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WO2025023281A1 - プローブ - Google Patents

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WO2025023281A1
WO2025023281A1 PCT/JP2024/026502 JP2024026502W WO2025023281A1 WO 2025023281 A1 WO2025023281 A1 WO 2025023281A1 JP 2024026502 W JP2024026502 W JP 2024026502W WO 2025023281 A1 WO2025023281 A1 WO 2025023281A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
base material
probe
tip member
support portion
axial direction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2024/026502
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
美佳 那須
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Micronics Japan Co Ltd
Original Assignee
Micronics Japan Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Micronics Japan Co Ltd filed Critical Micronics Japan Co Ltd
Publication of WO2025023281A1 publication Critical patent/WO2025023281A1/ja
Pending legal-status Critical Current
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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
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices

Definitions

  • the present invention relates to a probe used to inspect the electrical characteristics of an object to be inspected.
  • An electrical connection device including a probe is used to test the electrical characteristics of test objects such as semiconductor integrated circuits while they are in the wafer state.
  • one end of the probe is brought into contact with an electrode of the test object, and the other end of the probe is brought into contact with a terminal (hereinafter referred to as a "land") arranged on a printed circuit board or the like.
  • the land is electrically connected to a tester or other test device.
  • a probe In order to prevent the end of the probe from wearing down due to contact with the object being inspected, a probe is used in which a tip member made of a hard material that is harder than the base material is joined to one end of a column-shaped base material.
  • the object of the present invention is to provide a probe in which the tip member is prevented from coming off the base material.
  • a probe includes a tip member having a support portion, a bendable elastic base material in which a joint region is formed by retracting a portion of the side surface in the thickness direction perpendicular to the axial direction within a certain range from one end along the axial direction, and a transmission member made of a material with lower electrical resistance than the base material, which is disposed on a side surface of the base material extending in the axial direction from the end of the joint region and connected to the support portion.
  • a first side surface of the support portion of the tip member abuts against the retracted side surface exposed in the joint region of the base material, and the tip member and base material are joined together with an overlap between the support portion and the base material along the axial direction.
  • a portion of the transmission member extends along the axial direction so as to overlap the joint region, and a portion of the support portion is sandwiched between the extended portion of the transmission member and the base material.
  • the present invention provides a probe that prevents the tip member from coming off the base material.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a probe according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view showing the configuration of the probe according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of an electrical connecting device using a probe according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a state in which the probe according to the first embodiment of the present invention is in contact with the inspection object.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a probe according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a probe according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a probe according to a modified example of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing the configuration of a probe according to another embodiment of the present invention.
  • a probe 1 according to a first embodiment shown in Fig. 1 is used to inspect electrical characteristics of an object to be inspected.
  • the probe 1 includes a tip member 10 and a base material 20.
  • the tip member 10 has a protruding portion 11 that contacts the object to be inspected, and a supporting portion 12 that is connected to the protruding portion 11.
  • the tip member 10 is joined to the base material 20 at the supporting portion 12.
  • Fig. 1 is a cross-sectional view taken along the central axis of the probe 1.
  • the base material 20 has a columnar shape that has elasticity and can be bent. As shown in Figures 1 and 2, the direction in which the base material 20 extends is the axial direction D1, the direction perpendicular to the axial direction D1 in which the support portion 12 and the base material 20 face each other is the thickness direction D2, and the direction perpendicular to the axial direction D1 and the thickness direction D2 is the width direction D3.
  • the base material 20 has a joining region 200 formed by recessing a portion of the side surface in the thickness direction D2 over a certain range from one end (hereinafter also referred to as the "first end portion 21") along the axial direction D1.
  • the joining region 200 is a space created by recessing a portion of the side surface of the base material 20 in the central axial direction, and the recessed side surface is exposed in the joining region 200.
  • the support portion 12 is disposed so as to be fitted into the joining region 200.
  • the recessed side surface that faces the support portion 12 is hereinafter also referred to as the "opposing side surface 201.”
  • the support part 12 of the tip member 10 is disposed in the joining region 200 so that the protrusion 11 protrudes from the first end 21 of the base material 20. More specifically, the first side surface 121 of the support part 12 of the tip member 10 abuts against the opposing side surface 201 exposed in the joining region 200 of the base material.
  • the tip member 10 and the base material 20 are joined with the support part 12 and the base material 20 overlapping along the axial direction.
  • the support part 12 and the base material 20 may also be joined with an overlap in a direction in which the probe 1 can be bent.
  • the first side surface 121 abuts against the base material 20.
  • the end face of the support portion 12 facing in the opposite direction to the protruding direction of the protrusion 11 abuts against the end face of the base material 20 exposed in the joining region 200 (hereinafter also referred to as the "opposing end face 202").
  • the second side surface 122 that faces the first side surface 121 of the support portion 12 is continuous with the side surface of the base material 20 without any step.
  • the materials of the tip member 10 and the base material 20 may be selected so that the conductivity of the tip member 10 and the base material 20 is equal or higher than that of the base material 20. By selecting the materials of the tip member 10 and the base material 20 in this manner, the electrical resistance of the probe 1 can be reduced.
  • the material of the tip member 10 may be rhodium (Rh), platinum (Pt), or other precious metals.
  • the base material 20 may be nickel (Ni), nickel alloy, gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), palladium (Pd), palladium alloy, rhodium (Rh), rhodium alloy, or other precious metals.
  • the tip member 10 and the base material 20 may be joined by an adhesive such as gold (Au).
  • the probe 1 shown in FIG. 1 is used in, for example, the electrical connection device 100 shown in FIG. 3.
  • the probe 1 is held by the probe head 120.
  • the probes 1 are successively inserted into the guide holes of the first guide plate 1201, the second guide plate 1202, and the third guide plate 1203 included in the probe head 120, and a plurality of probes 1 are held in the probe head 120.
  • the first guide plate 1201, the second guide plate 1202, and the third guide plate 1203 are referred to as guide plates when not limited to each other.
  • the probe head 120 has a configuration in which the first guide plate 1201, the second guide plate 1202, and the third guide plate 1203 are arranged as a plurality of guide plates at a distance from each other in the surface normal direction (Z direction) of the main surfaces of the guide plates.
  • a spacer 1204 is disposed between the outer edge region of the first guide plate 1201 and the outer edge region of the third guide plate 1203 to form a hollow region 1205 between the first guide plate 1201 and the second guide plate 1202.
  • the second guide plate 1202 is disposed on the side closer to the third guide plate 1203 inside the hollow region 1205.
  • the material of the probe head 120 is, for example, ceramic.
  • FIG. 3 shows a state in which the probe 1 and the object under test 4 are separated.
  • the second end 22 of the base material 20 comes into contact with a land 131 of the substrate 130.
  • the land 131 is electrically connected to an inspection device such as an IC tester (not shown).
  • an inspection device such as an IC tester (not shown).
  • FIG. 3 is a side view seen from the Y direction perpendicular to both the X direction and the Z direction.
  • the arrangement in which the position of the guide hole is shifted is referred to as the "offset arrangement”.
  • the direction in which the position of the guide hole is shifted is also referred to as the "offset direction”.
  • the offset direction is the -X direction. Due to the offset arrangement, the base material 20 of the probe 1 is curved inside the probe head 120.
  • the base material 20 is in a curved state due to elastic deformation.
  • the position of the guide hole of the second guide plate 1202 and the position of the guide hole of the third guide plate 1203 are the same when viewed from the Z direction.
  • the guide holes of the first guide plate 1201 and the second guide plate 1202 are offset from each other, so that when the probe 1 comes into contact with the test object 4, the probe 1 buckles in the hollow region 1205. That is, when the probe 1 is in contact with the test object 4, the probe 1 is further curved by flexural deformation from the curved shape in the non-contact state in which the probe 1 is not in contact with the test object 4. As the probe 1 further bends, it comes into contact with the test object 4 with a predetermined pressure. Therefore, the offset arrangement allows the electrical characteristics of the test object 4 to be stably measured using the probe 1. When the probe 1 is in a non-contact state, it has the elasticity to return to the shape it had before coming into contact with the test object 4.
  • the protrusion 11 of the tip member 10 protruding from the first end 21 of the base material 20 comes into contact with the electrode 40 arranged on the inspection target 4, for example as shown in FIG. 4.
  • the position of the protrusion 11 is displaced in a direction parallel to the surface of the electrode 40 by the pressure of pressing the probe 1 against the inspection target 4.
  • the position of the protrusion 11 displaces in the opposite direction to the start of the inspection while in contact with the inspection target 4 until it goes from a contact state to a non-contact state.
  • the direction in which the position of the protrusion 11 displaces while in contact with the inspection target 4 is referred to as the "scrub direction DS" as shown in FIG. 4.
  • the scrub direction DS and the offset direction are the same.
  • the scrub direction DS is the direction in which the probe 1 can be bent.
  • the tip member 10 and the base material 20 are joined together with the support portion 12 overlapping the base material 20 in the direction in which the probe 1 can be bent.
  • the support portion 12 of the tip member 10 and the base material 20 overlap along the scrub direction DS.
  • the tip member 10 moves while in contact with the test object 4, causing stress at the joint between the tip member 10 and the base material 20, making the tip member 10 more likely to come off from the base material 20. Also, as the number of measurements increases, the adhesive strength at the joint between the tip member 10 and the base material 20 decreases, making the tip member 10 more likely to come off from the base material 20. As the number of probes 1 arranged in the electrical connection device 100 increases, the cost required to replace the probes 1 due to the tip member 10 falling off from the base material 20 cannot be ignored.
  • the support portion 12 of the tip member 10 and the base material 20 overlap along the scrub direction DS. Therefore, even if stress in the scrub direction DS occurs at the joint between the tip member 10 and the base material 20, the tip member 10 is unlikely to come off the base material 20.
  • the tip member 10 and the base material 20 are joined together with the support portion 12 and the base material 20 overlapping along the axial direction in the direction in which the probe 1 can be bent. Therefore, the probe 1 can prevent the tip member 10 joined to one end of the base material 20 from coming off the base material 20.
  • the support portion 12 is joined to the base material 20 only at the first side surface 121 in the thickness direction D2. Therefore, compared to a configuration in which the tip member 10 is joined to the base material 20 at two side surfaces so as to be sandwiched between the base material 20, for example, the joining area between the support portion 12 and the base material 20 along the thickness direction D2 can be made larger. In other words, the area of the support portion 12 that is joined to the opposing end surface 202 of the base material 20 can be made larger. This makes it possible to reduce the electrical resistance at the joining surface between the support portion 12 and the base material 20.
  • the first end 21 of the base material 20 overlapping the support portion 12 as viewed in the thickness direction D2 and the support portion 12 may have a tapered shape that gradually widens from the first end 21 along the axial direction D1 as viewed in the thickness direction D2.
  • an embedded portion 123 is formed in the support portion 12 of the tip member 10, and an embedded groove 203 is formed in the opposing end surface 202 of the base material 20.
  • the embedded portion 123 extends along the axial direction D1 in the direction opposite to the protruding direction of the protruding portion 11.
  • the embedded groove 203 is formed in the opposing end surface 202 of the base material 20 that faces the support portion 12 in the axial direction D1.
  • the embedded portion 123 of the support portion 12 is embedded in the embedded groove 203 of the base material 20.
  • the probe 1 according to the second embodiment is similar to the first embodiment shown in Fig. 1.
  • the embedded portion 123 is embedded in the embedded groove 203, which increases the bonding area between the support portion 12 and the base material 20. Therefore, the probe 1 shown in FIG. 5 further prevents the tip member 10 from coming off the base material 20 when inspecting the inspection target 4.
  • the probe 1 according to the second embodiment is substantially similar to that of the first embodiment, and duplicate descriptions will be omitted.
  • the probe 1 according to the third embodiment includes a transmission member 30 disposed on a side surface of the base material 20 extending in the axial direction D1 from the end of the joint region 200.
  • the transmission member 30 may be made of a material having a lower electrical resistance than the base material 20.
  • An end face of the support portion 12 of the tip member 10 facing the axial direction D1 is connected to an end face of the transmission member 30 facing the axial direction.
  • the probe 1 shown in Fig. 6 differs from the first embodiment in that it includes the transmission member 30.
  • the probe 1 according to the third embodiment is similar to the first embodiment shown in Fig. 1.
  • the electrical resistance of the probe 1 to the electrical signal propagating through the probe 1 can be reduced by arranging the transmission member 30, which has a lower electrical resistance than the base material 20, on the side of the base material 20.
  • the transmission member 30 which has a lower electrical resistance than the base material 20, on the side of the base material 20.
  • the electrical resistance of the probe 1 can be reduced by using Au material for the transmission member 30.
  • the probe 1 according to the third embodiment is substantially similar to that of the first embodiment, and duplicate descriptions will be omitted.
  • a part of the transmission member 30 may be extended in the protruding direction of the protruding portion 11 along the axial direction D1 so as to overlap the joint region 200.
  • a part of the support portion 12 of the tip member 10 is sandwiched between the transmission member 30 and the base material 20.
  • a part of the support portion 12 is disposed closer to the central axis of the probe 1 than the transmission member 30.
  • the contact area between the tip member 10 and the transmission member 30 is larger than that of the probe 1 shown in Fig. 6, so that the electrical resistance of the probe 1 can be reduced.
  • the bendable direction of the probe 1 is set by offset arrangement, but the bendable direction of the probe 1 may be set by other methods.
  • the probe 1 may be held by the probe head 120 so that the central axis intersects the inspection target 4 at an angle.
  • the bendable direction of the probe 1 may be set by forming a cut or constriction in the probe 1.
  • the tip member 10 and the base material 20 are joined together with the support portion 12 and the base material 20 overlapping in the bendable direction, thereby preventing the tip member 10 from coming off the base material 20.
  • the end face of the protrusion 11 that comes into contact with the object to be inspected may be curved.
  • the end face of the protrusion 11 By making the end face of the protrusion 11 a curved surface, it is possible to prevent the object to be inspected from being scratched due to the protrusion 11 coming into contact with the object to be inspected.
  • Probe 10 Tip member 11 Protruding portion 12 Support portion 20 Base material 21 First end portion 22 Second end portion 30 Transmission member 121 First side surface 122 Second side surface 123 Embedded portion 200 Bonding region 201 Opposing side surface 202 Opposing end surface 203 Embedded groove

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)

Abstract

プローブは、支持部を有する先端部材と、一端から軸方向に沿って一定の範囲で側面の一部を軸方向に垂直な厚み方向に後退させて接合領域が構成された、湾曲可能な弾性を有する母材と、接合領域の端から軸方向に延伸する母材の側面に配置され、支持部と接続された、母材より電気抵抗の低い材料の伝送部材を備える。先端部材の支持部の第１側面と母材の接合領域に露出する後退させた側面とが当接して、軸方向に沿って支持部と母材が重なりを有して先端部材と母材が接合されている。伝送部材の一部が接合領域と重なるように軸方向に沿って延伸し、支持部の一部が伝送部材の延伸した部分と母材に挟まれている。

Description

プローブ
　本発明は、検査対象物の電気的特性の検査に使用するプローブに関する。
　半導体集積回路などの検査対象物の電気的特性をウェハ状態で検査するために、プローブを含む電気的接続装置が使用されている。プローブを用いた検査では、プローブの一方の端部を検査対象物の電極に接触させ、プローブの他方の端部をプリント基板などに配置された端子（以下において「ランド」という。）に接触させる。ランドは、テスタなどの検査装置と電気的に接続される。
特開２００７－１４７５１８号公報
　検査対象物との接触によりプローブの端部が摩耗することを抑制するために、例えば母材よりも硬度の高い硬質材料の先端部材を柱形状の母材の一端に接合したプローブが使用されている。本発明は、先端部材が母材から外れることが抑制されたプローブを提供することを目的とする。
　本発明の一態様によれば、支持部を有する先端部材と、一端から軸方向に沿って一定の範囲で側面の一部を軸方向に垂直な厚み方向に後退させて接合領域が構成された、湾曲可能な弾性を有する母材と、接合領域の端から軸方向に延伸する母材の側面に配置され、支持部と接続された、母材より電気抵抗の低い材料の伝送部材を備えるプローブが提供される。先端部材の支持部の第１側面と母材の接合領域に露出する後退させた側面とが当接して、軸方向に沿って支持部と母材が重なりを有して先端部材と母材が接合されている。伝送部材の一部が接合領域と重なるように軸方向に沿って延伸し、支持部の一部が伝送部材の延伸した部分と母材に挟まれている。
　本発明によれば、先端部材が母材から外れることが抑制されたプローブを提供できる。
図１は、本発明の第１の実施形態に係るプローブの構成を示す模式的な断面図である。 図２は、本発明の第１の実施形態に係るプローブの構成を示す模式的な斜視図である。 図３は、本発明の第１の実施形態に係るプローブを使用した電気的接続装置の構成を示す模式図である。 図４は、本発明の第１の実施形態に係るプローブと検査対象物の接触した状態を示す模式図である。 図５は、本発明の第２の実施形態に係るプローブの構成を示す模式的な断面図である。 図６は、本発明の第３の実施形態に係るプローブの構成を示す模式的な断面図である。 図７は、本発明の第３の実施形態の変形例に係るプローブの構成を示す模式的な断面図である。 図８は、本発明のその他の実施形態に係るプローブの構成を示す模式図である。
　次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各部の厚みの比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。以下に示す実施形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置および製造方法などを下記のものに特定するものでない。
　（第１の実施形態）
　図１に示す第１の実施形態に係るプローブ１は、検査対象物の電気的特性の検査に使用される。プローブ１は、先端部材１０と母材２０を備える。先端部材１０は、検査対象物と接触する突出部１１、および突出部１１に連結する支持部１２を有する。先端部材１０は、支持部１２において母材２０と接合されている。図１は、プローブ１の中心軸に沿った断面図である。
　母材２０は、湾曲可能な弾性を有する柱形状である。図１および図２に示すように、母材２０の延伸する方向を軸方向Ｄ１、軸方向Ｄ１に垂直で支持部１２と母材２０の対向する方向を厚み方向Ｄ２、軸方向Ｄ１および厚み方向Ｄ２に垂直な方向を幅方向Ｄ３とする。
　母材２０に、一端（以下、「第１端部２１」とも称する。）から軸方向Ｄ１に沿って一定の範囲で側面の一部を厚み方向Ｄ２に後退させて接合領域２００が構成されている。接合領域２００は、母材２０の側面の一部を中心軸方向に後退させることにより生じた空間であり、接合領域２００には後退させた側面が露出している。図１に示すように、接合領域２００に支持部１２が嵌め込まれるように配置されている。支持部１２と対向する後退させた側面を、以下において「対向側面２０１」とも称する。
　突出部１１が母材２０の第１端部２１から突出するように、接合領域２００に先端部材１０の支持部１２が配置されている。より具体的には、先端部材１０の支持部１２の第１側面１２１と母材の接合領域２００に露出する対向側面２０１とが当接している。先端部材１０と母材２０は、軸方向に沿って支持部１２と母材２０が重なりを有して接合されている。支持部１２と母材２０は、プローブ１が湾曲可能な方向に重なりを有して接合されてもよい。
　支持部１２の軸方向Ｄ１と平行な複数の側面のうち、第１側面１２１のみが母材２０と当接している。また、突出部１１の突出する方向の反対方向を向く支持部１２の端面は、接合領域２００に露出する母材２０の端面（以下において「対向端面２０２」とも称する。）に当接している。支持部１２の第１側面１２１に対向する第２側面１２２は、母材２０の側面と段差なく連続している。
　先端部材１０と母材２０の導電性が同等、若しくは、母材２０よりも先端部材１０の導電性が高いように、先端部材１０と母材２０の材料を選択してもよい。このように先端部材１０と母材２０の材料を選択することにより、プローブ１の電気抵抗を低減することができる。例えば、先端部材１０の材料がロジウム（Ｒｈ）、白金（Ｐｔ）、その他貴金属類などであってよい。母材２０が、ニッケル（Ｎｉ）、ニッケル合金、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、パラジウム合金、ロジウム（Ｒｈ）、ロジウム合金、その他貴金属類などであってよい。先端部材１０と母材２０は、例えば金（Ａｕ）材などの接着材により接合されてもよい。
　図１に示したプローブ１は、例えば図３に示す電気的接続装置１００に使用される。電気的接続装置１００では、プローブ１はプローブヘッド１２０によって保持されている。具体的には、プローブヘッド１２０に含まれる第１ガイド板１２０１、第２ガイド板１２０２および第３ガイド板１２０３のそれぞれのガイド穴に連続的に挿入されて、複数のプローブ１がプローブヘッド１２０に保持される。以下では、第１ガイド板１２０１、第２ガイド板１２０２および第３ガイド板１２０３のそれぞれを限定しない場合には、ガイド板と表記する。プローブヘッド１２０は、複数のガイド板として第１ガイド板１２０１、第２ガイド板１２０２、第３ガイド板１２０３を、ガイド板の主面の面法線方向（Ｚ方向）に相互に離隔して配置した構成を有する。プローブヘッド１２０では、第１ガイド板１２０１と第２ガイド板１２０２との間に中空領域１２０５を構成するために、第１ガイド板１２０１の外縁領域と第３ガイド板１２０３の外縁領域との間にスペーサ１２０４が配置されている。中空領域１２０５の内部における第３ガイド板１２０３に近い側に、第２ガイド板１２０２が配置されている。プローブヘッド１２０の材料は、例えばセラミックなどである。
　検査対象物４の検査時には、Ｚ方向に沿って検査対象物４に対して電気的接続装置１００が相対的に移動し、プローブ１の先端部材１０が検査対象物４と接触する。図３は、プローブ１と検査対象物４が離隔した状態を示している。母材２０の第２端部２２は、基板１３０のランド１３１に接触する。ランド１３１は、図示を省略するＩＣテスタなどの検査装置と電気的に接続されている。プローブ１の突出部１１が検査対象物４と接触することにより、検査対象物４と検査装置が電気的に接続される。
　図３に示すように、同一のプローブ１が貫通するガイド穴について、第２ガイド板１２０２のガイド穴に対して第１ガイド板１２０１のガイド穴の位置が、第２ガイド板１２０２の主面と平行に－Ｘ方向にずらして配置されている。図３は、Ｘ方向とＺ方向のいずれとも直交するＹ方向から見た側面図である。以下において、ガイド穴の位置をずらした配置を「オフセット配置」と称する。また、ガイド穴の位置をずらした方向を「オフセット方向」とも称する。図３でオフセット方向は－Ｘ方向である。オフセット配置により、プローブヘッド１２０の内部でプローブ１の母材２０が湾曲している。すなわち、第１ガイド板１２０１と第２ガイド板１２０２の間の中空領域１２０５で、母材２０は弾性変形により湾曲した状態である。第２ガイド板１２０２のガイド穴の位置と第３ガイド板１２０３のガイド穴の位置は、Ｚ方向から見て一致している。
　第１ガイド板１２０１のガイド穴と第２ガイド板１２０２のガイド穴とがオフセット配置されていることにより、プローブ１が検査対象物４と接触すると、中空領域１２０５においてプローブ１が座屈する。すなわち、プローブ１が検査対象物４に接触した接触状態において、プローブ１が検査対象物４に接触していない非接触状態における湾曲形状からプローブ１がたわみ変形により更に湾曲する。プローブ１が更に湾曲することにより、所定の圧力でプローブ１が検査対象物４に接触する。したがって、オフセット配置により、プローブ１を用いて検査対象物４の電気的特性を安定して測定することができる。プローブ１は、非接触状態になると検査対象物４に接触する前の形状に復帰する弾性を有する。
　検査対象物４の検査時に、母材２０の第１端部２１から突出する先端部材１０の突出部１１は、例えば図４に示すように検査対象物４に配置された電極４０に接触する。突出部１１が電極４０に接触した後、プローブ１を検査対象物４に押し付ける押圧により、突出部１１の位置は電極４０の表面と平行な方向に変位する。一方、検査対象物４の検査が終了した後は、接触状態から非接触状態になるまで、検査対象物４に接触しながら突出部１１の位置は検査の開始時と逆の方向に変位する。検査対象物４に接触しながら突出部１１の位置が変位する方向を、図４に示すように「スクラブ方向ＤＳ」とする。スクラブ方向ＤＳとオフセット方向は一致する。言い換えると、スクラブ方向ＤＳはプローブ１が湾曲可能な方向である。
　既に説明したように、プローブ１が湾曲可能な方向に支持部１２と母材２０が重なりを有して、先端部材１０と母材２０は接合されている。言い換えると、図４に示すように、スクラブ方向ＤＳに沿って先端部材１０の支持部１２と母材２０は重なっている。
　先端部材１０の支持部１２と母材２０に軸方向に沿った重なりがない場合、検査対象物４に接触しながら先端部材１０が移動することにより、先端部材１０と母材２０との接合部分に応力が生じ、母材２０から先端部材１０が外れやすい。また、測定回数が増加するほど、先端部材１０と母材２０との接合部分の接着力が低下して母材２０から先端部材１０が外れやすい。電気的接続装置１００に配置するプローブ１の本数が増えることにより、先端部材１０が母材２０から脱落することによるプローブ１の交換に要するコストも軽視できない。
　これに対し、プローブ１では、スクラブ方向ＤＳに沿って先端部材１０の支持部１２と母材２０が重なっている。このため、先端部材１０と母材２０の接合部分にスクラブ方向ＤＳの応力が生じても、先端部材１０は母材２０から外れにくい。
　以上に説明したように、第１の実施形態に係るプローブ１では、プローブ１が湾曲可能な方向に支持部１２と母材２０が軸方向に沿った重なりを有して、先端部材１０と母材２０が接合されている。このため、プローブ１によれば、母材２０の一端に接合した先端部材１０が母材２０から外れることを抑制することができる。
　なお、支持部１２は、厚み方向Ｄ２に関して第１側面１２１のみで母材２０と接合されている。このため、例えば母材２０によって挟まれるように先端部材１０が２つの側面で母材２０と接合される構成と比較して、厚み方向Ｄ２に沿った支持部１２と母材２０の接合面積を広くすることができる。つまり、母材２０の対向端面２０２に接合する支持部１２の面積を広くできる。これにより、支持部１２と母材２０の接合面における電気抵抗を低減することができる。
　図２に示すように、厚み方向Ｄ２から見て支持部１２に重複する母材２０の第１端部２１および支持部１２が、厚み方向Ｄ２から見て第１端部２１から軸方向Ｄ１に沿って次第に幅が広くなるテーパ形状であってもよい。支持部１２および第１端部２１をテーパ形状にすることにより、電気的接続装置１００の組み立て時にプローブ１をガイド板のガイド穴に挿入することが容易になる。
　（第２の実施形態）
　第２の実施形態に係るプローブ１は、図５に示すように、先端部材１０の支持部１２に埋込部１２３が形成され、母材２０の対向端面２０２に埋込溝２０３が形成されている。埋込部１２３は、突出部１１の突出する方向と反対方向に、軸方向Ｄ１に沿って延伸している。埋込溝２０３は、軸方向Ｄ１において支持部１２と対向する母材２０の対向端面２０２に形成されている。支持部１２の埋込部１２３は、母材２０の埋込溝２０３に埋め込まれている。その他の構成については、第２の実施形態に係るプローブ１は、図１に示す第１の実施形態と同様である。
　図５に示すプローブ１では、埋込部１２３が埋込溝２０３に埋め込まれていることにより、支持部１２と母材２０の接合面積が増大する。このため、図５に示すプローブ１によれば、検査対象物４の検査時に先端部材１０が母材２０から外れることが更に抑制される。
　他は、第２の実施形態に係るプローブ１は第１の実施形態と実質的に同様であり、重複した記載を省略する。
　（第３の実施形態）
　第３の実施形態に係るプローブ１は、図６に示すように、接合領域２００の端から軸方向Ｄ１に延伸する母材２０の側面に配置された伝送部材３０を備える。伝送部材３０は、母材２０より電気抵抗の低い材料を用いてよい。先端部材１０の支持部１２の軸方向Ｄ１を向いた端面と伝送部材３０の軸方向を向いた端面が接続されている。図６に示すプローブ１は、伝送部材３０を備えることが第１の実施形態と異なる点である。その他の構成については、第３の実施形態に係るプローブ１は、図１に示す第１の実施形態と同様である。
　図６に示すプローブ１では、母材２０の側面に母材２０よりも電気抵抗の低い伝送部材３０を配置することにより、プローブ１を伝搬する電気信号に対するプローブ１の電気抵抗を低減することができる。例えば、母材２０にＮｉ材を使用した場合に、伝送部材３０にＡｕ材を使用することにより、プローブ１の電気抵抗を低減することができる。
　他は、第３の実施形態に係るプローブ１は第１の実施形態と実質的に同様であり、重複した記載を省略する。
　＜変形例＞
　図７に示す変形例のように、伝送部材３０の一部を接合領域２００と重なるように軸方向Ｄ１に沿って突出部１１の突出する方向に延伸させてもよい。図７に示すプローブ１では、先端部材１０の支持部１２の一部が伝送部材３０と母材２０に挟まれている。言い換えると、支持部１２の一部が、伝送部材３０よりもプローブ１の中心軸側に配置されている。図７に示すプローブ１によれば、図６に示したプローブ１よりも先端部材１０と伝送部材３０の接触面積が広いため、プローブ１の電気抵抗を低減することができる。
　（その他の実施形態）
　上記のように本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
　例えば、上記では、オフセット配置によりプローブ１の湾曲可能な方向が設定されている場合を例示的に示したが、他の方法によりプローブ１の湾曲可能な方向が設定されてもよい。例えば、検査対象物４に対して中心軸が斜めに交差するようにプローブ１がプローブヘッド１２０によって保持されていてもよい。或いは、プローブ１に切り込み又は括れを形成して、プローブ１の湾曲可能な方向を設定してもよい。言い換えると、どのような方法によってプローブ１の湾曲可能な方向を設定した場合にも、湾曲可能な方向に支持部１２と母材２０が重なりを有して先端部材１０と母材２０を接合することにより、先端部材１０が母材２０から外れることを抑制することができる。
　また、図８に示すように、突出部１１の検査対象物と接触する端面を曲面にしてもよい。突出部１１の端面を曲面にすることにより、突出部１１を検査対象物に接触させることに起因して検査対象物に傷が生じることを抑制することができる。
　上記では、先端部材１０の突出部１１が母材２０の第１端部２１から突出し、突出部１１が検査対象物４と接触する場合を説明した。しかし、先端部材１０と母材２０の両方が検査対象物４と接触してもよい。
　このように、本発明は上記では記載していない様々な実施形態などを含むことは勿論である。
１　プローブ
１０　先端部材
１１　突出部
１２　支持部
２０　母材
２１　第１端部
２２　第２端部
３０　伝送部材
１２１　第１側面
１２２　第２側面
１２３　埋込部
２００　接合領域
２０１　対向側面
２０２　対向端面
２０３　埋込溝

Claims (6)

  1. 　検査対象物の電気的特性の検査に使用されるプローブであって、
    　支持部を有し、前記検査対象物と接触する先端部材と、
    　一端から軸方向に沿って一定の範囲で側面の一部を前記軸方向に垂直な厚み方向に後退させて接合領域が構成された、湾曲可能な弾性を有する母材と、
    　前記接合領域の端から前記軸方向に延伸する前記母材の側面に配置され、前記先端部材の前記支持部と接続された、前記母材より電気抵抗の低い材料の伝送部材と
    　を備え、
    　前記先端部材の前記支持部の第１側面と前記母材の前記接合領域に露出する後退させた側面とが当接して、前記軸方向に沿って前記支持部と前記母材が重なりを有して前記先端部材と前記母材が接合され、
    　前記伝送部材の一部が前記接合領域と重なるように前記軸方向に沿って延伸し、前記先端部材の前記支持部の一部が前記伝送部材の前記延伸した部分と前記母材に挟まれている、
    　プローブ。
  2. 　前記湾曲可能な方向に前記支持部と前記母材が重なりを有して前記先端部材と前記母材が接合されている、請求項１に記載のプローブ。
  3. 　前記先端部材が、前記支持部に連結し、前記検査対象物と接触する突出部を有し、
    　前記突出部の突出する方向と反対方向に延伸する埋込部が前記先端部材の前記支持部に形成され、
    　前記軸方向において前記支持部と対向する前記母材の対向端面に埋込溝が形成され、
    　前記埋込溝に前記埋込部が埋め込まれている、
    　請求項１に記載のプローブ。
  4. 　前記突出部が前記母材の前記一端から突出するように、前記先端部材と前記母材が接合されている、請求項３に記載のプローブ。
  5. 　前記支持部の前記第１側面に対向する第２側面が、前記母材と段差なく連続している、請求項１に記載のプローブ。
  6. 　前記厚み方向から見て前記支持部に重複する前記母材の前記一端および前記支持部が、前記厚み方向から見て前記一端から前記軸方向に沿って次第に幅が広くなるテーパ形状である、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のプローブ。
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