の板状体等のプローブ１を使用する場合にあっては、前記支持部材２３の弾性変形により該プローブ１を揺動可能と成すように、ハウジング２７内に保持されたプローブ１に対して支持部材２３を接触乃至は押圧して前記プローブ１を前記ハウジング２７内に保持することとしてもよい。

前記ソケット２０を使用して検査を行う際は、検査対象たる電子部品３０のリード３１を、前記ハウジング２７の上方から該ハウジングのスリット２１内に配置されたプローブ１のリード接触部５にそれぞれ接触させ、該プローブ１を押圧することにより、プローブ１が前記支持部材２３を軸として該支持部材２３を弾性変形させつつ回動し、プローブ１の基板接触部６のうちリード接触部５近傍６’がハウジング２７下方に位置する基板４０の配線部４１と接触する。これにより前記プローブ１の導電体２を通じて前記電子部品３０のリード３１と基板の配線部４１とが直線的に導通し、電気的特性検査を好適に行うことができる。前記プローブ１が前述した本発明のプローブ１である場合には、対をなす導電体２によりケルビン接続となるため、より高精度な検査が可能となる。

図３に示す実施形態にあっては、前記本発明のプローブ１の絶縁構造体１０は、その両側に位置する一対の導電体２よりも一回り小さく形成されている。これにより前記導電体２のリード接触部５及び基板接触部６における、電子部品のリード３１及び基板の配線部４１との接触が絶縁構造体１０により妨げられず、良好な接触状態とすることができる。

この他の実施形態としては、例えば図４に示すようにプローブ１の導電体２の間に配置された絶縁構造体１０を前記スリット２１内で固定してもよい。このように絶縁構造体１０を固定することによって、該絶縁構造体１０の両側に位置する導電体の回動が前記絶縁構造体の動きにより妨げられず、前記導電体２を電子部品３０のリード３１及び基板４０の配線部４１と安定して接触させることができる。また、図４に示す実施形態によれば、プローブ１の絶縁構造体１０でハウジング２７内のスリット２１を２室に分割させていることから、該絶縁構造体１０の両側に位置する導電体２の接触を好適に防止できる。

前記プローブ１は、前記ハウジングのスリット２１内にそのまま配置して使用してもよいが、図３，４に示す本実施形態にあっては、前記導電体のさらに外側にも前記絶縁構造体１０と同様の絶縁構造体２４を配置してスリット２１内の余分なスペースを埋めている。スリット２１間の隔壁２２とプローブ１の導電体２との間を絶縁構造体２４で埋める上記構成により、導電体２のリード接触部５が押圧されて該導電体２が回動する際、該導電体２がスリット２１内でぐらつくことなく、安定して回動するため、リード３１及び基板の配線部４１への接触状態をさらに安定させることができる。

また、上述のようにハウジング内のスリット２１内に絶縁構造体２４を配置するのではなく、図５に示すようにスリット２１間の隔壁２２を前述する絶縁構造体とし、該隔壁２２’と前記プローブ１とを重合配置することもできる。これによりさらにプローブ１間の間隔を狭めることができ、小型化の要請に応えることができる。

上記実施形態のソケット２０にあっては、板状体のプローブ１を使用した場合について説明したが、図６に示すような柱状体のプローブ１や、図７に示すような隣り合う導電体２，２が個々に絶縁構造体１０で包囲されて成るプローブ１をを使用する場合には、例えば、ハウジング２７に該プローブ１に対応する所定形状の孔を設け、該孔にプローブ１を挿入してハウジング２７内に取り付けてソケット２０を形成することができる。この際、プローブ１がハウジング２７から外れることのないよう、プローブ１の外周に凸部、凹部、段部又は突起等を設けたり、プローブ１自体をテーパ形状とすると共に、ハウジング２７に形成された孔の形状をこのプローブ１の外周形状に対応した形状とする等して、例えば基板４０側から孔内に挿入されたプローブ１が、孔を貫通して反対側に抜け落ちることがないよう構成しても良い。

本発明のプローブ１に用いる絶縁構造体１０の構造を示す図。 本発明のプローブ１の一実施形態を示す図。全体図。 本発明のプローブ１の一実施形態を示す図。絶縁構造体１０のみを取り出した図。 本発明のソケット２０の一実施形態を示す図。（Ａ）は平面図。（Ｂ）は（Ａ）のｘ−ｘ’線断面図。 本発明のソケット２０の他の実施形態を示す図。（Ａ）は平面図。（Ｂ）は（Ａ）のｘ−ｘ’線断面図。 本発明のソケット２０の他の実施形態を示す図。 本発明の他の実施形態を示す図。（Ａ）はプローブ１の斜視図。（Ｂ）は該プローブを備えたソケット２０を示す図。 本発明の他の実施形態を示す図。（Ａ）はプローブ１の斜視図。（Ｂ）はプローブ１の平面図。 従来のプローブの断面図。

符号の説明

１ プローブ
２ 導電体
５ リード接触部
６ 基板接触部
８ バレル
９ プランジャ
１０ 絶縁構造体
１１ 金属体
１２ 絶縁物質
２０ ソケット
２１ スリット
２２ 隔壁
２２ａ 切り欠き（隔壁の）
２２’隔壁（絶縁構造体から成る）
２３ 支持部材
２４ 絶縁構造体（スリット２１内配置の）
２７ ハウジング
３０ 電子部品
３１ リード
４０ 基板
４１ 配線部
５０ プローブ（従来の）
５１ 接触子片
５２ 電気絶縁体
５３ 金属板

Claims (10)

1. 検査対象とする電子部品のリードにケルビン接続されると共に、検査装置の配線部に接続される一対の導電体と、
   前記導電体間に配置され、該導電体間を絶縁する絶縁構造体とから成り、
   該絶縁構造体は、少なくとも前記導電体との一方の接触面において絶縁層を有する金属体から成ることを特徴とする電子部品検査用プローブ。
2. 前記一対の導電体及び前記絶縁構造体を板状と成すと共に、これらを重合して配置したことを特徴とする請求項１記載の電子部品検査用プローブ。
3. 前記一対の導電体と、該導電体間に配置される絶縁構造体によって全体が略四角柱状を成すことを特徴とする請求項１記載の電子部品検査用プローブ。
4. 前記一対の導電体が、バレルと、前記バレル内に一端を収容し移動自在のプランジャとを備えると共に、
   前記導電体の少なくとも一方の前記バレルの外周を前記絶縁構造体で包囲したことを特徴とする請求項１記載の電子部品検査用プローブ。
5. 検査装置に接続された配線部を有する基板と、該基板上に設けられたハウジングを備え、
   検査対象とする電子部品のリード形成位置に対応して、請求項１〜４いずれか１項記載の前記プローブを前記基板上の配線部に接続可能な状態で前記ハウジングに取り付けたことを特徴とする電子部品検査用ソケット。
6. 前記プローブを板状と成すと共に、前記基板上の配線部の形成位置に対応して、前記ハウジングにスリットを形成し、該スリット内に前記プローブを挿入したことを特徴とする請求項５記載の電子部品検査用ソケット。
7. 前記ハウジングに前記スリットを平行に複数形成し、前記スリット内に該スリットの長さ方向に対して直交方向に絶縁性の弾性体から成る支持部材を配置すると共に、
   前記スリット内に挿入された各プローブを、揺動可能に前記支持部材に係止したことを特徴とする請求項６記載の電子部品検査用ソケット。
8. 前記スリット内に挿入された前記プローブの前記絶縁構造体が、前記スリット内で固定されていることを特徴とする請求項６又は７記載の電子部品検査用ソケット。
9. 前記ハウジングの前記スリット間の隔壁と前記プローブの導電体との間に、少なくとも前記導電体との接触面において絶縁層を有する金属体から成る板状の絶縁構造体を挿入したことを特徴とする請求項６〜８いずれか１項記載の電子部品検査用ソケット。
10. 前記ハウジングの前記スリット間の隔壁を、絶縁層を有する金属体から成る絶縁構造体で形成したとすることを特徴とする請求項６〜９いずれか１項記載の電子部品検査用ソケット。
    
    

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