电触头及电连接装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电触头及电连接装置，例如可使用于与配线基板、半导体集成电路等所具备的电极接触的电触头、具有多个电触头的电连接装置。
【背景技术】
[0002]将对置配设的配线基板上的电路等相互电连接的电触头是众所周知的。作为这样的电触头，可以举出例如专利文献I所记载的例子(另外，在专利文献I中，将电触头表达为探针(probe))。
[0003]图10是表示专利文献I记载的电触头I的纵剖面图，是以通过电触头I的中心轴的平面切断而成的剖面图。
[0004]电触头I同时具有导电性的圆筒2和柱塞3。圆筒2大致为圆筒形状。圆筒2具有在上下方向(长度方向)上发挥弹力的2个弹簧部2b及2d。也就是说，圆筒2从上侧起具有上方部分2a、上侧弹簧部2b、中间部分2c、下侧弹簧部2d及下方部分2e。柱塞3大致为圆柱形状。圆筒2的内径与柱塞3的外径大致一致。柱塞3大半插入圆筒2的内部空间。柱塞3在外力没有施加和施加于该电触头I的状态下，其上端都以不从圆筒2的上方部分2a突出于外部的方式插入圆筒2的内部空间。柱塞3的下方突出到圆筒2的下方部分2e以下。在圆筒2的下方部分2e的规定高度的位置(不是表示I点，而是数点或圆)P上，下方部分2e与柱塞3利用例如电阻焊接、激光焊接或铆接方法接合，相互固定。
[0005]电触头I组装于电连接装置使用时，圆筒2的弹簧部2b及2d受到外力而蓄能，一边在上下方向上发挥弹力，一边由圆筒2的上端与未图示的上方的外部的电极等电连接，柱塞3的下端与未图示的下方的外部电极等电连接。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2013-7730号公报
【发明内容】
[0009]发明要解决的课题
[0010]专利文献I记载的电触头I如上所述在圆筒2的圆环状上端与外部电极等电连接。电触头I是具有数mm左右的长度的构件，因此，圆环状的上端的直径非常小，进行使上端平坦的处理时，上端的圆环有可能发生歪斜。因此，不实施端面的平坦处理，即使是进行平坦处理，其程度也不深。其结果是，圆筒2的圆环状上端形成锯齿状，与外部电极等的接触电阻因电触头I而波动不稳。在中心轴略微偏离上下方向倾斜和外部电极的平坦度不足等情况下，电接触性尤其差。
[0011]以往，为了使接触可靠，为接触而使电触头移动时将其过驱动(Over drive)。如上所述，电接触不良的情况下，也考虑增多过驱动量，或加大过驱动的压力。但是，专利文献I记载的电触头I由于圆筒2具有弹簧部，因此在如上所述加强过驱动的情况下，也会产生在弹簧部的位置发生变形的电触头。
[0012]本发明想要提供能够以少量的要素实现充分的电接触的电触头、以及使用这样的电触头的电连接装置。
[0013]又，本发明想要提供能够抑制接触时的变形的电触头、以及使用那样的电触头的电连接装置。
[0014]解决课题用的手段
[0015]第I本发明是使第I接触对象及第2接触对象间实现电接触的电触头，其特征在于，具有:(1)圆筒，所述圆筒的长度方向的一部分区间形成发挥弹簧功能的弹簧部；(2)第I柱塞，所述第I柱塞的至少一部分从上述圆筒的一端插入，所述第I柱塞与所述第I接触对象电接触；以及(3)第2柱塞，所述第2柱塞的至少一部分从上述圆筒的另一端插入并封闭上述圆筒的另一端的开口，且所述第2柱塞与所述第2接触对象电接触。
[0016]第2本发明是使第I接触对象及第2接触对象间实现电接触的电触头，其特征在于，具有:(1)圆筒，所述圆筒在长度方向上列设发挥弹簧功能的弹簧部和不能发挥弹簧功能的非弹簧部，具有通过非弹簧部被分离的3个以上的弹簧部；以及(2)柱塞，所述柱塞的至少一部分从上述圆筒的一端插入，并与上述第I接触对象电接触。
[0017]第3本发明是具有多个使第I接触对象及第2接触对象间实现电接触的电触头的电连接装置，其特征在于，
[0018]使用第I或第2本发明的电触头作为至少一部分电触头。
[0019]发明效果
[0020]如果采用第I本发明，则能够实现可用少量的要素达到充分的电接触的电触头，如果采用第2本发明，则能够实现可抑制接触时的变形的电触头，如果采用第3本发明，则能够实现使用第I或第2本发明的电触头的电连接装置。
【附图说明】
[0021]图1是以部分剖面表示包含使用了第I实施形态的电触头的电连接装置的检查装置的构成的正面概略图。
[0022]图2是表示第I实施形态的电连接装置(触头支持基板)的纵剖面概略图。
[0023]图3是表示第I实施形态的电触头的纵剖面概略图。
[0024]图4是表示第I实施形态的电触头的圆筒的正面图。
[0025]图5是表示第I实施形态的电触头的顶部柱塞的上端附近的正面图。
[0026]图6是表示圆筒上设置的弹簧部的数目与变形量之间的关系的测定结果说明图。
[0027]图7是表示以第I实施形态为基础，改变底部柱塞及顶部柱塞的长度后的变形实施形态的电触头的纵剖面概略图。
[0028]图8是表示以第I实施形态为基础，改变顶部柱塞的上端形状或上端位置后的变形实施形态的电触头的顶部柱塞的上端附近的纵剖面概略图。
[0029]图9是表示使用了弹簧部数目从第I实施形态的3个改为2个的变形实施形态的电触头的电连接装置(触头支持基板)的纵剖面概略图。
[0030]图10是表示现有的电触头的纵剖面图。
【具体实施方式】
[0031](A)第I实施形态
[0032]下面参照附图对本发明的电触头及电连接装置的第I实施形态进行说明。
[0033]首先参照图1对包含使用第I实施形态的电触头的第I实施形态的电连接装置的检查装置(往往称为“探针”)进行说明。检查装置不限于图1所示的设置，图1及下述其他附图的说明中的“上下方向”表示图1的上下方向。
[0034]检查装置10主要具备装置主体IUXYZ Θ平台(Stage) 12、卡盘13、卡片状连接装置(往往称为“探针卡”)14、以及连接装置保持部15。
[0035]装置主体11是支持XYZ Θ平台12、卡片状连接装置14等用的构件。装置主体11主要具备下部基体16、上部基体17、以及支持下部基体16及上部基体17之间的多支支柱
18。上部基体17的中央设置有开口 17A。开口 17A为圆形或矩形等(以下按照圆形进行说明)与卡片状连接装置14的外形近似的形状。开口 17A的内周缘上侧设置有用于安装连接装置保持部15的阶梯状凹部17B。
[0036]XYZ Θ平台12是用于使卡盘13在X轴方向、Y轴方向或Z轴方向上移动，或使卡盘13旋转的平台。卡盘13是利用真空吸附等手段支持晶片等检查对象物19用的机构。
[0037]卡盘状连接装置14是将检查对象物19与试验装置(省略图示)电连接用的构件。卡盘状连接装置14具有圆盘状的配线基板21、以及触头支持基板(相当于第I实施形态的电连接装置)22。
[0038]配线基板21是配设与电触头20连接的信号线等、且通过连接装置保持部15安装于装置主体11、支持设置于下方的整个触头支持基板22用的构件。
[0039]触头支持基板22是支持许多电触头20用的构件。触头支持基板22形成为圆形或矩形等形状，其上侧面与配线基板21的下侧面成一整体设置。触头支持基板22上