同軸探針、同軸電纜及其製造方法
2023-05-16 03:06:16
專利名稱：同軸探針、同軸電纜及其製造方法
技術領域：
本發明涉及對IC晶片或基板上的電路等的電氣特性進行檢查時所使用的同軸探針和同軸電纜及其製造方法。
背景技術：
近年來，伴隨著半導體IC的處理速度的高速化，為了能傳送更高頻率的檢查信號，需要具有防護結構的同軸型的探針(同軸探針)或者作為探針的同軸電纜(參照專利文獻1)。上述同軸探針或者同軸電纜基本上都是在作為導電針的內部導體的周圍設置有絕緣體，並在該絕緣體的外周設置有由多根線材構成的外部導體。通常在外部導體的外周進一步設置有護套。專利文獻1 日本特開2002-257849號公報然而，在上述的同軸探針中，為了進行終端處理等，兩個端部被加工為外部導體從護套中階梯式突出從而裸露出來的形態，所述護套覆蓋外部導體的外周。如上那樣裸露出來的外部導體存在如下問題在處理中容易產生變形或者散亂， 會在之後的處理中產生障礙。同樣的問題在同軸電纜中也會產生。
發明內容
本發明以使裸露出來的外部導體的端部不會變形或者散亂為課題。本發明涉及一種同軸探針，包括內部導體，作為導電針；絕緣體，設置在所述內部導體的周圍；粘著層，設置在所述絕緣體的外周；以及外部導體，由多根線材構成，並被設置成通過所述粘著層固定在所述絕緣體的外周的狀態。根據上述結構，外部導體通過粘著層被固定在絕緣體的外周面，特別是，在同軸探針的端部，裸露出來的外部導體的端部通過粘著層被固定在絕緣體的外周面，因此不會變形或者散亂。此外，在上述結構中，成為粘著層的粘著材料可以作為膠帶卷繞在絕緣體的外周， 也可以以糊狀塗布在絕緣體的外周面。在上述同軸探針中，優選地，上述粘著層由與上述絕緣體相比在更低的溫度熔融的材料構成。在上述結構中，在絕緣體的外周設置上述粘著層的材料，更進一步地，在上述粘著層的材料的外周設置外部導體，之後，使上述粘著層的材料熔融，從而能夠將外部導體固定在絕緣體的外周面，此時，不會使絕緣體變形也不會使特性劣化。本發明還涉及一種同軸電纜，包括內部導體；絕緣體，設置在所述內部導體的周圍；粘著層，設置在所述絕緣體的外周；以及外部導體，由多根線材構成，並被設置成通過所述粘著層固定在所述絕緣體的外周的狀態。在上述同軸電纜中，即使外部導體在端部等中裸露出來，也不會變形或者散亂。
本發明還涉及一種同軸探針，包括絕緣體，在內部具有作為導電針的內部導體， 在所述絕緣體的外周卷繞粘著膠帶，所述粘著膠帶由與所述絕緣體相比在更低的溫度熔融的材料構成，在所述卷繞後的粘著膠帶的外周，卷繞由多根線材構成的外部導體，之後，對包含所述外部導體、粘著膠帶以及絕緣體的結構體，以比所述絕緣體熔融的溫度低且使所述粘著膠帶熔融的溫度來實施加熱處理，從而使所述粘著膠帶熔融並一體化而成為粘著層，通過所述粘著層，將所述外部導體粘著固定在所述絕緣體的外周。根據上述結構，通過由熔融後的粘著膠帶構成的粘著層，外部導體被固定在絕緣體的外周面，在同軸探針的端部，裸露出來的外部導體的端部通過上述粘著層被固定在絕緣體的外周面，因此不會變形或者散亂。此時，由於用於使粘著膠帶熔融的加熱處理是在比絕緣體熔融的溫度低的溫度下執行，因此不會使絕緣體變形也不會使特性劣化。此外，粘著層是通過在絕緣體的外周卷繞的粘著膠帶熔融並一體化來形成的，因此易於控制粘著層各部分的厚度，與塗布粘著劑來形成粘著層的情況相比，粘著層的厚度不會參差不齊，容易進行外部導體的卷繞。本發明還涉及一種同軸探針的製造方法，包括準備絕緣體，所述絕緣體在內部具有作為導電針的內部導體；在所述絕緣體的外周卷繞粘著膠帶，所述粘著膠帶由與所述絕緣體相比在更低的溫度熔融的材料構成；在所述卷繞後的粘著膠帶的外周，卷繞由多根線材構成的外部導體；在所述卷繞後的外部導體的周圍，配置外部膠帶層，所述外部膠帶層通過卷繞由與所述粘著膠帶在同樣的溫度熔融的材料構成的膠帶而形成；對包含所述外部膠帶層、外部導體、粘著膠帶以及絕緣體的結構體，以比所述絕緣體熔融的溫度低且使所述粘著膠帶以及外部膠帶層熔融的溫度來實施加熱處理，從而使所述粘著膠帶熔融並一體化而成為粘著層，通過所述粘著層，將所述外部導體粘著固定在所述絕緣體的外周，並且使外部膠帶層在外部導體的外周熔融並一體化。在上述同軸探針的製造方法中，除了能夠得到那種裸露出來的外部導體不會變形或者散亂的同軸探針之外，對於包含外部膠帶層、外部導體、粘著膠帶以及絕緣體的結構體，僅執行一次加熱處理，就能夠一舉兩得，既能進行外部導體相對於絕緣體的粘著固定， 又能進行通過使外部膠帶層熔融並一體化而產生的覆蓋，從而簡化加工工序。此外，在該製造方法中，通過粘著膠帶能夠使粘著層的各部分成為固定的厚度，粘著層的厚度不會參差不齊，外部導體相對於絕緣體的粘合度固定。更進一步地，由於用於使粘著膠帶熔融的加熱處理是在比絕緣體熔融的溫度低的溫度下執行，因此不會使絕緣體變形也不會使特性劣化。在上述同軸探針的製造方法中，優選地，在所述絕緣體的外周，通過使卷繞部彼此鄰接的單層卷繞或者使卷繞部的大致一半的寬度部分依次重疊的1/2搭接卷繞，將所述粘著膠帶卷繞成表面無凸部的形狀。在上述的製造方法中，在粘著膠帶的表面不形成凸部，其結果是，在將外部導體卷繞於該粘著膠帶的外周時，對於因外部導體的各線材卡在粘著膠帶的高低不平處等而引起的不合格卷繞的產生，能夠防患於未然。更進一步地，在上述同軸探針的製造方法中，優選地，所述粘著膠帶與所述外部導體按彼此相反的螺旋方向卷繞。當粘著膠帶與外部導體的卷繞方向相同時，一方在鬆弛方向上的力有時會產生使另一方也同樣鬆弛的作用，但是在上述方法中，一方在鬆弛方向上的力不產生使另一方鬆弛的作用，反而是，一方的鬆弛會因與另一方的接觸而被阻止，據此，能夠防止雙方的鬆弛。在上述同軸探針的製造方法中，當如上述那樣，粘著膠帶與外部導體按彼此相反的螺旋方向卷繞時，更進一步地，所述粘著膠帶的卷繞方向與所述外部導體的卷繞方向之間的交叉角度α優選設定為80° < α < 100°。在上述方法中，粘著膠帶與外部導體這兩者的卷繞方向大致相正交，一方在鬆弛方向上的力完全不會施加到另一方的鬆弛方向上，由於兩者相接觸，因而會更加可靠地防止彼此之間的鬆弛。根據本發明，能夠消除在同軸探針或同軸電纜的端部裸露出來的外部導體發生變形或者散亂的現象，在之後的處理中不會產生障礙。
圖1是對本發明的第一實施方式所涉及的同軸探針的半個部分取斷面來示出的側視圖。圖2是第一實施方式的同軸探針的橫斷面圖。圖3是本發明的第二實施方式所涉及的同軸探針的橫斷面圖。圖4是本發明的同軸探針的製造過程的說明圖，示出了將粘著膠帶和外部導體卷繞於絕緣體的外周的狀態。
具體實施例方式下面根據附圖對本發明的第一實施方式進行說明。如圖1和圖2所示，本實施方式所涉及的同軸探針1包括作為導電針的內部導體2 ；絕緣體3，設置成在中心插通有該內部導體2的狀態；粘著層4，設置在絕緣體3的外周；外部導體5，通過該粘著層4被粘著固定在絕緣體3的外周；以及護套6，覆蓋外部導體5的外周。同軸探針1被構成為整體在軸心方向上的長度約為20mm且外徑約為0. 3mm的極細線狀，在端部，外部導體5相對於護套6階梯式突出從而裸露出來。內部導體2由直徑約為0. Imm的單根鎢線形成。絕緣體3以諸如PFA(四氟乙烯·全氟烷氧基乙烯基醚共聚物)等絕緣樹脂材料成形。該絕緣體3在內部中心插通有內部導體2。粘著層4由具有比絕緣體3的熔點更低的熔點的材料構成，亦即，由與絕緣體3相比在更低的溫度熔融的材料構成。該粘著層4例如可以通過塗布糊狀的粘著材料來形成， 但是在本實施方式中，如後面詳細說明的那樣，將與絕緣體3相比在更低的溫度熔融的樹脂制膠帶(粘著膠帶)卷繞在絕緣體3的外周，並通過加熱使該卷繞後的粘著膠帶熔融並一體化，從而成為粘著層4。作為粘著膠帶，從電容率低至2. 5 3. 5左右這一方面以及從容易形成均勻厚度這一方面來看，聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN，電容率2. 8@1ΚΗζ)或者聚對苯二甲酸乙二醇酯 (PET,電容率3. 2ilKHz)等的聚酯膠帶較為合適。除了如上述那樣採用膠帶之外，還可以使熱塑性粘著劑、例如美國CSPM公司生產的「 7歹4 7歹4 7夕」(產品名稱為STAYSTIK，電容率為3. 8 5. 6)為糊狀，並由噴霧器等進行塗布，從而形成粘著層4。外部導體5是將20多根直徑為0. 03mm的鍍錫的銅合金細線按螺旋狀卷繞而形成的。護套6由具有與粘著層4的材料的熔點同樣的熔點的材料構成，亦即，由與粘著層4的材料在同等程度的溫度熔融的材料構成，具體而言，由PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)的膠帶構成。在上述第一實施方式中，將絕緣體3做成實心，但是也可以如圖3所示的第二實施方式那樣做成空心。即，絕緣體3具有內側絕緣層3a，被設置為在內部插通有內部導體2 ；
多根(在實施方式中為6根)肋北、北.......，從該內側絕緣層3a按放射狀延伸；以及外
側絕緣層3c，連接於肋北的外端。在圓周方向上相鄰的肋北、北之間，形成有在內部導體 2的長度方向上貫穿的間隙3d。接著，對上述結構的同軸探針1的製造方法進行說明。首先，在內部導體2的周圍形成絕緣體3，以準備在內部具有內部導體2的絕緣體3。在上述絕緣體3的外周要設置粘著層4，而在上述絕緣體3的外周，首先如圖3所示，將作為粘著層4的粘著膠帶40按螺旋狀卷繞。粘著膠帶40由熔點低於絕緣體3、與絕緣體3相比在更低的溫度熔融的材料構成。 如圖所示，通過進行使卷繞部彼此大致無間隙地鄰接的單層卷繞，該粘著膠帶40卷繞成表面無凸部的形狀。或者，也可以通過進行如1/2搭接卷繞那樣使卷繞部的規定寬度部分依次重疊的搭接卷繞，從而卷繞成表面無凸部的形狀。其次，在卷繞成螺旋狀的粘著膠帶40的外周，按與粘著膠帶40相反的螺旋方向卷繞外部導體5。這是為了使粘著膠帶40以及外部導體5的卷繞狀態都不會鬆弛。此時，將粘著膠帶40的卷繞方向Dt與外部導體5的卷繞方向Do之間的交叉角度 α設定為下式(I)080° < α < 100° ......(1)如此，通過使粘著膠帶40的卷繞方向與外部導體5的卷繞方向以直角或者接近於直角的角度交叉，從而能夠將粘著膠帶40以及外部導體5的卷繞狀態維持成兩者都不會鬆弛。更進一步地，在卷繞後的外部導體5的周圍，設置由卷繞後的膠帶構成的外部膠帶層即護套6，將由該護套6、外部導體5、粘著膠帶40、絕緣體3以及內部導體2構成的結構體送入加熱爐內，對上述結構體，以比絕緣體3熔融的溫度低且使粘著膠帶40以及護套 6的材料膠帶熔融的溫度(具體而言為100 150°C )，來實施加熱處理。通過上述的加熱處理，在外部導體5的外周，護套6的材料膠帶熔融並一體化，從而緊密地覆蓋於外部導體5的全周。此外，在外部導體5的內側，粘著膠帶40熔融並一體化而成為粘著層4，從而將外部導體5粘著固定在絕緣體3的外周面。據此，即使外部導體5的端部從護套6 (熔融固化後的外部膠帶層)中突出從而裸露出來，也能夠防止變形或者散亂。此外，由於加熱處理的溫度是比絕緣體3熔融的溫度低的溫度，因此絕緣體3不會變形或者熔融。作為其他的實施方式，也可以通過將表面具有粘著劑的樹脂膠帶螺旋卷繞於絕緣體3的外周，或者沿著絕緣體的長度方向卷繞，來形成粘著層4。產業上的利用可能性本發明在對IC晶片或基板上的電路等的電氣特性進行檢查時所使用的同軸探針和同軸電纜及其製造方法中特別有用。符號說明1 同軸探針2 內部導體3 色緣體4 粘著層40粘著膠帶5 外部導體6 護套
權利要求
1.一種同軸探針，包括 內部導體，作為導電針；絕緣體，設置在所述內部導體的周圍； 粘著層，設置在所述絕緣體的外周；以及外部導體，由多根線材構成，並被設置成通過所述粘著層固定在所述絕緣體的外周的狀態。
2.根據權利要求1所述的探針，包括 護套，覆蓋所述外部導體的外周，所述外部導體的端部從所述護套的端部階梯式突出從而裸露出來。
3.根據權利要求1所述的探針，所述粘著層由與所述絕緣體相比在更低的溫度熔融的材料構成。
4.一種同軸電纜，包括 內部導體；絕緣體，設置在所述內部導體的周圍； 粘著層，設置在所述絕緣體的外周；以及外部導體，由多根線材構成，並被設置成通過所述粘著層固定在所述絕緣體的外周的狀態。
5.一種同軸探針，包括絕緣體，在內部具有作為導電針的內部導體，在所述絕緣體的外周卷繞粘著膠帶，所述粘著膠帶由與所述絕緣體相比在更低的溫度熔融的材料構成，在所述卷繞後的粘著膠帶的外周，卷繞由多根線材構成的外部導體，之後，對包含所述外部導體、粘著膠帶以及絕緣體的結構體，以比所述絕緣體熔融的溫度低且使所述粘著膠帶熔融的溫度來實施加熱處理，從而使所述粘著膠帶熔融並一體化而成為粘著層，通過所述粘著層，將所述外部導體粘著固定在所述絕緣體的外周。
6.一種同軸探針的製造方法，準備絕緣體，所述絕緣體在內部具有作為導電針的內部導體； 在所述絕緣體的外周卷繞粘著膠帶，所述粘著膠帶由與所述絕緣體相比在更低的溫度熔融的材料構成；在所述卷繞後的粘著膠帶的外周，卷繞由多根線材構成的外部導體； 在所述卷繞後的外部導體的周圍，配置外部膠帶層，所述外部膠帶層通過卷繞由與所述粘著膠帶在同樣的溫度熔融的材料構成的膠帶而形成；對包含所述外部膠帶層、外部導體、粘著膠帶以及絕緣體的結構體，以比所述絕緣體熔融的溫度低且使所述粘著膠帶以及外部膠帶層熔融的溫度來實施加熱處理，從而使所述粘著膠帶熔融並一體化而成為粘著層，通過所述粘著層，將所述外部導體粘著固定在所述絕緣體的外周，並且使外部膠帶層在外部導體的外周熔融並一體化。
7.根據權利要求6所述的同軸探針的製造方法，通過使卷繞部彼此鄰接的單層卷繞或者使卷繞部的規定寬度部分依次重疊的搭接卷繞，在所述絕緣體的外周，將所述粘著膠帶卷繞成表面無凸部的形狀。
8.根據權利要求6所述的同軸探針的製造方法，將所述粘著膠帶與所述外部導體按彼此相反的螺旋方向卷繞。
9.根據權利要求8所述的同軸探針的製造方法，將所述粘著膠帶的卷繞方向與所述外部導體的卷繞方向之間的交叉角度α設定為80° < α < 100°。
全文摘要
包括內部導體；絕緣體，設置在內部導體的周圍；粘著層，設置在絕緣體的外周；以及外部導體，由多根線材構成，並被設置成通過粘著層固定在絕緣體的外周的狀態。在絕緣體的外周卷繞粘著膠帶，所述粘著膠帶由與該絕緣體相比在更低的溫度熔融的材料構成，並在粘著膠帶的外周卷繞外部導體，之後通過加熱處理使粘著膠帶熔融並一體化，從而形成粘著層。
文檔編號H01B13/016GK102472772SQ20108003306
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月20日 優先權日2009年9月9日
發明者小林祐兒, 山本巧, 金子隆 申請人:三菱電線工業株式會社