JP6837283B2

JP6837283B2 - ソケット

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Publication number: JP6837283B2
Application number: JP2016038208A
Authority: JP
Inventors: 山本　次男; 次男山本; 佐藤　賢一; 佐藤　　賢一; 剛欣奥野
Original assignee: Yokowo Co Ltd
Current assignee: Yokowo Co Ltd
Priority date: 2016-02-29
Filing date: 2016-02-29
Publication date: 2021-03-03
Anticipated expiration: 2036-02-29
Also published as: TW201805633A; US10976346B2; TWI686611B; US20210199689A1; JP2017157345A; CN107132380A; US20170248630A1

Description

本発明は、コンタクトプローブを絶縁支持体で支持したソケットに関する。

半導体集積回路等の検査対象物の検査を行う際に、検査対象物と測定器側の検査用基板とを電気的に接続するために、コンタクトプローブを絶縁支持体で支持したソケットが使用される。各コンタクトプローブは、検査対象物との接続用の第１プランジャーと、検査用基板との接続用の第２プランジャーと、第１及び第２プランジャーを互いに離れる方向に付勢するスプリングと、を有する。従来は、ソケットを検査用基板にセットする際に、第２プランジャーが検査用基板の電極に押されてスプリングを圧縮しながら後退する設計となっていた。このため、第１プランジャーの先端が開放された状態（第１プランジャーの先端に外力が働いていない状態）で、第２プランジャーと検査用基板の電極との間には、スプリングの付勢力により一定以上の接触力が発生していた。この接触力（荷重）はプリロードと呼ばれ、接触安定性の向上や、接触抵抗の低減及び安定化に寄与すると考えられていた。

特開２０１５−２１５２２３号公報

プリロードは、コンタクトプローブを支持する絶縁支持体の反りの原因となる。絶縁支持体の反りは、設定上、所定値以下に抑えることが求められる。一方、近年の半導体検査市場では、従来から求められているコスト低減に加え、高機能化に伴う多ピン化、及び高周波対応による短尺化が強く要求されている。多ピン化は、ソケット全体としてのプリロードを増大させ、絶縁支持体の反りを大きくする。また、短尺化は絶縁支持体の薄肉化を要し、これも絶縁支持体の反りを大きくする。更に、低コスト化の観点から、絶縁支持体の材料として、反りが発生しにくい強度の高いものは現実的に使用できない。このため、従来の設計思想では、絶縁支持体の反りが原因で、多ピン化、短尺化、及び低コスト化の要求に応えられなかった。

本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、多ピン化及び短尺化に有利でコストも抑制可能なソケットを提供することにある。

本発明のある態様は、ソケットである。このソケットは、
コンタクトプローブと、
前記コンタクトプローブを支持する絶縁支持体と、を備え、
前記コンタクトプローブは、
第１及び第２プランジャーと、
前記第１及び第２プランジャーを互いに離れる方向に付勢するスプリングと、を有し、
前記第１及び第２プランジャーの先端が開放された状態から、前記スプリングを圧縮せずに、前記絶縁支持体からの前記第２プランジャーの突出量を無くすことができ、
前記第１プランジャーの先端が開放され、かつ前記絶縁支持体からの前記第２プランジャーの突出量がゼロの状態における、前記スプリングから前記第１及び第２プランジャーに加えられる付勢力が、０．０９８Ｎ以下である。

本発明のもう１つの態様は、ソケットである。このソケットは、
コンタクトプローブと、
前記コンタクトプローブを支持する絶縁支持体と、を備え、
前記コンタクトプローブは、
第１及び第２プランジャーと、
前記第１及び第２プランジャーを互いに離れる方向に付勢するスプリングと、を有し、
前記第１及び第２プランジャーの先端が開放された状態から、前記スプリングを圧縮せずに、前記絶縁支持体からの前記第２プランジャーの突出量を無くすことができ、
前記第１プランジャーの先端が開放され、かつ前記絶縁支持体からの前記第２プランジャーの突出量がゼロの状態における、前記スプリングから前記第１及び第２プランジャーに加えられる付勢力が、検査時における前記スプリングの付勢力の１／３以下である。
前記コンタクトプローブは、前記第１プランジャーと前記第２プランジャーとの離間方向の移動が前記絶縁支持体に依らず制限された状態で前記スプリングが装荷されてもよい。

前記コンタクトプローブは、前記第１プランジャーと一体的に設けられる導電性チューブを備え、
前記第２プランジャーは前記導電性チューブからの抜けが防止された状態で前記導電性チューブ内に設けられ、前記スプリングは前記導電性チューブ内に設けられてもよい。

前記コンタクトプローブは、前記第１プランジャーまたは第２プランジャーの一方に前記スプリングを貫通する棒状部を備え、前記第１プランジャーまたは第２プランジャーの他方に前記棒状部に係合する係止部を備えてもよい。

前記第１プランジャーの先端が開放され、かつ前記絶縁支持体からの前記第２プランジャーの突出量がゼロの状態における、前記スプリングから前記第１及び第２プランジャーに加えられる付勢力であって、重力に関係する付勢力以外の付勢力が、ゼロＮであってもよい。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、多ピン化及び短尺化に有利でコストも抑制可能なソケットを提供することができる。

図１（Ａ）は、本発明の実施の形態１に係るソケット１の断面図であり、第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０の先端が共に開放された状態のソケット１の断面図。図１（Ｂ）は、ソケット１が検査用基板８に取り付けられ且つ第１プランジャー１０の先端が開放された状態のソケット１の断面図。図１（Ｃ）は、ソケット１が検査用基板８に取り付けられ且つ第１プランジャー１０の先端に検査対象デバイス９の半田バンプ９ａを押し付けた状態のソケット１の断面図。ソケット１におけるコンタクトプローブ７０のストロークとスプリング３０の付勢力（バネ圧）との関係を比較例における関係と共に示すグラフ。ソケット１におけるスプリング３０の初期バネ圧と検査用基板８の電極８ａに形成される圧痕の深さとの関係を示すグラフ。図４（Ａ）は、本発明の実施の形態２に係るソケット２の断面図であり、第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０の先端が共に開放された状態のソケット２の断面図。図４（Ｂ）は、本発明の実施の形態３に係るソケット３の断面図であり、第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０の先端が共に開放された状態のソケット３の断面図。図４（Ｃ）は、本発明の実施の形態４に係るソケット４の断面図であり、第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０の先端が共に開放された状態のソケット４の断面図。図５（Ａ）は、本発明の実施の形態５に係るソケット５の断面図であり、第１プランジャー１０及びスプリング３０の先端が共に開放された状態のソケット５の断面図。図５（Ｂ）は、本発明の実施の形態６に係るソケット６の断面図であり、第１プランジャー１０及びスプリング３０の先端が共に開放された状態のソケット６の断面図。図６（Ａ）は、比較例に係るソケット７の断面図であり、第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０の先端が共に開放された状態のソケット７の断面図。図６（Ｂ）は、ソケット７が検査用基板８に取り付けられ且つ第１プランジャー１０の先端が開放された状態のソケット７の断面図。図６（Ｃ）は、ソケット７が検査用基板８に取り付けられ且つ第１プランジャー１０の先端に検査対象デバイス９の半田バンプ９ａを押し付けた状態のソケット７の断面図。

以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

実施の形態１
図１（Ａ）に示すように、本実施の形態のソケット１は、コンタクトプローブ７０と、コンタクトプローブ７０を支持する絶縁支持体５０と、を備える。なお、図１（Ａ）では１つのコンタクトプローブ７０のみ図示しているが、ソケット１は、共通の絶縁支持体５０に多数のコンタクトプローブ７０を支持した多ピンタイプであってもよい。絶縁支持体５０は、例えば樹脂製であり、コンタクトプローブ７０を収容する貫通穴５３を有する。絶縁支持体５０は、第１絶縁支持体５１及び第２絶縁支持体５２をネジ止め等で相互に組み合わせたものである。

コンタクトプローブ７０は、第１プランジャー１０と、第２プランジャー２０と、スプリング３０と、導電性チューブ４０と、を有する。第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０は、共に銅又は銅合金等の金属材料からなる。第１プランジャー１０は、半導体集積回路等の検査対象物９との接続用であり、第２プランジャー２０は、測定器側の検査用基板８との接続用である。スプリング３０は、例えばピアノ線やステンレス線等の一般的な材質で形成されたコイルスプリングであり、第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０を互いに離れる方向に付勢する。

第１プランジャー１０は、先端側から順に、先端側円柱部１１、フランジ部１２、及び基端側円柱部１３を有する。先端側円柱部１１の先端は、接触部１１ａであって、検査時に検査対象物９の半田バンプ９ａと接触する（図１（Ｃ））。フランジ部１２は、先端側円柱部１１よりも大径であり、絶縁支持体５０の第１絶縁支持体５１側の貫通穴５３に形成される段差部５３ａと係合することで、絶縁支持体５０からの第１プランジャー１０の抜けを防止すると共に、絶縁支持体５０からの第１プランジャー１０の突出量を規制する。フランジ部１２は、また、導電性チューブ４０の一端と当接する。基端側円柱部１３は、フランジ部１２よりも小径であり、導電性チューブ４０内に位置する。基端側円柱部１３には、周方向に一周する溝状のくびれ部１３ａが設けられる。くびれ部１３ａが導電性チューブ４０の係止部４１と係合することで、導電性チューブ４０に第１プランジャー１０が固定され、導電性チューブ４０が第１プランジャー１０と一体的に自身の長さ方向に移動（摺動）可能となる。基端側円柱部１３は、スプリング３０の一端と当接する。

第２プランジャー２０は、先端側から順に、先端側円柱部２１、テーパー部２２、中間円柱部２３、及び基端側円柱部２４を有する。先端側円柱部２１の先端は、検査時に検査用基板８の電極８ａと接触する（図１（Ｃ））。テーパー部２２は、絶縁支持体５０の第２絶縁支持体５２側の貫通穴５３に形成される段差部５３ｂと係合することで、絶縁支持体５０からの第２プランジャー２０の突出量を規制する。中間円柱部２３は、テーパー部２２の基端と同径かつ導電性チューブ４０の係止部４２の内径より小径である。基端側円柱部２４は、中間円柱部２３より大径かつ係止部４２の内径より大径であり、導電性チューブ４０内に位置する。基端側円柱部２４が導電性チューブ４０の係止部４２と係合することで、導電性チューブ４０からの第２プランジャー２０の抜けが防止される。基端側円柱部２４は、スプリング３０の他端と当接する。

スプリング３０は、一端が第１プランジャー１０の基端側円柱部１３の端面に接触し、他端が第２プランジャー２０の基端側円柱部２４の端面に接触し、検査時に図１（Ｃ）に示すように圧縮されると、第１プランジャー１０に検査対象物９の半田バンプ９ａに対する接触力を付与し、第２プランジャー２０に検査用基板８の電極８ａに対する接触力を付与する。

導電性チューブ４０は、第１プランジャー１０の基端側円柱部１３及び第２プランジャー２０の基端側円柱部２４を内側に保持する。導電性チューブ４０の第１プランジャー１０側の係止部４１は、かしめ加工等によって導電性チューブの一部が外側から内側に向かってつぶされた部分であり、第１プランジャー１０の基端側円柱部１３のくびれ部１３ａと係合し、第１プランジャー１０を固定すると共に、導電性チューブ４０を第１プランジャー１０と一体的に自身の長さ方向に移動（摺動）可能とする。導電性チューブ４０の一端は、第１プランジャー１０のフランジ部１２と当接する。導電性チューブ４０の他端の係止部４２は、導電性チューブ４０の第２プランジャー側の開口端がしぼり加工等により径が絞られた部分であり、第２プランジャー２０の基端側円柱部２４と係合し、第２プランジャー２０の抜けを防止する。導電性チューブ４０は、本実施の形態では、絶縁支持体５０の貫通穴５３の内部で自身の長さ方向に移動可能である。

図１（Ａ）は、第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０の先端が共に開放された状態で、且つ、導電性チューブ４０を貫通穴５３内において、同図中における上方に最も寄せた状態を示している。本実施の形態では、図１（Ａ）に示す状態で、絶縁支持体５０の検査用基板８側の面と第２プランジャー２０の先端の位置が一致する。すなわち、第１プランジャー１０の先端が開放された状態（第１プランジャー１０の先端に外力が働いていない状態）で、スプリング３０を圧縮せずに、絶縁支持体５０からの第２プランジャー２０の突出量を無くすことができる。したがって、図１（Ｂ）に示すようにソケット１を検査用基板８に取り付けたとき、スプリング３０の付勢力が、第２プランジャー２０の先端が検査用基板８の電極８ａを押す力（荷重）として作用しない（プリロードが０である）。

コンタクトプローブ７０の製品外径は、例えば次のとおりである。
・コンタクトプローブ７０の全長：４.８５ｍｍ
・先端側円柱部１１の外径：０.２３ｍｍ
・先端側円柱部２１の外径：０.１ｍｍ
・導電性チューブ４０の外径：０.３１ｍｍ
・導電性チューブ４０の長さ：３.０５ｍｍ

ソケット１を使用して検査を行う場合、コンタクトプローブ７０と検査用基板８の電極８ａの位置が合うようにソケット１を検査用基板８上に位置決め載置し（図１（Ａ）→図１（Ｂ））、コンタクトプローブ７０と検査対象物９の半田バンプ９ａの位置が合うように検査対象物９をソケット１と対向させて、検査対象物９をソケット１側に寄せていく（図１（Ｂ）→図１（Ｃ））。これにより、第１プランジャー１０が半田バンプ９ａに押されてスプリング３０を圧縮しながら基端側に移動し、第１プランジャー１０の先端の接触部１１ａが半田バンプ９ａに弾接する。この状態で検査対象物９の検査が実行される。なお、図１（Ｂ）の状態を「基板載置状態」、図１（Ｃ）の状態を「検査状態」とする。

図２は、ソケット１におけるコンタクトプローブ７０のストローク（プローブストローク）とスプリング３０の付勢力（バネ圧）との関係を比較例における関係と共に示すグラフである。なお、比較例の構成は、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）に示される。図６（Ａ）〜図６（Ｃ）のそれぞれの状態は、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）に対応する。すなわち、図６（Ａ）は、第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０の先端が共に開放された状態で、図６（Ｂ）は、ソケット７を検査用基板８上に位置決め載置した状態（「基板載置状態」）で、図６（Ｃ）は、第１プランジャー１０を検査対象物９に弾接して検査を実行する状態（「検査状態」）である。比較例に係るソケット７は、本実施の形態のソケット１と比較して、第２プランジャー２０の中間円柱部２３が長く、導電性チューブ４０を貫通穴５３内で同図中における上方に最も寄せた状態でも第２プランジャー２０の先端が絶縁支持体５０から突出している点及びスプリング３０の荷重特性が相違し、その他の点で一致する。比較例に係るソケット７は、図６（Ｂ）に示すように検査用基板８に取り付けたときに、第２プランジャー２０が検査用基板８の電極８ａに押されてスプリング３０を圧縮しながら基端側に移動するため、第１プランジャー１０の先端が開放された状態で、スプリング３０の付勢力が、第２プランジャー２０の先端が検査用基板８の電極８ａを押す力（荷重）として作用する（プリロードがある）。具体的には、図２に示すように、比較例に係るソケット７では、図６（Ａ）に示すように第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０の先端が共に開放された状態におけるスプリング３０の付勢力（初期バネ圧）が１０ｇｆであり、図６（Ｂ）に示すように検査用基板８に取り付けた状態、すなわち、「基板載置状態」（図６（Ａ）の状態からスプリング３０が０.２ｍｍ圧縮された状態）におけるスプリング３０のバネ圧（付勢力）が２０ｇｆであり、図６（Ｃ）に示す検査時、すなわち、「検査状態」（図６（Ｂ）の状態からスプリング３０が更に０.２ｍｍ圧縮された状態）におけるスプリング３０のバネ圧が３０ｇｆである。「基板載置状態」におけるスプリング３０のバネ圧である２０ｇｆが、そのまま電極を押す力（荷重）、いわゆるプリロードとして作用している。また、検査のために検査対象物9の半田バンプ９ａが第１プランジャー１０に最初に接触した際に、半田バンプ９ａにかかる付勢力もまた、２０ｇｆである。

これに対し本実施の形態のソケット１では、図１（Ａ）に示すように第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０の先端が共に開放された状態におけるスプリング３０の付勢力（初期バネ圧）が０ｇｆであり、図１（Ｂ）に示すように検査用基板８に取り付けた状態、すなわち、「基板載置状態」におけるスプリング３０の付勢力（バネ圧）が図１（Ａ）の状態におけるスプリング３０の付勢力と同一であり、図１（Ｃ）に示す検査時、すなわち「検査状態」（図１（Ｂ）の状態からスプリング３０が０.２ｍｍ圧縮された状態）におけるスプリング３０のバネ圧が３０ｇｆである。「基板載置状態」においてスプリング３０は圧縮されないため（比較例におけるプリロードストロークが存在しないため）、電極を押す力（荷重）、いわゆるプリロードは０である。なお、スプリング３０の初期バネ圧が０ｇｆとなるのは図１（Ａ）及び図１（Ｂ）の状態でスプリング３０が自然長である場合である。後述するように、スプリング３０の初期バネ圧が０ｇｆを超えて１０ｇｆにする場合には、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）の状態でスプリング３０が自然長よりも圧縮する。また、検査のために検査対象物９の半田バンプ９ａが第１プランジャー１０に最初に接触した際に、半田バンプ９ａにかかる付勢力は、スプリング３０の初期バネ圧である、０ｇｆである。このように、比較例におけるスプリング３０の荷重特性は、プリロードストローク圧縮する前の初期バネ圧が１０ｇｆで、「基板設置状態」においてプリロードストロークである０．２ｍｍ圧縮されたときにバネ圧が２０ｇｆとなり、さらに「検査状態」においてオペレーティングストロークである０．２ｍｍ圧縮されてバネ圧が３０ｇｆとなる荷重特性であるのに対し、本実施の形態におけるスプリング３０の荷重特性は、プリロード０のため、「基板設置状態」が初期バネ圧である０ｇｆで、「検査状態」にオペレーティングストロークである０．２ｍｍ圧縮されてバネ圧が３０ｇｆとなる荷重特性である。すなわち、本実施の形態におけるスプリング３０の荷重特性は、図２から明らかなようにストロークに対する荷重の増加量が比較例のスプリング３０に比べて大きい荷重特性となっている。

図３は、ソケット１におけるスプリング３０の初期バネ圧と検査用基板８の電極８ａに形成される圧痕の深さとの関係を示すグラフである。本実施の形態では、前述のとおり図１（Ｂ）に示す状態でスプリング３０の付勢力が第２プランジャー２０の先端と検査用基板８の電極８ａとの間の接触力（プリロード）として作用しないため、検査の過程で第１プランジャー１０が検査対象物９の半田バンプ９ａに押されてスプリング３０を圧縮する際に、第２プランジャー２０の先端と検査用基板８の電極８ａとの間にスプリング３０の付勢力に起因する衝撃荷重が発生して電極８ａにダメージ（圧痕）が発生し、コンタクト性能が不安定になることが懸念される。こうした懸念を背景に本発明者はスプリング３０の初期バネ圧を様々に変えながら電極８ａに形成される圧痕の深さとの関係を分析し、図３に示す結果を得た。図３の結果は、初期バネ圧を０ｇｆから２０ｇｆとした各々の場合において、ソケット１を図１（Ｂ）の状態から図１（Ｃ）の状態まで遷移させた後に図１（Ｂ）の状態に戻すという動作を百万回繰り返した場合の圧痕の深さを示している。図３より、初期バネ圧を１０ｇｆ以下（検査時のバネ圧の１／３以下）にすれば電極８ａに形成される圧痕の深さを３μｍ以内に抑えることができ、百万回のコンタクトの後でも圧痕の深さを許容範囲内に抑制できることが分かった。図２において、初期バネ圧を１０ｇｆに設定した時のスプリング３０の荷重特性は、一点鎖線で示した特性になり、初期バネ圧を０ｇｆに設定した時と同様に比較例の特性と比べてストロークに対する荷重の増加量が大きくなっている。図２から明らかなように初期バネ圧が１０ｇｆ以下であれば荷重特性は、斜線で示された範囲にあり、いずれのスプリングの荷重特性も、比較例と比べてストロークに対する荷重の増加量が大きくなっている。本実施の形態のソケット１では、プリロードを０にした関係で抵抗値が不安定になる可能性が懸念されたが、百万回のコンタクトの過程での抵抗値変化を分析したところ、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）に示すようにプリロードを加えるソケット７と比較して、一般的なＩＣ検査において問題になるような抵抗値の上昇や安定度の悪化は無かった。

本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。

(1) 第１プランジャー１０の先端が開放された状態でスプリング３０を圧縮せずに絶縁支持体５０からの第２プランジャー２０の突出量を無くすことができるため、図１（Ｂ）に示すようにソケット１を検査用基板８に取り付けたとき、スプリング３０の付勢力が第２プランジャー２０の先端と検査用基板８の電極８ａとの間の接触力（プリロード）として作用せず、プリロードを受け止めることによる絶縁支持体５０の反り（第１絶縁支持体５１に対する第２絶縁支持体５２の反り）を防止できる。このため、多ピン化及び短尺化に有利でコストも抑制可能である。具体的には、プリロードが無いため、多ピン化しても全体としてのプリロードが増大せず、短尺化のために絶縁支持体５０を薄くすることで絶縁支持体５０が反りやすくなっても問題が無く、また反り対策のために絶縁支持体５０の材料として強度の高い高価な材料を用いる必要もない。

(2) プリロードを無くすことによって懸念される抵抗値の上昇や安定度の悪化は一般的なＩＣ検査において十分に許容される範囲内であり、プリロードを無くすことによる副作用は限定される。

(3) スプリング３０の初期バネ圧を１０ｇｆ以下としているため、検査用基板８の電極８ａに形成される圧痕がプリロードを無くしたことにより問題となることを抑制でき、同時に検査対象物９の半田バンプ９ａへのダメージを抑えることもできる。また、図６に示す比較例のようにプリロードを加える場合には圧痕の深さは２μｍであるが、初期バネ圧を３ｇｆ以下とすることで、電極８ａに形成される圧痕の深さを２μｍよりも小さくすることができる。

実施の形態２
図４（Ａ）は、本発明の実施の形態２に係るソケット２の断面図であり、第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０の先端が共に開放された状態のソケット２の断面図である。以下、実施の形態１との相違点を中心に具体的に説明する。

ソケット２において、第１プランジャー１０は、導電性チューブ４０に対して自身の長さ方向に移動（摺動）可能である。第１プランジャー１０は、基端側円柱部１３が導電性チューブ４０の係止部４３と係合することで、導電性チューブ４０からの抜けが防止されると共に、絶縁支持体５０からの突出量が規制される。第２プランジャー２０は、基端側円柱部２４が導電性チューブ４０の係止部４２と係合することで、導電性チューブ４０からの抜けが防止されると共に、絶縁支持体５０からの突出量が規制される。導電性チューブ４０の係止部４３は、係止部４２と同様に、しぼり加工等により径が絞られた部分である。導電性チューブ４０は、絶縁支持体５０の貫通穴５３内で自身の長さ方向に移動しないように、係止部４３は貫通穴５３の段差部５３ａに係止され、係止部４２は段差部５３ｂに係止される。

図４（Ａ）は、第２プランジャー２０を導電性チューブ４０内で、スプリング３０を圧縮しない（スプリング３０が自然長である）範囲で同図中における上方に最も寄せた状態を示している。この状態で、絶縁支持体５０の下面（検査用基板側の面）と第２プランジャー２０の先端の位置が一致する。これにより、本実施の形態においても実施の形態１と同様に、プリロードが０となる。なお、本実施の形態では、スプリング３０の初期バネ圧が０であることが、プリロードが０となるために必要な条件となる。本実施の形態のその他の点は実施の形態１と同様である。本実施の形態も、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。

実施の形態３
図４（Ｂ）は、本発明の実施の形態３に係るソケット３の断面図であり、第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０の先端が共に開放された状態のソケット３の断面図である。以下、実施の形態２との相違点を中心に説明する。

ソケット３においてコンタクトプローブ７０は、チューブレスタイプであって、実施の形態２の導電性チューブ４０に対応する部材を有さない。第１プランジャー１０は、基端側円柱部１３が絶縁支持体５０の貫通穴５３の段差部５３ａと係合することで、絶縁支持体５０からの抜けが防止されると共に、絶縁支持体５０からの突出量が規制される。第２プランジャー２０は、基端側円柱部２４が貫通穴５３の段差部５３ｂと係合することで、絶縁支持体５０からの抜けが防止されると共に、絶縁支持体５０からの突出量が規制される。

図４（Ｂ）は、第２プランジャー２０を絶縁支持体５０の貫通穴５３内で、スプリング３０を圧縮しない（スプリング３０が自然長である）範囲で同図中における上方に最も寄せた状態を示している。この状態で、絶縁支持体５０の下面（検査用基板側の面）と第２プランジャー２０の先端の位置が一致する。これにより、本実施の形態においても実施の形態２と同様に、プリロードが０となる。本実施の形態のその他の点は実施の形態２と同様である。本実施の形態も、実施の形態２と同様の効果を奏することができる。

実施の形態４
図４（Ｃ）は、本発明の実施の形態４に係るソケット４の断面図であり、第１プランジャー１０及び第２プランジャー２０の先端が共に開放された状態のソケット４の断面図である。以下、実施の形態３との相違点を中心に説明する。

ソケット４において、第１プランジャー１０は、基端側円柱部１３から更に基端側に伸びる棒状部１４を有する。棒状部１４の基端部は抜止用大径部１５となっている。第２プランジャー２０の基端側円柱部２４は、基端側に開口した穴部２５を有する有底筒形状である。穴部２５は、プレス加工等により部分的に小径化された係止部２６を有する。第１プランジャー１０の棒状部１４は、スプリング３０を貫通し、第２プランジャー２０の基端側円柱部２４の穴部２５内に延在する。棒状部１４の抜止用大径部１５と穴部２５の係止部２６との係合、及びスプリング３０の作用により、絶縁支持体５０の貫通穴５３内において、第１プランジャー１０、第２プランジャー２０、及びスプリング３０が、図４（Ｃ）における上下方向に一緒に（一体的に）移動可能となっている。

図４（Ｃ）は、第２プランジャー２０を貫通穴内で、同図中における上方に最も寄せた状態を示している。この状態で、絶縁支持体５０の下面（検査用基板側の面）と第２プランジャー２０の先端の位置が一致する。これにより、本実施の形態においても実施の形態３と同様に、プリロードが０となる。なお、本実施の形態では、スプリング３０の初期バネ圧が０であることは、プリロードが０となるために必要な条件とならない。スプリング３０の初期バネ圧は、実施の形態１と同様に、１０ｇｆ以下とする。本実施の形態のその他の点は実施の形態３と同様である。本実施の形態も、実施の形態３と同様の効果を奏することができる。

実施の形態５
図５（Ａ）は、本発明の実施の形態５に係るソケット５の断面図であり、第１プランジャー１０及びスプリング３０の先端が共に開放された状態のソケット５の断面図である。以下、実施の形態３との相違点を中心に説明する。

ソケット５においてコンタクトプローブ７０は、実施の形態３の第２プランジャー２０に対応する部材を有さず、スプリング３０の端部が検査用基板の電極と接触する構成である。スプリング３０は、検査用基板側（下端側）から順に、密着巻小径部３１、密着巻大径部３２、及び粗巻部３３を有する。密着巻小径部３１及び密着巻大径部３２は、スプリング３０全体の抵抗値を低下させるために設けられる。粗巻部３３は、スプリング３０の圧縮可能長（第１プランジャー１０のストローク）を確保するために設けられる。スプリング３０は、密着巻大径部３２が貫通穴５３の段差部５３ｂと係合することで、絶縁支持体５０からの抜けが防止される。

図５（Ａ）は、スプリング３０を絶縁支持体５０の貫通穴５３内で、圧縮せずに（自然長のまま）同図中における上方に最も寄せた状態を示している。この状態で、絶縁支持体５０の下面（検査用基板側の面）とスプリング３０の検査用基板側の端部の位置が一致する。これにより、本実施の形態においても実施の形態３と同様に、プリロードが０となる。本実施の形態のその他の点は実施の形態３と同様である。本実施の形態も、実施の形態３と同様の効果を奏することができる。

実施の形態６
図５（Ｂ）は、本発明の実施の形態６に係るソケット６の断面図であり、第１プランジャー１０及びスプリング３０の先端が共に開放された状態のソケット６の断面図である。以下、実施の形態５との相違点を中心に説明する。

ソケット６において、スプリング３０は、実施の形態５の密着巻小径部３１に対応する部分を有さない。また、絶縁支持体５０の貫通穴５３に、実施の形態５の段差部５３ｂは設けられない。このため、スプリング３０は絶縁支持体５０に対して抜止めされないが、ソケット６の使用時には検査用基板が絶縁支持体５０の下面（検査用基板側の面）に当接するので、スプリング３０の抜けの問題は無い。本実施の形態のその他の点は実施の形態５と同様である。本実施の形態も、実施の形態５と同様の効果を奏することができる。

以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。例えば、実施の形態１のスプリング３０と第２プランジャー２０に代えて、実施の形態５のスプリング３０を適用してもよい。この場合、実施の形態５の粗巻部３３が実施の形態１のスプリング３０として機能し、実施の形態５の密着巻小径部３１及び密着巻大径部３２が実施の形態１の第２プランジャー２０の基端側円柱部２４及び基端側円柱部２４から先端側に位置する中間円柱部２３等として機能する。

１〜７ソケット、８検査用基板、８ａ電極（パッド）、９検査対象物、９ａ半田バンプ（電極バンプ）、１０第１プランジャー、１１先端側円柱部、１２フランジ部、１３基端側円柱部、１３ａくびれ部、１４棒状部、１５抜止用大径部、２０第２プランジャー、２１先端側円柱部、２２テーパー部、２３中間円柱部、２４基端側円柱部、２５穴部、２６係止部、３０スプリング、３１密着巻小径部、３２密着巻大径部、３３粗巻部、４０チューブ、４１係止部、４２係止部、５０絶縁支持体、５１第１絶縁支持体、５２第２絶縁支持体、５３貫通穴、５３ａ段差部、５３ｂ段差部、７０コンタクトプローブ

Claims

コンタクトプローブと、
前記コンタクトプローブを支持する絶縁支持体と、を備え、
前記コンタクトプローブは、
第１及び第２プランジャーと、
前記第１及び第２プランジャーを互いに離れる方向に付勢するスプリングと、
前記第１及び第２プランジャーと当接する円管状の導電性チューブと、を有し、
前記第１及び第２プランジャーの先端が開放された状態から、前記スプリングを圧縮せずに、前記絶縁支持体からの前記第２プランジャーの突出量を無くすことができ、
前記第１プランジャーの先端が開放され、かつ前記絶縁支持体からの前記第２プランジャーの突出量がゼロの状態における、前記スプリングから前記第１及び第２プランジャーに加えられる付勢力が、０．０９８Ｎ以下であり、
前記第２プランジャーは、前記スプリングが圧縮されたときに前記絶縁支持体からの前記第２プランジャーの突出量を制限するテーパー部を含み、
前記導電性チューブの一部を外側から内側に向かってつぶして前記第１プランジャーのくびれ部と係合することで、前記導電性チューブと前記第１プランジャーとが固定されると共に、前記導電性チューブが前記第１プランジャーと一体的に自身の長さ方向に移動可能である、ソケット。
コンタクトプローブと、
前記コンタクトプローブを支持する絶縁支持体と、を備え、
前記コンタクトプローブは、
第１及び第２プランジャーと、
前記第１及び第２プランジャーを互いに離れる方向に付勢するスプリングと、
前記第１及び第２プランジャーと当接する円管状の導電性チューブと、を有し、
前記第１及び第２プランジャーの先端が開放された状態から、前記スプリングを圧縮せずに、前記絶縁支持体からの前記第２プランジャーの突出量を無くすことができ、
前記第１プランジャーの先端が開放され、かつ前記絶縁支持体からの前記第２プランジャーの突出量がゼロの状態における、前記スプリングから前記第１及び第２プランジャーに加えられる付勢力が、検査時における前記スプリングの付勢力の１／３以下であり、
前記第２プランジャーは、前記スプリングが圧縮されたときに前記絶縁支持体からの前記第２プランジャーの突出量を制限するテーパー部を含み、
前記導電性チューブの一部を外側から内側に向かってつぶして前記第１プランジャーのくびれ部と係合することで、前記導電性チューブと前記第１プランジャーとが固定されると共に、前記導電性チューブが前記第１プランジャーと一体的に自身の長さ方向に移動可能である、ソケット。
前記コンタクトプローブは、前記第１プランジャーと前記第２プランジャーとの離間方向の移動が前記絶縁支持体に依らず制限された状態で前記スプリングが装荷される、請求項１又は２に記載のソケット。
前記導電性チューブは、前記第１プランジャーと一体的に設けられ、
前記第２プランジャーは前記導電性チューブからの抜けが防止された状態で前記導電性チューブ内に設けられ、前記スプリングは前記導電性チューブ内に設けられる、請求項３に記載のソケット。
前記コンタクトプローブは、前記第１プランジャーまたは第２プランジャーの一方に前記スプリングを貫通する棒状部を備え、前記第１プランジャーまたは第２プランジャーの他方に前記棒状部に係合する係止部を備える、請求項３に記載のソケット。
前記第１プランジャーの先端が開放され、かつ前記絶縁支持体からの前記第２プランジャーの突出量がゼロの状態における、前記スプリングから前記第１及び第２プランジャーに加えられる付勢力であって、重力に関係する付勢力以外の付勢力が、ゼロＮである、請求項１又は２に記載のソケット。