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JP5027522B2 - Probe unit and method of using a contact probe using the probe unit - Google Patents

Probe unit and method of using a contact probe using the probe unit Download PDF

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JP5027522B2 JP2007030885A JP2007030885A JP5027522B2 JP 5027522 B2 JP5027522 B2 JP 5027522B2 JP 2007030885 A JP2007030885 A JP 2007030885A JP 2007030885 A JP2007030885 A JP 2007030885A JP 5027522 B2 JP5027522 B2 JP 5027522B2
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Description

本発明は、主に電子部品及び基板などの導通検査に用いる検査用のコンタクトプローブ、その使用方法及びその製造方法に関し、更に詳しくは、両端に加重を与えてたわませることにより被測定体に対する接触圧力を得て電気特性を測定する方式のコンタクトプローブを用いた検査方法において、セッティングが容易で、接触不良等の不具合発生の可能性を低減したコンタクトプローブ、その使用方法及びその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a contact probe for inspection mainly used for continuity inspection of electronic components and substrates, a method for using the same, and a method for manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to a measured object by applying a weight to both ends. In an inspection method using a contact probe that measures electrical characteristics by obtaining a contact pressure, relates to a contact probe that is easy to set and reduces the possibility of occurrence of defects such as contact failure, a method for using the contact probe, and a method for manufacturing the contact probe It is.

近年、携帯電話等に使用される高密度実装基板、又は、パソコン等に組み込まれるBGA(Ball Grid Array)やCSP(Chip Size Package)等のICパッケージ基板等、様々な回路基板が多く用いられている。このような回路基板は、実装の前後の工程において、例えば直流抵抗値の測定や導通検査等が行われ、その電気特性の良否が検査されている。電気特性の良否の検査は、電気特性を測定する検査装置に接続された検査装置用治具(以下、「プローブユニット」という。)を用いて行われ、例えば、プローブユニットに装着されたピン形状のプローブ(本願では「コンタクトプローブ」という。)の先端を、その回路基板の電極(以下「被測定体」ともいう。)に接触させることにより行われている(例えば特許文献1を参照。)。   In recent years, various circuit boards such as high-density mounting boards used for mobile phones and the like, IC package boards such as BGA (Ball Grid Array) and CSP (Chip Size Package) incorporated in personal computers, etc., are often used. Yes. Such a circuit board is subjected to, for example, a measurement of a direct current resistance value or a continuity test in the processes before and after mounting, and the electrical characteristics of the circuit board are inspected. The inspection of electrical characteristics is performed using an inspection apparatus jig (hereinafter referred to as “probe unit”) connected to an inspection apparatus for measuring electrical characteristics. For example, a pin shape mounted on the probe unit is used. The probe (referred to as “contact probe” in this application) is brought into contact with the electrode (hereinafter also referred to as “measurement object”) of the circuit board (see, for example, Patent Document 1). .

図6は、従来のコンタクトプローブをプローブユニットにセットした状態を示す概略図(A)と、そのコンタクトプローブをたわませて被測定体を検査している状態を示す概略図(B)である。図6に示すコンタクトプローブ101は、ばね性を有した直線状の金属導体が絶縁被膜103で被覆された胴体部と、その絶縁被膜が剥離処理されて金属導体102が露出した両端部とで構成されている。コンタクトプローブ101の両端については、被測定体111の電極112に接触する先端102aと、検査装置側のリード線150に接触する後端102bとで構成されている。こうしたコンタクトプローブ101は、(1)所定の長さに切断された金属導体102の両端を所定の形状に研削加工した後、その両端を含む所定領域をマスキングした状態で絶縁塗料をスプレーコーティングして製造され、又は、(2)長尺の金属導体上に連続して焼付けエナメルコーティングした絶縁被膜付き金属導体を所定の長さに切断し、両端を含む所定領域の絶縁被膜をレーザ剥離又は機械剥離によって除去した後、その両端を研削加工して製造されている。   FIG. 6 is a schematic diagram (A) showing a state in which a conventional contact probe is set in a probe unit, and a schematic diagram (B) showing a state in which the measured object is inspected by bending the contact probe. . The contact probe 101 shown in FIG. 6 includes a body portion in which a linear metal conductor having spring properties is covered with an insulating film 103, and both end portions where the insulating film is peeled off and the metal conductor 102 is exposed. Has been. Both ends of the contact probe 101 are constituted by a tip end 102 a that contacts the electrode 112 of the measurement object 111 and a rear end 102 b that contacts the lead wire 150 on the inspection apparatus side. In such a contact probe 101, (1) after both ends of a metal conductor 102 cut to a predetermined length are ground into a predetermined shape, an insulating paint is spray-coated in a state where a predetermined region including both ends is masked. Manufactured or (2) A metal conductor with an insulating coating that is continuously baked and enameled on a long metal conductor is cut to a predetermined length, and an insulating coating in a predetermined region including both ends is laser-peeled or mechanically peeled off It is manufactured by grinding both ends after removing by.

また、図6に示すプローブユニット110は、複数本から数千本のコンタクトプローブ101と、コンタクトプローブ101のリード線側を案内する案内穴付きプレート130と、コンタクトプローブ101の先端102aが被測定体111の電極112に接するようにコンタクトプローブ101の電極側を案内する案内穴付きプレート120とを少なくとも備えている。電気特性の検査は、プローブユニット110又は被測定体111を相対的に上下させ、コンタクトプローブ101をその弾性力を利用して被測定体111の電極112に所定の圧力で押し当てることにより行われる。このとき、電極112に押し当てられた力によってたわんだコンタクトプローブ101の後端102bはリード線150に強く接触し、被測定体112からの電気信号がそのリード線150を通って検査装置(図示しない。)に送られる。なお、図6中、符号140はリード線用の保持板を示している。   Further, the probe unit 110 shown in FIG. 6 includes a plurality of contact probes 101, a plate 130 with a guide hole for guiding the lead wire side of the contact probe 101, and the tip 102a of the contact probe 101. It includes at least a plate 120 with a guide hole for guiding the electrode side of the contact probe 101 so as to contact the electrode 112 of 111. The inspection of the electrical characteristics is performed by moving the probe unit 110 or the measured object 111 relatively up and down and pressing the contact probe 101 against the electrode 112 of the measured object 111 with a predetermined pressure using its elastic force. . At this time, the rear end 102b of the contact probe 101 bent by the force pressed against the electrode 112 strongly contacts the lead wire 150, and an electrical signal from the measured object 112 passes through the lead wire 150 and is inspected (shown). Not sent.) In FIG. 6, reference numeral 140 denotes a lead wire holding plate.

こうしたプローブユニット110において、プレート130に設けられた案内穴は、絶縁被膜103で被覆されたコンタクトプローブ101の直径よりも大きい直径で形成され、一方、プレート120に設けられた案内穴は、絶縁被膜103で被覆されたコンタクトプローブ101の直径よりも小さい直径で形成され且つ金属導体102の直径よりも大きい直径で形成されている。したがって、プローブユニット110へのコンタクトプローブ101のセッティングは、プレート130に設けられた案内穴からコンタクトプローブ101を挿入することにより行われる。そして、先端側の絶縁被膜103の端面103aがプレート120に引っかかることにより、コンタクトプローブ101の落下を防いでいる。
特開2002−131334号公報
In such a probe unit 110, the guide hole provided in the plate 130 is formed with a diameter larger than the diameter of the contact probe 101 covered with the insulating film 103, while the guide hole provided in the plate 120 is formed with the insulating film. It is formed with a diameter smaller than the diameter of the contact probe 101 covered with 103 and larger than the diameter of the metal conductor 102. Therefore, the setting of the contact probe 101 to the probe unit 110 is performed by inserting the contact probe 101 from the guide hole provided in the plate 130. Then, the end surface 103a of the insulating coating 103 on the front end side is caught by the plate 120, thereby preventing the contact probe 101 from falling.
JP 2002-131334 A

しかしながら、図6(A)(B)に示すように、従来のコンタクトプローブ101は、リード線側のプレート130が有する案内穴と、コンタクトプローブ101のリード線側の後端102bとのクリアランスが大きく、その後端102bのセンタリングが十分に行われず、その後端102bとリード線150との接触位置が不安定で不確かになるという問題があった。   However, as shown in FIGS. 6A and 6B, the conventional contact probe 101 has a large clearance between the guide hole of the plate 130 on the lead wire side and the rear end 102b of the contact probe 101 on the lead wire side. However, the centering of the rear end 102b is not performed sufficiently, and the contact position between the rear end 102b and the lead wire 150 is unstable and uncertain.

また、プローブユニット110へのコンタクトプローブ101のセッティングは、リード線側のプレート130から挿入するしかなかったため、挿入時には、プローブユニット110を検査装置から分解して取り外さなければならず、セッティングが煩雑になるという問題があった。   Further, since the setting of the contact probe 101 to the probe unit 110 has only to be inserted from the plate 130 on the lead wire side, at the time of insertion, the probe unit 110 must be disassembled and removed from the inspection apparatus, and the setting is complicated. There was a problem of becoming.

また、コンタクトプローブ101の後端102bとリード線150との接触が測定ごとに繰り返されるので、接触により発生する酸化物粉末が接触不良の原因になるという問題があった。   In addition, since the contact between the rear end 102b of the contact probe 101 and the lead wire 150 is repeated for each measurement, there is a problem that the oxide powder generated by the contact causes a contact failure.

また、従来のコンタクトプローブは、加工工数の多い方法で製造されており、コストアップの原因となっていた。具体的には、所定長さの金属導体上にマスキングした後に絶縁塗料をスプレーコーティングする製造方法では、少なくとも、切断、研削加工、マスキング、コーティングを経て製造され、一方、長尺の絶縁被膜付き金属導体を切断した後に両端部の絶縁被膜を剥離する方法では、少なくとも、エナメル焼き付け、切断、剥離、研削加工を経て製造され、いずれの製造方法も加工工数が多く、コストアップの原因となっていた。   Further, the conventional contact probe is manufactured by a method with a large number of processing steps, which causes an increase in cost. Specifically, in a manufacturing method in which an insulating paint is spray-coated after masking on a metal conductor of a predetermined length, it is manufactured through at least cutting, grinding, masking, and coating, while a metal with a long insulating coating is used. In the method of peeling off the insulating film at both ends after cutting the conductor, it is manufactured through at least enamel baking, cutting, peeling, and grinding, and all the manufacturing methods have a large number of processing steps, which causes a cost increase. .

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、両端に加重を与えてたわませることにより被測定体に対する接触圧力を得て電気特性を測定する検査方法に使用されるコンタクトプローブにおいて、プローブユニットへのセッティングが容易で、リード線に正確かつ安定に接触できると共に接触不良等の不具合が生じない低コストのコンタクトプローブを提供することにある。また、本発明の他の目的は、そうしたコンタクトプローブの使用方法及びコンタクトプローブを低コストで製造できる方法を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an inspection method for measuring electrical characteristics by obtaining a contact pressure with respect to an object to be measured by applying a weight to both ends to bend. It is an object of the present invention to provide a low-cost contact probe that can be easily set to a probe unit and that can be brought into contact with a lead wire accurately and stably and that does not cause problems such as poor contact. Another object of the present invention is to provide a method for using such a contact probe and a method for manufacturing the contact probe at a low cost.

上記課題を解決するための本発明のプローブユニットは、ピン形状の金属導体の外周に絶縁被膜を有する胴体部及び前記金属導体の両端に絶縁被膜を有しない端部有し、加重を与えてたわませることにより被測定体に対する接触圧力を得て電気特性を測定する方式のコンタクトプローブと、前記被測定体の反対側に設けられて前記コンタクトプローブの外径よりもわずかに大きい穴が空いた少なくとも3枚のプレートと、前記被測定体側に設けられて前記コンタクトプローブの外径よりもわずかに大きい穴が空いた被測定体側プレートと、を有するプローブユニットであって、
前記コンタクトプローブの胴体部が、前記絶縁被膜の一部分の厚さが薄い凹形状のストッパー部又は前記絶縁被膜の一部分が除去された凹形状のストッパー部を1箇所以上有し、当該ストッパー部が、前記コンタクトプローブの全長を1としたとき前記被測定体の反対側の端部から1/3以内の位置に設けられており、
前記コンタクトプローブが前記少なくとも3枚のプレート及び前記被測定体側プレートの穴に差し込まれて、前記ストッパー部が前記少なくとも3枚のプレートのうちの真ん中に位置する位置決め用プレートに対向するように組み込まれ、前記被測定体側の端部と前記ストッパー部との間に加重が与えられて前記コンタクトプローブがたわむことにより前記被測定体に対する接触圧力を得ることを特徴とする。
Probe unit of the present invention for solving the above problems, the body portion and both ends of the metal conductors on the outer periphery of the pin-shaped metal conductor having an insulating coating having no end portion of the insulating coating, giving weighted A contact probe that measures the electrical characteristics by obtaining a contact pressure against the object to be measured by bending and a hole that is provided on the opposite side of the object to be measured and is slightly larger than the outer diameter of the contact probe. A probe unit having at least three vacant plates and a measured object side plate provided on the measured object side and having a hole slightly larger than the outer diameter of the contact probe ;
The body portion of the contact probe is, the stopper portion thickness is thin, concave in a portion of the insulating coating or the insulating stopper portion has been removed concave coatings possess more than one place, the stopper portion, When the total length of the contact probe is 1, it is provided at a position within 1/3 from the opposite end of the measured object,
The contact probe is inserted into the holes of the at least three plates and the measured object side plate, and the stopper portion is incorporated so as to face the positioning plate located in the middle of the at least three plates. A load is applied between the end on the measured object side and the stopper, and the contact probe bends to obtain a contact pressure with respect to the measured object .

この発明によれば、(1)コンタクトプローブの胴体部が、絶縁被膜の一部分の厚さが薄い凹形状のストッパー部又は絶縁被膜の一部分が除去された凹形状のストッパー部を1箇所以上有するので、そのストッパー部を例えばプローブユニットの位置決め用プレート等で固定すれば、プローブユニット内にコンタクトプローブを容易にしかも精度良く固定することができる。その結果、金属導体の端部のセンタリングが十分となり、リード線に正確かつ安定に接触させることができる。また、(2)このように、コンタクトプローブをプローブユニット内に固定することができれば、コンタクトプローブの後端とリード線とを常に接触させた状態とし、コンタクトプローブの先端側をたわませて被測定体に接触させることができるので、その後端とリード線との接触の繰り返しによる酸化物粉末の発生をなくして接触不良をなくすことができる。また、(3)先端側の絶縁被膜の端面をプレートに引っかけて落下を防止する従来のコンタクトプローブとは異なり、ストッパー部を例えばプローブユニットの位置決め用プレート等で固定して落下を防止できるので、被測定体側のプレートからコンタクトプローブを挿入できる。その結果、プローブユニットを検査装置から分解しなくてもコンタクトプローブを容易に挿入してセッティングすることができる。また、(4)ストッパー部は、絶縁被膜の一部分の厚さを薄くしたり、絶縁被膜の一部分を除去したりして形成できるので、処理領域が極わずかであり、レーザ加工等にて容易に加工でき、低コストのコンタクトプローブとすることができる。また、(5)コンタクトプローブの端部の片側又は両側が半球形状、針状、円錐形状又は平坦形状からなるので、金属導体と絶縁被膜との段差等がない。その結果、プローブユニット内の穴に、コンタクトプローブを容易に挿入することができる。
また、この発明によれば、例えば凹形状のストッパー部をコンタクトプローブの片端から1/3以内の位置に設けるので、その片端を被測定体の反対側の端部とし、被測定体側の先端とストッパー部との間に加重を与えて少なくとも全長の2/3の部分をたわませることにより、被測定体に対する接触圧力を得て電気特性を良好な状態で測定することができる。
According to the present invention, (1) the body portion of the contact probe has one or more concave stopper portions in which a portion of the insulating coating is thin or a concave stopper portion from which a portion of the insulating coating is removed. If the stopper portion is fixed with, for example, a positioning plate for the probe unit, the contact probe can be easily and accurately fixed in the probe unit. As a result, the centering of the end portion of the metal conductor is sufficient, and the lead wire can be brought into contact with the lead wire accurately and stably. (2) If the contact probe can be fixed in the probe unit as described above, the rear end of the contact probe and the lead wire are always in contact with each other, and the tip end side of the contact probe is bent to be covered. Since it can be brought into contact with the measurement body, generation of oxide powder due to repeated contact between the rear end and the lead wire can be eliminated, and contact failure can be eliminated. (3) Unlike the conventional contact probe that prevents the fall by hooking the end face of the insulating coating on the tip side to the plate, the stopper can be fixed with, for example, a positioning plate of the probe unit, so that the fall can be prevented. A contact probe can be inserted from the plate on the measured object side. As a result, the contact probe can be easily inserted and set without disassembling the probe unit from the inspection apparatus. (4) Since the stopper can be formed by reducing the thickness of a part of the insulating film or removing a part of the insulating film, the processing area is very small and can be easily processed by laser processing etc. It can be processed and can be a low-cost contact probe. (5) Since one side or both sides of the end portion of the contact probe has a hemispherical shape, a needle shape, a conical shape, or a flat shape, there is no step between the metal conductor and the insulating coating. As a result, the contact probe can be easily inserted into the hole in the probe unit.
Further, according to the present invention, for example, the concave stopper portion is provided at a position within 1/3 from one end of the contact probe, so that the one end is the end on the opposite side of the measured object, and the tip on the measured object side By applying a load between the stopper portion and deflecting at least 2/3 of the entire length, it is possible to obtain a contact pressure against the object to be measured and measure the electrical characteristics in a good state.

上記本発明のプローブユニットにおいて、前記位置決め用プレートの穴には、当該穴よりも径の大きいザグリ部が設けられていることを特徴とする。
In the probe unit of the present invention, the hole of the positioning plate is provided with a counterbore portion having a diameter larger than that of the hole .

上記課題を解決するための本発明のコンタクトプローブの使用方法は、ピン形状の金属導体の外周に絶縁被膜を有する胴体部と、前記金属導体の両端に絶縁被膜を有しない端部とを有し、加重を与えてたわませることにより被測定体に対する接触圧力を得て電気特性を測定する方式のコンタクトプローブを用いると共に、前記被測定体の反対側に設けられて前記コンタクトプローブの外径よりもわずかに大きい穴が空いた少なくとも3枚のプレートと、前記被測定体側に設けられて前記コンタクトプローブの外径よりもわずかに大きい穴が空いた被測定体側プレートとを有するプローブユニットを用いたコンタクトプローブの使用方法であって、
前記コンタクトプローブの胴体部が、前記絶縁被膜の一部分の厚さが薄い凹形状のストッパー部又は前記絶縁被膜の一部分が除去された凹形状のストッパー部を1箇所以上有し、当該ストッパー部が、前記コンタクトプローブの全長を1としたとき前記被測定体の反対側の端部から1/3以内の位置に設けられており、
前記コンタクトプローブを前記少なくとも3枚のプレート及び前記被測定体側プレートの穴へ差し込んで、前記ストッパー部を前記少なくとも3枚のプレートのうちの真ん中に位置する位置決め用プレートに対向するように組み込み、
その後に、前記対向位置に組み込まれた前記位置決め用プレートのみをわずかにオフセットさせて、前記ストッパー部に前記位置決め用プレートが納まるようにして前記コンタクトプローブを固定し、
その状態で、前記ストッパー部と前記被測定体側の端部との間に加重を与えて前記コンタクトプローブをたわませて前記被測定体に対する接触圧力を得ることを特徴とする。
The method of using the contact probe of the present invention for solving the above-described problem includes a body portion having an insulating coating on the outer periphery of a pin-shaped metal conductor, and end portions having no insulating coating on both ends of the metal conductor. A contact probe of a type that measures the electrical characteristics by obtaining a contact pressure with respect to the measured object by applying a load, and is provided on the opposite side of the measured object from the outer diameter of the contact probe. A probe unit having at least three plates with slightly larger holes and a measured object side plate provided on the measured object side and having a slightly larger hole than the outer diameter of the contact probe was used. A method of using a contact probe,
The body portion of the contact probe has at least one concave stopper portion where the thickness of a portion of the insulating coating is thin or a concave stopper portion where a portion of the insulating coating is removed, the stopper portion, When the total length of the contact probe is 1, it is provided at a position within 1/3 from the opposite end of the measured object,
Insert the contact probe into the hole of the at least three plates and the measured side plates, incorporate pre kiss topper portion so as to face the positioning plate positioned in the middle of the at least three plates ,
Then, the only the positioning plate embedded in opposed position slightly to offset, the contact probe is fixed as the positioning plate fits into the stopper portion,
In this state, the contact probe is deflected by applying a load between the stopper portion and the end on the measured object side to obtain a contact pressure with respect to the measured object .

この発明によれば、コンタクトプローブをプレートの穴へ差し込み、コンタクトプローブに設けられたストッパー部をプレートのうちの真ん中に位置する位置決め用プレートに対向するように組み込み、その後に、対向位置に組み込まれた位置決め用プレートのみをわずかにオフセットさせて、ストッパー部に位置決め用プレートが納まるようにするので、コンタクトプローブが協働して作用する3枚のプレートで固定され、その状態でコンタクトプローブに加重を与えてたわませることができる。こうしたコンタクトプローブを使用することによって、被測定体に対する接触圧力を得て電気特性を良好な状態で測定することができる。そして、本発明の使用方法によれば、前記のコンタクトプローブに係る発明で説明したのと同様、前記(1)〜(5)の作用効果を奏することができる。
また、この発明によれば、例えば凹形状のストッパー部を被測定体の反対側の端から1/3以内の位置に設け、その位置に対向するように位置決め用プレートを配置したので、被測定体側の先端とストッパー部との間に加重を与えて少なくとも全長の2/3の部分をたわませることにより、被測定体に対する接触圧力を得て電気特性を良好な状態で測定することができる。
According to the present invention, the contact probe is inserted into the hole of the plate, and the stopper portion provided on the contact probe is assembled so as to face the positioning plate located in the middle of the plate, and then assembled at the facing position. Only the positioning plate is slightly offset so that the positioning plate is accommodated in the stopper, so that the contact probe is fixed by the three plates acting in cooperation, and the contact probe is weighted in this state. Can give and bend. By using such a contact probe, it is possible to obtain a contact pressure with respect to the object to be measured and measure the electrical characteristics in a good state. And according to the usage method of this invention, the effect of said (1)-(5) can be show | played like the invention which concerns on the said contact probe.
Further, according to the present invention, for example, the concave stopper portion is provided at a position within 1/3 from the opposite end of the object to be measured, and the positioning plate is disposed so as to face the position. By applying a load between the tip on the body side and the stopper portion and deflecting at least 2/3 of the entire length, contact pressure on the measured object can be obtained and electrical characteristics can be measured in a good state. .

上記本発明のコンタクトプローブの使用方法において、前記位置決め用プレートの穴には、当該穴よりも径の大きいザグリ部が設けられていることを特徴とする。
In the method of using the contact probe of the present invention, a hole in the positioning plate is provided with a counterbore portion having a diameter larger than that of the hole .

本発明のコンタクトプローブを有するプローブユニットによれば、(1)凹形状のストッパー部を例えばプローブユニットの位置決め用プレート等で固定すれば、プローブユニット内にコンタクトプローブを容易にしかも精度良く固定することができる。その結果、金属導体の端部のセンタリングが十分となり、リード線に正確かつ安定に接触させることができる。また、(2)コンタクトプローブの後端とリード線との接触の繰り返しによる酸化物粉末の発生をなくして接触不良をなくすことができる。また、(3)凹形状のストッパー部を例えばプローブユニットの位置決め用プレート等で固定して落下を防止できるので、被測定体側のプレートからコンタクトプローブを挿入できる。その結果、プローブユニットを検査装置から分解しなくてもコンタクトプローブを容易に挿入してセッティングすることができる。また、(4)凹形状のストッパー部は、絶縁被膜の一部分の厚さを薄くしたり、絶縁被膜の一部分を除去したりして形成できるので、処理領域が極わずかであり、レーザ加工等にて容易に加工でき、低コストのコンタクトプローブとすることができる。また、(5)コンタクトプローブの端部の片側又は両側に金属導体と絶縁被膜との段差等がないので、プローブユニット内の穴に、コンタクトプローブを容易に挿入することができる。
According to the probe unit having the contact probe of the present invention, (1) if the concave stopper portion is fixed by, for example, a positioning plate of the probe unit, the contact probe can be fixed easily and accurately in the probe unit. Can do. As a result, the centering of the end portion of the metal conductor is sufficient, and the lead wire can be brought into contact with the lead wire accurately and stably. In addition, (2) contact failure can be eliminated by eliminating generation of oxide powder due to repeated contact between the rear end of the contact probe and the lead wire. Further, (3) since the concave stopper portion can be fixed by, for example, a positioning plate of the probe unit to prevent the drop, the contact probe can be inserted from the plate on the measured object side. As a result, the contact probe can be easily inserted and set without disassembling the probe unit from the inspection apparatus. (4) The concave stopper can be formed by reducing the thickness of a part of the insulating film or removing a part of the insulating film. Can be processed easily, and a low-cost contact probe can be obtained. (5) Since there is no step between the metal conductor and the insulating coating on one side or both sides of the end portion of the contact probe, the contact probe can be easily inserted into the hole in the probe unit.

本発明のコンタクトプローブの使用方法によれば、前記(1)〜(5)の作用効果に加え、コンタクトプローブが協働して作用する3枚のプレートで固定され、その状態でコンタクトプローブに加重を与えてたわませることができるので、こうしたコンタクトプローブを使用することによって、被測定体に対する接触圧力を得て電気特性を良好な状態で測定することができる。   According to the method of using the contact probe of the present invention, in addition to the effects (1) to (5), the contact probe is fixed by the three plates acting in cooperation, and the contact probe is weighted in this state. Therefore, by using such a contact probe, it is possible to obtain a contact pressure with respect to the object to be measured and measure the electrical characteristics in a good state.

以下、本発明のコンタクトプローブ、その使用方法及びその製造方法について、図面を参照しつつ説明する。なお、本発明は下記の実施形態に限定されるものではない。   Hereinafter, a contact probe of the present invention, a method for using the contact probe, and a method for manufacturing the contact probe will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following embodiment.

(コンタクトプローブ)
図1は本発明のコンタクトプローブの一例を示す概略図であり、同図(a)は全体の正面図を表し、同図(b)は端部の拡大断面図を表し、同図(c)は凹形状のストッパー部の拡大断面図を表している。また、図2及び図3は、本発明のコンタクトプローブを備えたプローブユニットを用いて被測定体の電気特性を検査する方法を説明するための模式断面図である。本発明のコンタクトプローブ1(以下、単に「プローブ1」ということがある。)は、図1に示すように、ピン形状の金属導体2の外周に絶縁被膜3を有する胴体部Aと、金属導体2の両端に絶縁被膜3を有しない端部Bとを有し、その両端に加重を与えてたわませることにより被測定体に対する接触圧力を得て電気特性を測定する方式のコンタクトプローブである。本発明において、端部Bの片端又は両端は、半球形状、針状、円錐形状又は平坦形状になっており、また、その胴体部Aは、絶縁被膜3の一部分の厚さが薄い凹形状のストッパー部4又は絶縁被膜3の一部分が除去された凹形状のストッパー部4を1箇所以上有している。
(Contact probe)
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a contact probe according to the present invention. FIG. 1 (a) shows a front view of the whole, FIG. 1 (b) shows an enlarged sectional view of an end portion, and FIG. Represents an enlarged cross-sectional view of a concave stopper portion. 2 and 3 are schematic cross-sectional views for explaining a method for inspecting the electrical characteristics of the measurement object using the probe unit including the contact probe of the present invention. As shown in FIG. 1, a contact probe 1 of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “probe 1”) includes a body portion A having an insulating coating 3 on the outer periphery of a pin-shaped metal conductor 2, and a metal conductor. 2 is a contact probe of a type that has an end portion B that does not have the insulating coating 3 at both ends, and obtains a contact pressure with respect to the object to be measured by applying a weight to both ends and deflects to measure the electrical characteristics. . In the present invention, one end or both ends of the end portion B have a hemispherical shape, a needle shape, a conical shape, or a flat shape, and the body portion A has a concave shape in which a portion of the insulating coating 3 is thin. At least one concave stopper portion 4 from which a part of the stopper portion 4 or the insulating coating 3 is removed is provided.

なお、図1及び図2に示すように、符号2aは、被測定体側に配置された被測定体11の電極12に接触する側の金属導体2の「先端」であり、符号2bは、検査装置側に配置された検査装置(図示しない)のリード線50に接触する側の金属導体2の「後端」である。また、符号3aは、上記先端側の絶縁被膜3の加工端面であり、符号3bは、上記後端側の絶縁被膜3の加工端面である。また、本願において、「片端部」とは、金属導体2の先端(2a又は2b)と、絶縁被膜3の加工端面(3a又は3b)とを含む部位を指し、「両端部」とは、金属導体2の先端2a,2bと、絶縁被膜3の加工端面3a,3bとを含む部位を指す。   As shown in FIGS. 1 and 2, reference numeral 2 a is the “tip” of the metal conductor 2 on the side in contact with the electrode 12 of the measurement object 11 arranged on the measurement object side, and reference numeral 2 b is an inspection. This is the “rear end” of the metal conductor 2 on the side in contact with the lead wire 50 of an inspection apparatus (not shown) arranged on the apparatus side. Reference numeral 3a denotes a processed end face of the insulating coating 3 on the front end side, and reference numeral 3b denotes a processed end face of the insulating coating 3 on the rear end side. In the present application, “one end” refers to a portion including the tip (2a or 2b) of the metal conductor 2 and the processed end surface (3a or 3b) of the insulating coating 3, and “both ends” refers to the metal This refers to a portion including the ends 2 a and 2 b of the conductor 2 and the processed end faces 3 a and 3 b of the insulating coating 3.

金属導体2としては、高い導電性と高いばね性を有する金属線(「金属ばね線」ともいう。)が用いられる。金属導体2に用いられる金属としては、広い弾性域を持つ金属を挙げることができ、例えばベリリウム銅、りん青銅、銅銀合金等の銅合金、タングステン、レニウムタングステン、鋼(例えば高速度鋼:SKH)等を好ましく用いることができる。こうした金属導体2は、通常、上記の金属が所定の径の線状導体となるまで冷間又は熱間伸線等の塑性加工が施される。金属導体2の外径は、プローブユニット10において隣り合う各プローブ1の間隔に応じて、20μm以上400μm以下、好ましくは25μm以上200μm以下、特に好ましくは30μm以上100μm以下の範囲内から任意に選択することができる。   As the metal conductor 2, a metal wire (also referred to as “metal spring wire”) having high conductivity and high spring property is used. Examples of the metal used for the metal conductor 2 include metals having a wide elastic range, for example, copper alloys such as beryllium copper, phosphor bronze, copper silver alloy, tungsten, rhenium tungsten, steel (for example, high speed steel: SKH). Etc.) can be preferably used. Such metal conductor 2 is usually subjected to plastic working such as cold or hot wire drawing until the metal becomes a linear conductor of a predetermined diameter. The outer diameter of the metal conductor 2 is arbitrarily selected from the range of 20 μm or more and 400 μm or less, preferably 25 μm or more and 200 μm or less, particularly preferably 30 μm or more and 100 μm or less, depending on the interval between adjacent probes 1 in the probe unit 10. be able to.

また、プローブ1をプローブユニット10への装着し易さの観点からは、金属導体2の真直度が高いことが好ましく、具体的には真直度が曲率半径Rで1000mm以上であることが好ましい。真直度の高い金属導体2は、絶縁被膜3が設けられる前に予め直線矯正処理しておくか、後述のように絶縁被膜3が設けられた長尺の金属導体2を直線矯正処理することにより得ることができる。ここでの直線矯正処理は、例えば回転ダイス式直線矯正装置等によって行われる。こうした真直度を持たせることにより、プローブユニット10にプローブ1を装着する際に、プローブ1がプレート20,30の案内穴に入り難くなることを防ぐことができる。   Further, from the viewpoint of easy attachment of the probe 1 to the probe unit 10, the straightness of the metal conductor 2 is preferably high, and specifically, the straightness is preferably 1000 mm or more in terms of the radius of curvature R. The metal conductor 2 with high straightness is subjected to straightening treatment before the insulating coating 3 is provided, or by straightening the long metal conductor 2 provided with the insulating coating 3 as described later. Can be obtained. The straightening process here is performed, for example, by a rotary die type straightening apparatus or the like. By providing such straightness, it is possible to prevent the probe 1 from becoming difficult to enter the guide holes of the plates 20 and 30 when the probe 1 is attached to the probe unit 10.

金属導体2の先端2a及び/又は後端2bの形状は、図1に示すような半球形状であってもよいし、後述する図4に示すような円錐形状、頂部に半球形状を有する円錐形状、頂部に平坦形状を有する円錐形状、等から選ばれるいずれかで形成されていてもよい。ここでいう「半球形状」、「円錐形状」は、正確な半球や円錐を含むが、略円錐や略半球も含む。   The shape of the front end 2a and / or the rear end 2b of the metal conductor 2 may be a hemispherical shape as shown in FIG. 1, a conical shape as shown in FIG. 4 to be described later, or a conical shape having a hemispherical shape at the top. Further, it may be formed of any one selected from a conical shape having a flat shape at the top, and the like. The “hemispherical shape” and “conical shape” here include an accurate hemisphere and a cone, but also include a substantially cone and a substantially hemisphere.

金属導体2の先端2a又は後端2bには、金属導体2と、被測定体11の電極12又は検査装置のリード線50との接触抵抗値の上昇を抑制するために、めっき層が設けられていてもよい。めっき層を構成する金属としては、ニッケル、金、ロジウム等の金属や金合金等の合金を挙げることができる。めっき層は、単層であってもよいし複層であってもよい。複層のめっき層としては、ニッケルめっき層上に金めっき層が形成されたものを好ましく挙げることができる。   The front end 2a or the rear end 2b of the metal conductor 2 is provided with a plating layer in order to suppress an increase in the contact resistance value between the metal conductor 2 and the electrode 12 of the measured object 11 or the lead wire 50 of the inspection apparatus. It may be. Examples of the metal constituting the plating layer include metals such as nickel, gold, and rhodium, and alloys such as gold alloys. The plating layer may be a single layer or a multilayer. Preferred examples of the multi-layered plating layer include those in which a gold plating layer is formed on a nickel plating layer.

絶縁被膜3は、金属導体2上に設けられて、被測定体11の電気特性を検査する際のプローブ同士の接触を防いで短絡を防止するように作用する。なお、絶縁被膜3は、金属導体2上、すなわち金属導体2の外周上に長手方向に亘って設けられていればよく、直接設けられていてもよいし、他の層を介して設けられていてもよい。   The insulating coating 3 is provided on the metal conductor 2 and acts to prevent short circuits by preventing the probes from contacting each other when inspecting the electrical characteristics of the measurement object 11. The insulating coating 3 may be provided on the metal conductor 2, that is, on the outer periphery of the metal conductor 2 in the longitudinal direction, and may be provided directly or via another layer. May be.

絶縁被膜3は、絶縁性を有する被膜であれば特に限定されないが、ポリウレタン樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステルイミド樹脂、ポリアミド樹脂及びポリアミドイミド樹脂から選ばれるいずれか1種であることが好ましい。なお、通常は一種類の樹脂により形成される。これらの樹脂からなる絶縁被膜は耐熱性が異なるので、検査の際に発生する熱を考慮して任意に選択することができる。例えば、より耐熱性が要求される場合には、絶縁被膜3がポリエステルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等で形成されることが好ましい。絶縁被膜3の厚さは電気絶縁性を確保できる程度の厚さであればよく、金属導体2の直径との関係を考慮して、5μm以上50μm以下の範囲内で適宜設定される。本発明においては、上記の絶縁被膜3が、焼付けエナメル被膜として形成されることが好ましい。焼付けエナメル被膜は、後述するように塗料の塗布と焼付けの繰り返しにより連続工程で形成されるので、生産性がよく、金属導体2との間の密着性が高く且つ被膜強度をより高いものとすることができる。   The insulating film 3 is not particularly limited as long as it is an insulating film, but it is any one selected from polyurethane resin, nylon resin, polyester resin, epoxy resin, polyesterimide resin, polyamide resin and polyamideimide resin. Is preferred. Usually, it is formed of one kind of resin. Since the insulating film made of these resins has different heat resistance, it can be arbitrarily selected in consideration of the heat generated during the inspection. For example, when more heat resistance is required, the insulating coating 3 is preferably formed of a polyesterimide resin, a polyamideimide resin, or the like. The thickness of the insulating coating 3 may be a thickness that can ensure electrical insulation, and is appropriately set within the range of 5 μm to 50 μm in consideration of the relationship with the diameter of the metal conductor 2. In the present invention, the insulating coating 3 is preferably formed as a baked enamel coating. As will be described later, the baking enamel coating is formed in a continuous process by repeated application of coating and baking, so that the productivity is good, the adhesion between the metal conductor 2 is high, and the coating strength is higher. be able to.

本発明の主な特徴部分は、図1(A)(C)に示すように、プローブ1の胴体部Aが、絶縁被膜3の一部分の厚さが薄い凹形状のストッパー部4又は絶縁被膜3の一部分が除去された凹形状のストッパー部4を1箇所以上有していることにある。この凹形状のストッパー部4(以下、ストッパー部4ともいう。)は、後述の使用方法の欄で詳しく説明するように、プローブ1をプレート30の穴に差し込んだ後、プレート30のうちの真ん中に位置する位置決め用プレート32のみをわずかにオフセットさせ、そのストッパー部4に位置決め用プレート32を係合させることによってプローブ1を固定するように作用する。   As shown in FIGS. 1A and 1C, the main feature of the present invention is that the body portion A of the probe 1 has a concave stopper portion 4 or insulating coating 3 in which a portion of the insulating coating 3 is thin. It is in having one or more concave-shaped stopper parts 4 from which a part of is removed. The concave stopper portion 4 (hereinafter also referred to as the stopper portion 4) is formed in the middle of the plate 30 after inserting the probe 1 into the hole of the plate 30, as will be described in detail in the section of the use method described later. The probe 1 is fixed by slightly offsetting only the positioning plate 32 positioned in the position and engaging the positioning plate 32 with the stopper portion 4.

ストッパー部4は、プローブ1の全長を1としたとき、片端から1/3以内の位置に設けられていることが好ましい。ストッパー部4をそうした位置に設け、その片端を被測定体11の反対側の端部とし、被測定体側の金属導体2の先端2aとストッパー部4との間に加重を与えて少なくとも全長の2/3の部分をたわませることにより、被測定体11に対する接触圧力を得て電気特性を良好な状態で測定することができる。なお、この「1/3」は、少なくとも全長の2/3の部分を残しておけばプローブ1をたわませることが容易であることから特定した好ましい値であるので、例えばプローブ1の長さが長い場合等のように、プローブ1にたわみを与えることができれば片端から1/3を超えた場合であってもよい。   The stopper portion 4 is preferably provided at a position within 1/3 from one end when the total length of the probe 1 is 1. The stopper portion 4 is provided at such a position, and one end thereof is set as an end portion on the opposite side of the measured object 11, and a weight is applied between the distal end 2a of the metal conductor 2 on the measured object side and the stopper portion 4 so that at least 2 of the total length is provided. By deflecting the portion of / 3, the contact pressure with respect to the measured object 11 can be obtained and the electrical characteristics can be measured in a good state. Note that “1/3” is a preferable value specified because it is easy to bend the probe 1 if at least 2/3 of the entire length is left. If the deflection of the probe 1 can be given as in a case where the length of the probe 1 is long, it may be a case where it exceeds 1/3 from one end.

プローブ1の長手方向におけるストッパー部4の幅Wは、このストッパー部4に係合する位置決めプレート32(図2参照)の形状や寸法との関係によって決まるので特に限定されないが、通常は、100〜300μm程度の幅Wが好ましく採用される。   The width W of the stopper portion 4 in the longitudinal direction of the probe 1 is not particularly limited because it is determined by the relationship with the shape and dimensions of the positioning plate 32 (see FIG. 2) that engages with the stopper portion 4. A width W of about 300 μm is preferably employed.

ストッパー部4の深さは、係合させた位置決めプレート32から外れないことを考慮してその深さが決められるが、その深さは、たわみを生じさせるようにプローブ1に加える加重や絶縁被膜3の厚さとの関係が考慮される。例えば、加重が大きい場合には、ストッパー部4の深さを深くして係合した位置決めプレート32から外れないようにする必要があり、一方、加重が小さい場合には、ストッパー部4の深さを浅くしてもよくなる。したがって、ストッパー部4の深さは一概に規定できないが、通常は、5〜30μm程度の深さが好ましく採用される。   The depth of the stopper portion 4 is determined in consideration of the fact that it does not come off from the engaged positioning plate 32. The depth is determined by the weight applied to the probe 1 or the insulation coating so as to cause deflection. The relationship with the thickness of 3 is considered. For example, when the load is large, it is necessary to increase the depth of the stopper portion 4 so that it does not come off the engaged positioning plate 32. On the other hand, when the load is small, the depth of the stopper portion 4 is required. You can make it shallower. Therefore, the depth of the stopper portion 4 cannot be generally defined, but usually a depth of about 5 to 30 μm is preferably employed.

ストッパー部4は、絶縁被膜3の厚さを薄くして形成するか、絶縁被膜3を除去して形成するかについては特に限定されない。例えば、絶縁被膜3の厚さが、必要とされるストッパー部4の深さよりも厚い場合には、ストッパー部4は絶縁被膜3を薄くして形成してもよいし、絶縁被膜3を除去して形成してもよいが、絶縁被膜3の厚さが、必要とされるストッパー部4の深さと同程度の場合には、ストッパー部4は絶縁被膜3を除去して形成されることになる。なお、ストッパー部4の形成は、例えば、炭酸ガスレーザ、エキシマレーザ等の有機系被膜の加工方法を用いて行うことができ、特にこれらの加工方法は、金属導体2に対してもダメージを与えにくいので好ましく用いることができる。   The stopper portion 4 is not particularly limited as to whether the insulating coating 3 is formed with a reduced thickness or is formed by removing the insulating coating 3. For example, when the thickness of the insulating coating 3 is thicker than the required depth of the stopper portion 4, the stopper portion 4 may be formed by making the insulating coating 3 thin or by removing the insulating coating 3. However, when the thickness of the insulating coating 3 is approximately the same as the required depth of the stopper portion 4, the stopper portion 4 is formed by removing the insulating coating 3. . The stopper portion 4 can be formed using, for example, an organic film processing method such as a carbon dioxide laser or an excimer laser. In particular, these processing methods do not easily damage the metal conductor 2. Therefore, it can be preferably used.

ストッパー部4における絶縁被膜3の端面4a,4bにおいて、位置決めプレート32が当接する側の端面の形状は、なだらかに形成されているよりも、鋭角に立ち上がっていることが好ましい。例えば、金属導体面との角度で、30°以上になっていることが好ましく、60°以上になっていることがより好ましい。こうした形態からなる端面を位置決めプレート32の当接面としたプローブ1は、たわみを生じさせるようにプローブ1に加重が加わった場合であっても、その位置決めプレート32がストッパー部4から外れるのを防ぐことができる。   In the end surfaces 4a and 4b of the insulating coating 3 in the stopper portion 4, it is preferable that the shape of the end surface on the side where the positioning plate 32 abuts rises at an acute angle rather than gently. For example, the angle with the metal conductor surface is preferably 30 ° or more, and more preferably 60 ° or more. In the probe 1 in which the end surface having such a configuration is a contact surface of the positioning plate 32, the positioning plate 32 is not detached from the stopper portion 4 even when a load is applied to the probe 1 so as to cause deflection. Can be prevented.

ストッパー部4の数は少なくとも1つあればよく、2つ以上あってもよい。ストッパー部4が1つの場合には、図2に示すように、3枚組のプレート30(プレート/位置決めプレート/プレート)で対応できるが、2つの場合には、位置決めプレート32が2つ必要になるため、少なくとも5枚組のプレート(プレート/位置決めプレート/プレート/位置決めプレート/プレート)が必要になる。2以上のストッパー部4をそれぞれに対応する2枚以上の位置決めプレートで固定することにより、大きな加重が加わる場合であっても、プローブ1の固定をより確実なものにすることができる。   The number of the stopper parts 4 should just be at least one, and may be two or more. When the number of the stopper portions 4 is one, as shown in FIG. 2, it can be handled by a set of three plates 30 (plate / positioning plate / plate), but in the case of two, two positioning plates 32 are required. Therefore, at least five plates (plate / positioning plate / plate / positioning plate / plate) are required. By fixing two or more stopper portions 4 with two or more positioning plates corresponding to each of them, the probe 1 can be fixed more reliably even when a large load is applied.

こうしたストッパー部4有する本発明のプローブ1によれば、(1)プローブユニット10内にプローブ1を容易にしかも精度良く固定することができるので、金属導体2の端部2bのセンタリングが十分となり、リード線50に正確かつ安定に接触させることができる。また、(2)このように、プローブ1をプローブユニット10内に固定することができれば、プローブ1の後端2bとリード線50とを常に接触させた状態とし、プローブ1の先端側をたわませて被測定体11に接触させることができるので、その後端2bとリード線50との接触の繰り返しによる酸化物粉末の発生をなくして接触不良をなくすことができる。また、(3)先端側の絶縁被膜の端面をプレートに引っかけて落下を防止する従来のプローブとは異なり、ストッパー部4を例えばプローブユニット10の位置決め用プレート32等で固定して落下を防止できるので、被測定体側のプレート20からプローブ1を挿入できる。その結果、プローブユニット10を検査装置から分解しなくてもプローブ1を容易に挿入してセッティングすることができる。また、(4)ストッパー部4は、絶縁被膜3の一部分の厚さを薄くしたり、絶縁被膜3の一部分を除去したりして形成できるので、処理領域が極わずかであり、レーザ加工等にて容易に加工でき、低コストのコンタクトプローブとすることができる。   According to the probe 1 of the present invention having such a stopper portion 4, (1) since the probe 1 can be easily and accurately fixed in the probe unit 10, centering of the end portion 2 b of the metal conductor 2 is sufficient, The lead wire 50 can be contacted accurately and stably. (2) If the probe 1 can be fixed in the probe unit 10 as described above, the rear end 2b of the probe 1 and the lead wire 50 are always kept in contact with each other, and the tip end side of the probe 1 is bent. Further, since it can be brought into contact with the measured object 11, generation of oxide powder due to repeated contact between the rear end 2b and the lead wire 50 can be eliminated and contact failure can be eliminated. In addition, (3) unlike the conventional probe in which the end face of the insulating film on the tip side is hooked on the plate to prevent the fall, the stopper portion 4 can be fixed by, for example, the positioning plate 32 of the probe unit 10 to prevent the fall. Therefore, the probe 1 can be inserted from the plate 20 on the measured object side. As a result, the probe 1 can be easily inserted and set without disassembling the probe unit 10 from the inspection apparatus. Further, (4) the stopper portion 4 can be formed by reducing the thickness of a part of the insulating film 3 or removing a part of the insulating film 3, so that the processing region is extremely small, and laser processing or the like is possible. Can be processed easily, and a low-cost contact probe can be obtained.

ここで、プローブ1の片端又は両端の端部Aの形状について説明する。図4は、本発明のコンタクトプローブの片端又は両端の形態例を示す断面図である。本発明のプローブ1の端部Bは、半球形状、針状、円錐形状又は平坦形状のいずれであってもよい。特にその端部Bの形状が、金属導体2と絶縁被膜3とを同時に加工した形態を示すことが、工数削減によるコスト低減の観点から好ましい。端部Bの加工方法としては、通常は、研削加工が適用されるが、同様な形状を発現させることができれば他の加工方法を採用してもよい。具体的には、図4に示すように、端部の形状が、半球形状、円錐形状、頂部に半球形状を有する円錐形状、及び、頂部に平坦形状を有する円錐形状等から選ばれるいずれかであり、そうした形状が、金属導体2の端部2a,2bの形状に沿った形状からなる絶縁被膜3の端面3a,3bを有するように構成されていることが好ましい。   Here, the shape of one end or both ends A of the probe 1 will be described. FIG. 4 is a sectional view showing an example of one or both ends of the contact probe of the present invention. The end B of the probe 1 of the present invention may be any of a hemispherical shape, a needle shape, a conical shape, or a flat shape. In particular, it is preferable that the shape of the end portion B shows a form in which the metal conductor 2 and the insulating coating 3 are processed at the same time from the viewpoint of cost reduction due to man-hour reduction. As the processing method of the end portion B, grinding processing is usually applied, but other processing methods may be adopted as long as a similar shape can be expressed. Specifically, as shown in FIG. 4, the shape of the end is any one selected from a hemispherical shape, a conical shape, a conical shape having a hemispherical shape at the top, a conical shape having a flat shape at the top, and the like. In addition, it is preferable that such a shape is configured to have the end faces 3a and 3b of the insulating coating 3 having a shape along the shape of the end portions 2a and 2b of the metal conductor 2.

こうした端部形状において、突出する金属導体2の長さL1〜L4は、0.01mm以上、0.2mm以下好ましくは0.1mm以下の範囲内である。金属導体2の線径が小さい場合は、金属導体2の突出長さL1〜L4は上記下限値側にシフトし、金属導体2の線径が大きい場合は、金属導体2の突出長さL1〜L4は上記上限値側にシフトする。なお、図4(A)(C)の曲面の曲率や、図4(B)(D)の傾斜面の角度や、図4(D)の頂部の平坦面の面積等の形状要素は、種々の値を任意に設定することができる。このように、プローブ1の端部Bの片側又は両側を半球形状、針状、円錐形状又は平坦形状からなる一体形状とすることにより、金属導体2と絶縁被膜3との段差等がなく、その結果、プローブユニット10内の穴に、プローブ1を容易に挿入することができる。   In such an end shape, the lengths L1 to L4 of the protruding metal conductor 2 are in the range of 0.01 mm or more and 0.2 mm or less, preferably 0.1 mm or less. When the wire diameter of the metal conductor 2 is small, the protrusion lengths L1 to L4 of the metal conductor 2 are shifted to the lower limit side, and when the wire diameter of the metal conductor 2 is large, the protrusion lengths L1 to L1 of the metal conductor 2 are shifted. L4 shifts to the upper limit side. There are various shape elements such as the curvature of the curved surface in FIGS. 4A and 4C, the angle of the inclined surface in FIGS. 4B and 4D, and the area of the flat surface at the top in FIG. The value of can be set arbitrarily. In this way, by making one side or both sides of the end portion B of the probe 1 into an integral shape formed of a hemispherical shape, a needle shape, a conical shape or a flat shape, there is no step between the metal conductor 2 and the insulating coating 3, As a result, the probe 1 can be easily inserted into the hole in the probe unit 10.

(コンタクトプローブの製造方法)
次に、本発明のコンタクトプローブの製造方法について説明する。図5は、本発明のプローブの製造方法の一例を示す工程フロー図である。本発明のプローブ1の製造方法は、図5に示すように、上記本発明のプローブ1を製造する方法であって、金属導体2の外周に絶縁被膜3を形成する絶縁被膜形成工程と、絶縁被膜3が形成された金属導体2を切断する切断工程と、切断された絶縁被膜付き金属導体2の片側又は両側の端部Bを研削加工して、半球形状、針状、円錐形状、頂部に半球形状ないし平坦形状を有する円錐形状、及び平坦形状から選ばれるいずれかの形状にする研削加工工程と、絶縁被膜3の一部分をレーザにより薄くし又は除去して凹形状のストッパー部4を形成するストッパー部形成工程と、を有している。
(Contact probe manufacturing method)
Next, the manufacturing method of the contact probe of this invention is demonstrated. FIG. 5 is a process flow diagram showing an example of the probe manufacturing method of the present invention. As shown in FIG. 5, the manufacturing method of the probe 1 of the present invention is a method of manufacturing the probe 1 of the present invention, and includes an insulating film forming step of forming an insulating film 3 on the outer periphery of the metal conductor 2, and an insulation. A cutting step of cutting the metal conductor 2 on which the coating 3 is formed, and grinding the end B on one side or both sides of the cut metal conductor 2 with an insulating coating, to form a hemispherical shape, a needle shape, a conical shape, and a top portion A concave shape of the stopper portion 4 is formed by thinning or removing a part of the insulating coating 3 with a laser, and a grinding step for selecting one of a conical shape having a hemispherical shape or a flat shape and a flat shape. A stopper portion forming step.

絶縁被膜形成工程は、通常のエナメル線の製造装置(製造ライン)を用いることができる。例えば、ボビン等の線材供線装置から繰出された線状の金属導体(以下、線材ともいう。)に、塗料槽にてエナメル塗料を塗布した後、その直後に設けたダイスやフェルト等の塗料絞り具で線材表面の塗布塗料を略均一厚さに扱き、その後その線材を電熱炉や熱風循環炉等の高温の焼付炉に導入し、炉内で線材上に塗布された塗料中の溶剤を揮発除去して塗料を反応硬化させ、硬化塗膜層を線材表面に形成して焼付炉から導出し、導出された線材を再び塗料槽、塗料絞り具及び焼付炉を通過させる工程を複数回繰り返し、線材表面に所望の厚さの硬化塗膜層を形成した後、キャプスタン等の引取装置により引取りボビン等の巻取装置に巻き取ることによって、連続して焼付けエナメル被膜を形成する。   A normal enameled wire manufacturing apparatus (manufacturing line) can be used in the insulating film forming step. For example, an enamel paint is applied to a linear metal conductor (hereinafter also referred to as a wire) fed from a wire feeding device such as a bobbin in a paint tank, and then a paint such as a die or felt provided immediately after that. Handle the paint on the surface of the wire to a substantially uniform thickness with a drawing tool, then introduce the wire into a high-temperature baking furnace such as an electric heating furnace or hot air circulating furnace, and remove the solvent in the paint applied on the wire in the furnace. The process of volatilizing and removing the paint is reactively cured, and a cured coating layer is formed on the surface of the wire, and is derived from the baking furnace. The process of passing the derived wire through the paint tank, paint squeezing tool and baking furnace is repeated several times. After a cured coating film layer having a desired thickness is formed on the surface of the wire, the enamel coating film is continuously formed by winding it on a winding device such as a take-up bobbin by a pulling device such as a capstan.

こうしたエナメル線の製造装置を用いることにより、均一な膜厚を有する絶縁被膜を簡便に形成することができる。絶縁被膜形成工程においては、通常、絶縁被膜が所望の平均膜厚になるまで、エナメル塗料の塗布と焼付けが繰り返し行われる。エナメル塗料は、プローブの説明箇所で既に説明した樹脂と有機溶媒とを混合して調製される。   By using such an enameled wire manufacturing apparatus, an insulating film having a uniform film thickness can be easily formed. In the insulating coating forming process, the enamel coating and baking are usually repeated until the insulating coating has a desired average film thickness. The enamel paint is prepared by mixing the resin already described in the description of the probe and an organic solvent.

切断工程の前には、金属導体の真直度を高めておくことが望ましい。そのための手段としては、(1)真直度の高い金属導体を入手し、その金属導体を用いて焼付けエナメル被覆したり、(2)金属導体を真直矯正し、その金属導体を用いて焼付けエナメル被膜したり、(3)金属導体に焼付けエナメル被覆した後に直線矯正したりする個著が好ましい。直線矯正は、長尺の金属導体に軸方向の張力を加えながら電流焼鈍することにより行うことができる。なお、真直度の高い絶縁被膜付き金属導体としては、例えば、本件特許出願人である東京特殊電線株式会社の有する特許(特許第3415442号)に係る材料が好ましく用いられる。   It is desirable to increase the straightness of the metal conductor before the cutting step. As a means for that, (1) Obtain a metal conductor with high straightness and coat the enamel with the metal conductor, or (2) Straighten the metal conductor and use the metal conductor with the enamel coating. Or (3) a straight work in which straightening is performed after the enamel coating is applied to the metal conductor. Straightening can be performed by current annealing while applying axial tension to a long metal conductor. In addition, as a metal conductor with an insulation film with high straightness, the material which concerns on the patent (patent 3415442) which Tokyo Special Electric Cable Co., Ltd. which is this patent applicant has, for example is used preferably.

切断工程は、絶縁被膜3が形成された長尺の金属導体2を所定の長さに定尺切断する工程である。この切断工程においては、例えば定尺切断装置等を用い、絶縁被膜3として焼付けエナメル被膜が形成された長尺の金属導体を、その端部が加工されることを考慮して所定の長さに切断する。切断工程に供される焼付けエナメル被膜が形成された長尺の金属導体は、プローブ1の説明箇所で既に説明したように、ばね性を有する長尺の金属導体にエナメル塗料の塗布と焼付けを繰り返し行う絶縁被膜形成工程(焼付けエナメル絶縁被覆工程)により形成される。   The cutting step is a step of cutting the long metal conductor 2 on which the insulating coating 3 is formed to a predetermined length. In this cutting step, for example, a long-sized metal conductor having a baking enamel film formed as the insulating film 3 is formed into a predetermined length by taking into account that the end is processed using a standard cutting device or the like. Disconnect. The long metal conductor on which the baking enamel film provided for the cutting process is formed is repeatedly applied with an enamel paint and baking on the long metal conductor having spring properties, as already described in the description of the probe 1. It is formed by an insulating film forming process (baking enamel insulating coating process) to be performed.

研削加工工程は、切断された絶縁被膜付き金属導体2の片側又は両側の端部Bについて、金属導体2の端部(2a,2b)と絶縁被膜3の端面(3a,3b)とを、通常は同時に研削加工する工程である。この加工工程により、金属導体2の端部(2a,2b)と絶縁被膜3の端面(3a,3b)とからなる形状を、半球形状、円錐形状、頂部に半球形状を有する円錐形状、及び、頂部に平坦形状を有する円錐形状から選ばれるいずれかの形状にする。研削加工方法としては、例えばエメリー紙を用いた研削加工や、ダイヤモンドホイールを用いた研削加工等を挙げることができる。先端形状は、回転するエメリー紙やダイヤモンドホイール等に所定の角度で接触させたプローブ1を軸回転させて得ることができ(図4(B)(D)の形状)、さらに、エメリー紙やダイヤモンドホイール等に対する角度を変化させて得ることができる(図4(A)(C)の形状)。また、研削装置としては、ピン形状の金属材料を研削可能な市販の研削加工機を用いてもよいし、例えば特開2005−3516号公報に記載の研削装置を用いてもよい。   In the grinding process, the end portions (2a, 2b) of the metal conductor 2 and the end surfaces (3a, 3b) of the insulating coating 3 are usually applied to the end portions B on one side or both sides of the cut metal conductor 2 with insulating coating. Is a grinding process. By this processing step, the shape composed of the end portions (2a, 2b) of the metal conductor 2 and the end surfaces (3a, 3b) of the insulating coating 3 has a hemispherical shape, a conical shape, a conical shape having a hemispherical shape at the top, and Any shape selected from conical shapes having a flat shape at the top is used. Examples of the grinding method include grinding using emery paper and grinding using a diamond wheel. The tip shape can be obtained by rotating the probe 1 brought into contact with a rotating emery paper or a diamond wheel at a predetermined angle (the shapes shown in FIGS. 4B and 4D), and further, emery paper or diamond. It can be obtained by changing the angle with respect to the wheel or the like (the shapes of FIGS. 4A and 4C). Moreover, as a grinding apparatus, the commercially available grinding machine which can grind a pin-shaped metal material may be used, for example, you may use the grinding apparatus of Unexamined-Japanese-Patent No. 2005-3516.

ストッパー部形成工程は、絶縁被膜3の一部分をレーザにより薄くし又は除去して凹形状のストッパー部4を形成す工程である。具体的には、炭酸ガスレーザやエキシマレーザ等の有機系被膜に対して好ましく適用できるレーザ照射手段を適用できる。こうした加工方法は、金属導体2に対してもダメージを与えにくいので好ましい。   The stopper portion forming step is a step of forming a concave stopper portion 4 by thinning or removing a part of the insulating coating 3 with a laser. Specifically, laser irradiation means that can be preferably applied to an organic coating such as a carbon dioxide laser or an excimer laser can be applied. Such a processing method is preferable because the metal conductor 2 is hardly damaged.

ストッパー部4の幅Wの調整のコントロールは、被照射体であるプローブ1とレーザ光源との間にレーザ遮蔽用のマスクを配置し、そのマスクの位置を調整したりして行うことができる。また、絶縁被膜3を除去したストッパー部4を形成する場合には問題ないが、絶縁被膜3を所定に深さだけ除去する場合には、例えば、レーザ出力や処理時間を調整することにより、その深さをコントロールすることができる。また、ストッパー部4の端面4a,4bの角度については、例えば、プローブ1とレーザ遮蔽用マスクの距離を調整することにより、その端面の角度をコントロールすることができる。   Control of the adjustment of the width W of the stopper portion 4 can be performed by arranging a laser shielding mask between the probe 1 which is an irradiation object and the laser light source, and adjusting the position of the mask. Further, there is no problem when the stopper portion 4 from which the insulating coating 3 has been removed is formed, but when the insulating coating 3 is removed by a predetermined depth, for example, by adjusting the laser output and the processing time, Depth can be controlled. The angle of the end surfaces 4a and 4b of the stopper portion 4 can be controlled by adjusting the distance between the probe 1 and the laser shielding mask, for example.

なお、必要に応じて、研削加工等した後の端部(すなわち金属導体が露出した端部)をめっき処理するめっき工程を設けてもよい。このめっき工程により、接触抵抗を低下させるためのめっき層を端部に形成することができる。   In addition, you may provide the plating process of plating the edge part (namely, edge part which the metal conductor exposed) after grinding etc. as needed. By this plating step, a plating layer for reducing contact resistance can be formed at the end.

以上説明しように、本発明のプローブ1の製造方法によれば、少ない加工工数でプローブ1を製造できるので、コスト低減に有利である。特に、凹形状のストッパー部4の形成工程については、絶縁被膜3の一部分の厚さを薄くしたり、絶縁被膜3の一部分を除去したりすることはレーザ加工等にて容易に行うことができ、しかもその処理領域も極わずかであるので、処理時間の短縮と工数削減を図ることができる。   As described above, according to the method for manufacturing the probe 1 of the present invention, the probe 1 can be manufactured with a small number of processing steps, which is advantageous for cost reduction. In particular, in the step of forming the concave stopper portion 4, it is possible to easily reduce the thickness of a part of the insulating film 3 or remove a part of the insulating film 3 by laser processing or the like. In addition, since the processing area is extremely small, it is possible to shorten the processing time and man-hours.

(コンタクトプローブの使用方法)
次に、上述した本発明のプローブを用いた電気特性の検査方法について、図2と図3を参照して説明する。本発明のプローブ1は、プローブユニット10に装着されて回路基板等の被測定体の電気特性の良否の検査に利用される。プローブユニット10は、図2に示すように、複数本から数千本のプローブ1と、プローブ1を被測定体11の電極12にガイドするプレート20と、プローブ1を検査装置のリード線50にガイドするプレート30とを備えている。検査装置側のプレート30は、プローブ1の外径よりも若干大きい案内穴を有し、その案内穴は一本一本のプローブ1の金属導体2をリード線50にガイドする。被測定体側のプレート20は、プローブ1の外径よりも若干大きい案内穴を有し、その案内穴は一本一本のプローブ1の金属導体2を電極12にガイドする。そして、本発明のプローブ1を装着するプローブユニット10は、プローブ1の外径よりもわずかに大きい穴が空いた少なくとも3枚のプレート30を有することに構造上の特徴がある。
(How to use a contact probe)
Next, a method for inspecting electrical characteristics using the above-described probe of the present invention will be described with reference to FIGS. The probe 1 of the present invention is mounted on a probe unit 10 and used for checking the quality of electrical characteristics of a measured object such as a circuit board. As shown in FIG. 2, the probe unit 10 includes a plurality of thousands of probes 1, a plate 20 that guides the probes 1 to the electrodes 12 of the measured object 11, and the probes 1 to lead wires 50 of the inspection apparatus. And a plate 30 for guiding. The plate 30 on the inspection apparatus side has a guide hole that is slightly larger than the outer diameter of the probe 1, and the guide hole guides the metal conductor 2 of each probe 1 to the lead wire 50. The plate 20 on the measured object side has a guide hole that is slightly larger than the outer diameter of the probe 1, and the guide hole guides the metal conductor 2 of each probe 1 to the electrode 12. The probe unit 10 to which the probe 1 of the present invention is attached has a structural feature in that it has at least three plates 30 with holes slightly larger than the outer diameter of the probe 1.

プローブユニット10と被測定体11は、被測定体11の電気特性を検査する際、プローブ1と電極12とが対応するように位置制御される。電気特性の検査は、プローブユニット10又は被測定体11のいずれかを上下させ、プローブ1の弾性力を利用して被測定体11の電極12にプローブ1の先端2aを所定の圧力で押し当てることにより行われる。このとき、プローブ1の後端2bはリード線50に常時接触し、被測定体11からの電気信号がそのリード線50を通って検査装置(図示しない。)に送られる。なお、図2及び図3中の符号40はリード線用の保持板を示している。   The position of the probe unit 10 and the measured object 11 are controlled so that the probe 1 and the electrode 12 correspond to each other when the electrical characteristics of the measured object 11 are inspected. In the inspection of the electrical characteristics, either the probe unit 10 or the measured object 11 is moved up and down, and the tip 2a of the probe 1 is pressed against the electrode 12 of the measured object 11 with a predetermined pressure using the elastic force of the probe 1. Is done. At this time, the rear end 2b of the probe 1 is always in contact with the lead wire 50, and an electric signal from the measured object 11 is sent through the lead wire 50 to an inspection device (not shown). 2 and 3 indicates a lead wire holding plate.

本発明のプローブの使用方法は、図2及び図3に示すように、前記したプローブユニット10を用いたコンタクトプローブの使用方法である。そして、本発明の特徴は、プローブ1を少なくとも3枚構成のプレート30の穴へ差し込んで、プローブ1に設けられた凹形状のストッパー部4をそのプレート30のうちの真ん中に位置する位置決め用プレート32に対向するように組み込み、その後に、対向位置に組み込まれた位置決め用プレート32のみをわずかにオフセットさせて、ストッパー部4に位置決め用プレート32が納まるように係合させてプローブ1を固定し、その状態でプローブ1が使用することにある。この発明によれば、プローブ1が協働して作用する3枚のプレート30で固定され、その状態を保持したままプローブ1に加重を与えてたわませることができる。こうしたプローブ1を使用することによって、被測定体11に対する接触圧力を得て電気特性を良好な状態で測定することができる。さらに、本発明の使用方法によれば、前記のコンタクトプローブに係る発明で説明したのと同様の(1)〜(5)の作用効果を奏することができる。   The method of using the probe of the present invention is a method of using a contact probe using the probe unit 10 as shown in FIGS. The feature of the present invention is that the positioning plate is formed by inserting the probe 1 into the hole of at least three plates 30 and positioning the concave stopper portion 4 provided on the probe 1 in the middle of the plate 30. Then, the probe 1 is fixed so that only the positioning plate 32 incorporated in the opposing position is slightly offset and engaged so that the positioning plate 32 is accommodated in the stopper portion 4. In this state, the probe 1 is to be used. According to the present invention, the probe 1 is fixed by the three plates 30 acting in cooperation with each other, and the probe 1 can be bent while being kept in that state. By using such a probe 1, it is possible to obtain a contact pressure with respect to the measured object 11 and measure the electrical characteristics in a good state. Furthermore, according to the method of use of the present invention, the same effects (1) to (5) as described in the invention relating to the contact probe can be achieved.

図2を用いて詳しく説明する。図2(A)は本発明に係るプローブ1をプローブユニット10内のプレート20,30に挿入し、ストッパー部4を所定の位置にセッティングした状態を示す概略図であり、図2(B)は位置決めプレート32をオフセットしてストッパー部4に係合させた状態を示す概略図であり、図2(C)は検査時のコンタクトプローブのたわみ状態を示す概略図である。   This will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2A is a schematic view showing a state in which the probe 1 according to the present invention is inserted into the plates 20 and 30 in the probe unit 10 and the stopper portion 4 is set at a predetermined position, and FIG. It is the schematic which shows the state which offset the positioning plate 32 and was engaged with the stopper part 4, FIG.2 (C) is schematic which shows the bending state of the contact probe at the time of a test | inspection.

先ず、図2(A)に示すように、所定の間隔(例えば15mm)で穴が形成されたプレート20,30に本発明に係るプローブ1を挿入する。このとき、各プレート20,30の穴位置は、プローブ1が容易に挿入されるように揃えてある。特に3枚構成のプレート30の穴の位置を揃えるには、穴がそろった状態で小さな第1貫通孔をあけておき、その第1貫通孔にピンを刺しておく等の手段を用いればよい。こうすることにより、プローブ1を、プレート20と少なくとも3枚構成のプレート30とが有する穴に容易に差し込むことができる。また、プローブ1に設けられたストッパー部4をそのプレート30のうちの真ん中に位置する位置決め用プレート32に対向するように組み込むには、図2(A)に示すように、リード線側の端部2bがリード線50に突き当たる位置をその対向位置となるようにプローブユニット10と保持板40との位置関係を規制すれば、ストッパー部4を容易に位置決めすることができる。   First, as shown in FIG. 2A, the probe 1 according to the present invention is inserted into the plates 20 and 30 in which holes are formed at a predetermined interval (for example, 15 mm). At this time, the hole positions of the plates 20 and 30 are aligned so that the probe 1 can be easily inserted. In particular, in order to align the positions of the holes of the three-plate plate 30, a means such as making a small first through hole with the holes aligned and putting a pin into the first through hole may be used. . By doing so, the probe 1 can be easily inserted into the holes of the plate 20 and the plate 30 having at least three plates. Further, in order to incorporate the stopper portion 4 provided on the probe 1 so as to face the positioning plate 32 positioned in the middle of the plate 30, as shown in FIG. If the positional relationship between the probe unit 10 and the holding plate 40 is regulated so that the position where the portion 2b abuts against the lead wire 50 becomes the opposite position, the stopper portion 4 can be easily positioned.

次に、図2(B)に示すように、ストッパー部4が位置決め用プレート32に対向するように配置された状態で、例えば上記第1貫通孔からピンを抜き、位置決めプレート32のみをわずかにオフセットさせる。オフセットは、ストッパー部4の深さ等を考慮し、真ん中の位置決めプレート32を所定量スライドさせる。その位置決めは、スライドさせる所定量の位置に位置決め突起を設けておき、真ん中の位置決めプレート32をその位置決め突起に突き当たるまでスライドさせることにより行うことができる。なお、その位置に正確に保持するために、その位置に保持した状態で小さな第2貫通孔をあけておき、その第2貫通孔に第1貫通孔で用いたピンを刺す等の手段を用いれば位置決めプレート32を固定でき、検査中に移動することがないので、検査時に安定した測定を行うことができる。   Next, as shown in FIG. 2B, in a state where the stopper portion 4 is disposed so as to face the positioning plate 32, for example, the pin is removed from the first through hole, and only the positioning plate 32 is slightly removed. Offset. The offset slides the center positioning plate 32 by a predetermined amount in consideration of the depth of the stopper portion 4 and the like. The positioning can be performed by providing a positioning projection at a predetermined position to be slid and sliding the middle positioning plate 32 until it contacts the positioning projection. In order to accurately hold at that position, a small second through hole is made in the state where it is held at that position, and a means such as a pin used for the first through hole is inserted into the second through hole. Thus, the positioning plate 32 can be fixed and does not move during the inspection, so that stable measurement can be performed during the inspection.

最後に、図2(C)に示すように、位置決めプレート32を所定の位置にオフセットさせてストッパー部4と係合させ、プローブ1を固定した後、プローブ1が検査時に電子部品等の電極12に接触すると、図示のように、電極側の先端とストッパー部4との間でたわみが生じ、被測定体11に対する接触圧力を得て電気特性を良好な状態で測定することができる。   Finally, as shown in FIG. 2C, after the positioning plate 32 is offset to a predetermined position and engaged with the stopper portion 4 to fix the probe 1, the probe 1 is in contact with the electrode 12 such as an electronic component during inspection. As shown in the figure, a deflection occurs between the tip on the electrode side and the stopper portion 4, and a contact pressure with respect to the measured object 11 can be obtained to measure the electrical characteristics in a good state.

なお、ストッパー部4は、プローブ1の全長を1としたとき、被測定体11の反対側の端2bから1/3以内の位置に設けられており、その位置に対向するように位置決め用プレート32が配置されていることが好ましい。こうした構成により、被測定体側の先端2aとストッパー部4との間に加重を与えて少なくとも全長の2/3の部分をたわませることにより、被測定体11に対する接触圧力を得て電気特性を良好な状態で測定することができる。   The stopper portion 4 is provided at a position within 1/3 from the opposite end 2b of the measured object 11 when the total length of the probe 1 is 1, and a positioning plate is provided so as to face the position. 32 is preferably arranged. With such a configuration, a load is applied between the tip 2a on the measured object side and the stopper portion 4 to deflect at least 2/3 of the entire length, thereby obtaining a contact pressure with respect to the measured object 11 to obtain electrical characteristics. It can be measured in a good state.

図3は、位置決めプレート32の形状が図2のものとは異なる態様の例である。具体的には、位置決めプレート32の穴には、そのリード線側に、径の大きいザグリ部34が設けられている。このザグリ部34が設けられていることにより、通常の穴径の部位はストッパー部4に係合する係合部となり、ザグリ部34はリード線側の絶縁被膜端面4bへの当接部となる。   FIG. 3 shows an example in which the shape of the positioning plate 32 is different from that of FIG. Specifically, a counterbore portion 34 having a large diameter is provided in the hole of the positioning plate 32 on the lead wire side. By providing the counterbore part 34, a portion having a normal hole diameter becomes an engaging part that engages with the stopper part 4, and the counterbore part 34 becomes an abutting part to the insulating coating end surface 4b on the lead wire side. .

この態様は基本的には、図2において説明したのと同様である。異なる点としては、位置決めプレート32の係合部が、図2の場合のものに比べて幅が小さくなっているので、レーザ加工等によるストッパー部4の形成が容易になるという製造上の利点がある。なお、位置決めプレート32の係合部の幅と、それに対向するストッパー部4の幅とが小さくなると、両者の位置合わせの精度が要求されるが、その場合も上記の図2の場合と同様、プローブ1のリード線側の端部(後端)2bをリード線50に当接させる等により正確に位置合わせすることができる。   This aspect is basically the same as described in FIG. The difference is that since the engaging portion of the positioning plate 32 has a smaller width than that in the case of FIG. 2, there is a manufacturing advantage that the stopper portion 4 can be easily formed by laser processing or the like. is there. In addition, when the width of the engaging portion of the positioning plate 32 and the width of the stopper portion 4 opposed thereto are reduced, the accuracy of the alignment between the two is required, but in that case as well as in the case of FIG. The probe 1 can be accurately aligned by, for example, bringing the lead wire side end (rear end) 2b of the probe 1 into contact with the lead wire 50.

また、図3(B)に示すように、位置決めプレート32をオフセットさせて、位置決めプレート32の係合部をストッパー部4に係合した後、図3(C)に示すように、リード線を支持する支持板40をプレート31に押し付けるようにシフトさせれば、プローブ1の後端2bが支持板40により押されて、通常の穴径の部位はストッパー部4に係合する係合部となり、ストッパー部4の絶縁被膜端面4bがザグリ部34に当接するが、その際に、絶縁被膜3を構成する樹脂材料の反発力により、プローブ1の端部2bがリード線50に押しつけられるように接触することになる。反発力のある絶縁被膜としては、ポリウレタン被膜等を好ましく挙げることができる。   Further, as shown in FIG. 3B, after the positioning plate 32 is offset and the engaging portion of the positioning plate 32 is engaged with the stopper portion 4, the lead wire is connected as shown in FIG. If the supporting plate 40 to be supported is shifted so as to be pressed against the plate 31, the rear end 2 b of the probe 1 is pushed by the supporting plate 40, and the portion with the normal hole diameter becomes an engaging portion that engages with the stopper portion 4. The insulating coating end surface 4b of the stopper portion 4 contacts the counterbore portion 34. At this time, the end portion 2b of the probe 1 is pressed against the lead wire 50 by the repulsive force of the resin material constituting the insulating coating 3. Will be in contact. As the insulating film having repulsive force, a polyurethane film or the like can be preferably exemplified.

したがって、本発明においては、被測定体11側の先端2aはプローブ1のたわみにより被測定体11の電極12に安定して接触することができ、一方、リード線側の後端2bは絶縁被膜の樹脂材料の反発力でリード線50に安定して接触することができるという利点がある。   Therefore, in the present invention, the tip 2a on the measured object 11 side can stably come into contact with the electrode 12 of the measured object 11 by the deflection of the probe 1, while the rear end 2b on the lead wire side has an insulating coating. There is an advantage that the resin wire can be stably contacted with the repulsive force of the resin material.

以下、本発明について実施例を挙げて更に具体的に説明する。なお、以下の実施例は一例であって、本発明は以下の具体例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. The following examples are merely examples, and the present invention is not limited to the following specific examples.

(実施例1)
金属導体2として、予め真直度が曲率半径Rで1500mmに直線矯正された長尺の真直ベリリウム銅線(外径0.10mm)を用いた。また、絶縁被膜用の塗料として、ポリウレタン樹脂系のエナメル塗料(東特塗料株式会社製、商品名;TPU5100)を用い、図示しない絶縁被膜焼付装置により厚さ0.015mmのポリウレタン被膜3を連続的に焼付け、絶縁被膜付き真直ベリリウム銅線(以下、絶縁真直ベリリウム銅線と略記する)を製造した。
Example 1
As the metal conductor 2, a long straight beryllium copper wire (outer diameter 0.10 mm) whose straightness was straightened to 1500 mm with a radius of curvature R in advance was used. In addition, a polyurethane resin-based enamel paint (manufactured by Tohoku Paint Co., Ltd., trade name: TPU5100) is used as a coating for the insulating coating, and a polyurethane coating 3 having a thickness of 0.015 mm is continuously formed by an insulating coating baking apparatus (not shown). And a straight beryllium copper wire with an insulating coating (hereinafter abbreviated as “insulated straight beryllium copper wire”) was produced.

次に、定尺切断装置で前記絶縁真直ベリリウム銅線を25mm長さに切断した。次いで、定尺切断した絶縁真直ベリリウム銅線の端部Bを研削加工装置により半球形状に研削加工して所定形状の端部Bを形成した。なお、研削加工は、エメリー紙を貼った回転円盤上に定尺切断した絶縁真直ベリリウム銅線の端部Bを押し当てて研削し、ベリリウム銅線と絶縁被膜とを同時に半球形状に加工した。次に、二酸化炭素レーザにて、リード線側の端部2bとする側から、3mmの部分をセンターとし、使用する幅1mmの位置決めプレート32と係合するように、絶縁被覆3をレーザ加工して除去し、幅0.2mmの凹形状のストッパー部4を形成した。こうして実施例1に係るコンタクトプローブ1を作製した。   Next, the said insulation straight beryllium copper wire was cut | disconnected to 25 mm length with the fixed length cutting device. Next, the end B of the insulated straight beryllium copper wire cut into a regular length was ground into a hemispherical shape by a grinding apparatus to form an end B having a predetermined shape. In addition, the grinding process pressed and grind | pulverized the edge part B of the insulation straight beryllium copper wire cut | disconnected on the rotating disk which stuck emery paper, and processed the beryllium copper wire and the insulating film into hemispherical shape simultaneously. Next, with the carbon dioxide laser, the insulating coating 3 is laser processed so that the 3 mm portion is the center and engages with the positioning plate 32 having a width of 1 mm to be used from the lead wire side end 2b side. The concave stopper portion 4 having a width of 0.2 mm was formed. Thus, the contact probe 1 according to Example 1 was manufactured.

(実施例2)
レーザ加工後、露出した金属導体2にめっき処理を施してニッケルめっき層(膜厚1.7μm)及び金めっき層(膜厚0.3μm)からなる2層のめっき層(総膜厚2μm)を形成した他は、実施例1と同様にして、実施例2に係るコンタクトプローブ1を作製した。
(Example 2)
After the laser processing, the exposed metal conductor 2 is plated to form two plating layers (total film thickness 2 μm) consisting of a nickel plating layer (film thickness 1.7 μm) and a gold plating layer (film thickness 0.3 μm). A contact probe 1 according to Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that it was formed.

本発明のコンタクトプローブの一例を示す概略図であり、同図(a)は全体の正面図を表し、同図(b)は端部の拡大断面図を表し、同図(c)は凹形状のストッパー部の拡大断面図を表している。It is the schematic which shows an example of the contact probe of this invention, The figure (a) represents the whole front view, The figure (b) represents the expanded sectional view of an edge part, The figure (c) is concave shape. The expanded sectional view of the stopper part of is represented. 本発明のコンタクトプローブを備えたプローブユニットを用いて被測定体の電気特性を検査する方法を説明するための模式断面図である。It is a schematic cross section for demonstrating the method to test | inspect the electrical property of a to-be-measured object using the probe unit provided with the contact probe of this invention. 本発明のコンタクトプローブを備えたプローブユニットを用いて被測定体の電気特性を検査する方法を説明するための模式断面図である。It is a schematic cross section for demonstrating the method to test | inspect the electrical property of a to-be-measured object using the probe unit provided with the contact probe of this invention. 本発明のコンタクトプローブの端部の形態例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example of a form of the edge part of the contact probe of this invention. 本発明のプローブの製造方法の一例を示す工程フロー図である。It is a process flow figure showing an example of the manufacturing method of the probe of the present invention. 従来のコンタクトプローブをプローブユニットにセットした状態を示す概略図(A)と、そのコンタクトプローブをたわませて被測定体を検査している状態を示す概略図(B)である。It is the schematic (A) which shows the state which set the conventional contact probe to the probe unit, and the schematic (B) which shows the state which is inspecting the to-be-measured object by bending the contact probe.

符号の説明Explanation of symbols

1 コンタクトプローブ
2 金属導体
2a,2b 端部
3 絶縁被膜
3a,3b 端面
4 凹形状のストッパー部
4a,4b 端面
10 プローブユニット
11 被測定体
12 電極
20 被測定体側のプレート
30 検査装置側のプレート
31,33 プレート
32 位置決めプレート
34 段差部
40 リード線用の保持板
50 リード線
A 胴体部
B 端部
W ストッパー部の幅
L1〜L4 金属導体の長さ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Contact probe 2 Metal conductor 2a, 2b End part 3 Insulation film 3a, 3b End face 4 Recessed stopper part 4a, 4b End face 10 Probe unit 11 Measured object 12 Electrode 20 Measured object side plate 30 Inspection apparatus side plate 31 , 33 Plate 32 Positioning plate 34 Stepped portion 40 Lead wire holding plate 50 Lead wire A Body portion B End portion W Stopper portion width L1 to L4 Length of metal conductor

Claims (4)

ピン形状の金属導体の外周に絶縁被膜を有する胴体部及び前記金属導体の両端に絶縁被膜を有しない端部有し、加重を与えてたわませることにより被測定体に対する接触圧力を得て電気特性を測定する方式のコンタクトプローブと、前記被測定体の反対側に設けられて前記コンタクトプローブの外径よりもわずかに大きい穴が空いた少なくとも3枚のプレートと、前記被測定体側に設けられて前記コンタクトプローブの外径よりもわずかに大きい穴が空いた被測定体側プレートと、を有するプローブユニットであって、
前記コンタクトプローブの胴体部が、前記絶縁被膜の一部分の厚さが薄い凹形状のストッパー部又は前記絶縁被膜の一部分が除去された凹形状のストッパー部を1箇所以上有し、当該ストッパー部が、前記コンタクトプローブの全長を1としたとき前記被測定体の反対側の端部から1/3以内の位置に設けられており、
前記コンタクトプローブが前記少なくとも3枚のプレート及び前記被測定体側プレートの穴に差し込まれて、前記ストッパー部が前記少なくとも3枚のプレートのうちの真ん中に位置する位置決め用プレートに対向するように組み込まれ、前記被測定体側の端部と前記ストッパー部との間に加重が与えられて前記コンタクトプローブがたわむことにより前記被測定体に対する接触圧力を得ることを特徴とするプローブユニット
The body portion and both ends of the metal conductors on the outer periphery of the pin-shaped metal conductor having an insulating coating having no end portion of the insulating coating, to obtain a contact pressure against the object to be measured by deflecting giving weighted A contact probe for measuring electrical characteristics, at least three plates provided on the opposite side of the object to be measured and having holes slightly larger than the outer diameter of the contact probe, and on the object to be measured side A to-be-measured object side plate provided with a hole slightly larger than the outer diameter of the contact probe, and a probe unit comprising :
The body portion of the contact probe is, the stopper portion thickness is thin, concave in a portion of the insulating coating or the insulating stopper portion has been removed concave coatings possess more than one place, the stopper portion, When the total length of the contact probe is 1, it is provided at a position within 1/3 from the opposite end of the measured object,
The contact probe is inserted into the holes of the at least three plates and the measured object side plate, and the stopper portion is incorporated so as to face the positioning plate located in the middle of the at least three plates. A probe unit that obtains a contact pressure with respect to the object to be measured by applying a load between the end of the object to be measured and the stopper and bending the contact probe .
前記位置決め用プレートの穴には、当該穴よりも径の大きいザグリ部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のプローブユニットThe probe unit according to claim 1 , wherein a counterbore portion having a diameter larger than that of the hole is provided in the hole of the positioning plate . ピン形状の金属導体の外周に絶縁被膜を有する胴体部と、前記金属導体の両端に絶縁被膜を有しない端部とを有し、加重を与えてたわませることにより被測定体に対する接触圧力を得て電気特性を測定する方式のコンタクトプローブを用いると共に、前記被測定体の反対側に設けられて前記コンタクトプローブの外径よりもわずかに大きい穴が空いた少なくとも3枚のプレートと、前記被測定体側に設けられて前記コンタクトプローブの外径よりもわずかに大きい穴が空いた被測定体側プレートとを有するプローブユニットを用いたコンタクトプローブの使用方法であって、
前記コンタクトプローブの胴体部が、前記絶縁被膜の一部分の厚さが薄い凹形状のストッパー部又は前記絶縁被膜の一部分が除去された凹形状のストッパー部を1箇所以上有し、当該ストッパー部が、前記コンタクトプローブの全長を1としたとき前記被測定体の反対側の端部から1/3以内の位置に設けられており、
前記コンタクトプローブを前記少なくとも3枚のプレート及び前記被測定体側プレートの穴へ差し込んで、前記ストッパー部を前記少なくとも3枚のプレートのうちの真ん中に位置する位置決め用プレートに対向するように組み込み、
その後に、前記対向位置に組み込まれた前記位置決め用プレートのみをわずかにオフセットさせて、前記ストッパー部に前記位置決め用プレートが納まるようにして前記コンタクトプローブを固定し、
その状態で、前記被測定体側の端部と前記ストッパー部との間に加重を与えて前記コンタクトプローブをたわませて前記被測定体に対する接触圧力を得ることを特徴とするコンタクトプローブの使用方法。
A body portion having an insulating coating on the outer periphery of a pin-shaped metal conductor, and ends having no insulating coating on both ends of the metal conductor, and applying a load to deflect the contact pressure to the object to be measured. obtained with use of the contact probe method for measuring the electrical characteristics, the at least three plates is slightly larger bore than the outer diameter of the provided by the contact probe on the opposite side vacant measured object, the object to be A method of using a contact probe using a probe unit provided on a measurement object side and having a measurement object side plate provided with a hole slightly larger than the outer diameter of the contact probe,
The body portion of the contact probe has at least one concave stopper portion where the thickness of a portion of the insulating coating is thin or a concave stopper portion where a portion of the insulating coating is removed, the stopper portion, When the total length of the contact probe is 1, it is provided at a position within 1/3 from the opposite end of the measured object,
Insert the contact probe into the hole of the at least three plates and the measured side plates, incorporate pre kiss topper portion so as to face the positioning plate positioned in the middle of the at least three plates ,
Then, the only the positioning plate embedded in opposed position slightly to offset, the contact probe is fixed as the positioning plate fits into the stopper portion,
In this state, the contact probe is deflected by applying a weight between the end on the measured object side and the stopper portion to obtain a contact pressure with respect to the measured object. .
前記位置決め用プレートの穴には、当該穴よりも径の大きいザグリ部が設けられていることを特徴とする請求項3に記載のコンタクトプローブの使用方法。
4. The method of using a contact probe according to claim 3 , wherein a counterbore portion having a diameter larger than that of the hole is provided in the hole of the positioning plate .
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