WO2020032273A1 - プローブユニット - Google Patents

プローブユニット Download PDF

Info

Publication number
WO2020032273A1
WO2020032273A1 PCT/JP2019/031723 JP2019031723W WO2020032273A1 WO 2020032273 A1 WO2020032273 A1 WO 2020032273A1 JP 2019031723 W JP2019031723 W JP 2019031723W WO 2020032273 A1 WO2020032273 A1 WO 2020032273A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing
contact portion
probe
probe pin
contact
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/031723
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
直哉 笹野
宏真 寺西
貴浩 酒井
Original Assignee
オムロン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2018150409A external-priority patent/JP7110817B2/ja
Priority claimed from JP2019132581A external-priority patent/JP7371374B2/ja
Application filed by オムロン株式会社 filed Critical オムロン株式会社
Priority to CN201980052204.0A priority Critical patent/CN112534276A/zh
Priority to KR1020217001543A priority patent/KR102499677B1/ko
Publication of WO2020032273A1 publication Critical patent/WO2020032273A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06711—Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • G01R1/06733—Geometry aspects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/04—Housings; Supporting members; Arrangements of terminals
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06711—Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • G01R1/06716—Elastic
    • G01R1/06722—Spring-loaded
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/073—Multiple probes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/073—Multiple probes
    • G01R1/07307—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07357—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card with flexible bodies, e.g. buckling beams

Definitions

  • the present disclosure relates to a probe unit.
  • a continuity test and an operation characteristic test are performed. These inspections are performed by connecting terminals for connection to a main body substrate installed in the electronic component module and terminals of the inspection device using probe pins.
  • the probe pin includes a contact terminal, a plunger section having a plunger body provided coaxially with the contact terminal, and a barrel section provided on the outer peripheral side of the plunger section.
  • a pogo pin type probe pin such as the probe pin described above has a lower rigidity and is more easily damaged as the size thereof is reduced. For this reason, there is a possibility that an inspection tool using the probe pin cannot cope with miniaturization.
  • An example probe unit of the present disclosure is: A plate-like probe pin having a first contact point and a second contact point at both ends in a first direction, A housing having an opening surface intersecting with the first direction and capable of housing the probe pin therein in a state where the first contact portion is arranged outside through an opening in the opening surface; An accommodating portion that is swingably supported along the first direction and the extending direction of the opening surface with respect to the housing and that penetrates in the first direction to accommodate the first contact portion.
  • a swing member having a hole, The swing member is disposed inside the housing and urges the swinging member toward the initial position farthest from the opening surface in the first direction with respect to the housing, and extends in the opening direction. And an urging portion for urging the swing member toward the housing toward the center of the swing range of the swing member.
  • the probe unit includes the plate-like probe pin and the swing member having the accommodation hole capable of accommodating the first contact portion of the probe pin.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a probe unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a swing member of the probe unit in FIG. 1.
  • FIG. 5 is a plan view of the swing member of FIG. 4.
  • FIG. 2 is an enlarged plan view of the probe unit in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a probe pin of the probe unit in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a modification of the probe unit in FIG. 1.
  • FIG. 9 is a sectional view taken along line IX-IX in FIG. 8.
  • FIG. 9 is a sectional view taken along the line VIII-VIII in FIG. 8.
  • FIG. 9 is an enlarged plan view of the probe unit in FIG. 8.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a probe pin of
  • a probe unit 1 includes a housing 10, a plate-like probe pin 20 housed inside the housing 10, and a swingably supported support for the housing 10. Swing member 30 provided.
  • a plurality of probe pins 20 are housed inside the housing 10.
  • Each probe pin 20 has a first contact portion 21 and a second contact portion 22 at both ends in the first direction X as shown in FIGS. 2 and 3, and intersects (for example, orthogonally) in the first direction X.
  • intersects for example, orthogonally
  • the probe pins 20 are arranged at intervals in the thickness direction Z. That is, the probe pins 20 are arranged in a line with the plate surfaces facing each other.
  • the housing 10 includes a substantially rectangular parallelepiped base housing 11 and a core housing 12 housed inside the base housing 11.
  • the base housing 11 has a pair of opening surfaces 111 and 112 (hereinafter, referred to as a first opening surface 111 and a second opening surface 112) intersecting in the first direction X, as shown in FIG. I have.
  • Substantially rectangular openings 113 and 114 are provided at substantially the center of the first opening surface 111 and the second opening surface 112 in the longitudinal direction (that is, the plate thickness direction Z).
  • a housing accommodating portion 13 for accommodating the core housing 12 is provided inside the base housing 11.
  • the openings 113 and 114 are connected to the housing accommodating portion 13, respectively.
  • the first contact portion 21 and the second contact portion 22 of the probe pin 20 are arranged outside the base housing 11 via the openings 113 and 114, respectively.
  • the base housing 11 includes three substantially rectangular plate members 116, 117, and 118 stacked in the first direction X.
  • the respective plate members 116, 117, 118 are integrated by the pin member 17.
  • a housing groove 115 is provided around the core housing 12 of the base housing 11.
  • the housing grooves 115 are provided on both sides of the core housing 12 in the thickness direction Z of the base housing 11.
  • Each accommodation groove 115 extends in the thickness direction Z inside the base housing 11 and in a direction away from the core housing 12.
  • a support portion 32 of the swinging member 30 described later and the support portion 32 are urged in the first direction X and in the direction from the second opening surface 112 to the first opening surface 111.
  • the coil spring 50 (an example of an urging unit) is housed therein.
  • the core housing 12 has, as an example, a first core housing 121 and a second core housing 122 in each of which a plurality of probe housing portions 123 capable of housing the probe pins 20 are provided.
  • Each of the core housings 121 and 122 is arranged adjacent to each other in the second direction Y in which the probe accommodating portions 123 intersect (for example, orthogonally intersect) in the first direction X and the thickness direction Z, and are mutually independent by the base housing 11. And are integrally held.
  • the respective probe accommodating portions 123 are arranged in a line at intervals in the plate thickness direction Z.
  • one probe pin 20 is electrically independent of the other probe pins 20, and each contact portion 21, 22 at both ends in the first direction X is provided in each core housing. It is housed in a state located outside of 121 and 122.
  • the probe unit 1 also includes a swing member 30 disposed outside the housing 10 as shown in FIG.
  • the oscillating member 30 includes an oscillating plate portion 31 arranged to face the first opening surface 111 and a pair of supports extending in the first direction X from both ends of the oscillating plate portion 31 in the plate thickness direction Z. And a part 32.
  • the swing plate portion 31 is supported by the housing 10 via a pair of support portions 32 so as to be swingable.
  • the swinging plate portion 31 includes a concave portion 33 provided on a surface opposite to the surface facing the first opening surface 111 in the first direction X, and a bottom surface of the concave portion 33. And a plurality of receiving holes 34.
  • the concave portion 33 accommodates a part of the connector and determines the position of the connector with respect to the swing member 30, for example, when the connector of the inspection object or the inspection device as an example of the contact object contacts the probe unit 1. It is configured as follows.
  • Each accommodation hole 34 penetrates the rocking plate part 31 in the first direction X, and accommodates the first contact part 21 of the probe pin 20.
  • the housing holes 34 are provided by the number corresponding to the housed probe pins 20.
  • each support portion 32 has a distal end farther from the swing plate portion 31 in the first direction X housed in the housing groove 115 of the base housing 11.
  • a flange portion 38 is provided at the tip of each support portion 32 and extends in a direction away from each support portion 32.
  • Each flange portion 38 is arranged so as to be able to contact the inner surface of the base housing 11 that forms the accommodation groove 115 in the first direction X, and is urged against the base housing 11 by a coil spring 50.
  • each flange 38 is urged against the base housing 11 by four coil springs 50. More specifically, each of the flange portions 38 has a substantially rectangular shape whose longitudinal direction is the second direction Y in plan view when viewed along the first direction X, and is provided at both ends of each of the flange portions 38 in the second direction Y. A coil spring 50 is arranged. In other words, each coil spring 50 is arranged so as to be located at each of the vertices of a quadrangle surrounding the probe pin 20 in plan view as viewed in the first direction X.
  • the center of gravity GP of the swinging member 30 may be any of the two coil springs 50 adjacent in the first direction X and the second direction Y.
  • the four virtual straight lines L1 to L4 are located inside a square each having one side.
  • each coil spring 50 is arranged such that the center of gravity GP of the swing member 30 is located inside a polygon having the respective coil springs 50 as vertices.
  • the movement of the swing member 30 in the first direction X is restricted between the initial position P1 and the operating position P2 by the flange portion 38 and the housing groove 115.
  • the initial position P1 is a position farthest from the first opening surface 111 among positions in the first direction X where the swing member 30 can move.
  • the swing member 30 is held at the initial position P1 by the urging force of the coil spring 50 when no external force in the first direction X is applied.
  • the operating position P2 is a position closest to the first opening surface 111 among the positions in the first direction X where the swing member 30 can move.
  • FIG. 6 when viewed in a plan view along the first direction X, a gap 35 and a plate in the second direction Y are provided between each support portion 32 of the swing member 30 and the accommodation groove 115.
  • a gap 36 in the thickness direction Z is provided.
  • FIG. 6 shows only one support portion 32.
  • the movement of the swing member 30 in the second direction Y and the plate thickness direction Z is restricted to the range of the gaps 35 and 36.
  • the position where the gaps 35 and 36 are formed between the first opening surface 111 and the accommodation groove 115 is swung. Assuming the center of the range, the swing member 30 is urged toward the center of the swing range by four coil springs 50 in the extending direction of the first opening surface 111.
  • each probe pin 20 has a thin plate shape elongated in the first direction X and has conductivity.
  • Each probe pin 20 includes an elastic portion 201 that can be elastically deformed in the first direction X, and a first contact portion 202 having one end in the first direction X of the elastic portion 201 connected to the first contact portion 21. And a second contact portion 203 to which the other end of the elastic portion 201 in the first direction X is connected and the second contact portion 22 is provided.
  • Each probe pin 20 is formed by, for example, an electroforming method, and an elastic portion 201, a first contact portion 202, and a second contact portion 203 are arranged in series in the first direction X and integrally formed. I have.
  • the elastic part 201 is composed of, for example, a plurality of strip-shaped elastic pieces arranged with a gap therebetween.
  • Each of the strip-like elastic pieces has an elongated strip shape and has substantially the same cross-sectional shape.
  • the first contact portion 202 is, for example, a main body 23 connected to the elastic portion 201 in a direction crossing the first direction X, and extends from the main body 23 in the first direction X and in a direction away from the elastic portion 201. It has a pair of legs 24 and 25.
  • the main body 23 has a contact portion 231 provided at an end closer to the elastic portion 201 in the first direction X and extending in the second direction Y.
  • Each of the legs 24, 25 is arranged with a gap 26 in the second direction Y, and is configured to be elastically deformable in the second direction Y.
  • a first contact point 21 is provided at the tip of each of the legs 24 and 25.
  • Each of the first contact portions 21 is configured to be able to contact a contact target (for example, a convex contact of an inspection target) from the first direction X.
  • Each of the legs 24 and 25 has a protrusion 241 and 251 provided on a side surface facing the second direction Y.
  • Each of the protrusions 241 and 251 protrudes so as to close the gap 26 between the pair of legs 24 and 25, and prevents the contact target from being excessively inserted into the gap 26.
  • each of the first contact portions 21 is accommodated in the accommodation hole 34 of the corresponding swing member 30, and the first contact portion 21 is in a state where the swing member 30 is located at the initial position P ⁇ b> 1. , A part of which protrudes from the bottom surface of the concave portion 33.
  • the second contact portion 203 has, for example, the main body 27 to which the elastic portion 201 is connected from the second direction Y.
  • the main body 27 has a contact portion 271 extending in the second direction Y from the end on the elastic portion 201 side in the first direction X.
  • the distal end of the main body 27 in the first direction X has a substantially triangular shape that tapers off in the first direction X and away from the elastic portion 201, and forms the second contact portion 22.
  • Each of the first contact portion 202 and the second contact portion 203 is disposed on an imaginary straight line L5 that passes through the center of the pair of legs 24 and 25 of the first contact portion 202 in the second direction Y and extends in the first direction X. Have been.
  • the elastic part 201 and each of the contact parts 231 and 271 are arranged on the same side in the second direction Y with respect to the virtual straight line L5.
  • each of the contact section 231 of the first contact section 202 and the contact section 271 of the second contact section 203 In the first direction X, it is configured to contact the inner surfaces of the first core housing 121 and the second core housing 122 constituting each probe accommodating portion 123. That is, the positions of the contact portions 21 and 22 of the probe pin 20 in the first direction X are determined by the contact portions 231 and 271.
  • the elastic portion 201 is positioned at one end 232 of the first contact portion 202 in the width direction (that is, the second direction Y) of the main body 23 and at one end 272 of the second contact portion 203 in the width direction of the main body 27. And are arranged on one side.
  • one end 232 of the main body 23 of the first contact portion 202 and one end 272 of the main body 27 of the second contact portion 203 are arranged on a straight line parallel to the virtual straight line L5. I have.
  • the probe unit 1 includes, for example, a module having a BtoB (Business-to-Business) connector such as a camera module as a connection medium, an SOP (Small Outline Package), a QFP (Quad Flat Package), a BGA (Ball Grid array), or the like. Is used for a continuity test or an operation characteristic test of a semiconductor package. In such an inspection, each probe pin 20 generally needs to be durable because contact and release of an example of an object to be inspected or an inspection device are frequently repeated. As the size of the probe pin 20 is reduced, the requirement for durability is further increased.
  • BtoB Business-to-Business
  • the repetition frequency of contact and release of the test object with the first contact portion 21 becomes higher than the repetition frequency of contact and release of the contact with the second contact portion 22 of the inspection device. For this reason, securing the durability of the first contact portion 21 is an important factor in reducing the size of the probe unit 1.
  • the probe pin 20 As one of the methods for securing the durability of the probe pin 20, it is conceivable to change the material of the probe pin 20. If the probe pins 20 are formed of a material having high hardness such as a nickel alloy or a titanium alloy, there is a possibility that the contact target may be damaged. Conversely, if the probe pins 20 are formed of a material having a low hardness such as beryllium steel or phosphor bronze, the probe pins 20 cannot have sufficient durability, and sliding due to repeated contact with and release from a contact target object. The contact portion may be degraded due to wear of the contact. For this reason, it is not easy to secure the durability of the probe pin 20 by changing the material.
  • the probe unit 20 includes the plate-like probe pin 20 and the swing member 30 having the receiving hole 34 that can receive the first contact portion 21 of the probe pin 20. Since the probe pin 20 has a plate shape, for example, compared to a pogo pin type probe pin, a reduction in rigidity of the probe pin 20 can be suppressed and durability can be ensured even if the size is reduced. Further, since the first contact portion 21 of the probe pin 20 is accommodated in the accommodation hole 34 of the swinging member 30, even if the probe pin 20 is downsized, the first contact portion 21 is not damaged. Can be reduced. That is, with such a configuration, the probe unit 1 that can cope with miniaturization can be easily realized.
  • the swing member 30 is extended by the coil spring 50 with respect to the housing 10 in the first direction X and the extending direction of the first opening surface 111 (that is, the planar direction including the second direction Y and the plate thickness direction Z). Direction).
  • the urging portion is configured by at least three coil springs 50, and the center of gravity of the swinging member 30 has a plurality of vertexes each of which is a vertex when viewed in a plan view along the first direction X. Located inside the square. With this configuration, the swing member 30 can swing more reliably along a plane including the second direction Y and the thickness direction Z as well as the first direction X.
  • the urging portion has four coil springs 50 arranged at the vertices of a square surrounding the probe pin 20 in a plan view seen in the first direction X.
  • the probe pin 20 has an elastic portion 201 that can be elastically deformed along the first direction X, and a first contact portion provided with a first contact portion 21 connected to one end of the elastic portion 201 in the first direction X. 202 and a second contact portion 203 to which the other end of the elastic portion 201 in the first direction X is connected and the second contact portion 22 is provided.
  • Each of the first contact portion 202 and the second contact portion 203 extends along the second direction Y and abuts on the inner surface of the housing 10 in the first direction X to move the probe pin 20 in the first direction X. Abutment portions 231 and 271 for restricting the movement of.
  • the housing 10 has a first core housing 121 and a second core housing 122 each having a probe housing portion 123 capable of housing and holding the probe pin 20, and the probe housing portion 123 of each core housing 121 and 122 has a second direction Y.
  • a base housing 11 for positioning the core housings 121 and 122 independently of each other and integrally holding the core housings 121 and 122 in an adjacent state.
  • the base housing 11 and the core housing 12 are generalized, and a plurality of different types of predetermined core housings 12 are positioned independently of each other with respect to one base housing 11 to be integrated. , The productivity of the probe unit 1 can be improved.
  • the biasing section is not limited to the case where the biasing portion is configured with four coil springs 50, but may be configured with at least three coil springs 50.
  • the biasing portion is configured by three coil springs 50
  • one coil spring 50 is disposed at the center of one flange portion 38 in the second direction Y, and is provided at both ends of the other flange portion 38 in the second direction. What is necessary is just to arrange one coil spring 50 each.
  • the probe unit 1 may be configured as shown in FIGS. 8 to 12, for example.
  • the swing member 30 is arranged inside the housing 10, not outside the housing 10.
  • the housing housing portion 13 of the base housing 11 surrounds the swing member 30 around the first direction X in addition to the core housing 12 and is capable of swinging in the first direction X.
  • the first opening surface 111 of the base housing 11 is provided with a groove 18 extending in the second direction Y and communicating with the opening 113 and the outside of the base housing 11.
  • the swing member 30 is disposed in the opening 113 that opens in the first opening surface 111 of the base housing 11.
  • a gap 35 and a plate thickness in the second direction Y are provided between the swing plate portion 31 of the swing member 30 and the opening 113.
  • a gap 36 in the direction Z is provided.
  • substantially the entire first contact portion 21 is covered by the housing 10 and the swing member 30 in the initial state P1. For this reason, the occurrence of damage in the first contact portion 21 can be further reduced, so that the probe unit 1 that can be reduced in size can be more easily realized.
  • a flat portion 37 disposed between the first opening surface 111 and the bottom surface of the groove portion 18 in the first direction X is provided around the concave portion 33 of the swing plate portion 31. I have.
  • the pin member 17 that integrates the plate members 116, 117, and 118 of the base housing 11 protrudes from the second opening surface 112 in the first direction X, and a part thereof Located outside.
  • the elastic portion 201 is composed of a plurality of elastic pieces (in this embodiment, two strip-shaped elastic pieces) arranged with a gap therebetween.
  • Each elastic piece has a meandering shape including four extending portions each extending in the second direction Y and three bending portions connected to the adjacent extending portions.
  • the extending portions arranged at both ends in the first direction X constitute the contact portions 204 and 205, respectively.
  • the contact portions 204 and 205 are housed in the core housing 12, and form a first core housing 121 and a second core housing 122 that constitute each probe housing 123 in the first direction X. It is constituted so that it may contact the inner surface of.
  • the housing 10 is not limited to the above-described embodiment, but has an opening surface 111 intersecting in the first direction X, and the first contact portion 21 is disposed outside through the opening 113 of the opening surface 111. What is necessary is just to be able to accommodate the probe pin 20 inside.
  • the probe pin 20 is not limited to the above-described embodiment, and may be a plate having a first contact portion 21 and a second contact portion 22 at both ends in the first direction X.
  • the probe pin 20 of FIG. 12 may be used for the probe unit 1 of FIG. 1, or the probe pin 20 of FIG. 7 may be used for the probe unit 1 of FIG.
  • the contact portions 204 and 205 may have the contact portions 204 and 205 at only one of both ends in the first direction X, or both may be omitted. In this case, instead of providing the contact portions 204 and 205 on the elastic portion 201, contact portions 231 and 271 extending in the second direction Y from the first contact portion 202 or the second contact portion 203 may be provided.
  • the urging portion is not limited to the coil spring 50, and moves the swing member 30 toward the initial position P1 in the first direction X and toward the center of the swing range in the extending direction of the opening surface 111. Any biasable configuration can be employed.
  • the probe unit 1 includes: A plate-like probe pin 20 having a first contact portion 21 and a second contact portion 22 at both ends in the first direction X, An opening surface 111 intersecting with the first direction X is provided, and the probe pin 20 can be accommodated inside the first contact portion 21 in an externally arranged state through an opening 113 of the opening surface 111.
  • a housing 10 The first contact portion 21 is supported by the housing 10 so as to be swingable along the first direction X and the direction in which the opening surface 111 extends, and penetrates in the first direction X.
  • a swinging member 30 having an accommodation hole 34 capable of accommodating the The swing member 30 is disposed inside the housing 10 and urges the swing member 30 toward the initial position P1 farthest from the opening surface 111 in the first direction X with respect to the housing 10;
  • the probe unit 20 includes the plate-shaped probe pin 20 and the swing member 30 having the receiving hole 34 that can receive the first contact portion 21 of the probe pin 20. With such a configuration, the probe unit 1 that can cope with miniaturization can be easily realized.
  • the probe unit 1 includes: The urging portion is constituted by at least three coil springs 50; In plan view as viewed along the first direction X, the center of gravity of the swing member 30 is located inside a polygon having each of the coil springs 50 as vertices.
  • the swing member 30 can be supported in a swingable state in the first direction X and the extending direction of the opening surface 111. As a result, even if the position of the probe unit 1 with respect to the contact target is shifted, the probe pins 20 can be more accurately positioned in accordance with the contact target.
  • the probe unit 1 includes: The urging portion has four coil springs 50 arranged at respective vertices of a square surrounding the probe pin 20 in a plan view as viewed in the first direction X.
  • the swinging member 30 can be supported in a swingable manner in the first direction X and the extending direction of the opening surface 111. Even if the position of the probe unit 1 with respect to the contact target is shifted, the probe pins 20 can be more accurately positioned in accordance with the contact target.
  • the probe unit 1 includes:
  • the probe pin 20 is An elastic portion 201 elastically deformable along the first direction X;
  • a first contact portion 202 to which one end of the elastic portion 201 in the first direction X is connected and the first contact portion 21 is provided;
  • a second contact portion 203 to which the other end of the elastic portion 201 in the first direction X is connected and the second contact portion 22 is provided;
  • the elastic part 201 is The elastic member 201 extends along a second direction Y intersecting with the first direction X and the thickness direction Z of the probe pin 20, and has one end of the elastic portion 201 in the first direction X and the first end of the elastic portion 201.
  • a first contact portion 204 that constitutes at least one of the other ends in the one direction X;
  • the first contact portion 204 contacts the inner surface of the housing 10 in the first direction X, and regulates the movement of the probe pin 20 in the first direction X.
  • the probe unit 1 of the fourth aspect the probe unit 1 that can cope with downsizing can be more easily realized.
  • the probe unit 1 includes: The probe pin 20 is An elastic portion 201 elastically deformable along the first direction X; A first contact portion 202 to which one end of the elastic portion 201 in the first direction X is connected and the first contact portion 21 is provided; A second contact portion 203 to which the other end of the elastic portion 201 in the first direction X is connected and the second contact portion 22 is provided; At least one of the first contact portion 202 and the second contact portion 203 is The probe pin 20 extends along a second direction Y intersecting the first direction X and the thickness direction Z of the probe pin 20 and contacts the inner surface of the housing 10 in the first direction X. Has the second contact portions 231 and 271 for restricting the movement in the first direction X.
  • the probe unit 1 of the fifth aspect the probe unit 1 that can be reduced in size can be realized more easily.
  • the probe unit 1 includes: The housing 10 A first core housing 121 and a second core housing 122 each having a probe accommodating portion 123 capable of accommodating and holding the probe pin 20; With the probe housing portion 123 of the first core housing 121 and the probe housing portion 123 of the second core housing 122 arranged adjacently in the second direction Y, the first core housing 121 and the second And a base housing 11 that positions the two-core housings 122 independently of each other and holds them together.
  • the base housing 11 and the core housing 12 are generalized, and a plurality of different types of predetermined core housings 12 are independent of one base housing 11.
  • the productivity of the probe unit 1 can be improved.
  • the probe unit 1 includes: The base housing 11 There is a housing accommodating portion 13 that accommodates the swing member 30 in a state capable of swinging in the first direction X and surrounds the swing member 30 around the first direction X.
  • the probe unit 1 of the seventh aspect since the occurrence of damage in the first contact portion 21 can be further reduced, the probe unit 1 capable of responding to downsizing can be more easily realized.
  • the probe unit of the present disclosure includes, for example, a module including a BtoB (Business-to-Business) connector as a connection medium, such as a camera module, an SOP (Small Outline Package), a QFP (Quad Flat Package), and a BGA (Ball grid array). ) Can be used for inspection of semiconductor packages.
  • a module including a BtoB (Business-to-Business) connector as a connection medium, such as a camera module, an SOP (Small Outline Package), a QFP (Quad Flat Package), and a BGA (Ball grid array).
  • BtoB Business-to-Business
  • Probe Unit 10 Housing 11 Base Housing 111 First Opening Surface 112 Second Opening Surface 113, 114 Opening 115 Housing Grooves 116, 117, 118 Plate Member 12 Core Housing 121 First Core Housing 122 Second Core Housing 123 Probe Housing 13 Housing accommodating part 17 Pin member 18 Groove part 20 Probe pin 201 Elastic part 202 First contact part 203 Second contact part 204, 205 Contact part 21 First contact part 22, Second contact part 23, 27 Body part 231, 271 Contact Contact part 24, 25 Leg part 241, 251 Projection part 26 Gap 30 Swing member 31 Swing plate part 32 Support part 33 Depression 34 Receiving hole 35, 36 Gap 37 Flat part 38 Flange part 50 Coil spring P1 Initial position P2 Operating position L1 to L5 Virtual straight line

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)

Abstract

プローブユニットが、第１方向の両端にそれぞれ第１接点部および第２接点部を有する板状のプローブピンと、開口面の開口部を介して第１接点部が外部に配置された状態でプローブピンを内部に収容可能なハウジングと、ハウジングに対して第１方向および開口面の延在方向に沿って揺動可能な状態で支持されていると共に第１接点部を収容可能な収容孔を有する揺動部材と、第１方向において初期位置に向かって揺動部材を前記ハウジングに対して付勢し、開口面の延在方向において揺動部材の揺動範囲の中心に向かって揺動部材をハウジングに対して付勢する付勢部とを備える。

Description

プローブユニット
　本開示は、プローブユニットに関する。
　カメラあるいは液晶パネル等の電子部品モジュールでは、一般に、その製造工程において、導通検査および動作特性検査等が行われる。これらの検査は、プローブピンを用いて、電子部品モジュールに設置されている本体基板に接続するための端子と、検査装置の端子とを接続することにより行われる。
　このようなプローブピンとしては、特許文献１に記載されたポゴピンタイプのプローブピンがある。このプローブピンは、接触端子および接触端子と同軸に設けられたプランジャ本体部を有するプランジャ部と、プランジャ部の外周側に設けられたバレル部とを備えている。
特開２０１６－１４２６４４号公報
　近年、電子部品モジュールの小型化が進み、電子部品モジュールの検査を行うための検査具も小型化に対応することが要請されている。前記プローブピンのようなポゴピンタイプのプローブピンは、一般に、小型化すればするほど剛性が低下して損傷し易くなる。このため、前記プローブピンを用いた検査具では、小型化に対応できないおそれがある。
　本開示は、小型化に対応可能なプローブユニットを提供することを課題とする。
　本開示の一例のプローブユニットは、
　第１方向の両端にそれぞれ第１接点部および第２接点部を有する板状のプローブピンと、
　前記第１方向に交差する開口面を有し、前記開口面の開口部を介して前記第１接点部が外部に配置された状態で前記プローブピンを内部に収容可能なハウジングと、
　前記ハウジングに対して前記第１方向および前記開口面の延在方向に沿って揺動可能な状態で支持されていると共に、前記第１方向に貫通して前記第１接点部を収容可能な収容孔を有する揺動部材と、
　前記ハウジングの内部に配置されていると共に、前記第１方向において、前記開口面から最も離れた初期位置に向かって前記揺動部材を前記ハウジングに対して付勢し、前記開口面の延在方向において、前記揺動部材の揺動範囲の中心に向かって前記揺動部材を前記ハウジングに対して付勢する付勢部と
を備える。
　前記プローブユニットによれば、板状のプローブピンと、プローブピンの第１接点部を収容可能な収容孔を有する揺動部材とを備えている。このような構成により、小型化に対応可能なプローブユニットを容易に実現できる。
本開示の一実施形態のプローブユニットを示す斜視図。 図１のII-II線に沿った断面図。 図１のIII-III線に沿った断面図。 図１のプローブユニットの揺動部材を示す斜視図。 図４の揺動部材の平面図。 図１のプローブユニットの拡大平面図。 図１のプローブユニットのプローブピンを示す斜視図。 図１のプローブユニットの変形例を示す斜視図。 図８のIX-IX線に沿った断面図。 図８のVIII-VIII線に沿った断面図。 図８のプローブユニットの拡大平面図。 図８のプローブユニットのプローブピンを示す斜視図。
　以下、本開示の一例を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向あるいは位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」を含む用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した本開示の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本開示の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは必ずしも合致していない。
　本開示の一実施形態のプローブユニット１は、図１に示すように、ハウジング１０と、このハウジング１０の内部に収容された板状のプローブピン２０と、ハウジング１０に対して揺動可能に支持された揺動部材３０とを備えている。この実施形態では、一例として、複数のプローブピン２０がハウジング１０の内部に収容されている。各プローブピン２０は、図２および図３に示すように、第１方向Ｘの両端にそれぞれ第１接点部２１および第２接点部２２を有し、第１方向Ｘに交差（例えば、直交）する板厚方向Ｚに間隔を空けて配置されている。すなわち、各プローブピン２０は、板面同士が相互に対向した状態で、一列に並んで配置されている。
　ハウジング１０は、一例として、図１に示すように、略直方体状のベースハウジング１１と、このベースハウジング１１の内部に収容されたコアハウジング１２とを有している。
　ベースハウジング１１は、一例として、図２に示すように、第１方向Ｘに交差する一対の開口面１１１、１１２（以下、第１開口面１１１および第２開口面１１２という。）を有している。第１開口面１１１および第２開口面１１２の長手方向（すなわち、板厚方向Ｚ）の略中央には、略矩形状の開口部１１３、１１４がそれぞれ設けられている。ベースハウジング１１の内部には、コアハウジング１２を収容するハウジング収容部１３が設けられている。各開口部１１３、１１４は、このハウジング収容部１３にそれぞれ接続されている。各開口部１１３、１１４を介して、プローブピン２０の第１接点部２１および第２接点部２２が、ベースハウジング１１の外部にそれぞれ配置されている。この実施形態では、ベースハウジング１１は、図１に示すように、第１方向Ｘに積層された３つの略矩形の板部材１１６、１１７、１１８で構成されている。各板部材１１６、１１７、１１８は、ピン部材１７により一体化されている。
　ベースハウジング１１のコアハウジング１２まわりには、収容溝１１５が設けられている。収容溝１１５は、ベースハウジング１１におけるコアハウジング１２の板厚方向Ｚの両側にそれぞれ設けられている。各収容溝１１５は、ベースハウジング１１の内部において板厚方向Ｚでかつコアハウジング１２から離れる方向に延びている。各収容溝１１５の内部には、後述する揺動部材３０の支持部３２と、この支持部３２を第１方向Ｘでかつ第２開口面１１２から第１開口面１１１に向かう方向に付勢するコイルばね５０（付勢部の一例）とがそれぞれ収容されている。
　コアハウジング１２は、一例として、図３に示すように、内部にプローブピン２０を収容可能な複数のプローブ収容部１２３がそれぞれ設けられた第１コアハウジング１２１および第２コアハウジング１２２を有している。各コアハウジング１２１、１２２は、プローブ収容部１２３同士が第１方向Ｘおよび板厚方向Ｚに交差（例えば、直交）する第２方向Ｙにおいて隣接して配置され、ベースハウジング１１により、相互に独立して位置決めされ一体に保持されている。各プローブ収容部１２３は、図２に示すように、板厚方向Ｚに間隔を空けて一列に並んで配置されている。各プローブ収容部１２３には、１つのプローブピン２０が、他のプローブピン２０に対して電気的に独立した状態で、かつ、第１方向Ｘの両端の各接点部２１、２２が各コアハウジング１２１、１２２の外部に位置した状態で、収容されている。
　また、プローブユニット１は、図１に示すように、ハウジング１０の外部に配置された揺動部材３０を備えている。揺動部材３０は、第１開口面１１１に対向するように配置された揺動板部３１と、この揺動板部３１における板厚方向Ｚの両端から第１方向Ｘにそれぞれ延びる一対の支持部３２とを有している。揺動板部３１は、一対の支持部３２を介して、ハウジング１０に対して揺動可能な状態で支持されている。
　揺動板部３１は、図３に示すように、第１方向Ｘにおいて、第１開口面１１１に対向する面とは反対側の面に設けられた凹部３３と、この凹部３３の底面に設けられた複数の収容孔３４とを有している。凹部３３は、例えば、接触対象物の一例としての検査対象物または検査装置のコネクタをプローブユニット１に接触させるときに、コネクタの一部を収容して、揺動部材３０に対するコネクタの位置を決めるように構成されている。各収容孔３４は、揺動板部３１を第１方向Ｘに貫通し、プローブピン２０の第１接点部２１を収容している。この実施形態では、収容孔３４は、収容されているプローブピン２０に対応する数だけ設けられている。
　各支持部３２は、図２に示すように、第１方向Ｘにおける揺動板部３１から遠い方の先端部が、ベースハウジング１１の収容溝１１５に収容されている。各支持部３２の先端部には、各支持部３２から相互に離れる方向に延びるフランジ部３８が設けられている。各フランジ部３８は、第１方向Ｘにおいて、収容溝１１５を構成するベースハウジング１１の内面に接触可能に配置され、コイルばね５０によってベースハウジング１１に対して付勢されている。
　前記プローブユニット１では、図４および図５に示すように、各フランジ部３８は、４つのコイルばね５０によってベースハウジング１１に対して付勢されている。詳しくは、各フランジ部３８は、第１方向Ｘに沿って見た平面視において、第２方向Ｙが長手となる略矩形状を有し、各フランジ部３８の第２方向Ｙの両端にそれぞれコイルばね５０が配置されている。言い換えると、各コイルばね５０は、第１方向Ｘに沿って見た平面視において、プローブピン２０を取り囲む四角形の各頂点にそれぞれ位置するように配置されている。
　また、図５に示すように、第１方向Ｘに沿って見た平面視において、揺動部材３０の重心ＧＰが、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙに隣接する２つのコイルばね５０の任意の点（例えば、中心）を通る４つの仮想直線Ｌ１～Ｌ４をそれぞれ一辺とする四角形の内部に位置している。言い換えると、各コイルばね５０は、各コイルばね５０を頂点とする多角形の内部に揺動部材３０の重心ＧＰが位置するように配置されている。
　図２および図３に示すように、揺動部材３０の第１方向Ｘへの移動は、フランジ部３８および収容溝１１５によって、初期位置Ｐ１と動作位置Ｐ２との間に規制されている。初期位置Ｐ１は、揺動部材３０が移動可能な第１方向Ｘの位置のうち、第１開口面１１１から最も離れた位置である。揺動部材３０は、第１方向Ｘの外力が加えられていない状態では、コイルばね５０の付勢力により初期位置Ｐ１で保持されている。動作位置Ｐ２は、揺動部材３０が移動可能な第１方向Ｘの位置のうち、第１開口面１１１に最も近い位置である。
　また、図６に示すように、第１方向Ｘに沿って見た平面視において、揺動部材３０の各支持部３２と収容溝１１５との間には、第２方向Ｙの隙間３５および板厚方向Ｚの隙間３６が設けられている。なお、図６には、一方の支持部３２のみ示している。揺動部材３０の第２方向Ｙおよび板厚方向Ｚへの移動は、隙間３５、３６の範囲に規制されている。第１開口面１１１の延在方向（すなわち、第２方向Ｙおよび板厚方向Ｚを含む平面の延在方向）において、収容溝１１５との間に隙間３５、３６が形成される位置を揺動範囲の中心とすると、揺動部材３０は、第１開口面１１１の延在方向において、４つのコイルばね５０によって、揺動範囲の中心に向かって付勢されている。
　各プローブピン２０は、一例として、図７に示すように、第１方向Ｘに細長い薄板状で、導電性を有している。各プローブピン２０は、第１方向Ｘに沿って弾性変形可能な弾性部２０１と、弾性部２０１の第１方向Ｘの一端が接続されて第１接点部２１が設けられた第１接触部２０２と、弾性部２０１の第１方向Ｘの他端が接続されて第２接点部２２が設けられた第２接触部２０３とを備えている。各プローブピン２０は、例えば、電鋳法で形成され、弾性部２０１、第１接触部２０２および第２接触部２０３が、第１方向Ｘに沿って直列的に配置されかつ一体に構成されている。
　弾性部２０１は、一例として、相互に隙間を空けて配置された複数の帯状弾性片で構成されている。各帯状弾性片は、細長い帯状で、略同一の断面形状を有している。
　第１接触部２０２は、一例として、弾性部２０１が第１方向Ｘに交差する方向から接続された本体部２３と、この本体部２３から第１方向Ｘでかつ弾性部２０１から離れる方向に延びる一対の脚部２４、２５とを有している。
　本体部２３は、第１方向Ｘにおいて弾性部２０１に近い方の端部に設けられ第２方向Ｙに延びる当接部２３１を有している。
　各脚部２４、２５は、第２方向Ｙに隙間２６を空けて配置され第２方向Ｙに弾性変形可能に構成されている。各脚部２４、２５の先端には、それぞれ第１接点部２１が設けられている。各第１接点部２１は、接触対象物（例えば、検査対象物の凸接点）に第１方向Ｘから接触可能に構成されている。また、各脚部２４、２５は、第２方向Ｙに対向する側面に設けられた突起部２４１、２５１を有している。各突起部２４１、２５１は、一対の脚部２４、２５の間の隙間２６を塞ぐように突出しており、接触対象物の隙間２６への過剰挿入を防止している。
　なお、図２および図３に示すように、各第１接点部２１は、対応する揺動部材３０の収容孔３４に収容されて、揺動部材３０が初期位置Ｐ１に位置している状態で、一部が凹部３３の底面から突出している。
　第２接触部２０３は、一例として、弾性部２０１が第２方向Ｙから接続された本体部２７を有している。本体部２７は、その第１方向Ｘにおける弾性部２０１側の端部にから第２方向Ｙに延びる当接部２７１を有している。本体部２７の第１方向Ｘの先端は、第１方向Ｘでかつ弾性部２０１から離れるに従って先細りとなる略三角形状を有し、第２接点部２２を構成している。
　第１接触部２０２および第２接触部２０３の各々は、第１接触部２０２の一対の脚部２４、２５における第２方向Ｙの中心を通りかつ第１方向Ｘに延びる仮想直線Ｌ５上に配置されている。弾性部２０１および各当接部２３１、２７１の各々は、仮想直線Ｌ５に対して第２方向Ｙにおける同じ側に配置されている。
　図３に示すように、コアハウジング１２の各プローブ収容部１２３にプローブピン２０を収容した状態では、第１接触部２０２の当接部２３１および第２接触部２０３の当接部２７１の各々は、第１方向Ｘにおいて各プローブ収容部１２３を構成する第１コアハウジング１２１および第２コアハウジング１２２の内面に当接するように構成されている。すなわち、各当接部２３１、２７１により、第１方向Ｘにおけるプローブピン２０の各接点部２１、２２の位置が決められている。
　なお、弾性部２０１は、第１接触部２０２の本体部２３における幅方向（すなわち、第２方向Ｙ）の一端２３２、および、第２接触部２０３の本体部２７における幅方向の一端２７２に対して、一方側に配置されている。なお、この実施形態では、第１接触部２０２の本体部２３の一端２３２と、第２接触部２０３の本体部２７の一端２７２とは、仮想直線Ｌ５に対して平行な直線上に配置されている。
　プローブユニット１は、例えば、カメラモジュールなどのＢｔｏＢ（Business-to-Business）コネクタを接続媒体として備えるモジュール、および、ＳＯＰ（Small Outline Package）、ＱＦＰ（Quad Flat Package）、ＢＧＡ（Ball grid array）などの半導体パッケージの導通検査あるいは動作特性検査等に用いられる。このような検査において、各プローブピン２０は、一般に、接触対象物の一例の検査対象物あるいは検査装置に対する接触および接触解除が頻繁に繰り返されるため、耐久性が要求される。プローブピン２０を小型化すると、この耐久性の要求はさらに強まる。
　また、検査対象物の第１接点部２１に対する接触および接触解除の繰り返し頻度は、検査装置の第２接点部２２に対する接触および接触解除の繰り返し頻度よりも高くなる。このため、プローブユニット１を小型化する上で、第１接点部２１の耐久性を確保することは重要な要素となる。
　ところで、プローブピン２０の耐久性を確保する方法の１つとして、プローブピン２０の材料を変更することが考えられる。ニッケル合金あるいはチタン合金などの硬度の高い材料でプローブピン２０を形成すると、接触対象物を損傷してしまうおそれがある。逆に、ベリリウム鋼あるいはリン青銅などの硬度の低い材料でプローブピン２０を形成すると、プローブピン２０が充分な耐久性を備えることができなくなり、接触対象物に対する接触および接触解除の繰り返しによる摺動の摩耗により接点部が劣化する場合がある。このため、材料を変更することにより、プローブピン２０の耐久性を確保することは容易ではない。
　プローブユニット１によれば、板状のプローブピン２０と、プローブピン２０の第１接点部２１を収容可能な収容孔３４を有する揺動部材３０とを備えている。プローブピン２０が板状を有しているので、例えば、ポゴピンタイプのプローブピンと比較して、小型化してもプローブピン２０の剛性の低下を抑制して耐久性を確保できる。また、揺動部材３０の収容孔３４にプローブピン２０の第１接点部２１が収容されているので、プローブピン２０を小型化した場合であっても、第１接点部２１における損傷の発生を低減できる。すなわち、このような構成により、小型化に対応可能なプローブユニット１を容易に実現できる。
　また、揺動部材３０が、コイルばね５０によって、ハウジング１０に対して第１方向Ｘおよび第１開口面１１１の延在方向（すなわち、第２方向Ｙおよび板厚方向Ｚを含む平面の延在方向）に沿って揺動可能な状態で支持されている。このような構成により、接触対象物に対するプローブユニット１の位置がずれていたとしても、接触対象物に合わせてプローブピン２０をより正確に位置決めできる。
　また、付勢部が、少なくとも３つのコイルばね５０で構成されており、第１方向Ｘに沿って見た平面視において、揺動部材３０の重心が、コイルばね５０の各々を頂点とする多角形の内部に位置している。このように構成することで、揺動部材３０を第１方向Ｘだけでなく第２方向Ｙおよび板厚方向Ｚを含む平面に沿ってより確実に揺動させることができる。
　また、付勢部が、第１方向Ｘに沿って見た平面視において、プローブピン２０を取り囲む四角形の各頂点に配置された４つのコイルばね５０を有している。このような構成により、揺動部材３０を第１方向Ｘだけでなく第２方向Ｙおよび板厚方向Ｚを含む平面に沿ってより確実に揺動させることができる。
　また、プローブピン２０が、第１方向Ｘに沿って弾性変形可能な弾性部２０１と、弾性部２０１の第１方向Ｘの一端が接続されて第１接点部２１が設けられた第１接触部２０２と、弾性部２０１の第１方向Ｘの他端が接続されて第２接点部２２が設けられた第２接触部２０３とを備える。第１接触部２０２および第２接触部２０３の各々が、第２方向Ｙに沿って延びていると共に、第１方向Ｘにおいてハウジング１０の内面に当接して、プローブピン２０の第１方向Ｘへの移動を規制する当接部２３１、２７１を有している。このような構成により、小型化に対応可能なプローブユニット１をより容易に実現できる。
　また、ハウジング１０が、プローブピン２０を収容保持可能なプローブ収容部１２３をそれぞれ有する第１コアハウジング１２１および第２コアハウジング１２２と、各コアハウジング１２１、１２２のプローブ収容部１２３が第２方向Ｙにおいて隣接して配置された状態で、各コアハウジング１２１、１２２を相互に独立して位置決めして一体に保持するベースハウジング１１とを有している。このような構成により、例えば、ベースハウジング１１およびコアハウジング１２を汎用化して、１つのベースハウジング１１に対して、予め決められた異なる複数種類のコアハウジング１２を相互に独立して位置決めして一体に保持可能に構成することで、プローブユニット１の生産性を向上させることができる。
　なお、付勢部は、４つのコイルばね５０で構成されている場合に限らず、少なくとも３つのコイルばね５０で構成されていればよい。例えば、付勢部を３つのコイルばね５０で構成する場合、一方のフランジ部３８の第２方向Ｙの中央にコイルばね５０を１つ配置し、他方のフランジ部３８の第２方向の両端にそれぞれコイルばね５０を１つずつ配置すればよい。
　また、プローブユニット１は、例えば、図８～図１２に示すように構成することもできる。図８～図１２に示すプローブユニット１では、揺動部材３０がハウジング１０の外部ではなく、ハウジング１０の内部に配置されている。図９および図１０に示すように、ベースハウジング１１のハウジング収容部１３は、コアハウジング１２に加えて、揺動部材３０を第１方向Ｘまわりに取り囲んで第１方向Ｘに揺動可能な状態で収容している。ベースハウジング１１の第１開口面１１１には、第２方向Ｙに延びて開口部１１３とベースハウジング１１の外部とに連通する溝部１８が設けられている。
　図９および図１０に示すように、揺動部材３０は、ベースハウジング１１の第１開口面１１１に開口する開口部１１３に配置されている。図１１に示すように、第１方向Ｘに沿って見た平面視において、揺動部材３０の揺動板部３１と開口部１１３との間には、第２方向Ｙの隙間３５および板厚方向Ｚの隙間３６が設けられている。
　このように、図８～図１２に示すプローブユニット１では、初期状態Ｐ１において、第１接点部２１の略全体がハウジング１０および揺動部材３０によって覆われている。このため、第１接点部２１における損傷の発生をさらに低減できるので、小型化に対応可能なプローブユニット１をより容易に実現できる。
　また、図８に示すように、揺動板部３１の凹部３３まわりには、第１方向Ｘにおいて第１開口面１１１と溝部１８の底面との間に配置された平坦部３７が設けられている。
　図９に示すように、ベースハウジング１１の各板部材１１６、１１７、１１８を一体化しているピン部材１７は、第２開口面１１２から、第１方向Ｘに突出して、その一部がハウジング１０の外部に位置している。
　図１２に示すように、弾性部２０１は、相互に隙間を空けて配置された複数の弾性片（この実施形態では、２つの帯状の弾性片）で構成されている。各弾性片は、第２方向Ｙにそれぞれ延びた４つの延在部と、隣接する延在部にそれぞれ接続された３つの湾曲部とで構成された蛇行形状を有している。第１方向Ｘの両端に配置された延在部が、当接部２０４、２０５をそれぞれ構成している。各当接部２０４、２０５は、図１０に示すように、コアハウジング１２に収容された状態で、第１方向Ｘにおいて各プローブ収容部１２３を構成する第１コアハウジング１２１および第２コアハウジング１２２の内面に当接するように構成されている。
　すなわち、ハウジング１０は、前記実施形態に限らず、第１方向Ｘに交差する開口面１１１を有し、開口面１１１の開口部１１３を介して第１接点部２１が外部に配置された状態でプローブピン２０を内部に収容可能であればよい。
　また、プローブピン２０は、前記実施形態に限らず、第１方向Ｘの両端にそれぞれ第１接点部２１および第２接点部２２を有する板状であればよい。例えば、図１のプローブユニット１に、図１２のプローブピン２０を用いてもよいし、図８のプローブユニット１に、図７のプローブピン２０を用いてもよい。
　なお、当接部２０４、２０５は、第１方向Ｘの両端のいずれか一方のみに当接部２０４、２０５を設けてもよいし、両方とも省略してもよい。この場合、弾性部２０１に当接部２０４、２０５を設ける代わりに、第１接触部２０２または第２接触部２０３から第２方向Ｙに延びる当接部２３１、２７１を設けてもよい。
　また、付勢部は、コイルばね５０に限らず、第１方向Ｘにおいては初期位置Ｐ１に向かって、開口面１１１の延在方向においては揺動範囲の中心に向かって、揺動部材３０を付勢可能な任意の構成を採用できる。
　以上、図面を参照して本開示における種々の実施形態を詳細に説明したが、最後に、本開示の種々の態様について説明する。なお、以下の説明では、一例として、参照符号も添えて記載する。
　本開示の第１態様のプローブユニット１は、
　第１方向Ｘの両端にそれぞれ第１接点部２１および第２接点部２２を有する板状のプローブピン２０と、
　前記第１方向Ｘに交差する開口面１１１を有し、前記開口面１１１の開口部１１３を介して前記第１接点部２１が外部に配置された状態で前記プローブピン２０を内部に収容可能なハウジング１０と、
　前記ハウジング１０に対して前記第１方向Ｘおよび前記開口面１１１の延在方向に沿って揺動可能な状態で支持されていると共に、前記第１方向Ｘに貫通して前記第１接点部２１を収容可能な収容孔３４を有する揺動部材３０と、
　前記ハウジング１０の内部に配置されていると共に、前記第１方向Ｘにおいて、前記開口面１１１から最も離れた初期位置Ｐ１に向かって前記揺動部材３０を前記ハウジング１０に対して付勢し、前記開口面１１１の延在方向において、前記揺動部材３０の揺動範囲の中心に向かって前記揺動部材３０を前記ハウジング１０に対して付勢する付勢部５０と
を備える。
　第１態様のプローブユニット１によれば、板状のプローブピン２０と、プローブピン２０の第１接点部２１を収容可能な収容孔３４を有する揺動部材３０とを備えている。このような構成により、小型化に対応可能なプローブユニット１を容易に実現できる。
　本開示の第２態様のプローブユニット１は、
　前記付勢部が、少なくとも３つのコイルばね５０で構成されており、
　前記第１方向Ｘに沿って見た平面視において、前記揺動部材３０の重心が、前記コイルばね５０の各々を頂点とする多角形の内部に位置している。
　第２態様のプローブユニット１によれば、揺動部材３０を第１方向Ｘおよび開口面１１１の延在方向により確実に揺動可能な状態で支持することができる。その結果、接触対象物に対するプローブユニット１の位置がずれていたとしても、接触対象物に合わせてプローブピン２０をより正確に位置決めできる。
　本開示の第３態様のプローブユニット１は、
　前記付勢部が、前記第１方向Ｘに沿って見た平面視において、前記プローブピン２０を取り囲む四角形の各頂点に配置された４つの前記コイルばね５０を有している。
　第３態様のプローブユニット１によれば、揺動部材３０を第１方向Ｘおよび開口面１１１の延在方向により確実に揺動可能な状態で支持することができる。接触対象物に対するプローブユニット１の位置がずれていたとしても、接触対象物に合わせてプローブピン２０をより正確に位置決めできる。
　本開示の第４態様のプローブユニット１は、
　前記プローブピン２０が、
　前記第１方向Ｘに沿って弾性変形可能な弾性部２０１と、
　前記弾性部２０１の前記第１方向Ｘの一端が接続されて前記第１接点部２１が設けられた第１接触部２０２と、
　前記弾性部２０１の前記第１方向Ｘの他端が接続されて前記第２接点部２２が設けられた第２接触部２０３と
を備え、
　前記弾性部２０１が、
　前記第１方向Ｘおよび前記プローブピン２０の板厚方向Ｚに交差する第２方向Ｙに沿って延びていると共に、前記弾性部２０１の前記第１方向Ｘの一端および前記弾性部２０１の前記第１方向Ｘの他端の少なくとも一方を構成する第１当接部２０４を有し、
　前記第１当接部２０４が、前記第１方向Ｘにおいて前記ハウジング１０の内面に当接して、前記プローブピン２０の前記第１方向Ｘへの移動を規制する。
　第４態様のプローブユニット１によれば、小型化に対応可能なプローブユニット１をより容易に実現できる。
　本開示の第５態様のプローブユニット１は、
　前記プローブピン２０が、
　前記第１方向Ｘに沿って弾性変形可能な弾性部２０１と、
　前記弾性部２０１の前記第１方向Ｘの一端が接続されて前記第１接点部２１が設けられた第１接触部２０２と、
　前記弾性部２０１の前記第１方向Ｘの他端が接続されて前記第２接点部２２が設けられた第２接触部２０３と
を備え、
　前記第１接触部２０２および前記第２接触部２０３の少なくとも一方が、
　前記第１方向Ｘおよび前記プローブピン２０の板厚方向Ｚに交差する第２方向Ｙに沿って延びていると共に、前記第１方向Ｘにおいて前記ハウジング１０の内面に当接して、前記プローブピン２０の前記第１方向Ｘへの移動を規制する第２当接部２３１、２７１を有する。
　第５態様のプローブユニット１によれば、小型化に対応可能なプローブユニット１をより容易に実現できる。
　本開示の第６態様のプローブユニット１は、
　前記ハウジング１０が、
　前記プローブピン２０を収容保持可能なプローブ収容部１２３をそれぞれ有する第１コアハウジング１２１および第２コアハウジング１２２と、
　前記第１コアハウジング１２１の前記プローブ収容部１２３および前記第２コアハウジング１２２の前記プローブ収容部１２３が前記第２方向Ｙにおいて隣接して配置された状態で、前記第１コアハウジング１２１および前記第２コアハウジング１２２を相互に独立して位置決めして一体に保持するベースハウジング１１と
を有する。
　第６態様のプローブユニット１によれば、例えば、ベースハウジング１１およびコアハウジング１２を汎用化して、１つのベースハウジング１１に対して、予め決められた異なる複数種類のコアハウジング１２を相互に独立して位置決めして一体に保持可能に構成することで、プローブユニット１の生産性を向上させることができる。
　本開示の第７態様のプローブユニット１は、
　前記ベースハウジング１１が、
　前記第１方向Ｘに揺動可能な状態で前記揺動部材３０を収容して、前記揺動部材３０を前記第１方向Ｘまわりに取り囲むハウジング収容部１３を有している。
　第７態様のプローブユニット１によれば、第１接点部２１における損傷の発生をさらに低減できるので、小型化に対応可能なプローブユニット１をより容易に実現できる。
　なお、前記様々な実施形態または変形例のうちの任意の実施形態または変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせまたは実施例同士の組み合わせまたは実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態または実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。
　本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本開示の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
　本開示のプローブユニットは、例えば、カメラモジュールなどのＢｔｏＢ（Business-to-Business）コネクタを接続媒体として備えるモジュール、および、ＳＯＰ（Small Outline Package）、ＱＦＰ（Quad Flat Package）、ＢＧＡ（Ball grid array）などの半導体パッケージの検査に用いることができる。
１　プローブユニット
１０　ハウジング
１１　ベースハウジング
１１１　第１開口面
１１２　第２開口面
１１３、１１４　開口部
１１５　収容溝
１１６、１１７、１１８　板部材
１２　コアハウジング
１２１　第１コアハウジング
１２２　第２コアハウジング
１２３　プローブ収容部
１３　ハウジング収容部
１７　ピン部材
１８　溝部
２０　プローブピン
２０１　弾性部
２０２　第１接触部
２０３　第２接触部
２０４、２０５　当接部
２１　第１接点部
２２　第２接点部
２３、２７　本体部
２３１、２７１　当接部
２４、２５　脚部
２４１、２５１　突起部
２６　隙間
３０　揺動部材
３１　揺動板部
３２　支持部
３３　凹部
３４　収容孔
３５、３６　隙間
３７　平坦部
３８　フランジ部
５０　コイルばね
Ｐ１　初期位置
Ｐ２　動作位置
Ｌ１～Ｌ５　仮想直線

Claims (7)

  1. 　第１方向の両端にそれぞれ第１接点部および第２接点部を有する板状のプローブピンと、
    　前記第１方向に交差する開口面を有し、前記開口面の開口部を介して前記第１接点部が外部に配置された状態で前記プローブピンを内部に収容可能なハウジングと、
    　前記ハウジングに対して前記第１方向および前記開口面の延在方向に沿って揺動可能な状態で支持されていると共に、前記第１方向に貫通して前記第１接点部を収容可能な収容孔を有する揺動部材と、
    　前記ハウジングの内部に配置されていると共に、前記第１方向において、前記開口面から最も離れた初期位置に向かって前記揺動部材を前記ハウジングに対して付勢し、前記開口面の延在方向において、前記揺動部材の揺動範囲の中心に向かって前記揺動部材を前記ハウジングに対して付勢する付勢部と
    を備える、プローブユニット。
  2. 　前記付勢部が、少なくとも３つのコイルばねを有し、
    　前記第１方向に沿って見た平面視において、前記揺動部材の重心が、前記コイルばねの各々を頂点とする多角形の内部に位置している、請求項１のプローブユニット。
  3. 　前記付勢部が、前記第１方向に沿って見た平面視において、前記プローブピンを取り囲む四角形の各頂点に配置された４つの前記コイルばねを有している、請求項２のプローブユニット。
  4. 　前記プローブピンが、
    　前記第１方向に沿って弾性変形可能な弾性部と、
    　前記弾性部の前記第１方向の一端が接続されて前記第１接点部が設けられた第１接触部と、
    　前記弾性部の前記第１方向の他端が接続されて前記第２接点部が設けられた第２接触部と
    を備え、
    　前記弾性部が、
    　前記第１方向および前記プローブピンの板厚方向に交差する第２方向に沿って延びていると共に、前記弾性部の前記第１方向の一端および前記弾性部の前記第１方向の他端の少なくとも一方を構成する第１当接部を有し、
    　前記第１当接部が、前記第１方向において前記ハウジングの内面に当接して、前記プローブピンの前記第１方向への移動を規制する、請求項１から３のいずれか１つのプローブユニット。
  5. 　前記プローブピンが、
    　前記第１方向に沿って弾性変形可能な弾性部と、
    　前記弾性部の前記第１方向の一端が接続されて前記第１接点部が設けられた第１接触部と、
    　前記弾性部の前記第１方向の他端が接続されて前記第２接点部が設けられた第２接触部と
    を備え、
    　前記第１接触部および前記第２接触部の少なくとも一方が、
    　前記第１方向および前記プローブピンの板厚方向に交差する第２方向に沿って延びていると共に、前記第１方向において前記ハウジングの内面に当接して、前記プローブピンの前記第１方向への移動を規制する第２当接部を有する、請求項１から３のいずれか１つのプローブユニット。
  6. 　前記ハウジングが、
    　前記プローブピンを収容保持可能なプローブ収容部をそれぞれ有する第１コアハウジングおよび第２コアハウジングと、
    　前記第１コアハウジングの前記プローブ収容部および前記第２コアハウジングの前記プローブ収容部が前記第１方向および前記プローブピンの板厚方向に交差する第２方向において隣接して配置された状態で、前記第１コアハウジングおよび前記第２コアハウジングを相互に独立して位置決めして一体に保持するベースハウジングと
    を有する、請求項１から５のいずれか１つのプローブユニット。
  7. 　前記ベースハウジングが、
    　前記第１方向に揺動可能な状態で前記揺動部材を収容して、前記揺動部材を前記第１方向まわりに取り囲むハウジング収容部を有している、請求項６のプローブユニット。
PCT/JP2019/031723 2018-08-09 2019-08-09 プローブユニット WO2020032273A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201980052204.0A CN112534276A (zh) 2018-08-09 2019-08-09 探针单元
KR1020217001543A KR102499677B1 (ko) 2018-08-09 2019-08-09 프로브 유닛

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018150409A JP7110817B2 (ja) 2018-08-09 2018-08-09 検査具、検査ユニットおよび検査装置
JP2018-150409 2018-08-09
JP2019132581A JP7371374B2 (ja) 2019-07-18 2019-07-18 プローブユニット
JP2019-132581 2019-07-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020032273A1 true WO2020032273A1 (ja) 2020-02-13

Family

ID=69414325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/031723 WO2020032273A1 (ja) 2018-08-09 2019-08-09 プローブユニット

Country Status (4)

Country Link
KR (1) KR102499677B1 (ja)
CN (2) CN210690651U (ja)
TW (1) TWI718610B (ja)
WO (1) WO2020032273A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022116470A (ja) * 2021-01-29 2022-08-10 株式会社村田製作所 プローブ装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7110817B2 (ja) * 2018-08-09 2022-08-02 オムロン株式会社 検査具、検査ユニットおよび検査装置
TWI718610B (zh) * 2018-08-09 2021-02-11 日商歐姆龍股份有限公司 探針單元
CN114924103A (zh) * 2022-05-10 2022-08-19 武汉精立电子技术有限公司 一种导通机构及压接治具

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0921828A (ja) * 1995-07-06 1997-01-21 Nippon Denshi Zairyo Kk 垂直作動式プローブカード
JPH1138044A (ja) * 1997-07-17 1999-02-12 Mitsubishi Electric Corp 垂直型プローブカード装置
JP2005141986A (ja) * 2003-11-05 2005-06-02 Yamaichi Electronics Co Ltd 半導体装置用ソケット
US20080180122A1 (en) * 2007-01-29 2008-07-31 Samtec Inc. Probe having a Field-replaceable Tip
JP2010038728A (ja) * 2008-08-05 2010-02-18 Japan Electronic Materials Corp プローブカード
JP2014044189A (ja) * 2012-08-03 2014-03-13 Kimoto Gunsei プローブ及びこれを用いたプローブカード
JP2014169928A (ja) * 2013-03-04 2014-09-18 Fujitsu Semiconductor Ltd 検査用ソケット
WO2017217043A1 (ja) * 2016-06-17 2017-12-21 オムロン株式会社 ソケット

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4129702C2 (de) * 1991-03-25 1994-08-11 Heidelberger Druckmasch Ag Verfahren und Vorrichtung zur optischen Messung der Differenzentfernung zwischen zwei Objekten
JPH0943276A (ja) * 1995-05-23 1997-02-14 Tokyo Electron Ltd プローブ装置に用いられるプローブカードデバイス
JP4050166B2 (ja) * 2003-03-07 2008-02-20 アンリツ株式会社 マイクロ接点機構及びテストフィクスチャ
JP4170961B2 (ja) 2004-06-25 2008-10-22 山一電機株式会社 電子部品用検査治具および電子部品用検査装置
TWI339730B (en) * 2006-05-31 2011-04-01 Applied Materials Inc Prober for electronic device testing on large area substrates
CN200959017Y (zh) * 2006-08-14 2007-10-10 北京京城清达电子设备有限公司 探针施力机构
DE102006056120A1 (de) * 2006-11-28 2008-02-07 Siemens Ag Anordnung zur Sicherung einer Trägerschublade
JP4897558B2 (ja) * 2007-04-27 2012-03-14 日置電機株式会社 プローブユニットおよび検査装置
JP5133196B2 (ja) * 2008-10-10 2013-01-30 モレックス インコーポレイテド プローブコネクタ
JP2013106009A (ja) 2011-11-16 2013-05-30 Sharp Corp 検査装置
DE202012001645U1 (de) * 2012-02-17 2013-05-21 Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Kontaktierung einer Leiterplatte
JP5690321B2 (ja) * 2012-11-29 2015-03-25 株式会社アドバンテスト プローブ装置および試験装置
CN103033834A (zh) * 2012-12-17 2013-04-10 清华大学 一种基于可见光led的gps室内定位系统
JP6024480B2 (ja) * 2013-01-28 2016-11-16 サクサ株式会社 撮影装置及び撮影システム
JP6255914B2 (ja) * 2013-11-07 2018-01-10 日本電産リード株式会社 検査治具
CN204536368U (zh) * 2014-12-31 2015-08-05 深圳市大富科技股份有限公司 一种测试接头
JP6317270B2 (ja) * 2015-02-03 2018-04-25 株式会社日本マイクロニクス 電気的接続装置およびポゴピン
TWM542771U (zh) * 2016-11-03 2017-06-01 台灣福雷電子股份有限公司 晶片測試基座
CN206975085U (zh) * 2017-08-04 2018-02-06 健坤精密科技（深圳）有限公司 一种精密测试探针
CN107525953A (zh) * 2017-09-25 2017-12-29 惠科股份有限公司 一种探针装置
CN207248943U (zh) * 2017-09-25 2018-04-17 惠科股份有限公司 一种探针装置
WO2019116512A1 (ja) * 2017-12-14 2019-06-20 オムロン株式会社 ソケット、検査治具、検査ユニットおよび検査装置
TWI718610B (zh) * 2018-08-09 2021-02-11 日商歐姆龍股份有限公司 探針單元

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0921828A (ja) * 1995-07-06 1997-01-21 Nippon Denshi Zairyo Kk 垂直作動式プローブカード
JPH1138044A (ja) * 1997-07-17 1999-02-12 Mitsubishi Electric Corp 垂直型プローブカード装置
JP2005141986A (ja) * 2003-11-05 2005-06-02 Yamaichi Electronics Co Ltd 半導体装置用ソケット
US20080180122A1 (en) * 2007-01-29 2008-07-31 Samtec Inc. Probe having a Field-replaceable Tip
JP2010038728A (ja) * 2008-08-05 2010-02-18 Japan Electronic Materials Corp プローブカード
JP2014044189A (ja) * 2012-08-03 2014-03-13 Kimoto Gunsei プローブ及びこれを用いたプローブカード
JP2014169928A (ja) * 2013-03-04 2014-09-18 Fujitsu Semiconductor Ltd 検査用ソケット
WO2017217043A1 (ja) * 2016-06-17 2017-12-21 オムロン株式会社 ソケット

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022116470A (ja) * 2021-01-29 2022-08-10 株式会社村田製作所 プローブ装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR102499677B1 (ko) 2023-02-16
KR20210022670A (ko) 2021-03-03
TW202009494A (zh) 2020-03-01
CN210690651U (zh) 2020-06-05
TWI718610B (zh) 2021-02-11
CN112534276A (zh) 2021-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020032273A1 (ja) プローブユニット
KR102103370B1 (ko) 프로브 핀, 검사 지그, 검사 유닛 및 검사 장치
KR101911005B1 (ko) 프로브 핀, 검사 지그, 검사 유닛 및 검사 장치
WO2017217043A1 (ja) ソケット
JP7306082B2 (ja) プローブピン、検査治具および検査ユニット
KR101769355B1 (ko) 수직형 프로브핀 및 이를 구비한 프로브핀 조립체
JP2019009030A (ja) ソケット
TWI677693B (zh) 電性連接裝置
JP7314633B2 (ja) プローブピン、検査治具および検査ユニット
KR20180131312A (ko) 수직형 프로브핀 및 이를 구비한 프로브핀 조립체
KR102610514B1 (ko) 소켓, 소켓 유닛, 검사 지그 및 검사 지그 유닛
JP2018072157A (ja) 電気接触子、および、それを備える電気接続装置
TWI709749B (zh) 檢查具、檢查單元以及檢查裝置
JP7371374B2 (ja) プローブユニット
JP6699812B1 (ja) プローブピン、検査治具、検査ユニットおよび検査装置
WO2019225432A1 (ja) コネクタ
KR20220113111A (ko) 필름부재를 포함하는 반도체 테스트 소켓
JP7226441B2 (ja) プローブピン
JP2022135106A (ja) プローブピン、検査治具および検査治具ユニット
JP2021128055A (ja) 検査ソケット
TW202342988A (zh) 探針及其探針模組
JP2020076664A (ja) プローブピン、検査治具、検査ユニットおよび検査装置
JP2005127824A (ja) Ｉｃパッケージ押さえ部

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19847623

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20217001543

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19847623

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1