WO2016021723A1 - 接続端子 - Google Patents

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WO2016021723A1
WO2016021723A1 PCT/JP2015/072555 JP2015072555W WO2016021723A1 WO 2016021723 A1 WO2016021723 A1 WO 2016021723A1 JP 2015072555 W JP2015072555 W JP 2015072555W WO 2016021723 A1 WO2016021723 A1 WO 2016021723A1
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contact
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connection terminal
tongue piece
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風間　俊男
一也 相馬
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日本発條株式会社
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    • G01R1/0416—Connectors, terminals

Definitions

  • the present invention relates to a connection terminal used for connection between electric circuit boards and the like.
  • an electrical connection between the inspection target and a signal processing device that outputs an inspection signal is used.
  • a probe unit that accommodates a plurality of contact probes as connection terminals is used.
  • the probe unit can be applied to highly integrated and miniaturized inspection objects by narrowing the pitch between contact probes with the progress of high integration and miniaturization of semiconductor integrated circuits and liquid crystal panels in recent years. Possible technologies are progressing.
  • a contact probe that electrically connects the semiconductor integrated circuit and the circuit board by making contact with the electrode of the semiconductor integrated circuit and the electrode of the circuit board that outputs a test signal at both ends.
  • the contact probe disclosed in Patent Document 1 includes a first plunger that contacts an electrode of a semiconductor integrated circuit, a second plunger that contacts an electrode of a circuit board that outputs an inspection signal, and a first and second plunger that can be expanded and contracted. And a coil spring connected to the.
  • the first base end portion of the first plunger is accommodated in the substantially cylindrical second base end portion of the second plunger, and the first base end portion and the second base end portion are accommodated.
  • the electrical continuity is ensured by sliding with the part.
  • the first and second proximal ends extend along the longitudinal direction of the first and second plungers, respectively.
  • the contact probe disclosed in Patent Document 1 has a problem that the contact resistance is not stable because the first and second base ends are simply in sliding contact.
  • it is necessary to match the diameter of the outer periphery of the first base end portion and the diameter of the inner periphery of the second base end portion with high accuracy, and it is difficult to manufacture and assemble.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a connection terminal capable of stabilizing contact resistance with a simple configuration.
  • connection terminal is a conductive connection terminal having a needle shape that can expand and contract along the longitudinal direction, and is in contact with an electrode to be contacted.
  • a first plunger having a first tip, a first base extending from the first tip, a second tip contacting the contact target electrode, and a second base extending from the second tip.
  • the first and second tip portions are connected so that the central axes of the two are substantially parallel to each other and can be extended and contracted along the longitudinal direction. Characterized by comprising a Le spring, the.
  • connection terminal includes a first contact member that contacts one of the two contact objects, a second contact member that contacts the other contact object of the two contact objects,
  • a connection terminal having a coil spring that is capable of inserting a part of the first and second contact members therein and biasing the first and second contact members in an axial direction; Is provided with a first distal end portion and a first proximal end portion, and the second contact member is a second distal end portion, and a tongue piece portion that is in contact with the outer periphery of the first proximal end portion at the inner periphery, It is provided with.
  • the connecting terminal according to the present invention is the above-mentioned invention, wherein the radius of curvature of at least the distal end side of the tongue piece is the first base in a state where the first base end and the tongue piece are not in contact with each other. It is smaller than the diameter of the end portion.
  • the tongue piece is in contact with the first base end with elasticity.
  • a surface of the tongue piece portion that contacts the first base end portion has a shape along an outer peripheral surface of the first base end portion.
  • connection terminal is a conductive connection terminal that can be expanded and contracted along the longitudinal direction, and a first distal end portion that contacts one of the electrodes to be contacted, and a first proximal end portion
  • a second contact that includes: a first contact member having a second contact portion that is in contact with the other of the electrodes to be contacted; and a plurality of tongue pieces that are capable of contacting the first base end portion.
  • connection terminal according to the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the elastic member and the load applying means are formed of one coil spring formed by winding a wire.
  • connection terminal according to the present invention is the coil spring according to the above invention, wherein the load applying means applies a load in a direction in contact with the outer periphery of the first base end portion to the plurality of tongue pieces. It is a tightening member of any one of a ring, an O-ring and a cylindrical member.
  • the tongue piece portion is divided by a slit extending in an axial direction of the second contact member from the end portion of the tongue piece portion toward the second tip portion.
  • the slit extends to at least a position where the load of the tongue piece is applied.
  • the tongue piece portion is divided by a slit extending in the axial direction of the second connection member from the tip of the tongue piece portion, and the slit is at least a tongue piece. It extends over the position where the said load of the part is applied.
  • the length of the tongue piece in the axial direction is such that the first and second contact members can slide relative to each other in the axial direction. It is characterized by being longer than the length.
  • connection terminal in the above invention, a hollow space extending from a hollow space formed by the plurality of tongue pieces is formed at the second tip portion, and the second contact member has a plan view. It is characterized by having a substantially U shape.
  • connection terminal according to the present invention is characterized in that, in the above invention, at least one of the first and second contact members has a plate shape.
  • the coil spring has a rectangular cross section in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the wire.
  • the coil spring is made of an insulating material or a material obtained by subjecting a conductive material to insulation treatment.
  • connection terminal according to the present invention is a conductive connection terminal that can be expanded and contracted along the longitudinal direction, and is in a direction away from each other from the first tip portion that contacts the electrode to be contacted.
  • a first contact member having a first base end portion having a plurality of branch portions extending; a second tip portion in contact with an electrode to be contacted; and a cylindrical shape that is in contact with the plurality of branch portions.
  • a second contact member having two base ends, and a coil spring capable of extending and contracting the first and second contact members along the longitudinal direction are provided.
  • the contact resistance can be stabilized with a simple configuration.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the probe unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a configuration of a main part of the probe unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of a main part of the contact probe according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of a main part of the contact probe according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the main part of the probe unit at the time of inspection of the semiconductor package according to the first embodiment of the present invention, and shows a state in which the contact probe is connected to the circuit board and the semiconductor package. It is.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the probe unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a configuration of a main part of the probe unit according to
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing a configuration of a contact probe according to a modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a configuration of a main part of the contact probe according to the modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a configuration of a main part of the contact probe according to the modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a configuration of a main part of the contact probe according to the modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the contact probe according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a configuration of a main part of the contact probe according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a distribution diagram showing the distribution of the number of tests with respect to the resistance values of the contact probe according to the second embodiment of the present invention and the comparative structure.
  • FIG. 13 is a fragmentary sectional view which shows the structure of the contact probe concerning the modification 1 of Embodiment 2 of this invention.
  • FIG. 14 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the contact probe according to the second modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing the configuration of the contact probe according to the second modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is sectional drawing which shows the structure of the contact probe concerning the modification 3 of Embodiment 2 of this invention.
  • FIG. 17 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the contact probe according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a perspective view showing the configuration of the connection terminal according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is an exploded perspective view showing the configuration of the connection terminal according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the probe unit according to the first embodiment of the present invention.
  • a probe unit 1 shown in FIG. 1 is a device that is used when an electrical characteristic test is performed on a semiconductor integrated circuit 100 that is an object to be tested, and a circuit that outputs a test signal to the semiconductor integrated circuit 100 and the semiconductor integrated circuit 100. This is an apparatus for electrically connecting the substrate 200.
  • the probe unit 1 is composed of a conductive contact probe 2 (hereinafter simply referred to as “probe 2”) that comes into contact with each electrode of the semiconductor integrated circuit 100 and the circuit board 200, which are two different contact bodies at both ends in the longitudinal direction (axis N0).
  • probe 2 a conductive contact probe 2
  • the semiconductor integrated circuit 100 provided around the probe holder 3 and in contact with the plurality of probes 2 at the time of inspection.
  • a holder member 4 that suppresses the occurrence of displacement.
  • the probe 2 corresponds to the connection terminal of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the main part of the probe unit according to the first embodiment, and shows the detailed configuration of the probe 2 accommodated in the probe holder 3.
  • the probe 2 shown in FIG. 2 is formed using a conductive material.
  • the probe 2 contacts the electrode of the circuit board 200 provided with the inspection circuit, and the conductive material. And is provided between the first plunger 21 and the second plunger 22 and extends and contracts the first plunger 21 and the second plunger 22.
  • a coil spring 23 that is freely connected. When the probe 2 contacts the semiconductor integrated circuit 100, the coil spring 23 expands and contracts in the axial direction, so that the impact on the connection electrode of the semiconductor integrated circuit 100 is reduced, and the semiconductor integrated circuit 100 and the circuit board 200 are reduced. Apply load.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the configuration of the main part of the contact probe according to the first embodiment, and is a diagram illustrating the configuration of the first plunger 21.
  • the first plunger 21 includes a distal end portion 21a having a tapered distal end shape, a flange portion 21b extending from the proximal end side of the distal end portion 21a and having a diameter larger than the diameter of the distal end portion 21a, and the distal end of the flange portion 21b.
  • the boss 21c extends from an end different from the side connected to the portion 21a and has a smaller diameter than the diameter of the flange 21b, and extends from the end of the boss 21c different from the side connected to the flange 21b.
  • a proximal end portion 21d extending in a semi-cylindrical shape having a smaller width than the diameter of the portion 21c.
  • the distal end portion 21a, the flange portion 21b, and the boss portion 21c constitute a first distal end portion
  • the proximal end portion 21d constitutes a first proximal end portion.
  • the first plunger 21 has a distal end portion 21a, a flange portion 21b, and a boss portion 21c on the same axis (axis N1), and a proximal end portion 21d extends along the axis N1.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of a main part of the contact probe according to the first embodiment, and is a diagram illustrating a configuration of the second plunger 22.
  • the second plunger 22 includes a distal end portion 22a having a tapered distal end shape, a flange portion 22b extending from the proximal end side of the distal end portion 22a and having a diameter larger than the diameter of the distal end portion 22a, and the distal end of the flange portion 22b.
  • the boss portion 22c extends from an end portion on a side different from the side continuous with the portion 22a, and has a diameter smaller than the diameter of the flange portion 22b, and extends from an end portion on a side different from the side continuous with the flange portion 22b of the boss portion 22c. And a base end portion 22d extending in a flat plate shape having a smaller width than the diameter of the boss portion 22c. In the second plunger 22, at least the base end portion 22d has elasticity.
  • the distal end portion 22a, the flange portion 22b, and the boss portion 22c constitute a second distal end portion
  • the proximal end portion 22d constitutes a second proximal end portion.
  • the second plunger 22 has a distal end portion 22a, a flange portion 22b, and a boss portion 22c on the same axis (axis N2), and an axis N10 (center axis) in the extending direction of the base end portion 22d is inclined with respect to the axis N2. Then cross.
  • the coil spring 23 is formed by winding a wire at a predetermined pitch, and at least the base end portions 21d and 22d are inserted into the coil spring 23.
  • the coil spring 23 is connected so that the axis N1 of the first plunger 21 and the axis N2 of the second plunger 22 substantially coincide.
  • the first plunger 21 and the second plunger 22 are connected by the coil spring 23 in a state where the shaft N1 and the shaft N2 are located on the same shaft N0.
  • the coil spring 23 may be joined to the first plunger 21 and / or the second plunger 22 by soldering.
  • Examples of the wire used for the coil spring 23 include a material made of metal or resin. This material may have conductivity, may be insulative, or may be obtained by subjecting a conductive material to insulation treatment.
  • the first plunger 21 and the second plunger 22 are movable in the axial direction by the expansion and contraction action of the coil spring 23.
  • the probe 2 is held by the probe holder 3, and a part of the base end portion 22 d of the second plunger 22 is not attached to the first plunger 21 in a state where an external load (excluding gravity) is not applied (see FIG. 2). It is in contact with the base end 21d.
  • the base end portion 22d is inclined (intersect) with the axis N2 with respect to the axis N2, so that the base end portion 22d is in pressure contact with the base end portion 21d (relative to the base end portion 21d). In this state, a load in a direction substantially orthogonal to the axis N0 is applied.
  • the probe holder 3 is formed using an insulating material such as resin or machinable ceramic, and the formation positions of the holder holes 33 and 34 are determined according to the wiring pattern of the semiconductor integrated circuit 100.
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the main part of the probe unit at the time of inspection of the semiconductor package according to the first embodiment, and shows a state in which the contact probe is connected to the circuit board and the semiconductor package. .
  • the tip 21a contacts the electrode 201 of the circuit board 200 as shown in FIG.
  • the coil spring 23 is compressed along the longitudinal direction.
  • the first plunger 21 and the second plunger 22 move in a direction in which they approach each other, whereby the proximal end portion 22d applies a load in the radial direction to the contact surface of the proximal end portion 21d. And slides on the contact surface (for example, in the direction of the arrow in FIG. 2).
  • the tip 22a comes into contact with the connection electrode 101, and the coil spring 23 is further compressed along the longitudinal direction (axis N0) by the contact load from the semiconductor integrated circuit 100.
  • the coil spring 23 is compressed, the base end portion 22d further slides on the contact surface while being pressed against the contact surface of the base end portion 21d.
  • the base end portion 22d having elasticity and intersecting the axis N10 in the extending direction with an inclination with respect to the axis N2 extends along the axis N1. Since sliding is performed with respect to the base end portion 21d, when conducting the inspection signal through the probe, the contact pressure between the base end portion 21d and the base end portion 22d is increased, and the contact state is stabilized.
  • the contact resistance between the plungers can be stably reduced with a simple configuration, and the resistance value of the probe (whole) can be reduced.
  • the base end portion 22d has been described as having elasticity.
  • the second plunger 22 may be integrally formed (the same material).
  • only the base end portion 22d may be formed using an elastic material.
  • the elasticity of the base end portion 22d is not specified in size, and may be as weak as a metal springback, and may be sufficient if the contact surfaces are in contact with each other even if a little pressure is applied.
  • connection electrode has been described as having a flat plate shape, but a flat plate lead used in QFP (Quad Flat Package) or the like may be used.
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing a configuration of a contact probe according to a modification of the first embodiment of the present invention.
  • the base end portions 21d and 22d have been described as having a flat plate shape.
  • the base end portions of the first and second plungers have shapes corresponding to the contact surfaces of each other. I am doing.
  • the probe 2a shown in FIG. 6 is formed using a conductive material, and is formed using a first plunger 210 that contacts an electrode of the circuit board 200 and a conductive material, and contacts a connection electrode of the semiconductor integrated circuit 100. And a coil spring 23 provided between the first plunger 210 and the second plunger 220 to connect the first plunger 210 and the second plunger 220 in a telescopic manner.
  • the first plunger 210, the second plunger 220, and the coil spring 23 constituting the probe 2a have the same axis.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating the configuration of the main part of the contact probe according to the modification of the first embodiment of the present invention, and is a diagram illustrating the configuration of the first plunger 210.
  • the first plunger 210 according to this modification has a base end portion 21e extending in a columnar shape instead of the base end portion 21d of the first plunger 21 described above.
  • FIG. 8 is a schematic diagram illustrating the configuration of the main part of the contact probe according to the modification of the first embodiment, and is a diagram illustrating the configuration of the second plunger 220.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing the configuration of the main part of the contact probe according to the modification of the first embodiment, and is a view seen from the base end portion 22e side of the second plunger 220 in the axis N2 direction.
  • the second plunger 220 has a base end 22e (second base end) extending from the end 22a, the flange 22b, the boss 22c, and the end of the boss 22c that is different from the end connected to the flange 22b. And having.
  • at least the base end portion 22e has elasticity.
  • the base end portion 22e functions as a tongue piece portion of the present invention.
  • the second plunger 220 intersects with an axis N11 (center axis) in the extending direction of the base end portion 22e inclined at least with respect to an axis N2 parallel to the center axis of the tip end portion 22a.
  • the axis N11 is, for example, a straight line that passes through the center of gravity of the base end portion 22e and is parallel to the extending direction.
  • the base end portion 22e has an inner peripheral surface having an R shape substantially equal to the R shape formed by the outer periphery of the base end portion 21e.
  • the base end portion 22e has a shape in which a flat plate is bent in a direction orthogonal to the axis N11, and the R shape (curvature) of the curved form is the R shape (curvature) of the outer peripheral side surface of the base end portion 21e. It is equal to.
  • the first plunger 210 and the second plunger 220 are movable in the axial direction by the expansion and contraction action of the coil spring 23.
  • the base end portion 22e is in contact with the base end portion 21e because the axis N11 is inclined (intersected) with respect to the axis N2. A state in which a load in a substantially perpendicular direction is applied).
  • the coil spring 23 is compressed by an external load, the base end portion 22e slides on the contact surface while elastically contacting the contact surface of the base end portion 21e.
  • the R shape (curvature) on the inner peripheral surface of the base end portion 22e is described as being equal to the R shape (curvature) of the outer peripheral side surface of the base end portion 21e.
  • the radius of curvature at least on the inner peripheral surface of the base end portion 22e may be smaller than the diameter formed by the outer periphery of the base end portion 21e. If the radius of curvature of the inner peripheral surface of the base end portion 22e is smaller than the diameter formed by the outer periphery of the base end portion 21e, the base end portion 22e is in the base end when the base end portion 21e contacts the base end portion 22e. Since the outer periphery of the portion 21e is engaged with and in contact with the outer periphery of the portion 21e, the pressure contact state between the base end portion 21e and the base end portion 22e can be further ensured.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the contact probe according to the second embodiment of the present invention.
  • one base end is described as being in pressure contact with the other base end.
  • one base end is the other base end. A part of Go.
  • the probe 5 according to the second embodiment is formed using a conductive material, and when the semiconductor integrated circuit 100 (see FIG. 1) is inspected, the probe 5 contacts the electrode of the circuit board 200 provided with the inspection circuit.
  • 51 and a coil spring 53 that couples the second plunger 52 in a telescopic manner.
  • the first plunger 51, the second plunger 52, and the coil spring 53 constituting the probe 5 have the same axis.
  • the coil spring 53 functions as the elastic member and load adding means of the present invention.
  • the first plunger 51 has no shape equivalent to that of the first plunger 210 described above, and has the tip 51a, the flange 51b, the boss 51c, and the tip 21a, the flange 21b, the boss 21c and the base 21e having the same shape. It has a base end 51d.
  • the coil spring 53 also has the same shape as the coil spring 23 described above.
  • the second plunger 52 includes a distal end portion 52a having a tapered distal end shape, a flange portion 52b extending from the proximal end side of the distal end portion 52a and having a diameter larger than the diameter of the distal end portion 52a, and the distal end of the flange portion 52b.
  • a tongue piece group 52c comprising a plurality of tongue pieces (a first tongue piece part 521 and a second tongue piece part 522) extending from an end part different from the side connected to the part 52a and surrounding the base end part 51d; On the same axis (axis N0). In the second plunger 52, at least the tongue piece group 52c has elasticity.
  • FIG. 11 is a schematic view showing the configuration of the main part of the contact probe according to the second embodiment, and is a view seen from the distal end side of the tongue piece group 52c of the second plunger 52 in the axis N0 direction.
  • the first tongue piece portion 521 and the second tongue piece portion 522 have a maximum diameter smaller than the diameter of the flange portion 52b among the diameters formed by the outer edges of the two tongue pieces.
  • the diameter formed by the inner edges of the two tongue pieces is the diameter of the outer periphery of the base end portion 51d as long as the tongue piece portion contacts the first base end portion with slight elasticity after assembly of the probe. They may be equivalent, small, or large.
  • description will be made assuming that there are two tongue pieces, but it may have three or more tongue pieces.
  • first tongue piece 521 and the second tongue piece 522 has a stepped shape and has rotational symmetry with the axis N0 as the rotation axis, thereby suppressing the inclination of the second plunger 52 with respect to the first plunger 51.
  • the first tongue piece portion 521 includes a first boss portion 521a extending from an end portion on a different side from the side continuous with the tip portion 52a of the flange portion 52b, and the first boss portion 521a from the first boss portion 521a.
  • a first extending portion 521b having a thickness in a direction orthogonal to the axis N0 and smaller than the thickness of the first boss portion 521a.
  • the second tongue piece 522 has a second boss 522a and a second extension 522b.
  • the first extending portion 521b and the second extending portion 522b surround a part (front end side) of the base end portion 51d on the inner peripheral surface.
  • the shape formed by the inner peripheral surfaces of the first tongue piece 521 and the second tongue piece 522 is preferably a shape along the outer peripheral surface of the base end 51d. Contact resistance can be reduced because the shape which the inner peripheral surface of the 1st tongue piece part 521 and the 2nd tongue piece part 522 makes
  • the first tongue piece portion 521 and the second tongue piece portion 522 are divided into two tongue pieces by, for example, drilling with a drill having a diameter corresponding to the base end 51d and then grooving with a rotary cutter or the like. It is formed by doing.
  • the coil spring 53 connects the first plunger 51 and the second plunger 52 by press-fitting into the outer edge formed by the first boss part 521a and the second boss part 522a and by press-fitting into the boss part 51c.
  • the first boss portion 521a and the second boss portion 522a are tightened by press-fitting the coil spring 53, and the diameter formed by the outer edge is reduced.
  • the diameter of the outer edge formed by the first boss portion 521a and the second boss portion 522a is reduced, the first extending portion 521b and the second extending portion 522b are also moved to the inner peripheral side. Thereby, the diameter which the inner peripheral surface of the 1st extension part 521b and the 2nd extension part 522b makes is reduced. For this reason, the 1st extension part 521b and the 2nd extension part 522b will be in the state which press-contacted to the outer peripheral surface of the base end part 51d, respectively.
  • a first tongue piece 521 and a second tongue piece 522 are formed by forming a slit. This slit extends from the end of the tongue piece group 52c on the side different from the flange portion 52b side to at least a tightening position by the coil spring 53 (a position where a load is applied by the coil spring 53).
  • the first plunger 51 and the second plunger 52 are movable in the axial direction by the expansion and contraction action of the coil spring 53.
  • a state in which the first extending portion 521b and the second extending portion 522b are pressed against the base end portion 51d by the tightening force of the coil spring 53 (a state in which a load in a direction substantially orthogonal to the axis N0 is applied to the base end portion 51d)
  • the coil spring 53 is compressed by a load from the outside, the first extending portion 521b and the second extending portion 522b are pressed against the contact surface of the base end portion 51d while moving on the contact surface.
  • the second plunger 52 is produced by, for example, forming a distal end portion, a flange portion, a boss portion, and a base end portion like the first plunger 51 and then cutting the boss portion and the extension portion using a drill or a cutter. can do.
  • the second plunger 52 is manufactured integrally by the above-described method, it is formed using a material having elasticity and conductivity.
  • FIG. 12 is a distribution diagram showing the distribution of the number of tests with respect to the resistance values of the contact probe according to the second embodiment and the comparative structure which is a conventional structure.
  • the distribution diagram shown in FIG. 12 is a probe 5 (structure of the present application) in which the vertical axis is the number (test number), the horizontal axis is the resistance value, and the first boss portion 521a and the second boss portion 522a are tightened by press-fitting of the coil spring 53. ) And a comparison probe (comparison structure) without tightening by the coil spring 53 is shown.
  • 32 probes of each structure were prepared, and each probe was measured three times.
  • the stroke amount of the first plunger and the second plunger was 500 ⁇ m.
  • the structure of the present application has a lower resistance value and a smaller variation in resistance value than the comparative structure.
  • the average resistance value of the structure of the present application was 33.6 m ⁇ for the first time, 34.7 m ⁇ for the second time, and 35.0 m ⁇ for the third time, whereas the average resistance value of the comparative structure was 111.5 m ⁇ for the first time.
  • the second time was 108.0 m ⁇
  • the third time was 115.0 m ⁇ . Therefore, by adopting a structure in which the coil spring 53 is tightened and press-contacted as in the structure of the present application, a low-resistance probe with little variation between probes can be obtained.
  • the first extending portion 521b and the second extending portion 522b slide while being pressed against the base end portion 51d by the tightening force of the coil spring 53. Since the contact pressure between the tongue piece group 52c (the first tongue piece portion 521b and the second tongue piece portion 522b) and the base end portion 51d is increased, the contact state is stabilized, and the plunger has a simple configuration. The contact resistance can be stably reduced, and the resistance value of the probe (the whole) can be reduced.
  • the contact area between the first extending portion 521b and the second extending portion 522b and the base end portion 51d is larger than that in the first embodiment, the current that flows is increased. Can be further increased.
  • the length of the axial direction of a tongue piece part is longer than the length in which the 1st plunger 51 and the 2nd plunger 52 can slide-slide relatively with respect to each other's axial direction. It is preferable. As the length of the tongue piece in the axial direction is longer, the tightening force with respect to the first plunger 51 becomes smaller due to the moment force, and the sliding friction force becomes smaller. For this reason, sliding frictional resistance does not increase and an appropriate frictional force can be generated. In addition, since the bending stress at the end of the tongue piece on the tightening portion (first boss portion 521a and second boss portion 522a) side becomes smaller as the tongue piece portion becomes longer, the thickness of the tongue piece portion can be reduced. This makes it easy to cope with the reduction in the diameter of the second plunger 52.
  • the tongue piece group 52c has been described as including two tongue pieces (the first tongue piece 521 and the second tongue piece 522). You may have a tongue piece part more than a part.
  • the shape formed by the inner peripheral surface of each tongue piece portion is made to be a shape along the outer peripheral surface of the base end portion 51d, so that the tongue piece portions are formed in two shapes. Stable sliding can be obtained as compared with the case of having one.
  • the first plunger 51 may be supported by the coil spring 53 by press-fitting and connecting the boss portion 51c to the coil spring 53, or the first plunger 51 of the boss portion 51c.
  • the diameter may be smaller than the inner diameter of the coil spring 53, and the coil spring 53 may be in contact with and supported by the flange portion 51b.
  • FIG. 13 is a fragmentary sectional view which shows the structure of the contact probe concerning the modification 1 of Embodiment 2 of this invention.
  • the coil diameter by winding the wire of the coil spring 53 has been described as being constant.
  • the coil diameter changes. The diameters at both ends are smaller than the diameter at the center of the coil, and the degree of press-fitting is stronger than in the second embodiment.
  • the probe 5a according to the first modification includes the first plunger 51 and the second plunger 52 described above, and a coil spring 53a.
  • the coil diameter at one end is equal to or smaller than the diameter of the outer edge formed by the press-fitted portion (the first boss portion 521a and the second boss portion 524a) of the tongue piece group 52c, and the coil diameter at the other end is It is below the diameter of the part 51d.
  • FIG. 14 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the contact probe according to the second modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view illustrating a configuration of the contact probe according to the second modification of the second embodiment.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view taken along a plane that passes through the axis N0 in FIG.
  • a notch groove corresponding to a space (slit) formed by a plurality of tongue pieces is formed in the tip and the flange.
  • the probe 5b according to the second modification includes the first plunger 51, the coil spring 53, and the second plunger 54 described above.
  • the second plunger 54 includes a distal end portion 54a having a tapered distal end shape, a flange portion 54b extending from the proximal end side of the distal end portion 54a and having a diameter larger than the diameter of the distal end portion 54a, and the distal end of the flange portion 54b.
  • a tongue piece group 54c composed of a plurality of tongue pieces extending from the end on the side different from the side continuous with the portion 54a is coaxially (axis N0).
  • the plurality of tongue pieces extend from the flange portion 54b in the axis N0 direction, and extend so that the distance from the opposing tongue pieces decreases toward the tip. In other words, the diameter of the substantially circle formed by the outer edges (outer circumferences) of the plurality of tongue pieces is reduced toward the tip in the extending direction. In addition, as long as it can press-contact with the base end part 51d with a some tongue piece part, you may not reduce in diameter.
  • the distal end portion 54a and the flange portion 54b are provided with a hollow portion S1 formed according to an internal space formed by a plurality of tongue pieces. Further, in the second plunger 54, the internal space formed by the plurality of tongue pieces and the slit that communicates the hollow portion S1 with the outside are second from the end on the side different from the flange portion 52b side of the tongue piece group 54c.
  • the tongue 54 extends in the axial direction of the plunger 54, and a plurality of tongue pieces are formed by the slits in the tongue piece group 54c.
  • This slit extends from the end of the tongue piece group 54c on the side different from the flange 54b side beyond at least the tightening position by the coil spring 53 (the position where the load is applied by the coil spring 53), that is, the tip 54a and the flange. It extends to the part 54b.
  • FIG. 16 is sectional drawing which shows the structure of the contact probe concerning the modification 3 of Embodiment 2 of this invention.
  • the base end portion 51d has been described as having a cylindrical shape.
  • the base end portion has a V shape that is divided into two directions by dividing the column into two. .
  • the probe 5c according to the second modification includes the coil spring 53, the first plunger 55, and the second plunger 56 described above.
  • the first plunger 55 includes a distal end portion 55a having a tapered distal end shape, a flange portion 55b extending from the proximal end side of the distal end portion 55a and having a diameter larger than the diameter of the distal end portion 55a, and the distal end of the flange portion 55b.
  • a boss portion 55c extending from an end portion different from the side connected to the portion 55a and having a diameter smaller than the diameter of the flange portion 55b, and an end portion different from the side connecting to the flange portion 55b of the boss portion 55c are mutually connected.
  • a base end portion 55d having two branch portions (branches 551, 552) extending in the direction of separation.
  • the second plunger 56 includes a distal end portion 56a having a tapered distal end shape, a flange portion 56b extending from the proximal end side of the distal end portion 56a and having a diameter larger than the diameter of the distal end portion 56a, and the distal end of the flange portion 56b.
  • the boss portion 56c has a diameter smaller than that of the flange portion 56b and extends from an end portion on a different side from the end portion of the boss portion 56c.
  • a cylindrical base end portion 56d is coaxially provided.
  • the maximum distance (distance on the distal end side) among the distances between the branch portions 551 and 552 is larger than the diameter of the internal space of the proximal end portion 56d (diameter in the direction orthogonal to the extending direction).
  • the branch portions 551 and 552 are formed by, for example, dividing the base end portion formed in a columnar shape into two along the central axis direction with a blade tool or the like and then bending the base end portion so as to extend at a predetermined angle. be able to.
  • the base end portion 56d may be tightened by the coil spring 53, and the pressure contact load with the branch portions 551 and 552 may be further increased. Moreover, although this modification 3 demonstrated that two branch parts were provided, you may provide three or more branch parts.
  • the first plunger 55 may be supported by the coil spring 53 by press-fitting and connecting the boss portion 55c to the coil spring 53, or the diameter of the boss portion 55c. May be smaller than the inner diameter of the coil spring 53, and the coil spring 53 may be in contact with and supported by the flange portion 55b.
  • the second plunger 56 may be one in which the boss portion 56 c is press-fitted into the coil spring 53, or the flange portion 56 b may be supported by the coil spring 53.
  • FIG. 17 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the contact probe according to the third embodiment of the present invention.
  • the first boss portion 521a and the second boss portion 522a are tightened by press-fitting the coil spring 53.
  • the probe 5d according to the third embodiment is separate from the coil spring 53b.
  • the first boss portion 521a and the second boss portion 522a are tightened by the tightening member 57 provided.
  • the coil spring 53b and the tightening member 57 constitute support means.
  • the probe 5d according to the third embodiment includes the first plunger 51 and the second plunger 52, the coil spring 53b, and the tightening member 57 described above.
  • the coil spring 53b is shorter in the axial direction of winding than the axial length of the coil spring 53 described above.
  • the spring constant of the coil spring 53b may be the same as or different from that of the coil spring 53.
  • the fastening member 57 is formed of a coil spring formed by winding a wire around a tight winding.
  • the inner diameter formed by the wire of the fastening member 57 is smaller than the diameter formed by the outer circumferences of the first boss portion 521a and the second boss portion 522a.
  • the fastening member 57 may be formed by winding a wire at a predetermined pitch.
  • the fastening member 57 is press-fitted into the first boss portion 521a and the second boss portion 522a.
  • the first boss portion 521a and the second boss portion 522a are tightened by press-fitting and elastically deformed to reduce the diameter in a direction in which they are close to each other and in contact with the outer periphery of the base end portion 51d.
  • the first boss portion 521a and the second boss portion 522a are reduced in diameter
  • the first extending portion 521b and the second extending portion 522b are also moved to the axis N0 side.
  • the diameter which the inner peripheral surface of the 1st extension part 521b and the 2nd extension part 522b makes is reduced.
  • the 1st extension part 521b and the 2nd extension part 522b will be in the state which press-contacted to the outer peripheral surface of the base end part 51d, respectively.
  • the first extending portion 521b and the second extending portion 522b slide while being pressed against the base end portion 51d by the tightening force of the tightening member 57. Since it is made to move, the contact pressure between the tongue piece group 52c (the first extending part 521b and the second extending part 522b) and the base end part 51d is increased, and the contact state is stabilized, and the structure is simple. Contact resistance can be stabilized.
  • the tightening member 57 is provided separately from the coil spring 53b, and the first boss portion 521a and the second boss portion 522a are tightened by the tightening member 57, and the coil spring 53b is tightened. Since it does not have a tightening function, the expansion and contraction of the first plunger 51 and the second plunger 52 and the tightening of the first boss part 521a and the second boss part 522a can be designed independently. .
  • the tightening member 57 is described as being a coil spring, but may be a C-ring, an O-ring, or a cylindrical member. There may be.
  • the tightening member is applicable if the inner periphery has a smaller diameter than the outer periphery of the first boss portion 521a and the second boss portion 522a and can be elastically deformed.
  • the diameter of the coil spring may be larger than the tightening member.
  • FIG. 18 is a perspective view showing the configuration of the connection terminal according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is an exploded perspective view showing the configuration of the connection terminal according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the configuration of the connection terminal has been described by taking the contact probe having a substantially cylindrical shape as an example.
  • the connection terminal 6 according to the fourth embodiment uses a plate-like member.
  • the connection terminal 6 has a substantially flat plate-like first contact member 61 that can be electrically connected by contact with one end of the connection terminal 6, and is electrically connected by contact of the one end with the connection target.
  • a substantially flat second contact member 62 that can contact the first contact member 61, and a coil spring that can support the first contact member 61 and the second contact member 62 so as to be stretchable along the longitudinal direction.
  • the occupied area is large
  • the two planes facing each other are the main plane
  • the plane substantially orthogonal to the main plane is the side plane
  • the direction orthogonal to the main plane is the plate thickness direction
  • the plate thickness The direction orthogonal to the direction and the longitudinal direction is defined as the width direction.
  • the first contact member 61 is formed using a conductive material.
  • the first contact member 61 includes a distal end portion 61a having a plurality of convex portions having a tapered distal end shape, and a flange portion 61b extending from the proximal end side of the distal end portion 61a and having a width larger than the width of the distal end portion 61a.
  • an extending portion 61c extending in a substantially prismatic shape from an end portion different from the side connected to the distal end portion 61a of the flange portion 61b, an extending portion 61c extending from an end portion different from the connecting side of the flange portion 61b of the extending portion 61c,
  • a base end portion 61d having a larger width than the base end portion is coaxially provided.
  • the second contact member 62 is formed using a conductive material.
  • the second contact member 62 has a tapered tip shape, a tip portion 62a that is substantially U-shaped in plan view in the plate thickness direction, and two flanges that extend in the width direction from the base end of the tip portion 62a (first A tongue portion group having a flange portion 62b having a flange 621 and a second flange 622) and two tongue pieces (a first tongue piece portion 623 and a second tongue piece portion 624) extending from the proximal end of the distal end portion 62a, respectively. 62c on the same axis.
  • the 2nd contact member 62 makes the substantially U shape by which the hollow space 64 was formed in planar view by the structure mentioned above.
  • the first tongue piece 623 and the second tongue piece 624 have a substantially columnar shape extending in parallel with each other along the longitudinal direction.
  • the distance between the 1st tongue piece part 623 and the 2nd tongue piece part 624 is comparable as the width
  • the first tongue piece 623 and the second tongue piece 624 are provided at end portions on the side different from the end portion on the tip end portion 62a side, and projecting portions 623a and 624a projecting toward the facing tongue piece portions. Are formed respectively.
  • the first contact member 61 and the second contact member 62 are made of a noble metal or a noble metal alloy, and are formed by cutting.
  • the noble metal include gold (Au), silver (Ag), platinum (Pt), palladium (Pd), and rhodium (Rh).
  • the noble metal alloy is an alloy containing any of the above-mentioned noble metals.
  • the coil spring 63 is formed by winding a wire in a spiral shape.
  • the diameter formed by the inner periphery of the coil spring 63 is smaller than the diameter of the circumscribed circle of the tongue piece group 62c.
  • the circumscribed circle here is a circle circumscribing the section in the section of the tongue piece group 62c whose cut surface is a plane parallel to the width direction.
  • the coil spring 63 has one end abutting on the flange portion 61b to support the first contact member 61, and a tongue piece group 62c is press-fitted on the other end to abut against the flange portion 62b.
  • the second contact member 62 is supported. Thereby, the extending portion 61c, the proximal end portion 61d, and the tongue piece portion group 62c are surrounded by the coil spring 63 in a state where the first contact member 61 and the second contact member 62 are engaged.
  • the surface of the coil spring 63 has an insulating property.
  • the insulation is ensured by coating the surface of the coil spring 63 with an insulating resin such as enamel, or using an insulating resin or ceramic, or a wire having a higher resistance than the first and second contact members. This is realized by forming a shape.
  • the extending portion 61c and the base end portion 61d are inserted into a space (hollow space 64) formed by the first tongue piece 623 and the second tongue piece 624. Connect with At this time, the first tongue piece 623 and the second tongue piece 624 are in sliding contact with the base end portion 61d. Further, the base end portion 61d and the projecting portions 623a and 624a are locked to have a function of preventing the first contact member 61 and the second contact member 62 from coming off.
  • the first tongue piece 623 and the second tongue piece 624 are press-fitted into the coil spring 63. At this time, the first tongue piece portion 623 and the second tongue piece portion 624 are tightened by press-fitting and elastically deformed in a direction approaching each other. When the 1st tongue piece part 623 and the 2nd tongue piece part 624 adjoin, each will be in the state which press-contacted to the outer peripheral surface of the extending
  • the first tongue piece 623 and the second tongue piece 624 are slid while being pressed against the base end 61d by the tightening force of the coil spring 63. Since it moves, the contact pressure between the tongue piece group 62c (the first tongue piece portion 623 and the second tongue piece portion 624) and the base end portion 61d is increased, the contact state is stabilized, and the structure is simple. Contact resistance can be stabilized.
  • the base end portion 61d and the protruding portions 623a and 624a are configured to be prevented from coming off. However, when both connecting members are press-fitted into the coil spring, these (base end portion and There may be no projection).
  • the fastening member of Embodiment 3 may be provided and the 1st tongue piece part 623 and the 2nd tongue piece part 624 may be fastened by this fastening member 57.
  • FIG. 4 the fastening member of Embodiment 3 may be provided and the 1st tongue piece part 623 and the 2nd tongue piece part 624 may be fastened by this fastening member 57.
  • the distal end portion 61a and the flange portion 61b of the first contact member 61 may be rotated by 90 ° with respect to the tongue piece group 62c.
  • each flange portion on the tip end side and the boundary wall surface between the large diameter portion and the small diameter portion of the holder hole may be tapered.
  • the coil spring is described as being formed using a wire, but the wire has a circular or elliptical cross section in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the wire. It may be a shape, or may be a rectangle. When the wire has a rectangular shape, it is possible to increase the load applied to the expansion and contraction and tightening of the first plunger (first contact member) and the second plunger (second contact member).
  • first to fourth embodiments and modifications are merely examples for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to these. Further, the present invention can form various inventions by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the respective embodiments and modifications.
  • the plunger described in the first to third embodiments and the contact member of the fourth embodiment can be combined. It is obvious from the above description that the present invention can be variously modified according to specifications and the like, and that various other embodiments are possible within the scope of the present invention.
  • the contact probe according to the present invention is useful for stabilizing the contact resistance with a simple configuration.

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Abstract

　本発明にかかるコンタクトプローブは、長手方向に沿って伸縮可能な針状をなす導電性の接続端子であって、接触対象の電極と接触する第１先端部と、前記第１先端部から延びる第１基端部と、を有する第１プランジャと、接触対象の電極と接触する第２先端部と、前記第２先端部から延びる第２基端部であって、当該第２基端部の中心軸を通過する直線が、前記第２先端部の中心軸を通過する直線と交差し、弾性を有し、前記第１基端部と接触する第２基端部と、を有する第２プランジャと、線材を巻回してなり、前記第１基端部と前記第２基端部とが内部に挿通され、前記第１および第２先端部の中心軸が略平行となるように該第１および第２先端部を連結し、前記長手方向に沿って伸縮自在なコイルばねと、を備えた。

Description

接続端子
　本発明は、電気回路基板間等の接続に用いられる接続端子に関する。
　従来、半導体集積回路（パッケージ）や液晶パネルなどの検査対象の導通状態検査や動作特性検査を行う際には、検査対象と検査用信号を出力する信号処理装置との間の電気的な接続を図るために、接続端子であるコンタクトプローブを複数収容するプローブユニットが用いられる。プローブユニットにおいては、近年の半導体集積回路や液晶パネルの高集積化、微細化の進展に伴い、コンタクトプローブ間のピッチを狭小化することにより、高集積化、微細化された検査対象にも適用可能な技術が進歩してきている。
　また、上述したプローブユニットとして、半導体集積回路の電極および検査用信号を出力する回路基板の電極と両端部でそれぞれ接触することによって半導体集積回路と回路基板との間を電気的に接続するコンタクトプローブを有するプローブユニットが開示されている（例えば、特許文献１を参照）。
　特許文献１が開示するコンタクトプローブは、半導体集積回路の電極と接触する第１プランジャと、検査用信号を出力する回路基板の電極と接触する第２プランジャと、第１および第２プランジャを伸縮自在に接続するコイルばねと、を有する。特許文献１が開示するコンタクトプローブでは、第１プランジャの第１基端部が、第２プランジャが有する略筒状の第２基端部に収容されて、第１基端部と第２基端部とが摺動することにより電気的な導通を確保している。第１および第２基端部は、各々第１および第２プランジャの長手方向に沿って延びている。
特許第３２１０６４５号公報
　しかしながら、特許文献１が開示するコンタクトプローブは、第１および第２基端部が単に摺動接触しているため、接触抵抗が安定しないという問題があった。接触抵抗を安定化させるには、第１基端部の外周の径、および第２基端部の内周の径を高精度に合わせる必要があり、製造や組み立てが困難であった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡易な構成で接触抵抗を安定化させることができる接続端子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、本発明にかかる接続端子は、長手方向に沿って伸縮可能な針状をなす導電性の接続端子であって、接触対象の電極と接触する第１先端部と、前記第１先端部から延びる第１基端部と、を有する第１プランジャと、接触対象の電極と接触する第２先端部と、前記第２先端部から延びる第２基端部であって、当該第２基端部の中心軸を通過する直線が、前記第２先端部の中心軸を通過する直線と交差し、弾性を有し、前記第１基端部と接触する第２基端部と、を有する第２プランジャと、線材を巻回してなり、前記第１基端部と前記第２基端部とが内部に挿通され、前記第１および第２先端部の中心軸が略平行となるように該第１および第２先端部を連結し、前記長手方向に沿って伸縮自在なコイルばねと、を備えたことを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、二つの接触対象のうちの一方の接触対象に接触する第１接触部材と、二つの接触対象のうちの他方の接触対象に接触する第２接触部材と、前記第１および第２接触部材の一部を内部に挿通し、前記第１および第２接触部材を軸線方向に付勢可能なコイルばねと、を有する接続端子であって、前記第１接触部材は、第１先端部と、第１基端部と、を備え、前記第２接触部材は、第２先端部と、内周で前記第１基端部の外周と接触する舌片部と、を備えたことを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、上記の発明において、前記舌片部の少なくとも先端側の曲率半径は、第１基端部と前記舌片部とが非接触の状態において、前記第１基端部の径よりも小さいことを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、上記の発明において、前記舌片部は、前記第１基端部と弾性をもって接触することを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、上記の発明において、前記舌片部の前記第１基端部と接触する面は、前記第１基端部の外周面に沿った形状をなすことを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、長手方向に沿って伸縮可能な導電性の接続端子であって、接触対象の電極のうち一方の電極と接触する第１先端部と、第１基端部と、を有する第１接触部材と、接触対象の電極のうち他方の電極と接触する第２先端部と、前記第１基端部と接触可能な複数の舌片部と、を有する第２接触部材と、前記第１および第２接触部材を前記長手方向に沿って伸縮自在にする弾性部材と、前記複数の舌片部に対して前記第１基端部の外周と接触する方向の荷重を加える荷重付加手段と、を備えたことを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、上記の発明において、前記弾性部材および前記荷重付加手段は、線材を巻回してなる一つのコイルばねからなることを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、上記の発明において、前記荷重付加手段は、前記複数の舌片部に対して前記第１基端部の外周と接触する方向の荷重を加えるコイルばね、Ｃリング、Ｏリングおよび筒状部材のいずれかの締付部材、であることを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、上記の発明において、前記舌片部は、前記舌片部の端部から前記第２先端部に向けて前記第２接触部材の軸線方向に延びるスリットにより分割されており、前記スリットは、少なくとも舌片部の前記荷重が加えられている位置まで延びていることを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、上記の発明において、前記舌片部は、前記舌片部の先端から前記第２接続部材の軸線方向に延びるスリットにより分割され、前記スリットは、少なくとも舌片部の前記荷重が加えられている位置を越えて延びていることを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、上記の発明において、前記舌片部の軸線方向の長さは、第１および第２接触部材が互いの軸線方向に対して相対的に摺動移動可能な長さよりも長いことを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、上記の発明において、前記第２先端部には、前記複数の舌片部のなす中空空間から延びる中空空間が形成され、前記第２接触部材は、平面視で略Ｕ字状をなすことを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、上記の発明において、前記第１および第２接触部材のうち、少なくとも一方が板状をなすことを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、上記の発明において、前記コイルばねは、線材の長手方向と直交する方向の断面が矩形状をなすことを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、上記の発明において、前記コイルばねは、絶縁材料、もしくは導電材料に絶縁処理を施した材料からなることを特徴とする。
　また、本発明にかかる接続端子は、長手方向に沿って伸縮可能な導電性の接続端子であって、接触対象の電極と接触する第１先端部と、前記第１先端部から互いに離れる方向に延びる複数の枝部を有する第１基端部と、を有する第１接触部材と、接触対象の電極と接触する第２先端部と、筒状をなし、前記複数の枝部と接触可能な第２基端部と、を有する第２接触部材と、前記第１および第２接触部材を前記長手方向に沿って伸縮自在に支持可能なコイルばねと、を備えたことを特徴とする。
　本発明によれば、簡易な構成で接触抵抗を安定化させ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、本発明の実施の形態１にかかるコンタクトプローブの要部の構成を示す模式図である。 図４は、本発明の実施の形態１にかかるコンタクトプローブの要部の構成を示す模式図である。 図５は、本発明の実施の形態１にかかる半導体パッケージの検査時におけ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って、コンタクトプローブが回路基板および半導体パッケージと接続した状態を示す図である。 図６は、本発明の実施の形態１の変形例にかかるコンタクトプローブの構成を示す部分断面図である。 図７は、本発明の実施の形態１の変形例にかかるコンタクトプローブの要部の構成を示す模式図である。 図８は、本発明の実施の形態１の変形例にかかるコンタクトプローブの要部の構成を示す模式図である。 図９は、本発明の実施の形態１の変形例にかかるコンタクトプローブの要部の構成を示す模式図である。 図１０は、本発明の実施の形態２にかかるコンタクトプローブの構成を示す部分断面図である。 図１１は、本発明の実施の形態２にかかるコンタクトプローブの要部の構成を示す模式図である。 図１２は、本発明の実施の形態２にかかるコンタクトプローブと、比較構造との抵抗値に対する試験本数の分布を示す分布図である。 図１３は、本発明の実施の形態２の変形例１にかかるコンタクトプローブの構成を示す部分断面図である。 図１４は、本発明の実施の形態２の変形例２にかかるコンタクトプローブの構成を示す部分断面図である。 図１５は、本発明の実施の形態２の変形例２にかかるコンタクトプローブの構成を示す断面図である。 図１６は、本発明の実施の形態２の変形例３にかかるコンタクトプローブの構成を示す断面図である。 図１７は、本発明の実施の形態３にかかるコンタクトプローブの構成を示す部分断面図である。 図１８は、本発明の実施の形態４にかかる接続端子の構成を示す斜視図である。 図１９は、本発明の実施の形態４にかかる接続端子の構成を示す分解斜視図である。
　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にかかるプローブユニットの構成を示す斜視図である。図１に示すプローブユニット１は、検査対象物である半導体集積回路１００の電気特性検査を行う際に使用する装置であって、半導体集積回路１００と半導体集積回路１００へ検査用信号を出力する回路基板２００との間を電気的に接続する装置である。
　プローブユニット１は、長手方向（軸Ｎ０）の両端で互いに異なる２つの被接触体である半導体集積回路１００および回路基板２００の各電極に接触する導電性のコンタクトプローブ２（以下、単に「プローブ２」という）と、複数のプローブ２を所定のパターンにしたがって収容して保持するプローブホルダ３と、プローブホルダ３の周囲に設けられ、検査の際に複数のプローブ２と接触する半導体集積回路１００の位置ずれが生じるのを抑制するホルダ部材４と、を有する。プローブ２は、本発明の接続端子に相当する。
　図２は、本実施の形態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って、プローブホルダ３に収容されるプローブ２の詳細な構成を示す図である。図２に示すプローブ２は、導電性材料を用いて形成され、半導体集積回路１００の検査を行なうときに、検査回路を備えた回路基板２００の電極に接触する第１プランジャ２１と、導電性材料を用いて形成され、半導体集積回路１００の接続用電極に接触する第２プランジャ２２と、第１プランジャ２１と第２プランジャ２２との間に設けられて第１プランジャ２１および第２プランジャ２２を伸縮自在に連結するコイルばね２３と、を備える。プローブ２は、半導体集積回路１００をコンタクトさせた際に、コイルばね２３が軸線方向に伸縮することによって半導体集積回路１００の接続用電極への衝撃を和らげるとともに、半導体集積回路１００および回路基板２００に荷重を加える。
　図３は、本実施の形態１にかかるコンタクトプローブの要部の構成を示す模式図であって、第１プランジャ２１の構成を示す図である。第１プランジャ２１は、先細な先端形状をなす先端部２１ａと、先端部２１ａの基端側から延び、先端部２１ａの径と比して大きい径を有するフランジ部２１ｂと、フランジ部２１ｂの先端部２１ａに連なる側と異なる端部から延び、フランジ部２１ｂの径と比して小さい径を有するボス部２１ｃと、ボス部２１ｃのフランジ部２１ｂに連なる側と異なる側の端部から延び、ボス部２１ｃの径と比して小さい幅の半円柱状をなして延びる基端部２１ｄと、を有する。本実施の形態１では、先端部２１ａ、フランジ部２１ｂおよびボス部２１ｃにより第１先端部を構成し、基端部２１ｄが第１基端部を構成する。
　第１プランジャ２１は、先端部２１ａ、フランジ部２１ｂおよびボス部２１ｃを同軸（軸Ｎ１）上に有するとともに、基端部２１ｄが軸Ｎ１に沿って延伸する。
　図４は、本実施の形態１にかかるコンタクトプローブの要部の構成を示す模式図であって、第２プランジャ２２の構成を示す図である。第２プランジャ２２は、先細な先端形状をなす先端部２２ａと、先端部２２ａの基端側から延び、先端部２２ａの径と比して大きい径を有するフランジ部２２ｂと、フランジ部２２ｂの先端部２２ａに連なる側と異なる側の端部から延び、フランジ部２２ｂの径と比して小さい径を有するボス部２２ｃと、ボス部２２ｃのフランジ部２２ｂに連なる側と異なる側の端部から延び、ボス部２２ｃの径と比して小さい幅の平板状をなして延びる基端部２２ｄと、を有する。第２プランジャ２２では、少なくとも基端部２２ｄが弾性を有している。本実施の形態１では、先端部２２ａ、フランジ部２２ｂおよびボス部２２ｃにより第２先端部を構成し、基端部２２ｄが第２基端部を構成する。
　第２プランジャ２２は、先端部２２ａ、フランジ部２２ｂおよびボス部２２ｃを同軸（軸Ｎ２）上に有するとともに、基端部２２ｄの延伸方向の軸Ｎ１０（中心軸）が、軸Ｎ２に対して傾斜して交差する。
　コイルばね２３は、線材を所定ピッチに巻回してなり、少なくとも基端部２１ｄ，２２ｄが内部に挿通されている。コイルばね２３は、第１プランジャ２１および第２プランジャ２２を連結した際、第１プランジャ２１の軸Ｎ１と、第２プランジャ２２の軸Ｎ２が略一致するように連結する。換言すれば、コイルばね２３により、第１プランジャ２１および第２プランジャ２２は、軸Ｎ１および軸Ｎ２が同一の軸Ｎ０上に位置する状態で連結される。コイルばね２３は、半田付けによって第１プランジャ２１および／または第２プランジャ２２と接合されていてもよい。コイルばね２３に用いられる線材は、金属または樹脂からなる材料が挙げられる。この材料は、導電性を有するものであってもよいし、絶縁性のものであってもよいし、導電性の材料に絶縁処理を施したものであってもよい。
　第１プランジャ２１および第２プランジャ２２は、コイルばね２３の伸縮作用によって軸線方向に移動可能である。プローブ２は、プローブホルダ３に保持され、外部からの荷重（重力を除く）が加わっていない状態において（図２参照）、第２プランジャ２２の基端部２２ｄの一部が第１プランジャ２１の基端部２１ｄと接触している。具体的には、基端部２２ｄは、図４に示すように、軸Ｎ１０が軸Ｎ２に対して傾斜（交差）しているため、基端部２１ｄに圧接した状態（基端部２１ｄに対して軸Ｎ０と略直交する方向の荷重を加えた状態）となる。
　プローブホルダ３は、樹脂、マシナブルセラミックなどの絶縁性材料を用いて形成され、ホルダ孔３３および３４の形成位置は、半導体集積回路１００の配線パターンに応じて定められる。
　図５は、本実施の形態１にかかる半導体パッケージの検査時におけ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って、コンタクトプローブが回路基板および半導体パッケージと接続した状態を示す図である。ホルダ部材４に回路基板２００が取り付けられると（図１参照）、図５に示すように、先端部２１ａが回路基板２００の電極２０１と接触する。該接触により、回路基板２００から先端部２１ａに接触荷重が加わると、コイルばね２３が長手方向に沿って圧縮された状態となる。コイルばね２３の圧縮時、第１プランジャ２１および第２プランジャ２２が互いに近接する方向に移動することで、基端部２２ｄは、基端部２１ｄの接触面に半径方向への荷重を加えた状態で圧接しながら（例えば、図２の矢印方向）、該接触面上を摺動する。
　半導体集積回路１００の検査時には、先端部２２ａが接続用電極１０１と接触し、半導体集積回路１００からの接触荷重によりコイルばね２３が長手方向（軸Ｎ０）に沿ってさらに圧縮された状態となる。コイルばね２３が圧縮されると、基端部２２ｄは、基端部２１ｄの接触面に圧接しながら、該接触面上をさらに摺動する。
　上述した実施の形態１によれば、第２プランジャ２２において、弾性を有し、延伸方向の軸Ｎ１０が軸Ｎ２に対して傾斜して交差する基端部２２ｄが、軸Ｎ１に沿って延伸する基端部２１ｄに対して摺動するようにしたので、プローブを介して検査用信号を導通させる際に、基端部２１ｄと基端部２２ｄとの接触圧を高め、かつ接触状態が安定し、簡易な構成でプランジャ間の接触抵抗を安定して低下させ、プローブ（全体）の抵抗値を低減することができる。
　上述した実施の形態１によれば、コイルばね２３に電流を流すことなく、基端部２１ｄおよび基端部２２ｄを介して第１プランジャ２１と第２プランジャ２２との間の電気的導通を確保するようにしたので、大電流を流すことができる。
　なお、上述した実施の形態１では、少なくとも基端部２２ｄが弾性を有しているものとして説明したが、第２プランジャ２２が一体的（同一の材料）で形成されるものであってもよいし、基端部２２ｄのみ弾性を有する材料を用いて形成されるものであってもよい。また、基端部２２ｄが有する弾性とは、大小に規定はなく金属のスプリングバック程度のごく弱いものでもよく、接触面同士が少しでも圧力が印加された状態で接触される程度あればよい。
　また、上述した実施の形態１では、接続用電極が平板状をなすものとして説明したが、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ　Ｆｌａｔ　Ｐａｃｋａｇｅ）等に用いられる平板状をなすリードであってもよい。
（実施の形態１の変形例）
　図６は、本発明の実施の形態１の変形例にかかるコンタクトプローブの構成を示す部分断面図である。上述した実施の形態１では、基端部２１ｄ，２２ｄが平板状をなすものとして説明したが、本変形例では、第１および第２プランジャの基端部が、互いの接触面に応じた形状をなしている。
　図６に示すプローブ２ａは、導電性材料を用いて形成され、回路基板２００の電極に接触する第１プランジャ２１０と、導電性材料を用いて形成され、半導体集積回路１００の接続用電極に接触する第２プランジャ２２０と、第１プランジャ２１０と第２プランジャ２２０との間に設けられて第１プランジャ２１０および第２プランジャ２２０を伸縮自在に連結するコイルばね２３と、を備える。プローブ２ａを構成する第１プランジャ２１０、第２プランジャ２２０およびコイルばね２３は同一の軸線を有している。
　図７は、本発明の実施の形態１の変形例にかかるコンタクトプローブの要部の構成を示す模式図であって、第１プランジャ２１０の構成を示す図である。本変形例にかかる第１プランジャ２１０は、上述した第１プランジャ２１の基端部２１ｄに代えて円柱状に延びる基端部２１ｅを有する。
　図８は、本実施の形態１の変形例にかかるコンタクトプローブの要部の構成を示す模式図であって、第２プランジャ２２０の構成を示す図である。図９は、本実施の形態１の変形例にかかるコンタクトプローブの要部の構成を示す模式図であって、第２プランジャ２２０の基端部２２ｅ側から軸Ｎ２方向でみた図である。第２プランジャ２２０は、上述した先端部２２ａ、フランジ部２２ｂおよびボス部２２ｃと、ボス部２２ｃのフランジ部２２ｂに連なる側と異なる側の端部から延びる基端部２２ｅ（第２基端部）と、を有する。第２プランジャ２２０では、少なくとも基端部２２ｅが弾性を有している。基端部２２ｅは、本発明の舌片部として機能する。
　第２プランジャ２２０は、基端部２２ｅの延伸方向の軸Ｎ１１（中心軸）が、少なくとも先端部２２ａの中心軸と平行な軸Ｎ２に対して傾斜して交差する。ここで、軸Ｎ１１は、例えば、基端部２２ｅの重心を通過し、かつ延伸方向と平行な直線である。
　ここで、基端部２２ｅは、基端部２１ｅの外周のなすＲ形状と略等しいＲ形状をなす内周面を有する。具体的には、基端部２２ｅは、平板を軸Ｎ１１と直交する方向に湾曲した形状をなし、該湾曲態様のＲ形状（曲率）が、基端部２１ｅの外周側面のＲ形状（曲率）と等しくなっている。
　第１プランジャ２１０および第２プランジャ２２０は、コイルばね２３の伸縮作用によって軸線方向に移動可能である。実施の形態１と同様に、基端部２２ｅは、軸Ｎ１１が軸Ｎ２に対して傾斜（交差）しているため、基端部２１ｅに圧接した状態（基端部２１ｅに対して軸Ｎ０と略直交する方向の荷重を加えた状態）となる。外部からの荷重によりコイルばね２３が圧縮すると、基端部２２ｅは、基端部２１ｅの接触面に弾性をもって接触しながら、該接触面上を摺動する。
　なお、上述した変形例では、基端部２２ｅの内周面におけるＲ形状（曲率）が、基端部２１ｅの外周側面のＲ形状（曲率）と等しくなっているものとして説明したが、基端部２１ｅと基端部２２ｅとが非接触の状態において、基端部２２ｅの内周面における少なくとも先端側の曲率半径が、基端部２１ｅの外周のなす径よりも小さくてもよい。基端部２２ｅの内周面における曲率半径が、基端部２１ｅの外周のなす径よりも小さければ、基端部２１ｅと基端部２２ｅとが接触した際に、基端部２２ｅが基端部２１ｅの外周に対して噛み合って接触するため、基端部２１ｅと基端部２２ｅとの圧接状態を一層確実なものとすることができる。
（実施の形態２）
　図１０は、本発明の実施の形態２にかかるコンタクトプローブの構成を示す部分断面図である。上述した実施の形態１では、一方の基端部が他方の基端部に圧接するものとして説明したが、本実施の形態２にかかるプローブ５は、一方の基端部が他方の基端部の一部を囲繞する。
　本実施の形態２にかかるプローブ５は、導電性材料を用いて形成され、半導体集積回路１００（図１参照）の検査を行なうときに、検査回路を備えた回路基板２００の電極に接触する第１プランジャ５１と、導電性材料を用いて形成され、半導体集積回路１００の接続用電極に接触する第２プランジャ５２と、第１プランジャ５１と第２プランジャ５２との間に設けられて第１プランジャ５１および第２プランジャ５２を伸縮自在に連結するコイルばね５３と、を備える。プローブ５を構成する第１プランジャ５１、第２プランジャ５２およびコイルばね５３は同一の軸線を有している。コイルばね５３は、本発明の弾性部材および荷重付加手段の機能を担っている。
　第１プランジャ５１は、上述した第１プランジャ２１０と同等の形状なし、先端部２１ａ、フランジ部２１ｂ、ボス部２１ｃおよび基端部２１ｅと同一形状の先端部５１ａ、フランジ部５１ｂ、ボス部５１ｃおよび基端部５１ｄを有する。コイルばね５３についても、上述したコイルばね２３と同等の形状をなす。
　第２プランジャ５２は、先細な先端形状をなす先端部５２ａと、先端部５２ａの基端側から延び、先端部５２ａの径と比して大きい径を有するフランジ部５２ｂと、フランジ部５２ｂの先端部５２ａに連なる側と異なる側の端部から延び、基端部５１ｄを囲繞する複数の舌片部（第１舌片部５２１および第２舌片部５２２）からなる舌片部群５２ｃと、を同軸（軸Ｎ０）上に有する。第２プランジャ５２では、少なくとも舌片部群５２ｃが弾性を有している。
　図１１は、本実施の形態２にかかるコンタクトプローブの要部の構成を示す模式図であって、第２プランジャ５２の舌片部群５２ｃの先端側から軸Ｎ０方向でみた図である。第１舌片部５２１および第２舌片部５２２は、該二つの舌片部の外縁のなす径のうち最大の径が、フランジ部５２ｂの径と比して小さい。また、二つの舌片部の内縁のなす径は、プローブ組み付け後に舌片部が第１基端部にわずかな弾性を有して接触する径であれば、基端部５１ｄの外周の径と同等であってもよいし、また小さくても、大きくてもよい。本実施の形態２では、舌片部を二つ有するものとして説明するが、三つ以上の舌片部を有するものであってもよい。
　第１舌片部５２１および第２舌片部５２２は、各々段付き形状をなし、軸Ｎ０を回転軸とする回転対称性を有することが、第２プランジャ５２の第１プランジャ５１に対する傾斜を抑制する点で好ましい。具体的には、第１舌片部５２１は、フランジ部５２ｂの先端部５２ａに連なる側と異なる側の端部から延びる第１ボス部５２１ａと、第１ボス部５２１ａから該第１ボス部５２１ａの内縁に沿って延びるとともに、軸Ｎ０と直交する方向の厚さが第１ボス部５２１ａの厚さより小さい第１延在部５２１ｂと、を有する。第２舌片部５２２は、第１舌片部５２１と同様、第２ボス部５２２ａと第２延在部５２２ｂとを有する。第１延在部５２１ｂおよび第２延在部５２２ｂは、内周面で基端部５１ｄの一部（先端側）を囲繞する。第１舌片部５２１および第２舌片部５２２の内周面のなす形状は、基端部５１ｄの外周面に沿った形状をなしていることが好ましい。第１舌片部５２１および第２舌片部５２２の内周面のなす形状が基端部５１ｄの外周面に沿った形状をなすことで、接触抵抗を低減することができる。第１舌片部５２１および第２舌片部５２２は、例えば、基端部５１ｄに応じた径を有するドリルで穴加工した後、回転カッターなどにより溝加工を施して二つの舌片部に分割することで形成される。
　コイルばね５３は、第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａがなす外縁に圧入するとともに、ボス部５１ｃに圧入することにより、第１プランジャ５１および第２プランジャ５２を連結する。
　このとき、第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａは、コイルばね５３の圧入により締め付けられ、外縁のなす径が縮小する。第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａがなす外縁の径が縮小すると、第１延在部５２１ｂおよび第２延在部５２２ｂも内周側に移動する。これにより、第１延在部５２１ｂおよび第２延在部５２２ｂの内周面がなす径が縮小する。このため、第１延在部５２１ｂおよび第２延在部５２２ｂは、各々が基端部５１ｄの外周面に圧接した状態となる。舌片部群５２ｃでは、スリットを形成することにより第１舌片部５２１および第２舌片部５２２が成形されている。このスリットは、舌片部群５２ｃのフランジ部５２ｂ側と異なる側の端部から、少なくともコイルばね５３による締め付け位置（コイルばね５３により荷重が加えられる位置）まで延びている。
　第１プランジャ５１および第２プランジャ５２は、コイルばね５３の伸縮作用によって軸線方向に移動可能である。第１延在部５２１ｂおよび第２延在部５２２ｂがコイルばね５３の締め付け力により基端部５１ｄに圧接した状態（基端部５１ｄに対して軸Ｎ０と略直交する方向の荷重を加えた状態）となっており、外部からの荷重によりコイルばね５３が圧縮すると、第１延在部５２１ｂおよび第２延在部５２２ｂは、基端部５１ｄの接触面に圧接しながら、該接触面上を摺動する。
　第２プランジャ５２は、例えば、第１プランジャ５１のような先端部、フランジ部、ボス部および基端部を形成した後、ドリルやカッターを用いてボス部および延在部を切削することにより作製することができる。上述した方法により第２プランジャ５２を一体的に作製する場合は、弾性および導電性を有する材料を用いて形成する。
　図１２は、本実施の形態２にかかるコンタクトプローブと、従来の構造である比較構造との抵抗値に対する試験本数の分布を示す分布図である。図１２に示す分布図は、縦軸を本数（試験本数）、横軸を抵抗値とし、第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａがコイルばね５３の圧入により締め付けられたプローブ５（本願構造）と、コイルばね５３による締め付けのない比較用プローブ（比較構造）とのそれぞれの分布を示している。試験は、各構造のプローブを３２本ずつ用意し、各々のプローブについて三回測定を行った。試験において、第１プランジャと第２プランジャとのストローク量は、５００μｍとした。
　図１２に示すように、本願構造は、比較構造と比して抵抗値が低く、抵抗値のばらつきも小さい。本願構造の抵抗値の平均は１回目が３３．６ｍΩ、２回目が３４．７ｍΩ、３回目が３５．０ｍΩであったのに対し、比較構造の抵抗値の平均は１回目が１１１．５ｍΩ、２回目が１０８．０ｍΩ、３回目が１１５．０ｍΩであった。したがって、本願構造のようなコイルばね５３により締め付けて圧接させる構造とすることで、プローブ間でばらつきの少ない低抵抗のプローブを得ることができる。
　上述した実施の形態２によれば、第２プランジャ５２において、第１延在部５２１ｂおよび第２延在部５２２ｂが、コイルばね５３の締め付け力により基端部５１ｄに対して圧接しながら摺動するようにしたので、舌片部群５２ｃ（第１舌片部５２１ｂおよび第２舌片部５２２ｂ）と基端部５１ｄとの接触圧を高め、かつ接触状態が安定し、簡易な構成でプランジャ間の接触抵抗を安定して低下させ、プローブ（全体）の抵抗値を低減することができる。
　また、上述した実施の形態２によれば、実施の形態１と比して、第１延在部５２１ｂおよび第２延在部５２２ｂと基端部５１ｄとの接触面積が大きくなるため、流す電流を一層大きくすることができる。
　また、上述した実施の形態２において、舌片部の軸線方向の長さが、第１プランジャ５１および第２プランジャ５２が互いの軸線方向に対して相対的に摺動移動可能な長さよりも長いことが好ましい。舌片部の軸線方向の長さが長いほど、第１プランジャ５１に対する締め付け力がモーメント力の関係から小さくなり、摺動摩擦力は小さくなる。このため、摺動摩擦抵抗が大きくなることがなく、適度な摩擦力を発生させることができる。また、舌片部の締め付け部（第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａ）側の端部の曲げ応力は、舌片部が長いほど小さくなるため、舌片部の厚みを薄くすることができ、第２プランジャ５２の小径化に対応が容易になる。
　なお、上述した実施の形態２では、舌片部群５２ｃが二つの舌片部（第１舌片部５２１および第２舌片部５２２）からなるものとして説明したが、三つ以上の舌片部以上の舌片部を有するものであってもよい。例えば、舌片部群が三つの舌片部を有する場合、各舌片部の内周面のなす形状を、基端部５１ｄの外周面に沿った形状とすることで、舌片部を二つ有する場合と比して安定した摺動を得ることが出来る。
　また、上述した実施の形態２において、第１プランジャ５１は、ボス部５１ｃがコイルばね５３に圧入して連結することでコイルばね５３に支持されるものであってもよいし、ボス部５１ｃの径をコイルばね５３の内径よりも小さくして、コイルばね５３がフランジ部５１ｂに当接して支持するものであってもよい。
（実施の形態２の変形例１）
　図１３は、本発明の実施の形態２の変形例１にかかるコンタクトプローブの構成を示す部分断面図である。上述した実施の形態２では、コイルばね５３の線材の巻回によるコイル径が一定であるものとして説明したが、本変形例１は、コイル径が変化する。コイル中央部の径に比べて両端部の径が小さくなっており、上述した実施の形態２と比して圧入度合いが強い。
　本変形例１にかかるプローブ５ａは、上述した第１プランジャ５１および第２プランジャ５２と、コイルばね５３ａと、を有する。コイルばね５３ａは、一端のコイル径が、舌片部群５２ｃの圧入部分（第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２４ａ）がなす外縁の径以下であり、他端のコイル径が、基端部５１ｄの径以下である。
（実施の形態２の変形例２）
　図１４は、本発明の実施の形態２の変形例２にかかるコンタクトプローブの構成を示す部分断面図である。図１５は、本実施の形態２の変形例２にかかるコンタクトプローブの構成を示す断面図である。図１５は、図１４の軸Ｎ０を通過する平面を切断面とする断面図である。本変形例２では、第２プランジャにおいて、複数の舌片部により形成される空間（スリット）に応じた切欠き溝を先端部およびフランジ部に形成する。
　本変形例２にかかるプローブ５ｂは、上述した第１プランジャ５１およびコイルばね５３と、第２プランジャ５４と、を有する。第２プランジャ５４は、先細な先端形状をなす先端部５４ａと、先端部５４ａの基端側から延び、先端部５４ａの径と比して大きい径を有するフランジ部５４ｂと、フランジ部５４ｂの先端部５４ａに連なる側と異なる側の端部から延びる複数の舌片部からなる舌片部群５４ｃと、を同軸（軸Ｎ０）上に有する。
　複数の舌片部は、フランジ部５４ｂから軸Ｎ０方向に延びるとともに、先端にいくにしたがって対向する舌片部との間の距離が小さくなるように延びる。換言すれば、複数の舌片部の外縁（外周）がなす略円の径は、延伸方向の先端に向けて縮径している。なお、複数の舌片部により基端部５１ｄに圧接可能であれば、縮径しないものであってもよい。
　先端部５４ａおよびフランジ部５４ｂには、複数の舌片部が形成する内部空間に応じて形成された中空部Ｓ１が設けられている。また、第２プランジャ５４において、複数の舌片部が形成する内部空間および中空部Ｓ１と外部とを連通するスリットが、舌片部群５４ｃのフランジ部５２ｂ側と異なる側の端部から第２プランジャ５４の軸線方向に延び、舌片部群５４ｃでは、このスリットにより複数の舌片部が成形されている。このスリットは、舌片部群５４ｃのフランジ部５４ｂ側と異なる側の端部から、少なくともコイルばね５３による締め付け位置（コイルばね５３により荷重が加えられる位置）を越えて、すなわち先端部５４ａおよびフランジ部５４ｂまで延びている。中空部Ｓ１を形成し、先端部５４ａおよびフランジ部５４ｂの剛性を低下させることにより、コイルばね５３の圧入で締め付けた際の舌片部群５４ｃの撓み量を大きくして、基端部５１ｄに加える荷重（圧接による荷重）を大きくすることができる。中空部Ｓ１についても、上述したようなドリルやカッター（刃工具）を用いることで形成することができる。
（実施の形態２の変形例３）
　図１６は、本発明の実施の形態２の変形例３にかかるコンタクトプローブの構成を示す断面図である。上述した実施の形態２では、基端部５１ｄが円柱状をなすものとして説明したが、本変形例３では、基端部が、円柱を２分割して２方向に分かれたＶ字状をなす。
　本変形例２にかかるプローブ５ｃは、上述したコイルばね５３と、第１プランジャ５５と、第２プランジャ５６とを有する。第１プランジャ５５は、先細な先端形状をなす先端部５５ａと、先端部５５ａの基端側から延び、先端部５５ａの径と比して大きい径を有するフランジ部５５ｂと、フランジ部５５ｂの先端部５５ａに連なる側と異なる側の端部から延び、フランジ部５５ｂの径と比して小さい径を有するボス部５５ｃと、ボス部５５ｃのフランジ部５５ｂに連なる側と異なる側の端部から互いに離間する方向に延びる二つの枝部（枝部５５１，５５２）を有する基端部５５ｄと、を有する。
　第２プランジャ５６は、先細な先端形状をなす先端部５６ａと、先端部５６ａの基端側から延び、先端部５６ａの径と比して大きい径を有するフランジ部５６ｂと、フランジ部５６ｂの先端部５６ａに連なる側と異なる側の端部から延び、フランジ部５６ｂの径と比して小さい径を有するボス部５６ｃと、ボス部５６ｃのフランジ部５６ｂに連なる側と異なる側の端部から延びる筒状の基端部５６ｄと、を同軸上に有する。
　基端部５５ｄにおいて、枝部５５１，５５２間の距離のうち最大の距離（先端側の距離）は、基端部５６ｄの内部空間の径（延伸方向と直交する方向の径）より大きい。これにより、枝部５５１，５５２が基端部５６ｄに収容された際に、枝部５５１，５５２の外周面と、基端部５６ｄの内周面との圧接状態を確保することができる。
　枝部５５１，５５２は、例えば、円柱状に形成した基端部に対し、刃工具等で中心軸方向に沿って二つに分割した後、所定角度で延在するように折り曲げることにより形成することができる。
　本変形例３では、コイルばね５３により基端部５６ｄが締め付けられて枝部５５１，５５２との圧接荷重をさらに大きくするようにしてもよい。また、本変形例３では、枝部は、二つ設けられるものとして説明したが、三つ以上の枝部を設けたものであってもよい。
　また、上述した変形例３において、第１プランジャ５５は、ボス部５５ｃがコイルばね５３に圧入して連結することでコイルばね５３に支持されるものであってもよいし、ボス部５５ｃの径をコイルばね５３の内径よりも小さくして、コイルばね５３がフランジ部５５ｂに当接して支持するものであってもよい。また、第２プランジャ５６も同様に、ボス部５６ｃがコイルばね５３に圧入するものであってもよいし、コイルばね５３によってフランジ部５６ｂが支持されるものであってもよい。
（実施の形態３）
　図１７は、本発明の実施の形態３にかかるコンタクトプローブの構成を示す部分断面図である。上述した実施の形態２では、コイルばね５３の圧入により第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａを締め付けるものとして説明したが、本実施の形態３にかかるプローブ５ｄは、コイルばね５３ｂとは別に設けられる締付部材５７によって第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａを締め付ける。本実施の形態３では、コイルばね５３ｂおよび締付部材５７により支持手段を構成する。
　本実施の形態３にかかるプローブ５ｄは、上述した第１プランジャ５１および第２プランジャ５２と、コイルばね５３ｂと、締付部材５７と、を有する。コイルばね５３ｂは、巻回の軸方向の長さが、上述したコイルばね５３の巻回の軸方向の長さよりも短い。コイルばね５３ｂのばね定数は、コイルばね５３と同一であってもよいし、異なるものであってもよい。
　締付部材５７は、線材を密着巻きに巻回してなるコイルばねからなる。締付部材５７の線材のなす内径は、第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａの外周のなす径よりも小さい。なお、締付部材５７は、線材を所定ピッチに巻回してなるものであってもよい。
　締付部材５７は、第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａに圧入される。このとき、第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａは、圧入により締め付けられ、互いに近接する方向であって、基端部５１ｄの外周と接触する方向に弾性変形して縮径する。第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａが縮径すると、第１延在部５２１ｂおよび第２延在部５２２ｂも軸Ｎ０側に移動する。これにより、第１延在部５２１ｂおよび第２延在部５２２ｂの内周面がなす径が縮小する。このため、第１延在部５２１ｂおよび第２延在部５２２ｂは、各々が基端部５１ｄの外周面に圧接した状態となる。
　上述した実施の形態３によれば、第２プランジャ５２において、第１延在部５２１ｂおよび第２延在部５２２ｂが、締付部材５７の締め付け力により基端部５１ｄに対して圧接しながら摺動するようにしたので、舌片部群５２ｃ（第１延在部５２１ｂおよび第２延在部５２２ｂ）と基端部５１ｄとの接触圧を高め、かつ接触状態が安定し、簡易な構成で接触抵抗を安定化させることができる。
　また、上述した実施の形態３によれば、コイルばね５３ｂとは別に締付部材５７を設けて、該締付部材５７により第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａを締め付け、コイルばね５３ｂには締め付けの機能を有しないようにしたので、第１プランジャ５１および第２プランジャ５２の伸縮と、第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａの締め付けと、をそれぞれ独立して設計することができる。
　なお、上述した実施の形態３では、締付部材５７が、コイルばねであるものして説明したが、Ｃリングであってもよいし、Ｏリングであってもよいし、筒状の部材であってもよい。締付部材は、内周のなす径が、第１ボス部５２１ａおよび第２ボス部５２２ａの外周のなす径よりも小さく、弾性変形可能であれば適用可能である。また、コイルばねの径は締付部材よりも大きい径としても良い。
（実施の形態４）
　図１８は、本発明の実施の形態４にかかる接続端子の構成を示す斜視図である。図１９は、本発明の実施の形態４にかかる接続端子の構成を示す分解斜視図である。上述した実施の形態１～３では、略円柱状をなすコンタクトプローブを例に接続端子の構成を説明したが、本実施の形態４にかかる接続端子６は、板状の部材を用いてなる。
　接続端子６は、一方の端部が接続対象物と接触して電気的に接続可能な略平板状の第１接触部材６１と、一方の端部が接続対象物と接触して電気的に接続可能であるとともに、第１接触部材６１と接触可能な略平板状の第２接触部材６２と、第１接触部材６１および第２接触部材６２を長手方向に沿って伸縮自在に支持可能なコイルばね６３と、を有する。なお、以下では、平板の面のうち、占有面積が大きく、互いに対向する二つの面を主面、主面と略直交する面を側面とし、主面と直交する方向を板厚方向、板厚方向および長手方向と直交する方向を幅方向とする。
　第１接触部材６１は、導電性を有する材料を用いて形成される。第１接触部材６１は、先細な先端形状をなす複数の凸部を有する先端部６１ａと、先端部６１ａの基端側から延び、先端部６１ａの幅と比して大きい幅を有するフランジ部６１ｂと、フランジ部６１ｂの先端部６１ａに連なる側と異なる端部から略角柱状に延びる延伸部６１ｃと、延伸部６１ｃのフランジ部６１ｂの連結側と異なる端部から延び、延伸部６１ｃの幅と比して大きい幅を有する基端部６１ｄと、を同軸上に有する。
　第２接触部材６２は、導電性を有する材料を用いて形成される。第２接触部材６２は、先細な先端形状をなし、板厚方向の平面視で略Ｕ字状をなす先端部６２ａと、先端部６２ａの基端からそれぞれ幅方向に延びる二つフランジ（第１フランジ６２１および第２フランジ６２２）を有するフランジ部６２ｂと、先端部６２ａの基端からそれぞれ延びる二つの舌片部（第１舌片部６２３および第２舌片部６２４）を有する舌片部群６２ｃと、を同軸上に有する。第２接触部材６２は、上述した構成により、平面視において中空空間６４が形成された略Ｕ字状をなす。
　第１舌片部６２３および第２舌片部６２４は、長手方向に沿って互いに平行に延びる略柱状をなす。第１舌片部６２３および第２舌片部６２４間の距離は、外部からの荷重（重力を除く）が加わっていない状態で基端部６１ｄの幅と同等程度である。また、第１舌片部６２３および第２舌片部６２４には、先端部６２ａ側の端部と異なる側の端部に設けられ、対向する舌片部に向けて突出する突出部６２３ａ，６２４ａがそれぞれ形成されている。
　第１接触部材６１および第２接触部材６２は、貴金属または貴金属合金からなり、切削加工によって形成される。ここでいう貴金属とは、例えば金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）などである。また、貴金属合金は、上述した貴金属のいずれかを含む合金である。なお、銅、銅合金または鉄で形成した第１接触部材６１および第２接触部材６２に対して上述した貴金属を被覆してもよい。
　コイルばね６３は、線材をらせん状に巻回してなる。コイルばね６３の内周のなす径は、舌片部群６２ｃの外接円の径より小さい。なお、ここでいう外接円とは、幅方向と平行な平面を切断面とする舌片部群６２ｃの断面において、該断面と外接する円である。コイルばね６３は、図１９に示すように、一端がフランジ部６１ｂに当接して第１接触部材６１を支持するとともに、他端に舌片部群６２ｃが圧入されてフランジ部６２ｂに当接することで第２接触部材６２を支持する。これにより、第１接触部材６１と第２接触部材６２とを係合した状態で、コイルばね６３により延伸部６１ｃ、基端部６１ｄおよび舌片部群６２ｃが包囲される。
　また、コイルばね６３は、少なくとも表面が絶縁性を有する。絶縁性の確保は、コイルばね６３の表面をエナメル等の絶縁性の樹脂で被覆すること、または絶縁性を有する樹脂やセラミックス、もしくは第１および第２接触部材より高抵抗の線材を用いてコイル状を形成することで実現される。
　第１接触部材６１と第２接触部材６２とは、延伸部６１ｃおよび基端部６１ｄが、第１舌片部６２３および第２舌片部６２４のなす空間（中空空間６４）に挿入されることで連結する。このとき、第１舌片部６２３および第２舌片部６２４と、基端部６１ｄとが、摺接した状態となっている。また、基端部６１ｄと突出部６２３ａ，６２４ａとが係止することで、第１接触部材６１と第２接触部材６２との抜け止め防止機能を有する。
　コイルばね６３には、第１舌片部６２３および第２舌片部６２４が圧入される。このとき、第１舌片部６２３および第２舌片部６２４は、圧入により締め付けられ、互いに近接する方向に弾性変形する。第１舌片部６２３および第２舌片部６２４が近接することで、各々が延伸部６１ｃの外周面に圧接した状態となる。
　上述した実施の形態４によれば、第２接触部材６２において、第１舌片部６２３および第２舌片部６２４が、コイルばね６３の締め付け力により基端部６１ｄに対して圧接しながら摺動するようにしたので、舌片部群６２ｃ（第１舌片部６２３および第２舌片部６２４）と基端部６１ｄとの接触圧を高め、かつ接触状態が安定し、簡易な構成で接触抵抗を安定化させることができる。
　なお、上述した実施の形態４において、基端部６１ｄと突出部６２３ａ、６２４ａで抜け止めする構成のようになっているが、両接続部材をコイルばねに圧入する場合、これら（基端部と突出部）はなくてもよい。
　なお、上述した実施の形態４において、実施の形態３の締付部材を設けて、該締付部材５７により第１舌片部６２３および第２舌片部６２４を締め付けるものであってもよい。
　なお、上述した実施の形態４において、第１接触部材６１の先端部６１ａおよびフランジ部６１ｂを、舌片部群６２ｃに対して９０°回転させたものであってもよい。
　なお、上述した実施の形態１～３において、各フランジ部の各先端部側の端部およびホルダ孔の大径部と小径部との各境界壁面がテーパ状をなすものであってもよい。これにより、プローブをホルダに取り付けた場合のプローブの軸線方向と垂直な方向の位置決めを一段と確実に行うことができる。
　また、上述した実施の形態１，２および変形例において、フランジ部やボス部などが設けられているものとして説明したが、コイルばねが圧入され、ホルダからの抜け止め機能を有するものであれば、フランジ部またはボス部を有しない構成であってもよい。
　また、上述した実施の形態１～４および変形例において、コイルばねは線材を用いて形成されるものとして説明したが、該線材は、線材の長手方向と直交する方向の断面が円状や楕円状をなすものであってもよいし、矩形状をなすものであってもよい。線材が矩形をなす場合、第１プランジャ（第１接触部材）および第２プランジャ（第２接触部材）の伸縮、ならびに締め付けにかかる荷重を増大することができる。
　上述した実施の形態１～４および変形例は、本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではない。また、本発明は、各実施の形態や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態１～３に記載のプランジャと、実施の形態４の接触部材とを組み合わせることも可能である。本発明は、仕様等に応じて種々変形することが可能であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施の形態が可能であることは、上記記載から自明である。
　以上のように、本発明にかかるコンタクトプローブは、簡易な構成で接触抵抗を安定化させるのに有用である。
　１　プローブユニット
　２，２ａ，５，５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ　コンタクトプローブ（プローブ）
　３　プローブホルダ
　４　ホルダ部材
　６　接続端子
　２１，５１，５５，２１０　第１プランジャ
　２１ａ，２２ａ，５１ａ，５２ａ，５４ａ，５５ａ，５６ａ　先端部
　２１ｂ，２２ｂ，５１ｂ，５２ｂ，５４ｂ，５５ｂ，５６ｂ　フランジ部
　２１ｃ，２２ｃ，５１ｃ，５５ｃ，５６ｃ　ボス部
　２１ｄ，２２ｄ，２１ｅ，２２ｅ，５１ｄ，５５ｄ，５６ｄ　基端部
　２２，５２，５４，５６，２２０　第２プランジャ
　２３，５３，５３ａ，５３ｂ，６３　コイルばね
　３１　第１部材
　３２　第２部材
　３３，３４　ホルダ孔
　５２ｃ，５４ｃ，６２ｃ　舌片部群
　５７　締付部材
　６１　第１接触部材
　６２　第２接触部材
　１００　半導体集積回路
　１０１　接続用電極
　２００　回路基板
　２０１　電極
　５２１，６３２　第１舌片部
　５２１ａ　第１ボス部
　５２１ｂ　第１延在部
　５２２，６２４　第２舌片部
　５２２ａ　第２ボス部
　５２２ｂ　第２延在部
　５５１，５５２　枝部

Claims (16)

  1. 　長手方向に沿って伸縮可能な針状をなす導電性の接続端子であって、
    　接触対象の電極と接触する第１先端部と、前記第１先端部から延びる第１基端部と、を有する第１プランジャと、
    　接触対象の電極と接触する第２先端部と、前記第２先端部から延びる第２基端部であって、当該第２基端部の中心軸を通過する直線が、前記第２先端部の中心軸を通過する直線と交差し、弾性を有し、前記第１基端部と接触する第２基端部と、を有する第２プランジャと、
    　線材を巻回してなり、前記第１基端部と前記第２基端部とが内部に挿通され、前記第１および第２先端部の中心軸が略平行となるように該第１および第２先端部を連結し、前記長手方向に沿って伸縮自在なコイルばねと、
    　を備えたことを特徴とする接続端子。
  2. 　二つの接触対象のうちの一方の接触対象に接触する第１接触部材と、
    　二つの接触対象のうちの他方の接触対象に接触する第２接触部材と、
    　前記第１および第２接触部材の一部を内部に挿通し、前記第１および第２接触部材を軸線方向に付勢可能なコイルばねと、
    　を有する接続端子であって、
    　前記第１接触部材は、第１先端部と、第１基端部と、を備え、
    　前記第２接触部材は、第２先端部と、内周で前記第１基端部の外周と接触する舌片部と、を備えたことを特徴とする接続端子。
  3. 　前記舌片部の少なくとも先端側の曲率半径は、第１基端部と前記舌片部とが非接触の状態において、前記第１基端部の径よりも小さいことを特徴とする請求項２に記載の接続端子。
  4. 　前記舌片部は、前記第１基端部と弾性をもって接触することを特徴とする請求項３に記載の接続端子。
  5. 　前記舌片部の前記第１基端部と接触する面は、前記第１基端部の外周面に沿った形状をなすことを特徴とする請求項２に記載の接続端子。
  6. 　長手方向に沿って伸縮可能な導電性の接続端子であって、
    　接触対象の電極のうち一方の電極と接触する第１先端部と、第１基端部と、を有する第１接触部材と、
    　接触対象の電極のうち他方の電極と接触する第２先端部と、前記第１基端部と接触可能な複数の舌片部と、を有する第２接触部材と、
    　前記第１および第２接触部材を前記長手方向に沿って伸縮自在にする弾性部材と、
    　前記複数の舌片部に対して前記第１基端部の外周と接触する方向の荷重を加える荷重付加手段と、
    　を備えたことを特徴とする接続端子。
  7. 　前記弾性部材および前記荷重付加手段は、線材を巻回してなる一つのコイルばねからなることを特徴とする請求項６に記載の接続端子。
  8. 　前記荷重付加手段は、
    　前記複数の舌片部に対して前記第１基端部の外周と接触する方向の荷重を加えるコイルばね、Ｃリング、Ｏリングおよび筒状部材のいずれかの締付部材、
    　であることを特徴とする請求項６に記載の接続端子。
  9. 　前記舌片部は、前記舌片部の端部から前記第２先端部に向けて前記第２接触部材の軸線方向に延びるスリットにより分割されており、
    　前記スリットは、少なくとも舌片部の前記荷重が加えられている位置まで延びていることを特徴とする請求項６～８のいずれか一つに記載の接続端子。
  10. 　前記舌片部は、前記舌片部の先端から前記第２接続部材の軸線方向に延びるスリットにより分割され、
    　前記スリットは、少なくとも舌片部の前記荷重が加えられている位置を越えて延びていることを特徴とする請求項６～８のいずれか一つに記載の接続端子。
  11. 　前記舌片部の軸線方向の長さは、第１および第２接触部材が互いの軸線方向に対して相対的に摺動移動可能な長さよりも長いことを特徴とする請求項６～８のいずれか一つに記載の接続端子。
  12. 　前記第２先端部には、前記複数の舌片部のなす中空空間から延びる中空空間が形成され、
    　前記第２接触部材は、平面視で略Ｕ字状をなすことを特徴とする請求項６～１１のいずれか一つに記載の接続端子。
  13. 　前記第１および第２接触部材のうち、少なくとも一方が板状をなすことを特徴とする請求項６～１２のいずれか一つに記載の接続端子。
  14. 　前記コイルばねは、線材の長手方向と直交する方向の断面が矩形状をなすことを特徴とする請求項７または８に記載の接続端子。
  15. 　前記コイルばねは、絶縁材料、もしくは導電材料に絶縁処理を施した材料からなることを特徴とする請求項７または８に記載の接続端子。
  16. 　長手方向に沿って伸縮可能な導電性の接続端子であって、
    　接触対象の電極と接触する第１先端部と、前記第１先端部から互いに離れる方向に延びる複数の枝部を有する第１基端部と、を有する第１接触部材と、
    　接触対象の電極と接触する第２先端部と、筒状をなし、前記複数の枝部と接触可能な第２基端部と、を有する第２接触部材と、
    　前記第１および第２接触部材を前記長手方向に沿って伸縮自在に支持可能なコイルばねと、
    　を備えたことを特徴とする接続端子。
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