JPH10239352A - プローブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 押圧用フィルムとの摺接によるフィルムの摩
耗が最小限に抑えられ、該フィルムを介して押圧用フィ
ルムからコンタクトピンに作用する押圧力（押圧量）が
一定であるプローブ装置を提供する。 【解決手段】 フィルム２０１ａ上に配されてコンタク
トピン３ａが測定対象物９０に加圧された状態で接触す
るときにフィルム２０１ａを介してコンタクトピン３ａ
を押圧する押圧用フィルム４１０を備え、押圧用フィル
ム４１０は、コンタクトピン３ａを押圧するときに、そ
の先端角部４１１とフィルム２０１ａとが非接触状態で
あるようにフィルム２０１ａよりも突出して設けられ、
かつ、押圧用フィルム４１０は、コンタクトピン３ａと
非接触状態であるようにフィルム２０１ａからの突出量
がコンタクトピン３ａよりも小さく設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プローブピンやソ
ケットピン等として用いられ、半導体ＩＣチップや液晶
デバイス等の各端子に接触して電気的なテストを行うコ
ンタクトプローブを備えたプローブ装置（プローブカー
ド）に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＩＣチップやＬＳＩチップ等の
半導体チップ又はＬＣＤ（液晶表示体）の各端子に接触
させて電気的なテストを行うために、コンタクトピンが
用いられている。近年、ＩＣチップ等の高集積化および
微細化に伴って電極であるコンタクトパッドが狭ピッチ
化されるとともに、コンタクトピンの多ピン狭ピッチ化
が要望されている。しかしながら、コンタクトピンとし
て用いられていたタングステン針のコンタクトプローブ
では、タングステン針の径の限界から多ピン狭ピッチへ
の対応が困難になっていた。

【０００３】これに対して、図９および図１０に示すよ
うに、複数のパターン配線３が樹脂フィルム２０１上に
形成されこれらのパターン配線３の各先端が前記樹脂フ
ィルム２０１から突出状態に配されてコンタクトピン３
ａとされるコンタクトプローブ２００の技術が提案され
ている。この技術例では、複数のパターン配線３の先端
をコンタクトピン３ａとすることによって、多ピン狭ピ
ッチ化を図るものである。

【０００４】このコンタクトプローブ２００は、例え
ば、図１１に示すようなＬＣＤ用プローブ装置１００に
用いられる。このＬＣＤ用プローブ装置１００は、前記
コンタクトプローブ２００を挟持するコンタクトプロー
ブ挟持体１１０と、このコンタクトプローブ挟持体１１
０を額縁状フレーム１２０に固定してなる構造を有して
おり（実際には複数個のコンタクトプローブ挟持体１１
０が取り付けられるがここでは１つのみを図示した）、
このコンタクトプローブ挟持体１１０から突出した前記
コンタクトピン３ａの先端がＬＣＤ９０の端子（図示せ
ず）に接触するようになっている。

【０００５】ところで、図１２に示すように、コンタク
トプローブ２００におけるコンタクトピン３ａは、その
先端が正常な先端Ｓの他に、上方に湾曲した先端Ｓ１や
下方に湾曲した先端Ｓ２が生じることがあり、この場
合、図１３に示すように、コンタクトピン３ａをＬＣＤ
９０の端子に押しつけても、正常な先端Ｓ１および下方
に湾曲した先端Ｓ２は、ＬＣＤ９０の端子に接触する
が、上方に湾曲した先端Ｓ１は、接触せず、仮に接触し
たとしても十分な接触圧が得られず、接触不良から正確
な電気テストが行えないことがあった。また、テスト時
に所望の接触圧を得るためにコンタクトピン３ａの押し
付け量を増減させるが、大きな接触圧を得るためには大
きな押し付け量が必要となるものの、針の形状からその
量には限度があり、大きな接触圧を得られないことがあ
った。

【０００６】そこで、図１４に示すように、コンタクト
ピン３ａの上方に湾曲した先端Ｓ１と下方に湾曲した先
端Ｓ２とを正常な先端Ｓと整列させるため、樹脂フィル
ム２０１の上部に強弾性フィルム４００を重ね合わせる
構成が採用されている。この強弾性フィルム４００は、
上方に湾曲した先端Ｓ１を押圧するため、前記上方に湾
曲した先端Ｓ１であってもＬＣＤ９０の端子に確実に接
触する。さらに、強弾性フィルム４００からのコンタク
トピン３ａの突出量を変化させることにより、コンタク
トピン３ａを押しつけたときにコンタクトピン３ａを上
から押さえるタイミングを変えることが可能となり、所
望の押しつけ量で所望の接触圧を得ることができる。

【０００７】ところが、この場合、強弾性フィルム４０
０が、直接、コンタクトピン３ａに押圧接触すると、繰
り返しの使用により強弾性フィルム４００とコンタクト
ピン３ａとの摩擦が繰り返され、これによる歪みが蓄積
されると、コンタクトピン３ａが左右に曲がり、接触点
がずれることがあった。

【０００８】そこで、図１５に示すように、従来の樹脂
フィルム２０１に代えて、強弾性フィルム４００よりも
突出量の大きい樹脂フィルム２０１ａが採用されてい
る。これによれば、樹脂フィルム２０１ａは、強弾性フ
ィルム４００とコンタクトピン３ａとを直接接触させず
に緩衝材として機能するため、繰り返しオーバードライ
ブをかけても、強弾性フィルム４００との摩擦によりコ
ンタクトピン３ａが歪んで湾曲すること等がなく、端子
に対して安定した接触を保つことができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図１５に示すように、
オーバードライブをかけると、樹脂フィルム２０１ａ
は、コンタクトピン３ａと共に上向きに撓み、このと
き、該樹脂フィルム２０１ａは、強弾性フィルム４００
の先端下面（特に先端角部４０１）と相対的に摺接す
る。ところで、強弾性フィルム４００は、前述したよう
に、上方に湾曲した先端Ｓ１（コンタクトピン３ａ）を
押圧する機能を有するため、一定の剛性が求められ、例
えばセラミックス材が用いられる。一方、樹脂フィルム
２０１ａには、例えばポリイミド樹脂が用いられる。し
たがって、樹脂フィルム２０１ａと強弾性フィルム４０
０の硬度を比較すると、強弾性フィルム４００の方が硬
く、両者２０１ａ，４００（４０１）の摺接が繰り返さ
れると、図１６に示すように、樹脂フィルム２０１ａの
摺接面が摩耗していた（符号Ｈ参照）。

【００１０】樹脂フィルム２０１ａの摺接面が摩耗によ
り荒れて表面に凹部Ｈが形成されると、オーバードライ
ブ時における該樹脂フィルム２０１ａと強弾性フィルム
４００との摺動性が損なわれ、コンタクトピン３ａとＬ
ＣＤ９０の端子とのコンタクト性が悪化する。

【００１１】のみならず、樹脂フィルム２０１ａの摺接
面に凹部Ｈが形成されると、該樹脂フィルム２０１ａを
介した強弾性フィルム４００による押圧力が、凹部Ｈの
分だけ減らされて、コンタクトピン３ａに所定の押圧量
だけ作用しないことがあった。その結果、コンタクトピ
ン３ａのＬＣＤ９０の端子に対する押しつけ量が不足
し、接触不良の原因となっていた。また、この場合、周
辺機器からの振動（例えば、プローバーのモータの振
動）の影響を受け易くなり、コンタクトピン３ａが前記
端子に着いたり離れたりすることがあった。

【００１２】また、同様の理由から、仮に、コンタクト
ピン３ａの前記端子に対する接触状態が保たれていたと
しても、コンタクトピン３ａの前記端子に対する押しつ
け量がそれぞれ相違していることから、前記端子に対す
る接触圧に差が生じ、その結果、繰り返しの使用による
コンタクトピン３ａの摩耗状態（ピン先の平坦度）が異
なって、それが接触不良の原因となることがあった。

【００１３】また、前述した通り、プローブ装置１００
は、コンタクトプローブ挟持体１１０を複数個備えるた
め、樹脂フィルム２０１ａの上記摩耗量が各コンタクト
プローブ挟持体１１０毎に異なることがあり、その場合
には、各コンタクトピン３ａの前記端子に対する接触状
態にもばらつきが生じていた。

【００１４】さらには、樹脂フィルム２０１ａは、摩耗
により発塵するため、それがテスト環境を悪化させると
いう問題もあった。

【００１５】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、押圧用フィルムとの摺接によるフィルムの摩耗が
最小限に抑えられ、該フィルムを介して押圧用フィルム
からコンタクトピンに作用する押圧力（押圧量）が一定
であるプローブ装置を提供することを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために以下の構成を採用した。すなわち、請求項
１記載のプローブ装置では、複数のパターン配線がフィ
ルム上に形成されこれらのパターン配線の各先端が前記
フィルムから突出状態に配されてコンタクトピンとされ
るコンタクトプローブを、前記パターン配線の各基端に
接続される端子を有する回路に接続してなるプローブ装
置において、このプローブ装置は、前記フィルム上に配
されて前記コンタクトピンが測定対象物に加圧された状
態で接触するときに前記フィルムを介して該コンタクト
ピンを測定対象物に向けて押圧する押圧用フィルムと、
この押圧用フィルムと前記コンタクトプローブとを保持
する保持部材とを備え、前記押圧用フィルムは、前記フ
ィルムを介して前記コンタクトピンを押圧するときに、
その先端角部と前記フィルムとが非接触状態であるよう
に前記フィルムよりも突出して設けられ、かつ、前記押
圧用フィルムは、前記コンタクトピンと非接触状態であ
るように前記フィルムからの突出量が前記コンタクトピ
ンよりも小さく設定されている技術が採用される。

【００１７】このプローブ装置では、前記押圧用フィル
ムは、前記フィルムを介して前記コンタクトピンを押圧
するときに、その先端角部と前記フィルムとが非接触状
態であるように前記フィルムよりも突出して設けられて
いるため、前記押圧用フィルムは、その先端角部以外の
下面でのみフィルムと摺接する。したがって、その分、
押圧用フィルムの前記フィルムに対する接触圧が小さく
なり、該フィルムの摩耗が最小限に抑えられる。したが
って、オーバードライブ時における前記押圧用フィルム
と前記フィルムとの摺動性が損なわれることがなく、コ
ンタクトピンと測定対象物とのコンタクト性が悪化する
ことがない。また、フィルムの摩耗による発塵も最小限
に抑えられる。

【００１８】また、フィルム面に摩耗による凹部が形成
されることがないため、押圧用フィルムからの押圧力
は、前記フィルムを介して所定の押圧量だけコンタクト
ピンに作用する。よって、コンタクトピンの測定対象物
に対する押しつけ量が不足することがなく、接触不良の
原因となることもない。また、同様の理由から、各コン
タクトピンの測定対象物に対する接触圧が均一となり、
その結果、繰り返しの使用によるコンタクトピンの摩耗
状態（ピン先の平坦度）も均一化される。

【００１９】また、このプローブ装置では、押圧用フィ
ルムが、前記フィルムを介して前記コンタクトピンを押
圧するときに、前記コンタクトピンと非接触状態である
ように前記樹脂フィルムからの突出量が前記コンタクト
ピンよりも小さく設定されているため、前記押圧用フィ
ルムが前記コンタクトピンを直接、押圧することはな
く、それらの間の前記フィルムが、前記押圧用フィルム
からの押圧力を緩衝する。したがって、繰り返し使用し
ても、前記押圧用フィルムとの摩擦により前記コンタク
トピンが歪んで湾曲すること等がない。

【００２０】請求項２記載のプローブ装置では、請求項
１記載のプローブ装置において、前記フィルムは、前記
押圧用フィルムが該フィルムを介して前記コンタクトピ
ンを押圧するときに前記押圧用フィルムと接触する接触
部に、摩擦係数を下げる処理が施されている技術が採用
される。

【００２１】このプローブ装置では、前記フィルムの前
記押圧用フィルムとの接触部に、例えば、油脂等の塗布
またはメッキ処理などの、摩擦係数を下げる処理が施さ
れているため、前記押圧用フィルムと前記フィルムとの
摺動が円滑でコンタクトピンと測定対象物とのコンタク
ト性が向上するのは勿論、前記フィルムの摩耗を最小限
に抑えることができ、コンタクトピンの測定対象物に対
する押しつけ量および、コンタクトピンの摩耗度を一定
にすることができる。また、発塵を最小限にすることが
できる。

【００２２】請求項３記載のプローブ装置では、請求項
１または２記載のプローブ装置において、前記フィルム
には、金属フィルムが直接張り付けられて設けられてい
る技術が採用される。

【００２３】このプローブ装置では、前記フィルムが、
例えば水分を吸収して伸張し易い樹脂フィルム等であっ
ても、該フィルムには、金属フィルムが直接張り付けら
れて設けられているため、該金属フィルムにより前記フ
ィルムの伸びが抑制される。したがって、フィルムの伸
びによってコンタクトピンのピッチがずれることがな
く、各測定対象物との確実なコンタクトをとることがで
きる。

【００２４】さらに、該金属フィルムは、グラウンドと
して用いることができ、それにより、コンタクトプロー
ブの先端近くまでインピーダンスマッチングをとる設計
が可能となり、高周波域でのテストを行う場合にも反射
雑音による悪影響を防ぐことができる。すなわち、テス
ターからの伝送線路の途中で基板配線側とコンタクトピ
ンとの間の特性インピーダンスが合わないと反射雑音が
生じ、その場合、特性インピーダンスの異なる伝送線路
が長ければ長いほど大きな反射雑音が生じるという問題
がある。反射雑音は信号歪となり、高周波になると誤動
作の原因になり易い。本プローブ装置では、前記金属フ
ィルムをグラウンドとして用いることによりコンタクト
ピン先の近くまで基板配線側との特性インピーダンスの
ずれを最小限に抑えることができ、反射雑音による誤動
作を抑えることができる。

【００２５】請求項４記載のプローブ装置では、請求項
３記載のプローブ装置において、前記金属フィルムに
は、第二のフィルムが直接張り付けられて設けられてい
る技術が採用される。

【００２６】このプローブ装置では、前記金属フィルム
に第二のフィルムが直接張り付けられて設けられている
ため、前記保持部材によるコンタクトプローブの組み込
み時の締付けに対して緩衝材となるという作用効果が得
られる。したがって、組み込み時に配線パターンに与え
るダメージを軽減させることができる。また、金属フィ
ルムと他の回路の端子とのショートを防止することがで
きる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るプローブ装置
の一実施形態を図１から図８を参照しながら説明する。
本実施形態では、前述した従来のプローブ装置１００に
おいて、前記強弾性フィルム４００の突出量（長さ）を
工夫した点に特徴がある。したがって、前記従来例にお
いて説明した箇所と同様の点については同符号を付し、
その詳細な説明は省略する。

【００２８】本実施形態のプローブ装置１０１では、図
１および図２に示すように、強弾性フィルム（押圧用フ
ィルム）４１０は、樹脂フィルム２０１ａを介してコン
タクトピン３ａを押圧するときに、その先端角部４１１
と樹脂フィルム２０１ａとが非接触状態であるように樹
脂フィルム２０１ａよりも突出して設けられている。

【００２９】また、強弾性フィルム４１０は、同様に、
樹脂フィルム２０１ａを介してコンタクトピン３ａを押
圧するときに、該コンタクトピン３ａと非接触状態であ
るように樹脂フィルム２０１ａからの突出量がコンタク
トピン３ａよりも小さく設定されている。

【００３０】強弾性フィルム４１０は、有機材料または
無機材料からなり、有機材料であれば、ポリエチレンテ
レフタレートなどからなり、無機材料であれば、セラミ
ックス、特にアルミナ製フィルムからなることが好まし
い。

【００３１】樹脂フィルム２０１ａの強弾性フィルム４
１０との接触部２０１ｂには、摩擦係数を下げるため
に、油脂が塗布されている。

【００３２】コンタクトプローブ２００ａの基本構成
は、図４に示す通り、ポリイミド樹脂フィルム２０１，
２０１ａの片面に金属で形成されるパターン配線３を張
り付けた構造となっており、前記樹脂フィルム２０１，
２０１ａの端部から前記パターン配線３の先端が突出し
てコンタクトピン３ａとされている。

【００３３】次に、図３および図４を参照して、前記コ
ンタクトプローブ２００ａの作製工程について工程順に
説明する。

【００３４】〔支持金属板およびベースメタル層形成工
程〕まず、図３の（ａ）に示すように、ステンレス製の
支持金属板（基板層）５の上に、Ｃｕ（銅）メッキによ
りベースメタル層６を形成する。このベースメタル層６
は、支持金属板５の上面に均一の厚さで形成する。

【００３５】〔パターン形成工程〕次に、このベースメ
タル層６の上に、フォトレジスト層（マスク）７を形成
した後、図３の（ｂ）に示すように、写真製版技術によ
り、フォトレジスト層７に所定のパターンのフォトマス
ク８を施して露光し、図３の（ｃ）に示すように、フォ
トレジスト層７を現像して前記パターン配線３となる部
分を除去して残存するフォトレジスト層７に開口部（マ
スクされていない部分）７ａを形成する。また、本実施
形態においては、フォトレジスト層７をネガ型フォトレ
ジストによって形成しているが、ポジ型フォトレジスト
を採用して所望の開口部７ａを形成しても構わない。ま
た、本実施形態においては、前記フォトレジスト層７
が、「マスク」に相当する。但し、「マスク」とは、本
実施形態のフォトレジスト層７のように、フォトマスク
８を用いた露光・現像工程を経て開口部７ａが形成され
るものに限定されるわけではない。例えば、メッキ処理
される箇所に予め孔が形成された（すなわち、予め、図
３（ｃ）の符号７で示す状態に形成されている）フィル
ム等でもよい。このようなフィルム等を「マスク」とし
て用いる場合には、本実施形態におけるパターン形成工
程は不要である。

【００３６】〔電解メッキ工程〕そして、図３の（ｄ）
に示すように、前記開口部７ａに前記パターン配線３と
なるＮｉまたはＮｉ合金層Ｎをメッキ処理により形成す
る。その後、図３の（ｅ）に示すように、フォトレジス
ト層７を除去する。

【００３７】〔フィルム被着工程〕次に、図３の（ｆ）
に示すように、前記ＮｉまたはＮｉ合金層Ｎの上であっ
て、図３に示した前記パターン配線３の先端、すなわ
ち、コンタクトピン３ａとなる部分以外に、前記樹脂フ
ィルム２０１，２０１ａを接着剤２ａにより接着する。
この樹脂フィルム２０１，２０１ａは、ポリイミド樹脂
ＰＩに金属フィルム（銅箔）５００が一体に設けられた
二層テープである。このフィルム被着工程の前までに、
二層テープのうちの銅面５００に、写真製版技術を用い
て銅エッチングを施して、グラウンド面を形成してお
き、このフィルム被着工程では、二層テープのうちの樹
脂面ＰＩを接着剤２ａを介して前記ＮｉまたはＮｉ合金
層Ｎに被着させる。なお、金属フィルム５００は、銅箔
に加えて、Ｎｉ、Ｎｉ合金等でもよい。 〔分離工程〕そして、図３の（ｇ）に示すように、樹脂
フィルム２０１，２０１ａとパターン配線３とベースメ
タル層６とからなる部分を、支持金属板５から分離させ
た後、Ｃｕエッチングを経て、樹脂フィルム２０１，２
０１ａにパターン配線３のみを接着させた状態とする。

【００３８】〔金コーティング工程〕次に、露出状態の
パターン配線３に、図３の（ｈ）に示すように、Ａｕメ
ッキを施し、表面にＡｕメッキ層Ａを形成する。このと
き、樹脂フィルム２０１，２０１ａから突出状態とされ
た前記コンタクトピン３ａでは、全周に亙る表面全体に
Ａｕ層Ａが形成される。

【００３９】〔第２のフィルム被着工程〕図４に示すよ
うに、前記金属フィルム５００の上面に、第二の樹脂フ
ィルム２０２を接着剤で直接張り付ける。

【００４０】〔油脂塗布工程〕図２に示すように、樹脂
フィルム２０１ａの上面において、オーバードライブ時
に、強弾性フィルム４１０と接触する部分２０１ｂに、
油脂を塗布する。

【００４１】以上の工程により、図４および図５に示す
ような、樹脂フィルム２０１，２０１ａにパターン配線
３を接着させたコンタクトプローブ２００ａが作製され
る。

【００４２】本実施形態に係るプローブ装置１０１は、
前記従来例と同様に、コンタクトプローブ挟持体（保持
部材）１１０と、このコンタクトプローブ挟持体１１０
を額縁状フレーム１２０に固定してなる構造を有してい
る。

【００４３】コンタクトプローブ挟持体１１０は、図５
に示すように、トップクランプ１１１とボトムクランプ
１１５とを備えている。トップクランプ１１１は、本体
部１１１ａと、この本体部１１１ａに対してボルト１１
１ｃで固定される先端部１１１ｂとからなっている。先
端部１１１ｂには、コンタクトピン３ａの先端側を押さ
える第一突起１１２が形成され、本体部１１１ａには、
ドライバーＩＣであるＴＡＢＩＣ（回路）３００側の端
子３０１を押さえる第二突起１１３およびリードを押さ
える第三突起１１４が形成されている。ボトムクランプ
１１５は、傾斜板１１６、取付板１１７および底板１１
８から構成されている。

【００４４】次に、図１および図５から図７を参照し
て、コンタクトプローブ挟持体１１０の組立方法につい
て説明する。

【００４５】まず、コンタクトプローブ２００ａを、前
記第二の樹脂フィルム２０２面が上方を向くように傾斜
板１１６の上に載置する。次に、ＴＡＢＩＣ３００の端
子３０１を、コンタクトプローブ２００ａの樹脂フィル
ム２０１ａ，２０１間のパターン配線３に接触するよう
に載置する（図１および図２ではＴＡＢＩＣ３００は不
図示）。そして、本体部１１１ａの第二突起１１３で両
者３０１，３を押圧するとともに、第二突起１１３の前
面１１３ａに前記強弾性フィルム４１０の後端面を当接
させて位置決めする。

【００４６】次いで、先端部１１１ｂの第一突起１１２
を強弾性フィルム４１０および先端側の第２の樹脂フィ
ルム２０２の上に乗せるとともに、先端部１１１ｂを本
体部１１１ａに対してボルト１１１ｃで締付け固定す
る。さらに、トップクランプ１１１とボトムクランプ１
１５とをボルト１３０により締め付けて、コンタクトプ
ローブ挟持体１１０が組み立てられる。

【００４７】プローブ装置１０１を用いたＬＣＤ９０の
電気的テストは、コンタクトピン３ａの先端をＬＣＤ９
０の端子（図示せず）に接触させた状態で、ＴＡＢＩＣ
３００を駆動させて種々のテスト用信号を送り、該信号
に反応してコンタクトピン３ａから得られた信号をＴＡ
ＢＩＣ３００を通して外部に取り出すことにより行われ
る。

【００４８】このプローブ装置１０１では、強弾性フィ
ルム４１０は、樹脂フィルム２０１ａを介してコンタク
トピン３ａを押圧するときに、その先端角部４１１と樹
脂フィルム２０１ａとが非接触状態であるように樹脂フ
ィルム２０１ａよりも突出して設けられているため、強
弾性フィルム４１０は、その先端角部４１１以外の下面
４１０ａでのみ樹脂フィルム２０１ａと摺接する。した
がって、先端角部４１１で接触する場合に比べて、それ
以外の下面４１０ａで接触する方が、樹脂フィルム２０
１ａに対する接触圧が小さくなり、該樹脂フィルム２０
１ａの摩耗が最小限に抑えられる。したがって、オーバ
ードライブ時における強弾性フィルム４１０と樹脂フィ
ルム２０１ａとの摺動性が損なわれることがなく、コン
タクトピン３ａとＬＣＤ９０の端子とのコンタクト性が
悪化することがない。また、樹脂フィルム２０１ａの摩
耗による発塵も最小限に抑えられる。

【００４９】また、樹脂フィルム２０１ａ面に摩耗によ
る凹部が形成されることがないため、強弾性フィルム４
１０からの押圧力は、前記樹脂フィルム２０１ａを介し
て所定の押圧量だけコンタクトピン３ａに作用する。よ
って、コンタクトピン３ａのＬＣＤ９０の端子に対する
押しつけ量が不足することがなく、接触不良の原因とな
ることもない。また、同様の理由から、各コンタクトピ
ン３ａの前記端子に対する接触圧が均一となり、その結
果、繰り返しの使用によるコンタクトピン３ａの摩耗状
態（ピン先の平坦度）も均一化される。

【００５０】さらに、このプローブ装置１０１では、強
弾性フィルム４１０が、樹脂フィルム２０１ａを介して
コンタクトピン３ａを押圧するときに、コンタクトピン
３ａと非接触状態であるように樹脂フィルム２０１ａか
らの突出量がコンタクトピン３ａよりも小さく設定され
ているため、強弾性フィルム４１０がコンタクトピン３
ａを直接、押圧することはなく、それらの間の樹脂フィ
ルム２０１ａが、強弾性フィルム４１０からの押圧力を
緩衝する。したがって、繰り返し使用しても、強弾性フ
ィルム４１０との摩擦によりコンタクトピン３ａが歪ん
で湾曲すること等がない。

【００５１】また、このプローブ装置１０１では、樹脂
フィルム２０１ａの強弾性フィルム４１０との接触部２
０１ｂに、油脂が塗布されて摩擦係数が下げられている
ため、強弾性フィルム４１０と樹脂フィルム２０１ａと
の摺動が円滑でコンタクトピン３ａとＬＣＤ９０の端子
とのコンタクト性が向上するのは勿論、樹脂フィルム２
０１ａの摩耗を最小限に抑えることができ、コンタクト
ピン３ａの前記端子に対する押しつけ量および、コンタ
クトピン３ａの摩耗度を一定にすることができる。ま
た、樹脂フィルム２０１ａの発塵を最小限にすることが
できる。

【００５２】さらに、図８に示すように、前記樹脂フィ
ルム２０１ａ，２０１は、ポリイミド樹脂であり水分を
吸収して伸張し易いが、金属フィルム５００が直接張り
付けられて設けられているため、該金属フィルム５００
により樹脂フィルム２０１ａ，２０１の伸びが抑制され
る。したがって、樹脂フィルム２０１ａ，２０１の伸び
によってコンタクトピン３ａのピッチｔがずれることが
なく、各端子との確実なコンタクトをとることができ
る。

【００５３】さらに、金属フィルム５００は、グラウン
ドとして用いることができ、それにより、コンタクトプ
ローブ２００ａの先端近くまでインピーダンスマッチン
グをとる設計が可能となり、高周波域でのテストを行う
場合にも反射雑音による悪影響を防ぐことができる。す
なわち、テスターからの伝送線路の途中で基板配線側と
コンタクトピン３ａとの間の特性インピーダンスが合わ
ないと反射雑音が生じ、その場合、特性インピーダンス
の異なる伝送線路が長ければ長いほど大きな反射雑音が
生じるという問題がある。反射雑音は信号歪となり、高
周波になると誤動作の原因になり易い。プローブ装置１
０１では、金属フィルム５００をグラウンドとして用い
ることによりコンタクトピン３ａ先の近くまで基板配線
側との特性インピーダンスのずれを最小限に抑えること
ができ、反射雑音による誤動作を抑えることができる。

【００５４】このプローブ装置１０１では、金属フィル
ム５００に第二のフィルム２０２が直接張り付けられて
設けられているため、コンタクトプローブ挟持体１１０
によるコンタクトプローブ２００ａの組み込み時の締付
けに対して緩衝材となるという作用効果が得られる。し
たがって、組み込み時に配線パターン３に与えるダメー
ジを軽減させることができる。また、ＴＡＢＩＣ３００
の端子３０１とコンタクトピン３ａとの接続に際して
は、樹脂フィルム２０１の上の金属フィルム５００に第
二の樹脂フィルム２０２が設けられていることで、該金
属フィルム５００とＴＡＢＩＣ３００の端子３０１との
ショートを防止することができる。また、第二の樹脂フ
ィルム２０２を設けることで、金属フィルム５００の表
面が覆われることになり、大気中での酸化の進行を有効
に抑えることができる。

【００５５】なお、本実施形態は、ＬＣＤ用のプローブ
装置に適用したが、本発明において、測定対象物はＬＣ
Ｄに限定されるわけではなく、例えば半導体チップであ
ってもよい。この場合には、コンタクトプローブを半導
体チップ測定用に切り出し、また、半導体チップ測定用
の保持部材（メカニカルパーツ）を用いればよい。ま
た、本実施形態は、いわゆるプローブカード１０１に適
用したが、本発明に係るプローブ装置は、他の測定用治
具等であっても構わない。例えば、ＩＣチップを内側に
保持して保護し、ＩＣチップのバーンインテスト用装置
等に搭載されるＩＣチップテスト用ソケット等に適用し
てもよい。

【００５６】

【発明の効果】請求項１記載のプローブ装置によれば、
前記押圧用フィルムは、前記フィルムを介して前記コン
タクトピンを押圧するときに、その先端角部と前記フィ
ルムとが非接触状態であるように前記フィルムよりも突
出して設けられ、かつ、前記押圧用フィルムは、前記コ
ンタクトピンと非接触状態であるように前記フィルムか
らの突出量が前記コンタクトピンよりも小さく設定され
ているため、前記押圧用フィルムは、その先端角部以外
の下面でのみフィルムと摺接し、その分、押圧用フィル
ムの前記フィルムに対する接触圧が小さくなり、該フィ
ルムの摩耗が最小限に抑えられる。したがって、オーバ
ードライブ時における前記押圧用フィルムと前記フィル
ムとの摺動性が損なわれることがなく、コンタクトピン
と測定対象物とのコンタクト性が悪化することがない。
また、フィルムの摩耗による発塵も最小限に抑えられ
る。

【００５７】また、フィルム面に摩耗による凹部が形成
されることがないため、押圧用フィルムからの押圧力
は、前記フィルムを介して所定の押圧量だけコンタクト
ピンに作用する。よって、コンタクトピンの測定対象物
に対する押しつけ量が不足することがなく、接触不良の
原因となることもない。また、同様の理由から、各コン
タクトピンの測定対象物に対する接触圧が均一となり、
その結果、繰り返しの使用によるコンタクトピンの摩耗
状態（ピン先の平坦度）も均一化される。

【００５８】また、このプローブ装置によれば、押圧用
フィルムが、前記フィルムを介して前記コンタクトピン
を押圧するときに、前記コンタクトピンと非接触状態で
あるように前記樹脂フィルムからの突出量が前記コンタ
クトピンよりも小さく設定されているため、前記押圧用
フィルムが前記コンタクトピンを直接、押圧することは
なく、それらの間の前記フィルムが、前記押圧用フィル
ムからの押圧力を緩衝する。したがって、繰り返し使用
しても、前記押圧用フィルムとの摩擦により前記コンタ
クトピンが歪んで湾曲すること等がない。

【００５９】請求項２記載のプローブ装置によれば、請
求項１記載のプローブ装置において、前記フィルムは、
前記押圧用フィルムが該フィルムを介して前記コンタク
トピンを押圧するときに前記押圧用フィルムと接触する
接触部に、摩擦係数を下げる処理が施されているため、
前記押圧用フィルムと前記フィルムとの摺動が円滑でコ
ンタクトピンと測定対象物とのコンタクト性が向上する
のは勿論、前記フィルムの摩耗を最小限に抑えることが
でき、コンタクトピンの測定対象物に対する押しつけ量
および、コンタクトピンの摩耗度を一定にすることがで
きる。また、発塵を最小限にすることができる。

【００６０】請求項３記載のプローブ装置によれば、請
求項１または２記載のプローブ装置において、前記フィ
ルムには、金属フィルムが直接張り付けられて設けられ
ているので、前記フィルムが、例えば水分を吸収して伸
張し易い樹脂フィルム等であっても、該金属フィルムに
より前記フィルムの伸びが抑制され、したがって、フィ
ルムの伸びによってコンタクトピンのピッチがずれるこ
とがなく、各測定対象物との確実なコンタクトをとるこ
とができる。

【００６１】さらに、該金属フィルムは、グラウンドと
して用いることができ、それにより、コンタクトプロー
ブの先端近くまでインピーダンスマッチングをとる設計
が可能となり、高周波域でのテストを行う場合にも反射
雑音による悪影響を防ぐことができる。

【００６２】請求項４記載のプローブ装置によれば、請
求項３記載のプローブ装置において、前記金属フィルム
には、第二のフィルムが直接張り付けられて設けられて
いる技術が採用されるため、前記保持部材によるコンタ
クトプローブの組み込み時の締付けに対して緩衝材とな
るという作用効果が得られる。したがって、組み込み時
に配線パターンに与えるダメージを軽減させることがで
きる。また、金属フィルムと他の回路の端子とのショー
トを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るプローブ装置の一実施形態にお
ける要部を示す側面図である。

【図２】 同装置の使用状態を示す側面図である。

【図３】 同装置を構成するコンタクトプローブの製造
方法を工程順に示す要部断面図である。

【図４】 同コンタクトプローブの側断面図である。

【図５】 同プローブ装置の要部を示す分解斜視図であ
る。

【図６】 同断面図である。

【図７】 同斜視図である。

【図８】 同コンタクトプローブの金属フィルムを説明
するための正面図である。

【図９】 一般のプローブ装置におけるコンタクトプロ
ーブを示す斜視図である。

【図１０】 図９のＡ−Ａ線断面図である。

【図１１】 同装置の使用状態を示す斜視図である。

【図１２】 同装置に関してコンタクトプローブの従来
の欠点を示す側面図である。

【図１３】 同装置の従来の欠点を示す側面図である。

【図１４】 同欠点を解決する手段を採用した同装置を
示す側面図である。

【図１５】 同装置の別の欠点を解決する手段を採用し
た同装置を示す側面図である。

【図１６】 同装置のさらに別の欠点を誇張して示す拡
大側面図である。

【符号の説明】

３ パターン配線 ３ａ コンタクトピン ９０ 測定対象物（ＬＣＤ） １０１ プローブ装置 １１０ 保持部材（コンタクトプローブ挟持体） ２０１ａ 樹脂フィルム ２０１ｂ 接触部 ２０２ 第二のフィルム ３００ 回路 ３０１ 端子 ４１０ 強弾性フィルム ４１１ 先端角部 ５００ 金属フィルム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 秀昭 兵庫県三田市テクノパーク十二番の六 三 菱マテリアル株式会社三田工場内 (72)発明者 立川 宣芳 兵庫県三田市テクノパーク十二番の六 三 菱マテリアル株式会社三田工場内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のパターン配線（３）がフィルム
   （２０１ａ）上に形成されこれらのパターン配線（３）
   の各先端が前記フィルム（２０１ａ）から突出状態に配
   されてコンタクトピン（３ａ）とされるコンタクトプロ
   ーブ（２００ａ）を、前記パターン配線（３）の各基端
   に接続される端子（３０１）を有する回路（３００）に
   接続してなるプローブ装置（１０１）において、 このプローブ装置（１０１）は、前記フィルム（２０１
   ａ）上に配されて前記コンタクトピン（３ａ）が測定対
   象物（９０）に加圧された状態で接触するときに前記フ
   ィルム（２０１ａ）を介して該コンタクトピン（３ａ）
   を測定対象物（９０）に向けて押圧する押圧用フィルム
   （４１０）と、 この押圧用フィルム（４１０）と前記コンタクトプロー
   ブ（２００ａ）とを保持する保持部材（１１０）とを備
   え、 前記押圧用フィルム（４１０）は、前記フィルム（２０
   １ａ）を介して前記コンタクトピン（３ａ）を押圧する
   ときに、その先端角部（４１１）と前記フィルム（２０
   １ａ）とが非接触状態であるように前記フィルム（２０
   １ａ）よりも突出して設けられ、かつ、前記押圧用フィ
   ルム（４１０）は、前記コンタクトピン（３ａ）と非接
   触状態であるように前記フィルム（２０１ａ）からの突
   出量が前記コンタクトピン（３ａ）よりも小さく設定さ
   れていることを特徴とするプローブ装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のプローブ装置（１０１）
   において、 前記フィルム（２０１ａ）は、前記押圧用フィルム（４
   １０）が該フィルム（２０１ａ）を介して前記コンタク
   トピン（３ａ）を押圧するときに前記押圧用フィルム
   （４１０）と接触する接触部（２０１ｂ）に、摩擦係数
   を下げる処理が施されていることを特徴とするプローブ
   装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のプローブ装置
   （１０１）において、 前記フィルム（２０１ａ）には、金属フィルム（５０
   ０）が直接張り付けられて設けられていることを特徴と
   するプローブ装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載のプローブ装置（１０１）
   において、 前記金属フィルム（５００）には、第二のフィルム（２
   ０２）が直接張り付けられて設けられていることを特徴
   とするプローブ装置。