JP6969930B2 - probe - Google Patents

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Description

本発明は、被検査体の特性の測定に使用されるプローブに関する。 The present invention relates to a probe used for measuring the characteristics of an inspected object.

集積回路などの特性をウェハから分離しない状態で測定するために、プローブが用いられている。プローブを用いた検査では、プローブの一方の端部を被検査体に接触させ、プローブの他方の端部を、基板に配置されてテスタと電気的に接続された端子(以下において「ランド」という。)に接触させる。 Probes are used to measure the characteristics of integrated circuits and the like without separating them from the wafer. In an inspection using a probe, one end of the probe is brought into contact with the object to be inspected, and the other end of the probe is placed on a substrate and electrically connected to a tester (hereinafter referred to as "land"). .) Contact.

検査において、被検査体やランドとプローブとの電気的な接続を確保する必要がある。このため、プローブを強く被検査体に押し付けるためにオーバードライブ(OD)をかけたり、プローブを弾性変形させることによってプローブとランドにプリロードをかけたりしている。このため、弾性変形する部分をプローブに設ける構造が採用されている(例えば特許文献1参照。)。 In the inspection, it is necessary to secure the electrical connection between the probe or the object to be inspected and the probe. For this reason, overdrive (OD) is applied to strongly press the probe against the object to be inspected, and the probe and land are preloaded by elastically deforming the probe. For this reason, a structure is adopted in which the probe is provided with a portion that is elastically deformed (see, for example, Patent Document 1).

特開2010−281583号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-281583

プリロードとODの両方を1本のプローブの弾性変形によってかけるために、プローブの全長を長くすることが必要である。例えば、全長が8mm程度のプローブが使用されている。このような全長の長いプローブは、使用によって撓みが生じやすい。その結果、隣接するプローブ間での接触(以下において「隣接ショート」という。)が発生するという問題が生じていた。 In order to apply both preload and OD by elastic deformation of one probe, it is necessary to increase the total length of the probe. For example, a probe having a total length of about 8 mm is used. Such a long-length probe is prone to bending due to use. As a result, there has been a problem that contact between adjacent probes (hereinafter referred to as "adjacent short") occurs.

上記問題点に鑑み、本発明は、プローブ間の隣接ショートを抑制できるプローブを提供することを目的とする。 In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a probe capable of suppressing an adjacent short circuit between probes.

本発明の一態様によれば、側面を貫通する螺旋状の複数の切り込みが互いに交わらずに形成されたバネ部を有する管形状のバレルと、バレルの端部の開口端から先端部が露出した状態でバレルに接合された棒形状のプランジャーとを備え、バネ部が、中心軸が同一のコイルバネをそれぞれ構成する複数の素線からなる多重螺旋形状であり、複数の素線の線径が互いに異なるプローブが提供される。 According to one aspect of the present invention, a tubular barrel having a spring portion formed by a plurality of spiral notches penetrating the side surface without intersecting each other, and a tip portion exposed from an open end of the end portion of the barrel. and a plunger rod shape which is joined to the barrel in a state, the spring portion, Ri multiple spiral shape der central axis comprises a plurality of wires respectively constituting the same coil spring wire diameter of the plurality of strands There probe that different are provided together.

本発明によれば、プローブ間の隣接ショートを抑制できるプローブを提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a probe capable of suppressing an adjacent short circuit between probes.

本発明の第1の実施形態に係るプローブの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the probe which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係るプローブのバレルと比較例のバレルとの撓み量を比較した結果を示す模式図であり、図2(a)〜図2(e)はストローク量を変えて比較した結果をそれぞれ示す。It is a schematic diagram which shows the result of having compared the bending amount of the barrel of the probe which concerns on 1st Embodiment of this invention, and the barrel of a comparative example, and FIGS. The results of the comparison are shown below. 本発明の第2の実施形態に係るプローブの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the probe which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係るプローブのバレルの構成を示す模式図であり、図4(a)は側面図、図4(b)は図4(a)のIV−IV方向に沿った断面図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the barrel of the probe which concerns on 2nd Embodiment of this invention, FIG. 4 (a) is a side view, FIG. 4 (b) is along the IV-IV direction of FIG. 4 (a). It is a cross-sectional view. 本発明の第2の実施形態の第1の変形例に係るプローブのバレルの構成を示す模式図であり、図5(a)は側面図、図5(b)は図5(a)のV−V方向に沿った断面図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the barrel of the probe which concerns on 1st modification of 2nd Embodiment of this invention, FIG. 5 (a) is a side view, FIG. 5 (b) is V of FIG. 5 (a). It is sectional drawing along the −V direction. 本発明の第2の実施形態の第1の変形例に係るプローブのバレルの他の構成を示す模式図であり、図6(a)は側面図、図6(b)は図6(a)のVI−VI方向に沿った断面図である。FIG. 6A is a schematic view showing another configuration of the barrel of the probe according to the first modification of the second embodiment of the present invention, FIG. 6A is a side view, and FIG. 6B is FIG. 6A. It is sectional drawing along the VI-VI direction of. 本発明の第2の実施形態の第2の変形例に係るプローブのバレルの構成を示す模式図であり、図7(a)は側面図、図7(b)は図7(a)のVII−VII方向に沿った断面図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the barrel of the probe which concerns on the 2nd modification of 2nd Embodiment of this invention, FIG. 7A is a side view, FIG. 7B is a VII of FIG. 7A. It is a cross-sectional view along the −VII direction. 本発明の第2の実施形態の第3の変形例に係るプローブのバレルの構成を示す模式図であり、図8(a)は側面図、図8(b)は図8(a)のVIII−VIII方向に沿った断面図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the barrel of the probe which concerns on the 3rd modification of 2nd Embodiment of this invention, FIG. 8 (a) is a side view, FIG. 8 (b) is VIII of FIG. 8 (a). It is a cross-sectional view along the −VIII direction. 本発明の第2の実施形態の第3の変形例に係るプローブのバレルの他の構成を示す模式的な断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing another configuration of the barrel of the probe according to the third modification of the second embodiment of the present invention. 本発明の第3の実施形態に係るプローブの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the probe which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係るプローブのバレルの構成を示す模式図であり、図11(a)は側面図、図11(b)は図11(a)のXI−XI方向に沿った断面図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the barrel of the probe which concerns on 3rd Embodiment of this invention, FIG. 11 (a) is a side view, FIG. 11 (b) is along the XI-XI direction of FIG. 11 (a). It is a cross-sectional view. 本発明の第3の実施形態に係るプローブのバレルの他の構成を示す模式図であり、図12(a)は側面図、図12(b)は図12(a)のXII−XII方向に沿った断面図である。It is a schematic diagram which shows the other structure of the barrel of the probe which concerns on 3rd Embodiment of this invention, FIG. It is a cross-sectional view along.

次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各部の長さや厚みの比率などは現実のものとは異なる。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings below, the same or similar parts are designated by the same or similar reference numerals. However, the drawings are schematic, and the length and thickness ratio of each part are different from the actual ones. In addition, there are parts where the relationships and ratios of the dimensions of the drawings are different from each other.

(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態に係るプローブは、図1に示すように、側面を貫通する螺旋状の切り込みが形成されたバネ部を有する管形状のバレル10と、バレル10の端部の開口端から先端部が露出した状態でバレル10に接合された棒形状のプランジャー20とを備える。バレル10のバネ部には、螺旋状の複数の切り込みが互いに交わらずに形成されている。即ち、バネ部は、中心軸が同一のコイルバネをそれぞれ構成する複数の素線からなる多重螺旋形状である。
(First Embodiment)
As shown in FIG. 1, the probe according to the first embodiment of the present invention has a tube-shaped barrel 10 having a spring portion having a spiral notch formed through a side surface, and an opening at an end portion of the barrel 10. A rod-shaped plunger 20 joined to the barrel 10 with the tip exposed from the end is provided. A plurality of spiral notches are formed in the spring portion of the barrel 10 so as not to intersect each other. That is, the spring portion has a multiple spiral shape composed of a plurality of strands each constituting a coil spring having the same central axis.

図1に示したプローブは、バレル10の両端部の開口端からそれぞれ先端部が露出した状態で、バレル10に接合された2つのプランジャー20を備える。接合部30において、バレル10の内部に挿入されたプランジャー20の挿入部とバレル10とが接合されている。バレル10とプランジャー20とは、スポット溶接によって溶接してもよいし、接着材によって接着してもよい。なお、プローブの全体を示す図1では、プランジャー20のバレル10の内部に挿入された部分の図示を省略している(以下において同様。)。 The probe shown in FIG. 1 includes two plungers 20 joined to the barrel 10 with the tips exposed from the open ends of both ends of the barrel 10. At the joint portion 30, the insertion portion of the plunger 20 inserted inside the barrel 10 and the barrel 10 are joined. The barrel 10 and the plunger 20 may be welded by spot welding or may be bonded by an adhesive. In FIG. 1, which shows the entire probe, the portion inserted inside the barrel 10 of the plunger 20 is not shown (the same applies hereinafter).

プローブは、例えば被検査体の電気的特性を判断する際に使用される。即ち、図1に示した一方のプランジャー20の先端部は被検査体に接触し、他方のプランジャー20の先端部は配線基板などのランドと接触する。 The probe is used, for example, to determine the electrical properties of the subject to be inspected. That is, the tip of one plunger 20 shown in FIG. 1 comes into contact with the object to be inspected, and the tip of the other plunger 20 comes into contact with a land such as a wiring board.

被検査体の電気的特性を検査するために、バレル10とプランジャー20には導電性材料が使用される。例えば、バレル10にニッケル(Ni)材などが使用され、プランジャー20にAgPdCu材などが使用される。 A conductive material is used for the barrel 10 and the plunger 20 to inspect the electrical properties of the object to be inspected. For example, a nickel (Ni) material or the like is used for the barrel 10, and an AgPdCu material or the like is used for the plunger 20.

バレル10の一部がバネ部になっているため、バレル10は軸方向に伸縮自在である。したがって、所定の押圧でプランジャー20を被検査体や配線基板と接触させることができる。即ち、プローブを強く被検査体に押し付けるように適正な強さのODをかけられる。また、プローブを弾性変形させることによってプローブとランドにプリロードをかけることができる。なお、例えばフォトリソグラフィ技術などを用いて、バレル10の一部の側面に切り込みをエッチングによって形成し、バネ部とすることができる。 Since a part of the barrel 10 is a spring portion, the barrel 10 can be expanded and contracted in the axial direction. Therefore, the plunger 20 can be brought into contact with the inspected body or the wiring board by a predetermined pressure. That is, an OD of an appropriate strength can be applied so that the probe is strongly pressed against the object to be inspected. In addition, the probe and land can be preloaded by elastically deforming the probe. It should be noted that, for example, using a photolithography technique or the like, a notch can be formed on a part of the side surface of the barrel 10 by etching to form a spring portion.

図1に示したプローブのバレル10のバネ部は、中心軸が同一のコイルバネをそれぞれ構成する2本の素線からなる二重螺旋形状である。このため、以下に説明するように、バネ部が単独の螺旋形状である場合と比べて、プローブの撓み量を低減することができる。 The spring portion of the barrel 10 of the probe shown in FIG. 1 has a double helix shape composed of two strands each constituting a coil spring having the same central axis. Therefore, as described below, the amount of deflection of the probe can be reduced as compared with the case where the spring portion has a single spiral shape.

図2(a)〜図2(e)に、単独の螺旋形状のバネ部を有する比較例のバレル10Aの撓み量と、二重螺旋形状のバネ部を有するバレル10の撓み量とを、FEM解析によって比較した例を示す。比較は、バレル10とバレル10Aのそれぞれを所定の長さ(以下において「ストローク量」という。)だけ縮めることによって行った。 2 (a) to 2 (e) show the deflection amount of the barrel 10A of the comparative example having a single spiral spring portion and the deflection amount of the barrel 10 having the double spiral spring portion. An example compared by analysis is shown. The comparison was made by shrinking each of the barrel 10 and the barrel 10A by a predetermined length (hereinafter referred to as "stroke amount").

図2(a)は、ストローク量が0である状態を示している。バレル10とバレル10Aの長さは、それぞれ8mmである。 FIG. 2A shows a state in which the stroke amount is 0. The length of the barrel 10 and the barrel 10A is 8 mm, respectively.

図2(b)〜図2(e)は、ストローク量がそれぞれ10μm、20μm、30μm、40μmである状態を示す。図2(b)〜図2(e)に示すように、二重螺旋形状のバネ部を有するバレル10では、ストローク量が大きくなるに従って、両端部の中間を中心に素線の間隔が広がるが、撓み量は小さい。一方、比較例のバレル10では、ストローク量が大きくなるに従って撓み量が大きくなる。 2 (b) to 2 (e) show states in which the stroke amounts are 10 μm, 20 μm, 30 μm, and 40 μm, respectively. As shown in FIGS. 2 (b) to 2 (e), in the barrel 10 having a double helix-shaped spring portion, as the stroke amount increases, the distance between the strands increases around the middle of both ends. , The amount of deflection is small. On the other hand, in the barrel 10 of the comparative example, the amount of bending increases as the stroke amount increases.

上記のように、バネ部を多重螺旋形状にすることによって、バレル10の撓み量を低減することができる。また、比較例では一定の方向に大きく撓みが発生するが、多重螺旋形状のバネ部を有するバレル10では、応力方向が分散されて、複数の方向にそれぞれ小さな撓みが生じている。つまり、バネ部を多重螺旋形状にすることにより、撓みの大きさや方向を制御できる。 As described above, the amount of bending of the barrel 10 can be reduced by forming the spring portion into a multiple spiral shape. Further, in the comparative example, a large deflection occurs in a certain direction, but in the barrel 10 having a spring portion having a multiple spiral shape, the stress directions are dispersed and a small deflection is generated in each of a plurality of directions. That is, the magnitude and direction of the deflection can be controlled by forming the spring portion into a multiple spiral shape.

上記に説明したように、本発明の第1の実施形態に係るプローブでは、バレル10のバネ部を多重螺旋形状にすることにより、検査時のODやプリロードなどに起因するプローブの撓みを制御できる。その結果、図1に示したプローブによれば、プローブ間の隣接ショートの発生を抑制することができる。 As described above, in the probe according to the first embodiment of the present invention, the deflection of the probe due to OD, preload, etc. at the time of inspection can be controlled by forming the spring portion of the barrel 10 into a multiple spiral shape. .. As a result, according to the probe shown in FIG. 1, it is possible to suppress the occurrence of adjacent short circuits between the probes.

(第2の実施形態)
図3に示す本発明の第2の実施形態に係るプローブは、バレル10のバネ部の多重螺旋形状を構成するコイルバネの1つが、他のコイルバネよりも放熱性を高くした放熱用コイルバネC1である。例えば、放熱用コイルバネC1に、他のコイルバネC2の材料よりも熱伝導率が高い材料を使用する。
(Second embodiment)
In the probe according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 3, one of the coil springs constituting the multiple spiral shape of the spring portion of the barrel 10 is a heat dissipation coil spring C1 having higher heat dissipation than the other coil springs. .. For example, for the heat radiating coil spring C1, a material having a higher thermal conductivity than that of the other coil springs C2 is used.

プローブの使用時には、プローブを介して被検査体に電流が流れる。このときプローブに発生するジュール熱によって、バレル10に形成したバネ部にヘタリ(熱ヘタリ)が生じることが想定される。バネ部にヘタリが生じると、被検査体やランドに接触するプローブの針圧が低下し、プローブの許容電流値が低下する。これにより、検査に必要な大きさの電流を被検査体に流すことができなくなり、被検査体の十分な検査ができない事態が生じ得る。 When using the probe, an electric current flows through the probe to the inspected object. At this time, it is assumed that the Joule heat generated in the probe causes settling (heat settling) in the spring portion formed in the barrel 10. When the spring portion is settled, the stylus pressure of the probe in contact with the inspected object or the land decreases, and the allowable current value of the probe decreases. As a result, a current of a magnitude required for inspection cannot be passed through the inspected object, and a situation may occur in which the inspected object cannot be sufficiently inspected.

これに対し、第2の実施形態に係るプローブによれば、バレル10のバネ部が放熱用コイルバネC1を有することにより、放熱用コイルバネC1を熱伝導経路としてジュール熱がバネ部の外部に速やかに放熱される。このため、バネ部の温度上昇が抑制され、ヘタリが発生しない。従って、プローブの許容電流値は低下しない。 On the other hand, according to the probe according to the second embodiment, since the spring portion of the barrel 10 has the heat radiating coil spring C1, the Joule heat is rapidly sent to the outside of the spring portion using the heat radiating coil spring C1 as a heat conduction path. Heat is dissipated. Therefore, the temperature rise of the spring portion is suppressed and the settling does not occur. Therefore, the allowable current value of the probe does not decrease.

放熱用コイルバネC1には、例えば図4(a)及び図4(b)に示すように、導電性を有する基体11と、基体11よりも熱伝導率の高い材料からなり、基体11に接触する放熱材12とを有する構造などを採用可能である。図4(b)に示す放熱材12は、基体11に周囲を囲まれて基体11の内部に埋め込まれている。放熱用コイルバネC1では、バネ部に配置された放熱材12が熱伝導経路となり、バネ部に生じるジュール熱を熱伝導によってバネ部の外部に放熱する。 As shown in FIGS. 4A and 4B, for example, the heat radiating coil spring C1 is made of a conductive substrate 11 and a material having a higher thermal conductivity than the substrate 11 and comes into contact with the substrate 11. A structure having a heat radiating material 12 or the like can be adopted. The heat radiating material 12 shown in FIG. 4B is surrounded by the substrate 11 and embedded inside the substrate 11. In the heat radiating coil spring C1, the heat radiating material 12 arranged in the spring portion serves as a heat conduction path, and Joule heat generated in the spring portion is radiated to the outside of the spring portion by heat conduction.

なお、被検査体の検査時に電流をバレル10に流すため、放熱材12が導電性を有することが好ましい。例えば、放熱材12には、金(Au)、銀(Ag),銅(Cu)、アルミニウム(Al)などが好適に使用される。基体11には、Niなどが好適に使用される。バネ部の全体を導電性の材料にすることにより、プローブの許容電流値が増大する。 It is preferable that the heat radiating material 12 has conductivity because an electric current is passed through the barrel 10 when the object to be inspected is inspected. For example, gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), aluminum (Al) and the like are preferably used as the heat radiating material 12. Ni or the like is preferably used for the substrate 11. By using a conductive material for the entire spring portion, the allowable current value of the probe is increased.

図4(a)に示したバレルでは、バネ部の中央に1つの帯状の放熱材12を配置した例を示したが、放熱材12の配置方法はこれに限られない。例えば、延伸方向と垂直な幅方向に互いに離間して配置された複数列の放熱材12を、放熱用コイルバネC1の延伸方向に沿って基体11の内部に配列してもよい。或いは、複数の放熱材12を基体11の膜厚方向に積層してもよい。 In the barrel shown in FIG. 4A, an example in which one band-shaped heat radiating material 12 is arranged in the center of the spring portion is shown, but the method of arranging the heat radiating material 12 is not limited to this. For example, a plurality of rows of heat radiating materials 12 arranged apart from each other in the width direction perpendicular to the stretching direction may be arranged inside the substrate 11 along the stretching direction of the heat radiating coil spring C1. Alternatively, a plurality of heat radiating materials 12 may be laminated in the film thickness direction of the substrate 11.

なお、放熱材12の材料は基体11よりも熱伝導率の高い材料であるが、更に、放熱材12の硬度を基体11の硬度よりも高くしてもよい。例えば、バレル10の基体11がNiである場合に、Niよりも硬度の高い材料の放熱材12を使用する。これにより、バレル10の剛性が高くなり、バネ部のヘタリを抑制することができる。その結果、プローブの許容電流値の低下を抑制できるとともに、隣接するプローブ間のショートを防止できる。 The material of the heat radiating material 12 is a material having a higher thermal conductivity than the substrate 11, but the hardness of the heat radiating material 12 may be higher than the hardness of the substrate 11. For example, when the substrate 11 of the barrel 10 is Ni, the heat radiating material 12 made of a material having a hardness higher than that of Ni is used. As a result, the rigidity of the barrel 10 is increased, and the settling of the spring portion can be suppressed. As a result, it is possible to suppress a decrease in the allowable current value of the probe and prevent a short circuit between adjacent probes.

以上に説明したように、本発明の第2の実施形態に係るプローブでは、バネ部で発生したジュール熱が放熱用コイルバネC1を伝わって速やかにバネ部以外に放熱される。このため、バネ部の温度上昇が抑制され、バネ部のヘタリが発生しない。したがって、第2の実施形態に係るプローブによれば、プローブの撓みを制御してプローブ間の隣接ショートの発生を抑制するとともに、プローブの許容電流値の減少を抑制することができる。他は、第1の実施形態と実質的に同様であり、重複した記載を省略する。 As described above, in the probe according to the second embodiment of the present invention, the Joule heat generated in the spring portion is transmitted through the heat dissipation coil spring C1 and is quickly dissipated to other than the spring portion. Therefore, the temperature rise of the spring portion is suppressed, and the settling of the spring portion does not occur. Therefore, according to the probe according to the second embodiment, it is possible to control the deflection of the probe to suppress the occurrence of an adjacent short circuit between the probes and suppress the decrease in the allowable current value of the probe. Others are substantially the same as those in the first embodiment, and duplicate description is omitted.

<第1の変形例>
図5(a)及び図5(b)に示す本発明の第2の実施形態の第1の変形例に係るプローブでは、放熱用コイルバネC1の基体11に埋め込まれた放熱材12の一部が、バレル10の表面に露出している。つまり、放熱材12の全体が基体11に囲まれていない点が図4(a)及び図4(b)に示したプローブと異なる。
<First modification>
In the probe according to the first modification of the second embodiment of the present invention shown in FIGS. 5A and 5B, a part of the heat radiating material 12 embedded in the base 11 of the heat radiating coil spring C1 is used. , Exposed on the surface of the barrel 10. That is, it differs from the probes shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b) in that the entire heat radiating material 12 is not surrounded by the substrate 11.

図5(a)及び図5(b)に示したプローブでは、基体11に埋め込まれた放熱材12が、放熱用コイルバネC1の延伸方向に沿って螺旋状に配置されている。放熱用コイルバネC1の表面に放熱材12を露出させることにより、バネ部で生じたジュール熱を効率よくプローブの周囲に放熱させることができる。 In the probes shown in FIGS. 5A and 5B, the heat radiating material 12 embedded in the substrate 11 is spirally arranged along the stretching direction of the heat radiating coil spring C1. By exposing the heat radiating material 12 on the surface of the heat radiating coil spring C1, the Joule heat generated in the spring portion can be efficiently radiated to the periphery of the probe.

図5(a)及び図5(b)では放熱材12が連続的に配置されている例を示した。しかし、放熱用コイルバネC1の延伸方向に沿って複数の放熱材12を離間して配列してもよい。 5 (a) and 5 (b) show an example in which the heat radiating material 12 is continuously arranged. However, a plurality of heat radiating materials 12 may be arranged apart from each other along the stretching direction of the heat radiating coil spring C1.

或いは、図6(a)及び図6(b)に示すように、基体11の内部に埋め込まれた放熱材12と、一部がバレル10の表面に露出した放熱材12とを、基体11の膜厚方向に積層してもよい。図6(a)に示した例では、それぞれの放熱材12が放熱用コイルバネC1の延伸方向に沿って配置されている。 Alternatively, as shown in FIGS. 6A and 6B, the heat radiating material 12 embedded inside the base 11 and the heat radiating material 12 partially exposed on the surface of the barrel 10 are attached to the base 11. It may be laminated in the film thickness direction. In the example shown in FIG. 6A, each heat radiating material 12 is arranged along the stretching direction of the heat radiating coil spring C1.

本発明の第2の実施形態の第1の変形例に係るプローブによれば、放熱用コイルバネC1において放熱材12の一部をバネ部の表面に露出させることにより、バネ部で発生したジュール熱をプローブの周囲に効率的に放熱することができる。 According to the probe according to the first modification of the second embodiment of the present invention, the Joule heat generated in the spring portion is generated by exposing a part of the heat radiating material 12 to the surface of the spring portion in the heat radiating coil spring C1. Can efficiently dissipate heat around the probe.

<第2の変形例>
図7(a)及び図7(b)に示す第2の実施形態の第2の変形例に係るプローブでは、放熱材12が、基体11の表面に全体が露出して配置されている。つまり、放熱材12が基体11に埋め込まれた部分を有さない点が第1の変形例と異なる。
<Second modification>
In the probe according to the second modification of the second embodiment shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b), the heat radiating material 12 is arranged so as to be entirely exposed on the surface of the substrate 11. That is, it differs from the first modification in that the heat radiating material 12 does not have a portion embedded in the substrate 11.

図7(a)及び図7(b)には、放熱用コイルバネC1の外部に向いた外表面にのみ放熱材12を配置する例を示した。しかし、基体11の周囲を囲むように、放熱用コイルバネC1の側面にも放熱材12を配置してもよい。 7 (a) and 7 (b) show an example in which the heat radiating material 12 is arranged only on the outer surface of the heat radiating coil spring C1 facing the outside. However, the heat radiating material 12 may also be arranged on the side surface of the heat radiating coil spring C1 so as to surround the periphery of the substrate 11.

第2の実施形態の第2の変形例に係るプローブによれば、放熱材12を基体11の表面に配置することによって、バネ部で生じたジュール熱をプローブの周囲に速やかに放熱することができる。このため、バネ部のヘタリが発生せず、プローブの許容電流値の減少を抑制することができる。 According to the probe according to the second modification of the second embodiment, by arranging the heat radiating material 12 on the surface of the substrate 11, the Joule heat generated in the spring portion can be quickly dissipated to the periphery of the probe. can. Therefore, the spring portion does not settle, and the decrease in the allowable current value of the probe can be suppressed.

<第3の変形例>
本発明の第2の実施形態の第3の変形例に係るプローブは、図8(a)及び図8(b)に示すように、放熱材12が、基体11の表面に全体が露出して配置された表面領域121、及び、表面領域121と一部が接触して基体11に埋め込まれた埋込領域122を有する。つまり、基体11に埋め込まれた放熱材12とバレル10の表面に配置された放熱材12とが一体化されている。
<Third modification example>
In the probe according to the third modification of the second embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 8A and 8B, the heat radiating material 12 is entirely exposed on the surface of the substrate 11. It has an arranged surface region 121 and an embedded region 122 that is partially in contact with the surface region 121 and embedded in the substrate 11. That is, the heat radiating material 12 embedded in the substrate 11 and the heat radiating material 12 arranged on the surface of the barrel 10 are integrated.

放熱材12の表面領域121と埋込領域122は、放熱用コイルバネC1の延伸方向に沿って螺旋状に延伸して配置されている。なお、平行に延伸する複数の埋込領域122を基体11に埋め込んだ構成にしてもよい。例えば図9に示した放熱用コイルバネC1では、2列の埋込領域122が配置されている。また、基体11の周囲を囲むように、放熱用コイルバネC1の側面から外表面に渡って連続的に表面領域121が配置されている。 The surface region 121 and the embedded region 122 of the heat radiating material 12 are arranged so as to be spirally stretched along the stretching direction of the heat radiating coil spring C1. It should be noted that a plurality of embedded regions 122 extending in parallel may be embedded in the substrate 11. For example, in the heat dissipation coil spring C1 shown in FIG. 9, two rows of embedded regions 122 are arranged. Further, the surface region 121 is continuously arranged from the side surface of the heat radiating coil spring C1 to the outer surface so as to surround the periphery of the substrate 11.

第2の実施形態の第3の変形例に係るプローブによれば、バレル10のバネ部の内部で発生したジュール熱を、速やかにバネ部以外に放熱することができる。 According to the probe according to the third modification of the second embodiment, the Joule heat generated inside the spring portion of the barrel 10 can be quickly dissipated to other than the spring portion.

なお、上記では多重螺旋形状を構成する各コイルバネの素線の線径が同一である例を示したが、素線の線径が互いに異なってもよい。例えば、放熱用コイルバネC1の線径を他のコイルバネよりも広くすることにより、放熱性が向上する。また、放熱用コイルバネC1を、他のコイルバネC2の材料よりも熱伝導率が高い材料で形成してもよい。例えば、放熱用コイルバネC1の材料にAu、Ag、Cu、Alなどを使用し、その他のコイルバネC2の材料にNiなどを使用する。 In the above, an example is shown in which the wire diameters of the strands of each coil spring constituting the multiple spiral shape are the same, but the wire diameters of the strands may be different from each other. For example, by making the wire diameter of the heat radiating coil spring C1 wider than that of other coil springs, the heat radiating property is improved. Further, the heat radiating coil spring C1 may be formed of a material having a higher thermal conductivity than the material of the other coil springs C2. For example, Au, Ag, Cu, Al and the like are used as the material of the heat radiating coil spring C1, and Ni and the like are used as the material of the other coil spring C2.

(第3の実施形態)
本発明の第3の実施形態に係るプローブは、図10に示すように、バレル10のバネ部の最も外側に絶縁材料からなる絶縁層40が配置されている。このため、仮に隣接するプローブ同士が接触しても、プローブ同士は絶縁層40によって電気的に絶縁されるためにプローブ間のショートを抑制できる。他は、図1に示したプローブと同様である。
(Third embodiment)
In the probe according to the third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 10, an insulating layer 40 made of an insulating material is arranged on the outermost side of the spring portion of the barrel 10. Therefore, even if adjacent probes come into contact with each other, the probes are electrically insulated by the insulating layer 40, so that a short circuit between the probes can be suppressed. Others are the same as the probe shown in FIG.

例えば図11(a)〜図11(b)に示すように、バネ部の外側に向いた外表面101のみに絶縁層40を配置する。或いは、図12(a)〜図12(b)に示すように、コイルバネの外表面101と側面102に絶縁層40を配置してもよい。なお、図12(a)〜図12(b)は、放熱材12を基体11の内部に埋め込んだ放熱用コイルバネC1とその他のコイルバネC2に絶縁層40を配置した例である。 For example, as shown in FIGS. 11A to 11B, the insulating layer 40 is arranged only on the outer surface 101 facing the outside of the spring portion. Alternatively, as shown in FIGS. 12 (a) to 12 (b), the insulating layer 40 may be arranged on the outer surface 101 and the side surface 102 of the coil spring. 12 (a) to 12 (b) are examples in which the heat radiating material 12 is embedded in the substrate 11 and the insulating layer 40 is arranged on the heat radiating coil spring C1 and the other coil springs C2.

図11(a)に示す構造によれば、バネ部に絶縁層40を容易に形成することができる。一方、図12(a)に示す構造によれば、より確実にプローブ間のショートを抑制できる。 According to the structure shown in FIG. 11A, the insulating layer 40 can be easily formed on the spring portion. On the other hand, according to the structure shown in FIG. 12A, short-circuiting between probes can be suppressed more reliably.

なお、図7や図8に示すプローブのように基体11の表面に放熱材12が配置される場合には、放熱材12の外側に絶縁層40を配置する。他は、第1〜第2の実施形態と実質的に同様であり、重複した記載を省略する。 When the heat radiating material 12 is arranged on the surface of the substrate 11 as in the probe shown in FIGS. 7 and 8, the insulating layer 40 is arranged outside the heat radiating material 12. Others are substantially the same as those of the first and second embodiments, and duplicate description is omitted.

(その他の実施形態)
上記のように本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
(Other embodiments)
Although the invention has been described by embodiment as described above, the statements and drawings that form part of this disclosure should not be understood to limit the invention. This disclosure will reveal to those skilled in the art various alternative embodiments, examples and operational techniques.

例えば、上記ではバレル10が二重螺旋形状のバネ部を有する場合を説明したが、バネ部が3重以上の螺旋形状であってもよい。その場合、第2の実施形態の係るプローブにおいては、少なくともコイルバネの1つを、他のコイルバネよりも放熱性が高く構成された放熱用コイルバネにする。 For example, although the case where the barrel 10 has a double spiral spring portion has been described above, the spring portion may have a triple spiral shape or more. In that case, in the probe according to the second embodiment, at least one of the coil springs is a heat dissipation coil spring configured to have higher heat dissipation than the other coil springs.

また、上記ではバレル10の両端部にプランジャー20が装着されたプローブの例を説明したが、バレル10の一方の端部のみにプランジャー20が装着され、バレル10の他方の端部がランドなどに接触するプローブにも、本発明は適用可能である。 Further, although the example of the probe in which the plunger 20 is attached to both ends of the barrel 10 has been described above, the plunger 20 is attached to only one end of the barrel 10 and the other end of the barrel 10 is a land. The present invention can also be applied to a probe that comes into contact with such as.

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態などを含むことはもちろんである。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。 As described above, it goes without saying that the present invention includes various embodiments not described here. Therefore, the technical scope of the present invention is defined only by the matters specifying the invention relating to the reasonable claims from the above description.

10…バレル
11…基体
12…放熱材
20…プランジャー
30…接合部
40…絶縁層
C1…放熱用コイルバネ
10 ... Barrel 11 ... Base 12 ... Heat dissipation material 20 ... Plunger 30 ... Joint 40 ... Insulation layer C1 ... Heat dissipation coil spring

Claims (12)

側面を貫通する螺旋状の複数の切り込みが互いに交わらずに形成されたバネ部を有する管形状のバレルと、
前記バレルの端部の開口端から先端部が露出した状態で前記バレルに接合された棒形状のプランジャーと
を備え、
前記バネ部が、中心軸が同一のコイルバネをそれぞれ構成する複数の素線からなる多重螺旋形状であり、前記複数の素線の線径が互いに異なることを特徴とするプローブ。
A tube-shaped barrel with springs formed by multiple spiral cuts penetrating the sides without crossing each other,
A rod-shaped plunger joined to the barrel with the tip exposed from the open end of the barrel end is provided.
The spring portion, multiple spiral shape der central axis comprises a plurality of wires respectively constituting the same coil spring is, the probe wire diameter of the plurality of strands is characterized Rukoto different from each other.
前記複数の素線がそれぞれ構成する前記コイルバネの少なくとも1つが、他の前記コイルバネよりも放熱性を高くした放熱用コイルバネであることを特徴とする請求項1に記載のプローブ。 The probe according to claim 1, wherein at least one of the coil springs each of the plurality of strands is a heat-dissipating coil spring having higher heat dissipation than the other coil springs. 前記放熱用コイルバネに、他の前記コイルバネの材料よりも熱伝導率が高い材料が使用されていることを特徴とする請求項2に記載のプローブ。 The probe according to claim 2, wherein the heat-dissipating coil spring uses a material having a higher thermal conductivity than the other materials of the coil spring. 前記放熱用コイルバネが、
導電性を有する基体と、
前記基体よりも熱伝導率の高い材料からなり、前記基体に接触する放熱材と
を有することを特徴とする請求項3に記載のプローブ。
The heat dissipation coil spring
With a conductive substrate,
The probe according to claim 3, wherein the probe is made of a material having a higher thermal conductivity than the substrate and has a heat radiating material that comes into contact with the substrate.
前記放熱材が、前記基体に周囲を囲まれて前記基体の内部に埋め込まれていることを特徴とする請求項4に記載のプローブ。 The probe according to claim 4, wherein the heat radiating material is surrounded by the substrate and embedded inside the substrate. 前記基体に埋め込まれた前記放熱材の表面の一部が、前記バネ部で前記バレルの表面に露出していることを特徴とする請求項4に記載のプローブ。 The probe according to claim 4, wherein a part of the surface of the heat radiating material embedded in the substrate is exposed on the surface of the barrel by the spring portion. 前記基体に周囲を囲まれて前記基体の内部に埋め込まれた前記放熱材と、表面の一部が前記バレルの表面に露出した前記放熱材とが、前記基体の膜厚方向に積層されていることを特徴とする請求項4に記載のプローブ。 The heat radiating material surrounded by the substrate and embedded inside the substrate and the heat radiating material whose surface is partially exposed on the surface of the barrel are laminated in the film thickness direction of the substrate. The probe according to claim 4, wherein the probe is characterized in that. 前記放熱材が、前記基体の表面に全体が露出して配置されていることを特徴とする請求項4に記載のプローブ。 The probe according to claim 4, wherein the heat radiating material is arranged so as to be entirely exposed on the surface of the substrate. 前記放熱材が、前記基体の表面に全体が露出して配置された表面領域、及び前記表面領域と一部が接触して前記基体に埋め込まれた埋込領域を有することを特徴とする請求項4に記載のプローブ。 The claim is characterized in that the heat radiating material has a surface region which is entirely exposed and arranged on the surface of the substrate, and an embedded region which is partially in contact with the surface region and embedded in the substrate. 4. The probe according to 4. 前記放熱材が導電性を有することを特徴とする請求項4乃至9のいずれか1項に記載のプローブ。 The probe according to any one of claims 4 to 9, wherein the heat radiating material has conductivity. 前記バネ部の最も外側に絶縁材料からなる絶縁層が配置されていることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のプローブ。 The probe according to any one of claims 1 to 10, wherein an insulating layer made of an insulating material is arranged on the outermost side of the spring portion. 前記複数の素線がそれぞれ構成する前記コイルバネの少なくとも1つが、他の前記コイルバネと異なる材料からなることを特徴とする請求項1に記載のプローブ。The probe according to claim 1, wherein at least one of the coil springs each of the plurality of strands is made of a material different from that of the other coil springs.
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