TWI497082B - Stylus - Google Patents

Description

觸針

本發明係關於一種例如用於半導體晶圓或半導體封裝等各種測定對象物之性能試驗等之觸針，尤其關於一種電氣特性良好且可靠性提昇者。

例如於半導體晶圓或IC(integrated circuit，積體電路)晶片等之半導體封裝等各種測定對象物之電氣特性之檢查中，使用將半導體封裝等被檢查對象物與檢查基板等外部電路電性連接之觸針。

此種觸針一般而言構成為包括：第1柱塞，其與被檢查對象物之電極連接；第2柱塞，其與外部電路之電極連接；及彈簧元件，其朝向相反之方向對兩柱塞施力。

作為此種構成之觸針，存在如下類型者：於一柱塞具有軸方向上延伸之軸部，於另一柱塞具備供該軸部插入進行滑動之軸孔(例如參照專利文獻1)。

於此種觸針中，軸部之表面與軸孔之側壁接觸，藉此，兩柱塞間導通。

又，亦揭示有兩柱塞之滑動部之剖面形狀具有相對柱塞之軸芯對稱之半圓形之類型者(例如參照專利文獻2)。

於此種觸針中，兩滑動部之形成為平面狀之側面彼此面接觸，柱塞間導通。

進而，亦揭示有各柱塞具備叉狀之彈性滑動部，且兩滑動部正 交嚙合之類型者(例如參照專利文獻3)。

於此種觸針中，藉由兩滑動部之嚙合部之接觸，兩柱塞導通。

近年來，尤其需要適合大電流量(例如1~3A)之觸針。

又，作為高頻裝置用，需要適合高頻(例如3~6GHz)之觸針。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2001-255340號公報

[專利文獻2]國際公開WO2008/136393號公報

[專利文獻3]日本專利特表2008-546164號公報

如上述專利文獻1中記載，具備圓柱狀之軸部、及供該軸部插入之軸孔者係實際上軸部與軸孔為線接觸，接觸面積較少。因此，電阻較大，尤其不適合使大電流通電之測定或高頻裝置之測定。

又，存在因兩者之滑動特性而於表面產生磨耗，對導電性造成故障之虞。進而，於觸針成為小徑之情形時，軸孔之徑亦變窄，難以適當地對軸孔之內部進行鍍敷處理。

進而，剖面半圓形之類型可使接觸面積增大，但沿特定之伸縮方向直行導引兩柱塞者基本上僅為彈簧元件，因此，存在產生柱塞之相對傾斜等之情況，難以使滑動部之側面彼此穩定地接觸。

又，叉狀嚙合之類型亦接觸面限於爪上構件之前端部，因此電阻值較大，不適合大電流量用等，又，磨耗亦成為問題。

本發明之課題之目的在於提供一種電氣特性良好，且使可靠性提昇之觸針。

本發明係藉由如下之解決手段而解決上述之課題。

技術方案1之發明係一種觸針，其特徵在於包括：第1柱塞；第2柱塞，其相對於上述第1柱塞沿特定之伸縮方向相對移位；及彈簧元件，其根據上述第1柱塞與上述第2柱塞之沿上述伸縮方向之相對移位產生反作用力；且於上述第1柱塞及上述第2柱塞之一者連接有外部電路，於另一者形成有與測定對象物接觸之接觸部，且上述第1柱塞及上述第2柱塞經由複數個滑動面部而接觸，上述複數個滑動面部形成為包含沿上述伸縮方向之直線之平面狀，且沿上述伸縮方向延伸，並且使角度相互不同地配置。

根據本發明，兩柱塞具有沿伸縮方向延伸，且角度相互不同之複數個滑動面部，因此，可以較寬之面積進行滑動接觸。因此，可提供適合大電流之觸針。

又，此種觸針亦可用作適合高頻之觸針。

又，滑動部之接觸面積較大，因此，不存在較高之面壓局部地進行作用，使磨耗進行之情況，從而可降低磨耗，提昇可靠性、耐久性。

技術方案2之發明係如技術方案1之發明，其特徵在於：以與上述伸縮方向正交之平面截斷上述第1柱塞之包含上述滑動面部之區域觀察所得之剖面形狀構成為具有同心地配置之複數個扇形部，以與上述伸縮方向正交之平面截斷上述第2柱塞之包含上述滑動面部之區域觀察所得之剖面形狀構成為具有分別配置於上述第1柱塞之複數個扇形部之間隔中之複數個扇形部，且上述複數個滑動面部沿著上述第1柱塞之上述扇形部及上述第2柱塞之上述扇形部之半徑方向放射狀地配置。

據此，兩柱塞之滑動部之剖面形狀具有同心地配置之複數個扇形部，且將各柱塞之扇形部交替地配置於圓周方向，藉此，可將兩柱塞穩定地定位於軸心上。進而，扇形部之兩側面成為滑動面部，因 此，可獲得較寬之接觸面積。

技術方案3之發明係如技術方案2之發明，其特徵在於：將上述第1柱塞之複數個上述扇形部、及上述第2柱塞之複數個上述扇形部之任一者於上述觸針之中心軸附近相互地連結。

據此，於一柱塞設置連結扇形部之結合部，另一柱塞設置供該結合部嵌入之狹縫，藉此，可防止由結合部連結之扇形部打開，且可使兩柱塞之嚙合更確實。

技術方案4之發明係如技術方案1之發明，其特徵在於：上述複數個滑動面部係於以與上述伸縮方向正交之平面截斷上述觸針觀察所得之剖面形狀中，鋸齒狀地配置。

據此，可藉由使滑動部之剖面形狀成為鋸齒狀，而更擴大接觸面積。

又，可藉由將不同角度之滑動面部組合地構成，而更確實地直行導引各柱塞。

技術方案5之發明係如技術方案1至4中任一項之發明，其特徵在於：上述彈簧元件係捲繞於上述第1柱塞及上述第2柱塞之具有上述滑動面部之區域的外徑側，並且具有與上述滑動面部鄰接地配置之密接部之捲簧。

據此，於第1柱塞與第2柱塞未以相對於與伸縮方向正交之方向不脫離之方式定位之情形時，可藉由利用捲簧之密接捲繞部對兩滑動部朝向彼此之滑動面部所接觸之方向施力，而使兩柱塞穩定地滑動。

技術方案6之發明係如技術方案1至5中任一項之發明，其特徵在於：上述第1柱塞及上述第2柱塞係至少於藉由切削加工而形成上述滑動面部之後實施鍍敷。

如以上所說明，根據本發明，可擴大第1及第2柱塞之接觸面的 面積，因此，可提供能夠應對大電流量或高頻之觸針。進而，為接觸面露出之形狀，且不存在細徑之孔部等，因此，可容易且均一地進行鍍敷作業。進而，於各滑動部為剖面形狀為扇形之部分與軸心對稱地配置之結構之情形時，可藉由將各滑動部之扇形部交替地配置於圓周方向，而將兩柱塞穩定地定位於軸心上。

1‧‧‧觸針

10‧‧‧第1柱塞

11‧‧‧前端部

12‧‧‧凸緣

13‧‧‧滑動部

15‧‧‧凸轂部

17‧‧‧扇形部

17a‧‧‧扇形部17之側面(滑動面)

17b‧‧‧扇形部17之外周面

19‧‧‧狹縫

20‧‧‧第2柱塞

21‧‧‧前端部

22‧‧‧凸緣

23‧‧‧滑動部

25‧‧‧凸轂部

27‧‧‧扇形部

27a‧‧‧扇形部27之側面(滑動面)

27b‧‧‧扇形部27之外周面

29‧‧‧結合部

30‧‧‧捲簧

31‧‧‧密接捲繞部

53‧‧‧滑動部

54‧‧‧基部

55‧‧‧中段部

56‧‧‧頂部

56a‧‧‧頂部56之外周面

56b‧‧‧第1平坦側面

56c‧‧‧第2平坦側面

56d‧‧‧第3平坦側面

63‧‧‧滑動部

64‧‧‧基部

65‧‧‧中段部

66‧‧‧頂部

66a‧‧‧頂部66之外周面

66b‧‧‧第1平坦側面

66c‧‧‧第2平坦側面

66d‧‧‧第3平坦側面

73、83、93、103‧‧‧滑動部

73a‧‧‧外周面

73b‧‧‧第1平坦側面

73c‧‧‧第2平坦側面

73d‧‧‧第3平坦側面

73e‧‧‧第4平坦側面

83a‧‧‧外周面

83b‧‧‧第1平坦側面

83c‧‧‧第2平坦側面

83d‧‧‧第3平坦側面

83e‧‧‧第4平坦側面

93a‧‧‧外周面

93b‧‧‧第1平坦側面

93c‧‧‧第2平坦側面

93d‧‧‧第3平坦側面

93e‧‧‧第4平坦側面

93f‧‧‧第5平坦側面

93g‧‧‧第6平坦側面

103a‧‧‧外周面

103b‧‧‧第1平坦側面

103c‧‧‧第2平坦側面

103d‧‧‧第3平坦側面

103e‧‧‧第4平坦側面

103f‧‧‧第5平坦側面

103g‧‧‧第6平坦側面

圖1係表示本發明之第1實施形態之觸針之圖，圖1(a)係側視圖，圖1(b)係圖1(a)之b-b箭線圖。

圖2係表示圖1之觸針之第1柱塞之圖，圖2(a)係側視圖，圖2(b)係圖2(a)之b-b箭線圖，圖2(c)係圖1(a)之c-c剖面圖。

圖3係表示圖1之觸針之第2柱塞之圖，圖3(a)係側視圖，圖3(b)係圖3(a)之b-b箭線圖，圖3(c)係圖3(a)之c-c剖面圖。

圖4係圖1之觸針之滑動部之剖面圖。

圖5係表示本發明之第2實施形態之觸針之側視圖。

圖6係表示圖5之觸針之第1柱塞之圖，圖6(a)係側視圖，圖6(b)係圖6(a)之b-b箭線圖，圖6(c)係圖1(a)之c-c剖面圖。

圖7係表示圖5之觸針之第2柱塞之圖，圖7(a)係側視圖，圖7(b)係圖7(a)之b-b箭線圖，圖7(c)係圖7(a)之c-c剖面圖。

圖8係本發明之第2實施形態之變化例之觸針之滑動部的剖面圖。

圖9係本發明之第2實施形態之另一變化例之觸針之滑動部的剖面圖。

圖10係本發明之第2實施形態之進而另一變化例之觸針之滑動部的剖面圖。

以下，參照圖式等，對應用本發明之觸針之實施形態進行說 明。

<第1實施形態>

參照圖1，對本發明之第1實施形態之觸針的整體結構進行說明。圖1(a)係觸針之側視圖，圖1(b)係圖1(a)之b-b箭線圖。

觸針1包括：第1柱塞10；第2柱塞20，其相對於第1柱塞10沿特定之伸縮方向(亦稱為柱塞之長度方向、軸方向)相對移位；及捲簧30(彈簧元件)，其根據兩柱塞10、20之沿伸縮方向之相對移位產生反作用力。

參照圖2，對第1柱塞進行說明。圖2(a)係第1柱塞之側視圖，圖2(b)係圖1(a)之b-b箭線圖，圖2(c)係圖2(a)之c-c箭線圖。

第1柱塞10係形成為軸狀之構件，且係抵壓於測定對象物而電性導通之部分。

第1柱塞10包括前端部11、及與第2柱塞20滑動之滑動部13。

前端部11及滑動部13係實質上同心地形成之軸狀之部分。滑動部13係自前端部11之與測定對象物側為相反側之端部附近突出地形成。

於前端部11與滑動部13之間，形成有向外徑側凸緣狀地展開之凸緣12。

凸緣12之剖面形狀(與伸縮方向正交之面)係將圓之外周之一部分切取所得之形狀。該切取部係用於位置對準者。

前端部11之形成於前端且與測定對象物抵接之抵接部成為形成有複數個V字狀切口之冠狀。

於滑動部13之接近凸緣12之部分，形成有相對於滑動部13之其他部分增大外徑之凸轂部15。

如圖1所示，於該凸轂部15與凸緣12之間支持捲簧30之一個端部。

凸轂部15之與前端部11為相反側之端部以容易壓入捲簧30之端部 之方式，形成為外徑自滑動部13之其他部分漸變之錐狀。

滑動部13係於圖2(b)所示之一側面，凸轂部15附近之區域形成為凸轂部15側展開之錐狀，除此以外之部分實質上筆直地形成。滑動部13之前端係經實施倒角而前端變細。

滑動部13之剖面(與伸縮方向正交之面)形狀係如圖2(c)所示，相對軸心對稱地配置有一對以軸心為中心之實質為扇形之扇形部17之形狀。

各扇形部17之中心角作為一例為90°。

各扇形部17之側面(滑動面)17a係沿包含第1柱塞10之軸心及半徑之平面而形成。各側面17a係以實質上正交之方式配置。

又，各扇形部17之外周面17b於圖2(c)所示之剖面形狀中成為中心角為90°之圓弧狀之凸曲面。(參照圖4於下文敍述)。

如圖4所示，於滑動部13中形成有通過二個扇形部17之中心(軸心)延伸至凸轂部15之近前之狹縫19。

即，滑動部13成為一對扇形部17夾隔著狹縫19叉狀地延伸之構成。

各扇形部17之二個側面17a成為與第2柱塞20之下述滑動面部滑動接觸之滑動面部。

參照圖3，對第2柱塞進行說明。

圖3(a)係第2柱塞之側視圖，圖3(b)係圖3(a)之b-b箭線圖，圖3(c)係圖3(a)之c-c箭線圖。

第2柱塞20亦為實質上與第1柱塞同徑地形成之軸狀的構件。

第2柱塞20包括前端部21、及與第1柱塞10滑動之滑動部23。

前端部21及滑動部23係實質上同心地形成之軸狀之部分。

滑動部23係自前端部21之測定對象物側之端部附近突出地形成。

於前端部21與滑動部23之間，形成有朝向外徑側凸緣狀地展開之凸緣22。

凸緣22之剖面(與伸縮方向正交之面)形狀係將圓之外周之一部分切取之形狀。該切取部係用以位置對準者。

前端部21係形成為圓柱狀，並且其前端成為半球狀。

前端部21係經由配線而與檢查基盤連接之部分。

於滑動部23之接近凸緣12之部分，形成有相對於滑動部13之其他部分增大外徑之凸轂部25。

如圖1所示，於該凸轂部25與凸緣12之間支持捲簧30之另一端部。

凸轂部25之與前端部11為相反側之端部以容易壓入捲簧30之端部之方式，形成為自滑動部13之其他部分外徑漸變之錐狀。

滑動部23係於圖3(b)所示之一側面中，凸轂部25附近之區域形成為凸轂部25側展開所得之錐狀，且除此以外之部分實質上筆直地形成。滑動部23之前端係經實施倒角而前端變細。

滑動部23之剖面(與伸縮方向正交之面)形狀係如圖3(c)所示，相對軸心對稱地配置一對以軸心為中心之實質為扇形的扇形部27之形狀。

各扇形部27之中心角作為一例係為90°。

各扇形部27之側面(滑動面)27a係沿包含第1柱塞10之軸心及半徑之平面形成。各側面27a係以實質上正交之方式配置。

又，各扇形部27之外周面27b(圖4)於圖3(c)所示之剖面形狀中成為中心角為90°之圓弧狀之凸曲面。

如圖4所示，於滑動部23中，形成有通過二個扇形部17之中心(軸心)延伸至凸轂部15之近前之結合部29。

各扇形部27之二個側面27a成為與第1柱塞10之滑動面部滑動接觸 之滑動面部。

捲簧30係以與第1柱塞10、第2柱塞20實質上成為同心之方式捲繞線材而形成之壓縮捲簧。

如圖1所示，於觸針1之長度方向上伸縮自如，且內徑小於第1及第2柱塞10、20之凸緣12、22之直徑，且與滑動部13、23之直徑實質上為同徑。

滑動部13、23係於如圖4所示進行組合之狀態下插入至捲簧30之內徑側，且由捲簧30保持。

再次參照圖1，首先說明觸針1之整體結構。

第1柱塞10及第2柱塞20係將各前端部11、21作為外側，配置於直線上，且各滑動部13、23彼此以各扇形部17、27之側面部17a、27a彼此實質上相互面接觸之方式組裝。

於該區域中，如圖4所示，各扇形部17、27圍繞觸針1之中心軸交替地排列。

又，側面部17a、27a所抵接之滑動面部係實質上以平面彼此之面接觸構成，並且圍繞觸針1之中心軸放射狀地配置。

又，第2柱塞20之結合部29係嵌入至第1柱塞10之狹縫19中。

捲簧30係捲繞於兩柱塞10、20嚙合之滑動部13、23之外徑側。

捲簧30之一端部係通過第1柱塞10之滑動部13之外徑側，越過凸轂部15而壓入，且於凸轂部15與凸緣12之間受到支持。

捲簧30之另一端部係通過第2柱塞20之滑動部23之外徑側，超過凸轂部25而壓入，且於凸轂部25與凸緣22之間受到支持。

該捲簧30係將第1柱塞10與第2柱塞20連結，並且根據沿伸縮方向之相對移位，產生反作用力。

亦參照圖4，說明兩柱塞之滑動部之嚙合狀態。

圖4係表示觸針中之兩柱塞之滑動部之剖面圖(與滑動方向正交之 面)。

如上所述，在兩柱塞10、20之滑動部13、23嚙合之狀態下，將第1柱塞10之各個扇形部17、及第2柱塞20之各個扇形部27以軸心為中心相互配置於圓周上，進而，將第2柱塞20之結合部29嵌入至第1柱塞10之狹縫19中，且作為整體剖面形狀成為圓形。

詳細而言，第1柱塞10之二個扇形部17之各側面17a係與第2柱塞20之二個扇形部27之各側面27a面接觸。

進而，第1柱塞10之扇形部27之狹縫29處切取之軸心側之端面係與第2柱塞20之結合部29之側面面接觸。

再者，圖4係為易於理解地進行表示，而於各面間空出間隙地進行圖示，但實際上各面接觸。

於該例之觸針1之使用時，兩柱塞10、20根據沿伸縮方向之相對移位使滑動部13、23滑動，並且朝向相反之方向受到捲簧30施力。

藉由兩滑動部13、23之滑動面部(側面部17a、27a)之面接觸，第1柱塞10與第2柱塞導通。

於本實施形態之觸針1中，如上所述，兩柱塞10、20之滑動部13、23於較寬之滑動面部彼此中面接觸。

進而，兩滑動部13、23於通過軸心之狹縫19及結合部29中嚙合，因此，可將兩柱塞10、20確實地定位於軸心上，從而確實地相互進行直線導引。

因此，兩柱塞10、20之滑動部13、23於軸心上穩定地滑動，且具有較寬之滑動面部，因此，可提供適合大電流或高頻之觸針。

又，可藉由設置結合部29，而防止夾持其之一對扇形部27打開。

此種柱塞一般而言藉由將鈀合金或鉑合金等導電性之材料切削加工，且於切削加工後利用銅合金或金等進行鍍敷而製造。

第1實施形態之柱塞10、20係滑動面部17a、27a之整面幾乎露出之形狀，且不存在細徑之孔部等，因此，可確實地對各面進行鍍敷。

<第2實施形態>

其次，參照圖5，說明本發明之第2實施形態之觸針之整體結構。圖5係觸針之側視圖。

該例之觸針1亦包括第1柱塞10、第2柱塞20、及捲簧(彈簧元件)30。

該例之觸針係第1及第2柱塞之滑動部之結構與捲簧不同於第1實施形態，因此，僅說明其不同點。

與第1實施形態之觸針之部位‧構件相同之部位‧構件標註與第1實施形態相同之符號，且省略說明。

參照圖6，說明第1柱塞。

圖6(a)係第1柱塞之側視圖，圖6(b)係圖6(a)之b-b箭線圖，圖6(c)係圖6(a)之c-c剖面圖。

第1柱塞10之滑動部53之凸轂部15附近之區域係形成為凸轂部15側展開之錐狀。

滑動部53包括：基部54，其自錐狀部延伸；中段部55，其自基部54延伸，且剖面形狀為將圓之外周之一部分切取之大致半圓形狀；及頂部56，其自中段部55延伸，且剖面形狀為將大致半圓形之一部分切取。該頂部56之側面成為滑動面部。

頂部56之剖面(與伸縮方向正交之面)形狀為大致半圓形，且圓弧之兩端間藉由一個半山峰之鋸齒線連接之形狀。

詳細而言，如圖6(c)所示，頂部56之外周面56a於剖面形狀中成為中心角小於180°之圓弧狀之凸曲面。

頂部56之側面(滑動面)包括：第1平坦側面56b，其自外周面56a之一端延伸；第2平坦側面56c，其自第1側面56b以90°之角度彎折， 形成山峰；及第3平坦側面56d，其自第2側面56c以90°之角度彎折，構成谷，並且延伸至外周面56a之另一端部。

該等於軸方向上延伸之三個平坦側面56b、56c及56d成為與第2柱塞20滑動接觸之滑動面部。

參照圖7說明第2柱塞。

圖7(a)係第2柱塞之側視圖，圖7(b)係圖7(a)之b-b箭線圖，圖7(c)係圖7(a)之c-c剖面圖。

第2柱塞20之滑動部63之凸轂部15附近之區域係形成為凸轂部15側展開之錐狀。

滑動部63係與第1柱塞10同樣地包括：基部64，其自錐狀部延伸；中段部65，其自基部64延伸，且剖面形狀為將圓之外周的一部分切取之大致半圓形狀；及頂部66，其自中段部65延伸，且剖面形狀為將大致半圓形之一部分切取。該頂部66之側面成為滑動面部。

頂部66之剖面(與伸縮方向正交之面)形狀為大致半圓形，且圓弧之兩端間藉由一個半之谷之鋸齒線連接之形狀。

詳細而言如圖7(c)所示，頂部66之外周面66a於剖面形狀中成為中心角小於180°之圓弧狀之凸曲面。

頂部66之側面包括：第1平坦側面66b，其自外周面66a之一端延伸；第2平坦側面66c，其自第1側面66b以90°之角度彎折，形成谷；及第3平坦側面66d，其自第2側面66c以90°之角度彎折，構成山峰，並且延伸至外周面66a之另一個端部。

該等於軸方向延伸之三個平坦側面66b、66c及66d係與第1柱塞10之滑動面部滑動接觸。

捲簧30係如圖5所示，將捲繞於第1及第2柱塞10、20之滑動部53、63之外徑側之部分31較其他之部分密接地捲繞。

藉由該密接捲繞部31，而以滑動部53、63之各側面相互接觸之 方式保持兩柱塞。

再次參照圖5，首先，說明觸針1之整體結構。

第1柱塞10及第2柱塞20係以各個前端部11為外側，配置於直線上，且以各滑動部53、63之頂部56、66之側面部彼此相互面接觸之方式組裝。

亦參照圖8，說明兩柱塞之滑動部之接觸狀態。

圖8係表示觸針中之兩柱塞之滑動部之剖面圖(與滑動方向正交之面)。

如上所述，在兩柱塞10、20之滑動部接觸之狀態下，第1柱塞10之鋸齒狀側面之山峰嵌合於第2柱塞20之鋸齒狀側面之谷，從而作為整體，剖面形狀成為圓形。

詳細而言，第1柱塞10之第1、第2及第3側面56b、56c及56d係與第2柱塞20之第1、第2及第3側面66b、66c及66d面接觸。

再者，於圖8中，為了易於理解地進行表示，而亦於各面間空出間隙地進行圖示，但實際上各面接觸。

於該例之觸針中，可藉由使兩柱塞之滑動面部之剖面形狀為相互嚙合之鋸齒狀，而擴大接觸面之面積，因此，適合大電流或高頻。

圖9係第2實施形態之變化例，且係表示兩柱塞之滑動部之剖面圖(與滑動方向正交之面)。

於圖9所示之例中，一柱塞之滑動部73係剖面形狀為大致半圓形，且圓弧之兩端間藉由兩個山峰之鋸齒線連接之形狀。

詳細而言，包括：外周面73a，其係於剖面形狀中成為中心角小於180°之圓弧狀之凸曲面；第1平坦側面73b，其自外周面73a之一端延伸；第2平坦側面73c，其自第1側面73b以90°之角度彎折，形成山峰；第3平坦側面73d，其自第2側面73c以90°之角度彎折，形成谷；及第4平坦側面73e，其自第3側面73d以90°之角度彎折，形成山峰， 並且延伸至外周面73a之另一端部。

該等側面成為滑動面部。

另一柱塞之滑動部83之剖面形狀亦為大致半圓形，且圓弧之兩端間藉由二個谷之鋸齒線連接之形狀。

詳細而言，滑動部83包括：外周面83a，其係於剖面形狀中成為中心角大於180°之圓弧狀之凸曲面；第1平坦側面83b，其自外周面83a之一端延伸；第2平坦側面83c，其自第1側面83b以90°之角度彎折，形成谷；第3平坦側面83d，其自第2側面83c以90°之角度彎折，形成山峰；及第4平坦側面83e，其自第3側面83d以90°之角度彎折，形成谷，並且延伸至外周面83a之另一端部。

該等側面係與另一柱塞之滑動部73之側面(滑動面部)滑動接觸。

在兩柱塞之滑動部73、83接觸之狀態下，第1柱塞之滑動部73鋸齒狀側面之山峰嵌合於第2柱塞之滑動部83之鋸齒狀側面之谷，從而作為整體，剖面形狀成為圓形。

詳細而言，第1柱塞之滑動部73之第1、第2、第3及第4側面73b、73c、73d及73e係與各個第2柱塞之滑動部83之第1、第2、第3及第4側面83b、83c、83d及83e面接觸。

圖10亦為第2實施形態之變化例，且係表示兩柱塞之滑動部之剖面圖(與滑動方向正交之面)。

於圖10所示之例中，一柱塞之滑動部93之剖面形狀為大致半圓形，且圓弧之兩端間藉由三個山峰之鋸齒線連接之形狀。詳細而言，包括：外周面93a，其係於剖面形狀中成為中心角小於180°之圓弧狀之凸曲面；第1平坦側面93b，其自外周面93a之一端延伸；第2平坦側面93c，其自第1側面93b以90°之角度彎折，形成山峰；第3平坦側面93d，其自第2側面93c以90°之角度彎折，形成谷；第4平坦側面93e，其自第3側面93d以90°之角度彎折，形成山峰；第5平坦側面93f，其 自第4側面93e以90°之角度彎折，形成谷；及第6平坦側面93g，其自第5側面93f以90°之角度彎折，形成山峰，並且延伸至外周面93a之另一端部。該等側面成為滑動面部。

另一柱塞之滑動部103之剖面形狀亦為大致半圓形，且圓弧之兩端間藉由三個谷之鋸齒線連接之形狀。詳細而言，包括：外周面103a，其係於剖面形狀中成為中心角大於180°之圓弧狀之凸曲面；第1平坦側面103b，其自外周面103a之一端延伸；第2平坦側面103c，其自第1側面103b以90°之角度彎折，形成谷；第3平坦側面103d，其自第2側面103c以90°之角度彎折，形成山峰；第4平坦側面103e，其自第3側面103d以90°之角度彎折，形成谷；第5平坦側面103f，其自第4側面103e以90°之角度彎折，形成山峰；及第6平坦側面103g，其自第5側面103f以90°之角度彎折，形成谷，並且延伸至外周面103a之另一端部。

在兩柱塞之滑動部93、103接觸之狀態下，第1柱塞之滑動部93之鋸齒狀側面之山峰嵌合於第2柱塞之滑動部103之鋸齒狀側面之谷，從而作為整體，剖面形狀成為圓形。

詳細而言，第1柱塞之滑動部93之第1~第6之側面93b~93g係分別與第2柱塞之滑動部103之第1~第6之側面103b~103g分別面接觸。

於該等變化例中，亦可獲得與上述第2實施形態之效果實質上相同之效果。

圖9、圖10中所示之各柱塞之滑動部未以軸心為中心對稱地形成，但其為各滑動部之側面彼此實質上密接之形狀，因此，無需特別考慮對稱性。

(變化例)

本發明並不限於以上說明之實施形態，可進行各種變形或或變更，其等亦為本發明之技術範圍內。

(1)各柱塞之滑動部之面積或長度等尺寸，可根據觸針之使用條件適當變更。

(2)於第1實施形態中，將扇形部之中心角度設為90°，但亦可為除90°以外之角度(例如60°)。又，扇形部之個數亦未特別限定。又，於扇形部之打開不易成為問題之情形時，亦可為不設置連結扇形部間之連結部之構成。

(3)於第2實施形態中，亦將鋸齒狀側面間之角度設為90°，但亦可為除90°以外之角度。又，扇形部之個數亦未特別限定。

(4)第1及第2柱塞之前端部之形狀並不限於圖1等所示之冠狀或半球狀，可適當變更。

(5)應用本發明之觸針係較佳地用於大電流量用、高頻用，但用途並不限於此，亦可應用於相對較小電流之測定或除高頻以外之測定，於此情形時，亦可享受電阻之低下、磨耗之少量、可靠性、耐久性之提昇等優點。

又，測定對象物亦不受特別限定，除半導體晶圓、半導體封裝以外，亦可為任意之測定對象物。

1‧‧‧觸針

10‧‧‧第1柱塞

11‧‧‧前端部

12‧‧‧凸緣

13‧‧‧滑動部

15‧‧‧凸轂部

17‧‧‧扇形部

19‧‧‧狹縫

20‧‧‧第2柱塞

21‧‧‧前端部

22‧‧‧凸緣

23‧‧‧滑動部

25‧‧‧凸轂部

27‧‧‧扇形部

29‧‧‧結合部

30‧‧‧捲簧

Claims (7)

1. 一種觸針，其特徵在於包括：第1柱塞；第2柱塞，其相對於上述第1柱塞沿特定之伸縮方向相對移位；及彈簧元件，其根據上述第1柱塞與上述第2柱塞之沿上述伸縮方向之相對移位產生反作用力；於上述第1柱塞及上述第2柱塞之一者連接有外部電路，於另一者形成有與測定對象物接觸之接觸部，且上述第1柱塞及上述第2柱塞經由複數個滑動面部而接觸，上述複數個滑動面部形成為包含沿上述伸縮方向之直線之平面狀，且沿上述伸縮方向延伸，並且使角度相互不同地配置。
2. 如請求項1之觸針，其中以與上述伸縮方向正交之平面截斷上述第1柱塞之包含上述滑動面部之區域觀察所得之剖面形狀構成為具有同心地配置之複數個扇形部，以與上述伸縮方向正交之平面截斷上述第2柱塞之包含上述滑動面部之區域觀察所得之剖面形狀構成為具有分別配置於上述第1柱塞之複數個扇形部之間隔中之複數個扇形部，且上述複數個滑動面部沿著上述第1柱塞之上述扇形部及上述第2柱塞之上述扇形部之半徑方向放射狀地配置。
3. 如請求項2之觸針，其中將上述第1柱塞之複數個上述扇形部、及上述第2柱塞之複數個上述扇形部之任一者於上述觸針之中心軸附近相互地連結。
4. 如請求項1之觸針，其中 上述複數個滑動面部係於以與上述伸縮方向正交之平面截斷上述觸針觀察所得之剖面形狀中，鋸齒狀地配置。
5. 如請求項1至4中任一項之觸針，其中上述彈簧元件係捲繞於上述第1柱塞及上述第2柱塞之具有上述滑動面部之區域的外徑側，並且具有與上述滑動面部鄰接地配置之密接部之捲簧。
6. 如請求項1至4中任一項之觸針，其中上述第1柱塞及上述第2柱塞係至少於藉由切削加工而形成上述滑動面部之後實施鍍敷。
7. 如請求項5之觸針，其中上述第1柱塞及上述第2柱塞係至少於藉由切削加工而形成上述滑動面部之後實施鍍敷。