JP5504698B2 - 検査用治具及び検査用接触子 - Google Patents

Description

本発明は、被検査物の検査対象部上に予め設定される検査点とこの検査を実施する検査装置とを電気的に接続する検査用治具に関し、特に4端子測定を容易に測定可能とする検査用接触子とこの接触子を用いる検査用治具に関する。

本発明の検査用治具とは、被検査物が有する検査対象部に、検査装置から電力或いは電気信号を所定検査位置に供給するとともに、検査対象部から電気信号を検出することによって、検査対象部の電気的特性を検出したり、動作試験を行ったりすることを可能にする。

このような被検査物とは、例えば、プリント配線基板、フレキシブル基板、セラミック多層配線基板、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ用の電極板、及び半導体パッケージ用のパッケージ基板やフィルムキャリアなど種々の基板や、半導体ウェハや半導体チップやCSP(Chip size package)などの半導体装置を例示することができる。

本明細書では、これらの上記の被検査物を総称して「被検査物」とし、被検査物に形成される検査対象部を「検査部」と称する。なお、検査部には、この検査部の電気的特性を実際に検査するための検査点が設定され、この検査点に接触子を圧接させることにより、検査部の電気的特性が検出される。

従来、被検査物の一実施形態である回路基板には、複数の配線が形成されている。この配線は、回路基板上に搭載される電気・電子部品が所望の機能を有するように、電力を供給したり、電気信号を流したりするために形成されている。このため、配線の不良は、回路基板の動作不良につながることが知られている。

このような問題を解決するために、回路基板や半導体装置などの被検査物に形成される配線のような対象部の良否を判定する検査装置の発明が多数提案されている。

このような検査装置は、例えば、被検査物となる基板上に形成される配線の良否を判断するために、配線上に予め設定される複数の検査点と、夫々に接続される複数の接触子（プローブ）を備える検査用治具を用いて検査が実施される。

このような検査用治具は、接触子の一端が配線（検査部）上の検査点に圧接され、その他端が基板検査装置と電気的に接続される電極部に圧接される。そして、この検査用治具を介して、基板検査装置から配線の電気的特性を測定するための電流や電圧を供給するとともに、配線からの電気的信号を基板検査装置へ送信することになる。

近年、技術の進歩により、半導体装置が小さくなったり、基板が小さくなったりすることにともない、基板上の配線もより微細に且つ複雑に形成されるようになっている。このような基板の配線の微細化及び複雑化が進むにつれて、検査用治具が備える接触子も接触子自体の細線化、接触子間の狭ピッチ化や多ピン化や簡素化が求められている。

特に、微細化及び複雑化した被検査物の対象部を測定する場合には、対象部が接触子と接触した場合に生じる接触抵抗値の影響が大きいため、四端子測定法が実施される。この四端子測定法では、検査点に電力供給用と電気信号検出用の２つの電気的に独立した接触子を配置する必要がある。このため、通常よりも細線化した接触子が要求されることになる。

ここで、例えば、特許文献１に開示される検査用治具の接触子では、筒部材の第一電極部と、この第一電極部内部と絶縁されてその内部に配置される第二電極部を備えてなり、検査点に対して第一電極部と第二電極部が同時に接触するように形成されている。

しかしながら、特許文献１に開示される検査用治具では、巻線を用いたコイルばねにより形成されるため、コイルの直径の4倍程度より小さい径を有するコイルの形成が困難であり、外径が１００μｍ以下の巻線コイルばねを形成し、検査用治具として組み立てることは極めて困難であった。仮に形成することができたとしても、製造コストの問題から２〜４千本の検査用治具に利用することは高価に成り過ぎて、実際的でない問題点を有していた。

特開２００５−２４９４４７号公報

本発明は、基板の微細化及び複雑化に対応することができるとともに、部品点数を低減した簡素化した構造の四端子測定用の接触子を備える検査用治具を提供する。

請求項１記載の発明は、被検査対象となる検査部を有する被検査物と、該検査部の電気的特性を検査する検査装置とを電気的に接続する検査用治具であって、前記検査装置と電気的に接続される電極部を複数備える接続電極体と、一方端が前記検査部に圧接されるとともに他方端が前記電極部に圧接される導電性の筒形状の第一筒体と、前記第一筒体と電気的に非接触で且つ該第一筒体内に略同軸で配置され、一方端が前記検査部に圧接されるとともに他方端が前記電極部に圧接される導電性の筒形状の第二筒体と、前記第一筒体と前記第二筒体の夫々の一方端を検査点へ案内する第一案内孔を有する第一板状部材と、前記第一筒体と前記第二筒体の夫々の他方端を前記電極部へ案内する第二案内孔を有し、前記第一板状部材と所定間隔を有して配置される第二板状部材と、前記第一筒体と前記第二筒体は、筒壁部の螺旋状の切欠部により形成される長軸方向に伸縮する２つの伸縮部が中間部を介して設けられ、前記第一筒体と前記第二筒体は、夫々の中間部において該第一筒体と該第二筒体が固定され、前記第一筒体の２つの伸縮部と、前記第二筒体の２つの伸縮部は、平面視において隣接する位置に配置されないことを特徴とする検査用治具を提供する。
請求項２記載の発明は、前記第一筒体と第二筒体は、ニッケルを主成分とする合金により形成されていることを特徴とする請求項１記載の検査用治具を提供する。
請求項３記載の発明は、前記第一筒体の形状が、該第一筒体の中央に対して略対称となる形状に形成され、且つ前記第二筒体の形状が、該第二筒体の中央に対して略対称となる形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の検査用治具を提供する。
請求項４記載の発明は、前記検査治具は、前記中間部を貫通して案内する第三案内孔を有する第三板状部材を有し、前記第三板状部材は、並列配置される3枚の板部を備え、中間に配置される一の板部が他の板部に対して面方向に変位して、前記第三案内孔を整列位置からずれた位置に配置されることにより、前記中間部を挟持することを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の検査用治具を提供する。
請求項５記載の発明は、前記第一筒体の外径よりも大きい内径を有する筒形状の第三筒体が形成され、前記第一筒体が、前記第三筒体内に該第一筒体と略同軸で収容され、前記第一案内孔は、前記第一筒体の外径よりも大きく且つ第三筒体の外径よりも小さい径を有する第一案内上孔と、前記第一案内上孔と連通連結され、前記第三筒体の外径よりも大きい径を有する第一案内下孔を有することを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の検査用治具を提供する。
請求項６記載の発明は、被検査対象となる検査部を有する被検査物と、該検査部の電気的特性を検査する検査装置とを電気的に接続する検査用治具に備えられる検査用接触子であって、一方端が前記検査部に圧接されるとともに、他方端が前記検査装置と電気的に接続される電極部に圧接される導電性の筒形状の第一筒体と、前記第一筒体と電気的に非接触で且つ該第一筒体内に略同軸で配置され、一方端が前記検査部に圧接されるとともに他方端が前記電極部に圧接される導電性の筒形状の第二筒体と、前記第一筒体と前記第二筒体は、筒壁部の螺旋状の切欠部により形成される長軸方向に伸縮する２つの伸縮部が中間部を介して設けられ、前記第一筒体と前記第二筒体は、夫々の中間部において該第一筒体と該第二筒体が固定され、前記第一筒体の２つの伸縮部と、前記第二筒体の２つの伸縮部は、平面視において隣接する位置に配置されないことを特徴とする検査用接触子。

請求項１又は６記載の発明によれば、検査用治具の接触子が、導電性の第一筒体とこの第一筒体内部に収容される導電性の第二筒体により、２つの端子が一方内部に収容されるので、従来の四端子測定用のプローブに比して、狭ピッチに対応することができる。また、2つの接触子が一体型の筒部材から形成されるため、部品点数を低減した簡素化することができる。またさらに、２つの接触子は、夫々中間部を挟んで２つの伸縮部が形成されているので、一方の伸縮部は検査点からの押圧力に応じて摺動し、他方の伸縮部は電極部からの押圧力に応じて摺動するため、各伸縮部が独立して機能を果たすことができる。
請求項２記載の発明によれば、ニッケルまたはニッケル合金により形成されているので、導電性があって、容易にめっきができ、ばね性も確保できる。
請求項３記載の発明によれば、接触子が該接触子の中央に対して対称となる形状を有しているので、保持体に装着し易く、接触子の中間部を保持する第三板状部材を設けることにより、容易に接触子を保持体が保持することができる。
請求項５記載の発明によれば、第一筒体の外側に第三筒体が形成されるので、この第三筒体を板状部材との係止部に利用することができるようになる。
請求項１又は６記載の発明によれば、第一筒体の伸縮部と第二筒体の伸縮部が隣接する位置に配置されないので、互いの影響を受けることがなく機能することができる。

本発明にかかる検査用治具の一実施形態を示す概略構成図である。 本発明の第一実施形態の接触子（第一接触子）の概略断面図である。 第一接触子を構成する第一筒体と第二筒体の分解断面図を示し、（ａ）は第一筒体を示し、（ｂ）は第二筒体を示している。 第一接触子が保持体に取り付けられた状態を示す断面図である。 第一接触子を用いた検査用治具の概略構成図である。 本発明の第二実施形態の接触子（第二接触子）の概略断面図である。 第二接触子を構成する第一筒体、第二筒体と第三筒体の分解断面図を示し、（ａ）は第一筒体を示し、（ｂ）は第二筒体を示し、（ｃ）は第三筒体を示している。 第二接触子が保持体に取り付けられた状態を示す断面図である。 第二接触子を用いた検査用治具の概略構成図である。 本発明の第三実施形態の接触子（第三接触子）の概略断面図である。 第三接触子を構成する第一筒体と第二筒体の分解断面図を示し、（ａ）は第一筒体を示し、（ｂ）は第二筒体を示している。 第三接触子が保持体に取り付けられた状態を示す断面図である。 第四接触子を用いた検査用治具の概略構成図である。 本発明の第四実施形態の接触子（第四接触子）の概略断面図である。 第四接触子を構成する第一筒体と第二筒体と第三筒体の分解断面図を示し、（ａ）は第一筒体を示し、（ｂ）は第二筒体を示し、（ｃ）は第三筒体を示している。 第四接触子が保持体に取り付けられた状態を示す断面図である。 第四接触子を用いた検査用治具の概略構成図である。 第五接触子が保持体に取り付けられた状態を示す断面図である。 第六実施形態の接触子（第六接触子）の概略断面図である。

本発明を実施するための形態を説明する。図１は、本発明にかかる検査用治具の一実施形態を示す概略構成図である。本発明に係る検査用治具１は、複数の接触子２、これら接触子２を多針状に保持する保持体３、この保持体３を支持するとともに接触子２と接触して導通状態となる電極部４１（図５参照）を有する接続電極体４、電極部４１から電気的に接続されて延設される導線部５を有してなる。
なお、図１では、複数の接触子２として3本の接触子が示されるとともに夫々に対応する3本の導線部５が示されているが、これらは3本に限定されるものではなく、検査対象の基板に設定される検査点に応じて決められる。

本発明の主要な特徴は、２つの導電性の筒状部材を、一方の筒状部材を他方の筒状部材内部に収容して、一つの接触子として用いることにより、四端子測定を実施することを可能にしている。このため、本発明の特徴的構成を有する接触子について詳細に説明する。
また、このように構成することで、接触子を保持する保持体の案内孔を形成する数を低減することができる。

本発明にかかる第一実施形態の接触子について説明する。図２は、本発明の第一実施形態の接触子（第一接触子）の概略断面図であり、図３は、第一接触子を構成する第一筒体と第二筒体の分解断面図を示し、（ａ）は第一筒体を示し、（ｂ）は第二筒体を示している。
この第一接触子２１は、第一筒体２１１と第二筒体２１２を有しており、第一筒体２１１の内部に第二筒体２１２を収容して形成されている（図２参照）。

第一筒体２１１は、所定の長さを有するとともに導電性の材料から形成される。この第一筒体２１１は、両端開口部を有する中空状の円柱形状である筒形状に形成される。第一筒体２１１は、その一方端部が検査点に接触し、他方端部が電極部４１（第一電極部４１１）に接触することにより、検査点と電極部の電気的接続を行う。

この第一筒体２１１は、外側先端部２１１ａ、外側第一伸縮部２１１ｂ、外側中間部２１１ｃ、外側第二伸縮部２１１ｄと外側後端部２１１ｅの部位を有してなる。これらの部位（２１１ａ〜２１１ｅ）は、同一の筒部材から形成されるため、同一の外径と内径を有している。

外側先端部２１１ａは、後述する電極部４１に当接する。外側先端部２１１ａは、後述する第二板状部材３２の第二案内孔３２１内部に貫通支持されて、所定の第一電極部４１１へ案内される。

外側後端部２１１ｅは、検査部上に設定される検査点に当接する。外側後端部２１１ｅは、後述する第一板状部材３１の第一案内孔３１１内部に貫通支持されて、所定の検査点へ案内される。

外側第一伸縮部２１１ｂは、筒部材の壁部に沿う螺旋状の切欠部を形成することにより、筒部材の長軸方向に伸縮するコイルばね形状に形成されている。なお、この外側第一伸縮部２１１ｂが有する弾性力は、螺旋状の切欠部の幅や長さを適宜調整することにより、その弾性力の強度を変更することができる。

外側第二伸縮部２１１ｄは、筒部材の壁部に沿う螺旋状の切欠部を形成することにより、筒部材の長軸方向に伸縮するコイルばね形状に形成されている。なお、この外側第二伸縮部２１１ｄが有する弾性力は、外側第一伸縮部２１１ｂと同様、螺旋状の切欠部の幅や長さを適宜調整することにより、その弾性力の強度を変更することができる。

外側中間部２１１ｃは、第一筒体２１１の略中央に形成される。この外側中間部２１１ｃは、後述する第二筒体２１２の内側中間部２１２ｃと電気的に絶縁されて固定される。この外側中間部２１１ｃは、その一方端が外側第一伸縮部２１１ｂと連通連結され、その他方端が外側第二伸縮部２１１ｄと連通連結される。なお、図３（ａ）で示される外側中間部２１１ｃは、内側に湾曲する外側凹部２１１ｆが示されているが、この外側凹部２１１ｆは、第二筒体２１２を第一筒体２１１内部に収容した場合に、第一筒体２１１と第二筒体２１２を固定するために形成されたものであり、第一筒体２１１に予め形成されているものではない。また、この外側凹部２１１ｆは、第一筒体２１１と第二筒体２１２を固定するために、外側（第一筒体２１１）から内側（第二筒体２１２）へ押圧（かしめ）を行うことで固定した場合に形成されたものである。この第一及び第二筒体の固定方法は、このかしめに限定されず、レーザー溶接、アーク溶接や接着剤などの他の固定方法を用いても良い。

外側先端部２１１ａの一方端は第一電極部４１１と当接されるが、その他方端は外側第一伸縮部２１１ｂの一方端と連通連結され、外側第一伸縮部２１１ｂの他方端は外側中間部２１１ｃの一方端と連通連結され、外側中間部２１１ｃの他方端は外側第二伸縮部２１１ｄの一方端と連通連結され、外側第二伸縮部２１１ｄの他方端は外側後端部２１１ｅの一方端と連通連結され、外側後端部２１１ｅの他方端は、検査点に当接される。

第一筒体２１１は、一本の導電性の筒状部材により形成することができ、例えば、外径40〜250μｍ、内径30〜240μｍ、肉厚5〜50μｍに形成される。この寸法に形成することにより、微細化及び複雑化された基板の配線や半導体装置などの被検査物に対しても、簡素化した構造の検査装置で対応することができる。

第一筒体２１１は、図３（ａ）で示される如く、その中心に対して点対称又は線対称となるように各部位が配置され形成されている。これは、このように対称形状となるように形成されることで、後述する検査用治具１の保持体３に装着する際に、接触子２の上下の区別無く取り扱うことができるからである。

第一筒体２１１は、その一端が検査点に接触し、その他端が電極部に接触して、この第一筒体２１１を介して検査点と電極部との電気的導通を図るため、第一筒体２１１は導電性の材料で形成される。この材料としては、導電性を有する材料であれば特に限定されないが、例えば、ニッケルやニッケル合金やパラジウム合金を例示することができる。

この第一筒体２１１は、上記の如く、導電性を有する材料で形成されることになるが、被検査物の微細化及び複雑化に応じて、接触子２自体も細線化して形成しなければならない。特に、保持板に対して直角方向に伸縮するためには、接触子２自体に伸縮機能を有するように形成しなければならないが、従来の巻線を用いたコイルばねのような部位を形成したのでは、コイル自体の直径の大きさに依存することになり、コイルの直径の4倍程度より小さい径を有するコイルの形成が困難で、外径が100μｍ以下のコイルばねを形成することは極めて困難であった。仮に形成することができたとしても、組立性や製造コストの問題から2〜4千本の検査用治具に利用することは高価に成り過ぎて、実際的でない問題点を有していた。

しかしながら、本願発明では下記の如き製造方法を利用することにより、より安価に且つ容易に微細な接触子を製造することができる。この製造方法には、下記の如き２つの製造方法を開示することができる。

［製法例１］
（１）まず、第一筒体２１１の中空部を形成する芯線（図示せず）を用意する。なお、この芯線は、第一筒体２１１の内径を規定する所望の太さ（例えば、直径３０μｍ）のＳＵＳ線を用いる。

（２）次いで、芯線（ＳＵＳ線）にフォトレジスト被膜を塗布し、この芯線の周面を覆う。該フォトレジストの所望の部分を露光・現像・加熱処理して螺旋状のマスクを形成する。このとき、例えば、芯線を中心軸に沿って回線させ、レーザーにより露光して螺旋状のマスクを形成されるようにすることができる。本発明の第一筒体２１１を形成するためには、２つの伸縮部（外側第一伸縮部２１１ｂと外側第二伸縮部２１１ｄ）が所定距離（外側中間部２１１ｃの長さ分の距離）を有して形成されることになる。

（３）次いで、この芯線にニッケルめっきを実施する。このとき、芯線が導電性であるため、フォトレジストマスクが形成されていない箇所は、ニッケルめっきされる。

（４）次いで、フォトレジストマスクを除去して、芯線を引き抜き、所望の長さで筒体を切断して、第一筒体２１１を形成する。芯線を完全に引き抜く前に筒体を切断してもよいことは、いうまでもない。

また、第一筒体２１１は、下記の方法で製造することもできる。

［製法例２］
まず、上記の如き第一筒体２１１の中空部を形成する芯線（図示せず）を用意する。

この芯線にニッケルを所望の厚さにめっきして、芯線の周面にニッケルめっき層を形成する。

（２）次に、このニッケルめっき層の表面にフォトレジストを塗布する。該フォトレジストの所望の部分を露光・現像・加熱処理して螺旋状のマスクを形成する。このとき、例えば、芯線を中心軸に沿って回線させ、レーザーにより露光して螺旋状のマスクを形成されるようにすることができる。本発明の第一筒体２１１を形成するためには、２つの伸縮部（外側第一伸縮部２１１ｂと外側第二伸縮部２１１ｄ）が所定距離（外側中間部２１１ｃの長さ分の距離）を有して形成されることになる。

（３）次いで、ニッケルめっきをエッチング除去する。このとき、フォトレジストマスクが形成されていない箇所のニッケルめっきが除去される。

（４）次いで、フォトレジストマスクを除去して、芯線を引き抜き、所望の長さで筒体を切断して、第一筒体２１１を形成する。芯線を完全に引き抜く前に筒体を切断してもよいことは、いうまでもない。

従来の巻き線を用いたコイルばね方式は、巻き線材料の直径に依存して、該直径の４倍程度より小さい直径を有するコイルの形成が困難で、１００μｍ以下のコイルばねを形成することが極めて困難であった。上記の製法による本発明の第一筒体２１１は、芯線をニッケルめっきして、所望の形状を形成した後、芯線を引き抜くことにより製造するので、従来の巻き線を用いたコイルばね方式のものよりも、ばね材料の肉厚を薄くすることができ、同時に微細な外径及び内径を精度よく自在に一括製造することができる。

次に、第一接触子２１を形成する第二筒体２１２について説明する（図３（ｂ）参照）。この第二筒体２１２は、所定の長さを有するとともに導電性の材料から形成される。この第二筒体２１２は、両端開口部を有する中空状の円柱形状である筒形状に形成される。第二筒体２１２は、その一方端部が検査点に接触し、他方端部が電極部４１（第二電極部４１２）に接触することにより、検査点と電極部の電気的接続を行う。この第二筒体２１２が第一筒体２１１と最も相違する点は、第一筒体２１１内に第二筒体２１２が収容されるため、第二筒体２１２の外径は、第一筒体２１１の内径よりも僅かに小さくなるように形成される。

この第二筒体２１２は、内側先端部２１２ａ、内側第一伸縮部２１２ｂ、内側中間部２１２ｃ、内側第二伸縮部２１２ｄと内側後端部２１２ｅの部位を有してなる。これらの部位（２１１ａ〜２１１ｅ）は、同一の筒部材から形成されるため、同一の外径と内径を有している。

内側先端部２１２ａは、後述する第二電極部４１２に当接する。内側先端部２１２ａは、第一筒体２１１の外側先端部２１１ａの内部空間を移動する。なお、外側先端部２１１ａが第二案内孔３２１により第一電極部４１１へ案内されるため、内側先端部２１２ａも第二電極部４１２へ案内される。

内側後端部２１２ｅは、検査部上に設定される検査点に当接する。内側後端部２１２ｅは、第一筒体２１１の内側後端部２１１ｅの内部空間を移動する。なお、外側後端部２１１ｅが第一案内孔３１１により検査点へ案内されるため、内側後端部２１２ｅも検査点へ案内される。

内側第一伸縮部２１２ｂは、筒部材の壁部に沿う螺旋状の切欠部を形成することにより、筒部材の長軸方向に伸縮するコイルばね形状に形成されている。なお、この内側第一伸縮部２１２ｂが有する弾性力は、螺旋状の切欠部の幅や長さを適宜調整することにより、その弾性力の強度を変更することができる。

内側第二伸縮部２１２ｄは、筒部材の壁部に沿う螺旋状の切欠部を形成することにより、筒部材の長軸方向に伸縮するコイルばね形状に形成されている。なお、この内側第二伸縮部２１２ｄが有する弾性力は、内側第一伸縮部２１２ｂと同様、螺旋状の切欠部の幅や長さを適宜調整することにより、その弾性力の強度を変更することができる。

内側中間部２１２ｃは、第二筒体２１２の略中央に形成される。この内側中間部２１２ｃは、上述の第一筒体２１１の外側中間部２１１ｃと電気的に絶縁されて固定される。この内側中間部２１２ｃは、その一方端が内側第一伸縮部２１２ｂと連通連結され、その他方端が内側第二伸縮部２１２ｄと連通連結される。なお、図３（ｂ）で示される内側中間部２１２ｃは、内側に湾曲する内側凹部２１２ｆが示されているが、この内側凹部２１２ｆは、第二筒体２１２を第一筒体２１１内部に収容した場合に、第一筒体２１１と第二筒体２１２を固定するために形成されたものであり、第二筒体２１２に予め形成されているものではない。また、この内側凹部２１２ｆは、第一筒体２１１と第二筒体２１２を固定するために、外側（第一筒体２１１）から内側（第二筒体２１２）へ押圧（かしめ）を行うことで固定した場合に形成されたものである。この第一及び第二筒体の固定方法は、このかしめに限定されず、レーザー溶接、アーク溶接や接着剤などの他の固定方法を用いても良い。

内側先端部２１２ａの一方端は第二電極部４１２と当接されるが、その他方端は内側第一伸縮部２１２ｂの一方端と連通連結され、内側第一伸縮部２１２ｂの他方端は内側中間部２１２ｃの一方端と連通連結され、内側中間部２１２ｃの他方端は内側第二伸縮部２１２ｄの一方端と連通連結され、内側第二伸縮部２１２ｄの他方端は内側後端部２１２ｅの一方端と連通連結され、内側後端部２１２ｅの他方端は、検査点に当接される。

第二筒体２１２は、一本の導電性の筒状部材により形成することができ、例えば、外径20〜220μｍ、内径10〜200μｍ、肉厚5〜50μｍに形成される。この寸法に形成することにより、微細化及び複雑化された基板の配線や半導体装置などの被検査物に対しても、簡素化した構造の検査装置で対応することができる。

第二筒体２１２は、図３（ｂ）で示される如く、その中心に対して点対称又は線対称となるように各部位が配置され形成されている。これは、このように対称形状となるように形成されることで、後述する検査用治具１の保持体３に装着する際に、接触子２の上下の区別無く取り扱うことができるからである。

第二筒体２１２は、その一端が検査点に接触し、その他端が電極部に接触して、この第二筒体２１２を介して検査点と電極部との電気的導通を図るため、第二筒体２１２は導電性の材料で形成される。この材料としては、導電性を有する材料であれば特に限定されないが、例えば、ニッケルやニッケル合金やパラジウム合金を例示することができる。この第二筒体２１２の製造方法は、上述の第一筒体２１１の場合と同様であるので、説明を省略する。

第一接触子２１は、第一筒体２１１の内部に第二筒体２１２を収容して配置するため、図３（ｂ）で示される如く、第二筒体２１２の外側周縁には絶縁被膜２１２ｇを形成することが好ましい。この絶縁被膜２１２ｇは、例えば、ポリイミドやポリテトラフルオロエチレン（PTFE）やエポキシ樹脂を利用することができる。この絶縁被膜２１２ｇの厚みは、例えば、1〜5μｍに形成される。

この絶縁被膜２１２ｇは、図２の実施形態において第二筒体２１２の外側周縁に形成されているが、第一筒体２１１の内側周縁に形成することもできる。なお、第一筒体２１１の内側周縁に絶縁被膜を形成する場合には、第一筒体２１１に各伸縮部が形成され、芯線を引き抜き、筒形状が形成された後に形成されることになる。

第二筒体２１２は、図２で示される如く、第一筒体２１１の両開口端から突出するように配置されることもできるし、第二筒体２１２が全く突出しないように配置することもできる。第一筒体２１１と第二筒体２１２は、いずれも2つの伸縮部を有しているため、平面的にいずれが突出していようとも、検査点又は電極部から押圧される際に伸縮部が十分に収縮することで、第一筒体２１１と第二筒体２１２の両方が当接することができる。

図４は、第一接触子２１が保持体に取り付けられた状態を示す断面図である。
検査用治具１は、第一接触子２１を保持するための保持体３を有している。この保持体３は、第一板状部材３１と第二板状部材３２を有してなる。

第一板状部材３１は、第一接触子２１の一端を検査点へ案内するための第一案内孔３１１を有する。第一案内孔３１１は、第一筒体２１１の外径よりも僅かに大きく形成されている。なお、この第一板状部材３１の厚みは、特に限定されないが、外側後端部２１１ｅの長さよりも短く形成されることが好ましい。これは、外側後端部２１１ｅが第一案内孔３１１に沿って確実に摺動することができるからである。

第二板状部材３２は、第一板状部材３１と所定間隔を有して配置されるとともに、第一接触子２１の他端を電極部４１へ案内するための第二案内孔３２１を有する。第二案内孔３２１は、第一筒体２１１の外径よりも僅かに大きく形成されている。なお、この第二板状部材３２の厚みは、特に限定されないが、外側先端部２１１ａの長さよりも短く形成されることが好ましい。これは、外側先端部２１１ａが第二案内孔３２１に沿って確実に摺動することができるからである。

第一案内孔３１１と第二案内孔３２１からは、第一接触子２１が夫々外側に突出するように配置される。

第一接触子２１を用いる場合には、図４で示される第三板状部材３３を用いることが好ましい。この第三板状部材３３は、所定間隔を有して並列配置される上板部３３１、中板部３３２と下板部３３３を有してなる。これらの板状部は、第一接触子２１を貫通挿入されるための第三案内孔３３４を有してなる。第三板状部材３３は、第三板状部材３３の第三案内孔３３４が、第一案内孔３１１と第二案内孔３２１との直線上に配置される。

この第三板状部材３３の中板部３３２は、他の板部（上板部３３１と下板部３３３）に対して面方向に変位する。このため、第三案内孔３３４は、中板部３３２が変位前には第一接触子２１が容易に貫通することができるが、中板部３３２が変位すると、第一接触子２１の外側中間部２１１ｃを中板部３３２が押圧し、第一接触子２１を保持することができる。このようにして第一接触子２１を保持体３に固定している。

図５は、第一接触子を用いた検査用治具の概略構成図である。検査用治具１の接続電極体４は、各第一接触子２１に対応する電極部４１が形成されている。この電極部４１は、第一筒体２１１と当接して導通状態となる第一電極部４１１と、第二筒体２１２と当接している導通状態となる第二電極部４１２を有してなる。なお、接続電極体４は、絶縁材料で形成される。

図５で示される電極部４１では、第一電極部４１１と第二電極部４１２は、銅導線で形成され、夫々の端面が各筒体の端部と接触するように形成されている。また、図５では、第一電極部４１１と第二電極部４１２が、夫々の筒体と接触するとともに、最も遠い位置となるように配置されている。

図５で示される第一実施形態では、第一筒体２１１と第二筒体２１２が夫々の中間部で固定されるとともに第三板状部材３３の中板部３３２が平面方向に変位することにより第一接触子２１を着脱自在に保持している。また、第一実施形態では、保持体３に第一接触子２１を保持させて接続電極体４に取り付ける場合には、外側第一伸縮部２１１ｂと内側第一伸縮部２１１ｂが圧縮されて付勢状態で装着される。このように装着されることにより、外側第一伸縮部２１１ｂと内側第一伸縮部２１２ｂは、絶えず夫々の電極部４１を押圧することになり、検査点と第一接触子２１との接触状態に寄らず、第一接触子２１と電極部４１との接触抵抗値を極めて安定させることができるようになる。
以上が第一実施形態の検査用治具の説明である。

次に、第二実施形態の検査用治具１’について説明する。図６は、本発明の第二実施形態の接触子（第二接触子）の概略断面図であり、図７は、第二接触子を構成する第一筒体、第二筒体と第三筒体の分解断面図を示し、（ａ）は第一筒体を示し、（ｂ）は第二筒体を示し、（ｃ）は第三筒体を示している。なお、第二実施形態の検査用治具と第一実施形態の検査用治具と、同一の構成である場合は、同一の符号を付するとともに説明を省略する。

第二実施形態の第二接触子２２は、第一筒体２１１と、第二筒体２１２と第三筒体２２３を有してなる。この第二接触子２２の第一筒体２１１と第二筒体２１２は、第一接触子２１の第一筒体２１１と第二筒体２１２と同様の構成を有しており説明を省略する。

第三筒体２２３は、第一筒体２１１（及び第二筒体２１２）を内部に同軸となるように収容する。このため、第三筒体２２３は、第一筒体２１１の外径よりも僅かに大きい内径を有するように形成されている。この第三筒体２２３は、両端開口の筒形状に形成されてなり、両端開口から第一筒体２１１と第二筒体２１２が延出されて配置される（図６参照）。

第三筒体２２３は、第一筒体２１１（第二筒体２１２を含む）と固定されるための固定凹部２２３ａを有している。この固定凹部２２３ａは、予め形成されるものでなく、第一筒体２１１をその内部に収容配置した後に形成されることになる。この固定凹部２２３ａの形成方法の詳細は後述する。

第三筒体２２３は、導電性材料で形成されても、非導電性材料で形成されても良いが、隣接する他の第二接触子２２と電気的に非接触となるように、導電性材料で形成される場合にはその周縁を必要に応じて絶縁被覆する。なお、この第三筒体２２３を製造する方法として、第一及び第二筒体を製造する方法を利用することができる。

第二接触子２２は、第一筒体２１１に第二筒体２１２が収容され、その後第三筒体２２３がこの第一筒体２１１をその内部に収容する。そして、固定凹部２２３ａは、第三筒体２２３の外側から内側へ押圧（かしめ）を行うことで固定した場合に形成されたものである。この第一及び第二筒体の固定方法は、このかしめに限定されず、レーザー溶接、アーク溶接や接着剤などの他の固定方法を用いても良い。なお、第一乃至第三筒体全てが配置されてから全ての筒体を固定するように形成しても良いし、まず、第一と第二筒体を固定した後に、第三筒体を固定するようにしても良い。

図８は、第二接触子が保持体に取り付けられた状態を示す断面図である。第二実施形態の検査用治具は、第一板状部材３４と第二板状部材３２を有してなる。第二板状部材３２は、第一実施形態の検査用治具と同一の構成であるので説明を省略する。

この第一板状部材３４は、第二接触子２２を検査点へ案内する第一案内孔３４１を有している。この第一案内孔３４１は、第一案内上孔３４ａと第一案内下孔３４ｂを有してなる。この第一案内上孔３４ａは、第三筒体２２３の外径よりも僅かに大きい径を有するように形成される。

第一案内下孔３４ｂは、第一筒体２１１の外径よりも僅かに大きく且つ第三筒体２２３の外径よりも小さい径を有するように形成される。このように第一案内孔３４１が２つの径の相違する孔により形成されることにより、第二接触子２２が第三筒体２２３と第一筒体２１１の段差によって第二接触子２２が係止されることになる。

図９は、第二接触子２２を用いた検査用治具１’の概略構成図である。第二接触子２２は、保持体３に装着される場合には、第二板状部材３２の第二案内孔３２１から挿入され、第一板状部材３４の第一案内孔３４１へ案内される。このとき、第二接触子２２は、第一案内孔３４１内部の径の相違する境界に第三筒体２２３が係止される。

保持体３に第二接触子２２を保持させた後に、第二接触子２２の一方端が電極部４１へ押し当てるように、第二板状部材３２を接続電極体４と当接される。このとき、第二接触子２２の第一筒体２１１と第二筒体２１２が夫々の第一電極部４１ａと第二電極部４１ｂに圧接されるため、夫々の外側第一伸縮部２１１ｂと内側第一伸縮部２１２ｂが収縮して付勢状態となり、第一筒体２１１の外側先端部２１１ａと第二筒体２１２の内側先端部２１２ａが検査点に当接するかしないにかかわらず定常的に夫々の電極部４１へ接触する。また、他方側に配置されることになる内側及び外側第二伸縮部２１１ｄ、２１２ｄは自然長の状態で検査待ちの状態となり、実際の検査時においてのみ、これらの伸縮部が摺動することになる。
以上が第二実施形態の検査用治具の説明である。

次に、第三実施形態の検査用治具１’’について説明する。図１０は、本発明の第三実施形態の接触子（第三接触子２３）の概略断面図である。図１１は、第三接触子を構成する第一筒体と第二筒体の分解断面図を示し、（ａ）は第一筒体を示し、（ｂ）は第二筒体を示している。なお、第三実施形態の検査用治具と第一実施形態又は第二実施形態の検査用治具と、同一の構成である場合は、同一の符号を付するとともに説明を省略する。

第三実施形態の検査用治具１’’の主要な特徴は、第三接触子２３の第一筒体２１１の外側周縁に絶縁被覆２１１ｇを設けた点と、第二筒体２１２の外側周縁に絶縁被覆２１２ｇを設けた点にある。

第三接触子２３は、第一筒体２１１と第二筒体２１２を有してなる。第三接触子２３の第一筒体２１１と第二筒体２１２の基本構成は、第一接触子２１と同様であるので説明を省略し、相違する構成を説明する。第一筒体２１１の外側第一伸縮部２１１ｂと外側第二伸縮部２１１ｄは、第二筒体２１２の内側第一伸縮部２１２ｂと内側第二伸縮部２１２ｄと平面視において、隣接しない位置に配置される（図１０参照）。このように夫々の伸縮部が第三接触子２３の長軸方向に沿って交互に配置されることにより、夫々の伸縮部が摺動してもお互いに接することがない。

第一筒体２１１は、外側先端部２１１ａ、外側中間部２１１ｃと外側後端部２１１ｅの外側周縁には、絶縁被覆２１１ｇが形成されている。この絶縁被覆２１１ｇは、所定の厚みを有して形成され、例えば、5〜20μｍに形成される。特に、外側後端部２１１ｅの周縁に形成される絶縁被覆２１１ｇは、第二実施形態の検査用治具１’の第三筒体２２３と同様に、第一板状部材３４の第一案内孔３４１に係止される。

図１１（ａ）で例示される第一筒体２１１の絶縁被覆２１１ｇは、第一筒体２１１と第二筒体２１２を固定するための外側凹部２１１ｆの部位には設けられていない。これは、第一筒体２１１の外側から押圧する場合に、より確実に第一筒体２１１と第二筒体２１２を固定させるために絶縁被覆を設けていない。

第二筒体２１２は、内側先端部２１２ａ、内側中間部２１２ｃと内側後端部２１２ｅの外側周縁には、絶縁被覆２１２ｇが形成されている。この絶縁被覆２１２ｇは所定の厚みを有して形成され、例えば、1〜10μｍに形成される。第二筒体２１２の上記各部位に絶縁被覆２１２ｇが設けられることにより、第一筒体２１１の各伸縮部の摺動方向を第二接触子２３の長軸方向に安定的に規制することができる。

図１２は、第三接触子が保持体に取り付けられた状態を示す断面図である。この図１２で示される如く、第二実施形態の第二接触子と同様に、第一板状部材３４が有する第一案内孔３４１の相違する2つの孔部（第一案内上孔３４ａと第一案内下孔３４ｂ）により、第三接触子２３が外側後端部２１１ｅに設けられる絶縁被覆２１１ｇと第一筒体２１１の段差によって第三接触子２３が係止されることになる。

図１３は、第三接触子を用いた検査用治具の概略構成図である。第三実施形態の検査用治具１’’は、第二実施形態の検査用治具１’と同様に、第三接触子２３が、保持体３に装着される場合には、第二板状部材３２の第二案内孔３２１から挿入され、第一板状部材３４の第一案内孔３４１へ案内される。このとき、第三接触子２３は、第一案内孔３４１内部の径の相違する境界に絶縁被覆２１１ｇが係止される。

保持体３に第三接触子２３を保持させた後に、第三接触子２３の一方端が電極部４１へ押し当てるように、第二板状部材３２を接続電極体４と当接される。このとき、第三接触子２３の第一筒体２１１と第二筒体２１２が夫々の第一電極部４１ａと第二電極部４１ｂに圧接されるため、夫々の外側第一伸縮部２１１ｂと内側第一伸縮部２１２ｂが収縮して付勢状態となり、第一筒体２１１の外側先端部２１１ａと第二筒体２１２の内側先端部２１２ａが検査点に当接するかしないにかかわらず定常的に夫々の電極部４１へ接触する。また、他方側に配置されることになる内側及び外側第二伸縮部２１１ｄ、２１２ｄは自然長の状態で検査待ちの状態となり、実際の検査時においてのみ、これらの伸縮部が摺動することになる。
以上が第三実施形態の検査用治具の説明である。

次に、第四実施形態の検査用治具の説明を行う。図１４は、本発明の第四実施形態の接触子（第四接触子）の概略断面図である。図１５は、第四接触子を構成する第一筒体と第二筒体と第三筒体の分解断面図を示し、（ａ）は第一筒体を示し、（ｂ）は第二筒体を示し、（ｃ）は第三筒体を示している。

第四実施形態の第四接触子２４は、第一筒体２１１と第二筒体２１２と第三筒体２２３を有してなり、第二実施形態の第二接触子２２と類似している。第四接触子２４と第二接触子２２の相違する点は、第二接触子２２の各伸縮部が隣接位置に配置されているのに対して（図６参照）、第四接触子は、隣接位置に配置されている伸縮部を有していない。

図１６は、第四接触子が保持体に取り付けられた状態を示す断面図である。図１７は、第四接触子を用いた検査用治具の概略構成図である。この図１２で示される如く、第二実施形態の第二接触子と同様に、第一板状部材３４が有する第一案内孔３４１の相違する2つの孔部（第一案内上孔３４ａと第一案内下孔３４ｂ）により、第四接触子２４の第三筒体２２３と第一筒体２１１の段差によって第四接触子２４が係止されることになる。

図１７は、第四接触子を用いた検査用治具の概略構成図である。第四実施形態の検査用治具１’’’は、第二実施形態の検査用治具１’と同様に、第四接触子２４が、保持体３に装着される場合には、第二板状部材３２の第二案内孔３２１から挿入され、第一板状部材３４の第一案内孔３４１へ案内される。このとき、第四接触子２４は、第一案内孔３４１内部の径の相違する境界に第三筒体２２３が係止される。

保持体３に第四接触子２４を保持させた後に、第四接触子２４の一方端が電極部４１へ押し当てるように、第二板状部材３２を接続電極体４と当接される。このとき、第四接触子２３の第一筒体２１１と第二筒体２１２が夫々の第一電極部４１ａと第二電極部４１ｂに圧接されるため、夫々の外側第一伸縮部２１１ｂと内側第一伸縮部２１２ｂが収縮して付勢状態となり、第一筒体２１１の外側先端部２１１ａと第二筒体２１２の内側先端部２１２ａが検査点に当接するかしないにかかわらず定常的に夫々の電極部４１へ接触する。また、他方側に配置されることになる内側及び外側第二伸縮部２１１ｄ、２１２ｄは自然長の状態で検査待ちの状態となり、実際の検査時においてのみ、これらの伸縮部が摺動することになる。
以上が第四実施形態の検査用治具の説明である。

第五実施形態の検査用治具について説明する。図１８は、本発明の第五実施形態の接触子（第五接触子２５）が保持体に保持される状態を示す概略断面図である。なお、第五実施形態の検査用治具（又は第五接触子２５）と第三実施形態の検査用治具（又は第三接触子２３）と、同一の構成である場合は、同一の符号を付するとともに説明を省略する。

第五実施形態の検査用治具（図示せず）の主要な特徴は、第五接触子２５の第一筒体２１１の外側第一伸縮部２１１ｂと外側第二伸縮部２１１ｄが第五接触子２５の伸縮部のうち最も外側に配置されること、第二筒体２１２の内側第一伸縮部と内側第二伸縮部を夫々２つ設けられていることにある。

第五接触子２５は、第一筒体２１１と第二筒体２１２を有してなる。第五接触子２５の第一筒体２１１と第二筒体２１２の基本構成は、第三接触子２３と同様であるので説明を省略し、相違する構成を説明する。第一筒体２１１の外側第一伸縮部２１１ｂと外側第二伸縮部２１１ｄは、第二筒体２１２の内側第一伸縮部２１２ｂ１、２１２ｂ２と内側第二伸縮部２１２ｄ１、２１２ｄ２と、平面視において、隣接しない位置に配置される（図１８参照）。このように夫々の伸縮部が第五接触子２５の長軸方向に沿って隣接しない位置に配置されることにより、夫々の伸縮部が摺動してもお互いに接することがない。

第二筒体２１２は、内側第一伸縮部と内側第二伸縮部を夫々有しているが、この第五接触子２５の実施形態では、内側第一伸縮部を２つの伸縮部２１２ｂ１、２１２ｂ２で形成し、内側第二伸縮部を２つの伸縮部２１２ｄ１、２１２ｄ２で形成されている。なお、２つの伸縮部の間には所定間隔を有するための筒部が形成されており、この筒部の外側周縁には絶縁被覆が形成されている。このように第一伸縮部や第二伸縮部を複数形成することにより、内側に配置される第二筒体２１２が撓むことを抑制することができる。

第五接触子２５は、外側先端部２１１ａ、外側中間部２１１ｃと外側後端部２１１ｅの外側周縁には、絶縁被覆２１１ｇが形成されている。外側後端部２１１ｅの周縁に形成される絶縁被覆２１１ｇは、第二実施形態の検査用治具１’の第三筒体２２３と同様に、第一板状部材３４の第一案内孔３４１に係止される。
以上が、第五実施形態の検査用治具の第五接触子の構成の説明である。

第六実施形態の検査用治具の説明を行う。図１９は、本発明の第六実施形態の接触子（第六接触子）の概略断面図である。

第六実施形態の第六接触子２６は、第一筒体２１１と第二筒体２１２と第三筒体２２３を有してなり、第四実施形態の第四接触子２４と類似している。この第六接触子２６と第四接触子２４の相違する点は、第六接触子２６の第二筒体２１２に形成される内側第一伸縮部２１２ｂと内側第二伸縮部２１２ｄが夫々２つの伸縮部により形成されている。なお、第六接触子２６の各伸縮部は、第五接触子２５と同様に、伸縮部が隣接位置に配置されないように設定されている。

第六接触子２６では、第三筒部２２３が第一板状部材３４の第一案内孔３４１に係止され、第六接触子２６が保持体３から抜け出ることを防止している。
以上が第六実施形態の検査用治具に用いられる第六接触子の説明である。

本明細書では、電極部４１として銅導線の端面が各第一筒体と第二筒体の一部に当接するように夫々配置したが、この電極部４１は第一筒体や第二筒体と同じ端面を有するように形成して配置することもできる。

また、絶縁被膜２１１ｇは、両先端部を除いて伸縮部の表面にも被覆するように形成しもて良い。さらにまた、本発明を説明するための図面に記載される両伸縮部は、右巻きに形成されているが、第一筒体と第二筒体で逆方向の巻き方となるように設定することもできる。

１・・・・検査用治具
２・・・・接触子
２１１・・第一筒体
２１２・・第二筒体
３１・・・第一板状部
３１１・・第一案内孔
３２・・・第二板状部材
３２１・・第二案内孔
４１・・・電極部

Claims (6)

1. 被検査対象となる検査部を有する被検査物と、該検査部の電気的特性を検査する検査装置とを電気的に接続する検査用治具であって、
   前記検査装置と電気的に接続される電極部を複数備える接続電極体と、
   一方端が前記検査部に圧接されるとともに他方端が前記電極部に圧接される導電性の筒形状の第一筒体と、
   前記第一筒体と電気的に非接触で且つ該第一筒体内に略同軸で配置され、一方端が前記検査部に圧接されるとともに他方端が前記電極部に圧接される導電性の筒形状の第二筒体と、
   前記第一筒体と前記第二筒体の夫々の一方端を検査点へ案内する第一案内孔を有する第一板状部材と、
   前記第一筒体と前記第二筒体の夫々の他方端を前記電極部へ案内する第二案内孔を有し、前記第一板状部材と所定間隔を有して配置される第二板状部材と、
   前記第一筒体と前記第二筒体は、筒壁部の螺旋状の切欠部により形成される長軸方向に伸縮する２つの伸縮部が中間部を介して設けられ、
   前記第一筒体と前記第二筒体は、夫々の中間部において該第一筒体と該第二筒体が固定され、
   前記第一筒体の２つの伸縮部と、前記第二筒体の２つの伸縮部は、平面視において隣接する位置に配置されないことを特徴とする検査用治具。
2. 前記第一筒体と第二筒体は、ニッケル又はニッケル合金により形成されていることを特徴とする請求項１記載の検査用治具。
3. 前記第一筒体の形状が、該第一筒体の中央に対して略対称となる形状に形成され、且つ前記第二筒体の形状が、該第二筒体の中央に対して略対称となる形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の検査用治具。
4. 前記検査治具は、前記中間部を貫通して案内する第三案内孔を有する第三板状部材を有し、
   前記第三板状部材は、並列配置される3枚の板部を備え、中間に配置される一の板部が他の板部に対して面方向に変位して、前記第三案内孔を整列位置からずれた位置に配置されることにより、前記中間部を挟持することを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の検査用治具。
5. 前記第一筒体の外径よりも大きい内径を有する筒形状の第三筒体が形成され、
   前記第一筒体が、前記第三筒体内に該第一筒体と略同軸で収容され、
   前記第一案内孔は、
   前記第一筒体の外径よりも大きく且つ第三筒体の外径よりも小さい径を有する第一案内上孔と、
   前記第一案内上孔と連通連結され、前記第三筒体の外径よりも大きい径を有する第一案内下孔を有することを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の検査用治具。
6. 被検査対象となる検査部を有する被検査物と、該検査部の電気的特性を検査する検査装置とを電気的に接続する検査用治具に備えられる検査用接触子であって、
   一方端が前記検査部に圧接されるとともに、他方端が前記検査装置と電気的に接続される電極部に圧接される導電性の筒形状の第一筒体と、
   前記第一筒体と電気的に非接触で且つ該第一筒体内に略同軸で配置され、一方端が前記検査部に圧接されるとともに他方端が前記電極部に圧接される導電性の筒形状の第二筒体と、
   前記第一筒体と前記第二筒体は、筒壁部の螺旋状の切欠部により形成される長軸方向に伸縮する２つの伸縮部が中間部を介して設けられ、
   前記第一筒体と前記第二筒体は、夫々の中間部において該第一筒体と該第二筒体が固定され、
   前記第一筒体の２つの伸縮部と、前記第二筒体の２つの伸縮部は、平面視において隣接する位置に配置されないことを特徴とする検査用接触子。

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