コンタクトプローブユニット及びその製造方法
【課題】コンタクトプローブを容易に装着でき、装着時のトラブルを極力低減できる構造のコンタクトプローブユニットを提供する。
【解決手段】金属導体２及び胴体部Ａの外径が異なる一組のコンタクトプローブ１ａ，１ｂと、それぞれをガイドするためのガイド穴が異なる径で設けられた少なくとも２枚のガイドプレート２０，３０とを備えたプローブユニット１０であって、一方のガイドプレート３０に設けられたガイド穴３１ａ，３１ｂは、外径の異なるコンタクトプローブ１ａ，１ｂそれぞれの胴体部Ａを通過させてガイドするものであり、他方のガイドプレート２０に設けられたガイド穴２１ａ，２１ｂは、外径の異なるコンタクトプローブ１ａ，１ｂそれぞれの先端の金属導体２のみを通過させてガイドするものであるとともに、小さい径で形成されたガイド穴２１ｂは、大きい外径からなるコンタクトプローブ１ｂの金属導体２を通過させない大きさで形成されている。
【解決手段】金属導体２及び胴体部Ａの外径が異なる一組のコンタクトプローブ１ａ，１ｂと、それぞれをガイドするためのガイド穴が異なる径で設けられた少なくとも２枚のガイドプレート２０，３０とを備えたプローブユニット１０であって、一方のガイドプレート３０に設けられたガイド穴３１ａ，３１ｂは、外径の異なるコンタクトプローブ１ａ，１ｂそれぞれの胴体部Ａを通過させてガイドするものであり、他方のガイドプレート２０に設けられたガイド穴２１ａ，２１ｂは、外径の異なるコンタクトプローブ１ａ，１ｂそれぞれの先端の金属導体２のみを通過させてガイドするものであるとともに、小さい径で形成されたガイド穴２１ｂは、大きい外径からなるコンタクトプローブ１ｂの金属導体２を通過させない大きさで形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に電子部品や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ユニット及びその製造方法に関する。更に詳しくは、コンタクトプローブユニットに装着されたコンタクトプローブの先端を被測定体に接触させて電気特性を測定する方式の検査ユニットにおいて、コンタクトプローブを容易に装着でき、装着時のトラブルを極力低減できる構造を有するコンタクトプローブユニット、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
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、「コンタクトプローブユニット」という。）を用いて行われ、例えば、コンタクト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）。
【０００３】
図４は、従来のコンタクトプローブユニットの例を示す概略図である。図４に示すコンタクトプローブユニット１１０は、複数本から数千本のコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂと、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂのリード線１５０側を案内するガイド穴１３１（１３１ａ，１３１ｂ）付きガイドプレート１３０（１３０ａ，１３０ｂ）と、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂの端部１０２ａがプリント基板１１２に形成された電極（被測定体）１１１に接するようにコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂの電極側を案内するガイド穴１２１（１２１ａ，１２１ｂ）付きガイドプレート１２０と、を少なくとも備えている。使用されるコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂは、ばね性を有した直線状の金属導体１０２が絶縁被膜１０３で被覆された胴体部と、その絶縁被膜１０３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１０１ａ，１０１ｂの両端については、プリント基板１１２上の電極１１１に接触する端部１０２ａと、検査装置側のリード線１５０に接触する端部１０２ｂとで構成されている。
【０００４】
電気特性の検査は、コンタクトプローブユニット１１０とプリント基板１１２上の電極１１１とを相対的に上下させ、ばね性のコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂがたわむことによる弾性力を利用して電極１１１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、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂは電極１１１に押し当てられた力によってたわみ、その端部１０２ｂはリード線１５０に強く接触し、電極１１１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４中、符号１３０のガイドプレートは２枚のガイドプレート１３０ａ，１３０ｂで構成され、符号１２０のガイドプレートは１枚で構成され、符号１４０はリード線を保持する保持板を示している。
【０００５】
このコンタクトプローブユニット１１０においては、ガイドプレート１３０に設けられたガイド穴１３１は、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂの胴体部の直径よりも大きく形成され、一方、ガイドプレート１２０に設けられたガイド穴１２１は、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂの胴体部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、コンタクトプローブユニット１１０へのコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂのセッティングは、ガイドプレート１３０に設けられたガイド穴１３１（１３１ａ，１３１ｂ）にコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂを挿入することにより行われ、その後その先端側にある絶縁被膜１０３の端面１０３ａがガイドプレート１２０のガイド穴１２１（１２１ａ，１２１ｂ）の縁に引っかかることにより、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂを保持し、落下を防いでいる。
【０００６】
ところで、プリント基板に作製した配線の導通を正確に検査する場合には、４端子法測定を行うことが好ましく、特に多層配線基板のように配線形態が複雑なものは、４端子法測定による正確な測定が要求される。そうした４端子法測定をコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂで行おうとすると、図４に例示するように、半田バンプ等の電極１１１に２本一組のコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂを同時に接触させなければならず、そのためには、２本のコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂの間隔を短くする必要がある。こうしたコンタクトプローブユニット１１０では、上下に配置されたガイドプレート１３０，１２０がそれぞれ有する各ガイド穴１３１，１２１間のブリッジ１３２，１２２の長さ（幅のこと。）を短くすれば、２本のコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂの間隔を短くすることができる。
【特許文献１】特開２００２−１３１３３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、各ガイド穴１３１，１２１間のブリッジ１３２，１２２の長さを短くした場合、次のような問題が生じる。
【０００８】
すなわち、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂをコンタクトプローブユニット１１０に装着する場合には、先ず、１本目のコンタクトプローブ１０１ａを上方に配置されたガイドプレート１３０ａのガイド穴１３１ａに挿入し、引き続きもう一つのガイドプレート１３０ｂのガイド穴１３１ａに挿入する。こうして、１本目のコンタクトプローブ１０１ａを、下方に配置されたガイドプレート１２０のガイド穴１２１ａに向かうようにする。しかし、上記のように、２つのガイド穴１２１ａ，１２１ｂ間のブリッジ１２２の長さが短くなっているので、コンタクトプローブ１０１ａを下方のガイド穴１２１ａに挿入しようとすると、コンタクトプローブ１０１ａの端部１０２ａが、挿入しようとするガイド穴１２１ａの隣のガイド穴１２１ｂに入ってしまう。こうした現象が生じると、次にガイド穴１３１ｂに挿入した２本目のコンタクトプローブ１０１ｂは、入るべきガイド穴１２１ｂに入れることができず、また、１本目のコンタクトプローブ１０１ａが邪魔をして空いているガイド穴１２１ａにも挿入することもできない。
【０００９】
こうした不具合は、コンタクトプローブユニット１１０の製造を極めて煩雑かつ不効率にする。特に、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂが僅かでも曲がっている場合には、そうした誤挿入が生じる可能性が高い。
【００１０】
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、コンタクトプローブユニットに装着されたコンタクトプローブの先端を被測定体に接触させて電気特性を測定する方式の検査ユニットにおいて、コンタクトプローブを容易に装着でき、装着時のトラブルを極力低減できる構造を有するコンタクトプローブユニット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ユニットの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
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、当該金属導体及び当該胴体部の外径が異なる一組のコンタクトプローブと、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするためのガイド穴が異なる径で設けられた少なくとも２枚のガイドプレートと、を少なくとも備え、前記ガイドプレートのガイド穴に挿入された前記コンタクトプローブそれぞれの先端を被測定体に接触させて電気特性を測定する方式のコンタクトプローブユニットであって、
前記少なくとも２枚のガイドプレートは一定の距離をもって固定され、当該ガイドプレートのうち、一方のガイドプレートに設けられたガイド穴は、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれの胴体部を通過させてガイドするものであり、他方のガイドプレートに設けられたガイド穴は、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれの先端で露出する金属導体のみを通過させてガイドするものであるとともに、小さい径で形成されたガイド穴は、前記大きい外径からなるコンタクトプローブの金属導体を通過させない大きさで形成されていることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、金属導体のみを通過させるガイド穴が形成されたガイドプレートにおいて、小さい径で形成されたガイド穴は、大きい外径からなるコンタクトプローブの金属導体を通過させない大きさで形成されているので、そのガイド穴には大きい外径からなるコンタクトプローブの金属導体が入らない。その結果、大きい外径からなるコンタクトプローブを少なくとも２枚のガイドプレートに挿入した後に小さい外径からなるコンタクトプローブを少なくとも２枚のガイドプレートに挿入する手順でコンタクトプローブを装着すれば、最初に挿入した大きい外径からなるコンタクトプローブ先端の金属導体は、誤ったガイド穴に入り込むことがなく、挿入しようとするガイド穴に確実に挿入することができるので、従来のような問題、すなわち、２本目のコンタクトプローブを入るべきガイド穴に入れることができず、空いているガイド穴にも挿入することができないという問題が生じない。したがって、この発明によれば、上記の構造形態を有するので、コンタクトプローブユニットの製造を極めて効率的に行うことができ、さらに、コンタクトプローブが僅か曲がっていたとしても、誤挿入が生じる可能性はない。
【００１３】
本発明のコンタクトプローブユニットの好ましい態様として、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするガイド穴間のブリッジ長さが、１５μｍ以上１００μｍ以下の範囲であり、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするガイド穴の穴径の差が、１３μｍ以上５０μｍ以下の範囲であるように構成する。
【００１４】
この発明によれば、ガイド穴間のブリッジ長さと両ガイド穴の穴径の差が上記範囲内であるように構成すれば、誤ったガイド穴にコンタクトプローブが入らないようにすることができる。
【００１５】
本発明のコンタクトプローブユニットの好ましい態様として、前記被測定体に接触する側のコンタクトプローブ先端の形状が、平坦形状又は略半球形状であるように構成する。
【００１６】
この発明によれば、コンタクトプローブ先端の形状を平坦形状又は略半球形状とすれは、コンタクトプローブの先端が誤ったガイド穴に臨んだ場合であっても、その誤ったガイド穴に嵌ることがないので特に好ましい。
【００１７】
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ユニットの製造方法は、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、当該金属導体及び当該胴体部の外径が異なる一組のコンタクトプローブと、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするためのガイド穴が異なる穴径で設けられた少なくとも２枚のガイドプレートとを少なくとも備え、前記ガイドプレートのガイド穴に挿入された前記コンタクトプローブそれぞれの先端を被測定体に接触させて電気特性を測定する方式のコンタクトプローブユニットの製造方法であって、
前記外径が異なるコンタクトプローブそれぞれをガイド穴に挿入する工程において、前記ガイド穴を有するガイドプレートを、上方に少なくとも１枚配置するとともに下方に少なくとも１枚配置し、次いで、前記外径が太い方のコンタクトプローブを、上方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられた大きい径のガイド穴に挿入した後、下方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられた大きい径のガイド穴に挿入し、次いで、前記外径が細い方のコンタクトプローブを、上方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられた小さい径のガイド穴に挿入した後、下方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられて前記外径が太い方のコンタクトプローブの金属導体を通過させない小さい径のガイド穴に挿入する、ことを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、下方の少なくとも１枚のガイドプレートには、外径が太い方のコンタクトプローブの金属導体を通過させない小さい径のガイド穴が設けられているので、外径が太い方のコンタクトプローブを、上下のガイドプレートに設けられた所定のガイド穴に挿入することができる。その結果、その後にガイド穴に挿入する外径の細いコンタクトプローブも、上下のガイドプレートに設けられた所定のガイド穴に挿入することができる。こうした本発明によれば、異なる外径のコンタクトプローブを誤ることなく所定のガイド穴に挿入することができるので、コンタクトプローブユニットの製造を極めて効率的に行うことができ、さらに、コンタクトプローブが僅か曲がっていたとしても、誤挿入が生じる可能性はない。
【００１９】
本発明のコンタクトプローブユニットの製造方法の好ましい態様として、前記外径が太い方のコンタクトプローブを下方に配置されたガイドプレートのガイド穴に挿入するとき、当該ガイドプレートに振動を与えるように構成する。
【００２０】
この発明によれば、ガイドプレートに振動を与えた状態で、外径が太い方のコンタクトプローブを下方に配置されたガイドプレートのガイド穴に挿入すれば、コンタクトプローブの先端が誤ったガイド穴に臨んだ場合であっても、その先端は振動によってガイドプレート上を移動して所定のガイド穴に入ることができる。その結果、コンタクトプローブが僅か曲がっていて所定のガイド穴にすぐに入らないような場合であっても、振動により所定のガイド穴に容易に入れることができるので、コンタクトプローブユニットの製造を極めて効率的に行うことができる。
【００２１】
本発明のコンタクトプローブユニットの製造方法の好ましい態様として、前記被測定体に接触する側のコンタクトプローブ先端の形状が、平坦形状又は略半球形状であるように構成する。
【００２２】
この発明によれば、上記同様、コンタクトプローブの先端が誤ったガイド穴に臨んだ場合であっても、その誤ったガイド穴に嵌ることがない。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のコンタクトプローブユニットによれば、小さい径で形成されたガイド穴には大きい外径からなるコンタクトプローブの金属導体が入らないように構成されているので、大きい外径からなるコンタクトプローブを少なくとも２枚のガイドプレートに挿入した後に小さい外径からなるコンタクトプローブを少なくとも２枚のガイドプレートに挿入する手順でコンタクトプローブを装着すれば、最初に挿入した大きい外径からなるコンタクトプローブ先端の金属導体は、誤ったガイド穴に入り込むとがなく、挿入しようとするガイド穴に確実に挿入することができる。その結果、従来のような問題、すなわち、２本目のコンタクトプローブを入るべきガイド穴に入れることができず、空いているガイド穴にも挿入することができないという問題が生じない。よって、この発明によれば、僅か曲がったコンタクトプローブを用いた場合であっても、コンタクトプローブユニットの製造を、誤挿入なく極めて効率的に行うことができる。
【００２４】
本発明のコンタクトプローブユニットの製造方法によれば、外径が太い方のコンタクトプローブを、上下のガイドプレートに設けられた所定のガイド穴に挿入することができるので、その後にガイド穴に挿入する外径の細いコンタクトプローブも、上下のガイドプレートに設けられた所定のガイド穴に挿入することができる。その結果、コンタクトプローブユニットの製造を、誤挿入なく極めて効率的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明のコンタクトプローブユニット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。
【００２６】
［コンタクトプローブユニット］
図１は、本発明のコンタクトプローブユニットの一例を示す構成図である。また、図２は、ガイドプレートに形成されたガイド穴の一例を示す平面図（Ａ）とＡ−Ａ´断面図（Ｂ）である。また、図３は、本発明のコンタクトプローブユニットに装着されるコンタクトプローブの先端形状の好ましい例を示す断面図である。
【００２７】
本発明のコンタクトプローブユニット（以下、「プローブユニット１０」と略す。）は、図１に示すように、金属導体２及び胴体部Ａの外径が異なる一組のコンタクトプローブ（以下、「プローブ１ａ，１ｂ」と略す。）と、ガイド穴２１，３１（２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂ）が異なる径で設けられた少なくとも２枚のガイドプレート２０，３０とを少なくとも備え、そのガイドプレート２０，３０のガイド穴２１，３１に挿入されたプローブ１ａ，１ｂそれぞれの先端２ａを被測定体１１に接触させて電気特性を測定する方式のプローブユニットである。
【００２８】
そして、本発明のプローブユニット１０は、上記少なくとも２枚のガイドプレート２０，３０が一定の距離をもって固定されており、そのガイドプレート２０，３０のうち、一方（図１においては上側又はリード線側ともいう。）のガイドプレート３０（３０ａ，３０ｂ）に設けられたガイド穴３１ａ，３１ｂは、前記外径の異なるコンタクトプローブ１ａ，１ｂそれぞれの胴体部Ａを通過させてガイドするものであり、他方（図１においては下側又は被測定体側ともいう。）のガイドプレート２０に設けられたガイド穴２１ａ，２１ｂは、前記外径の異なるコンタクトプローブ１ａ，１ｂそれぞれの先端部Ｂで露出する金属導体２のみを通過させてガイドするものであるとともに、小さい径で形成されたガイド穴は２１ｂ、大きい外径からなるコンタクトプローブ１ａの金属導体２を通過させない大きさで形成されている。以下、本発明の構成について詳しく説明する。
【００２９】
（コンタクトプローブ）
プローブ１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、その金属導体２及び胴体部Ａの外径が異なる一組のプローブである。そして、このプローブ１の両端に加重を与えて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測定することができる。なお、図１において、金属導体２の下側の端部２ａは、プリント基板１２に形成された電極１１に接触する端部であり、金属導体２の上側の端部２ｂは、検査装置側に配置されて検査装置（図示しない）のリード線５０に接触する端部である。なお、絶縁被膜３の剥離端面３ａは、下側端部２ａ側の絶縁被膜３の加工端面であり、図１の下側に配置されたガイドプレート２０のガイド穴２１ａ，２１ｂに当たってプローブ１ａ，１ｂがそのガイド穴２１ａ，２１ｂから抜け落ちないように保持するように作用する。
【００３０】
金属導体２としては、高い導電性と高い弾性率を有する金属線（「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を施して得ることができる。
【００３１】
本発明においては、金属導体２及び胴体部Ａの外径が異なる２本一組のプローブ１ａ，１ｂを有するので、その一組のプローブ１を構成する各金属導体２としては、太い外径の金属導体と細い外径の金属導体が用いられる。一組のプローブ１ａ，１ｂは被測定体である電極１１に同時に接触することから、各金属導体２の外径は電極１１の大きさを考慮して選択され、通常、２０μｍ以上４００μｍ以下、好ましくは２５μｍ以上２００μｍ以下、特に好ましくは２５μｍ以上１００μｍ以下の範囲内から選択することができる。こうした範囲内で異なる外径からなる２本の金属導体２は、後述する下側ガイドプレート２０に設けられた径の異なるガイド穴２１ａ，２１ｂに、所定のクリアランスを持って入れることができるように調整されるとともに、太い方の金属導体２は径の小さいガイド穴２１ｂに入らない太さになるように調整される。
【００３２】
より具体的には、下側ガイドプレート２０に設けられたガイド穴２１ａ，２１ｂの径と、それぞれのガイド穴に入る金属導体２の外径とのクリアランスについては特に制限されないが、通常１０μｍ前後、例えば８μｍ〜１５μｍ程度の範囲で設定される。なお、このクリアランスの範囲は、径の絶対値が小さいほど小さい値になることは言うまでもないが、その値が小さすぎると挿入がきつくなり、その値が大きすぎるとガタツキが生じ易いので、径の絶対値によって上記範囲内で最適値を設定することが好ましい。
【００３３】
こうしたクリアランスを考慮するとともに、ガイド穴２１ａ，２１ｂの加工に例えば±３μｍ程度の加工誤差が生じ得ることを考慮すれば、太い方の金属導体２が小さいガイド穴２１ｂに入らないようにするためには、２本の金属導体２の外径の差は、通常１３μｍ以上であり、好ましくは１５μｍ以上である。なお、その外径の差の上限は特に限定されないが、あまりに差が大きすぎると、被測定体である電極１１に対する接触圧力が各金属導体２で大きく異なってしまうという難点があるため、上限としては例えば５０μｍ程度が好ましい。
【００３４】
金属導体２の電極１１側の端部２ａの形状としては、平坦形状、略半球形状、円錐形状、釣鐘形状、台形形状等、種々の形態を挙げることができるが、図３に示すように、平坦形状又は略半球形状の端面であることが好ましい。こうした平坦形状又は略半球形状の端面を有する金属導体２は、他の円錐形状、釣鐘形状、台形形状の端面を有する金属導体のように先端がガイド穴２１ａ，２１ｂに入り込んで抜け難くなるようなことが少なく、その先端が誤ったガイド穴に臨んだ場合であっても、その誤ったガイド穴に嵌ることがないので特に好ましい。こうした端面は、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工によって形成される。なお、ここでいう略半球形状とは、正確な半球や略半球を含むとともに、いわゆるアール端面（所定の曲率半径で形成された端面のこと。）を含む。そのアール端面については、金属導体２の半径以上のアールで先端形状が加工されていればよく、そのアールが大きくなれば平坦形状に近づくので、金属導体２の先端形状は、金属導体２の半径以上から平坦形状までであることが好ましい。
【００３５】
また、プローブ１ａ，１ｂがガイドプレート２０，３０のガイド穴２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂに引っかかることなく挿入し易くするという観点からは、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。
【００３６】
また、プローブ１ａ，１ｂの両端から露出した金属導体２には、その金属導体２と、電極１１ないしリード線５０との接触抵抗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。めっき層を形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。また、めっき層は、露出した金属導体２のみに設けられていてもよいし、絶縁被膜３の下を含む金属導体２の全体に形成されていてもよい。
【００３７】
絶縁被膜３は、上記の金属導体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。この絶縁被膜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。
【００３８】
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種又は２種以上であることが好ましい。なお、通常は１種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。
【００３９】
絶縁被膜３の厚さは、（１）電気絶縁性を確保できる程度の厚さであること、及び、（２）電極１１側の端面３ａが下側ガイドプレート２０のガイド穴２１ａ，２１ｂに当接してプローブ１ａ，１ｂがガイド穴２１ａ，２１ｂを通過して落下しない厚さであること、等を条件として設定される。なお、後述の連続塗布法で絶縁被膜３を形成する場合には、金属導体２の直径とも関係する。そうした厚さとしては、例えば５μｍ以上３０μｍ以下の範囲内で適宜設定され、一例として金属導体２の直径が４０μｍ〜１００μｍの範囲にある場合、その厚さは５μｍ〜２０μｍの範囲であることが好ましい。
【００４０】
こうした絶縁被膜３が形成されたコンタクトプローブ１ａ，１ｂの胴体部Ａは、上記直径の金属導体２の外周に上記厚さの絶縁被膜３を形成した後の外径となるが、特にプリント基板の電極１１を被測定体として測定する場合には、その外径が４０μｍ以上１４０μｍ以下であることが好ましい。
【００４１】
絶縁被膜３の形成手段は特に限定されないが、連続塗布法により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、塗料の塗布と焼付けの繰り返しによる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。
【００４２】
こうしたコンタクトプローブ１ａ，１ｂは、所定の直径に加工した長尺の金属導体２上に、連続焼付法等によって絶縁被膜３を形成した後、所定の長さに切断し、その後、両端の絶縁被膜３を剥離処理して得ることができる。両端の剥離処理としては、レーザー照射による剥離処理やストリッパー等を用いた機械的な剥離処理を挙げることができるが、金属導体２へのダメージが少なく、且つ剥離端面がガイド穴２１ａ，２１ｂに引っ掛かり易いように「立てる」ことができるという観点から、エキシマレーザー照射による絶縁被膜３の剥離が好ましい。その後、両端を上記端面形状に研削加工することにより、本発明を構成するコンタクトプローブ１ａ，１ｂを作製する。なお、研削加工は、切断工程と剥離工程との間で行ってもよい。また、絶縁被膜３の除去は、両端を研削加工する前に行ってもよいし後に行ってもよい。また、絶縁被膜３の除去を端面の研削加工後に行う場合には、その絶縁被膜３の除去はめっき工程の前に行ってもよいし後に行ってもよい。
【００４３】
こうしたコンタクトプローブ１ａ，１ｂの長さは特に限定されないが、通常、１０ｍｍ〜４０ｍｍの範囲である。また、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの端部２ａ，２ｂで露出する金属導体２の長さとして、電極１１側（下側）の長さは、例えば１ｍｍ〜４ｍｍ程度であることが好ましく、リード線側（上側）の長さは、例えば０．０５ｍｍ〜２ｍｍ程度であることが好ましい。特に電極１１側（下側）は、下側に配置されたガイドプレート２０を貫通し、さらに電極１１に接触する長さである必要がある。
【００４４】
（ガイドプレート）
次に、ガイドプレート２０，３０について説明する。ガイドプレート２０，３０は、図１に示すように、少なくとも２枚のプレートで構成され、それぞれのガイドプレート２０，３０には、外径の異なるプローブ１ａ，１ｂそれぞれをガイドするためのガイド穴２１，３１（２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂ）が設けられている。そして、そのガイド穴２１，３１（２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂ）は、異なる径（Ｒ１，Ｒ２）で設けられている。
【００４５】
ガイドプレート２０，３０は、リード線側（上側）に１枚配置され、電極１１側（下側）に１枚配置された計２枚からなるものであってもよいし、例えば図１に示すように、リード線側（上側）に２枚配置され、電極１１側（下側）に１枚配置された、計３枚からなるものであってもよいし、さらにそれより多くてもよい。各ガイドプレート２０，３０は、それぞれ一定の距離をもって固定されている。なお、「一定の距離」とは、例えば図１に示す３枚のガイドプレートの間隔が均等であることではなく、３枚のガイドプレート同士が平行になっていることを意味するものである。平行になっているガイドプレート２０，３０の間隔としては、例えば図１に示す上側のガイドプレート３０ａ，３０ｂ間の距離の一例としては、２ｍｍ程度を例示できる。また、図１に示す上側のガイドプレート３０ｂと、下側ガイドプレート２０との間の距離は、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの長さに関係するが、例えばコンタクトプローブ１ａ，１ｂの長さが後述の実施例のように２０ｍｍである場合には、１５ｍｍ程度を例示できる。
【００４６】
リード線側（上側）に設けられたガイドプレート３０は、電極１１側（下側）に設けられたガイドプレート２０と協働してコンタクトプローブ１ａ，１ｂを所定の電極１１に接触するように導くものであり、１枚でも２枚以上であってもよいが、図１に示すように、２枚のものが好ましく、２枚のガイドプレート３０ａ，３０ｂを例えば２ｍｍの間隔で配置することが好ましい。
【００４７】
各ガイドプレート３０ａ，３０ｂには、異なる径（Ｒ１，Ｒ２）のガイド穴３１ａ，３１ｂが設けられており、各ガイド穴３１ａ，３１ｂには、そのガイド穴３１ａ，３１ｂに対応した外径からなるコンタクトプローブ１ａ，１ｂが挿入される。すなわち、そのガイド穴３１ａ，３１ｂは、コンタクトプローブ１ａ，１ｂが挿入されるものであるので、ガイド穴３１ａ，３１ｂの径（Ｒ１，Ｒ２）は、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの胴体部Ａの直径よりも大きい。詳しくは、そのガイド穴３１ａ，３１ｂは、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの外径に所定のクリアランスを加えた径で形成されている。そのクリアランスとは、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの欄で説明したように、通常１０μｍ前後、例えば８μｍ〜１５μｍ程度の範囲で設定される。
【００４８】
ガイド穴３１ａ，３１ｂのうち、大きい径（Ｒ１）のガイド穴３１ａは、太い径のコンタクトプローブ１ａを通過させるものであり、一方、小さい径（Ｒ２）のガイド穴３１ｂは、細い径のコンタクトプローブ１ｂを通過させるものである。したがって、各ガイド穴３１ａ，３１ｂの径（Ｒ１，Ｒ２）は、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの外径に上記クリアランスを加えた直径で形成され、例えば、５０μｍ以上１５０μｍ以下の範囲で形成されている。なお、上記のように、太い方の金属導体２と細い方の金属導体２の外径は、通常、２０μｍ以上４００μｍ以下、好ましくは２５μｍ以上２００μｍ以下、特に好ましくは２５μｍ以上１００μｍ以下の範囲内から選択され、且つ、その外径の差は、通常１３μｍ以上であり、好ましくは１５μｍ以上であるので、２つのガイド穴３１ａ，３１ｂの直径（Ｒ１，Ｒ２）は、この金属導体２に絶縁被膜厚を加えた胴体部Ａの外径に前記クリアランスを加えた値となり、また、２つのガイド穴３１ａ，３１ｂの直径の差（Ｒ１−Ｒ２）も、通常１３μｍ以上であり、好ましくは１５μｍ以上である。ガイド穴間のブリッジ長さＷと両ガイド穴３１ａ，３１ｂの穴径の差（Ｒ１−Ｒ２）が上記範囲内であるように構成すれば、誤ったガイド穴にコンタクトプローブ１ａ，１ｂが入らないようにすることができる。
【００４９】
一方、電極側（下側）に設けられたガイドプレート２０も、上記同様、リード線側（上側）に設けられたガイドプレート３０と協働してコンタクトプローブ１ａ，１ｂを所定の電極１１に接触するように導くものであり、１枚でも２枚以上であってもよいが、図１に示すように、１枚のものが好ましい。
【００５０】
そのガイドプレート２０には、異なる径（Ｒ１，Ｒ２）のガイド穴２１ａ，２１ｂが設けられており、各ガイド穴２１ａ，２１ｂには、そのガイド穴２１ａ，２１ｂに対応した外径からなるコンタクトプローブ１ａ，１ｂが挿入される。すなわち、そのガイド穴２１ａ，２１ｂは、金属導体２のみが挿入されるものであるので、ガイド穴２１ａ，２１ｂの径（Ｒ１，Ｒ２）は、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの端部Ｂの直径よりも大きい。詳しくは、そのガイド穴２１ａ，２１ｂは、コンタクトプローブ１ａ，１ｂを構成する金属導体２の外径に所定のクリアランスを加えた径で形成されている。そのクリアランスとは、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの欄で説明したように、通常１０μｍ前後、例えば８μｍ〜１５μｍ程度の範囲で設定される。
【００５１】
ガイド穴２１ａ，２１ｂのうち、大きい径（Ｒ１）のガイド穴２１ａは、太い径の金属導体２を通過させるものであり、一方、小さい径（Ｒ２）のガイド穴２１ｂは、太い径の金属導体２は通過できず、細い径の金属導体２のみを通過させるものである。したがって、各ガイド穴２１ａ，２１ｂの径（Ｒ１，Ｒ２）は、外径の異なるそれぞれの金属導体２の外径に上記クリアランスを加えた直径で形成され、例えば、４０μｍ以上１２０μｍ以下の範囲で形成されている。なお、上記のように、太い方の金属導体２と細い方の金属導体２の外径は、通常、２０μｍ以上４００μｍ以下、好ましくは２５μｍ以上２００μｍ以下、特に好ましくは２５μｍ以上１００μｍ以下の範囲内から選択され、且つ、その外径の差は、通常１３μｍ以上であり、好ましくは１５μｍ以上であるので、２つのガイド穴２１ａ，２１ｂの直径は、この金属導体２の外径に前記クリアランスを加えた値となり、また、２つのガイド穴２１ａ，２１ｂの直径の差（Ｒ１−Ｒ２）も、通常１３μｍ以上であり、好ましくは１５μｍ以上である。ガイド穴間のブリッジ長さＷと両ガイド穴２１ａ，２１ｂの穴径の差（Ｒ１−Ｒ２）が上記範囲内であるように構成すれば、誤ったガイド穴にコンタクトプローブ１ａ，１ｂが入らないようにすることができる。
【００５２】
図２は、径の異なるガイド穴が形成されたガイドプレート２０，３０の一例を示している。図２に示すように、各ガイドプレート２０，３０に形成された径（Ｒ１，Ｒ２）の異なる２つのガイド穴２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂは、そのガイド穴間のブリッジ２２，３２の長さＷが１５μｍ以上１００μｍ以下の範囲となるように隣接して設けられている。そのブリッジ２２，３２の長さＷが１５μｍ未満では、その間隔が小さすぎて穴あけ加工が難しい。一方、ブリッジ２２，３２の長さＷが１００μｍを超えると、その間隔が大きすぎて１つの電極１１にコンタクトプローブ１ａ，１ｂを同時に接触させることができないことがある。
【００５３】
なお、上側のガイドプレート３０におけるブリッジ３２の長さＷは、厳密には、下側ガイドプレート２０におけるブリッジ２２の長さとは同じではない、すなわち、上側のガイドプレート３０に形成されるガイド穴３１ａ，３１ｂは、下側ガイドプレート２０に形成されるガイド穴２１ａ，２１ｂと中心座標が同じであり且つコンタクトプローブの胴体部Ａが挿入されるものであるため、下側ガイドプレート２０よりもブリッジ３２の長さは小さいものとなる。したがって、下側ガイドプレート２０のブリッジ２２の長さＷの下限値１５μｍは、上側のガイドプレート３０に形成するガイド穴３１ａ，３１ｂの穴あけ加工を考慮して主に設定されている。
【００５４】
また、図２に示すように、ガイドプレート２０，３０においては、隣接するガイド穴を開ける部位がザグリ形状となっていることが好ましい。このザグリ形状は、ガイドプレート２０，３０の上面から０．１ｍｍ〜２ｍｍの深さ範囲でザグリ加工して得ることができる。ザグリの深さは形成するガイド穴の穴径に応じて設定する。例えば、ドリル等による穴あけ加工を行う場合には、ガイドプレート２０の厚さはガイド穴２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂの穴径の１０倍以内であることが好ましいので、そうした厚さとなるようにザグリの深さを設定することが好ましい。
【００５５】
こうしたザグリ形状の大きさは特に限定されないが、２つのガイド穴の径とブリッジの長さＷとを加えた長さの１．３倍程度で形成されていることが好ましい。このザグリ形状は、ガイド穴を空ける部位のガイドプレート２０の厚さを薄くするので、特にドリル等による穴あけ加工を容易にすることができる。また、コンタクトプローブ１ａ，１ｂを所定のガイド穴に挿入しようとする際においては、コンタクトプローブ１ａ，１ｂを所定のガイド穴が形成されたザグリ部に入り易くするという効果がある。
【００５６】
本発明のプローブユニットには、下側のガイドプレート２０を振動させる振動装置（図示しない）が設けられていることが好ましい。この振動装置は、外径が太い方のコンタクトプローブ１ａを下側のガイドプレート２０のガイド穴２１ａに挿入するときに動作させる。ガイドプレート２０に振動を与えた状態で、外径が太い方のコンタクトプローブ１ａのガイド穴２１ａへの挿入動作を行えば、コンタクトプローブ１ａの端部２ａが誤ったガイド穴２１ｂに臨んだ場合であっても、その端部２ａは振動によってガイドプレート２０上を移動して所定のガイド穴２１ａに入ることができる。その結果、コンタクトプローブ１ａが僅か曲がっていて所定のガイド穴２１ａにすぐに入らないような場合であっても、プローブユニットの製造を極めて効率的に行うことができるという効果がある。なお、振動装置としては、神鋼電機株式会社製 バイブレートリ パッカ ＶＰ−４Ｄ等を一例として挙げることができる。
【００５７】
また、本発明のプローブユニット１０は、上記２本一組のコンタクトプローブ（コンタクトプローブ組ともいう。）を多数有するものである。コンタクトプローブ組の数は特に限定されないが、測定対象となるプリント基板の電極の配置形態に応じて数と位置が決まる。
【００５８】
以上説明したコンタクトプローブ１ａ，１ｂとガイドプレート２０，３０とで構成され本発明のコンタクトプローブユニット１０によれば、金属導体２のみを通過させるガイド穴２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂが形成されたガイドプレート２０，３０において、小さい径で形成されたガイド穴２１ｂ，３１ｂは、大きい外径からなるコンタクトプローブ１ａの金属導体２を通過させない大きさで形成されているので、そのガイド穴２１ｂ，３１ｂには大きい外径からなるコンタクトプローブ１ａの金属導体２が入らない。その結果、大きい外径からなるコンタクトプローブ１ａを少なくとも２枚のガイドプレート２０，３０に挿入した後に小さい外径からなるコンタクトプローブ１ｂを少なくとも２枚のガイドプレート２０，３０に挿入する手順で２本のコンタクトプローブ１ａ，１ｂを装着すれば、最初に挿入した大きい外径からなるコンタクトプローブ１ａ先端の金属導体２は、誤ったガイド穴２１ｂ，３１ｂに入り込むとがなく、挿入しようとするガイド穴２１ａ，３１ａに確実に挿入することができるので、従来のような問題、すなわち、２本目のコンタクトプローブ１ｂを入るべきガイド穴２１ｂ，３１ｂに入れることができず、空いているガイド穴にも挿入することができないという問題が生じない。したがって、この発明によれば、コンタクトプローブユニット１０の製造を極めて効率的に行うことができ、さらに、コンタクトプローブ１ａ，１ｂが僅か曲がっていたとしても、誤挿入が生じる可能性はない。
【００５９】
［製造方法］
次に、コンタクトプローブ１ａ，１ｂをガイドプレート２０，３０に挿入して本発明のプローブユニット１０を製造する方法について説明する。本発明のプローブユニット１０の製造方法は、上記本発明のプローブユニット１０の製造方法であって、外径が異なるコンタクトプローブ１ａ，１ｂそれぞれをガイド穴に挿入する工程において、ガイド穴を有するガイドプレート２０，３０を、上方に少なくとも１枚配置するとともに下方に少なくとも１枚配置し、次いで、外径が太い方のコンタクトプローブ１ａを、上方の少なくとも１枚のガイドプレート３０に設けられた大きい径のガイド穴３１ａに挿入した後、下方の少なくとも１枚のガイドプレート２０に設けられた大きい径のガイド穴２１ａに挿入し、次いで、外径が細い方のコンタクトプローブ１ｂを、上方の少なくとも１枚のガイドプレート３０に設けられた小さい径のガイド穴３１ｂに挿入した後、下方の少なくとも１枚のガイドプレート２０に設けられて外径が太い方のコンタクトプローブ１ａの金属導体２を通過させない小さい径のガイド穴２１ｂに挿入する。
【００６０】
本発明の製造方法は、こうした手順で行われるので、外径が太い方のコンタクトプローブ１ａを、上下のガイドプレート２０，３０に設けられた所定のガイド穴２１ａ，３１ａに挿入することができる。その結果、その後にガイド穴に挿入する外径の細いコンタクトプローブ１ｂも、上下のガイドプレート２０，３０に設けられた所定のガイド穴２１ｂ，３１ｂに挿入することができる。こうした本発明によれば、異なる外径のコンタクトプローブ１ａ，１ｂを誤ることなく所定のガイド穴に挿入することができるので、プローブユニット１０の製造を極めて効率的に行うことができ、さらに、コンタクトプローブ１ａ，１ｂが僅か曲がっていたとしても、誤挿入が生じる可能性はない。
【００６１】
また、上述したように、下側のガイドプレート２０を振動させる振動装置（図示しない）が設けられている場合、外径が太い方のコンタクトプローブ１ａを下側のガイドプレート２０のガイド穴２１ａに挿入するときにその振動装置を動作させて振動を与えれば、コンタクトプローブ１ａの端部２ａが誤ったガイド穴２１ｂに臨んだ場合であっても、その端部２ａは振動によってガイドプレート２０上を移動して所定のガイド穴２１ａに入ることができる。その結果、コンタクトプローブ１ａが僅か曲がっていて所定のガイド穴２１ａにすぐに入らないような場合であっても、プローブユニットの製造を極めて効率的に行うことができる。
【００６２】
なお、外径が太い方のコンタクトプローブ１ａの端部２ａが誤ったガイド穴２１ｂに臨んだ場合であっても、コンタクトプローブ先端の形状を平坦形状又は略半球形状であるように構成すれば、その誤ったガイド穴２１ｂに嵌ることがない。
【００６３】
［コンタクトプローブユニットを用いた電気特性の検査方法］
次に、上述した本発明のプローブユニット１０を用いた電気特性の検査方法について説明する。
【００６４】
本発明のプローブユニット１０は、プリント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、複数組から数千組のコンタクトプローブ組と、そのコンタクトプローブ組を検査装置のリード線５０にガイドするとともに例えば半田バンプ等の電極１１に接触するようにガイドするガイドプレート２０，３０とを備えている。
【００６５】
プローブユニット１０と電極１１は、電気特性を検査する際、コンタクトプローブ１ａ，１ｂと電極１１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を上下させ、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの弾性力を利用して電極１１にコンタクトプローブの先端（端部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、コンタクトプローブは、その後端（端部２ｂ）はリード線５０に接触し、電極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。）に送る。なお、図１中、符号４０はリード線用の保持板を示している。
【実施例】
【００６６】
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【００６７】
（実施例１）
太い方のコンタクトプローブ１ａとして、金属導体２の径が０．０５５ｍｍで、絶縁被膜３を形成した後の胴体部Ａの外径が０．０７０ｍｍで、長さが２０ｍｍであるものを準備した。また、細い方のコンタクトプローブ１ｂとして、金属導体２の径が０．０４０ｍｍで、絶縁被膜３を形成した後の胴体部Ａの外径が０．０５５ｍｍで、長さが２０ｍｍであるものを準備した。なお、いずれの場合も、電極側の金属導体先端の形状を、平坦形状とした。
【００６８】
次に、コンタクトプローブ１ａ，１ｂを最初に挿入する方のガイドプレート３０ａとして、穴径が０．０８０ｍｍと０．０６５ｍｍの２つのガイド穴３１ａ，３１ｂを有し、そのガイド穴３１ａ，３１ｂの間のブリッジ３２の長さＷが５０μｍとなるように加工された厚さ１ｍｍのものを準備し、さらに、同じ構造からなるガイドプレート３０ｂを、２ｍｍの隙間を有するようにその下側に平行に配置した。また、これら２枚のガイドプレート３０ａ，３０ｂに引き続いてコンタクトプローブ１ａ，１ｂを挿入するガイドプレート２０として、穴径が０．０６５ｍｍと０．０５０ｍｍの２つのガイド穴２１ａ，２１ｂを有し、そのガイド穴２１ａ，２１ｂの間のブリッジ２２の長さＷが６５μｍとなるように加工された厚さ１ｍｍのものを準備した。
【００６９】
こうした２本一組のコンタクトプローブ１ａ，１ｂをガイドプレート２０，３０ａ，３０ｂに挿入し、プローブユニット１０製造した。このプローブユニット１０は、太い方のコンタクトプローブ１ｂの金属導体２の外径が０．０５５ｍｍであるので、その金属導体２をガイドプレート２０のガイド穴に挿入する際、その金属導体２は穴径０．０５０ｍｍのガイド穴２１ｂには入らずに、穴径０．０６５ｍｍのガイド穴２１ａにのみ入るので、誤って隣接するガイド穴２１ｂに入るという事故は発生しない。続いて、細い方のコンタクトプローブ１ｂの金属導体２の外径は０．０４０ｍｍであるので、その金属導体２をガイドプレート２０のガイド穴に挿入する際には、既に穴径０．０６５ｍｍのガイド穴２１ａは塞がれているため、その金属導体２は穴径０．０５０ｍｍのガイド穴２１ｂのみに入り、従来のような問題は発生しなかった。
【００７０】
（実施例２）
実施例１において、下側のガイドプレート２０に振動装置である神鋼電機株式会社製 バイブレートリ パッカ ＶＰ−４Ｄを設けた他は、実施例１と同様のプローブユニット１０を作製した。このプローブユニット１０の作製においては、コンタクトプローブ１ ａ，１ｂを下側ガイドプレート２０に挿入する際に、特に太い方のコンタクトプローブ１ａの挿入を速やかに行うことができた。
【００７１】
（実施例３）
実施例１において、電極側の金属導体先端を、それぞれの金属導体の半径と同じアールで形成した。それ以外は実施例１と同様のプローブユニット１０を作製した。このプローブユニット１０の作製においては、実施例１と同様、問題なく行うことができた。
【００７２】
（比較例１）
図４に示すように、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂとして、金属導体１０２の径が０．０５５ｍｍで、絶縁被膜１０３を形成した後の胴体部Ａの外径が０．０７０ｍｍで、長さが２０ｍｍであるものを準備した。なお、いずれの場合も、電極側の金属導体先端の形状を、平坦形状とした。
【００７３】
次に、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂを最初に挿入する方のガイドプレート１３０ａとして、穴径が０．０８０ｍｍの２つのガイド穴１３１ａ，１３１ｂを有し、そのガイド穴１３１ａ，１３１ｂの間のブリッジ１３２の長さＷが５０μｍとなるように加工された厚さ１ｍｍのものを準備し、さらに、同じ構造からなるガイドプレート１３０ｂを、２ｍｍの隙間を有するようにその下側に平行に配置した。また、これら２枚のガイドプレート１３０ａ，１３０ｂに引き続いてコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂを挿入するガイドプレート１２０として、穴径が０．０６５ｍｍの２つのガイド穴１２１ａ，１２１ｂを有し、そのガイド穴１２１ａ，１２１ｂの間のブリッジ２２の長さＷが６５μｍとなるように加工された厚さ１ｍｍのものを準備した。
【００７４】
こうした２本一組のコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂをガイドプレート１２０，１３０ａ，１３０ｂに挿入し、プローブユニット１１０製造した。このプローブユニット１１０は、一方のコンタクトプローブ１０１ａの金属導体１０２をガイドプレート１２０のガイド穴１２１ａに挿入する際、その金属導体１０２は穴径０．０６５ｍｍのガイド穴１２１ａに必ず入るとは限らず、隣の穴径０．０６５ｍｍのガイド穴１２１ｂに入ることもあり、誤って隣接するガイド穴１２１ｂに入るという事故が発生した。続いて、他のコンタクトプローブ１０１ｂの金属導体１０２をガイドプレート１２０のガイド穴１２０ｂに挿入する際には、既に穴径０．０７０ｍｍのガイド穴１２１ｂは塞がれていることがあり、さらに空いているガイド穴１２１ａに入れようとしても、間違って挿入されたコンタクトプローブ１０１ａが邪魔して入れることができないという問題が発生した。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明のコンタクトプローブユニットの一例を示す構成図である。
【図２】ガイドプレートに形成されたガイド穴の一例を示す平面図と断面図である。
【図３】本発明のコンタクトプローブユニットに装着されるコンタクトプローブの先端形状の好ましい例を示す断面図である。
【図４】従来のコンタクトプローブユニットの例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００７６】
１ａ，１ｂ コンタクトプローブ
２ 金属導体
２ａ，２ｂ 端部
３ 絶縁被膜
３ａ 絶縁被膜の端面
１０ プローブユニット
１１ 電極
１２ プリント基板
２０ 被測定体側（下側）のガイドプレート
２１ａ，２１ｂ ガイド穴
２２ ブリッジ
３０，３０ａ，３０ｂ リード線側（上側）のガイドプレート
３１ａ，３１ｂ ガイド穴
３２ ブリッジ
４０ リード線用の保持板
５０ リード線
Ａ 胴体部
Ｂ 端部
Ｒ１，Ｒ２ ガイド穴の径
Ｗ ブリッジの長さ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に電子部品や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ユニット及びその製造方法に関する。更に詳しくは、コンタクトプローブユニットに装着されたコンタクトプローブの先端を被測定体に接触させて電気特性を測定する方式の検査ユニットにおいて、コンタクトプローブを容易に装着でき、装着時のトラブルを極力低減できる構造を有するコンタクトプローブユニット、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
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、「コンタクトプローブユニット」という。）を用いて行われ、例えば、コンタクト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）。
【０００３】
図４は、従来のコンタクトプローブユニットの例を示す概略図である。図４に示すコンタクトプローブユニット１１０は、複数本から数千本のコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂと、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂのリード線１５０側を案内するガイド穴１３１（１３１ａ，１３１ｂ）付きガイドプレート１３０（１３０ａ，１３０ｂ）と、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂの端部１０２ａがプリント基板１１２に形成された電極（被測定体）１１１に接するようにコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂの電極側を案内するガイド穴１２１（１２１ａ，１２１ｂ）付きガイドプレート１２０と、を少なくとも備えている。使用されるコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂは、ばね性を有した直線状の金属導体１０２が絶縁被膜１０３で被覆された胴体部と、その絶縁被膜１０３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１０１ａ，１０１ｂの両端については、プリント基板１１２上の電極１１１に接触する端部１０２ａと、検査装置側のリード線１５０に接触する端部１０２ｂとで構成されている。
【０００４】
電気特性の検査は、コンタクトプローブユニット１１０とプリント基板１１２上の電極１１１とを相対的に上下させ、ばね性のコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂがたわむことによる弾性力を利用して電極１１１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、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂは電極１１１に押し当てられた力によってたわみ、その端部１０２ｂはリード線１５０に強く接触し、電極１１１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４中、符号１３０のガイドプレートは２枚のガイドプレート１３０ａ，１３０ｂで構成され、符号１２０のガイドプレートは１枚で構成され、符号１４０はリード線を保持する保持板を示している。
【０００５】
このコンタクトプローブユニット１１０においては、ガイドプレート１３０に設けられたガイド穴１３１は、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂの胴体部の直径よりも大きく形成され、一方、ガイドプレート１２０に設けられたガイド穴１２１は、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂの胴体部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、コンタクトプローブユニット１１０へのコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂのセッティングは、ガイドプレート１３０に設けられたガイド穴１３１（１３１ａ，１３１ｂ）にコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂを挿入することにより行われ、その後その先端側にある絶縁被膜１０３の端面１０３ａがガイドプレート１２０のガイド穴１２１（１２１ａ，１２１ｂ）の縁に引っかかることにより、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂを保持し、落下を防いでいる。
【０００６】
ところで、プリント基板に作製した配線の導通を正確に検査する場合には、４端子法測定を行うことが好ましく、特に多層配線基板のように配線形態が複雑なものは、４端子法測定による正確な測定が要求される。そうした４端子法測定をコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂで行おうとすると、図４に例示するように、半田バンプ等の電極１１１に２本一組のコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂを同時に接触させなければならず、そのためには、２本のコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂの間隔を短くする必要がある。こうしたコンタクトプローブユニット１１０では、上下に配置されたガイドプレート１３０，１２０がそれぞれ有する各ガイド穴１３１，１２１間のブリッジ１３２，１２２の長さ（幅のこと。）を短くすれば、２本のコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂの間隔を短くすることができる。
【特許文献１】特開２００２−１３１３３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、各ガイド穴１３１，１２１間のブリッジ１３２，１２２の長さを短くした場合、次のような問題が生じる。
【０００８】
すなわち、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂをコンタクトプローブユニット１１０に装着する場合には、先ず、１本目のコンタクトプローブ１０１ａを上方に配置されたガイドプレート１３０ａのガイド穴１３１ａに挿入し、引き続きもう一つのガイドプレート１３０ｂのガイド穴１３１ａに挿入する。こうして、１本目のコンタクトプローブ１０１ａを、下方に配置されたガイドプレート１２０のガイド穴１２１ａに向かうようにする。しかし、上記のように、２つのガイド穴１２１ａ，１２１ｂ間のブリッジ１２２の長さが短くなっているので、コンタクトプローブ１０１ａを下方のガイド穴１２１ａに挿入しようとすると、コンタクトプローブ１０１ａの端部１０２ａが、挿入しようとするガイド穴１２１ａの隣のガイド穴１２１ｂに入ってしまう。こうした現象が生じると、次にガイド穴１３１ｂに挿入した２本目のコンタクトプローブ１０１ｂは、入るべきガイド穴１２１ｂに入れることができず、また、１本目のコンタクトプローブ１０１ａが邪魔をして空いているガイド穴１２１ａにも挿入することもできない。
【０００９】
こうした不具合は、コンタクトプローブユニット１１０の製造を極めて煩雑かつ不効率にする。特に、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂが僅かでも曲がっている場合には、そうした誤挿入が生じる可能性が高い。
【００１０】
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、コンタクトプローブユニットに装着されたコンタクトプローブの先端を被測定体に接触させて電気特性を測定する方式の検査ユニットにおいて、コンタクトプローブを容易に装着でき、装着時のトラブルを極力低減できる構造を有するコンタクトプローブユニット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ユニットの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
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、当該金属導体及び当該胴体部の外径が異なる一組のコンタクトプローブと、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするためのガイド穴が異なる径で設けられた少なくとも２枚のガイドプレートと、を少なくとも備え、前記ガイドプレートのガイド穴に挿入された前記コンタクトプローブそれぞれの先端を被測定体に接触させて電気特性を測定する方式のコンタクトプローブユニットであって、
前記少なくとも２枚のガイドプレートは一定の距離をもって固定され、当該ガイドプレートのうち、一方のガイドプレートに設けられたガイド穴は、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれの胴体部を通過させてガイドするものであり、他方のガイドプレートに設けられたガイド穴は、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれの先端で露出する金属導体のみを通過させてガイドするものであるとともに、小さい径で形成されたガイド穴は、前記大きい外径からなるコンタクトプローブの金属導体を通過させない大きさで形成されていることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、金属導体のみを通過させるガイド穴が形成されたガイドプレートにおいて、小さい径で形成されたガイド穴は、大きい外径からなるコンタクトプローブの金属導体を通過させない大きさで形成されているので、そのガイド穴には大きい外径からなるコンタクトプローブの金属導体が入らない。その結果、大きい外径からなるコンタクトプローブを少なくとも２枚のガイドプレートに挿入した後に小さい外径からなるコンタクトプローブを少なくとも２枚のガイドプレートに挿入する手順でコンタクトプローブを装着すれば、最初に挿入した大きい外径からなるコンタクトプローブ先端の金属導体は、誤ったガイド穴に入り込むことがなく、挿入しようとするガイド穴に確実に挿入することができるので、従来のような問題、すなわち、２本目のコンタクトプローブを入るべきガイド穴に入れることができず、空いているガイド穴にも挿入することができないという問題が生じない。したがって、この発明によれば、上記の構造形態を有するので、コンタクトプローブユニットの製造を極めて効率的に行うことができ、さらに、コンタクトプローブが僅か曲がっていたとしても、誤挿入が生じる可能性はない。
【００１３】
本発明のコンタクトプローブユニットの好ましい態様として、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするガイド穴間のブリッジ長さが、１５μｍ以上１００μｍ以下の範囲であり、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするガイド穴の穴径の差が、１３μｍ以上５０μｍ以下の範囲であるように構成する。
【００１４】
この発明によれば、ガイド穴間のブリッジ長さと両ガイド穴の穴径の差が上記範囲内であるように構成すれば、誤ったガイド穴にコンタクトプローブが入らないようにすることができる。
【００１５】
本発明のコンタクトプローブユニットの好ましい態様として、前記被測定体に接触する側のコンタクトプローブ先端の形状が、平坦形状又は略半球形状であるように構成する。
【００１６】
この発明によれば、コンタクトプローブ先端の形状を平坦形状又は略半球形状とすれは、コンタクトプローブの先端が誤ったガイド穴に臨んだ場合であっても、その誤ったガイド穴に嵌ることがないので特に好ましい。
【００１７】
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ユニットの製造方法は、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、当該金属導体及び当該胴体部の外径が異なる一組のコンタクトプローブと、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするためのガイド穴が異なる穴径で設けられた少なくとも２枚のガイドプレートとを少なくとも備え、前記ガイドプレートのガイド穴に挿入された前記コンタクトプローブそれぞれの先端を被測定体に接触させて電気特性を測定する方式のコンタクトプローブユニットの製造方法であって、
前記外径が異なるコンタクトプローブそれぞれをガイド穴に挿入する工程において、前記ガイド穴を有するガイドプレートを、上方に少なくとも１枚配置するとともに下方に少なくとも１枚配置し、次いで、前記外径が太い方のコンタクトプローブを、上方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられた大きい径のガイド穴に挿入した後、下方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられた大きい径のガイド穴に挿入し、次いで、前記外径が細い方のコンタクトプローブを、上方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられた小さい径のガイド穴に挿入した後、下方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられて前記外径が太い方のコンタクトプローブの金属導体を通過させない小さい径のガイド穴に挿入する、ことを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、下方の少なくとも１枚のガイドプレートには、外径が太い方のコンタクトプローブの金属導体を通過させない小さい径のガイド穴が設けられているので、外径が太い方のコンタクトプローブを、上下のガイドプレートに設けられた所定のガイド穴に挿入することができる。その結果、その後にガイド穴に挿入する外径の細いコンタクトプローブも、上下のガイドプレートに設けられた所定のガイド穴に挿入することができる。こうした本発明によれば、異なる外径のコンタクトプローブを誤ることなく所定のガイド穴に挿入することができるので、コンタクトプローブユニットの製造を極めて効率的に行うことができ、さらに、コンタクトプローブが僅か曲がっていたとしても、誤挿入が生じる可能性はない。
【００１９】
本発明のコンタクトプローブユニットの製造方法の好ましい態様として、前記外径が太い方のコンタクトプローブを下方に配置されたガイドプレートのガイド穴に挿入するとき、当該ガイドプレートに振動を与えるように構成する。
【００２０】
この発明によれば、ガイドプレートに振動を与えた状態で、外径が太い方のコンタクトプローブを下方に配置されたガイドプレートのガイド穴に挿入すれば、コンタクトプローブの先端が誤ったガイド穴に臨んだ場合であっても、その先端は振動によってガイドプレート上を移動して所定のガイド穴に入ることができる。その結果、コンタクトプローブが僅か曲がっていて所定のガイド穴にすぐに入らないような場合であっても、振動により所定のガイド穴に容易に入れることができるので、コンタクトプローブユニットの製造を極めて効率的に行うことができる。
【００２１】
本発明のコンタクトプローブユニットの製造方法の好ましい態様として、前記被測定体に接触する側のコンタクトプローブ先端の形状が、平坦形状又は略半球形状であるように構成する。
【００２２】
この発明によれば、上記同様、コンタクトプローブの先端が誤ったガイド穴に臨んだ場合であっても、その誤ったガイド穴に嵌ることがない。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のコンタクトプローブユニットによれば、小さい径で形成されたガイド穴には大きい外径からなるコンタクトプローブの金属導体が入らないように構成されているので、大きい外径からなるコンタクトプローブを少なくとも２枚のガイドプレートに挿入した後に小さい外径からなるコンタクトプローブを少なくとも２枚のガイドプレートに挿入する手順でコンタクトプローブを装着すれば、最初に挿入した大きい外径からなるコンタクトプローブ先端の金属導体は、誤ったガイド穴に入り込むとがなく、挿入しようとするガイド穴に確実に挿入することができる。その結果、従来のような問題、すなわち、２本目のコンタクトプローブを入るべきガイド穴に入れることができず、空いているガイド穴にも挿入することができないという問題が生じない。よって、この発明によれば、僅か曲がったコンタクトプローブを用いた場合であっても、コンタクトプローブユニットの製造を、誤挿入なく極めて効率的に行うことができる。
【００２４】
本発明のコンタクトプローブユニットの製造方法によれば、外径が太い方のコンタクトプローブを、上下のガイドプレートに設けられた所定のガイド穴に挿入することができるので、その後にガイド穴に挿入する外径の細いコンタクトプローブも、上下のガイドプレートに設けられた所定のガイド穴に挿入することができる。その結果、コンタクトプローブユニットの製造を、誤挿入なく極めて効率的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明のコンタクトプローブユニット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。
【００２６】
［コンタクトプローブユニット］
図１は、本発明のコンタクトプローブユニットの一例を示す構成図である。また、図２は、ガイドプレートに形成されたガイド穴の一例を示す平面図（Ａ）とＡ−Ａ´断面図（Ｂ）である。また、図３は、本発明のコンタクトプローブユニットに装着されるコンタクトプローブの先端形状の好ましい例を示す断面図である。
【００２７】
本発明のコンタクトプローブユニット（以下、「プローブユニット１０」と略す。）は、図１に示すように、金属導体２及び胴体部Ａの外径が異なる一組のコンタクトプローブ（以下、「プローブ１ａ，１ｂ」と略す。）と、ガイド穴２１，３１（２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂ）が異なる径で設けられた少なくとも２枚のガイドプレート２０，３０とを少なくとも備え、そのガイドプレート２０，３０のガイド穴２１，３１に挿入されたプローブ１ａ，１ｂそれぞれの先端２ａを被測定体１１に接触させて電気特性を測定する方式のプローブユニットである。
【００２８】
そして、本発明のプローブユニット１０は、上記少なくとも２枚のガイドプレート２０，３０が一定の距離をもって固定されており、そのガイドプレート２０，３０のうち、一方（図１においては上側又はリード線側ともいう。）のガイドプレート３０（３０ａ，３０ｂ）に設けられたガイド穴３１ａ，３１ｂは、前記外径の異なるコンタクトプローブ１ａ，１ｂそれぞれの胴体部Ａを通過させてガイドするものであり、他方（図１においては下側又は被測定体側ともいう。）のガイドプレート２０に設けられたガイド穴２１ａ，２１ｂは、前記外径の異なるコンタクトプローブ１ａ，１ｂそれぞれの先端部Ｂで露出する金属導体２のみを通過させてガイドするものであるとともに、小さい径で形成されたガイド穴は２１ｂ、大きい外径からなるコンタクトプローブ１ａの金属導体２を通過させない大きさで形成されている。以下、本発明の構成について詳しく説明する。
【００２９】
（コンタクトプローブ）
プローブ１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、その金属導体２及び胴体部Ａの外径が異なる一組のプローブである。そして、このプローブ１の両端に加重を与えて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測定することができる。なお、図１において、金属導体２の下側の端部２ａは、プリント基板１２に形成された電極１１に接触する端部であり、金属導体２の上側の端部２ｂは、検査装置側に配置されて検査装置（図示しない）のリード線５０に接触する端部である。なお、絶縁被膜３の剥離端面３ａは、下側端部２ａ側の絶縁被膜３の加工端面であり、図１の下側に配置されたガイドプレート２０のガイド穴２１ａ，２１ｂに当たってプローブ１ａ，１ｂがそのガイド穴２１ａ，２１ｂから抜け落ちないように保持するように作用する。
【００３０】
金属導体２としては、高い導電性と高い弾性率を有する金属線（「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を施して得ることができる。
【００３１】
本発明においては、金属導体２及び胴体部Ａの外径が異なる２本一組のプローブ１ａ，１ｂを有するので、その一組のプローブ１を構成する各金属導体２としては、太い外径の金属導体と細い外径の金属導体が用いられる。一組のプローブ１ａ，１ｂは被測定体である電極１１に同時に接触することから、各金属導体２の外径は電極１１の大きさを考慮して選択され、通常、２０μｍ以上４００μｍ以下、好ましくは２５μｍ以上２００μｍ以下、特に好ましくは２５μｍ以上１００μｍ以下の範囲内から選択することができる。こうした範囲内で異なる外径からなる２本の金属導体２は、後述する下側ガイドプレート２０に設けられた径の異なるガイド穴２１ａ，２１ｂに、所定のクリアランスを持って入れることができるように調整されるとともに、太い方の金属導体２は径の小さいガイド穴２１ｂに入らない太さになるように調整される。
【００３２】
より具体的には、下側ガイドプレート２０に設けられたガイド穴２１ａ，２１ｂの径と、それぞれのガイド穴に入る金属導体２の外径とのクリアランスについては特に制限されないが、通常１０μｍ前後、例えば８μｍ〜１５μｍ程度の範囲で設定される。なお、このクリアランスの範囲は、径の絶対値が小さいほど小さい値になることは言うまでもないが、その値が小さすぎると挿入がきつくなり、その値が大きすぎるとガタツキが生じ易いので、径の絶対値によって上記範囲内で最適値を設定することが好ましい。
【００３３】
こうしたクリアランスを考慮するとともに、ガイド穴２１ａ，２１ｂの加工に例えば±３μｍ程度の加工誤差が生じ得ることを考慮すれば、太い方の金属導体２が小さいガイド穴２１ｂに入らないようにするためには、２本の金属導体２の外径の差は、通常１３μｍ以上であり、好ましくは１５μｍ以上である。なお、その外径の差の上限は特に限定されないが、あまりに差が大きすぎると、被測定体である電極１１に対する接触圧力が各金属導体２で大きく異なってしまうという難点があるため、上限としては例えば５０μｍ程度が好ましい。
【００３４】
金属導体２の電極１１側の端部２ａの形状としては、平坦形状、略半球形状、円錐形状、釣鐘形状、台形形状等、種々の形態を挙げることができるが、図３に示すように、平坦形状又は略半球形状の端面であることが好ましい。こうした平坦形状又は略半球形状の端面を有する金属導体２は、他の円錐形状、釣鐘形状、台形形状の端面を有する金属導体のように先端がガイド穴２１ａ，２１ｂに入り込んで抜け難くなるようなことが少なく、その先端が誤ったガイド穴に臨んだ場合であっても、その誤ったガイド穴に嵌ることがないので特に好ましい。こうした端面は、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工によって形成される。なお、ここでいう略半球形状とは、正確な半球や略半球を含むとともに、いわゆるアール端面（所定の曲率半径で形成された端面のこと。）を含む。そのアール端面については、金属導体２の半径以上のアールで先端形状が加工されていればよく、そのアールが大きくなれば平坦形状に近づくので、金属導体２の先端形状は、金属導体２の半径以上から平坦形状までであることが好ましい。
【００３５】
また、プローブ１ａ，１ｂがガイドプレート２０，３０のガイド穴２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂに引っかかることなく挿入し易くするという観点からは、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。
【００３６】
また、プローブ１ａ，１ｂの両端から露出した金属導体２には、その金属導体２と、電極１１ないしリード線５０との接触抵抗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。めっき層を形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。また、めっき層は、露出した金属導体２のみに設けられていてもよいし、絶縁被膜３の下を含む金属導体２の全体に形成されていてもよい。
【００３７】
絶縁被膜３は、上記の金属導体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。この絶縁被膜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。
【００３８】
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種又は２種以上であることが好ましい。なお、通常は１種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。
【００３９】
絶縁被膜３の厚さは、（１）電気絶縁性を確保できる程度の厚さであること、及び、（２）電極１１側の端面３ａが下側ガイドプレート２０のガイド穴２１ａ，２１ｂに当接してプローブ１ａ，１ｂがガイド穴２１ａ，２１ｂを通過して落下しない厚さであること、等を条件として設定される。なお、後述の連続塗布法で絶縁被膜３を形成する場合には、金属導体２の直径とも関係する。そうした厚さとしては、例えば５μｍ以上３０μｍ以下の範囲内で適宜設定され、一例として金属導体２の直径が４０μｍ〜１００μｍの範囲にある場合、その厚さは５μｍ〜２０μｍの範囲であることが好ましい。
【００４０】
こうした絶縁被膜３が形成されたコンタクトプローブ１ａ，１ｂの胴体部Ａは、上記直径の金属導体２の外周に上記厚さの絶縁被膜３を形成した後の外径となるが、特にプリント基板の電極１１を被測定体として測定する場合には、その外径が４０μｍ以上１４０μｍ以下であることが好ましい。
【００４１】
絶縁被膜３の形成手段は特に限定されないが、連続塗布法により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、塗料の塗布と焼付けの繰り返しによる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。
【００４２】
こうしたコンタクトプローブ１ａ，１ｂは、所定の直径に加工した長尺の金属導体２上に、連続焼付法等によって絶縁被膜３を形成した後、所定の長さに切断し、その後、両端の絶縁被膜３を剥離処理して得ることができる。両端の剥離処理としては、レーザー照射による剥離処理やストリッパー等を用いた機械的な剥離処理を挙げることができるが、金属導体２へのダメージが少なく、且つ剥離端面がガイド穴２１ａ，２１ｂに引っ掛かり易いように「立てる」ことができるという観点から、エキシマレーザー照射による絶縁被膜３の剥離が好ましい。その後、両端を上記端面形状に研削加工することにより、本発明を構成するコンタクトプローブ１ａ，１ｂを作製する。なお、研削加工は、切断工程と剥離工程との間で行ってもよい。また、絶縁被膜３の除去は、両端を研削加工する前に行ってもよいし後に行ってもよい。また、絶縁被膜３の除去を端面の研削加工後に行う場合には、その絶縁被膜３の除去はめっき工程の前に行ってもよいし後に行ってもよい。
【００４３】
こうしたコンタクトプローブ１ａ，１ｂの長さは特に限定されないが、通常、１０ｍｍ〜４０ｍｍの範囲である。また、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの端部２ａ，２ｂで露出する金属導体２の長さとして、電極１１側（下側）の長さは、例えば１ｍｍ〜４ｍｍ程度であることが好ましく、リード線側（上側）の長さは、例えば０．０５ｍｍ〜２ｍｍ程度であることが好ましい。特に電極１１側（下側）は、下側に配置されたガイドプレート２０を貫通し、さらに電極１１に接触する長さである必要がある。
【００４４】
（ガイドプレート）
次に、ガイドプレート２０，３０について説明する。ガイドプレート２０，３０は、図１に示すように、少なくとも２枚のプレートで構成され、それぞれのガイドプレート２０，３０には、外径の異なるプローブ１ａ，１ｂそれぞれをガイドするためのガイド穴２１，３１（２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂ）が設けられている。そして、そのガイド穴２１，３１（２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂ）は、異なる径（Ｒ１，Ｒ２）で設けられている。
【００４５】
ガイドプレート２０，３０は、リード線側（上側）に１枚配置され、電極１１側（下側）に１枚配置された計２枚からなるものであってもよいし、例えば図１に示すように、リード線側（上側）に２枚配置され、電極１１側（下側）に１枚配置された、計３枚からなるものであってもよいし、さらにそれより多くてもよい。各ガイドプレート２０，３０は、それぞれ一定の距離をもって固定されている。なお、「一定の距離」とは、例えば図１に示す３枚のガイドプレートの間隔が均等であることではなく、３枚のガイドプレート同士が平行になっていることを意味するものである。平行になっているガイドプレート２０，３０の間隔としては、例えば図１に示す上側のガイドプレート３０ａ，３０ｂ間の距離の一例としては、２ｍｍ程度を例示できる。また、図１に示す上側のガイドプレート３０ｂと、下側ガイドプレート２０との間の距離は、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの長さに関係するが、例えばコンタクトプローブ１ａ，１ｂの長さが後述の実施例のように２０ｍｍである場合には、１５ｍｍ程度を例示できる。
【００４６】
リード線側（上側）に設けられたガイドプレート３０は、電極１１側（下側）に設けられたガイドプレート２０と協働してコンタクトプローブ１ａ，１ｂを所定の電極１１に接触するように導くものであり、１枚でも２枚以上であってもよいが、図１に示すように、２枚のものが好ましく、２枚のガイドプレート３０ａ，３０ｂを例えば２ｍｍの間隔で配置することが好ましい。
【００４７】
各ガイドプレート３０ａ，３０ｂには、異なる径（Ｒ１，Ｒ２）のガイド穴３１ａ，３１ｂが設けられており、各ガイド穴３１ａ，３１ｂには、そのガイド穴３１ａ，３１ｂに対応した外径からなるコンタクトプローブ１ａ，１ｂが挿入される。すなわち、そのガイド穴３１ａ，３１ｂは、コンタクトプローブ１ａ，１ｂが挿入されるものであるので、ガイド穴３１ａ，３１ｂの径（Ｒ１，Ｒ２）は、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの胴体部Ａの直径よりも大きい。詳しくは、そのガイド穴３１ａ，３１ｂは、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの外径に所定のクリアランスを加えた径で形成されている。そのクリアランスとは、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの欄で説明したように、通常１０μｍ前後、例えば８μｍ〜１５μｍ程度の範囲で設定される。
【００４８】
ガイド穴３１ａ，３１ｂのうち、大きい径（Ｒ１）のガイド穴３１ａは、太い径のコンタクトプローブ１ａを通過させるものであり、一方、小さい径（Ｒ２）のガイド穴３１ｂは、細い径のコンタクトプローブ１ｂを通過させるものである。したがって、各ガイド穴３１ａ，３１ｂの径（Ｒ１，Ｒ２）は、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの外径に上記クリアランスを加えた直径で形成され、例えば、５０μｍ以上１５０μｍ以下の範囲で形成されている。なお、上記のように、太い方の金属導体２と細い方の金属導体２の外径は、通常、２０μｍ以上４００μｍ以下、好ましくは２５μｍ以上２００μｍ以下、特に好ましくは２５μｍ以上１００μｍ以下の範囲内から選択され、且つ、その外径の差は、通常１３μｍ以上であり、好ましくは１５μｍ以上であるので、２つのガイド穴３１ａ，３１ｂの直径（Ｒ１，Ｒ２）は、この金属導体２に絶縁被膜厚を加えた胴体部Ａの外径に前記クリアランスを加えた値となり、また、２つのガイド穴３１ａ，３１ｂの直径の差（Ｒ１−Ｒ２）も、通常１３μｍ以上であり、好ましくは１５μｍ以上である。ガイド穴間のブリッジ長さＷと両ガイド穴３１ａ，３１ｂの穴径の差（Ｒ１−Ｒ２）が上記範囲内であるように構成すれば、誤ったガイド穴にコンタクトプローブ１ａ，１ｂが入らないようにすることができる。
【００４９】
一方、電極側（下側）に設けられたガイドプレート２０も、上記同様、リード線側（上側）に設けられたガイドプレート３０と協働してコンタクトプローブ１ａ，１ｂを所定の電極１１に接触するように導くものであり、１枚でも２枚以上であってもよいが、図１に示すように、１枚のものが好ましい。
【００５０】
そのガイドプレート２０には、異なる径（Ｒ１，Ｒ２）のガイド穴２１ａ，２１ｂが設けられており、各ガイド穴２１ａ，２１ｂには、そのガイド穴２１ａ，２１ｂに対応した外径からなるコンタクトプローブ１ａ，１ｂが挿入される。すなわち、そのガイド穴２１ａ，２１ｂは、金属導体２のみが挿入されるものであるので、ガイド穴２１ａ，２１ｂの径（Ｒ１，Ｒ２）は、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの端部Ｂの直径よりも大きい。詳しくは、そのガイド穴２１ａ，２１ｂは、コンタクトプローブ１ａ，１ｂを構成する金属導体２の外径に所定のクリアランスを加えた径で形成されている。そのクリアランスとは、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの欄で説明したように、通常１０μｍ前後、例えば８μｍ〜１５μｍ程度の範囲で設定される。
【００５１】
ガイド穴２１ａ，２１ｂのうち、大きい径（Ｒ１）のガイド穴２１ａは、太い径の金属導体２を通過させるものであり、一方、小さい径（Ｒ２）のガイド穴２１ｂは、太い径の金属導体２は通過できず、細い径の金属導体２のみを通過させるものである。したがって、各ガイド穴２１ａ，２１ｂの径（Ｒ１，Ｒ２）は、外径の異なるそれぞれの金属導体２の外径に上記クリアランスを加えた直径で形成され、例えば、４０μｍ以上１２０μｍ以下の範囲で形成されている。なお、上記のように、太い方の金属導体２と細い方の金属導体２の外径は、通常、２０μｍ以上４００μｍ以下、好ましくは２５μｍ以上２００μｍ以下、特に好ましくは２５μｍ以上１００μｍ以下の範囲内から選択され、且つ、その外径の差は、通常１３μｍ以上であり、好ましくは１５μｍ以上であるので、２つのガイド穴２１ａ，２１ｂの直径は、この金属導体２の外径に前記クリアランスを加えた値となり、また、２つのガイド穴２１ａ，２１ｂの直径の差（Ｒ１−Ｒ２）も、通常１３μｍ以上であり、好ましくは１５μｍ以上である。ガイド穴間のブリッジ長さＷと両ガイド穴２１ａ，２１ｂの穴径の差（Ｒ１−Ｒ２）が上記範囲内であるように構成すれば、誤ったガイド穴にコンタクトプローブ１ａ，１ｂが入らないようにすることができる。
【００５２】
図２は、径の異なるガイド穴が形成されたガイドプレート２０，３０の一例を示している。図２に示すように、各ガイドプレート２０，３０に形成された径（Ｒ１，Ｒ２）の異なる２つのガイド穴２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂは、そのガイド穴間のブリッジ２２，３２の長さＷが１５μｍ以上１００μｍ以下の範囲となるように隣接して設けられている。そのブリッジ２２，３２の長さＷが１５μｍ未満では、その間隔が小さすぎて穴あけ加工が難しい。一方、ブリッジ２２，３２の長さＷが１００μｍを超えると、その間隔が大きすぎて１つの電極１１にコンタクトプローブ１ａ，１ｂを同時に接触させることができないことがある。
【００５３】
なお、上側のガイドプレート３０におけるブリッジ３２の長さＷは、厳密には、下側ガイドプレート２０におけるブリッジ２２の長さとは同じではない、すなわち、上側のガイドプレート３０に形成されるガイド穴３１ａ，３１ｂは、下側ガイドプレート２０に形成されるガイド穴２１ａ，２１ｂと中心座標が同じであり且つコンタクトプローブの胴体部Ａが挿入されるものであるため、下側ガイドプレート２０よりもブリッジ３２の長さは小さいものとなる。したがって、下側ガイドプレート２０のブリッジ２２の長さＷの下限値１５μｍは、上側のガイドプレート３０に形成するガイド穴３１ａ，３１ｂの穴あけ加工を考慮して主に設定されている。
【００５４】
また、図２に示すように、ガイドプレート２０，３０においては、隣接するガイド穴を開ける部位がザグリ形状となっていることが好ましい。このザグリ形状は、ガイドプレート２０，３０の上面から０．１ｍｍ〜２ｍｍの深さ範囲でザグリ加工して得ることができる。ザグリの深さは形成するガイド穴の穴径に応じて設定する。例えば、ドリル等による穴あけ加工を行う場合には、ガイドプレート２０の厚さはガイド穴２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂの穴径の１０倍以内であることが好ましいので、そうした厚さとなるようにザグリの深さを設定することが好ましい。
【００５５】
こうしたザグリ形状の大きさは特に限定されないが、２つのガイド穴の径とブリッジの長さＷとを加えた長さの１．３倍程度で形成されていることが好ましい。このザグリ形状は、ガイド穴を空ける部位のガイドプレート２０の厚さを薄くするので、特にドリル等による穴あけ加工を容易にすることができる。また、コンタクトプローブ１ａ，１ｂを所定のガイド穴に挿入しようとする際においては、コンタクトプローブ１ａ，１ｂを所定のガイド穴が形成されたザグリ部に入り易くするという効果がある。
【００５６】
本発明のプローブユニットには、下側のガイドプレート２０を振動させる振動装置（図示しない）が設けられていることが好ましい。この振動装置は、外径が太い方のコンタクトプローブ１ａを下側のガイドプレート２０のガイド穴２１ａに挿入するときに動作させる。ガイドプレート２０に振動を与えた状態で、外径が太い方のコンタクトプローブ１ａのガイド穴２１ａへの挿入動作を行えば、コンタクトプローブ１ａの端部２ａが誤ったガイド穴２１ｂに臨んだ場合であっても、その端部２ａは振動によってガイドプレート２０上を移動して所定のガイド穴２１ａに入ることができる。その結果、コンタクトプローブ１ａが僅か曲がっていて所定のガイド穴２１ａにすぐに入らないような場合であっても、プローブユニットの製造を極めて効率的に行うことができるという効果がある。なお、振動装置としては、神鋼電機株式会社製 バイブレートリ パッカ ＶＰ−４Ｄ等を一例として挙げることができる。
【００５７】
また、本発明のプローブユニット１０は、上記２本一組のコンタクトプローブ（コンタクトプローブ組ともいう。）を多数有するものである。コンタクトプローブ組の数は特に限定されないが、測定対象となるプリント基板の電極の配置形態に応じて数と位置が決まる。
【００５８】
以上説明したコンタクトプローブ１ａ，１ｂとガイドプレート２０，３０とで構成され本発明のコンタクトプローブユニット１０によれば、金属導体２のみを通過させるガイド穴２１ａ，２１ｂ，３１ａ，３１ｂが形成されたガイドプレート２０，３０において、小さい径で形成されたガイド穴２１ｂ，３１ｂは、大きい外径からなるコンタクトプローブ１ａの金属導体２を通過させない大きさで形成されているので、そのガイド穴２１ｂ，３１ｂには大きい外径からなるコンタクトプローブ１ａの金属導体２が入らない。その結果、大きい外径からなるコンタクトプローブ１ａを少なくとも２枚のガイドプレート２０，３０に挿入した後に小さい外径からなるコンタクトプローブ１ｂを少なくとも２枚のガイドプレート２０，３０に挿入する手順で２本のコンタクトプローブ１ａ，１ｂを装着すれば、最初に挿入した大きい外径からなるコンタクトプローブ１ａ先端の金属導体２は、誤ったガイド穴２１ｂ，３１ｂに入り込むとがなく、挿入しようとするガイド穴２１ａ，３１ａに確実に挿入することができるので、従来のような問題、すなわち、２本目のコンタクトプローブ１ｂを入るべきガイド穴２１ｂ，３１ｂに入れることができず、空いているガイド穴にも挿入することができないという問題が生じない。したがって、この発明によれば、コンタクトプローブユニット１０の製造を極めて効率的に行うことができ、さらに、コンタクトプローブ１ａ，１ｂが僅か曲がっていたとしても、誤挿入が生じる可能性はない。
【００５９】
［製造方法］
次に、コンタクトプローブ１ａ，１ｂをガイドプレート２０，３０に挿入して本発明のプローブユニット１０を製造する方法について説明する。本発明のプローブユニット１０の製造方法は、上記本発明のプローブユニット１０の製造方法であって、外径が異なるコンタクトプローブ１ａ，１ｂそれぞれをガイド穴に挿入する工程において、ガイド穴を有するガイドプレート２０，３０を、上方に少なくとも１枚配置するとともに下方に少なくとも１枚配置し、次いで、外径が太い方のコンタクトプローブ１ａを、上方の少なくとも１枚のガイドプレート３０に設けられた大きい径のガイド穴３１ａに挿入した後、下方の少なくとも１枚のガイドプレート２０に設けられた大きい径のガイド穴２１ａに挿入し、次いで、外径が細い方のコンタクトプローブ１ｂを、上方の少なくとも１枚のガイドプレート３０に設けられた小さい径のガイド穴３１ｂに挿入した後、下方の少なくとも１枚のガイドプレート２０に設けられて外径が太い方のコンタクトプローブ１ａの金属導体２を通過させない小さい径のガイド穴２１ｂに挿入する。
【００６０】
本発明の製造方法は、こうした手順で行われるので、外径が太い方のコンタクトプローブ１ａを、上下のガイドプレート２０，３０に設けられた所定のガイド穴２１ａ，３１ａに挿入することができる。その結果、その後にガイド穴に挿入する外径の細いコンタクトプローブ１ｂも、上下のガイドプレート２０，３０に設けられた所定のガイド穴２１ｂ，３１ｂに挿入することができる。こうした本発明によれば、異なる外径のコンタクトプローブ１ａ，１ｂを誤ることなく所定のガイド穴に挿入することができるので、プローブユニット１０の製造を極めて効率的に行うことができ、さらに、コンタクトプローブ１ａ，１ｂが僅か曲がっていたとしても、誤挿入が生じる可能性はない。
【００６１】
また、上述したように、下側のガイドプレート２０を振動させる振動装置（図示しない）が設けられている場合、外径が太い方のコンタクトプローブ１ａを下側のガイドプレート２０のガイド穴２１ａに挿入するときにその振動装置を動作させて振動を与えれば、コンタクトプローブ１ａの端部２ａが誤ったガイド穴２１ｂに臨んだ場合であっても、その端部２ａは振動によってガイドプレート２０上を移動して所定のガイド穴２１ａに入ることができる。その結果、コンタクトプローブ１ａが僅か曲がっていて所定のガイド穴２１ａにすぐに入らないような場合であっても、プローブユニットの製造を極めて効率的に行うことができる。
【００６２】
なお、外径が太い方のコンタクトプローブ１ａの端部２ａが誤ったガイド穴２１ｂに臨んだ場合であっても、コンタクトプローブ先端の形状を平坦形状又は略半球形状であるように構成すれば、その誤ったガイド穴２１ｂに嵌ることがない。
【００６３】
［コンタクトプローブユニットを用いた電気特性の検査方法］
次に、上述した本発明のプローブユニット１０を用いた電気特性の検査方法について説明する。
【００６４】
本発明のプローブユニット１０は、プリント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、複数組から数千組のコンタクトプローブ組と、そのコンタクトプローブ組を検査装置のリード線５０にガイドするとともに例えば半田バンプ等の電極１１に接触するようにガイドするガイドプレート２０，３０とを備えている。
【００６５】
プローブユニット１０と電極１１は、電気特性を検査する際、コンタクトプローブ１ａ，１ｂと電極１１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を上下させ、コンタクトプローブ１ａ，１ｂの弾性力を利用して電極１１にコンタクトプローブの先端（端部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、コンタクトプローブは、その後端（端部２ｂ）はリード線５０に接触し、電極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。）に送る。なお、図１中、符号４０はリード線用の保持板を示している。
【実施例】
【００６６】
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【００６７】
（実施例１）
太い方のコンタクトプローブ１ａとして、金属導体２の径が０．０５５ｍｍで、絶縁被膜３を形成した後の胴体部Ａの外径が０．０７０ｍｍで、長さが２０ｍｍであるものを準備した。また、細い方のコンタクトプローブ１ｂとして、金属導体２の径が０．０４０ｍｍで、絶縁被膜３を形成した後の胴体部Ａの外径が０．０５５ｍｍで、長さが２０ｍｍであるものを準備した。なお、いずれの場合も、電極側の金属導体先端の形状を、平坦形状とした。
【００６８】
次に、コンタクトプローブ１ａ，１ｂを最初に挿入する方のガイドプレート３０ａとして、穴径が０．０８０ｍｍと０．０６５ｍｍの２つのガイド穴３１ａ，３１ｂを有し、そのガイド穴３１ａ，３１ｂの間のブリッジ３２の長さＷが５０μｍとなるように加工された厚さ１ｍｍのものを準備し、さらに、同じ構造からなるガイドプレート３０ｂを、２ｍｍの隙間を有するようにその下側に平行に配置した。また、これら２枚のガイドプレート３０ａ，３０ｂに引き続いてコンタクトプローブ１ａ，１ｂを挿入するガイドプレート２０として、穴径が０．０６５ｍｍと０．０５０ｍｍの２つのガイド穴２１ａ，２１ｂを有し、そのガイド穴２１ａ，２１ｂの間のブリッジ２２の長さＷが６５μｍとなるように加工された厚さ１ｍｍのものを準備した。
【００６９】
こうした２本一組のコンタクトプローブ１ａ，１ｂをガイドプレート２０，３０ａ，３０ｂに挿入し、プローブユニット１０製造した。このプローブユニット１０は、太い方のコンタクトプローブ１ｂの金属導体２の外径が０．０５５ｍｍであるので、その金属導体２をガイドプレート２０のガイド穴に挿入する際、その金属導体２は穴径０．０５０ｍｍのガイド穴２１ｂには入らずに、穴径０．０６５ｍｍのガイド穴２１ａにのみ入るので、誤って隣接するガイド穴２１ｂに入るという事故は発生しない。続いて、細い方のコンタクトプローブ１ｂの金属導体２の外径は０．０４０ｍｍであるので、その金属導体２をガイドプレート２０のガイド穴に挿入する際には、既に穴径０．０６５ｍｍのガイド穴２１ａは塞がれているため、その金属導体２は穴径０．０５０ｍｍのガイド穴２１ｂのみに入り、従来のような問題は発生しなかった。
【００７０】
（実施例２）
実施例１において、下側のガイドプレート２０に振動装置である神鋼電機株式会社製 バイブレートリ パッカ ＶＰ−４Ｄを設けた他は、実施例１と同様のプローブユニット１０を作製した。このプローブユニット１０の作製においては、コンタクトプローブ１ ａ，１ｂを下側ガイドプレート２０に挿入する際に、特に太い方のコンタクトプローブ１ａの挿入を速やかに行うことができた。
【００７１】
（実施例３）
実施例１において、電極側の金属導体先端を、それぞれの金属導体の半径と同じアールで形成した。それ以外は実施例１と同様のプローブユニット１０を作製した。このプローブユニット１０の作製においては、実施例１と同様、問題なく行うことができた。
【００７２】
（比較例１）
図４に示すように、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂとして、金属導体１０２の径が０．０５５ｍｍで、絶縁被膜１０３を形成した後の胴体部Ａの外径が０．０７０ｍｍで、長さが２０ｍｍであるものを準備した。なお、いずれの場合も、電極側の金属導体先端の形状を、平坦形状とした。
【００７３】
次に、コンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂを最初に挿入する方のガイドプレート１３０ａとして、穴径が０．０８０ｍｍの２つのガイド穴１３１ａ，１３１ｂを有し、そのガイド穴１３１ａ，１３１ｂの間のブリッジ１３２の長さＷが５０μｍとなるように加工された厚さ１ｍｍのものを準備し、さらに、同じ構造からなるガイドプレート１３０ｂを、２ｍｍの隙間を有するようにその下側に平行に配置した。また、これら２枚のガイドプレート１３０ａ，１３０ｂに引き続いてコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂを挿入するガイドプレート１２０として、穴径が０．０６５ｍｍの２つのガイド穴１２１ａ，１２１ｂを有し、そのガイド穴１２１ａ，１２１ｂの間のブリッジ２２の長さＷが６５μｍとなるように加工された厚さ１ｍｍのものを準備した。
【００７４】
こうした２本一組のコンタクトプローブ１０１ａ，１０１ｂをガイドプレート１２０，１３０ａ，１３０ｂに挿入し、プローブユニット１１０製造した。このプローブユニット１１０は、一方のコンタクトプローブ１０１ａの金属導体１０２をガイドプレート１２０のガイド穴１２１ａに挿入する際、その金属導体１０２は穴径０．０６５ｍｍのガイド穴１２１ａに必ず入るとは限らず、隣の穴径０．０６５ｍｍのガイド穴１２１ｂに入ることもあり、誤って隣接するガイド穴１２１ｂに入るという事故が発生した。続いて、他のコンタクトプローブ１０１ｂの金属導体１０２をガイドプレート１２０のガイド穴１２０ｂに挿入する際には、既に穴径０．０７０ｍｍのガイド穴１２１ｂは塞がれていることがあり、さらに空いているガイド穴１２１ａに入れようとしても、間違って挿入されたコンタクトプローブ１０１ａが邪魔して入れることができないという問題が発生した。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明のコンタクトプローブユニットの一例を示す構成図である。
【図２】ガイドプレートに形成されたガイド穴の一例を示す平面図と断面図である。
【図３】本発明のコンタクトプローブユニットに装着されるコンタクトプローブの先端形状の好ましい例を示す断面図である。
【図４】従来のコンタクトプローブユニットの例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００７６】
１ａ，１ｂ コンタクトプローブ
２ 金属導体
２ａ，２ｂ 端部
３ 絶縁被膜
３ａ 絶縁被膜の端面
１０ プローブユニット
１１ 電極
１２ プリント基板
２０ 被測定体側（下側）のガイドプレート
２１ａ，２１ｂ ガイド穴
２２ ブリッジ
３０，３０ａ，３０ｂ リード線側（上側）のガイドプレート
３１ａ，３１ｂ ガイド穴
３２ ブリッジ
４０ リード線用の保持板
５０ リード線
Ａ 胴体部
Ｂ 端部
Ｒ１，Ｒ２ ガイド穴の径
Ｗ ブリッジの長さ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、当該金属導体及び当該胴体部の外径が異なる一組のコンタクトプローブと、
前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするためのガイド穴が異なる径で設けられた少なくとも２枚のガイドプレートと、を少なくとも備え、
前記ガイドプレートのガイド穴に挿入された前記コンタクトプローブそれぞれの先端を被測定体に接触させて電気特性を測定する方式のコンタクトプローブユニットであって、
前記少なくとも２枚のガイドプレートは一定の距離をもって固定され、当該ガイドプレートのうち、
一方のガイドプレートに設けられたガイド穴は、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれの胴体部を通過させてガイドするものであり、
他方のガイドプレートに設けられたガイド穴は、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれの先端で露出する金属導体のみを通過させてガイドするものであるとともに、小さい径で形成されたガイド穴は、大きい外径からなるコンタクトプローブの金属導体を通過させない大きさで形成されていることを特徴とするコンタクトプローブユニット。
【請求項２】
前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするガイド穴間のブリッジ長さが、１５μｍ以上１００μｍ以下の範囲であり、
前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするガイド穴の穴径の差が、１３μｍ以上５０μｍ以下の範囲である、請求項１に記載のコンタクトプローブユニット。
【請求項３】
前記被測定体に接触する側のコンタクトプローブ先端の形状が、平坦形状又は略半球形状である、請求項１又は２に記載のコンタクトプローブユニット。
【請求項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、当該金属導体及び当該胴体部の外径が異なる一組のコンタクトプローブと、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするためのガイド穴が異なる穴径で設けられた少なくとも２枚のガイドプレートとを少なくとも備え、前記ガイドプレートのガイド穴に挿入された前記コンタクトプローブそれぞれの先端を被測定体に接触させて電気特性を測定する方式のコンタクトプローブユニットの製造方法であって、
前記外径が異なるコンタクトプローブそれぞれをガイド穴に挿入する工程において、
前記ガイド穴を有するガイドプレートを、上方に少なくとも１枚配置するとともに下方に少なくとも１枚配置し、次いで、
前記外径が太い方のコンタクトプローブを、上方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられた大きい径のガイド穴に挿入した後、下方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられた大きい径のガイド穴に挿入し、次いで、
前記外径が細い方のコンタクトプローブを、上方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられた小さい径のガイド穴に挿入した後、下方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられて前記外径が太い方のコンタクトプローブの金属導体を通過させない小さい径のガイド穴に挿入する、
ことを特徴とするコンタクトプローブユニットの製造方法。
【請求項５】
前記外径が太い方のコンタクトプローブを下方に配置されたガイドプレートのガイド穴に挿入するとき、当該ガイドプレートに振動を与える、請求項４に記載のコンタクトプローブユニットの製造方法。
【請求項６】
前記被測定体に接触する側のコンタクトプローブ先端の形状が、平坦形状又は略半球形状である、請求項４又は５に記載のコンタクトプローブユニットの製造方法。
【請求項１】
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、当該金属導体及び当該胴体部の外径が異なる一組のコンタクトプローブと、
前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするためのガイド穴が異なる径で設けられた少なくとも２枚のガイドプレートと、を少なくとも備え、
前記ガイドプレートのガイド穴に挿入された前記コンタクトプローブそれぞれの先端を被測定体に接触させて電気特性を測定する方式のコンタクトプローブユニットであって、
前記少なくとも２枚のガイドプレートは一定の距離をもって固定され、当該ガイドプレートのうち、
一方のガイドプレートに設けられたガイド穴は、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれの胴体部を通過させてガイドするものであり、
他方のガイドプレートに設けられたガイド穴は、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれの先端で露出する金属導体のみを通過させてガイドするものであるとともに、小さい径で形成されたガイド穴は、大きい外径からなるコンタクトプローブの金属導体を通過させない大きさで形成されていることを特徴とするコンタクトプローブユニット。
【請求項２】
前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするガイド穴間のブリッジ長さが、１５μｍ以上１００μｍ以下の範囲であり、
前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするガイド穴の穴径の差が、１３μｍ以上５０μｍ以下の範囲である、請求項１に記載のコンタクトプローブユニット。
【請求項３】
前記被測定体に接触する側のコンタクトプローブ先端の形状が、平坦形状又は略半球形状である、請求項１又は２に記載のコンタクトプローブユニット。
【請求項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、当該金属導体及び当該胴体部の外径が異なる一組のコンタクトプローブと、前記外径の異なるコンタクトプローブそれぞれをガイドするためのガイド穴が異なる穴径で設けられた少なくとも２枚のガイドプレートとを少なくとも備え、前記ガイドプレートのガイド穴に挿入された前記コンタクトプローブそれぞれの先端を被測定体に接触させて電気特性を測定する方式のコンタクトプローブユニットの製造方法であって、
前記外径が異なるコンタクトプローブそれぞれをガイド穴に挿入する工程において、
前記ガイド穴を有するガイドプレートを、上方に少なくとも１枚配置するとともに下方に少なくとも１枚配置し、次いで、
前記外径が太い方のコンタクトプローブを、上方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられた大きい径のガイド穴に挿入した後、下方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられた大きい径のガイド穴に挿入し、次いで、
前記外径が細い方のコンタクトプローブを、上方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられた小さい径のガイド穴に挿入した後、下方の少なくとも１枚のガイドプレートに設けられて前記外径が太い方のコンタクトプローブの金属導体を通過させない小さい径のガイド穴に挿入する、
ことを特徴とするコンタクトプローブユニットの製造方法。
【請求項５】
前記外径が太い方のコンタクトプローブを下方に配置されたガイドプレートのガイド穴に挿入するとき、当該ガイドプレートに振動を与える、請求項４に記載のコンタクトプローブユニットの製造方法。
【請求項６】
前記被測定体に接触する側のコンタクトプローブ先端の形状が、平坦形状又は略半球形状である、請求項４又は５に記載のコンタクトプローブユニットの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−７４９６３（Ｐ２００９−７４９６３Ａ）
【公開日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２４４９１９（Ｐ２００７−２４４９１９）
【出願日】平成１９年９月２１日（２００７．９．２１）
【出願人】（０００００３４１４）東京特殊電線株式会社 (173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２１日（２００７．９．２１）
【出願人】（０００００３４１４）東京特殊電線株式会社 (173)
【Ｆターム（参考）】
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