TW202041866A

TW202041866A - 探針、檢查治具以及檢查單元

Info

Publication number: TW202041866A
Application number: TW109110732A
Authority: TW
Inventors: 笹野直哉; 寺西宏真; 酒井貴浩
Original assignee: 日商歐姆龍股份有限公司
Priority date: 2019-04-25
Filing date: 2020-03-30
Publication date: 2020-11-16
Also published as: KR20210129706A; JP2023145556A; CN113631932A; JP2020180888A; KR102648231B1; TWI756653B; WO2020217804A1; JP7318297B2

Abstract

本發明的探針包括：彈性部，能夠沿著第一方向彈性變形；第一接觸部，設置於彈性部的第一方向的一端；以及第二接觸部，設置於彈性部的第一方向的另一端。第一接觸部具有多個接點部，所述多個接點部配置為遠離彈性部的與第一方向交叉的第二方向上的中心線，並且分別沿著第二方向空開間隔而配置。多個接點部的各個分別配置為隨著於第二方向上遠離中心線而於第一方向上遠離所述彈性部。

Description

探針、檢查治具以及檢查單元

本揭示是有關於一種探針、檢查治具以及檢查單元。

於相機或液晶面板等電子零件模組中，通常於其製造步驟中進行導通檢查及運作特性檢查等。該些檢查藉由使用探針，將用於與設置於電子零件模組的本體基板連接的端子和檢查裝置的端子連接來進行。

作為此種探針，有專利文獻1中所記載的探針。該探針包括：一對接頭，能夠與電子零件的電極端子及被連接電子零件的電極端子分別接觸；以及蜿蜒部，介於一對接頭間並將一對接頭連接。 [現有技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2002-134202號公報

[發明所欲解決之課題]

於所述探針中，各接頭構成為以一點與電極端子接觸，因此，例如於在各接頭的前端附著有非導體的異物的情況下，有時因該異物而於所述探針與電極端子之間產生導通不良，接觸可靠性降低。

本揭示的目的在於提供一種接觸可靠性高的探針、包括該探針的檢查治具以及包括該檢查治具的檢查單元。 [解決課題之手段]

本揭示的一例的探針包括：彈性部，能夠沿著第一方向彈性變形；第一接觸部，設置於所述彈性部的所述第一方向的一端；以及第二接觸部，設置於所述彈性部的所述第一方向的另一端，所述第一接觸部具有：多個接點部，配置為遠離所述彈性部的中心線，並且分別配置為沿著所述第二方向空開間隔，所述中心線穿過所述彈性部的與所述第一方向交叉的第二方向上的中心且於所述第一方向上延伸，所述多個接點部的各個分別配置為隨著於所述第二方向上遠離所述中心線而於所述第一方向上遠離所述彈性部。

另外，本揭示的一例的檢查治具包括：所述探針；以及殼體，於內部收納有所述探針，所述探針以如下狀態被收納：所述彈性部以所述第一接觸部與所述第二接觸部於所述第一方向上接近的方式彈性變形，且所述多個接點部的各個能夠同時與於所述第二方向上延伸的檢查對象物或檢查裝置的連接端子接觸。

另外，本揭示的一例的檢查單元包括：至少一個所述檢查治具。 [發明的效果]

根據所述探針，包括：彈性部，能夠沿著第一方向彈性變形；第一接觸部，設置於彈性部的第一方向的一端；以及第二接觸部，設置於彈性部的第一方向的另一端。第一接觸部具有多個接點部，所述多個接點部遠離穿過彈性部的與第一方向交叉的第二方向上的中心且於第一方向上延伸的中心線，並且分別沿著第二方向空開間隔而配置。各接點部分別以隨著於第二方向上遠離中心線而於第一方向上遠離彈性部的方式配置。藉由此種構成，例如於壓縮探針以使第一接觸部與第二接觸部於第一方向上接近時，可以使各接點部同時與接觸對象物（例如檢查對象物或檢查裝置）接觸。即，即使於多個接點部的任意一者附著有非導體的異物，亦可以避免於探針與接觸對象物之間產生導通不良。其結果，可以實現接觸可靠性高的探針。

根據所述檢查治具，藉由所述探針，可以實現接觸可靠性高的檢查治具。

根據所述檢查單元，藉由所述檢查治具，可以實現接觸可靠性高的檢查單元。

以下，按照隨附圖式對本揭示的一例進行說明。再者，於以下的說明中，視需要使用表示特定的方向或位置的用語（例如包含「上」、「下」、「右」、「左」的用語），但該些用語的使用是為了使參照圖式的本揭示的理解變得容易，本揭示的技術範圍並不由該些用語的含義來限定。另外，以下的說明本質上只不過是例示，並不意圖限制本揭示、其適用物、或其用途。進而，圖式是示意性的圖，各尺寸的比率等未必與現實者一致。

作為一例，如圖1所示，本揭示的一實施方式的探針呈細長的薄板狀且具有導電性，如圖2所示，於已收納於絕緣性的殼體100的狀態下使用，並與殼體100一同構成檢查治具2。作為一例，於檢查治具2收納有多個探針10。

另外，檢查治具2可以構成檢查單元1的一部分。例如，如圖2所示，於由一對檢查治具2構成檢查單元1的情況下，各檢查治具2以如下方式配置：後述的探針10的各接點部於與探針10延伸的第一方向X交叉（例如正交）的第二方向Y上相臨。

如圖2所示，各殼體100於其內部具有多個收納部101（於圖2中僅表示一個）。各收納部101具有狹縫狀，且分別構成為能夠電性獨立地收納且保持一個探針10。另外，各收納部101沿著與第一方向X及第二方向Y交叉的方向（即，圖2的紙面貫通方向）排列成一行且等間隔地配置。

如圖1及圖2所示，各探針10包括：彈性部20，能夠沿著第一方向X彈性變形；以及第一接觸部30及第二接觸部50，分別設置於該彈性部20的第一方向X的兩端。作為一例，各探針10藉由電鑄法來形成，彈性部20、第一接觸部30及第二接觸部50沿著第一方向X串聯地配置且一體地構成。

如圖2所示，作為一例，彈性部20包括相互空開間隙23而配置的多個帶狀彈性片（於該實施方式中為兩個帶狀彈性片）21、22。各帶狀彈性片21、帶狀彈性片22包括分別於第二方向Y上延伸的第一橫帶部24及第二橫帶部26、以及連接於各帶部24、帶部26的一個彎曲帶部25。

第一橫帶部24及第二橫帶部26的各者於第一方向X上空開間隙27而配置。第一橫帶部24的延伸方向的一端連接於第一接觸部30，其延伸方向的另一端連接於彎曲帶部25。第二橫帶部26的延伸方向的一端連接於第二接觸部50，其延伸方向的另一端連接於彎曲帶部25。於各帶狀彈性片21、帶狀彈性片22中的最外側的帶狀彈性片（即，第一橫帶部24與第二橫帶部26之間的第一方向X上的距離最遠的帶狀彈性片21）的第二橫帶部26，設置有於第二方向Y上延伸的接觸面211。該接觸面211以如下方式構成：於將探針10收納於殼體100的收納部101時，與構成收納部101的殼體100的內表面接觸。各帶部24、帶部26相對於第一接觸部30及第二接觸部50的各者配置於第二方向Y上的相同側。

如圖2所示，彎曲帶部25於第一接觸部30的本體部31相對於穿過彈性部20的第二方向Y上的中心且於第一方向X上延伸的中心線CL的相反側，連接於第一橫帶部24及第二橫帶部26。再者，於該實施方式中，將第一橫帶部24與彎曲帶部25組合的部分的第二方向Y上的最大距離L1的中心設為彈性部20的第二方向Y上的中心。

如圖2所示，第一接觸部30具有多個接點部41、42，所述多個接點部41、42於第二方向Y上遠離彈性部20的中心線CL而配置，並且分別沿著第二方向Y空開間隔而配置。

詳細地說，如圖3所示，第一接觸部30具有本體部31以及自本體部31於第一方向X且遠離本體部31的方向上延伸的多個突起部（於該實施方式中為兩個突起部32、33）。

本體部31遠離中心線CL而配置，自其板厚方向（即，圖3的紙面貫通方向）觀察，具有於第一方向X上相向的一對側面311、312以及於第二方向Y上相向的一對側面313、314。於本體部31的於第二方向Y上相向的一對側面313、314中的、離中心線CL近的側面313，連接有彈性部20的第一橫帶部24的延伸方向的一端。

本體部31的於第一方向X上相向的一對側面311、312中的、與第二橫帶部26相向的側面311隨著於第二方向Y上遠離中心線CL而於第一方向X且遠離第二橫帶部26的方向上傾斜。即，本體部31具有傾斜面311，所述傾斜面311於第一方向X上與第二橫帶部26相向，並且隨著於第二方向Y上遠離中心線CL而於第一方向X且遠離第二橫帶部26的方向上傾斜。該傾斜面311以如下方式構成：於以第一接觸部30與第二接觸部50於第一方向X上接近的方式將彈性部20彈性變形時（即，於在第一方向X上壓縮彈性部20時），本體部31與彈性部20的第二橫帶部26及第二接觸部50不接觸。

於本體部31的於第一方向X上相向的一對側面311、312中的、傾斜面311的相反側的側面312的第二方向Y上的大致中央，設置有各突起部32、突起部33。如圖2所示，側面312的各突起部32、突起部33周圍的邊緣部以如下方式構成：於將探針10收納於殼體100的收納部101時，與構成收納部101的殼體100的內表面接觸。

各突起部32、突起部33分別於第二方向Y上空開間隙36而配置，第一方向X上的自本體部31的突出量相互不同。將於第二方向Y上，離彈性部20的中心線CL遠的突起部32設為第一突起部32，將較第一突起部32更靠近中心線CL的突起部33設為第二突起部33。若將各突起部32、突起部33的第一方向X上且離本體部31遠的端部設為前端部，則各突起部32、突起部33的前端部分別彎曲，自本體部31至第一突起部32的前端部的第一方向X上的最大距離L2大於自本體部31至第二突起部33的前端部的最大距離L3。

各突起部32、突起部33的前端部構成各接點部41、接點部42。即，各接點部41、接點部42分別以隨著於第二方向Y上遠離中心線CL而於第一方向X上遠離彈性部20的方式配置。

如圖2所示，第二接觸部50具有於第一方向X上延伸的大致矩形形狀。第二接觸部50的第一方向X上且離彈性部20遠的前端部呈彎曲的錐形形狀，構成接點部51。

參照圖2~圖4對檢查治具2的探針10的運作進行說明。

如圖2所示，於收納於殼體100的收納部101的探針10的第一方向X上的兩端，配置分別具有於第二方向Y上延伸的接觸面113、接觸面114的接觸對象物（例如檢查對象物或檢查裝置）的連接端子111、連接端子112。於圖2所示的彈性部20被壓縮之前的狀態下，僅第一接觸部30的第一突起32的接點部41與連接端子111接觸。當使配置於第一接觸部30側的連接端子111自該狀態接近第二接觸部50側的連接端子112時，將第一接觸部30推入至收納部101內，圍繞彎曲帶部25旋轉，第二突起部33的接點部42逐漸接近連接端子111。此時，如圖3所示，第一突起部32的前端部一面摩擦接觸連接端子111的接觸面113一面旋轉。進而，當使配置於第一接觸部30側的連接端子111接近第二接觸部50側的連接端子112時，如圖4所示，各接點部41、接點部42同時與連接端子111接觸。

如此，於探針10中包括：彈性部20，能夠沿著第一方向X彈性變形；第一接觸部30，設置於彈性部20的第一方向X的一端；以及第二接觸部50，設置於彈性部20的第一方向X的另一端。第一接觸部30具有多個接點部41、42，所述多個接點部41、42遠離穿過彈性部20的與第一方向X交叉的第二方向Y上的中心且於第一方向X上延伸的中心線CL，並且分別沿著第二方向Y空開間隔而配置。各接點部41、接點部42分別以隨著於第二方向Y上遠離中心線CL而於第一方向X上遠離彈性部20的方式配置。藉由此種構成，例如於壓縮探針10以使第一接觸部30與第二接觸部50於第一方向X上接近時，可以使各接點部41、接點部42同時與接觸對象物接觸。即，即使於多個接點部41、42的任意一者附著有非導體的異物，亦可以避免於探針10與接觸對象物之間產生導通不良。其結果，可以實現接觸可靠性高的探針10。

另外，第一接觸部30具有：本體部31，遠離中心線CL而配置，連接有彈性部20的一端；以及多個突起部32、33，分別於第二方向Y上空開間隙36而配置，自本體部31於第一方向X且遠離本體部31的方向上延伸。多個突起部32、33的第一方向X上且遠離本體部31的前端部構成多個接點部41、42的各個。藉由此種構成，可以更簡單地實現接觸可靠性高的探針10。

另外，彈性部20具有：第一橫帶部24，自第一接觸部30的本體部31於第二方向Y上延伸；第二橫帶部26，相對於第一橫帶部24於第一方向X上空開間隙27而配置；以及彎曲帶部25，於本體部31相對於中心線CL的相反側，連接於第一橫帶部24及第二橫帶部26。本體部31具有傾斜面311，所述傾斜面311於第一方向X上與第二橫帶部26相向，並且隨著於第二方向Y上遠離中心線CL而於第一方向X上於遠離第二橫帶部26的方向上傾斜。藉由此種構成，於在第一方向X上壓縮彈性部20時，可以避免本體部31與彈性部20的第二橫帶部26及第二接觸部50的接觸。

藉由此種探針10，可以實現接觸可靠性高的檢查治具2。另外，藉由包括此種探針10的檢查治具2，可以實現接觸可靠性高的檢查單元1。

再者，第一接觸部30的接點部不限於包括兩個接點部41、42的情況。例如，第一接觸部30的接點部亦可如圖5所示般包括三個接點部41、42、43，亦可如圖6所示般包括四個接點部41、42、43、44。

於圖5的探針10中，第一接觸部30具有自本體部31於第一方向X且遠離本體部31的方向上延伸的三個突起部32、33、34，各突起部32、突起部33、突起部34的前端部分別構成接點部41、接點部42、接點部43。各接點部41、接點部42、接點部43分別以隨著於第二方向Y上遠離中心線CL而於第一方向X上遠離彈性部20的方式配置。

於圖6的探針10中，第一接觸部30具有自本體部31於第一方向X且遠離本體部31的方向上延伸的四個突起部32、33、34、35，各突起部32、突起部33、突起部34、突起部35的前端部分別構成接點部41、接點部42、接點部43、接點部44。各接點部41、接點部42、接點部43、接點部44分別以隨著於第二方向Y上遠離中心線CL而於第一方向X上遠離彈性部20的方式配置。

各突起部32、突起部33的前端部不限於分別彎曲的情況。例如，亦可如圖6所示般各突起部32、突起部33、突起部34、突起部35的各者的前端部為三角狀，亦可如圖7所示般各突起部32、突起部33中的任意一者的前端部為四角狀。即，第一接觸部30的多個突起部的前端部可以採用能夠構成能夠同時與接觸對象物的連接端子接觸的多個接點部的任意形狀。

第二接觸部50的接點部不限於包括一個接點部51的情況。例如，亦可如圖8所示般第二接觸部50的接點部包括兩個接點部51、52。圖8的探針10中，第二接觸部50具有沿著第一方向X自前端部朝向彈性部20延伸的槽53。第二接觸部50的經槽53隔開的第二方向Y上的兩側的前端部分別構成接點部51、接點部52。另外，亦可與第二接觸部50的接點部、第一接觸部30的接點部（例如圖2、圖5及圖6所示的接點部41、接點部42、接點部43、接點部44）同樣地構成。

彈性部20不限於包括兩個帶狀彈性片21、22的情況。例如，亦可如圖9所示，包括一個帶狀彈性片121，亦可如圖10所示，包括三個帶狀彈性片121、122、123。

另外，彈性部20不限於包括第一橫帶部24、第二橫帶部26及彎曲帶部25的情況。例如，亦可如圖10所示，彈性部20為六個帶部24、26、124、125、126、127與五個彎曲帶部25沿著第一方向X交替連接而成的蜿蜒形狀。於圖10的探針10中，亦將如下直線設為彈性部20的中心線CL，即穿過與第一接觸部30連接的第一橫帶部24與彎曲帶部25組合的部分的第二方向Y上的最大距離L1的中心，並且於第一方向X上延伸。

再者，於圖10的探針10中，第一接觸部30的本體部31不具有傾斜面311（即，可以省略傾斜面311）。另外，圖10的探針10以如下方式構成：於收納於殼體100的收納部101的情況下，連接於最外側的帶狀彈性片123的第一接觸部30的第一橫帶部24及連接於第二接觸部50的帶部127與殼體100的內表面接觸。

以上，已參照圖式對本揭示的各種實施方式進行了詳細說明，最後對本揭示的各種形態進行說明。再者，於以下的說明中，作為一例，亦添加參照符號進行記載。

本揭示的第一形態的探針10包括：彈性部20，能夠沿著第一方向X彈性變形；第一接觸部30，設置於所述彈性部20的所述第一方向X的一端；以及第二接觸部50，設置於所述彈性部20的所述第一方向X的另一端，所述第一接觸部30具有：多個接點部41、42，遠離穿過所述彈性部20的與所述第一方向X交叉的第二方向Y上的中心且於所述第一方向X上延伸的中心線CL而配置，並且分別沿著所述第二方向Y空開間隔而配置，所述多個接點部41、42的各個分別以隨著於所述第二方向Y上遠離所述中心線CL而於所述第一方向X上遠離所述彈性部20的方式配置。

根據第一形態的探針10，例如於壓縮探針10以使第一接觸部30與第二接觸部50於第一方向X上接近時，可以使各接點部41、接點部42同時與接觸對象物接觸。即，即使於多個接點部41、42的任意一者附著有非導體的異物，亦可以避免於探針10與接觸對象物之間產生導通不良。其結果，可以實現接觸可靠性高的探針10。

本揭示的第二形態的探針10中，所述第一接觸部30具有：本體部31，遠離所述中心線CL而配置，連接有所述彈性部20的所述一端；以及多個突起部32、33，分別於所述第二方向Y上空開間隙36而配置，自所述本體部31於所述第一方向X且遠離所述本體部31的方向上延伸，所述多個突起部32、33的所述第一方向X上且遠離所述本體部31的前端部構成所述多個接點部41、42的各個。

根據第二形態的探針10，可以更簡單地實現接觸可靠性高的探針10。

本揭示的第三形態的探針10中，所述彈性部20具有：第一橫帶部24，自所述第一接觸部30的所述本體部31於所述第二方向Y上延伸；第二橫帶部26，相對於所述第一橫帶部24於所述第一方向X上空開間隙27而配置；以及彎曲帶部25，於所述本體部31相對於所述中心線CL的相反一側，連接於所述第一橫帶部24及所述第二橫帶部26，所述本體部31具有：傾斜面311，於所述第一方向X上與所述第二橫帶部26相向，並且隨著於所述第二方向Y上遠離所述中心線CL而於所述第一方向X且遠離所述第二橫帶部26的方向上傾斜。

根據第三形態的探針10，於在第一方向X上壓縮彈性部20時，可以避免本體部31與彈性部20的第二橫帶部26及第二接觸部50的接觸。

本揭示的第四形態的檢查治具2包括：所述探針10；以及殼體100，於內部收納有所述探針10，所述探針10以如下狀態被收納：所述彈性部20以所述第一接觸部30與所述第二接觸部50於所述第一方向X上接近的方式彈性變形，且所述多個接點部41、42的各個能夠同時與於所述第二方向Y上延伸的檢查對象物或檢查裝置的連接端子111接觸。

根據第四形態的檢查治具2，藉由所述探針10，可以實現接觸可靠性高的檢查治具2。

本揭示的第五形態的檢查單元1包括：至少一個所述檢查治具2。

根據第五形態的檢查單元1，藉由所述檢查治具2，可以實現接觸可靠性高的檢查單元1。

再者，藉由適當組合所述各種實施方式或變形例中的任意的實施方式或變形例，可以發揮各自所具有的效果。另外，能夠進行實施方式彼此的組合、或實施例彼此的組合、或實施方式與實施例的組合，並且亦能夠進行不同的實施方式或實施例中的特徵彼此的組合。

本揭示一面參照隨附圖式一面與較佳實施方式相關聯地充分進行記載，但對於熟知此技術的人們而言，各種變形或修正顯而易見。此種變形或修正只要不偏離由隨附的申請專利範圍所限定的本揭示的範圍，則應理解為包含於其中。 [產業上之可利用性]

本揭示的探針例如可以應用於相機元件、通用串列匯流排（Universal Serial Bus，USB）元件、高畫質多媒體介面（High Definition Multimedia Interface，HDMI）元件、或方形扁平無引腳封裝（Quad Flat No-lead Package，QFN）元件及小外形無引腳封裝（Small Outline No-lead Package，SON）元件等半導體的檢查。

本揭示的檢查治具例如可以應用於相機元件、USB元件、HDMI元件、或QFN元件及SON元件等半導體的檢查。

本揭示的檢查單元例如例如可以應用於相機元件、USB元件、HDMI元件、或QFN元件及SON元件等半導體的檢查。

1:檢查單元 2:檢查治具 10:探針 20:彈性部 21、22、121、122、123:帶狀彈性片 23、27、36:間隙 24:第一橫帶部（帶部） 25:彎曲帶部 26:第二橫帶部（帶部） 30:第一接觸部 31:本體部 32:突起部（第一突起部） 33:突起部（第二突起部） 34、35:突起部 41、42、43、44、51、52:接點部 50:第二接觸部 53:槽 100:殼體 101:收納部 111、112:連接端子 113、114、211:接觸面 124、125、126、127:帶部 311:傾斜面（側面） 312、313、314:側面 CL:中心線 L1、L2、L3:最大距離 X:第一方向 Y:第二方向

圖1是表示本揭示的一實施方式的探針的立體圖。圖2是包括圖1的探針的檢查治具的剖面圖。圖3是表示圖1的探針的第一接觸部的放大平面圖。圖4是用於說明圖1的探針的運作的圖2的檢查治具的剖面圖。圖5是表示圖1的探針的第一變形例的平面圖。圖6是表示圖1的探針的第二變形例的平面圖。圖7是表示圖1的探針的第三變形例的平面圖。圖8是表示圖1的探針的第四變形例的平面圖。圖9是表示圖1的探針的第五變形例的平面圖。圖10是表示圖1的探針的第六變形例的平面圖。

10:探針

20:彈性部

30:第一接觸部

50:第二接觸部

X:第一方向

Y:第二方向

Claims

一種探針，包括：彈性部，能夠沿著第一方向彈性變形；第一接觸部，設置於所述彈性部的所述第一方向的一端；以及第二接觸部，設置於所述彈性部的所述第一方向的另一端，所述第一接觸部具有：多個接點部，配置為遠離所述彈性部的中心線，並且分別配置為沿著第二方向空開間隔，所述中心線穿過所述彈性部的與所述第一方向交叉的所述第二方向上的中心且於所述第一方向上延伸，所述多個接點部的各個分別配置為隨著於所述第二方向上遠離所述中心線而於所述第一方向上遠離所述彈性部。
如請求項1所述的探針，其中所述第一接觸部具有：本體部，配置為遠離所述中心線，連接有所述彈性部的所述一端；以及多個突起部，配置為分別於所述第二方向上空開間隙，並自所述本體部於所述第一方向且遠離所述本體部的方向上延伸，於所述多個突起部的所述第一方向上且遠離所述本體部的前端部構成所述多個接點部的各個。
如請求項2所述的探針，其中所述彈性部具有：第一橫帶部，自所述第一接觸部的所述本體部於所述第二方向上延伸；第二橫帶部，配置為相對於所述第一橫帶部於所述第一方向上空開間隙；以及彎曲帶部，於所述本體部相對於所述中心線的相反側，連接於所述第一橫帶部及所述第二橫帶部，所述本體部具有：傾斜面，於所述第一方向上與所述第二橫帶部相向，並且隨著於所述第二方向上遠離所述中心線而於所述第一方向且遠離所述第二橫帶部的方向上傾斜。
一種檢查治具，包括：如請求項1至請求項3中任一項所述的探針；以及殼體，於內部收納有所述探針，所述探針以如下狀態被收納：所述彈性部以所述第一接觸部與所述第二接觸部於所述第一方向上接近的方式彈性變形，且所述多個接點部的各個能夠同時與於所述第二方向上延伸的檢查對象物或檢查裝置的連接端子接觸。
一種檢查單元，包括至少一個如請求項4所述的檢查治具。