(57)【要約】被検査物に直接接触する先細形状の先端部（２）と、前記先端部（２）の根本から一方向に延びる略中空円筒形状の先端側本体部（３）と、前記先端側本体部（３）と連続して一体的に前記一方向に延び、外周面が螺旋状に形成された略中空円筒形状のたわみ部（４）と、該たわみ部（４）と連続して一体的に前記一方向に延びる略中空円筒形状の基端部（５）とを備え、前記先端側本体部（３）、前記たわみ部（４）及び前記基端部（５）の外周面は前記一方向に沿って揃っている。
2012176289.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査物に直接接触する先細形状の先端部と、
前記先端部の根本から一方向に延びる略中空円筒形状の先端側本体部と、
前記先端側本体部と連続して一体的に前記一方向に延び、外周面が螺旋状に形成された略中空円筒形状のたわみ部と、
該たわみ部と連続して一体的に前記一方向に延びる略中空円筒形状の基端部と
を備え、
前記先端側本体部、前記たわみ部及び前記基端部の外周面は前記一方向に沿って揃っていることを特徴とするスパイラルプローブ。
【請求項２】
前記先端部、前記先端側本体部、前記たわみ部、及び前記基端部は、全て同一材料からなり、
該材料は、ニッケル又はニッケル若しくはコバルトを含む金合金又はニッケル膜の上に金膜が積層された二層材料又はニッケルスズ合金であることを特徴とする請求項１に記載のスパイラルプローブ。
【請求項３】
金属製の細線からなる細線部材の一方の端部以外をめっき液に浸漬してめっき処理を施すことにより、先端側の端部が閉塞された略円筒形状で外周面が揃っためっき層を形成し、
機械加工により前記めっき層の閉塞された先端側の端部に前記先端部を形成し、
該めっき層の一部を除去して前記たわみ部を形成することにより前記先端側本体部及び前記基端部を形成し、
前記先端側本体、前記たわみ部、及び前記基端部を有する状態で前記細線部材をエッチング液に浸漬して前記細線部材を全て溶かすことを特徴とする請求項１に記載のスパイラルプローブを製造するための製造方法。
【請求項４】
前記細線部材の他方の端部は先細形状であることを特徴とする請求項３に記載の製造方法。
【請求項５】
前記めっき層の除去はレーザ加工により行われることを特徴とする請求項３に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スパイラルプローブ及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種電子機器の小型、軽量、薄型化や、多機能性能を実現するため、電子部品の小型化や、半導体パッケージの多ピン化（ＢＧＡ）による部品実装の高密度化が進んでいる。このような、電子機器の小型化等に伴う多機能化や高速化に対応するため、導体パターン間が狭まった場合であっても、その間に発生する抵抗値である線間抵抗値に対する要求は厳しいものとなっている。【０００３】
したがって、高密度実装された電子部品における種々のパラメータや、高密度化された導体パターン間の線間抵抗値等を正確に検査するため、これらの検査機器となるプローブも小型化が進んでいる。【０００４】
このようなプローブが特許文献１で開示されている。特許文献１に記載されたプローブは、一対のプランジャがばねで接続されたものである。しかしながら、このようにプランジャを分離させてばねを介在させる構造は、製造が困難であり、作業が容易ではない。特に、従来のプローブはピッチ０．２ｍｍ以上に対応したものしかなく、グリッド状に配置する場合には０．３ｍｍ以上でしか使用できないものとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００４−５０３７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、製造が容易であり、プローブユニットとしたときに各プローブ間の間隔を狭めることができ、さらなる電子部品等の小型化に対応することができるスパイラルプローブ及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明では、被検査物に直接接触する先細形状の先端部と、前記先端部の根本から一方向に延びる略中空円筒形状の先端側本体部と、前記先端側本体部と連続して一体的に前記一方向に延び、外周面が螺旋状に形成された略中空円筒形状のたわみ部と、該たわみ部と連続して一体的に前記一方向に延びる略中空円筒形状の基端部とを備え、前記先端側本体部、前記たわみ部及び前記基端部の外周面は前記一方向に沿って揃っていることを特徴とするスパイラルプローブを提供する。【０００８】
好ましくは、前記先端部、前記先端側本体部、前記たわみ部、及び前記基端部は、全て同一材料からなり、該材料は、ニッケル又はニッケル若しくはコバルトを含む金合金又はニッケル膜の上に金膜が積層された二層材料又はニッケルスズ合金である。【０００９】
また、本発明では、金属製の細線からなる細線部材の一方の端部以外をめっき液に浸漬してめっき処理を施すことにより、先端側の端部が閉塞された略円筒形状で外周面が揃っためっき層を形成し、機械加工により前記めっき層の閉塞された先端側の端部に前記先端部を形成し、該めっき層の一部を除去して前記たわみ部を形成することにより前記先端側本体部及び前記基端部を形成し、前記先端側本体、前記たわみ部、及び前記基端部を有する状態で前記細線部材をエッチング液に浸漬して前記細線部材を全て溶かすことを特徴とするスパイラルプローブの製造方法を提供する。【００１０】
好ましくは、前記細線部材の他方の端部は先細形状である。
好ましくは、前記めっき層の除去はレーザ加工により行われる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、先端側本体部、たわみ部及び基端部の外周面が一方向に沿って揃っているため、極細タイプのプローブを提供することができる。したがって、このプローブを用いてプローブユニットとしたときに、各プローブ間の間隔を狭めることができ、さらなる電子部品等の小型化に対応することができる。【００１２】
また、本発明によれば、スパイラルプローブをめっき層のみを用いて一体型として形成するので、一連の流れで効率よくプローブを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るスパイラルプローブの概略図である。
【図２】本発明に係るスパイラルプローブの製造方法を順番に説明する概略図である。
【図３】本発明に係るスパイラルプローブの製造方法を順番に説明する概略図である。
【図４】本発明に係るスパイラルプローブの製造方法を順番に説明する概略図である。
【図５】本発明に係るスパイラルプローブの製造方法を順番に説明する概略図である。
【図６】本発明に係る別のスパイラルプローブの概略図である。
【図７】本発明に係るスパイラルプローブを用いたプローブユニットの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１示すように、本発明に係るスパイラルプローブ１は、その先端に被検査物に直接接触される先細形状の先端部２を備えている。プローブ１は、この先端部２の根本から一方向に延びて、略中空円筒形状の先端側本体部３も備えている。また、プローブ１は、この先端側本体部３と連続して一体的に一方向に延びるたわみ部４も備えている。このたわみ部４は、外周面が螺旋状に形成されていて、略中空円筒形状である。さらにプローブ１は、たわみ部４と連続して一体的に一方向に延びる略中空円筒形状の基端部５も備えている。
【００１５】
このような構造のスパイラルプローブ１は、以下のようにして製造される。
まず、図２に示すように、金属製の細線からなる細線部材７をめっき液６に浸漬する。この細線部材７は例えば銅であり、その直径は５０μｍである。めっき液６には、所定長さを有する細線部材７の一方の端部を残して浸漬される。めっき液には電極８も浸漬されていて、この電極８と細線部材７は電源９を介して電気的に接続されている。めっき液中にはニッケルイオンが存在している。したがって、電圧印加することにより、電解めっき処理が施され、図３に示すように、細線部材７の外側にはめっき層１０が形成される。このめっき層１０は、先端側の端部（図３では下側）が閉塞された略円筒形状で外周面の位置が長手軸線に沿って揃っている。また、めっき厚は処理時間や電圧（電流）にて制御できる。
【００１６】
そして、図４に示すように、先端部２を形成する。この先端部２は、公知の機械を用いて機械加工によりめっき層１０の先端側の端部に形成される。具体的には、めっき層１０の先端側の端部を先細形状に加工する。このとき、細線部材７の先端側の端部が先細形状であれば、加工しやすいので好ましい。そして、図５に示すように、めっき層１０の一部を除去してたわみ部４を形成する。このたわみ部４は、公知のレーザ加工機械を用いてレーザによりめっき層１０の外周面を螺旋状に除去して形成される（レーザトリミング）。なお、レーザ光の波長は５３２ｎｍが好ましいがめっき層１０の材質に応じて変更してもよい。このたわみ部４を形成すると同時に、先端側本体部３及び基端部５が形成される。
【００１７】
そして、このような先端側本体３、たわみ部４、及び基端部５を有する状態の細線部材７を選択エッチング液（不図示）に浸す。この選択エッチング液は、細線部材７の材質（この例では銅）のみを溶かすものである。これにより、細線部材７が溶けるので、めっき層１０で形成された先端部２、先端側本体３、たわみ部４、及び基端部５を有するスパイラルプローブ１のみが残る（図１の状態）。このように、スパイラルプローブ１を製造するに際し、めっき層１０のみが用いられている。このようにめっき層１０を用いて一体型としてプローブ１を形成するので、一連の流れで効率よくプローブ１を製造することができる。
【００１８】
このようにして製造されたプローブ１は、先端側本体部３、たわみ部４及び基端部５の外周面が一方向に沿って揃っている。より詳しくは、これら全ての部分における外周面の位置が長手軸線に沿って揃っている。すなわち、プローブ１の先端部を除く全ての外周面は、プローブ１の軸に平行な仮想線Ｋに沿っている（図１参照）。したがって、極細のプローブ１を得ることができる。例えば、めっき厚を８μｍとして細線径をΦ５０μｍにすると、外径がΦ６６μｍのプローブ１を得ることができる。したがって、ピッチ１００μｍにも対応できるようになり、従来と比べて飛躍的にピッチ間隔を狭めることができる。すなわち、このプローブ１を用いてプローブユニットとしたときに、各プローブ１間の間隔を狭めることができ、さらなる電子部品等の小型化に対応することができる。このようなピッチ間隔は、従来のスプリングプローブやワイヤプローブでは実現できない。
【００１９】
また、プローブ１は全て同一材料から形成されている。その材料としては、ニッケルや、ニッケル若しくはコバルトを含む金合金や、ニッケル膜の上に金膜が積層された二層構造の材料や、ニッケルスズ合金を利用できる。いずれの材料においても、小型のプローブ１においてはある程度の弾性があるため、長手方向にたわむことが可能である。
【００２０】
なお、図６に示すように、細線部材７の一方の端部側を大径にしておくことにより、基端部５の最外縁側に太径部５ａを形成することができる。このように基端部５を異径とすることで、種々のプローブユニットに適用することができる。
【００２１】
このようなプローブ１を用いたプローブユニット１１は、先端部ガイド部材１２、たわみ部ガイド部材１３、基端部ガイド部材１４、及び入出力取出しガイド部材１５を重ねた４層構造の支持体１６にプローブ１を貫通させることにより形成される。なお、先端部ガイド部材１２とたわみ部ガイド部材１３、基端部ガイド部材１４、及び入出力取出しガイド部材１５は同一材料でもよい。この場合支持体１６は３層構造もしくは２層構造となる。
【符号の説明】
【００２２】
１  スパイラルプローブ
２  先端部
３  先端側本体部
４  たわみ部
５  基端部
６  めっき液
７  細線部材
８  電極
９  電源
１０  めっき層
１１  プローブユニット
１２  先端部ガイド部材
１３  たわみ部ガイド部材
１４  基端部ガイド部材
１５  入出力取出しガイド部材
１６  支持体
【図１】
2012176289.tif 000003
【図２】
2012176289.tif 000004
【図３】
2012176289.tif 000005
【図４】
2012176289.tif 000006
【図５】
2012176289.tif 000007
【図６】
2012176289.tif 000008
【図７】
2012176289.tif 000009
【国際調査報告】
2012176289.tif 000010
2012176289.tif 000011
2012176289.tif 000012
2012176289.tif 000013