(57)【要約】【目的】  本発明の目的は、電気信号を安定して流すことができるプローブを提供する。【構成】  先端部１１１が測定対象１０の電極１１に接触可能な接触部１１０と、この接触部１１０の後端部１１２が内部に入り込む筒体１２０と、この筒体１２０の内部に充填され、接触部１００を当該筒体１２０から突出する方向に付勢する導電性を有する団塊状の部材であり且つその一部が信号路１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃとして筒体１２０の外部に引き出された繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃとを具備する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部が測定対象の電極に接触可能な接触部と、この接触部の後端部が摺動可能に入り込む筒体と、この筒体の内部に充填され、前記接触部を当該筒体から突出する方向に付勢する導電性を有する団塊状の部材であり且つその一部が前記筒体外にリード線として引き出された繊維体とを具備することを特徴とするプローブ。
【請求項２】
請求項１記載のプローブにおいて、前記繊維体は略筒状であることを特徴とするプローブ。
【請求項３】
請求項１記載のプローブにおいて、複数の前記繊維体が前記筒体の内部に長さ方向に並べて配置されており、前記繊維体の一部が前記筒体外に各々引き出されていることを特徴とするプローブ。
【請求項４】
請求項１又は２記載のプローブにおいて、前記繊維体は前記接触部の後端部に電気的に接続されていることを特徴とするプローブ。
【請求項５】
請求項３記載のプローブにおいて、前記繊維体のうち前記接触部の近傍に配置された繊維体は前記接触部の後端部に電気的に接続されていることを特徴とするプローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定対象の電極に接触し、当該測定対象の電気的諸特性を測定するのに使用されるプローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のプローブとしては、先端部が測定対象の電極に接触可能な接触部と、この接触部の後端部が一端部の開口から内部に入り込む導電性を有する筒体と、この筒体の内部に配置され、前記接触部を当該筒体から突出する方向に付勢するコイルスプリングと、コイルスプリングの両端に配置された導電性ボールとを備えたものがある( 特許文献１参照) 。このプローブは、コイルスプリング及び導電性ボールを介してプローブカードの基板の配線パターンと接触部との電気的導通を図るようになっていることから、インダクタンスの低減を図ることが困難である。このため、前記プローブは、プローブカードの基板から電気信号を安定して流すことができないという本質的な欠点を有している。
【０００３】
このような欠点を解決し得るプローブとしては、前記コイルスプリング及び導電性ボールの代わりに複数の金属線を前記筒体の内部に充填し、この金属線及び筒体の他端部の開口から嵌まり込み、前記金属線に接触可能な接続部を用いて筒体の前記接触部と前記プローブカードの基板の配線パターンとの電気的導通を図り、これによりインダクタンスの低減を図ったものがある。
【０００４】
【特許文献１】特開平０６−０６１３２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、前記プローブは、前記筒体の内部に充填された金属線と接触部、接続部との間に隙間が生じ易いことから、金属線と接触部、接続部との接触部分の抵抗値が高くなる。即ち、金属線、接触部及び接続部に流れる前記電気信号に対するノイズの影響が大きくなる。このため、前記電気信号を安定して流すことができないという欠点が依然として内在している。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、電気信号を安定して流すことができるプローブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のプローブは、先端部が測定対象の電極に接触可能な接触部と、この接触部の後端部が摺動可能に入り込む筒体と、この筒体の内部に充填され、前記接触部を当該筒体から突出する方向に付勢する導電性を有する団塊状の部材であり且つその一部が前記筒体外に引き出された繊維体とを具備することを特徴としている。前記繊維体は前記接触部の後端部に電気的に接続されていることが好ましい。
【０００８】
前記繊維体は略円筒状とすることができる。
【０００９】
前記繊維体が複数である場合、当該繊維体は前記筒体の内部に直列に並べて配置されており、前記繊維体の一部が前記筒体外に各々引き出されている。この繊維体のうち前記接触部の近傍に配置された繊維体は前記接触部の後端部に電気的に接続されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の請求項１に係るプローブによる場合、筒体に充填する内容物として接触部を突出方向に向けて付勢する団塊状の繊維体を用い、その一部をリード線として外部に引き出したことから、このリード線をプローブカードの基板の配線パターン等に電気的に接続するようにすれば、繊維体と接触部との間に隙間が生じることがほとんどないことから、前記繊維体と接触部との間に生じる抵抗値を小さくすることができ、当該繊維体及び接触部に流れる電気信号に対するノイズの影響を小さくすることができる。このため、前記プローブは、従来例と比べて電気信号を安定して流すことができるので、電気特性に優れたプローブとすることができる。また、筒体に繊維体を入れるだけであるので、従来例のように金属線を筒体に均一になるように入れるのと比べて充填作業が容易になる。よって、低コスト化を図る上でメリットがある。
【００１１】
本発明の請求項２に係るプローブによる場合、前記繊維体は略筒状である。よって、更に、前記繊維体に流れる電気信号の均一化、前記電気信号に対するノイズの影響を小さくすることができる。しかも、前記繊維体が略筒状であることから、弾性力の均一化も図ることができる。
【００１２】
本発明の請求項３に係るプローブによる場合、筒体の内部に直列に配置された複数の繊維体の一部を筒体の外部に各々引き出した構成となっている。即ち、前記繊維体の一部がプローブカードの基板に纏めて電気接続される一方、当該記繊維体が直列に配置され、互いに接触することにより部分的に並列接続される。その結果、一つの繊維体を用いた場合と比べてインダクタンスの低減を図ることができる。
【００１３】
本発明の請求項４及び５に係るプローブによる場合、前記繊維体が接触部の後端部に接続されている。これにより接触部と接触部との間に隙間が生じることがなくなるので、更に電子信号を安定して流すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係るプローブについて図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態に係るプローブの模式的縦断面図、図２は同プローブの模式的分解図、図３は同プローブを備えたプローブカードの模式的断面図、図４は図３のα部分の模式的拡大図、図５は同プローブの設計変更例を示す縦断面図である。
【００１５】
図１に示すプローブ１００は、先端部１１１が測定対象１０の電極１１に接触可能な接触部１１０と、この接触部１１０の後端部１１２が内部に入り込む筒体１２０と、この筒体１２０の内部に充填され、接触部１１０を当該筒体１２０から突出する方向に付勢する複数の団塊状の繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ( ここでは、例示的に３つとする。) とを具備している。以下、各部を詳しく説明する。
【００１６】
接触部１１０は直線状の針である。この接触部１１０の後端部１１２には、筒体１２０下側の開口の開口縁部に係止され、抜け止めをなす係止片１１２ａが凸設されている。
【００１７】
筒体１２０は上面と底面の中央部とに開口を各々有する長尺状の筒体である。この筒体１２０の下側の開口から接触部の先端部が突出し、当該下側の開口の開口縁部に接触部１１０の後端部１１２の係止片１１２ａが当接し、これにより抜け止めがなされている。筒体１２０の上側の開口は、蓋体１２１により閉塞される。蓋体１２１は繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃの信号路１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃを筒体１２０の外部に導き出した状態で取り付けられる。
【００１８】
繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃは、例えば、アモルファス金属繊維等を団塊状にしたものである( 図２参照) 。この繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃは筒体１２０の内部に押し込められ、直列に配置される。繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃを筒体１２０に入れる際には所望のバネ圧に応じて、その量を適宜調整することができる。
【００１９】
また、繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃはその一部が引き出されており、この一部が信号路１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ( 即ち、リード線) となっている。この信号路１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃは繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃが筒体１２０の内部に配置された状態で当該筒体１２０の上側の開口から外部に導き出され、纏められる。繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃのうち接触部１１０の後端部の近傍に配置される繊維体１３０ａは、信号路１３１ａとは別に他の部分が同様に引き出され、接続部１３２ａとして接触部１１０の後端部１１２に半田等により接続される。
【００２０】
このようなプローブ１００は、図３に示すプローブカードのガイド板２００に取り付けられて使用される。このプローブカードは、複数のプローブ１００と、このプローブ１００が測定対象１０の電極１１に対応するように取り付けられたガイド板２００と、このガイド板２００が取り付けられており且つプローブ１００が各々電気接続される取付基板３００と、ガイド板２００及び取付基板３００を測定対象１０に対して略平行に弾性的に支持する支持機構４００と、この支持機構４００が取り付けられた主基板５００と、主基板５００と取付基板３００とを電気接続する接続用プローブ６００と、主基板５００に対して取付基板３００の平行度を調節するための平行度調節部材７００とを具備する構成となっている。
【００２１】
このプローブカードが、前記テスターのプローバに取り付けられ、測定対象１０の電気的諸特性の測定に使用される。以下、その使用方法について詳しく説明する。
【００２２】
まず、プローバを動作させ、プローブカードと測定対象１０とを近接させる。すると、プローブ１００の接触部１１０の先端部１１１が測定対象１０の電極１１に接触する。その後、更にプローブカードと測定対象１０とを近接させると、プローブ１００の繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃが弾性変形し、接触部１１０が筒体１２０内を上下方向に移動する。このとき、接触部１１０は繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃの付勢力により測定対象１０の電極１１に押圧され、これにより電極１１との電気的導通に必要な所定の接触圧を確保することができる。このようにして電極１１との電気的導通を図り、測定を行う。
【００２３】
このようなプローブ１００による場合、筒体１２０に充填する内容物として団塊状の繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃを用い、繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃの信号路１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃをプローブカードの取付基板３００の下側の電極に接続する一方、繊維体１３０ａの接続部１３２ａを接触部１１０の後端部１１２に接続するようにしている。このため、繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃと接触部１１０との間に隙間が生じることがなく、この間の抵抗値を小さくすることができる。よって、信号路１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ、繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、接続部１３２ａ及び接触部１１０に順次的に流れる電気信号に対するノイズの影響を小さくすることができるので、前記電子信号を安定して流すことができる。しかも、繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃの信号路１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃが取付基板３００の下側の電極に纏めて電気接続される一方、繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃが相互に接触する構成としたことから、繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃが部分的に並列接続となる。その結果、一つの繊維体を用いた場合と比べて更にインダクタンスの低減を図ることができる。この点でも、電気信号を安定して流すことが可能になる。以上のような構成とした結果、プローブ１００は、従来例と比べて電気信号を安定して流すことができるので、電気特性に優れたプローブとすることができる。
【００２４】
また、筒体１２０に繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃを入れるだけであるので、従来例のように金属線を筒体に均一になるように入れるのと比べて充填作業が容易になる。よって、低コスト化を図る上でメリットがある。
【００２５】
なお、繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃとしては、導電性及び弾性を有する団塊状のものである繊維体である限りどのようなものを用いても良い。例えば、繊維体を、図５に示すように、筒体１２０の内周面に沿って配置される筒状とすることができる。この筒状の繊維体は、電磁シールド材と同様に編まれた構成となっており、編目を電磁シールド材よりも緩やかにして弾性を得るようにしたものである。よって、繊維体に流れる電気信号の均一化を図ることができ、前記電気信号に対するノイズの影響を小さくすることができる。また、繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃには、信号路１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃを設けるか否かは任意である。繊維体１３０ａの接続部１３２ａについても同様であり、繊維体１３０ａを直接、接触部１１０に接続するようにしても良い。なお、繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃは一つであっても良いことは言うまでもない。
【００２６】
また、繊維体１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃから引き出された一部は、信号路１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃとして説明したが、リード線として機能すれば良い。例えば、プローブ１００が電源用のプローブとして使用される場合には、電源路となる。
【００２７】
接触部１１０は、後端部１１２が筒体１２０の内部に出入り可能な形状であれば良く、樹脂などを用いて筒体１２０から抜け止めをなす場合には、係止片１２１を設けなくても良い。
【００２８】
なお、プローブカードの構成については一例であり、プローブ１００は他のプローブカードに取付可能であることは言う迄もない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態に係るプローブの模式的縦断面図である。
【図２】同プローブの模式的分解図である。
【図３】同プローブを備えたプローブカードの模式的断面図である。
【図４】図３のα部分の模式的拡大図である。
【図５】同プローブの設計変更例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０    測定対象
１１    電極
１００  接触部
２００  筒体
３００  繊維体
【図１】
2006105817.tif 000003
【図２】
2006105817.tif 000004
【図３】
2006105817.tif 000005
【図４】
2006105817.tif 000006
【図５】
2006105817.tif 000007