WO2011162363A1

WO2011162363A1 - プローブホルダ、プローブホルダおよびプローブユニットの製造方法

Info

Publication number: WO2011162363A1
Application number: PCT/JP2011/064486
Authority: WO
Inventors: 俊男風間; 朋弘瓦林; 浩平広中
Original assignee: 日本発條株式会社
Priority date: 2010-06-25
Filing date: 2011-06-23
Publication date: 2011-12-29
Also published as: JPWO2011162363A1; TWI464409B; TW201205085A

Abstract

　回路構造との間で信号の入出力を行う複数のコンタクトプローブ（２）を保持する絶縁性のホルダ部材（３１）と、ホルダ部材（３１）を嵌入可能な中空部（３２１）を有する基板（３２）とを備えたプローブホルダ（３）の製造方法であって、基板（３２）が有する中空部（３２１）に対してホルダ部材（３１）の原材料である絶縁性部材（３０）を嵌入し、基板（３２）とホルダ部材（３１）との表面における境界を含む近傍領域に接着剤Ｇを塗布して両部材を固着する第１固着工程と、ホルダ部材（３１）を貫通し、複数のコンタクトプローブ（２）を個別に収容する複数のホルダ孔（３１１）を形成するホルダ孔形成工程と、を含む。

Description

プローブホルダ、プローブホルダおよびプローブユニットの製造方法

　本発明は、半導体集積回路や液晶パネルなどの検査対象の導通状態検査または動作特性検査に用いられるコンタクトプローブを保持するプローブホルダおよびプローブユニットの製造方法に関するものである。

　従来、液晶パネル（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ）等の検査対象の電気的な特性を検査する際には、細径のコンタクトプローブを用いた検査を行うのが一般的である。液晶パネルのような検査対象の上に形成される端子は微小かつ狭い間隔で多数配列された構造を有するため、検査対象上に形成された多数の端子に対応してプローブが配置されたプローブユニットを介して検査対象と電気的に接続する構成が採用されている。

　このようなプローブホルダとして、収容したコンタクトプローブの位置精度を向上させるとともに、プローブホルダ自体の強度を保つため、合成樹脂製のホルダ部材に金属プレートを埋設して成形する技術も開示されている（例えば、特許文献１を参照）。

国際公開第２００３／０８７８５２号

　しかしながら、特許文献１が開示する技術によってプローブホルダを製造する場合、基板の開口を覆う樹脂等の厚みを均一にする必要があるうえ、製造にかかる材料を複数用意しなければならないため、製造にかかるコストと製造時間が増大してしまうおそれがあった。

　本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、製造時間の短縮および製造コストの低減を達成することができるプローブホルダおよびプローブユニットの製造方法を提供することを目的とする。

　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるプローブホルダの製造方法は、回路構造との間で信号の入出力を行う複数のコンタクトプローブを保持する絶縁性のホルダ部材と、前記ホルダ部材を嵌入可能な中空部を有する基板とを備えたプローブホルダの製造方法であって、前記基板が有する前記中空部に対して前記ホルダ部材の原材料である絶縁性部材を嵌入し、前記基板と前記ホルダ部材との表面における境界を含む近傍領域に接着剤を塗布して両部材を固着する第１固着工程と、前記ホルダ部材を貫通し、前記複数のコンタクトプローブを個別に収容する複数のホルダ孔を形成するホルダ孔形成工程と、を含むことを特徴とする。

　また、本発明にかかるプローブホルダの製造方法は、上記の発明において、前記ホルダ孔形成工程の前に行なわれ、前記第１固着工程で固着した前記ホルダ部材の厚さ方向と直交する一方の表面と該表面に隣接する前記基板の表面とを研磨して互いの表面を滑らかに連続させる表面研磨工程と、前記表面研磨工程で研磨された研磨面を有し、かつ前記ホルダ孔形成工程によって前記ホルダ孔が形成された２枚のホルダ部材の研磨面同士を固着させる第２固着工程と、を含み、一方のホルダ部材のホルダ孔は、円筒状をなすことを特徴とする。

　また、本発明にかかるプローブホルダの製造方法は、上記の発明において、他方のホルダ部材のホルダ孔は、段付き形状をなすことを特徴とする。

　また、本発明にかかるプローブユニットの製造方法は、回路構造との間で信号の入出力を行い、中間部の径が先端部の径より大きい複数のコンタクトプローブと、該コンタクトプローブを保持する絶縁性のホルダ部材が２枚積層されたプローブホルダとを備えたプローブユニットの製造方法であって、基板が有する前記中空部に対して前記ホルダ部材の原材料である絶縁性部材を嵌入し、前記基板と前記ホルダ部材との表面における境界を含む近傍領域に接着剤を塗布して両部材を固着する第１固着工程と、前記固着工程で固着した前記ホルダ部材の厚さ方向の一方の表面と該表面に隣接する前記基板の表面とを研磨して互いの表面を滑らかに連続させる表面研磨工程と、前記ホルダ部材を貫通し、前記複数のコンタクトプローブを個別に収容する複数の段付き形状をなすホルダ孔を前記２枚のホルダ部材にそれぞれ対応させて形成するホルダ孔形成工程と、前記２枚のホルダ部材のうち一方の前記ホルダ孔に前記コンタクトプローブを挿入するプローブ挿入工程と、他方の前記ホルダ部材を前記一方のホルダ部材の前記ホルダ孔に対応させて固着する第２固着工程と、を含むことを特徴とする。

　また、本発明にかかるプローブホルダは、回路構造との間で信号の入出力を行う複数のコンタクトプローブを保持する絶縁性のホルダ部材が２枚積層されたプローブホルダであって、前記ホルダ部材は、前記ホルダ部材の原材料である絶縁性部材を嵌入する中空部を有する基板と、前記基板と該基板に嵌入された前記ホルダ部材との表面における境界を含む近傍領域に塗布されて両部材を固着する接着剤と、前記ホルダ部材を貫通し、前記複数のコンタクトプローブを個別に収容する複数のホルダ孔と、を備え、前記ホルダ部材の厚みは、前記基板の厚みと比して大きいことを特徴とする。

　また、本発明にかかるプローブホルダは、上記の発明において、前記ホルダ孔は、段付き形状をなすことを特徴とする。

　本発明にかかるプローブホルダおよびプローブユニットの製造方法は、基板の中空部に絶縁性部材（ホルダ部材）を嵌入した後、絶縁性部材（ホルダ部材）と基板との表面における境界を含む近傍領域に絶縁性を有する接着剤を塗布するようにしたので、製造時間の短縮および製造コストの低減を達成することができるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態１にかかるプローブユニットの構成を示す斜視図である。図２は、本発明の実施の形態１にかかるプローブユニットの要部の構成を示す部分断面図である。図３は、図２に示すプローブホルダの上面図である。図４Ａは、本発明の実施の形態１にかかるプローブホルダの製造方法を示す断面図である。図４Ｂは、本発明の実施の形態１にかかるプローブホルダの製造方法を示す断面図である。図４Ｃは、本発明の実施の形態１にかかるプローブホルダの製造方法を示す断面図である。図４Ｄは、本発明の実施の形態１にかかるプローブホルダの製造方法を示す断面図である。図５は、本発明の実施の形態１にかかるプローブホルダの変形例１を示す斜視図である。図６は、図５に示すプローブホルダのＢ－Ｂ線断面であって、接着剤を塗布した場合を示す断面図である。図７は、本発明の実施の形態１にかかるプローブホルダの変形例２を示す斜視図である。図８は、図７に示すプローブホルダの矢視Ｃ方向の上面図である。図９は、プローブ２を収容するプローブホルダ３ｅの要部の構成を示す縦断面図である。図１０は、図９に示すプローブホルダの上面図である。図１１Ａは、本発明の実施の形態２にかかるプローブホルダの製造方法を示す断面図である。図１１Ｂは、本発明の実施の形態２にかかるプローブホルダの製造方法を示す断面図である。図１１Ｃは、本発明の実施の形態２にかかるプローブホルダの製造方法を示す断面図である。図１１Ｄは、本発明の実施の形態２にかかるプローブホルダの製造方法を示す断面図である。図１２Ａは、本発明の実施の形態２にかかる他の例のプローブユニットの製造方法を示す断面図である。図１２Ｂは、本発明の実施の形態２にかかる他の例のプローブユニットの製造方法を示す断面図である。図１２Ｃは、本発明の実施の形態２にかかる他の例のプローブユニットの製造方法を示す断面図である。

　以下、本発明を実施するための形態を図面と共に詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において参照する各図は、本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。すなわち、本発明は各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。

（実施の形態１）
　図１は、本発明の実施の形態１に係るプローブホルダの製造方法によって形成されたプローブホルダを備えるプローブユニットの構成を示す図である。同図に示すプローブユニット１は、検査対象である液晶パネル２００の完成前検査（点灯検査やアレイ基板検査等）を行うものであり、液晶パネル２００が備える信号入出力用の配線パターンに応じて配設され、検査用の電気信号を生成すると共に、検査対象からの電気信号を入出力処理する信号処理装置１００と液晶パネル２００の間の信号の送受信を行う複数のコンタクトプローブ２（以下、単に「プローブ２」という）と、この複数のプローブ２を収容保持するプローブホルダ３と、複数のプローブ２を検査用信号の生成および出力等を行う信号処理装置１００に対して電気的に接続する配線基板４と、この配線基板４の一端部をプローブユニット１に固定する固定部材５と、プローブ２の高さ位置を調整する調整機構６と、調整機構６を保持するフレーム基板７とを備える。

　図２は、プローブ２を収容するプローブホルダ３の要部の構成を示す縦断面図である。また、図３は、プローブホルダ３の上面図である。これらの図に示すプローブホルダ３は、プローブ２を収容するホルダ部材３１と、スロット状の中空部３２１にホルダ部材３１を嵌入して保持する基板３２とを備える。

　ホルダ部材３１は、絶縁性が高い合成樹脂材などを用いて形成され、数百～数千本程度のプローブ２を収容可能な容積を有している。このホルダ部材３１には、プローブ２を収容する略円筒状のホルダ孔３１１が形成されている。ホルダ孔３１１は、液晶パネルの配線パターンに応じて配設されてプローブ２を収容する。このホルダ孔３１１は、大径部３１１ａと、この大径部３１１ａよりも径が小さい小径部３１１ｂとからなり、ホルダ部材３１の一方の開口面の径が異なる段付き孔形状をなしている。

　基板３２は、高強度かつ耐熱性を有し、熱膨張係数が小さい金属等の導電性材料を用いて形成され、ホルダ部材３１を嵌入可能な中空部３２１を有する。基板３２の厚みは、ホルダ部材３１の厚みと比して薄く形成される。また、基板３２は、固定部材５と基板３２を締結するためのねじ１１を螺着するねじ孔３２２、および調整機構６と基板３２を締結するためのねじ１２を螺着するねじ孔３２３を複数個ずつ有する。なお、かかる導電性材料としては、例えばインバー材やコバール材（登録商標）などの低熱膨張金属、半導体、セラミック、ガラス等を用いることができる。

　以上の構成を有する基板３２は、プローブホルダ３の強度を向上する機能に加えて、プローブ２を電気信号が通過する際に発生し放射される電磁波や、外部から伝播されてくる電磁波が、他のプローブ２に達するのを防止する電磁波遮蔽機能を有する。また、基板３２にとって個々のプローブ２は無視しうる程度の大きさしか有しないので、プローブ２から与えられる電荷によって基板３２の電位はほとんど変動せず、その０電位が安定的に維持される。このように、基板３２が電磁波を遮蔽、またはその０電位を安定的に維持する機能を十分に発揮するためには、基板３２を構成する導電性材料の体積固有抵抗が１～１００μΩ・ｃｍであれば好ましい。

　ホルダ部材３１と基板３２との表面における境界を含む近傍領域には、絶縁性を有する接着剤Ｇが塗布されている。この接着剤Ｇとして、例えばエポキシ系接着剤やシアノアクリレート系（瞬間）接着剤を用いれば、熱膨張を考慮する必要がある温度（５０℃以上）での使用が想定される場合でも、適用することが可能となる。

　次に、図２を参照してプローブ２の構成を説明する。プローブ２は、導電性部材によって形成され、配線基板４に接触する針状部材２１、液晶パネル２００上の接続端子（図示せず）に接触する針状部材２２、および針状部材２１と２２との間に介在して二つの針状部材２１および２２を伸縮自在に連結するバネ部材２３とを備える。同じプローブ２を構成する針状部材２１および２２、ならびにバネ部材２３は同一の軸線を有しており、プローブホルダ３に形成されるホルダ孔３１１を貫通している。なお、プローブ２は、針状部材とバネ部材で構成されるものに限らず、ポゴピン、またはワイヤーを弓状に撓ませて荷重を得るワイヤープローブでもよい。

　針状部材２１の先端部は、配線基板４の端子部に接触する先鋭端と、この先鋭端の基端部側にその基端部のなす円と同径をなす円柱状の胴部とを備える。針状部材２１は、バネ部材２３の伸縮作用によって軸線方向に移動が可能であり、バネ部材２３の弾性力によって配線基板４の方向に弾発付勢される。

　これに対して、針状部材２２は、液晶パネル２００上に形成された接続端子に当接する先鋭端を備える。この針状部材２２は、バネ部材２３の伸縮作用によって軸線方向に移動が可能であり、バネ部材２３の弾性力によって電極方向に弾発付勢される。針状部材２２には、ホルダ部材３１のホルダ孔３１１のうち大径部３１１ａと小径部３１１ｂとの境界をなす階段部分に接触することによってプローブ２のホルダ部材３１からの抜止機能を有するフランジ部２２ａが設けられている。

　バネ部材２３は、一端が針状部材２１の胴部の底面に当接する一方、他端が針状部材２２のフランジ部２２ａに当接しており、針状部材２１および２２とバネ部材２３とは、バネの巻き付き力および／または半田付けによって接合されている。

　配線基板４は、プローブ２と信号処理装置１００との間を電気的に接続するためのものである。配線基板４は、プローブホルダ３と対向する固定部材５の表面上にその一端が固定されており、かかる一端部の図１における下面側には、針状部材２１の先鋭端の位置に対応する端子部が配設されている（図示せず）。図２にも示すように、ホルダ孔３１１の大径部３１１ａの上端開口面は配線基板４によって覆われており、その表面の端子部には針状部材２１の先鋭端が当接している。この状態でバネ部材２３が圧縮されるように大径部３１１ａの長さ等を設定することにより、針状部材２１を配線基板４の端子部に所定の押圧力にて確実に接触させることができる。なお、プローブ２と配線基板４との間の電気的接続は、両者が物理的に接触することによって実現してもよいが、たとえば固定部材５の下面にプローブ２に対応した端子を形成し、かかる端子を介して配線基板４との間を電気的に接続してもよい。

　配線基板４は、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｐｒｉｎｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＴＡＢ（Ｔａｐｅ　Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｂｏｎｄｉｎｇ）等によって多数のプローブ２の各々と信号処理装置１００とを電気的に接続する構成を有しているが、多数のプローブ２に対応した多数本の導電性ワイヤー等によって形成してもよい。

　なお、固定部材５をプローブホルダ３に固定するためのねじ１１を螺着するねじ孔３２２を基板３２に形成しているため、固定部材５を強固に取り付けることができる。この結果、上述したように配線基板４を挟持するだけでその配線基板４を確実に固定することが可能である。なお、固定部材５を合成樹脂材とすれば、その合成樹脂材の弾性変形を利用することによって配線基板４を弾発的に押さえ付け、配線基板４を損傷させずに固定できるのでより好ましい。

　調整機構６は、フレーム基板７に対して固定された第１ブロック部材６１と、プローブホルダ３に対してねじ１２を介して固定された第２ブロック部材６２とを備え、第１ブロック部材６１と第２ブロック部材６２との間の鉛直方向の位置関係を調整し、フレーム基板７に対するプローブホルダ３の高さ（図１の鉛直上下方向の位置）を調整する機能を有する。

　以上の構成を有するプローブユニット１を用いる場合、液晶パネル２００上の端子（パネル端子）に対して、対応するプローブ２が鉛直上方に位置するよう、図１の水平方向にプローブ２の位置を調整する。

　例えば、フレーム基板７の位置を水平方向に微調整して水平方向の位置合わせが完了した後、プローブ２と液晶パネル２００との間の鉛直方向の位置関係を調整することによって、プローブ２とパネル端子とを物理的に接触させる。この際には、液晶パネル２００を図１で鉛直上方に移動することによってパネル端子をプローブ２に接触させる。なお、ここでの物理的な接触の態様としては、一方から他方に対して所定の押圧力が印加される程度に互いに接触することが好ましい。これは、プローブ２がパネル端子に対して押圧力を印加した状態で接触することにより、プローブ２とパネル端子との間における電気的な接触抵抗を低減することが可能となるためである。

　プローブ２と液晶パネル２００との間の鉛直方向の位置関係が調整された後、信号処理装置１００から液晶パネル２００に対して検査用の電気信号が出力される。具体的には、信号処理装置１００によって生成、出力された電気信号は、配線基板４、プローブ２および液晶パネル２００上のパネル端子を介して液晶パネル２００に入力される。かかる電気信号に対し、液晶パネル２００内に形成された電子回路（図示せず）による処理が行われ、液晶パネル２００から信号処理装置１００に対して応答信号が出力される。信号処理装置１００は、液晶パネル２００からプローブ２および配線基板４を介して受信した応答信号を用いることにより、液晶パネル２００が所望の特性を備えているか否かの判定処理等を行う。

　次に、本実施の形態に係るプローブホルダの製造方法について、図４Ａ～図４Ｄを参照しながら説明する。まず、平板状の基板３２に対して、ホルダ部材３１を嵌入するスロット状の中空部３２１と、ねじ１１および１２をそれぞれ螺着するためのねじ孔３２２および３２３と、を所定の位置に形成する（図４Ａ）。かかる中空部３２１やねじ孔３２２，３２３を形成する際には、基板３２に対してエッチング、レーザ、プレスあるいは他の適当な加工を施す。

　続いて、最終的にホルダ部材３１となる絶縁性部材３０を基板３２の中空部３２１に嵌入する（図４Ｂ）。その後、絶縁性部材３０と基板３２との表面における境界を含む近傍領域に絶縁性を有する接着剤Ｇを塗布して絶縁性部材３０と基板３２とを固着する(図４Ｃ、第１固着工程)。

　絶縁性部材３０と基板３２とを固着した後、絶縁性部材３０の所定の位置に対して、板厚方向に貫通したホルダ孔３１１（大径部３１１ａ、小径部３１１ｂ）を形成することにより、絶縁性部材３０がホルダ部材３１となる（図４Ｄ、ホルダ孔形成工程）。このホルダ孔３１１を形成する際には、絶縁性部材３０にねじ孔３２２等を形成する場合と同様の加工（エッチングまたは打抜成形、レーザ、電子ビーム、イオンビーム、ワイヤー放電等を用いた加工）を行えばよい。図４Ｄは、ホルダ孔３１１が形成されることによって完成したプローブホルダ３の構成を示す図であり、図３のＡ－Ａ線部分断面図である。

　上述した実施の形態１にかかるプローブホルダの製造方法によれば、基板の中空部に絶縁性部材（ホルダ部材）を嵌入した後、絶縁性部材（ホルダ部材）と基板との表面における境界を含む近傍領域に絶縁性を有する接着剤Ｇを塗布するようにしたので、製造時間の短縮および製造コストの低減を達成することができる。また、基板に対して絶縁性部材（ホルダ部材）を嵌入するため、基板に対するホルダ部材の位置精度が向上し、結果、ホルダ部材に収容されるプローブの位置精度を向上させることが可能となる。なお、基板は金属を用いて形成することによって、樹脂等で形成される基板と比して熱膨張係数を小さくすることができ、特に、絶縁性部材（ホルダ部材）が１００ｍｍを超える場合、金属によってホルダ部材の膨張または収縮を抑制することが可能である。

　なお、中空部３２１とねじ孔３２２，３２３とを形成する前の基板３２の表面には、絶縁部材が被覆されていてもよい。

　図５は、本実施の形態１にかかるプローブホルダ３ａの変形例１を示す斜視図である。図６は、図５に示すプローブホルダ３ａのＢ－Ｂ線断面であって、接着剤Ｇを塗布した場合を示す断面図である。図５，６に示すプローブホルダ３ａは、基板３３の面取りされた中空部３３１に対してホルダ部材３１（絶縁性部材３０）が嵌入される。

　中空部３３１は、ホルダ部材３１（絶縁性部材３０）が嵌入される嵌入孔３３２と、嵌入孔３３２の端部が面取りされた形状をなす傾斜部３３３とを有する。傾斜部３３３は、ホルダ部材３１と基板３３との表面における境界を含む近傍領域で、ホルダ部材３１の表面と凹形状をなす。この凹形状部分に接着剤Ｇが塗布される。

　上述した変形例１にかかるプローブホルダによって、上述した実施の形態１と同様に製造時間の短縮および製造コストの低減を達成することができるうえ、基板に対してホルダ部材が突出していない構成においても接着剤を基板表面から突出させずに塗布するため、プローブユニットに対する配設位置の自由度を高めることができる。

　図７は、本実施の形態１にかかるプローブホルダ３ｂの変形例２を示す斜視図である。図８は、図７に示すプローブホルダ３ｂの矢視Ｃ方向の上面図である。図７，８に示すプローブホルダ３ｂは、中空部３４１の挿入孔３４２の壁面と垂直な方向に形成された凸部３４３に対してホルダ部材３１（絶縁性部材３０）が嵌入される。

　中空部３４１は、ホルダ部材３１（絶縁性部材３０）が挿入される挿入孔３４２と、挿入孔３４２の端部が面取りされた形状をなす凸部３４３とを有する。プローブホルダ３ｂは、ホルダ部材３１と基板３４との表面における境界を含む近傍領域で、挿入孔３４２とホルダ部材３１との間に空間を形成し、この空間部分に接着剤Ｇが塗布されて基板３４とホルダ部材３１とが固着される。

　上述した変形例２にかかるプローブホルダによって、上述した実施の形態１と同様に製造時間の短縮および製造コストの低減を達成することができるうえ、基板に対して接着剤を塗布可能な領域が大きいため、プローブホルダとしての強度を向上させることができる。なお、ホルダ部材３１の上面が、基板３４の上面に対して突出している場合、凸部３４３の表面とホルダ部材３１の側面側の表面における境界を含む近傍領域に接着剤Ｇを塗布して固着してもよい。

（実施の形態２）
　図９は、プローブ２を収容するプローブホルダ３ｅの要部の構成を示す縦断面図である。また、図１０は、プローブホルダ３ｅの上面図である。これらの図に示すプローブホルダ３ｅは、プローブ２を収容するホルダ孔３１２を有するホルダ部材３１ａと、スロット状の中空部３２１ａにホルダ部材３１ａを嵌入して保持する基板３２ａとを備える。本実施の形態２にかかるプローブホルダ３ｅは、第１プローブホルダ３ｃと第２プローブホルダ３ｄとがねじ孔３２４を介してねじ１３によって固着されて形成される。

　第１プローブホルダ３ｃは、プローブ２を収容するホルダ部材３１ｂと、スロット状の中空部３２１ｂにホルダ部材３１ｂを嵌入して保持する基板３２ｂとを有する。また、第２プローブホルダ３ｄは、プローブ２を収容するホルダ部材３１ｃと、スロット状の中空部３２１ｃにホルダ部材３１ｃを嵌入して保持する基板３２ｃとを有する。

　ホルダ部材３１ｂは、絶縁性が高い合成樹脂材などを用いて形成され、数百～数千本程度のプローブ２の一部を収容可能な容積を有している。このホルダ部材３１ｂには、プローブ２の一部を収容する円筒状の孔部３１２ａが形成されている。孔部３１２ａは、針状部材２１の幅と比して若干大きい径の孔形状をなしている。

　基板３２ｂは、高強度かつ耐熱性を有し、熱膨張係数が小さい導電性材料を用いて形成され、ホルダ部材３１ｂを嵌入可能な中空部３２１ｂを有する。中空部３２１ｂは、ホルダ部材３１ｂの一方の端部が突出するようにホルダ部材３１ｂを嵌入している。また、基板３２ｂは、第１プローブホルダ３ｃと第２プローブホルダ３ｄとを締結するためのねじ１３を螺着する大径部３２４ａおよび小径部３２４ｂを有する。

　ホルダ部材３１ｃは、絶縁性が高い合成樹脂材などを用いて形成され、数百～数千本程度のプローブ２の一部を収容可能な容積を有している。このホルダ部材３１ｃには、プローブ２の一部を収容する大径部３１２ｂおよび小径部３１２ｃが形成されている。大径部３１２ｂは、孔部３１２ａの径と同等の径を有し、小径部３１２ｃは、この大径部３１２ｂの径よりも小さい径を有し、ホルダ部材３１ｃの一方の開口面の径が異なる段付き孔形状をなしている。

　基板３２ｃは、高強度かつ耐熱性を有し、熱膨張係数が小さい導電性材料を用いて形成され、ホルダ部材３１ｃを嵌入可能な中空部３２１ｃを有する。中空部３２１ｃは、ホルダ部材３１ｃの一方の端部が突出するようにホルダ部材３１ｃを嵌入している。また、基板３２ｃは、第１プローブホルダ３ｃと第２プローブホルダ３ｄとを締結するためのねじ１３を螺着する孔部３２４ｃを有する。孔部３２４ｃは、小径部３２４ｂの径と同等の径を有する。

　プローブ２を収容するホルダ孔３１２は、上述した孔部３１２ａ、大径部３１２ｂおよび小径部３１２ｃからなる。また、ねじ１３を螺着するねじ孔３２４は、大径部３２４ａ、小径部３２４ｂおよび孔部３２４ｃからなる。

　次に、本実施の形態２にかかるプローブホルダ３ｅの製造方法について、図１１Ａ～図１１Ｄを参照しながら説明する。まず、図４Ｃにおいて固着された第１または第２プローブホルダに対してねじ１３を螺着する小径部３２４ｂ（孔部３２４ｃ）を形成する（図１１Ａ）。

　続いて、図１１Ａで作成された第１または第２プローブホルダの一方の板厚方向を法線とする表面を研磨して互いの表面を滑らかに連続させる（図１１Ｂ、表面研磨工程）。この結果、一方の絶縁性部材３０の端面と基板３２ｂ（３２ｃ）の端面とが一致する。表面研磨工程として具体的に行う加工は、フライス加工、ラッピング加工等である。

　その後、絶縁性部材３０の所定の位置に対して、板厚方向に貫通したホルダ孔３１２（孔部３１２ａ、大径部３１２ｂおよび小径部３１２ｃ）をそれぞれ第１プローブホルダ３ｃまたは第２プローブホルダ３ｄに対応する絶縁部材３０に形成することにより、絶縁性部材３０がホルダ部材３１ｂまたは３１ｃとなる(図１１Ｃ)。このとき、第１プローブホルダ３ｃには、ねじ孔３２４を構成する大径部３２４ａが形成される。

　ホルダ孔形成後、第１プローブホルダ３ｃおよび第２プローブホルダ３ｄの表面研磨工程によって研磨された研磨面同士を固着することによってプローブホルダ３ｅが形成される（図１１Ｄ、第２固着工程）。図１１Ｄは、完成したプローブホルダ３ｅの構成を示す図であり、図１０のＤ－Ｄ線断面図である。ここで、第１プローブホルダ３ｃと第２プローブホルダ３ｄとの固着は、ねじ１３による固着のほか、境界表面を接着材Ｇ等によって固着されてもよい。

　上述した実施の形態２にかかるプローブホルダの製造方法によって、２つのプローブホルダを用いることで、孔形成およびプローブホルダ形成の自由度を向上させることができる。例えば、あらかじめ第１プローブホルダおよび第２プローブホルダを作成しておき、プローブの形状によって固着させるプローブホルダを選択することができる。また、第１プローブホルダと第２プローブホルダとの間に支柱等を配設して空間を形成させることで、固着されてなるプローブホルダの厚みを調節することが可能となる。

　図１２Ａ～図１２Ｃは、本発明の実施の形態２にかかる他の例のプローブユニットの製造方法を示す断面図である。この他の例では、両端がフランジ部２２ａを有する針状部材２２であるプローブ２ａを用いる場合を説明する。プローブホルダは、図１１Ｄで形成されたプローブホルダ３ｄを２つ用い、上方側のプローブホルダを第１プローブホルダ３ｆ、下方側のプローブホルダを第２プローブホルダ３ｇとする。

　まず、下方側に位置する第２プローブホルダ３ｇのホルダ孔（大径部３１２ｂ、小径部３１２ｃ）に対してプローブ２ａを挿入する（図１２Ａ）。このとき、第１プローブホルダ３ｆには、ねじ孔を構成する大径部３２４ａが形成される。なお、この他の例のねじ孔は、大径部３２４ａおよび小径部３２４ｃからなる。その後、上方側の第１プローブホルダ３ｆを第２プローブホルダ３ｇ側に接近させて第１プローブホルダ３ｆのホルダ孔（大径部３１２ｂ、小径部３１２ｃ）にプローブ２ａを挿入する（図１２Ｂ）。第１プローブホルダ３ｆおよび第２プローブホルダ３ｇにプローブ２ａを挿入後、表面研磨工程によって研磨された研磨面同士を固着することによってプローブホルダ３ｈが形成される（図１２Ｃ）。

　なお、実施の形態１と同様、絶縁性部材３０の嵌入部分（中空部）およびねじ孔３２２，３２３および３２４を形成する前の基板３２の表面には、絶縁部材が被覆されていてもよい。

　以上のように、本発明にかかるプローブホルダの製造方法は、電極と接続し、電気信号を導通させるコンタクトプローブを保持するホルダとして有用である。

　１　プローブユニット
　２、２ａ　コンタクトプローブ（プローブ）
　３、３ａ、３ｂ、３ｅ、３ｈ　プローブホルダ
　３ｃ、３ｆ　第１プローブホルダ
　３ｄ、３ｇ　第２プローブホルダ
　４　配線基板
　５　固定部材
　６　調整機構
　７　フレーム基板
　１１、１２、１３　ねじ
　２１、２２　針状部材
　２２ａ　フランジ部
　２３　バネ部材
　３０　絶縁性部材
　３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ　ホルダ部材
　３２、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ　基板
　６１　第１ブロック部材
　６２　第２ブロック部材
　１００　信号処理装置
　２００　液晶パネル
　３１１、３１２　ホルダ孔
　３２１、３３１、３４１　中空部
　３２２、３２３、３２４　ねじ孔
　Ｇ　接着剤

Claims

　回路構造との間で信号の入出力を行う複数のコンタクトプローブを保持する絶縁性のホルダ部材と、前記ホルダ部材を嵌入可能な中空部を有する基板とを備えたプローブホルダの製造方法であって、
　前記基板が有する前記中空部に対して前記ホルダ部材の原材料である絶縁性部材を嵌入し、前記基板と前記ホルダ部材との表面における境界を含む近傍領域に接着剤を塗布して両部材を固着する第１固着工程と、
　前記ホルダ部材を貫通し、前記複数のコンタクトプローブを個別に収容する複数のホルダ孔を形成するホルダ孔形成工程と、
　を含むことを特徴とするプローブホルダの製造方法。
　前記ホルダ孔形成工程の前に行なわれ、前記第１固着工程で固着した前記ホルダ部材の厚さ方向と直交する一方の表面と該表面に隣接する前記基板の表面とを研磨して互いの表面を滑らかに連続させる表面研磨工程と、
　前記表面研磨工程で研磨された研磨面を有し、かつ前記ホルダ孔形成工程によって前記ホルダ孔が形成された２枚のホルダ部材の研磨面同士を固着させる第２固着工程と、
　を含み、
　一方のホルダ部材のホルダ孔は、円筒状をなすことを特徴とする請求項１に記載のプローブホルダの製造方法。
　他方のホルダ部材のホルダ孔は、段付き形状をなすことを特徴とする請求項２に記載のプローブホルダの製造方法。
　回路構造との間で信号の入出力を行い、中間部の径が先端部の径より大きい複数のコンタクトプローブと、該コンタクトプローブを保持する絶縁性のホルダ部材が２枚積層されたプローブホルダとを備えたプローブユニットの製造方法であって、
　基板が有する中空部に対して前記ホルダ部材の原材料である絶縁性部材を嵌入し、前記基板と前記ホルダ部材との表面における境界を含む近傍領域に接着剤を塗布して両部材を固着する第１固着工程と、
　前記固着工程で固着した前記ホルダ部材の厚さ方向の一方の表面と該表面に隣接する前記基板の表面とを研磨して互いの表面を滑らかに連続させる表面研磨工程と、
　前記ホルダ部材を貫通し、前記複数のコンタクトプローブを個別に収容する複数の段付き形状をなすホルダ孔を前記２枚のホルダ部材にそれぞれ対応させて形成するホルダ孔形成工程と、
　前記２枚のホルダ部材のうち一方の前記ホルダ孔に前記コンタクトプローブを挿入するプローブ挿入工程と、
　他方の前記ホルダ部材を前記一方のホルダ部材の前記ホルダ孔に対応させて固着する第２固着工程と、
　を含むことを特徴とするプローブユニットの製造方法。
　回路構造との間で信号の入出力を行う複数のコンタクトプローブを保持する絶縁性のホルダ部材が２枚積層されたプローブホルダであって、
　前記ホルダ部材は、
　前記ホルダ部材の原材料である絶縁性部材を嵌入する中空部を有する基板と、
　前記基板と該基板に嵌入された前記ホルダ部材との表面における境界を含む近傍領域に塗布されて両部材を固着する接着剤と、
　前記ホルダ部材を貫通し、前記複数のコンタクトプローブを個別に収容する複数のホルダ孔と、
　を備え、
　前記ホルダ部材の厚みは、前記基板の厚みと比して大きいことを特徴とするプローブホルダ。
　前記ホルダ孔は、段付き形状をなすことを特徴とする請求項５に記載のプローブホルダ。