JPH03257376A - 電子回路基板検査用プローバーピンヘッド及びその製造方法 - Google Patents
電子回路基板検査用プローバーピンヘッド及びその製造方法Info
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- JPH03257376A JPH03257376A JP2057445A JP5744590A JPH03257376A JP H03257376 A JPH03257376 A JP H03257376A JP 2057445 A JP2057445 A JP 2057445A JP 5744590 A JP5744590 A JP 5744590A JP H03257376 A JPH03257376 A JP H03257376A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
- G01R1/02—General constructional details
- G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
- G01R1/067—Measuring probes
- G01R1/073—Multiple probes
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- G01R1/07307—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
- G01R1/07342—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card the body of the probe being at an angle other than perpendicular to test object, e.g. probe card
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば半導体集積回路(IC)基板。
液晶デイスプレィ (LCD)基板上にパターン形成さ
れた導体線の導通性を検査する装置に使用される検査用
プローバーピンヘッドに関し、特に導体線の高密度化に
対応できるようにした構造に関する。本発明は、液晶基
板の導通性検査に使用されるプローバーピンヘッドに好
適であるので、以下、これを例にとって説明する。
れた導体線の導通性を検査する装置に使用される検査用
プローバーピンヘッドに関し、特に導体線の高密度化に
対応できるようにした構造に関する。本発明は、液晶基
板の導通性検査に使用されるプローバーピンヘッドに好
適であるので、以下、これを例にとって説明する。
液晶に適当な電圧を印加すると透過率や反射率が変化す
る性質を利用した液晶基板は、例えば、画像をスクリー
ンに映しだす液晶投写装置に採用されている。このよう
な液晶基板の製造工程では、各種の製品検査が行われて
おり、該検査を行う装置の一つとして、従来、第4図及
び第5図に示すような導通性検査装置がある。これば、
樹脂製基台21に多数のプローバーピン22を所定ピッ
チごとに並列に取付け、この各プローバービン22を、
液晶基板25上に格子状にパターン形成された各導体線
26の端部に当接させ、これにより電気的導通性を検査
するものである。ここで上記プローバーピン22の接触
部の突出量にバラツキがあると、該接触部を全ての導体
線26に同時に、かつ均一に接触させることができない
。そこで従来、上記プローバーピン22は、プローブ本
体22aをケース27内に進退自由に配設するとともに
、コイルスプリング28で弾性的に支持した構造とし、
これにより上記プローブ本体22aにばね性を持たせて
いる。
る性質を利用した液晶基板は、例えば、画像をスクリー
ンに映しだす液晶投写装置に採用されている。このよう
な液晶基板の製造工程では、各種の製品検査が行われて
おり、該検査を行う装置の一つとして、従来、第4図及
び第5図に示すような導通性検査装置がある。これば、
樹脂製基台21に多数のプローバーピン22を所定ピッ
チごとに並列に取付け、この各プローバービン22を、
液晶基板25上に格子状にパターン形成された各導体線
26の端部に当接させ、これにより電気的導通性を検査
するものである。ここで上記プローバーピン22の接触
部の突出量にバラツキがあると、該接触部を全ての導体
線26に同時に、かつ均一に接触させることができない
。そこで従来、上記プローバーピン22は、プローブ本
体22aをケース27内に進退自由に配設するとともに
、コイルスプリング28で弾性的に支持した構造とし、
これにより上記プローブ本体22aにばね性を持たせて
いる。
ところで、上記液晶投写装置に採用される液晶基板にお
いては、高画質化に対応するために画素数の増大化が進
んでおり、近年では10〜20万画素あるいは30万画
素を有する液晶基板が開発されており、近い将来には8
0〜300万画素のものも要請されると考えられる。そ
してこの画素数の増大化に伴って液晶基板の導体線間の
ピッチも狭くなる。
いては、高画質化に対応するために画素数の増大化が進
んでおり、近年では10〜20万画素あるいは30万画
素を有する液晶基板が開発されており、近い将来には8
0〜300万画素のものも要請されると考えられる。そ
してこの画素数の増大化に伴って液晶基板の導体線間の
ピッチも狭くなる。
従ってこのような高密度化に対応するには、上記各プロ
ーバーピン22のピッチ、及びビン径を小さくすること
が必要となる。
ーバーピン22のピッチ、及びビン径を小さくすること
が必要となる。
また、IC等の半導体ロジソクデハイスにおいても、こ
れの導体線間のピッチが50μm以下、あるいは25μ
m以下と狭くなっており、この狭小化に対応するにはプ
ローバーピンの線径も必然的に50μm以下のものが要
求されている。
れの導体線間のピッチが50μm以下、あるいは25μ
m以下と狭くなっており、この狭小化に対応するにはプ
ローバーピンの線径も必然的に50μm以下のものが要
求されている。
しかしながら上記従来の液晶基板に採用されるプローバ
ーピンでは、その構造上、小ピツチ化小径化には限界が
あり、上述の要請に対応できないという問題点がある。
ーピンでは、その構造上、小ピツチ化小径化には限界が
あり、上述の要請に対応できないという問題点がある。
即ち、上記従来のプローバーピン22はプローブ本体2
2aをケース27内に収容し、コイルスプリング28で
支持してばね性を持たせていることから、該ケース及び
スプリングの外径用だけ必要スペースが大きくなり、そ
のためピッチの縮小に限界が生しる。その結果従来装置
では上記ピッチは300μm程度が限度とされていた。
2aをケース27内に収容し、コイルスプリング28で
支持してばね性を持たせていることから、該ケース及び
スプリングの外径用だけ必要スペースが大きくなり、そ
のためピッチの縮小に限界が生しる。その結果従来装置
では上記ピッチは300μm程度が限度とされていた。
そこで本発明者等は、第6図、第7図に示すようにプロ
ーバービン自体を弾性を有する形状に成形することによ
りピッチの狭小化を図っている。
ーバービン自体を弾性を有する形状に成形することによ
りピッチの狭小化を図っている。
この検査用ブローハーピンヘソド31は、プローバーピ
ン32を接触部32bとコ字状の取付部32aとで構成
し、この取付部32aを基台33に嵌着した構造となっ
ている。なお、34はリード線である。
ン32を接触部32bとコ字状の取付部32aとで構成
し、この取付部32aを基台33に嵌着した構造となっ
ている。なお、34はリード線である。
この構造によればケース27.コイルスプリング28が
不要の分だけピッチを狭くできる。
不要の分だけピッチを狭くできる。
ところで特に上述の半導体ロジソクデハイスにおける小
ピツチ化に対応するためには、プローバービン32自体
の線径を50μm以下に極細化することが必要となる。
ピツチ化に対応するためには、プローバービン32自体
の線径を50μm以下に極細化することが必要となる。
しかし、周知のとおりプロバービンに採用される金属線
の強度、剛性は線径の3乗に比例して小さ(なることか
ら、高強度高剛性を有する金属材料を採用したとしても
その線径に大きな制約を受ける。例えば、線径100μ
mの金属線を50μmにすると剛性は1/8 となり、
25μmにすると1764になる。従って、上述の自己
弾性を有する形状を採用しても、50μm以下の金属極
細線単独では、被検査部との触圧に対する必要な強度、
剛性を確保するのは困難という問題点がある。
の強度、剛性は線径の3乗に比例して小さ(なることか
ら、高強度高剛性を有する金属材料を採用したとしても
その線径に大きな制約を受ける。例えば、線径100μ
mの金属線を50μmにすると剛性は1/8 となり、
25μmにすると1764になる。従って、上述の自己
弾性を有する形状を採用しても、50μm以下の金属極
細線単独では、被検査部との触圧に対する必要な強度、
剛性を確保するのは困難という問題点がある。
本発明は上記従来の状況に鑑みてなされたもので、プロ
ーバーピン自体にばね性を持たせることによって上記ピ
ッチを飛躍的に狭小化でき、しかもプローバーピンを極
細化しても強度、剛性を確保できる電子回路基板検査用
プローバービンヘッド及びその製造方法を提供すること
を目的としている。
ーバーピン自体にばね性を持たせることによって上記ピ
ッチを飛躍的に狭小化でき、しかもプローバーピンを極
細化しても強度、剛性を確保できる電子回路基板検査用
プローバービンヘッド及びその製造方法を提供すること
を目的としている。
そこで本願第1項の発明は、表面に貴金属めっき層が形
成された線径50μm以下の金属極細線からなり、所定
ピッチごとに配列される多数のプローバーピンと、該各
ビンを保持する樹脂製基台とを備えた電子回路基板検査
用プローバーピンヘッドにおいて、上記プローバーピン
を自己弾性を有する形状に屈曲形成するとともに、上記
樹脂製基台内に50μm以下のピッチで配列埋設し、か
つ該プローバーピンの屈曲部を上記基台から露出させて
検査用触子を形成したことを特徴とし、また、本願第2
項の発明は、上記金属極細線が引張強度300 kg/
1m2以上の低炭素二相組織鋼線からなることを特徴
としている。
成された線径50μm以下の金属極細線からなり、所定
ピッチごとに配列される多数のプローバーピンと、該各
ビンを保持する樹脂製基台とを備えた電子回路基板検査
用プローバーピンヘッドにおいて、上記プローバーピン
を自己弾性を有する形状に屈曲形成するとともに、上記
樹脂製基台内に50μm以下のピッチで配列埋設し、か
つ該プローバーピンの屈曲部を上記基台から露出させて
検査用触子を形成したことを特徴とし、また、本願第2
項の発明は、上記金属極細線が引張強度300 kg/
1m2以上の低炭素二相組織鋼線からなることを特徴
としている。
さらに、本願第3項の発明は、上記検査用プローバーピ
ンヘッドの製造方法であって、上記金属極細線を、所定
ピッチごとに樹脂製基台内に埋設して複合部材を成形し
た後、該複合部材を屈曲加工を施して自己弾性を有する
形状に形成するとともに、上記金属極細線の屈曲部を上
記基台から露出させたことを特徴としている。
ンヘッドの製造方法であって、上記金属極細線を、所定
ピッチごとに樹脂製基台内に埋設して複合部材を成形し
た後、該複合部材を屈曲加工を施して自己弾性を有する
形状に形成するとともに、上記金属極細線の屈曲部を上
記基台から露出させたことを特徴としている。
ここで、本発明のプローバーピン用金属極細線としては
、低炭素二相組ra綱線、ピアノ線、ステンレス線、あ
るいはBeCu線が考えられる。即ち、プローバーピン
の特性としては、被検査部との触圧に対する強度、剛性
が高いこと、及び長期間の連続使用に対する耐久性が高
いことが要求されており、このような各特性を満足させ
るには上記各金属線が最適である。
、低炭素二相組ra綱線、ピアノ線、ステンレス線、あ
るいはBeCu線が考えられる。即ち、プローバーピン
の特性としては、被検査部との触圧に対する強度、剛性
が高いこと、及び長期間の連続使用に対する耐久性が高
いことが要求されており、このような各特性を満足させ
るには上記各金属線が最適である。
また、上記基台を構成する樹脂としては、上記複合部材
に屈曲加工を施す際の加工を容易化するために、熱可塑
性樹脂1例えばポリエーテル、エーテルケトン、あるい
はポリカーボネート等を採用するのが望ましい。
に屈曲加工を施す際の加工を容易化するために、熱可塑
性樹脂1例えばポリエーテル、エーテルケトン、あるい
はポリカーボネート等を採用するのが望ましい。
さらに、本発明における自己弾性を有する形状とは、該
プローバーピンを導体線に当接させた場合、各ピンごと
の突出量の差を吸収できる程度に該当接方向に弾性変形
し得る形状との意味である。
プローバーピンを導体線に当接させた場合、各ピンごと
の突出量の差を吸収できる程度に該当接方向に弾性変形
し得る形状との意味である。
以下、本発明において上記槽底を採用した理由について
説明する。
説明する。
■、金属極細線を樹脂製基台に埋設したのは、該極細線
を樹脂内に埋設して複合化することにより、線径50μ
m以下の金属極細線をプローバーピンとして採用する場
合の強度、剛性を確保するためであり、この樹脂部分の
厚さを適宜設定することにより必要強度、剛性を確保で
きる。
を樹脂内に埋設して複合化することにより、線径50μ
m以下の金属極細線をプローバーピンとして採用する場
合の強度、剛性を確保するためであり、この樹脂部分の
厚さを適宜設定することにより必要強度、剛性を確保で
きる。
■、また、上記複合部材を自己弾性を有する形状にした
のは、上述のピッチ狭小化に応えるためである。上述の
ように従来構造では、ケース内にプローブ本体を収容し
、コイルスプリングで弾性支持していたため、その構造
上ピッチ狭小化に限界があった。本発明は、プローバー
ピンヘッド自体を弾性を有する形状とすることにより、
金属極細線の配列ピッチを50μm以下に狭小化でき、
従来の問題を解消するものである。
のは、上述のピッチ狭小化に応えるためである。上述の
ように従来構造では、ケース内にプローブ本体を収容し
、コイルスプリングで弾性支持していたため、その構造
上ピッチ狭小化に限界があった。本発明は、プローバー
ピンヘッド自体を弾性を有する形状とすることにより、
金属極細線の配列ピッチを50μm以下に狭小化でき、
従来の問題を解消するものである。
■、金属極細線に貴金属めっきを施したのは、接触抵抗
を低くして、検査性能の安定性を向上できるからであり
、この貴金属としてはAu、Pt。
を低くして、検査性能の安定性を向上できるからであり
、この貴金属としてはAu、Pt。
Ag等が採用できる。
■、第2項の発明において金属極細線に低炭素二相組織
鋼線を採用したのは、ピッチをさらに狭小化するためで
ある。即ち、この低炭素二相組織鋼線は、強度、剛性、
及び耐久性に優れており、しかも線径50μm以下に極
細化する場合の加工性にも優れており、そのため上記ピ
アノ線等よりさらに線径を小さくできる。また、本発明
では金属極細線を樹脂に埋設して自己弾性を有する形状
に成形するようにしているから、その素線は該形状への
成形性に優れていることが必要であり、さらに上記ピッ
チを狭小化するには上記形状に成形した状態における面
歪が小さいことが必要である。
鋼線を採用したのは、ピッチをさらに狭小化するためで
ある。即ち、この低炭素二相組織鋼線は、強度、剛性、
及び耐久性に優れており、しかも線径50μm以下に極
細化する場合の加工性にも優れており、そのため上記ピ
アノ線等よりさらに線径を小さくできる。また、本発明
では金属極細線を樹脂に埋設して自己弾性を有する形状
に成形するようにしているから、その素線は該形状への
成形性に優れていることが必要であり、さらに上記ピッ
チを狭小化するには上記形状に成形した状態における面
歪が小さいことが必要である。
ちなみにこの面歪とは成形物が同一平面をなしているか
否かを判断するためのものであり、この面歪が大きい場
合は、素線形をいかに小さくしても上記ピッチを狭小化
することはできない。上記低炭素二相Mi織鋼線はこの
ような特性に優れており、これらの点から該低炭素二相
組織鋼線を採用したものである。
否かを判断するためのものであり、この面歪が大きい場
合は、素線形をいかに小さくしても上記ピッチを狭小化
することはできない。上記低炭素二相Mi織鋼線はこの
ような特性に優れており、これらの点から該低炭素二相
組織鋼線を採用したものである。
上記低炭素二相組織鋼線は、重量%でC: 0.01〜
0.50%、Si:3.0%以下、Mn:5.0%以下
、残部Fe及び不可避的不純物からなる線径3.0〜6
.011の線材を一次熱処理及び−次冷間伸線、二次熱
処理及び二次冷間伸線にまり線径10〜100μmに強
加工して製造されたものである。この金属極細線は上記
強加工により生じた加工セルが一方向に繊維状に配列さ
れた繊維状微細金属組織を形成しており、かつ上記加工
セルの大きさ1繊維間隔がそれぞれ5〜100人、50
〜1000人であり、さらに引張強力が300〜600
kgf/mm2である。
0.50%、Si:3.0%以下、Mn:5.0%以下
、残部Fe及び不可避的不純物からなる線径3.0〜6
.011の線材を一次熱処理及び−次冷間伸線、二次熱
処理及び二次冷間伸線にまり線径10〜100μmに強
加工して製造されたものである。この金属極細線は上記
強加工により生じた加工セルが一方向に繊維状に配列さ
れた繊維状微細金属組織を形成しており、かつ上記加工
セルの大きさ1繊維間隔がそれぞれ5〜100人、50
〜1000人であり、さらに引張強力が300〜600
kgf/mm2である。
上記低炭素二相組織鋼線は、本件発明者らが上述の特性
を確保できる金属Mi織について鋭意研究を続け、以下
の点を見出して完成したものである。
を確保できる金属Mi織について鋭意研究を続け、以下
の点を見出して完成したものである。
即ち、F e−C−3i−Mn系鉄基合金で、かつ針状
マルテンザイト、ヘイナイト又はこれらの混合組織から
なる低温変態生成相がフェライト相中に均一に分散され
てなる複合金属組織を有する鋼線材が強加工性に優れて
おり、このような金属組織を有する線材を用いれば冷間
伸線により線径100μm以下の極細線を容易確実に得
ることができる。そしてこのような鋼線材を冷間伸線に
より加工歪み4以上に強加工すれば、上記フェライト相
と低温変態生成相とが複合してなる複合組織(−組紐m
、>が一方向に延びる均一な繊維状微細金属組織が形成
され、このような金属組織を有する極細線は引張強度が
300〜600 kgf/+n2と飛躍的に向上し、し
かも曲げ、剪断、ねしり変形に強く靭性においても優れ
ていることを見出した。
マルテンザイト、ヘイナイト又はこれらの混合組織から
なる低温変態生成相がフェライト相中に均一に分散され
てなる複合金属組織を有する鋼線材が強加工性に優れて
おり、このような金属組織を有する線材を用いれば冷間
伸線により線径100μm以下の極細線を容易確実に得
ることができる。そしてこのような鋼線材を冷間伸線に
より加工歪み4以上に強加工すれば、上記フェライト相
と低温変態生成相とが複合してなる複合組織(−組紐m
、>が一方向に延びる均一な繊維状微細金属組織が形成
され、このような金属組織を有する極細線は引張強度が
300〜600 kgf/+n2と飛躍的に向上し、し
かも曲げ、剪断、ねしり変形に強く靭性においても優れ
ていることを見出した。
本件発明者らは、上記金属組織が引張強度、靭性を向上
させる主因になっているとの観点から、その強化メカニ
ズムについてさらに研究を重ねた結果、上述の如き超高
強度を有する金属組織では、上記繊維の間隔が50〜1
00OAであり、かつ該繊維状をなす上記複合組織が5
〜100人の超微細セルから構成されていることを見出
した。
させる主因になっているとの観点から、その強化メカニ
ズムについてさらに研究を重ねた結果、上述の如き超高
強度を有する金属組織では、上記繊維の間隔が50〜1
00OAであり、かつ該繊維状をなす上記複合組織が5
〜100人の超微細セルから構成されていることを見出
した。
ここで、上記低炭素二相組織鋼線の製造方法について説
明する。
明する。
まず重量%でC:0.01〜0.5%、Si:3.0%
以下、Mn:5.0%以下、残部Fe及び不可避的不純
物よりなる線径3,5mm以下の線材を700〜110
0℃の範囲の温度に加熱した後、冷却して(この加熱、
冷却は複数回にわたって行ってもよい)、一部残留オー
ステナイトを含有してもよいマルテンサイト、ベイナイ
ト又はこれらの混合組織から1 なる低温変態生成相がフェライト相中に体積率で15〜
75%の範囲にて均一に分散されてなる複合組織を有す
る線材を製造する。なお、かかる製造方法は、特開昭6
2−20824号公報に記載されている。
以下、Mn:5.0%以下、残部Fe及び不可避的不純
物よりなる線径3,5mm以下の線材を700〜110
0℃の範囲の温度に加熱した後、冷却して(この加熱、
冷却は複数回にわたって行ってもよい)、一部残留オー
ステナイトを含有してもよいマルテンサイト、ベイナイ
ト又はこれらの混合組織から1 なる低温変態生成相がフェライト相中に体積率で15〜
75%の範囲にて均一に分散されてなる複合組織を有す
る線材を製造する。なお、かかる製造方法は、特開昭6
2−20824号公報に記載されている。
次に、このようにして得られた複合組織線材を冷間伸線
加工により、加工歪み4以上、好ましくは5以上に強加
工し、上記フェライト相と低温変態生成相とを複合化し
、金属組織として一方向に連続して延びる微細な繊維状
組織を形成させる。
加工により、加工歪み4以上、好ましくは5以上に強加
工し、上記フェライト相と低温変態生成相とを複合化し
、金属組織として一方向に連続して延びる微細な繊維状
組織を形成させる。
このように加工度を高めることにより、上記繊維状組織
はさらに微細化し、繊維間隔は狭くなり、ついには上述
のとおり加工にて生したセルの大きさ、繊維間隔がそれ
ぞれ5〜100人、50〜1000人である繊維状微細
金属組織となる。なお、加工歪みが4以上よりも小さい
伸線加工によって得られた細線では、繊維状組織の発達
の途中にあってその組織が不完全であり、従って強度も
低い。
はさらに微細化し、繊維間隔は狭くなり、ついには上述
のとおり加工にて生したセルの大きさ、繊維間隔がそれ
ぞれ5〜100人、50〜1000人である繊維状微細
金属組織となる。なお、加工歪みが4以上よりも小さい
伸線加工によって得られた細線では、繊維状組織の発達
の途中にあってその組織が不完全であり、従って強度も
低い。
■、また、本願第3項の発明の製造方法において上記金
属極細線を樹脂製基台内に埋設した後、屈曲加工を施す
ようにしたのは、プローバーピン2 ヘッドを製造する際の機械化を容易化し、しかもピッチ
等の寸法精度を向上させるためである。即ち、上記第6
図、第7図に示すように成形済みのプローバーピンを配
列する方法では、該ピンの面歪等によってピッチの狭小
化上の制約が生しる。
属極細線を樹脂製基台内に埋設した後、屈曲加工を施す
ようにしたのは、プローバーピン2 ヘッドを製造する際の機械化を容易化し、しかもピッチ
等の寸法精度を向上させるためである。即ち、上記第6
図、第7図に示すように成形済みのプローバーピンを配
列する方法では、該ピンの面歪等によってピッチの狭小
化上の制約が生しる。
これに対して本発明方法はプローバーピンを直線の状態
で配列し、これに樹脂を流し込み、しかる後屈曲成形す
る方法であるから上記面歪等による制約は生しない。
で配列し、これに樹脂を流し込み、しかる後屈曲成形す
る方法であるから上記面歪等による制約は生しない。
ここで、上記金属極細線の屈曲部を基台から露出させる
方法としては、上記屈曲加工を施した樹脂の屈曲部をカ
ットする方法、あるいは金属極細線を樹脂に埋設する際
に、該樹脂の上記屈曲部に対応する部分を予め除去して
おく方法等が採用できる。
方法としては、上記屈曲加工を施した樹脂の屈曲部をカ
ットする方法、あるいは金属極細線を樹脂に埋設する際
に、該樹脂の上記屈曲部に対応する部分を予め除去して
おく方法等が採用できる。
本願第1項の発明に係る検査用プローバーピンヘッドに
よれば、線径50μm以下の金属極細線を樹脂製基台に
埋設するとともに、自己弾性を有する形状に形成したの
で、該極細線をプローパーピンとして使用する際の必要
強度、剛性を確保でき、しかも従来のようなコイルスプ
リングを不要にでき、該極細線を並列配置する際のピッ
チを5(lum以下と大幅に縮小でき、それだけ被検査
部の高密度化に対応できる。従って、例えば液晶基板に
おける画素数の増大化に対応できるとともに、半導体ロ
ジックデバイスおけるピッチの狭小化にも対応できる。
よれば、線径50μm以下の金属極細線を樹脂製基台に
埋設するとともに、自己弾性を有する形状に形成したの
で、該極細線をプローパーピンとして使用する際の必要
強度、剛性を確保でき、しかも従来のようなコイルスプ
リングを不要にでき、該極細線を並列配置する際のピッ
チを5(lum以下と大幅に縮小でき、それだけ被検査
部の高密度化に対応できる。従って、例えば液晶基板に
おける画素数の増大化に対応できるとともに、半導体ロ
ジックデバイスおけるピッチの狭小化にも対応できる。
また、本願第2項の発明では、上記金属極細線に低炭素
二相組織鋼線を採用したので、線材の線径及び加工度を
適宜選択することにより、50〜15μmのものを容易
に得ることができる。しかもこの二相組織鋼線は上述の
強化メカニズムで説明したように、引張強度300〜6
00 kg/ w”の超高強度を有する。従って、プロ
ーバーピンにおいて、これを採用した場合は、強度、剛
性、及び耐久性を向上でき、検査用触子としての必要条
件を確保できる。
二相組織鋼線を採用したので、線材の線径及び加工度を
適宜選択することにより、50〜15μmのものを容易
に得ることができる。しかもこの二相組織鋼線は上述の
強化メカニズムで説明したように、引張強度300〜6
00 kg/ w”の超高強度を有する。従って、プロ
ーバーピンにおいて、これを採用した場合は、強度、剛
性、及び耐久性を向上でき、検査用触子としての必要条
件を確保できる。
さらに、第3項の発明に係る製造方法によれば、金属極
細線を樹脂製基台に埋設した後、これを屈曲成形して自
己弾性を持たせたので、プローバーピンヘッドを製造す
る際の機械化を容易にでき、しかも寸法精度等の正確化
が可能となる。
細線を樹脂製基台に埋設した後、これを屈曲成形して自
己弾性を持たせたので、プローバーピンヘッドを製造す
る際の機械化を容易にでき、しかも寸法精度等の正確化
が可能となる。
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第1図ないし第3図は本発明の一実施例によるIC,L
CD基板検査用プローバーピンヘッド及びその製造方法
を説明するための図であり、本実施例ではLCD基板の
導通性検査に使用されるプローバーピンヘッドに適用し
た場合を例にとって説明する。
CD基板検査用プローバーピンヘッド及びその製造方法
を説明するための図であり、本実施例ではLCD基板の
導通性検査に使用されるプローバーピンヘッドに適用し
た場合を例にとって説明する。
図において、1は本実施例のプローバーピンヘッドであ
り、これは線径50μm以下のプローバーピン3を50
μmピッチ以下に配列し、これを矩形板状の樹脂製基台
2内に埋設して構成されている。
り、これは線径50μm以下のプローバーピン3を50
μmピッチ以下に配列し、これを矩形板状の樹脂製基台
2内に埋設して構成されている。
また、上記基台2の前部はプローバーピン3の配列方向
に沿ってV字状に屈曲形成されており、これにより自己
弾性を有する形状となっている。さらに、上記プローバ
ーピン3の屈曲部分は基台2から外部に露出しており、
該露出部分が検査用触5 子3aとなっている。この検査用触子3aの屈曲角度R
は、プローバーピン3の配列ピッチにより適宜設定され
ており、上記屈曲角度Rは小さいほど好ましい。さらに
また上記プローバーピン3の一端部にはリード線7が接
続されており、これの延長端は図示しない測定機器に接
続されている。
に沿ってV字状に屈曲形成されており、これにより自己
弾性を有する形状となっている。さらに、上記プローバ
ーピン3の屈曲部分は基台2から外部に露出しており、
該露出部分が検査用触5 子3aとなっている。この検査用触子3aの屈曲角度R
は、プローバーピン3の配列ピッチにより適宜設定され
ており、上記屈曲角度Rは小さいほど好ましい。さらに
また上記プローバーピン3の一端部にはリード線7が接
続されており、これの延長端は図示しない測定機器に接
続されている。
上記プローバーピン3は、低炭素二相組織鋼線4の表面
に下地としてNiめっき被覆層5を形威し、該被覆層5
の表面に貴金属めっき層6を被覆形成して構成されてい
る。上記低炭素二相組織鋼線4は、重量%テC: 0.
01〜0.50%、Si:3.0%以下、Mn:5.0
%以下、残部Fe及び不可避的不純物からなる線径3.
0〜6.0mmの線材を一次熱処理及び−次冷間伸線、
二次熱処理及び二次冷間伸線により線径15〜120μ
mに強加工して製造されたものである。これは上記強加
工により生じた加工セルが一方向に繊維状に配列された
繊維状微細金属組織を形威しており、かつ上記加工セル
の大きさ、繊維間隔がそれぞれ5〜100人、50〜1
000人であり、さらに引張強力が300〜600 k
gf/6 n2である。
に下地としてNiめっき被覆層5を形威し、該被覆層5
の表面に貴金属めっき層6を被覆形成して構成されてい
る。上記低炭素二相組織鋼線4は、重量%テC: 0.
01〜0.50%、Si:3.0%以下、Mn:5.0
%以下、残部Fe及び不可避的不純物からなる線径3.
0〜6.0mmの線材を一次熱処理及び−次冷間伸線、
二次熱処理及び二次冷間伸線により線径15〜120μ
mに強加工して製造されたものである。これは上記強加
工により生じた加工セルが一方向に繊維状に配列された
繊維状微細金属組織を形威しており、かつ上記加工セル
の大きさ、繊維間隔がそれぞれ5〜100人、50〜1
000人であり、さらに引張強力が300〜600 k
gf/6 n2である。
また、上記Niめっき被覆層5は上記線材を冷間伸線加
工する際の塑性加工による加工歪を有しており、このN
iめっき被覆層5を形成することにより、素線の活性度
の抑制、自己潤滑性及び耐蝕性の改善が図れる。これは
、鋼線を50μm以下に極細化すると、ボリュームに対
する表面積の比が極めて大きくなることから、該極細線
の表面の活性度が異常に高くなり、その結果極細化する
際のダイスとの摩擦により、断線するおそれがある。
工する際の塑性加工による加工歪を有しており、このN
iめっき被覆層5を形成することにより、素線の活性度
の抑制、自己潤滑性及び耐蝕性の改善が図れる。これは
、鋼線を50μm以下に極細化すると、ボリュームに対
する表面積の比が極めて大きくなることから、該極細線
の表面の活性度が異常に高くなり、その結果極細化する
際のダイスとの摩擦により、断線するおそれがある。
これに対してNiが活性度の極めて低い金属であること
から、これを素線表面に被覆することにより、極細線自
体の活性度を抑制できる。また、Niを被覆することに
より、極細線を屈曲加工する際の加工性を容易化でき、
加工時の成形性を向上できる自己潤滑性が得られる。さ
らに錆びの発生を防止するための耐蝕性を付与できる。
から、これを素線表面に被覆することにより、極細線自
体の活性度を抑制できる。また、Niを被覆することに
より、極細線を屈曲加工する際の加工性を容易化でき、
加工時の成形性を向上できる自己潤滑性が得られる。さ
らに錆びの発生を防止するための耐蝕性を付与できる。
さらに、上記Niめっき被覆層5は、伸線加工の前工程
において線材にめっき処理を施して4μm程度の被覆層
を形威し、これを−次、二次冷間伸線することにより、
1μm程度の厚さに引き延ばして加工歪を形威してなる
ものであり、これによりめっき処理時に生していたピン
ホールが上記伸線時に潰されて、欠陥のない良好な被覆
層となっている。
において線材にめっき処理を施して4μm程度の被覆層
を形威し、これを−次、二次冷間伸線することにより、
1μm程度の厚さに引き延ばして加工歪を形威してなる
ものであり、これによりめっき処理時に生していたピン
ホールが上記伸線時に潰されて、欠陥のない良好な被覆
層となっている。
次に本願第3項の発明による上記プローバーピンヘッド
1の製造方法について説明する。
1の製造方法について説明する。
まず、直線状のプローバーピン3′を上述の所定ピッチ
ごとに配列する。これらの配置空間に熱可塑性樹脂を流
し込んで該プローバーピン3′の一端部のみ突出するよ
う埋め込み、これによりプローバーピン3′と基台2と
の複合部材10を形成する(第3図(al参照)。
ごとに配列する。これらの配置空間に熱可塑性樹脂を流
し込んで該プローバーピン3′の一端部のみ突出するよ
う埋め込み、これによりプローバーピン3′と基台2と
の複合部材10を形成する(第3図(al参照)。
次に、上記複合部材10を加熱し、これの前部をプロー
バーピン3′の配列方向に沿ってV字状に曲げ加工を施
す(第3図(b)参照)。この後、基台2の屈曲部2a
をカット線Cからカントして検査用触子3aを露出させ
る。なお、この触子3aを露出させる方法としては、上
記プローバーピン3を樹脂内に埋設する際に、予め上記
触子3a部分を樹脂を被せないようにして露出させても
よい。
バーピン3′の配列方向に沿ってV字状に曲げ加工を施
す(第3図(b)参照)。この後、基台2の屈曲部2a
をカット線Cからカントして検査用触子3aを露出させ
る。なお、この触子3aを露出させる方法としては、上
記プローバーピン3を樹脂内に埋設する際に、予め上記
触子3a部分を樹脂を被せないようにして露出させても
よい。
これにより本実施例のプローバーピンヘッド1が製造さ
れる(第1図参照)。
れる(第1図参照)。
次に本実施例の作用効果について説明する。
本実施例のプローバーピンヘッド1は、これの触子3a
を液晶基板25上の導体線に接触させて該導体線の導通
性を検査するものである。この場合上記各触子3aの突
出量等のばらつきは、該ヘッド1がこれの自己弾性によ
り当接方向に弾性変形することによって吸収されること
となり、これにより触子3aが全ての導体線に同時に、
かつ均一に接触し、安定した検査性能が得られる。
を液晶基板25上の導体線に接触させて該導体線の導通
性を検査するものである。この場合上記各触子3aの突
出量等のばらつきは、該ヘッド1がこれの自己弾性によ
り当接方向に弾性変形することによって吸収されること
となり、これにより触子3aが全ての導体線に同時に、
かつ均一に接触し、安定した検査性能が得られる。
このように本実施例のプローバーピンヘッド1によれば
、プローバーピン3を樹脂製基台2内に埋設したので、
線径50μm以下の金属極細線をプローバーピン3とし
て採用する場合の被検査部との触圧に対する強度、剛性
を確保できる。
、プローバーピン3を樹脂製基台2内に埋設したので、
線径50μm以下の金属極細線をプローバーピン3とし
て採用する場合の被検査部との触圧に対する強度、剛性
を確保できる。
また、上記プローバーピン3を基台2とともに自己弾性
を有する形状としたので、従来の収容ケース、コイルス
プリング等を不要にでき、それだ9 けプローバーピン3同士を近接させて配設でき、ピッチ
の狭小化に対応できる。しかも、本実施例の低炭素二相
組織鋼線4は、成形加工状態における面歪が小さいから
、樹脂モールドする際に近接させて配置してもプローバ
ーピン3の曲がりによる干渉を防止できるとともに、各
ピン3間のピッチを均一にすることができる。
を有する形状としたので、従来の収容ケース、コイルス
プリング等を不要にでき、それだ9 けプローバーピン3同士を近接させて配設でき、ピッチ
の狭小化に対応できる。しかも、本実施例の低炭素二相
組織鋼線4は、成形加工状態における面歪が小さいから
、樹脂モールドする際に近接させて配置してもプローバ
ーピン3の曲がりによる干渉を防止できるとともに、各
ピン3間のピッチを均一にすることができる。
さらに、本実施例の低炭素二相組織鋼線4は、線径50
μm以下で引張強度300〜600 kg/ **”と
極めて高強度を有しており、しかも耐久性及び靭性の大
幅な向上が可能であるから、さらなる小径化を実現でき
る。これらの結果、各プローバーピン3間のピッチを均
一化できるとともに大幅に縮小でき、液晶基板25にお
ける近年の画素数の高密度化に対応した導通性検査が可
能となる。
μm以下で引張強度300〜600 kg/ **”と
極めて高強度を有しており、しかも耐久性及び靭性の大
幅な向上が可能であるから、さらなる小径化を実現でき
る。これらの結果、各プローバーピン3間のピッチを均
一化できるとともに大幅に縮小でき、液晶基板25にお
ける近年の画素数の高密度化に対応した導通性検査が可
能となる。
一般に要求画素数が80万画素の場合、3000〜90
00本配列されるプローバーピン3間の要求ピッチは1
50μm程度となるが、本実施例では線径を100μm
とすることによって上記ピッチを実現できた。また30
0万画素の場合、必要ピッチは80μm0 程度となるが、本実施例では線径を50μmφとするこ
とで実現できた。また、本実施例によれば上記線径をさ
らに細く、例えば20μmφとすることによって100
0ピンまで可能となり、その結果半導体ロジックデバイ
スにおいて要求されるピッチ25μmにも対応できる。
00本配列されるプローバーピン3間の要求ピッチは1
50μm程度となるが、本実施例では線径を100μm
とすることによって上記ピッチを実現できた。また30
0万画素の場合、必要ピッチは80μm0 程度となるが、本実施例では線径を50μmφとするこ
とで実現できた。また、本実施例によれば上記線径をさ
らに細く、例えば20μmφとすることによって100
0ピンまで可能となり、その結果半導体ロジックデバイ
スにおいて要求されるピッチ25μmにも対応できる。
また、本実施例の製造方法によれば、所定ピッチごとに
配列した直線状のプローバーピン3′を樹脂内に埋め込
んで複合部材10を成形し、該複合部材10をV字状に
曲げ加工して自己ばね性を持たせたので、機械化による
量産が可能となり、寸法精度に対する正確化が可能とな
る。
配列した直線状のプローバーピン3′を樹脂内に埋め込
んで複合部材10を成形し、該複合部材10をV字状に
曲げ加工して自己ばね性を持たせたので、機械化による
量産が可能となり、寸法精度に対する正確化が可能とな
る。
さらにまた、本実施例では低炭素二相組織鋼線4にNi
めっき被覆層5を形威し、さらに該Niめっき被覆層5
に伸線時の塑性加工により加工歪を与えたので、該Ni
めっき被覆層5はピンホール等の欠陥のない層構造とな
っており、はとんど水素、残留空気を含んでないから、
素線への悪影響を回避できるとともに、極細線自体の活
性度を抑制でき、摩擦等により発熱しても焼失、断線を
防止できるとともに、自己潤滑性の付与及び耐蝕性を向
上できる。
めっき被覆層5を形威し、さらに該Niめっき被覆層5
に伸線時の塑性加工により加工歪を与えたので、該Ni
めっき被覆層5はピンホール等の欠陥のない層構造とな
っており、はとんど水素、残留空気を含んでないから、
素線への悪影響を回避できるとともに、極細線自体の活
性度を抑制でき、摩擦等により発熱しても焼失、断線を
防止できるとともに、自己潤滑性の付与及び耐蝕性を向
上できる。
なお、上記実施例では液晶基板の検査用触子を例にとっ
て説明したが、本発明の検査用触子の用途はこれに限ら
れるものではなく、半導体基板上に形成された配線パタ
ーンの導通検査にも適用でき、要は高密度の接点の導通
検査に適用できる。
て説明したが、本発明の検査用触子の用途はこれに限ら
れるものではなく、半導体基板上に形成された配線パタ
ーンの導通検査にも適用でき、要は高密度の接点の導通
検査に適用できる。
また、上記実施例では、プローバーピンに低炭素二層組
織鋼線を採用したが、本発明は他にピアノ線、ステンレ
ス線を採用してもよく、この場合も上記実施例と略同様
の効果が得られる。
織鋼線を採用したが、本発明は他にピアノ線、ステンレ
ス線を採用してもよく、この場合も上記実施例と略同様
の効果が得られる。
さらに、上記実施例では、低炭素二相組織網線に下地と
してNiめっき被覆層を形成した場合を例にとって説明
したが、本発明では必ずしもNiめっき被覆層を形成す
る必要はない。
してNiめっき被覆層を形成した場合を例にとって説明
したが、本発明では必ずしもNiめっき被覆層を形成す
る必要はない。
以上のように本願第1項の発明に係る電子回路基板検査
用プローバーピンヘッドによれば、線径50μm以下の
金属極細線を樹脂製基台に埋設するとともに、自己弾性
を有する形状に形成したので、ピッチを大幅に縮小して
被検査部の高密度化に対応できる効果があり、第3項の
発明に係る製造方法によれば、金属極細線を樹脂製基台
に埋設した後、これを屈曲成形して自己ばね性を持たせ
たので、プローバーピンヘッドを製造する際の機械化を
容易にできるとともに、寸法精度を向上できる効果があ
る。
用プローバーピンヘッドによれば、線径50μm以下の
金属極細線を樹脂製基台に埋設するとともに、自己弾性
を有する形状に形成したので、ピッチを大幅に縮小して
被検査部の高密度化に対応できる効果があり、第3項の
発明に係る製造方法によれば、金属極細線を樹脂製基台
に埋設した後、これを屈曲成形して自己ばね性を持たせ
たので、プローバーピンヘッドを製造する際の機械化を
容易にできるとともに、寸法精度を向上できる効果があ
る。
第1図ないし第3図は本発明の一実施例による電子回路
基板検査用プローバーピンヘッド及びその製造方法を説
明するための図であり、第1図はそのプローバーピンヘ
ッドの斜視図、第2図はそのプローバーピンの断面図、
第3図fal及び第3図(b)はそれぞれ上記プローバ
ーピンヘッドの製造方法を説明するための断面図、第4
図及び第5図はそれぞれ従来のプローバーピンを説明す
るための斜視図、断面図、第6図、第7図は本発明の成
立過程を説明するための斜視図、断面図である。 図において、1はプローバーピンヘッド、2は基台、3
はプローバービン、3aは検査用触子、3 4は低炭素二相組織鋼線、6は貴金属めっき層、10は
複合部材である。 4
基板検査用プローバーピンヘッド及びその製造方法を説
明するための図であり、第1図はそのプローバーピンヘ
ッドの斜視図、第2図はそのプローバーピンの断面図、
第3図fal及び第3図(b)はそれぞれ上記プローバ
ーピンヘッドの製造方法を説明するための断面図、第4
図及び第5図はそれぞれ従来のプローバーピンを説明す
るための斜視図、断面図、第6図、第7図は本発明の成
立過程を説明するための斜視図、断面図である。 図において、1はプローバーピンヘッド、2は基台、3
はプローバービン、3aは検査用触子、3 4は低炭素二相組織鋼線、6は貴金属めっき層、10は
複合部材である。 4
Claims (3)
- (1)表面に貴金属めっき層が形成された線径50μm
以下の金属極細線からなり、所定ピッチごとに配列され
た多数のプローバーピンと、該各プローバーピンを保持
する樹脂製基台とを備えた電子回路基板検査用プローバ
ーピンヘッドにおいて、上記プローバーピンを自己弾性
を有する形状に屈曲形成するとともに上記樹脂製基台内
に50μm以下のピッチで配列埋設し、かつ該プローバ
ーピンの屈曲部を上記基台から露出させて検査用触子を
構成したことを特徴とする電子回路基板検査用プローバ
ーピンヘッド。 - (2)上記金属極細線が引張強度300kg/mm^2
以上の低炭素二相組織鋼線からなることを特徴とする特
許請求の範囲第1項記載の電子回路基板検査用プローバ
ーピンヘッド。 - (3)表面に貴金属めっき層が形成された線径50μm
以下の金属極細線からなるプローバーピンを50μm以
下のピッチで樹脂製基台内に配列埋設して複合部材を成
形し、この複合部材を自己弾性を有する形状に屈曲加工
を施すとともに、上記プローバーピンの屈曲部を上記基
台から露出させることを特徴とする電子回路基板検査用
プローバーピンヘッドの製造方法。
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