(57)【要約】      （修正有）【課題】コンタクトプローブの組み立て作業を容易にでき、しかも、コンタクトプローブの付勢部材におけるプリロード調整を確実にできること。【解決手段】ロアプランジャ１６の段付部１６Ａは、アッパプランジャ１２の大径部１２Ｂの内周面に摺動可能に配されるとともに、コイルスプリング１４の付勢力に基づき引張られた状態で、アッパプランジャ１２の一対のだぼ１２Ｂｄにより、所定位置に受け止められ係止されるもの。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の電極部に当接する接点部を有する接触端子部と、弾性変位可能な少なくとも１つの係止部を有する段付円筒状の第１のプランジャと、
前記一方の電極部に向き合う他方の電極部に当接する接点部を有する接触端子部と、前記第１のプランジャの内周部に押し込まれ前記係止部に係止される被係止部とを有する第２のプランジャと、
所定の圧縮量をもって保持された状態で前記第１のプランジャの円筒状部の端部と前記第２のプランジャの接触端子部との間に配され、該第１のプランジャおよび第２のプランジャを互いに離隔する方向に付勢する付勢部材と、を具備して構成されるコンタクトプローブ。
【請求項２】
前記段付円筒状の第１のプランジャの一対の係止部の相互間距離が、前記第２のプランジャの被係止部の外径よりも小であり、該第２のプランジャの被係止部が第１のプランジャの一対の係止部の相互間に押し込められる場合、第１のプランジャの一対の係止部の相互間距離が弾性力に抗して前記第２のプランジャの被係止部の外径よりも大となった後、前記第２のプランジャの被係止部が前記第１のプランジャの一対の係止部に保持されることを特徴とする請求項１記載のコンタクトプローブ。
【請求項３】
前記第１のプランジャの係止部は、合せ目を有する前記段付円筒状の第１のプランジャの円筒状部内に突出した突起部であることを特徴とする請求項１記載のコンタクトプローブ。
【請求項４】
前記第１のプランジャの係止部は、合せ目を有する前記段付円筒状の第１のプランジャの円筒状部内に突出したランスであることを特徴とする請求項１記載のコンタクトプローブ。
【請求項５】
前記第２のプランジャの被係止部の外径は、前記段付円筒状の第１のプランジャの一対の係止部の相互間距離よりも大に形成され、かつ、該第１のプランジャの円筒状部の内径よりも小に形成されるとともに、前記第２のプランジャの被係止部に連なる軸部の外径は、前記第１のプランジャの一対の係止部の相互間距離よりも小に形成されることを特徴とする請求項２記載のコンタクトプローブ。
【請求項６】
前記第２のプランジャは、コイニング加工工程を含むプレス加工により形成されることを特徴とする請求項５記載のコンタクトプローブ。
【請求項７】
前記合せ目を有する前記段付円筒状の第１のプランジャは、薄板状のブランクの両端面を互いに向き合うように筒状に成形されたものであることを特徴とする請求項３または請求項４記載のコンタクトプローブ。
【請求項８】
複数個の請求項１記載のコンタクトプローブと、
前記複数個のコンタクトプローブを収容するコンタクトプローブ収容部と、前記コンタクトプローブの第１のプランジャまたは第２のプランジャの接点部が当接する電極部を複数個有する半導体装置を着脱可能に収容する半導体装置載置部と、を有し、前記コンタクトプローブと電気的に接続される配線基板上に配されるハウジングと、
を具備して構成される半導体装置用ソケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンタクトプローブ、および、それを備える半導体装置用ソケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器などに実装される電子装置としての半導体装置において、例えば、特許文献１に示されるように、実装される以前の段階でその潜在的欠陥を除去するための試験が半導体装置用ソケット（特許文献１においては、半導体素子用ソケットと称されている）を介してなされる。半導体装置用ソケットは、上述の半導体装置と半導体装置用ソケットが配されるプリント配線基板（特許文献１においては、検査用基板と称されている）を電気的に接続する複数のコンタクトプローブをそのプローブ収容ブロック内に備えている。そのようなコンタクトプローブは、半導体素子の電極部に接触され電気的に接続される上部接触子を有する上部プランジャと、プリント配線基板の電極部に接触され電気的に接続される下部接触子を有する下部プランジャと、上部プランジャと下部プランジャとを互いに離隔する方向に付勢するコイルスプリングとを含んで構成されている。上部プランジャは、下部プランジャの挿入孔に向けて延びる接触軸部と、接触軸部の基端部に形成されるフランジ部とを上述の上部接触子に連なって有している。下部プランジャは、上部プランジャのフランジ部と協働してコイルスプリングを、その自由長の状態で保持するフランジ部と、上述の接触軸部が挿入される挿入孔と、を上述の下部接触子に連なって有している。これにより、上部プランジャと、下部プランジャと、コイルスプリングとが互いに組み付けられる場合、コイルスプリングの一端には、上部プランジャのフランジ部に一体に形成される接触軸部の基部が挿入され、コイルスプリングの他端（ガイド部）には、下部プランジャのフランジ部に一体に形成される接続端部が挿入される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第６０１１１０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示されるような、半導体装置用ソケットにおいて、０．５ｍｍ以下の微細なピッチで複数個のバンプを有する半導体装置を搭載する場合、例えば、直径０．２ｍｍ以下の接触軸部を有する上部プランジャを切削加工により形成することは、その寸法管理が容易ではなく、生産効率が悪い場合がある。また、顕微鏡等を使って微細な上部プランジャと、下部プランジャと、コイルスプリングとを互いに組み付けることも、上述の接触軸部および挿入孔の嵌合精度が高精度なので難しい。その際、上述の上部プランジャと、下部プランジャとの間に配されるコイルスプリングが、その自由長の状態で保持されるのでばね荷重を調整するためにコイルスプリングにプリロード（予荷重）をかけた状態で上部プランジャと、下部プランジャとを組み合わせ保持することも難しい。
【０００５】
以上の問題点を考慮し、本発明は、コンタクトプローブ、および、それを備える半導体装置用ソケットであって、コンタクトプローブの組み立て作業を容易にでき、しかも、コンタクトプローブの付勢部材におけるプリロード調整を確実にできるコンタクトプローブ、および、それを備える半導体装置用ソケットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するために、本発明に係るコンタクトプローブは、一方の電極部に当接する接点部を有する接触端子部と、弾性変位可能な少なくとも１つの係止部を有する段付円筒状の第１のプランジャと、一方の電極部に向き合う他方の電極部に当接する接点部を有する接触端子部と、第１のプランジャの内周部に押し込まれ係止部に係止される被係止部とを有する第２のプランジャと、所定の圧縮量をもって保持された状態で第１のプランジャの円筒状部の端部と第２のプランジャの接触端子部との間に配され、第１のプランジャおよび第２のプランジャを互いに離隔する方向に付勢する付勢部材と、を備えて構成される。  
【０００７】
また、段付円筒状の第１のプランジャの一対の係止部の相互間距離が、第２のプランジャの被係止部の外径よりも小であり、第２のプランジャの被係止部が第１のプランジャの一対の係止部の相互間に押し込められる場合、第１のプランジャの一対の係止部の相互間距離が弾性力に抗して第２のプランジャの被係止部の外径よりも大となった後、第２のプランジャの被係止部が第１のプランジャの一対の係止部に保持されるものでもよい。  
【０００８】
第１のプランジャの係止部は、合せ目を有する段付円筒状の第１のプランジャの円筒状部内に突出した突起部であってもよく、あるいは、第１のプランジャの係止部は、合せ目を有する段付円筒状の第１のプランジャの円筒状部内に突出したランスであってもよい。合せ目を有する段付円筒状の第１のプランジャは、薄板状のブランクの両端面を互いに向き合うように筒状に成形されたものであってもよい。さらに、第２のプランジャの被係止部の外径は、段付円筒状の第１のプランジャの一対の係止部の相互間距離よりも大に形成され、かつ、第１のプランジャの円筒状部の内径よりも小に形成されるとともに、第２のプランジャの被係止部に連なる軸部の外径は、第１のプランジャの一対の係止部の相互間距離よりも小に形成されてもよい。第２のプランジャは、コイニング加工工程を含むプレス加工により形成されてもよい。  
【０００９】
さらにまた、本発明に係る半導体装置用ソケットは、コンタクトプローブと、複数個のコンタクトプローブを収容するコンタクトプローブ収容部と、コンタクトプローブの第１のプランジャまたは第２のプランジャの接点部が当接する電極部を複数個有する半導体装置を着脱可能に収容する半導体装置載置部と、を有し、コンタクトプローブと電気的に接続される配線基板上に配されるハウジングと、を備えて構成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るコンタクトプローブ、および、それを備える半導体装置用ソケットによれば、被検査物の電極部または配線基板の電極部のうちのいずれか一方に当接する接点部を有する接触端子部と、弾性変位可能な少なくとも１つの係止部を有する段付円筒状の第１のプランジャと、第１のプランジャの接点部が当接した被検査物の電極部または配線基板の電極部と向き合う配線基板の電極部または被検査物の電極部に当接する接点部を有する接触端子部と、第１のプランジャの円筒状部の内周部に押し込まれ係止部に係止される被係止部とを有する第２のプランジャと、を備えるのでコンタクトプローブの組み立て作業を容易にでき、また、付勢部材が、所定の圧縮量をもって保持された状態で第１のプランジャの円筒状部の端部と第２のプランジャの接触端子部との間に配され、第１のプランジャおよび第２のプランジャを互いに離隔する方向に付勢するのでコンタクトプローブの付勢部材におけるプリロード調整を確実にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（Ａ）は、本発明に係るコンタクトプローブの第１実施例の外観を示す斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示されるＩＢ−ＩＢ線に沿ったコンタクトプローブの断面図である。
【図２】（Ａ）は、図１（Ｂ）に示されるアッパプランジャの拡大した断面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）における矢印ＩＩＢの示す方向から見た矢視図である。
【図３】（Ａ）は、図１（Ｂ）に示されるロアプランジャの正面図であり、（Ｂ）、（Ｃ）、および、（Ｄ）は、それぞれ、（Ａ）に示されるロアプランジャの上面図、下面図、および、側面図である。
【図４】本発明に係る半導体装置用ソケットの一例の構成を示す部分断面図を含む構成図である。
【図５】図４に示される半導体装置用ソケットの分解斜視図である。
【図６】図４に示される半導体装置用ソケットの要部ＶＩを部分的に拡大して示す部分断面図である。
【図７】（Ａ）は、アッパプランジャの加工手順の説明に供されるブランクを展開した概略図であり、（Ｂ）および（Ｃ）は、それぞれ、加工後のアッパプランジャの正面図および側面図である。
【図８】（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、コンタクトプローブの組み立て手順の説明に供されるアッパプランジャおよびロアプランジャの斜視図、および、その斜視図の一部を拡大して示す部分拡大図である。
【図９】（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、コンタクトプローブの組み立て手順の説明に供されるアッパプランジャおよびロアプランジャの斜視図、および、その斜視図の一部を拡大して示す部分拡大図である。
【図１０】（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、コンタクトプローブの組み立て手順の説明に供されるアッパプランジャおよびロアプランジャの斜視図、および、その斜視図の一部を拡大して示す部分拡大図である。
【図１１】本発明に係るコンタクトプローブの第２実施例の構成を示す断面図である。
【図１２】図１１に示されるアッパプランジャを拡大して示す断面図である。
【図１３】（Ａ）、（Ｂ）、および、（Ｃ）は、それぞれ、図１１に示されるアッパプランジャの正面図、側面図、背面図であり、（Ｄ）は、（Ｂ）における矢印ＸＩＩＩＤの示す方向から見た矢視図である。
【図１４】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、それぞれ、図１２に示されるロアプランジャの正面図、背面図、断面図であり、（Ｄ）は、（Ａ）における矢印ＸＩＶＤの示す方向から見た矢視図である。
【図１５】（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、本発明に係るコンタクトプローブの第３実施例の組み立て手順の説明に供されるアッパプランジャおよびロアプランジャの斜視図、および、その斜視図の一部を拡大して示す部分拡大図である。
【図１６】（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、本発明に係るコンタクトプローブの第３実施例の組み立て手順の説明に供されるアッパプランジャおよびロアプランジャの斜視図、および、その斜視図の一部を拡大して示す部分拡大図である。
【図１７】（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、本発明に係るコンタクトプローブの第３実施例の組み立て手順の説明に供されるアッパプランジャおよびロアプランジャの斜視図、および、その斜視図の一部を拡大して示す部分拡大図である。
【図１８】本発明に係るコンタクトプローブの第４実施例の構成を示す断面図である。
【図１９】（Ａ）は、図１８に示されるロアプランジャの正面図であり。（Ｂ）は、（Ａ）における矢印ＸＩＸＢの示す方向から見た矢視図であり、（Ｃ）は、（Ａ）における矢印ＸＩＸＣの示す方向から見た矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図４は、本発明に係るコンタクトプローブの第１実施例、または、後述する他の実施例を備える半導体装置用ソケットの一例を概略的に示す。  
【００１３】
図４において、半導体装置用ソケット（以下、ＩＣソケットともいう）は、例えば、テストボードとしてのプリント配線基板ＰＣＢ上に複数個、配置されている。なお、図４においては、代表的に、プリント配線基板ＰＣＢ上における１個のＩＣソケットが示されている。  
【００１４】
プリント配線基板ＰＣＢは、例えば、ガラスエポキシ樹脂で作られ、後述する複数個のコンタクトプローブ１０ａｉ（ｉ＝１〜ｎ，ｎは正の整数）の配置に対応し格子状に形成される複数の電極パッドからなる電極群（不図示）を一方の表面部の略中央部に有している。その周囲には、ＩＣソケットを固定するための小ねじ（不図示）が挿入される透孔が４箇所に形成されている。  
【００１５】
ＩＣソケットは、例えば、押圧機構ユニットと、アッパハウジング２２およびロアハウジング２０と、アッパハウジング２２およびロアハウジング２０内に形成されるコンタクトプローブ収容部２２Ｃに配されるコンタクトプローブ群（図６参照）とを備えるものとされる。  
【００１６】
押圧機構ユニットは、装着された半導体装置ＤＶ１の電極面をコンタクトプローブ群に対して押圧する押圧体２６と、アッパハウジング２２の上端面に載置されるベース部材２４と、ベース部材２４の両端部にそれぞれ、回動可能に支持され互いに協働して押圧体２６を着脱可能に保持するラッチ部材２８Ｒおよびラッチ部材２８Ｌと、を含んで構成されている。  
【００１７】
半導体装置ＤＶ１は、例えば、ＢＧＡ型のパッケージ内に集積回路を備えるものとされる。半導体装置ＤＶ１の底部には、複数個の半球状の電極部ＤＶａ（図６参照）が縦横に形成されている。複数個の電極部ＤＶａは、例えば、約０．３ｍｍの間隔で縦横に形成されている。半導体装置ＤＶ１が後述するアッパハウジング２２の被検査物載置部としての半導体装置載置部２２Ａに位置決めされるとき、図６に拡大されて示されるように、半導体装置ＤＶ１の各電極部ＤＶａが、半導体装置載置部２２Ａに突出する各コンタクトプローブ１０ａｉのアッパプランジャ１２の接点部１２Ａｐに当接される。  
【００１８】
押圧体２６は、ベース部材２４の開口部２４ａに向き合う部分には、開口部２４ａに向けて突出する押圧用突起部２６Ｐが形成されている。図４に示されるように、半導体装置ＤＶ１が半導体装置載置部２２Ａに搭載された状態で押圧体２６がベース部材２４を介してアッパハウジング２２に保持される場合、押圧用突起部２６Ｐの端面は、半導体装置ＤＶ１のパッケージの上面に当接し半導体装置ＤＶ１をコンタクトプローブ群に向けて押圧するものとされる。  
【００１９】
ベース部材２４の外形寸法は、アッパハウジング２２およびロアハウジング２０の外形寸法と略同一となるように設定されている。ベース部材２４の中央部には、半導体装置ＤＶ１の着脱のとき、押圧体２６の押圧部２６Ｐが通過する開口部２４ａが形成されている。開口部２４ａの周囲には、ベース部材２４をアッパハウジング２２に固定するための小ネジＢＳ１が挿入される透孔２４ｂが４箇所に形成されている。なお、図４および図５においては、１個の透孔２４ｂが代表的に示されている。これにより、小ネジＢＳ１は、透孔２４ｂを介して後述するアッパハウジング２２の雌ねじ孔２２ＦＳ１にねじ込まれる。ベース部材２４の上面部には、開口部２４ａに対し押圧体２６を位置決めする位置決めピン２４Ｐ１が一体に形成されている。位置決めピン２４Ｐ１は、押圧体２６の位置決め孔（不図示）に嵌合される。また、ベース部材２４の下面部には、アッパハウジング２２の半導体装置載置部２２Ａに対しベース部材２４の開口部２４ａおよび押圧体２６の押圧部２６Ｐを位置決めする位置決めピン２４Ｐ２が一体に形成されている。  
【００２０】
ラッチ部材２８Ｒおよび２８Ｌは、互いに同一の構造を有するのでラッチ部材２８Ｒの構造について説明し、ラッチ部材２８Ｌの構造の説明を省略する。紙面に対し垂直方向に所定の横幅を有するラッチ部材２８Ｒは、その一端部で支持軸３０を介してベース部材２４の軸受部２４Ｂの孔に回動可能に支持されている。支持軸３０の両端は、それぞれ、Ｅリング３２により軸受部２４Ｂに係止されている。ラッチ部材３２の一端部から離隔した中間部には、図４に示されるように、押圧体２６を、ベース部材２４を介してアッパハウジング２２に保持する状態、あるいは、図５に示されるように、押圧体２６を解放状態とする爪部２８Ｒｎ（ラッチ部材２８Ｌにおいては爪部２８Ｌｎ）が一体に形成されている。爪部２８Ｒｎは、ラッチ部材３２の縦軸線に対し略垂直に、保持された押圧体２６の凹部２６Ｒに向けて突出している。これにより、爪部２８Ｒｎは、押圧体２６の最上端部に形成される凹部２６Ｒ内の溝２６Ｒａに係止される。従って、図４に示されるように、押圧体２６の押圧用突起部２６Ｐの根元の周囲と、ベース部材２４の開口部２４ａ周縁との間に所定の隙間が形成される状態で、ラッチ部材２８Ｒおよび２８Ｌにより押圧体２６が、ベース部材２４に保持されることとなる。  
【００２１】
アッパハウジング２２は、上述のベース部材２４の開口部２４ａの真下の位置であって中央部に半導体装置載置部２２Ａを有している。上方に向けて開口する半導体装置載置部２２Ａは、半導体装置ＤＶ１の装着のとき、半導体装置ＤＶ１を誘い込む斜面部２２Ｄによって四方が囲まれて形成されている。各斜面部２２Ｄの裾には、半導体装置ＤＶ１のパッケージにおける電極群の周囲の縁が当接される位置決め用壁部が形成されている。各位置決め用壁部の紙面に垂直方向に沿った両端は、それぞれ、隣接する斜面部２２Ｄの位置決め用壁部の端に連結されている。また、装着される半導体装置ＤＶ１のパッケージの角部に対応した逃げが、位置決め用壁部の端に位置する各隅部に形成されている。半導体装置載置部２２Ａ内には、後述するコンタクトプローブ群の各接点部が突出している。
【００２２】
アッパハウジング２２における上端部には、上述の各小ネジＢＳ１がねじ込まれる雌ねじ部２２ＦＳ１が４箇所に形成されている。半導体装置ＤＶ１が着脱される半導体装置載置部２２Ａの底部を形成する部分には、図６に部分的に拡大されて示されるように、各コンタクトプローブ１０ａｉのアッパプランジャ１２の接点部１２Ａｐが貫通し突出する小径孔２２ｄが開口している。アッパハウジング２２の各小径孔２２ｄは、同心上に形成される各大径孔２２ｂに連通している。大径孔２２ｂは、コンタクトプローブ１０ａｉのアッパプランジャ１２、および、コイルスプリング１４の一部を収容するものとされる。また、半導体装置載置部２２Ａの底部を形成する部分において、その両端に形成される小径孔２２ｄおよび大径孔２２ｂから離隔した位置には、ロアハウジング２０をアッパハウジング２２に固定するための小ネジＢＳ２が捻じ込まれる雌ねじ孔２２ＦＳ２が４隅に形成されている。  
【００２３】
板状のロアハウジング２０は、アッパハウジング２２の各雌ねじ孔２２ＦＳ２に対応した位置に、小ネジＢＳ２が挿入される段付き穴を有している。また、ロアハウジング２０は、図６に部分的に拡大されて示されるように、アッパハウジング２２の大径孔２２ｂに対応した位置に、ロアプランジャ１６およびコイルスプリング１４の残部を収容する大径孔２０ｂと、ロアプランジャ１６の接触端部１６Ｄ（接点部１６Ｐ）が貫通し突出する小径孔２０ｄとを有している。小径孔２０ｄおよび大径孔２０ｂは、互いに連通するとともに、同心上に形成されている。
【００２４】
これにより、ベース部材２４、アッパハウジング２２およびロアハウジング２０は、固定用小ネジ（不図示）がアッパハウジング２２およびロアハウジング２０の透孔（不図示）、および、上述のプリント配線基板ＰＣＢの透孔（不図示）を介してナットおよびワッシャにより締結されることにより、プリント配線基板ＰＣＢに固定されることとなる。
従って、上述のコンタクトプローブ収容部２２Ｃは、アッパハウジング２２の複数個の小径孔２２ｄおよび大径孔２２ｂと、ロアハウジング２０の複数個の小径孔２０ｄおよび大径孔２０ｂとにより形成されることとなる。  
【００２５】
本発明に係るコンタクトプローブの第１実施例としてのコンタクトプローブ１０ａｉは、図１（Ａ）および（Ｂ）に拡大されて示されるように、半導体装置ＤＶ１の電極部ＤＶａに対し選択的に当接する接点部１２Ａｐを有するアッパプランジャ１２と、プリント配線基板ＰＣＢのコンタクトパッドに当接する接点部１６Ｐを有するロアプランジャ１６と、アッパプランジャ１２とロアプランジャ１６とを互いに離隔する方向に付勢する付勢部材（弾性部材）としてのコイルスプリング１４とを含んで構成されている。  
【００２６】
第１のプランジャとしてのアッパプランジャ１２は、例えば、ベリリウム銅合金で曲げ加工により、段付き円筒状に作られ、接点部１２Ａｐが一端に形成される接触端部１２Ａと、接触端部１２Ａに連なり後述する被係止部としてのロアプランジャ１６の段付部１６Ａを収容する大径部１２Ｂと、から構成されている。接触端部１２Ａおよび大径部１２Ｂは、図１（Ａ）に拡大されて示されるように、後述する曲げ加工により形成される合せ目１２Ｓをアッパプランジャ１２の中心軸線に沿って有している。接触端部１２Ａの接点部１２Ａｐは、図２（Ｂ）に拡大されて示されるように、尖頭状の当接部１２Ａｐ１、１２Ａｐ２、および、１２Ａｐ３を円周方向に沿って１２０°間隔で開口端周縁に有している。当接部１２Ａｐ１および１２Ａｐ３は、合せ目１２Ｓの両脇に形成されている。なお、アッパプランジャ１２の接触端部１２Ａの接点部１２Ａｐの当接部は、斯かる例に限られることなく、例えば、半導体装置の電極部の形状に応じた平坦面や略半球状の当接部であってもよい。
【００２７】
図２（Ａ）に拡大されて示されるように、貫通する接触端部１２Ａの小径孔１２ａは、貫通する大径部１２Ｂの大径孔１２ｂに連通している。大径部１２Ｂは、合せ目１２Ｓに対し円周方向に沿って略９０°となる位置に互いに向き合う係止部としてのだぼ（突起部）１２Ｂｄを有している。また、大径部１２Ｂの内径は、ロアプランジャ１６の段付部１６Ａの外径よりも若干大に設定されている。大径部１２Ｂの下方の開口端面には、コイルスプリング１４の一端が当接されている。これにより、ロアプランジャ１６の段付部１６Ａは、大径部１２Ｂの内周面に摺動可能に配されるとともに、コイルスプリング１４の付勢力に基づき引張られた状態で、一対のだぼ１２Ｂｄにより、所定位置に受け止められ係止される。従って、アッパプランジャ１２の大径部１２Ｂの開口端部周縁と後述するロアプランジャ１６のスプリング受け部１６Ｆとの間に配されるコイルスプリング１４は、所定のプリロード（予荷重）を調整することが可能となる。
【００２８】
第２のプランジャとしてのロアプランジャ１６は、例えば、ベリリウム銅合金でプレス加工（面打ち、コイニング加工を含む）により作られ、図３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に拡大されて示されるように、接点部１６Ｐが一端に形成される接触端部１６Ｄと、コイルスプリング１４の他端を受け止めるスプリング受け部（以下、フランジ部ともいう）１６Ｆと、接触端部１６Ｄおよびフランジ部１６Ｆと段付部１６Ａとを連結する小径軸部１６Ｂおよび大径軸部１６Ｃとから構成されている。
段付部１６Ａは、尖頭状部１６Ａｐを一端に有している。この実施例において、段付部１６Ａ、接触端部１６Ｄ、および、大径軸部１６Ｃの直径は、小径軸部１６Ｂの直径よりも大に設定されている。大径軸部１６Ｃ、小径軸部１６Ｂおよび段付部１６Ａの直径は、コイルスプリング１４の内径よりも若干小に設定されている。接触端部１６Ｄの接点部１６Ｐは、尖頭状部を一端に有している。また、大径軸部１６Ｃの外径とコイルスプリング１４の内径との間に若干のクリアランスを設けることによって、大径軸部１６Ｃがコイルスプリング１４の芯棒として機能することにより、コイルスプリング１４とロアプランジャ１６との同心度を高めることができる。
【００２９】
略長方形断面を有するフランジ部１６Ｆの長辺の寸法は、大径軸部１６Ｃの寸法よりも大であってコイルスプリング１４の外径と略同一に設定されている。なお、フランジ部１６Ｆの短辺の寸法は、大径軸部１６Ｃの寸法よりも小に設定されてもよい。
【００３０】
上述のアッパプランジャ１２を曲げ加工により成形するにあたっては、例えば、図７（Ａ）に示されるように、先ず、アッパプランジャ１２の全体形状に対応した薄板状のブランク３２が用意される。ブランク３２は、接触端部１２Ａに対応した部分３２Ａと、大径部１２Ｂに対応した部分３２Ｂとからなる。部分３２Ａの先端は、接点部１２Ａｐの当接部１２Ａｐ１、１２Ａｐ２、および、１２Ａｐ３に対応した凹凸部３２Ｐを有している。部分３２Ａの凹凸部３２Ｐに対し直交する一対の端面（側面）３２Ａｅは、合せ目１２Ｓの一部を形成するものとされる。また、部分３２Ｂにおける一対の端面３２Ａｅに連なる一対の端面３２Ｂｅも、その合せ目１２Ｓの残部を形成するものとされる。部分３２Ｂは、アッパプランジャ１２における一対のだぼ１２Ｂｄに対応した位置に、所定の相互間隔をもってだぼ３２Ｂｄを有している。次に、ブランク３２は、例えば、プレス加工（面打ち、コイニング加工を含む）やロールベンダー等により、図７（Ｂ）および（Ｃ）に示されるように、丸められることにより、アッパプランジャ１２が得られる。  
【００３１】
さらに、アッパプランジャ１２、コイルスプリング１４、および、ロアプランジャ１６を互いに組み付けるにあたっては、先ず、ロアプランジャ１６の小径軸部１６Ｂおよび大径軸部１６Ｃがコイルスプリング１４内に挿入された後、図８（Ａ）および（Ｂ）に示される矢印の示す方向に、ロアプランジャ１６の段付部１６Ａがアッパプランジャ１２の大径部１２Ｂの大径孔１２ｂに挿入される。なお、図８（Ａ）、（Ｂ），図９（Ａ）、（Ｂ）、図１０（Ａ）、（Ｂ）においては、コイルスプリング１４が省略されている。  
【００３２】
次に、ロアプランジャ１６の段付部１６Ａが、さらにアッパプランジャ１２の一対のだぼ１２Ｂｄ相互間にアッパプランジャ１２の弾性力およびコイルスプリング１４の付勢力に抗して押し込まれる。これにより、図９（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、合せ目１２Ｓを形成する一対の端面が互いに離隔するのでアッパプランジャ１２の合せ目１２Ｓに所定の隙間ＣＬが形成される。そして、ロアプランジャ１６の段付部１６Ａが、一対のだぼ１２Ｂｄ相互間を通過しさらに大径孔１２ｂに押し込まれることにより、図１０（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、アッパプランジャ１２の復元力により一対の端面が互いに近接するのでアッパプランジャ１２の合せ目１２Ｓが初期状態に戻される。これにより、図１（Ｂ）に示されるように、ロアプランジャ１６の段付部１６Ａが、アッパプランジャ１２の一対のだぼ１２Ｂｄに係止されることとなる。従って、アッパプランジャ１２、コイルスプリング１４、および、ロアプランジャ１６が互いに容易に組み付けられることにより、コンタクトプローブ１０ａｉの組み立てが完了する。  
【００３３】
図１１は、本発明に係るコンタクトプローブの第２実施例の構成を示す。  
【００３４】
図１（Ａ）および（Ｂ）に示されるコンタクトプローブ１０ａｉのアッパプランジャ１２がだぼ１２Ｂｄを有し、ロアプランジャ１６が、プレス加工（コイニング加工）により作られるものであるのに対し、一方、図１１に示されるコンタクトプローブ４０ａｉのアッパプランジャ４２が切り込み（以下、ランスともいう）４２Ｂｄを有し、ロアプランジャ４６は、板材を曲げ加工で丸めることにより棒状に成形するものとされる。なお、図１１において、図１（Ａ）および（Ｂ）に示される例における構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付して示し、その重複説明を省略する。  
【００３５】
コンタクトプローブ４０ａｉは、半導体装置ＤＶ１の電極部ＤＶａに対し選択的に当接する接点部４２Ａｐを有するアッパプランジャ４２と、プリント配線基板ＰＣＢのコンタクトパッドに当接する接点部４６Ｐを有するロアプランジャ４６と、アッパプランジャ４２とロアプランジャ４６とを互いに離隔する方向に付勢する弾性部材としてのコイルスプリング１４とを含んで構成されている。  
【００３６】
第１のプランジャとしてのアッパプランジャ４２は、図１２に拡大されて示されるように、例えば、ベリリウム銅合金で曲げ加工により、段付き円筒状に作られ、接点部４２Ａｐが一端に形成される接触端部４２Ａと、接触端部４２Ａに連なり後述する被係止部としてのロアプランジャ４６の段付部４６Ａを収容する大径部４２Ｂと、から構成されている。接触端部４２Ａおよび大径部４２Ｂは、図１３（Ｃ）に示されるように、曲げ加工により形成される合せ目４２Ｓをアッパプランジャ４２の中心軸線に沿って有している。接触端部４２Ａの接点部４２Ａｐは、図１３（Ｄ）に示されるように、尖頭状の当接部４２Ａｐ１、４２Ａｐ２、および、４２Ａｐ３を円周方向に沿って１２０°間隔で開口端周縁に有している。当接部４２Ａｐ１および４２Ａｐ３は、合せ目４２Ｓの両脇に形成されている。貫通する接触端部４２Ａの小径孔４２ａは、貫通する大径部４２Ｂの大径孔４２ｂに連通している。
【００３７】
大径部４２Ｂは、図１２および図１３（Ｂ）に示されるように、合せ目４２Ｓに対し円周方向に沿って略９０°となる位置に互いに向き合う係止部としてのランス４２Ｂｄを有している。また、大径部４２Ｂの内径は、ロアプランジャ４６の段付部４６Ａの外径よりも若干大に設定されている。大径部４２Ｂの下方の開口端面には、コイルスプリング１４の一端が当接されている。これにより、ロアプランジャ４６の段付部４６Ａは、大径部４２Ｂの内周面に摺動可能に配されるとともに、コイルスプリング１４の付勢力に基づき引張られた状態で、一対のランス４２Ｂｄの係止端４２Ｂｅにより、所定位置に受け止められ係止される。従って、アッパプランジャ４２の大径部４２Ｂの開口端面と後述するロアプランジャ４６のスプリング受け部４６Ｆとの間に配されるコイルスプリング１４は、所定のプリロード（予荷重）を調整することが可能となる。
【００３８】
第２のプランジャとしてのロアプランジャ４６は、例えば、ベリリウム銅合金でプレス加工（面打ち、コイニング加工を含む）により円筒状に丸められて作られ、図１４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に拡大されて示されるように、接点部４６Ｐが一端に形成される接触端部４６Ｄと、コイルスプリング１４の他端を受け止めるスプリング受け部（以下、フランジ部ともいう）４６Ｆと、接触端部４６Ｄおよびフランジ部４６Ｆと段付部４６Ａとを連結する軸部４６Ｂとから構成されている。
【００３９】
接触端部４６Ｄの直径は、フランジ部４６Ｆの直径よりも小に設定されている。段付部４６Ａおよび軸部４６Ｂの直径は、コイルスプリング１４の内径よりも若干小に設定されている。接触端部４６Ｄの接点部４６Ｐは、略半球状の形状を有している。段付部４６Ａは、先端に略半球状の形状を有している。フランジ部４６Ｆの直径は、コイルスプリング１４の外径と略同一に設定されている。フランジ部４６Ｆおよび接触端部４６Ｄの内側には、軸部４６Ｂの軸孔４６ｂに連通する空洞４６ＣＡが形成されている。また、軸部４６Ｂの一部の外径をコイルスプリング１４の内径と略同一に設定することによって、その一部がコイルスプリング１４の芯棒として機能することにより、コイルスプリング１４とロアプランジャ４６との同心度を高めることができる。
【００４０】
なお、接触端部４６Ｄの接点部の形状は、斯かる例に限られることなく、例えば、尖頭状の３個の当接部を円周方向に沿って１２０°間隔で開口端周縁に有するものであってもよい。
【００４１】
さらにまた、図１５（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、本発明に係るコンタクトプローブの第３実施例としてコンタクトプローブ５０ａｉが、半導体装置ＤＶ１の電極部ＤＶａに対し選択的に当接する接点部４２Ａｐを有するアッパプランジャ４２と（図１２参照）、プリント配線基板ＰＣＢのコンタクトパッドに当接する接点部１６Ｐを有するロアプランジャ１６と（図３（Ａ）〜（Ｄ）参照）、アッパプランジャ４２とロアプランジャ１６とを互いに離隔する方向に付勢する弾性部材としてのコイルスプリング１４とを含んで構成されてもよい。
【００４２】
斯かる構成において、アッパプランジャ４２、コイルスプリング１４、および、ロアプランジャ１６を互いに組み付けるにあたっては、図１５（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、先ず、ロアプランジャ１６の小径軸部１６Ｂおよび大径軸部１６Ｃがコイルスプリング１４内に挿入された後、図１５（Ａ）および（Ｂ）に示される矢印の示す方向に、ロアプランジャ１６の段付部１６Ａがアッパプランジャ４２の大径部４２Ｂの大径孔４２ｂに挿入される。なお、図１５（Ａ）、（Ｂ），図１６（Ａ）、（Ｂ）、図１７（Ａ）、（Ｂ）においては、コイルスプリング１４が省略されている。  
【００４３】
次に、ロアプランジャ１６の段付部１６Ａが、さらにアッパプランジャ４２の一対のランス４２Ｂｄ相互間にランス４２Ｂｄの弾性力およびコイルスプリング１４の付勢力に抗して押し込まれる。これにより、図１６（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、一対のランス４２Ｂｄが互いに離隔する方向に押し広げられる。そして、ロアプランジャ１６の段付部１６Ａが、一対のランス４２Ｂｄ相互間を通過しさらに大径孔４２ｂに押し込まれることにより、図１７（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、ランス４２Ｂｄの復元力により一対のランス４２Ｂｄが互いに近接するので一対のランス４２Ｂｄが初期状態に戻される。これにより、図１７（Ｂ）に示されるように、ロアプランジャ１６の段付部１６Ａが、アッパプランジャ４２の一対のランス４２Ｂｄの係止端４２Ｂｅに係止されることとなる。従って、アッパプランジャ４２、コイルスプリング１４、および、ロアプランジャ１６が互いに容易に組み付けられることにより、コンタクトプローブ５０ａｉの組み立てが完了する。
【００４４】
図１８は、本発明に係るコンタクトプローブの第４実施例の構成を示す。
【００４５】
図１８に拡大されて示されるように、コンタクトプローブ６０ａｉは、半導体装置ＤＶ１の電極部ＤＶａに対し選択的に当接する接点部１２Ａｐを有するアッパプランジャ１２と、プリント配線基板ＰＣＢのコンタクトパッドに当接する接触端部５６Ｐを有するロアプランジャ５６と、アッパプランジャ１２とロアプランジャ５６とを互いに離隔する方向に付勢する付勢部材（弾性部材）としてのコイルスプリング１４とを含んで構成されている。なお、図１８において、図１（Ｂ）に示される例における構成要素と同一の構成要素について同一の符号を付して示し。その重複説明を省略する。  
【００４６】
第２のプランジャとしてのロアプランジャ５６は、例えば、ベリリウム銅合金で切削加工（機械加工）により作られている。ロアプランジャ５６は、接点部５６Ｐｃが一端に形成される接触端部５６Ｐと、コイルスプリング１４の他端を受け止めるスプリング受け部（以下、フランジ部ともいう）５６Ｆと、接触端部５６Ｐおよびフランジ部５６Ｆと段付部５６Ａとを連結する軸部５６Ｂとから構成されている。
【００４７】
接触端部５６Ｐの直径は、フランジ部５６Ｆの直径よりも小に設定されている。段付部５６Ａおよび軸部５６Ｂの直径は、コイルスプリング１４の内径よりも若干小に設定されている。接触端部５６Ｐの接点部５６Ｐｃは、円錐状の形状を有している。段付部５６Ａは、図１９（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、円錐状の先端部５６Ａｐを有している。フランジ部５６Ｆの直径は、コイルスプリング１４の外径と略同一に設定されている。また、軸部５６Ｂの一部の外径をコイルスプリング１４の内径と略同一に設定することによって、その一部がコイルスプリング１４の芯棒として機能することにより、コイルスプリング１４とロアプランジャ５６との同心度を高めることができる。
【００４８】
なお、接触端部５６Ｐの接点部は、斯かる例に限られることなく、例えば、半導体装置の電極部の形状に応じた平坦な接点部や略半球状の接点部を有しても良く、あるいは、尖頭状の３個の当接部を円周方向に沿って１２０°間隔で有するものであってもよい。
【００４９】
なお、上述の各実施例においては、第１のプランジャとしてのアッパプランジャの接触端部、および、第２のプランジャとしてのロアプランジャの接触端部の接点部が、それぞれ、半導体装置ＤＶ１の電極部ＤＶａ、プリント配線基板ＰＣＢのコンタクトパッドに対し当接するように構成されているが、必ずしもこのようになされる必要がなく、例えば、第１のプランジャとしてのアッパプランジャの接触端部の接点部がプリント配線基板ＰＣＢのコンタクトパッドに対し当接し、第２のプランジャとしてのロアプランジャの接触端部の接点部が、半導体装置ＤＶ１の電極部ＤＶａに当接するように構成されてもよい。また、コンタクトプローブにおいて、上述のアッパプランジャ１２とロアプランジャ４６とを組み合わせる事、および、アッパプランジャ４２とロアプランジャ５６とを組み合わせる事も可能である。さらに、上述の例においては、本発明に係るコンタクトプローブの各実施例が半導体装置用ソケットに適用されているが、斯かる例に限られることなく、例えば、本発明に係るコンタクトプローブの各実施例が、電気接続コネクタ等の他の電子機器に適用されてもよいことは勿論である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ａｉ、４０ａｉ、５０ａｉ、６０ａｉ    コンタクトプローブ
１２、４２    アッパプランジャ
１２Ｓ    合せ目
１２Ｂｄ    だぼ
１４    コイルスプリング
１６、４６、５６    ロアプランジャ
３２    ブランク
４２Ｂｄ    ランス
【図１】
2019138658.tif 000003
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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