(57)【要約】【課題】      セラミック基板の標準化を可能にして、廉価なセラミック基板をとすることにある。【解決手段】  電気的接続装置は、複数の第１の導電性部を第１の面に備えるセラミック基板と、複数の第２の導電性部をセラミック基板の側とされた第２の面に備える配線基板であって前記セラミック基板の第１の面の側に配置された配線基板と、セラミック基板及び配線基板を着脱可能に結合する結合装置とを含む。結合装置は、凸部及びこれが嵌合される結合溝を有する第１及び第２の支持体と、凸部及び結合溝を覆うようにそれら支持体に配置された第１及び第２のシート部材とを含む。第１及び第２の導電性部は、第１及び第２のシート部材に備えられた配線により電気的に接続される。【選択図】      図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の面を有すると共に複数の第１の導電性部を前記第１の面に備えるセラミック基板と、前記セラミック基板の側とされた第２の面を有すると共に複数の第２の導電性部を前記第２の面に備える配線基板であって前記セラミック基板の前記第１の面の側に配置された配線基板と、前記セラミック基板及び前記配線基板を着脱可能に結合する結合装置とを含み、
前記結合装置は、前記第１及び第２の面のいずれか一方に配置された第１の支持体であって前記第１及び第２の面のいずれか一方から突出しかつ第１の方向へ伸びる凸部を有する第１の支持体と、少なくとも前記凸部を覆うように少なくとも前記第１の支持体に配置された第１のシート部材であって前記第１の方向と交差する第２の方向へ伸びて前記第１及び第２の導電性部のいずれか一方に電気的に接続された複数の第１の配線を有する第１のシート部材と、前記第１及び第２の面の他方から突出して前記第１の方向へ伸びる状態に前記第１及び第２の面の他方に配置された第２の支持体であって前記凸部が前記第１のシート部材により覆われた状態で嵌合された結合溝を有する第２の支持体と、少なくとも前記第２の支持体をこれの前記結合溝の内面を含む範囲にわたって覆うように少なくとも前記第２の支持体に配置された第２のシート部材であって前記第２の方向へ伸びて前記第１及び第２の導電性部の他方と前記第１の配線とに電気的に接続された複数の第２の配線を有する第２のシート部材とを備える、電気的接続装置。
【請求項２】
前記結合装置は、さらに、前記凸部を前記第１の方向に貫通するカムシャフトであって少なくとも前記凸部を貫通している箇所に前記凸部を拡大させるカム領域を有するカムシャフトと、該カムシャフトを、前記凸部が拡大された状態及びこれが解除された状態に角度的に回転させるカムレバーとを備える、請求項１に記載の電気的接続装置。
【請求項３】
前記複数の第１の導電性部は、前記第２の方向に間隔をおいた複数の第１のグループに分けられていると共に、前記第１のグループ毎に前記第１の方向に間隔をおいており、
前記複数の第２の導電性部は、前記第２の方向に間隔をおいた複数の第２のグループに分けられていると共に、前記第２のグループ毎に前記第１の方向に間隔をおいており、
前記第１の支持体及び前記第１のシート部材は隣り合う第１のグループの対毎に備えられており、
前記第２の支持体及び前記第２のシート部材は、隣り合う第２のグループの対毎に備えられており、
前記凸部、前記結合溝及び前記カムシャフトは、対をなす第１又は第２のグループの間を伸びている、請求項２に記載の電気的接続装置。
【請求項４】
前記第１及び第２のグループの各々の導電性部は、さらに、前記第２の方向に間隔をおいた複数のサブグループに分けられていると共に、前記サブグループ毎に前記第１の方向に間隔をおいている、請求項３に記載の電気的接続装置。
【請求項５】
前記カムレバーは、前記カムシャフト毎に２つ備えられており、
前記結合装置は、さらに、前記凸部を介して対向されて前記カムレバーの端部に枢軸的に連結された一対の連結具と、両連結具をそれらの端部において連結する一対の連結部材とを備える、請求項３又は４に記載の電気的接続装置。
【請求項６】
前記結合装置は、さらに、前記セラミック基板の前記第１の面に取り付けられたフレームであってそれそれが前記カムシャフトの端部を角度的回転可能に受けている複数対の受け溝を有するフレームを備える、請求項３から５のいずれか１項に記載の電気的接続装置。
【請求項７】
前記凸部は前記カムシャフトが貫通する穴を有し、前記結合装置は、さらに、前記穴に配置されかつ該穴内を伸びる板ばねであって前記カムシャフトの貫通を許すべくＵ字状の断面形状を有する板ばねを有する、請求項２から６のいずれか１項に記載の電気的接続装置。
【請求項８】
前記結合装置は、さらに、前記凸部に取り付けられた位置決め部材を有し、前記第２の支持体は、さらに、前記位置決め部材が嵌合された第１の凹所であって前記第１及び第２の配線が接触するように前記位置決め部材と共同して前記第１及び第２の支持体を位置決める第１の凹所を有する、請求項１から７のいずれか１項に記載の電気的接続装置。
【請求項９】
さらに、前記セラミック基板の側とされた第３の面及び該第３の面と反対側の第４の面を有すると共に、複数の第３の導電性部及び該第３の導電性部に電気的に接続された複数の第４の導電性部をそれぞれ前記第３及び第４の面に備える電気絶縁性の樹脂基板と、前記第４の面に配置された複数の接触子とを含み、
前記セラミック基板は、前記第１の面と反対側の第５の面に有すると共に、前記第１の導電性部に電気的に接続された複数の第５の導電性部を前記第５の面に有し、
前記樹脂基板は、前記第３の面を前記セラミック基板の第５の面側とされて、前記第３の導電性部を前記第５の導電性部に電気的に接続されており、
各接触子は、被検査体の電極に接触されるように前記第４の導電性部に取り付けられている、請求項１から８のいずれか１項に記載の電気的接続装置。
【請求項１０】
前記樹脂基板は、さらに、多層に配置された複数の配線であって前記第３及び第４の導電性部を電気的に接続する複数の配線を備える、請求項９に記載の電気的接続装置。
【請求項１１】
前記各接触子は、前記第４の導電性部に片持ち梁状に取り付けられている、請求項９及び１０のいずれか１項に記載の電気的接続装置。
【請求項１２】
前記各接触子は、前記第４の導電性部から前記セラミック基板の厚さ方向へ伸びる状態に前記第４の導電性部に取り付けられた取付部と、該取付部の一端部から前記厚さ方向と交差する方向へ伸びるアーム部と、該アーム部の先端側から前記取付部と反対側の方向へ伸びる針先部とを含む板状の接触子とされている、請求項１１に記載の電気的接続装置。
【請求項１３】
さらに、前記配線基板の前記第２の面と反対側の第６の面に配置された複数の電子部品であってそれぞれが前記第２の導電性部に電気的に接続された電子部品と、該電子部品の周りに位置する補強部材とを含む、請求項９から１２のいずれか１項に記載の電気的接続装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検査体としての集積回路とその検査装置の電気回路とを電気的に接続するプローブカードのような電気的接続装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電気的接続装置の１つとして、セラミック製のいわゆるセラミック基板と、セラミック基板の一方の面側に配置された樹脂層とを備え、複数の接触子を樹脂層に形成したものがある（特許文献１及び２）。
【０００３】
【特許文献１】特開平  ６−１４０４８４号公報
【特許文献２】特開平１１−１６０３５６号公報
【０００４】
特許文献１に記載された発明においては、樹脂層は、配線や接触子等をホトリソグラフィ技術によりセラミック基板に形成した多層配線層とされており、したがって樹脂層はセラミック基板に接着されている。
【０００５】
特許文献２に記載された発明においては、セラミック基板は多数の配線を有する多層配線基板とされ、樹脂層は、樹脂薄膜と銅薄膜とを積層したフィルムに複数の穴をあけ、それらの穴に電解メッキにより金属材料を埋め込んで接触子とし、銅薄膜の不要な箇所をエッチングで除去することにより製作されている。樹脂層は、異方導電性ゴムシートによりセラミック基板に接着されている。
【０００６】
一方、被検査体としての集積回路は、その電極の、位置、機能、大きさ、配置ピッチ等が集積回路の種類に応じて異なる。
【０００７】
しかし、上記いずれの従来技術も、製造が難しいセラミック基板を集積回路の種類毎に製造し、準備しなければならず、セラミック基板自体が高価である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、セラミック基板の標準化を可能にして、廉価なセラミック基板とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る電気的接続装置は、第１の面を有すると共に複数の第１の導電性部を前記第１の面に備えるセラミック基板と、前記セラミック基板の側とされた第２の面を有すると共に複数の第２の導電性部を前記第２の面に備える配線基板であって前記セラミック基板の前記第１の面の側に配置された配線基板と、前記セラミック基板及び前記配線基板を着脱可能に結合する結合装置とを含む。
【００１０】
前記結合装置は、前記第１及び第２の面のいずれか一方に配置された第１の支持体であって前記第１及び第２の面のいずれか一方から突出しかつ第１の方向へ伸びる凸部を有する第１の支持体と、少なくとも前記凸部を覆うように少なくとも前記第１の支持体に配置された第１のシート部材であって前記第１の方向と交差する第２の方向へ伸びて前記第１及び第２の導電性部のいずれか一方に電気的に接続された複数の第１の配線を有する第１のシート部材と、前記第１及び第２の面の他方から突出して前記第１の方向へ伸びる状態に前記第１及び第２の面の他方に配置された第２の支持体であって前記凸部が前記第１のシート部材により覆われた状態で嵌合された結合溝を有する第２の支持体と、少なくとも前記第２の支持体をこれの前記結合溝の内面を含む範囲にわたって覆うように少なくとも前記第２の支持体に配置された第２のシート部材であって前記第２の方向へ伸びて前記第１及び第２の導電性部の他方と前記第１の配線とに電気的に接続された複数の第２の配線を有する第２のシート部材とを備える。
【発明の効果】
【００１１】
上記電気的接続装置においては、第１のシート部材で覆われた凸部を第２の支持体の結合溝に差し込むことにより、セラミック基板と配線基板とを結合することができるし、そのような凸部を第２の支持体の結合溝から引き出すことにより、セラミック基板と配線基板との結合を解除することができる。
【００１２】
このため、セラミック基板の第１の導電性部の配列パターン及び接続パターンを共通化しておき、集積回路の種類に応じた樹脂基板を製作することにより、セラミック基板を標準化することができる。
【００１３】
標準化されたセラミック基板によれば、セラミック基板を大量に生産することにより、セラミック基板を廉価にすることができるし、集積回路の種類に応じた樹脂基板を在庫のセラミック基板に形成することにより、電気的接続装置の生産期間を短縮することができる。
【００１４】
前記結合装置は、さらに、前記凸部を前記第１の方向に貫通するカムシャフトであって少なくとも前記凸部を貫通している箇所に前記凸部を拡大させるカム領域を有するカムシャフトと、該カムシャフトを、前記凸部が拡大された状態及びこれが解除された状態に角度的に回転させるカムレバーとを備えることができる。そのようにすれば、カムシャフトをカムレバーにより回転させて、凸部を拡大又は縮小させることにより、第１及び第２の支持体の結合及びその解除をすることができ、またそのような作業が容易になる。
【００１５】
前記複数の第１の導電性部は、前記第２の方向に間隔をおいた複数の第１のグループに分けられていると共に、前記第１のグループ毎に前記第１の方向に間隔をおいており、前記複数の第２の導電性部は、前記第２の方向に間隔をおいた複数の第２のグループに分けられていると共に、前記第２のグループ毎に前記第１の方向に間隔をおいており、前記第１の支持体及び前記第１のシート部材は隣り合う第１のグループの対毎に備えられており、前記第２の支持体及び前記第２のシート部材は、隣り合う第２のグループの対毎に備えられており、前記凸部、前記結合溝及び前記カムシャフトは、対をなす第１又は第２のグループの間を伸びていることができる。そのようにすれば、カムレバーを変位させることにより、カムシャフトを回転させることができるから、第１及び第２の支持体の結合及びその解除をする作業がより容易になる。
【００１６】
前記第１及び第２のグループの各々の導電性部は、さらに、前記第２の方向に間隔をおいた複数のサブグループに分けられていると共に、前記サブグループ毎に前記第１の方向に間隔をおいていてもよい。
【００１７】
前記カムレバーは、前記カムシャフト毎に２つ備えられており、前記結合装置は、さらに、前記凸部を介して対向されて前記カムレバーの端部に枢軸的に連結された一対の連結具と、両連結具をそれらの端部において連結する一対の連結部材とを備えることができる。そのようにすれば、連結具又は連結部材を一回変位させるだけで、全てのカムシャフトが同時に回転されるから、第１及び第２の支持体の結合及びその解除をする作業がより容易になる。
【００１８】
前記結合装置は、さらに、前記セラミック基板の前記第１の面に取り付けられたフレームであってそれそれが前記カムシャフトの端部を角度的回転可能に受けている複数対の受け溝を有するフレームを備えることができる。
【００１９】
前記凸部は前記カムシャフトが貫通する穴を有し、前記結合装置は、さらに、前記穴に配置されかつ該穴内を伸びる板ばねであって前記カムシャフトの貫通を許すべくＵ字状の断面形状を有する板ばねを有することができる。
【００２０】
前記結合装置は、さらに、前記凸部に取り付けられた位置決め部材を有し、前記第２の支持体は、さらに、前記位置決め部材が嵌合された第１の凹所であって前記第１及び第２の配線が接触するように前記位置決め部材と共同して前記第１及び第２の支持体を位置決める第１の凹所を有することができる。
【００２１】
電気的接続装置は、さらに、前記セラミック基板の側とされた第３の面及び該第３の面と反対側の第４の面を有すると共に、複数の第３の導電性部及び該第３の導電性部に電気的に接続された複数の第４の導電性部をそれぞれ前記第３及び第４の面に備える電気絶縁性の樹脂基板と、前記第４の面に配置された複数の接触子とを含み、前記セラミック基板は、前記第１の面と反対側の第５の面に有すると共に、前記第１の導電性部に電気的に接続された複数の第５の導電性部を前記第５の面に有し、前記樹脂基板は、前記第３の面を前記セラミック基板の第５の面側とされて、前記第３の導電性部を前記第５の導電性部に電気的に接続されており、各接触子は、被検査体の電極に接触されるように前記第４の導電性部に取り付けられていてもよい。
【００２２】
前記樹脂基板は、さらに、多層に配置された複数の配線であって前記第３及び第４の導電性部を電気的に接続する複数の配線を備えることができる。
【００２３】
前記各接触子は、前記第４の導電性部に片持ち梁状に取り付けられていてもよい。
【００２４】
前記各接触子は、前記第４の導電性部から前記セラミック基板の厚さ方向へ伸びる状態に前記第４の導電性部に取り付けられた取付部と、該取付部の一端部から前記厚さ方向と交差する方向へ伸びるアーム部と、該アーム部の先端側から前記取付部と反対側の方向へ伸びる針先部とを含む板状の接触子とされていてもよい。
【００２５】
電気的接続装置は、さらに、前記配線基板の前記第２の面と反対側の第６の面に配置された複数の電子部品であってそれぞれが前記第２の導電性部に電気的に接続された電子部品と、該電子部品の周りに位置する補強部材とを含むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下の説明においては、各基板の厚さ方向を上下方向又はＺ方向といい、各基板に対する接触子の針先の側（半導体ウエーハの側）を下方といい、各基板に平行な水平の直角座標における２つの方向をＸ方向及びＹ方向という。しかし、電気的接続装置の実際の使用に際しては、各基板の厚さ方向を斜め又は横の方向としてもよいし、上下方向を逆にして使用してもよい。
【００２７】
図１〜図１３を参照するに、電気的接続装置１０は、半導体ウエーハに形成された未切断の集積回路又はチップ状に切断された集積回路のように、電源用、アース用及び信号用の複数の電極を備えている集積回路を被検査体としている。
【００２８】
図１から図５に示すように、電気的接続装置１０は、検査装置に取り付けられる配線基板１２と、後に説明する複数の接触子３２を備えるプローブ基板１４と、プローブ基板１４を配線基板１２の下側に取り外し可能に結合する結合装置１６と、配線基板１２の上側に配置された補強部材１８とを含む。
【００２９】
配線基板１２は、図６に示すように、複数の導電性部２０を下面に有すると共に、それら導電性部２０に電気的に接続された複数の配線２２を多層に有する円形の多層配線基板とされている。
【００３０】
導電性部２０は、それぞれが水平のＸ方向（第１の方向）に間隔をおいた複数の導電性部２０を含む複数の第１のグループに分けられている。それら第１のグループは、Ｘ方向と交差する水平のＹ方向（第２の方向）に間隔をおいている。
【００３１】
図示の例では、各第１のグループの導電性部２０は、Ｙ方向に間隔をおいた２つのサブグループにさらに分けられており、またサブグループ毎にＸ方向に間隔をおいている。しかし、各第１のグループの導電性部２０をそのようなサブグループに分けなくてもよい。
【００３２】
集積回路の電極及び導電性部２０、並びに、導電性部２０及び配線２２は、それぞれ、１対１の形に対応されている。そのような配線基板１２は、ガラス入りエポキシを用いて製作することができる。
【００３３】
図１及び図２に示すように、配線基板１２の上面の中央には、リレーや抵抗器のような複数の電子部品２４が平面から見てほぼ矩形の領域に配置されている。各電子部品２４は、電源用又は信号用の電極に対応されており、半田のような導電性接着材により接続用ランド（図示せず）に接着されて、図６に示す配線２２に電気的に接続されている。
【００３４】
配線基板１２の上面には、また、検査装置の電気回路に接続される複数のコネクタ２６が配置されている。各コネクタ２６は、それぞれが配線基板１２の配線２２を介して導電性部２０に電気的に接続されている。
【００３５】
図６に示すように、プローブ基板１４は、ほぼ矩形のセラミック基板２８の下面に矩形の樹脂基板３０を形成し、集積回路の電極に個々に対応された複数の接触子３２とコンデンサのような電子部品３４とを樹脂基板３０の下面に取り付けている。電子部品３４の下端の高さ位置は、接触子３２の下端（針先）のそれよりも上方とされている。
【００３６】
図６に示すように、セラミック基板２８は、これの上下両面に複数の導電性部３６及び３８を備えており、導電性部３６及び３８を導電性の筒状部材４０により、１対１の形に電気的に接続している。導電性部３８は、筒状部材４０の下端とされている。導電性部３６は、筒状部材４０の上端であってもよい。
【００３７】
筒状部材４０は、セラミック基板２８を厚さ方向に貫通しているように示されているが、上下２つの部材に分けられて、ある筒状部材の上部材と他の筒状部材４０の下部材とが図示しない配線により電気的に接続されている。
【００３８】
しかし、そのような配線をセラミック基板２８に備えることなく、単一の筒状部材４０としてもよい。この場合、それらの配線を補強材としてもよい。
【００３９】
導電性部３６は、導電性部２０に対応されている。このため、導電性部３６は、導電性部２０と同様に、それぞれがＸ方向に間隔をおいた複数の導電性部３６を含む複数の第２のグループに分けられている。
【００４０】
各第２のグループの導電性部３６は、第１のグループの導電性部２０に個々に対応されている。このため、図示の例では、各第２のグループの導電性部３６は、Ｙ方向に間隔をおいた２つのサブグループにさらに分けられている。
【００４１】
導電性部３８は、導電性部３６と同様にグループに分けてもよいし、分けなくてもよい。したがって、導電性部３８は、適宜な配列パターンすなわち配置パターンとすることができる。
【００４２】
樹脂基板３０は、ポリイミドのような電気絶縁性樹脂を用いてセラミック基板２８の下面に直接形成されている。樹脂基板３０は、これの両面に接続用パッドとして作用する複数の導電性部４４及び４６を備えており、導電性部４４及び４６を導電性の配線４８により１対１の形に電気的に接続している。
【００４３】
導電性部４４及び４６のそれぞれは、導電性部２０、３６及び３８に対応されている。しかし、導電性部４６は、集積回路の電極の配置パターンと同じパターンに配置されている。
【００４４】
図１３に示すように、電源用又はアース用の配線５０は、樹脂基板３０の下面に露出されており、またコンデンサのような電子部品３４に接続されている。配線５０に接続された導電性部４６は、電源用又はアース用のパッド部として用いられる。他の導電性部４６は信号用パッド部として用いられる。
【００４５】
図１３及び図１４に示すように、各接触子３２は、樹脂基板３０の導電性部４６に取り付けられた取付部５２と、取付部５２から下方へ伸びるアーム部５４と、アーム部５４の先端側から取付部５２と反対側の方向（下方）へ伸びる針先部５６とを含む板状の接触子（プローブ）とされている。
【００４６】
取付部５２は、矩形の板状領域５２ａと、板状領域５２ａから下方へ伸びてアーム部５４に達する延長部５２ｂとを備えている。
【００４７】
アーム部５４は、上下方向に間隔をおいた第１及び第２のアーム５４ａ、５４ｂと、第１及び第２のアーム５４ａ及び５４ｂをそれらの先端部及び基端部においてそれぞれ連結する第１及び第２の連結部５４ｃ及び５４ｄとを備えている。アーム部５４は、基端部において取付部５２の延長部５２ｂに支持されていると共に、先端部に針先部５６を支持している。
【００４８】
針先部５６は、アーム部５４の先端側下端に続く板状の台座部５６ａと、台座部５６ａの下端に設けられた突起状の針先５６ｂとを備えている。
【００４９】
各接触子３２は、これが樹脂基板３０から下方に伸びる状態に、取付部５２の板状領域５２ａにおいて半田のような導電性接着材により導電性部４６に接着されて、片持ち梁状に支持されている。
【００５０】
接触子３２は、これが上記のように複雑な構造を有していても、電気メッキのような電鋳法により容易に及び廉価に製造することができる。しかし、上記のような構造を有する接触子３２の代わりに、金属細線から製作されたニードルタイプの接触子を用いてもよい。
【００５１】
図２〜図１３に示すように、結合装置１６は、Ｙ方向に間隔をおいてＸ方向へ伸びる状態にセラミック基板２８の上面に配置された複数の第１の支持体６０と、第１の支持体６０及び導電性部３６を覆うように第１の支持体６０毎にセラミック基板２８に配置された複数の第１のシート部材６２と、配線基板１２の下面から突出してＸ方向へ伸びる状態に配線基板１２の下面にＹ方向に間隔をおいて配置された複数の第２の支持体６４と、第２の支持体６４の露出面及び導電性部２０を覆うように第２の支持体６４毎に配線基板１２に配置された複数の第２のシート部材６６とを含む。
【００５２】
各第１の支持体６０は、セラミック基板２８の上面から突出してＸ方向へ伸びる凸部６８を有する。各第１の支持体６０は、弾性変形可能の硬質ゴム材から製作されており、またＸ方向と直角の縦断面において弧状の頂面とされている。
【００５３】
各第１の支持体６０は、凸部６８をこれの長手方向（Ｘ方向）に貫通する貫通穴７０を有しており、また凸部６８が導電性部３６の隣り合うグループの間をＸ方向へ伸びる状態に、セラミック基板２８に接着やビス等により取り付けられている。貫通穴７０は、Ｘ方向と直角の縦断面において上下方向に長い長穴の形状を有している。
【００５４】
各第１のシート部材６２は、Ｙ方向へ伸びる複数の配線７２を配線基板１２の側の面に有するＦＰＣとされており、またセラミック基板２８及び凸部６８に接着されている。
【００５５】
各第１のシート部材６２の配線７２は、Ｙ方向に間隔をおいた２つのグループに分けられており、またグループ毎にＸ方向に間隔をおいている。各配線７２は、対応する導電性部３６から凸部６８の頂部付近まで伸びており、また導電性部３６に個々に電気的に接続されている。
【００５６】
各第２の支持体６４は、下方に開放してＸ方向へ伸びる逆Ｕ字状の結合溝７４を有しており、また結合溝７４が導電性部２０の隣り合うグループの間をＸ方向へ伸びる状態に、配線基板１２に接着やビス等により取り付けられている。各第２の支持体６４は、弾性変形可能の硬質ゴム材から製作されている。
【００５７】
各第２のシート部材６６は、Ｘ方向へ伸びて導電性部２０と配線７２とに電気的に接続された複数の配線７６を有するＦＰＣとされており、また第２の支持体６４をこれの結合溝７４の内面を含む範囲にわたって覆うように配線基板１２及び第２の支持体６４に接着されている。
【００５８】
各第２のシート部材６６の配線７６は、Ｙ方向に間隔をおいた２つのグループに分けられており、またグループ毎にＸ方向に間隔をおいている。各配線７６は、対応する導電性部２０から結合溝７４の底付近まで伸びている。
【００５９】
凸部６８は、これが第１のシート部材６２により覆われた状態で、結合溝７４に嵌合されている。このため、配線６２及び７６は、凸部６８が結合溝７４に挿入された状態において、互いに接触されて電気的に接続されている。
【００６０】
結合溝７４の幅寸法は、図示の例では、凸部６８の幅寸法とほぼ同じであるか、やや大きいが、凸部６８の着脱を容易にすると共に、凸部６８の脱落を防止するように、凸部６８の幅寸法より小さい値としてもよい。
【００６１】
結合装置１６は、さらに、貫通穴７０を個々に貫通する複数のカムシャフト７８と、各カムシャフト７８の一端及び他端に相対的回転不能に取り付けられた複数のカムレバー８０と、凸部６８を介して対向されてカムレバー８０に枢軸的に連結された複数対の連結具８２と、両連結具８２をそれらの一端部及び他端部において連結する一対の連結部材８４と、セラミック基板２８の上面に取り付けられたフレーム８６とを備える。
【００６２】
各カムシャフト７８のうち、貫通穴７０を貫通している箇所は凸部６８を拡大させるカム領域８８とされており、また一端部及び他端部は円形の縦断面形状とされている。カム領域８８は、Ｘ方向と直角の縦断面において長穴の形状を有している。
【００６３】
フレーム８６は、矩形の形状を有しており、またそれそれがカムシャフト７８の一端部及び他端部を脱落不能に及び角度的回転可能に受けている複数対の受け溝９０を有している。
【００６４】
受け溝９０は、矩形の対向する２つの辺に対応する箇所に備えられている。カムシャフト７８の各端部は、受け溝９０を介してフレーム８６の外側に突出している。
【００６５】
図１１及び図１２に示すように、受け溝９０の底部分の直径寸法はカムシャフト７８の回転を許すようにカムシャフト７８の直径寸法とほぼ同じとされており、受け溝９０の底部分に続く箇所の幅寸法はカムシャフト７８の脱落を防止するようにカムシャフト７８の直径寸法より小さくされており、受け溝９０の下端部はカムシャフト７８の挿入を容易にするように弧面とされている。
【００６６】
カムレバー８０は、フレーム８６の外側に位置されている。連結具８２及び連結部材８４は、カムレバーの外側に位置されており、また相対的変位不能に連結されている。
【００６７】
カムレバー８０は、同じ方向に平行に伸びる状態に、カムシャフト７８及び連結具８２に連結されている。このため、カムシャフト７８は、それらのカム領域８８がＸ方向と直角の縦断面において同じ方向に伸びる状態に維持されている。
【００６８】
図６から図８に示すように、各凸部６８には、複数の位置決め部材９２がＸ方向に間隔をおいて移動不能に取り付けられている。
【００６９】
図５、図７及び図９に示すように、各第２の支持体６４には、複数の凹所９４が位置決め部材９２を受けるようにＸ方向に間隔をおいて形成されている。
【００７０】
第１及び第２のシート部材６２及び６６は、それぞれ、位置決め部材９２及び凹所９４に対応する箇所を除去されている。
【００７１】
第１の支持体６０、第１のシート部材６２、カムシャフト７８、カムレバー８０、連結具８２及び連結部材８４は、図８に示すように組み立てられて、雄側組立体として作用する。第２の支持体６４及び第２のシート部材６６は、図９に示すように組み立てられて、雌側組立体として作用する。
【００７２】
図１に示すように、補強部材１８は、電子部品２４の周りに位置するほぼ矩形の枠部９６と、枠部９６から仮想的な円の半径方向へ伸びる複数のアーム部９８とを備える。これにより、配線基板１２の上側の領域を有効に利用することができる。
【００７３】
図１に示すように、配線基板１２と補強板１８とは、補強板１８を貫通して配線基板１２に螺合された複数のねじ１００により結合されている。これにより、配線基板１２は補強される。
【００７４】
図３、図４及び図５に示すように、プローブ基板１４と結合装置１６とは、セラミック基板２８を貫通してフレーム８６に螺合された複数のねじ１０２により結合されている。
【００７５】
図３、図４及び図５に示すように、配線基板１２及び補強板１８の組立体と、プローブ基板１４及び結合装置１６の組立体とは、補強板１８及び配線基板１２を貫通してフレーム８６に螺合された複数のねじ１０４により結合されている。
【００７６】
上記両組立体を結合する際、先ず、図７（Ａ）に示すように、カム領域８８をＸ方向と直角の縦断面において上下方向に伸びる状態に変位させるように、カムレバー８０が連結具８２によりＹ方向における一方側に変位される。これにより、カムシャフト７８が所定角度だけ一方向に回転されて、凸部６８が自身の弾性力により収縮する。
【００７７】
次いで、図６及び図７（Ｂ）に示すように、第１の支持体６０の凸部６８が、第１のシート部材６２により覆われた状態で、第２の支持体６４の結合溝７４に挿入される。
【００７８】
凸部６８が結合溝７４に挿入されるとき、位置決め部材９２と凹所９４とが整合された状態で、ねじ１０４がフレーム８６に螺合される。このため、位置決め部材９２が凹所９４に嵌合されて、第１及び第２のシート部材６２及び６６の相対的位置決めが行われる。
【００７９】
次いで、図６及び図７（Ｂ）に示すように、カム領域８８をＸ方向と直角の縦断面においてＹ方向に伸びる状態に変位されるように、カムレバー８０が連結具８２によりＹ方向における他方側に変位される。これにより、カムレバー８０が逆方向に所定角度だけ回転されて、凸部６８がカム領域８８により拡大される。
【００８０】
上記の結果、第１及び第２のシート部材６２及び６６の配線７２及び７６が接触して電気的に接続される。
【００８１】
プローブ基板１４を交換するとき、先ずねじ１０４が緩められた状態で、カムシャフト７８がカムレバー８０により一方向に角度的に回転されて、凸部６８が自身の弾性力により収縮された状態で、プローブ基板１４が第１の支持体６０及び第１のシート６２が装着された状態で配線基板１２及び第２の支持体６４から取り外される。
【００８２】
次いで、新たな第１の支持体６０及び第１のシート部材６２を備えた新たなプローブ基板１４が前記のように配線基板１２に取り付けられる。
【００８３】
配線基板１２、プローブ基板１４及び結合装置１６の相対的な位置決めは、配線基板１２からフレーム８６を貫通して伸びてセラミック基板２８に差し込まれた複数の位置決めピン（図示せず）により、行ってもよい。
【００８４】
検査時、電気的接続装置１０は、接触子３２の針先５６ｂを集積回路の電極に押圧される。このとき、片持ち梁状の接触子３２はこれに作用するオーバードライブによりアーム５４において撓む。これにより、針先５６ｂの高さ位置のバラツキが吸収されて、全ての接触子３２が集積回路の電極に確実に接触される。
【００８５】
電気的接続装置１０によれば、上記のように第１のシート部材６２により覆われた凸部６８を第２の支持体６４の結合溝７４に差し込むことにより、セラミック基板２８と配線基板１２とを結合することができるし、凸部６８を結合溝７４から引き出すことにより、セラミック基板２８と配線基板１２との結合を解除することができる。
【００８６】
このため、セラミック基板２８の導電性部３６の配列パターン及び接続パターンを共通化しておき、集積回路の種類に応じた樹脂基板３０を製作することにより、セラミック基板２８を標準化することができる。
【００８７】
標準化されたセラミック基板２８は、これを大量に生産することにより、廉価にすることができるし、集積回路の種類に応じた樹脂基板３０を在庫のセラミック基板２８に形成することにより、電気的接続装置１０の生産期間を短縮することができる。
【００８８】
プローブ基板１４としてセラミック基板２８と樹脂基板３０とを用いると、セラミック基板２８に形成する配線数を少なくすることができるし、極端な場合配線をセラミック基板２８に形成しなくてもよいから、セラミック基板２８の製造が容易になるし、セラミック基板２８が廉価になる。
【００８９】
図１５に示すように、Ｘ方向に伸びてＵ字状の断面形状を有する板ばね１０６を凸部６８の貫通穴７０に貫通状態に配置し、その貫通穴７０にカムシャフト７８を貫通させてもよい。
【００９０】
本発明は、上記実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない限り、種々変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
図面の簡単な説明
【図１】本発明に係る電気的接続装置の一実施例を示す平面図である。
【図２】図１に示す電気的接続装置の正面図である。
【図３】図１に示す電気的接続装置の底面図である。
【図４】図１に示す電気的接続装置を下方から見た斜視図である。
【図５】図１に示す電気的接続装置の一部を分解して下方から見た斜視図である。
【図６】図１に示す電気的接続装置の一部を拡大して示す縦断面図であって配線基板の上部を省略して示す。
【図７】結合装置の拡大縦断面図であって、（Ａ）は結合前の状態を示し、（Ｂ）は結合後の状態を示す。
【図８】結合装置の雄側組立体の一実施例の一部を示す斜視図である。
【図９】結合装置の雌側組立体の一実施例の一部を示す斜視図である。
【図１０】フレームの一実施例を示す斜視図である。
【図１１】フレームに形成された受け溝の一実施例を示す斜視図である。
【図１２】受け溝とカム領域との関係を示す図である。
【図１３】樹脂基板の下面側の一部を、その上下を逆にして示す斜視図である。
【図１４】接触子の一実施例を示す図である。
【図１５】結合溝に板ばねを配置した実施例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００９２】
１０  電気的接続装置
１２  配線基板
１４  プローブ基板
１６  接続装置
１８  補強部材
２０、３６、３８、４４、４６  導電性部
２２，４８、５０  配線
２４、３４  電子部品
２６  コネクタ
２８  セラミック基板
３０  樹脂基板」
３２  接触子
４０  筒状部材
５２  取付部
５２ａ  板状領域
５２ｂ  延長部
５４  アーム部
５４ａ、５４ｂ  第１及び第２のアーム部
５４ｃ、５４ｄ  第１及び第２の連結部
５６  針先部
５６ａ  台座部
５６ｂ  針先
６０、６４  第１及び第２の支持体
６２、６６  第１及び第２のシート部材
６８  凸部
７０  貫通穴
７２、７６  配線
７４  結合溝
７８  カムシャフト
８０  カムレバー
８２  連結具
８４  連結部材
８６  フレーム
８８  カム領域
９０  受け溝
９２  位置決め部材
９４  凹所
１００、１０２、１０４  ねじ
１０６  板ばね
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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