プローブユニット、回路基板検査装置およびプローブユニット製造方法
【課題】製造コストの高騰、および故障の発生を抑えつつ小形化を実現する。
【解決手段】複数のプローブ１２と、各プローブ１２を保持する保持部１１とを備え、保持部１１は、挿通孔１１ｃを有する板状体で構成され、プローブ１２は、先端部２１ｃが挿通孔１１ｃに挿通されて絶縁状態で保持部１１に固定された被覆導線２１と、柱状に形成されると共に基端部２２ａが被覆導線２１における先端部２１ｃの端面２１ｄに電気的に接続された状態で保持部１１の下面１１ａから突出するように被覆導線２１に固定された導電性および弾性を有する先端チップ２２とで構成されている。
【解決手段】複数のプローブ１２と、各プローブ１２を保持する保持部１１とを備え、保持部１１は、挿通孔１１ｃを有する板状体で構成され、プローブ１２は、先端部２１ｃが挿通孔１１ｃに挿通されて絶縁状態で保持部１１に固定された被覆導線２１と、柱状に形成されると共に基端部２２ａが被覆導線２１における先端部２１ｃの端面２１ｄに電気的に接続された状態で保持部１１の下面１１ａから突出するように被覆導線２１に固定された導電性および弾性を有する先端チップ２２とで構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のプローブと各プローブを保持する保持部とを備えたプローブユニット、そのプローブユニットを備えた回路基板検査装置、およびそのプローブユニットを製造するプローブユニット製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回路基板の検査等に用いられるプローブユニットとして、特開２０００−２９２４３９号公報に開示されたプローブユニット（垂直作動型プローブカード）が知られている。このプローブユニットは、中央部に座屈部を有する複数のプローブと、異方性導電体を介して各プローブの接続部に接触される配線パターンが形成された基板と、複数の貫通孔がそれぞれ形成された上側支持基板および下側支持基板を有するプローブ支持部材とを備えて構成されている。このプローブユニットでは、各プローブが、上側支持基板の貫通孔および下側支持基板の貫通孔に貫通させられた状態で接着剤によって上側支持基板に固定されている。このプローブユニットでは、プロービング対象基板の導体パターンの配列に合わせてプローブの配列が規定されて、各導体パターンに各プローブを一度にプロービングさせることが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２９２４３９号公報（第３頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記のプローブユニットには、以下の問題点がある。すなわち、このプローブユニットでは、中央部に座屈部を有するプローブを、複数の部材（上記の例では、上側支持基板および下側支持基板）で座屈可能に支持する複雑な構造となっている。また、このプローブユニットは、信号を入出力するための電極（上記の例では、異方性導電体におけるプローブとの対向部位）とプローブの接続部とがプロービング時に接触し、非プロービング時には離反する構造のため、その電気的接点において接触不良が生じるなどの故障が発生するおそれもある。一方、回路基板の高密度化に伴って導体パターンの微細化および狭ピッチ化が進んでおり、これに対応するため、プローブユニットの小形化が求められている。しかしながら、従来のプローブユニットは、上記したように複雑な構造であるため、小形化が困難で、回路基板の高密度化への対応が困難となっている。また、小形化が可能であったとしても、その小形化には高度な加工技術が必要なため、これに起因してプローブユニットの製造コストが高騰することに加えて、小形化に伴って上記した接触不良などの故障が発生し易くなるおそれもある。
【０００５】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、製造コストの高騰、および故障の発生を抑えつつ小形化を実現し得るプローブユニット、回路基板検査装置およびプローブユニット製造方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく請求項１記載のプローブユニットは、複数のプローブと、当該各プローブを保持する保持部とを備えたプローブユニットであって、前記保持部は、挿通孔を有する板状体で構成され、前記プローブは、先端部が前記挿通孔に挿通されて絶縁状態で前記保持部に固定された導線と、柱状、錐体状、球状および楕円体状のいずれかの形状に形成されると共に基端部が前記先端部の端面に電気的に接続された状態で前記保持部の一面から突出するように前記導線に固定された導電性および弾性を有する先端部材とで構成されている。
【０００７】
また、請求項２記載のプローブユニットは、請求項１記載のプローブユニットにおいて、前記導線は、前記端面が前記一面と面一となった状態で前記保持部に固定されている。
【０００８】
また、請求項３記載のプローブユニットは、請求項１または２記載のプローブユニットにおいて、前記先端部材は、導電性および弾性を有する高分子材料で形成されている。
【０００９】
また、請求項４記載のプローブユニットは、請求項１から３のいずれかに記載のプローブユニットにおいて、前記先端部材は、柱状に形成されている。
【００１０】
また、請求項５記載の回路基板検査装置は、請求項１から４のいずれかに記載のプローブユニットと、プロービング対象体としての回路基板に接触させた前記プローブユニットの前記プローブを介して入出力した電気信号に基づいて当該回路基板に対する電気的検査を実行する検査部とを備えている。
【００１１】
また、請求項６記載のプローブユニット製造方法は、複数のプローブと、当該各プローブを保持する保持部とを備えたプローブユニットを製造するプローブユニット製造方法であって、板状体に挿通孔を形成して前記保持部を作製し、前記プローブを構成する導線の先端部を前記挿通孔に挿通させて絶縁状態で当該導線を前記保持部に固定し、柱状、錐体状、球状および楕円体状のいずれかの形状に形成されて前記プローブを構成する先端部材の基端部を前記先端部の端面に電気的に接続した状態で、当該先端部材を前記保持部の一面から突出するように前記導線に固定して前記プローブユニットを製造する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載のプローブユニット、および請求項６記載のプローブユニット製造方法では、板状体に挿通孔を形成して保持部が作製され、プローブを構成する導線の先端部を挿通孔に挿通させて絶縁状態で導線を保持部に固定し、柱状、錐体状、球状および楕円体状のいずれかの形状に形成されてプローブを構成する先端部材の基端部を導線の端面に電気的に接続した状態で、先端部材を保持部の一面から突出するように導線に固定してプローブユニットが製造される。つまり、このプローブユニットは、１枚の板状体で構成された保持部と、導線および先端部材で構成されたプローブとで構成される。このため、このプローブユニットおよびプローブユニット製造方法によれば、ピン状のプローブを複数の部材で座屈可能に支持するタイプの従来のプローブユニットと比較して、プローブユニットの構成要素の種類が少なく単純な構造であるため、製造する際の工程を単純化することができる結果、その分、製造コストを十分に低減することができる。したがって、このプローブユニットおよびプローブユニット製造方法によれば、構造が単純な分、プロービング対象体としての高密度の回路基板に対応してプローブユニットを容易に小形化することができると共に、その製造コストを十分に低減することができる。また、このプローブユニットおよびプローブユニット製造方法によれば、信号を入出力するための電極とプローブの接続部との接触および離反がプロービングの度に繰り返される従来の構成とは異なり、このようなプロービングの度に接触および離反が繰り返される部分が存在しないため、その部分における接触不良に起因する故障の発生を確実に防止することができる。
【００１３】
請求項２記載のプローブユニットでは、導線の端面が保持部の一面と面一となった状態で導線が保持部に固定されている。このため、このプローブユニットによれば、同じ形状（寸法）の先端部材を各導線の端面に固定することで、保持部の一面からの先端部材の突出量（一面から先端部材の先端部までの長さ）が同じ長さに揃った高精度のプローブユニットを確実かつ容易に製造することができる。
【００１４】
請求項３記載のプローブユニットによれば、導電性および弾性を有する高分子材料で先端部材を形成したことにより、高分子材料に対する加工が容易なため、プロービング対象体の形状に対応する所望の形状の先端部材を確実かつ容易に形成することができる結果、プロービング対象体としての基板の端子や導体パターンの形状に適合するプローブユニットを確実かつ容易に製造することができる。
【００１５】
請求項４記載のプローブユニットによれば、先端部材を柱状に形成したことにより、例えば、球状や錐体状に形成された先端部材を備えた構成とは異なり、中心軸方向（プロービング方向）に沿った変形量に拘わらず、プロービング対象体との接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持させることができる。このため、プロービング対象体との接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持した状態で中心軸方向に沿って大きく弾性変形させることができる。このため、各先端部材の先端部とプロービング対象体との間の距離が各先端部材毎に大きく異なっている場合においても、先端部材を大きく弾性変形させることで、接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持しつつ各先端部材の先端部とプロービング対象体とを確実に接触させることができる。
【００１６】
請求項５記載の回路基板検査装置によれば、上記のプローブユニットを備えたことにより、上記のプローブユニットが有す効果と同様の効果を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】回路基板検査装置１の構成を示す構成図である。
【図２】プローブユニット２の構成を示す構成図である。
【図３】プローブユニット２の断面図である。
【図４】プローブユニット２をプローブ１２の先端チップ２２側から見た平面図である。
【図５】プローブユニット２の製造方法を説明する第１の説明図である。
【図６】プローブユニット２の製造方法を説明する第２の説明図である。
【図７】プローブユニット２の製造方法を説明する第３の説明図である。
【図８】プローブユニット２の製造方法を説明する第４の説明図である。
【図９】プローブユニット２の製造方法を説明する第５の説明図である。
【図１０】先端チップ１２２の構成を示す斜視図である。
【図１１】先端チップ２２２の構成を示す斜視図である。
【図１２】先端チップ３２２の構成を示す斜視図である。
【図１３】先端チップ４２２の構成を示す斜視図である。
【図１４】先端チップ５２２の構成を示す斜視図である。
【図１５】先端チップ６２２の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係るプローブユニット、回路基板検査装置およびプローブユニット製造方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１９】
最初に、回路基板検査装置１の構成について説明する。図１に示す回路基板検査装置１は、プロービング対象体の一例としての回路基板１００についての電気的検査を実行可能に構成されている。具体的には、回路基板検査装置１は、同図に示すように、プローブユニット２、移動機構３、回路基板支持部４、検査部５および制御部６を備えて構成されている。
【００２０】
プローブユニット２は、図２に示すように、保持部１１と複数のプローブ１２とを備えて構成されている。
【００２１】
保持部１１は、図２に示すように、１枚の板状体で構成され、プローブ１２を保持する。この場合、保持部１１は、一例として、非導電性（絶縁性）を有する樹脂で構成されている。また、図３に示すように、保持部１１には、プローブ１２を構成する被覆導線２１の先端部２１ｃが挿通可能な挿通孔１１ｃが形成されている。このプローブユニット２では、後述するように、保持部１１の挿通孔１１ｃに挿通された被覆導線２１の先端部２１ｃが接着剤１３によって接着されて挿通孔１１ｃの内周面に固定され、これによってプローブ１２（被覆導線２１）が保持部１１によって保持されている。
【００２２】
プローブ１２は、図３，４に示すように、導線の一例としての被覆導線２１と、先端部材の一例としての先端チップ２２とを備えて構成されている。被覆導線２１は、導体部２１ａの周囲に絶縁皮膜２１ｂが形成されて構成されている。このプローブ１２では、一例として、外径Ｄ２が５０μｍ〜５００μｍ程度のマグネットワイヤが被覆導線２１として使用されている。また、被覆導線２１は、図３に示すように、先端部２１ｃが保持部１１の挿通孔１１ｃに挿通され、先端部２１ｃの端面２１ｄが保持部１１の一面（同図における下側の面であって、以下「下面１１ａ」ともいう）と面一となった状態で、接着剤１３によって保持部１１に固定されている（先端部２１ｃが保持部１１に埋め込まれている）。
【００２３】
この場合、被覆導線２１が絶縁皮膜２１ｂによって絶縁性を有し、かつ非導電性を有する保持部１１に先端部２１ｃが埋め込まれているため、各プローブ１２は、各プローブ１２同士が互いに絶縁された状態で保持部１１によって保持されている。
【００２４】
先端チップ２２は、導電性および弾性を有し、図３，４に示すように、円柱状（球状、楕円体状、柱状および錐体状のいずれかの形状の一例）に形成されている。この場合、先端チップ２２は、導電性および弾性を有する高分子材料（例えば、導電性ゴム）で形成されている。また、図３に示すように、先端チップ２２は、その外径Ｄ３が被覆導線２１の外径Ｄ２よりもやや小径（例えば、被覆導線２１の導体部２１ａと同程度の外径）となるように形成されている。また、先端チップ２２は、同図に示すように、被覆導線２１における先端部２１ｃの端面２１ｄに基端部２２ａが電気的に接続された状態で保持部１１の下面１１ａから突出するように被覆導線２１に固定されている。
【００２５】
この場合、先端チップ２２が導電性および弾性を有しているため、プロービング対象体としての回路基板１００の端子１０１に対するプロービング時に、先端チップ２２の弾性変形によって先端チップ２２の先端部２２ｂが端子１０１を押圧し、これによって先端チップ２２の先端部２２ｂが端子１０１に確実に接触して電気的に接続される。
【００２６】
移動機構３は、プローブユニット２を固定可能に構成されて、制御部６の制御に従い、回路基板支持部４に対して近接する向きおよび離反する向きにプローブユニット２を移動させる。回路基板支持部４は、回路基板１００を保持可能に構成されている。検査部５は、制御部６の制御に従い、プローブユニット２の各プローブ１２を介して入出力した電気信号に基づいて回路基板１００に対して断線検査や短絡検査などの予め決められた電気的検査を実行する。制御部６は、移動機構３を制御することにより、移動機構３に固定されたプローブユニット２を移動させる。また、制御部６は、検査部５を制御して、回路基板１００に対する電気的検査を実行させる。
【００２７】
次に、プローブユニット２の製造方法について、図面を参照して説明する。
【００２８】
最初に、図５に示すように、非導電性を有する樹脂で構成された板状体に対して、プロービング対象体としての回路基板１００の端子１０１の配列パターン（図２参照）と同じ配列パターンで挿通孔１１ｃを形成して、保持部１１を作製する。この場合、プローブ１２を構成する被覆導線２１の外径Ｄ２が、例えば、５０μｍのときには、１μｍ〜５μｍ程度（つまり、外径Ｄ２の２％〜１０％程度に相当する長さ）の隙間が生じるように挿通孔１１ｃの内径Ｄ１を規定する（図３参照）。
【００２９】
次いで、図６に示すように、上記した外径Ｄ２が５０μｍの被覆導線２１を保持部１１の各挿通孔１１ｃに挿通させる。この際に、同図および図７に示すように、被覆導線２１の先端部２１ｃが保持部１１の下面１１ａからやや突出するように被覆導線２１を挿通孔１１ｃに挿通させる。
【００３０】
続いて、すべての挿通孔１１ｃへの被覆導線２１の挿入が終了したときには、図７に示すように、保持部１１の他面（同図における上側の面であって、以下「上面１１ｂ」ともいう）における挿通孔１１ｃの縁部（つまり、挿通孔１１ｃに挿通した被覆導線２１の周囲）に接着剤１３を塗布（供給）する。次いで、保持部１１の下面１１ａ側から吸引を行う。この際に、図８に示すように、上面１１ｂに塗布した接着剤１３が挿通孔１１ｃの内周面と被覆導線２１との間の隙間に引き込まれて、その隙間に充填される。
【００３１】
続いて、接着剤１３が固化（乾燥）した後に、図８に示すように、保持部１１の下面１１ａから突出している被覆導線２１の先端部２１ｃを切断する。次いで、下面１１ａと先端部２１ｃの端面２１ｄとが面一となるように研磨を行う。これにより、先端部２１ｃの端面２１ｄが保持部１１の下面１１ａと面一となった状態で、かつ保持部１１に対して絶縁された状態で保持部１１に固定される。
【００３２】
続いて、先端チップ２２を被覆導線２１に固定する。具体的には、図９に示すように、例えば、先端チップ２２の基端部２２ａに導電性接着剤１４を塗布する。次いで、基端部２２ａと端面２１ｄとを接触させて電気的に接続させる。続いて、導電性接着剤が固化するまで基端部２２ａと端面２１ｄとの接触状態を維持する。これにより、被覆導線２１における先端部２１ｃの端面２１ｄに基端部２２ａが電気的に接続された状態で保持部１１の下面１１ａから突出するように先端チップ２２が被覆導線２１に固定される。以下、同様にして、各被覆導線２１に先端チップ２２を固定することにより、プローブユニット２が完成する。
【００３３】
この場合、このプローブユニット２は、１枚の板状体で構成された保持部１１と、被覆導線２１および先端チップ２２で構成されたプローブ１２とで構成されている。このため、このプローブユニット２は、ピン状のプローブを複数の部材で座屈可能に支持するタイプの従来のプローブユニットと比較して、構成要素の種類が少なく単純な構造となっている。また、構造が単純なため、上記したように、製造する際の工程も単純であり、その分、製造コストを低減することが可能となっている。このため、このプローブユニット２では、構造が単純な分、高密度の回路基板１００に対応してプローブユニット２を容易に小形化することが可能で、かつその製造コストも十分に低減することが可能となる。また、このプローブユニット２では、信号を入出力するための電極とプローブの接続部との接触および離反がプロービングの度に繰り返される従来の構成とは異なり、このようなプロービングの度に接触および離反が繰り返される部分が存在しないため、その部分における接触不良に起因する故障の発生を確実に防止することが可能となっている。
【００３４】
また、このプローブユニット２では、被覆導線２１の端面２１ｄが保持部１１の下面１１ａと面一となった状態で被覆導線２１が保持部１１に固定され、その被覆導線２１の端面２１ｄに先端チップ２２が固定されている。このため、同じ形状（寸法）の先端チップ２２を各被覆導線２１の端面２１ｄに固定することで、保持部１１の下面１１ａからの先端チップ２２の突出量（下面１１ａから先端チップ２２の先端部２２ｂまでの長さ）を同じ長さに揃えることが可能となっている。
【００３５】
次に、回路基板検査装置１を用いて回路基板１００に対する電気的検査を行う方法について、図面を参照して説明する。
【００３６】
まず、移動機構３にプローブユニット２を固定する。次いで、回路基板支持部４に回路基板１００を固定する。続いて、回路基板検査装置１を作動させる。この際に、制御部６が、移動機構３を制御することにより、回路基板１００に対して近接する向き（図２における下向き）にプローブユニット２を移動させる。次いで、制御部６は、プローブユニット２の各プローブ１２における先端チップ２２の先端部２２ｂが回路基板１００の端子１０１に接触したときには、移動機構３を制御して、予め決められた大きさの荷重をプローブユニット２に対して下向きに加えつつ、プローブユニット２を下向きに更に移動させる。
【００３７】
この際に、プローブユニット２に加わる荷重が各プローブ１２に分散し、分散した荷重が回路基板１００の端子１０１を押圧する。この場合、プローブ１２を構成する先端チップ２２の先端部２２ｂがプロービング方向（上下方向）に沿って弾性変形（圧縮変形）する。
【００３８】
ここで、例えば、球状や錐体状に形成された先端チップ２２では、中心軸方向（プロービング方向）に沿った変形量の大きさによって端子１０１との接触面積が変化する（変形量が大きいほど接触面積が大きく、小さいほど接触面積が小さく変化する）。これに対して、このプローブユニット２に採用されている先端チップ２２は、円柱状に形成されているため、中心軸方向に沿った変形量に拘わらず、端子１０１との接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持させることができる。つまり、端子１０１との接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持した状態で中心軸方向に沿って大きく弾性変形させることができる。このため、各先端チップ２２の先端部２２ｂと端子１０１との間の距離が各先端チップ２２毎に大きく異なっている場合においても、先端チップ２２を大きく弾性変形させることで、接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持しつつ各先端チップ２２の先端部２２ｂと端子１０１とを確実に接触させることができる。
【００３９】
続いて、検査部５が、制御部６の制御に従い、プローブ１２を介して入出力した電気信号に基づいて回路基板１００対する電気的検査を実行する。次いで、回路基板１００に対する検査を終了したときには、制御部６は、移動機構３を制御して、回路基板１００から離反する向きにプローブユニット２を移動させる。続いて、他の回路基板１００に対する電気的検査を行う際には、上記の工程を繰り返して実行する。
【００４０】
このように、このプローブユニット２、回路基板検査装置１およびプローブユニット製造方法では、板状体に挿通孔１１ｃを形成して保持部１１が作製され、プローブ１２を構成する被覆導線２１の先端部２１ｃを挿通孔１１ｃに挿通して保持部１１に固定し、プローブ１２を構成する円柱状の先端チップ２２の基端部２２ａを端面２１ｄに電気的に接続した状態で先端チップ２２を下面１１ａから突出するように被覆導線２１に固定してプローブユニット２が製造される。つまり、このプローブユニット２は、１枚の板状体で構成された保持部１１と、被覆導線２１および先端チップ２２で構成されたプローブ１２とで構成される。このため、このプローブユニット２、回路基板検査装置１およびプローブユニット製造方法によれば、ピン状のプローブを複数の部材で座屈可能に支持するタイプの従来のプローブユニットと比較して、プローブユニット２の構成要素の種類が少なく単純な構造であるため、製造する際の工程を単純化することができる結果、その分、製造コストを十分に低減することができる。したがって、このプローブユニット２、回路基板検査装置１およびプローブユニット製造方法によれば、構造が単純な分、高密度の回路基板１００に対応してプローブユニット２を容易に小形化することができると共に、その製造コストを十分に低減することができる。また、このプローブユニット２、回路基板検査装置１およびプローブユニット製造方法によれば、信号を入出力するための電極とプローブの接続部との接触および離反がプロービングの度に繰り返される従来の構成とは異なり、このようなプロービングの度に接触および離反が繰り返される部分が存在しないため、その部分における接触不良に起因する故障の発生を確実に防止することができる。
【００４１】
また、このプローブユニット２および回路基板検査装置１では、被覆導線２１の端面２１ｄが保持部１１の下面１１ａと面一となった状態で被覆導線２１が保持部１１に固定されている。このため、このプローブユニット２および回路基板検査装置１によれば、同じ形状（寸法）の先端チップ２２を各被覆導線２１の端面２１ｄに固定することで、保持部１１の下面１１ａからの先端チップ２２の突出量（下面１１ａから先端チップ２２の先端部２２ｂまでの長さ）が同じ長さに揃った高精度のプローブユニット２を確実かつ容易に製造することができる。
【００４２】
また、このプローブユニット２および回路基板検査装置１によれば、導電性および弾性を有する高分子材料で先端チップ２２を形成したことにより、高分子材料に対する加工が容易なため、プロービング対象体の形状に対応する所望の形状の先端チップ２２を確実かつ容易に形成することができる結果、プロービング対象体としての基板の端子１０１や導体パターンの形状に適合するプローブユニット２を確実かつ容易に製造することができる。
【００４３】
さらに、このプローブユニット２および回路基板検査装置１によれば、先端チップ２２を柱状に形成したことにより、例えば、球状や錐体状に形成された先端チップを備えた構成とは異なり、中心軸方向（プロービング方向）に沿った変形量に拘わらず、端子１０１との接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持させることができる。このため、端子１０１との接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持した状態で中心軸方向に沿って大きく弾性変形させることができる。このため、各先端チップ２２の先端部２２ｂと端子１０１との間の距離が各先端チップ２２毎に大きく異なっている場合においても、先端チップ２２を大きく弾性変形させることで、接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持しつつ各先端チップ２２の先端部２２ｂと端子１０１とを確実に接触させることができる。
【００４４】
なお、プローブユニットおよび回路基板検査装置は、上記の構成に限定されない。例えば、導電性および弾性を有する高分子材料としての導電性ゴムで形成された先端チップ２２を用いる構成および方法について上記したが、導電性および弾性を有する樹脂で形成された先端チップ２２を用いる構成および方法を採用することもできる。また、弾性を有する高分子材料で先端チップの本体部分を形成し、その本体部分の表面に、蒸着やスパッタリングによって導電性の被膜（例えば、金属被膜）を形成して構成された先端チップを用いる構成および方法を採用することもできる。
【００４５】
また、円柱状に形成した先端チップ２２を備えた例について上記したが、先端チップ２２の形状はこれに限定されない。具体的には、図１０に示すように、断面が楕円形の柱状に形成した先端チップ１２２や、図１１に示すように、断面が四角形の柱状に形成した先端チップ２２２を採用することができる。また、図１２に示すように、四角錐状に形成した先端チップ３２２や、図１３に示すように、円錐状に形成した先端チップ４２２を採用することもできる。さらに、図１４に示すように、球状に形成した先端チップ５２２や、図１５に示すように、楕円体状に形成した先端チップ６２２を採用することもできる。
【００４６】
また、導体部２１ａの周囲に絶縁皮膜２１ｂが形成された被覆導線２１を導線として用いる例について上記したが、絶縁皮膜２１ｂが形成されていない導線を用いる構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００４７】
１ 回路基板検査装置
２ プローブユニット
５ 検査部
１１ 保持部
１１ａ 下面
１１ｃ 挿通孔
１２ プローブ
１３ 接着剤
１４ 導電性接着剤
２１ｃ 先端部
２１ｄ 端面
２２，１２２〜６２２ 先端チップ
２２ａ 基端部
１００ 回路基板
１０１ 端子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のプローブと各プローブを保持する保持部とを備えたプローブユニット、そのプローブユニットを備えた回路基板検査装置、およびそのプローブユニットを製造するプローブユニット製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回路基板の検査等に用いられるプローブユニットとして、特開２０００−２９２４３９号公報に開示されたプローブユニット（垂直作動型プローブカード）が知られている。このプローブユニットは、中央部に座屈部を有する複数のプローブと、異方性導電体を介して各プローブの接続部に接触される配線パターンが形成された基板と、複数の貫通孔がそれぞれ形成された上側支持基板および下側支持基板を有するプローブ支持部材とを備えて構成されている。このプローブユニットでは、各プローブが、上側支持基板の貫通孔および下側支持基板の貫通孔に貫通させられた状態で接着剤によって上側支持基板に固定されている。このプローブユニットでは、プロービング対象基板の導体パターンの配列に合わせてプローブの配列が規定されて、各導体パターンに各プローブを一度にプロービングさせることが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２９２４３９号公報（第３頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記のプローブユニットには、以下の問題点がある。すなわち、このプローブユニットでは、中央部に座屈部を有するプローブを、複数の部材（上記の例では、上側支持基板および下側支持基板）で座屈可能に支持する複雑な構造となっている。また、このプローブユニットは、信号を入出力するための電極（上記の例では、異方性導電体におけるプローブとの対向部位）とプローブの接続部とがプロービング時に接触し、非プロービング時には離反する構造のため、その電気的接点において接触不良が生じるなどの故障が発生するおそれもある。一方、回路基板の高密度化に伴って導体パターンの微細化および狭ピッチ化が進んでおり、これに対応するため、プローブユニットの小形化が求められている。しかしながら、従来のプローブユニットは、上記したように複雑な構造であるため、小形化が困難で、回路基板の高密度化への対応が困難となっている。また、小形化が可能であったとしても、その小形化には高度な加工技術が必要なため、これに起因してプローブユニットの製造コストが高騰することに加えて、小形化に伴って上記した接触不良などの故障が発生し易くなるおそれもある。
【０００５】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、製造コストの高騰、および故障の発生を抑えつつ小形化を実現し得るプローブユニット、回路基板検査装置およびプローブユニット製造方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく請求項１記載のプローブユニットは、複数のプローブと、当該各プローブを保持する保持部とを備えたプローブユニットであって、前記保持部は、挿通孔を有する板状体で構成され、前記プローブは、先端部が前記挿通孔に挿通されて絶縁状態で前記保持部に固定された導線と、柱状、錐体状、球状および楕円体状のいずれかの形状に形成されると共に基端部が前記先端部の端面に電気的に接続された状態で前記保持部の一面から突出するように前記導線に固定された導電性および弾性を有する先端部材とで構成されている。
【０００７】
また、請求項２記載のプローブユニットは、請求項１記載のプローブユニットにおいて、前記導線は、前記端面が前記一面と面一となった状態で前記保持部に固定されている。
【０００８】
また、請求項３記載のプローブユニットは、請求項１または２記載のプローブユニットにおいて、前記先端部材は、導電性および弾性を有する高分子材料で形成されている。
【０００９】
また、請求項４記載のプローブユニットは、請求項１から３のいずれかに記載のプローブユニットにおいて、前記先端部材は、柱状に形成されている。
【００１０】
また、請求項５記載の回路基板検査装置は、請求項１から４のいずれかに記載のプローブユニットと、プロービング対象体としての回路基板に接触させた前記プローブユニットの前記プローブを介して入出力した電気信号に基づいて当該回路基板に対する電気的検査を実行する検査部とを備えている。
【００１１】
また、請求項６記載のプローブユニット製造方法は、複数のプローブと、当該各プローブを保持する保持部とを備えたプローブユニットを製造するプローブユニット製造方法であって、板状体に挿通孔を形成して前記保持部を作製し、前記プローブを構成する導線の先端部を前記挿通孔に挿通させて絶縁状態で当該導線を前記保持部に固定し、柱状、錐体状、球状および楕円体状のいずれかの形状に形成されて前記プローブを構成する先端部材の基端部を前記先端部の端面に電気的に接続した状態で、当該先端部材を前記保持部の一面から突出するように前記導線に固定して前記プローブユニットを製造する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載のプローブユニット、および請求項６記載のプローブユニット製造方法では、板状体に挿通孔を形成して保持部が作製され、プローブを構成する導線の先端部を挿通孔に挿通させて絶縁状態で導線を保持部に固定し、柱状、錐体状、球状および楕円体状のいずれかの形状に形成されてプローブを構成する先端部材の基端部を導線の端面に電気的に接続した状態で、先端部材を保持部の一面から突出するように導線に固定してプローブユニットが製造される。つまり、このプローブユニットは、１枚の板状体で構成された保持部と、導線および先端部材で構成されたプローブとで構成される。このため、このプローブユニットおよびプローブユニット製造方法によれば、ピン状のプローブを複数の部材で座屈可能に支持するタイプの従来のプローブユニットと比較して、プローブユニットの構成要素の種類が少なく単純な構造であるため、製造する際の工程を単純化することができる結果、その分、製造コストを十分に低減することができる。したがって、このプローブユニットおよびプローブユニット製造方法によれば、構造が単純な分、プロービング対象体としての高密度の回路基板に対応してプローブユニットを容易に小形化することができると共に、その製造コストを十分に低減することができる。また、このプローブユニットおよびプローブユニット製造方法によれば、信号を入出力するための電極とプローブの接続部との接触および離反がプロービングの度に繰り返される従来の構成とは異なり、このようなプロービングの度に接触および離反が繰り返される部分が存在しないため、その部分における接触不良に起因する故障の発生を確実に防止することができる。
【００１３】
請求項２記載のプローブユニットでは、導線の端面が保持部の一面と面一となった状態で導線が保持部に固定されている。このため、このプローブユニットによれば、同じ形状（寸法）の先端部材を各導線の端面に固定することで、保持部の一面からの先端部材の突出量（一面から先端部材の先端部までの長さ）が同じ長さに揃った高精度のプローブユニットを確実かつ容易に製造することができる。
【００１４】
請求項３記載のプローブユニットによれば、導電性および弾性を有する高分子材料で先端部材を形成したことにより、高分子材料に対する加工が容易なため、プロービング対象体の形状に対応する所望の形状の先端部材を確実かつ容易に形成することができる結果、プロービング対象体としての基板の端子や導体パターンの形状に適合するプローブユニットを確実かつ容易に製造することができる。
【００１５】
請求項４記載のプローブユニットによれば、先端部材を柱状に形成したことにより、例えば、球状や錐体状に形成された先端部材を備えた構成とは異なり、中心軸方向（プロービング方向）に沿った変形量に拘わらず、プロービング対象体との接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持させることができる。このため、プロービング対象体との接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持した状態で中心軸方向に沿って大きく弾性変形させることができる。このため、各先端部材の先端部とプロービング対象体との間の距離が各先端部材毎に大きく異なっている場合においても、先端部材を大きく弾性変形させることで、接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持しつつ各先端部材の先端部とプロービング対象体とを確実に接触させることができる。
【００１６】
請求項５記載の回路基板検査装置によれば、上記のプローブユニットを備えたことにより、上記のプローブユニットが有す効果と同様の効果を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】回路基板検査装置１の構成を示す構成図である。
【図２】プローブユニット２の構成を示す構成図である。
【図３】プローブユニット２の断面図である。
【図４】プローブユニット２をプローブ１２の先端チップ２２側から見た平面図である。
【図５】プローブユニット２の製造方法を説明する第１の説明図である。
【図６】プローブユニット２の製造方法を説明する第２の説明図である。
【図７】プローブユニット２の製造方法を説明する第３の説明図である。
【図８】プローブユニット２の製造方法を説明する第４の説明図である。
【図９】プローブユニット２の製造方法を説明する第５の説明図である。
【図１０】先端チップ１２２の構成を示す斜視図である。
【図１１】先端チップ２２２の構成を示す斜視図である。
【図１２】先端チップ３２２の構成を示す斜視図である。
【図１３】先端チップ４２２の構成を示す斜視図である。
【図１４】先端チップ５２２の構成を示す斜視図である。
【図１５】先端チップ６２２の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係るプローブユニット、回路基板検査装置およびプローブユニット製造方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１９】
最初に、回路基板検査装置１の構成について説明する。図１に示す回路基板検査装置１は、プロービング対象体の一例としての回路基板１００についての電気的検査を実行可能に構成されている。具体的には、回路基板検査装置１は、同図に示すように、プローブユニット２、移動機構３、回路基板支持部４、検査部５および制御部６を備えて構成されている。
【００２０】
プローブユニット２は、図２に示すように、保持部１１と複数のプローブ１２とを備えて構成されている。
【００２１】
保持部１１は、図２に示すように、１枚の板状体で構成され、プローブ１２を保持する。この場合、保持部１１は、一例として、非導電性（絶縁性）を有する樹脂で構成されている。また、図３に示すように、保持部１１には、プローブ１２を構成する被覆導線２１の先端部２１ｃが挿通可能な挿通孔１１ｃが形成されている。このプローブユニット２では、後述するように、保持部１１の挿通孔１１ｃに挿通された被覆導線２１の先端部２１ｃが接着剤１３によって接着されて挿通孔１１ｃの内周面に固定され、これによってプローブ１２（被覆導線２１）が保持部１１によって保持されている。
【００２２】
プローブ１２は、図３，４に示すように、導線の一例としての被覆導線２１と、先端部材の一例としての先端チップ２２とを備えて構成されている。被覆導線２１は、導体部２１ａの周囲に絶縁皮膜２１ｂが形成されて構成されている。このプローブ１２では、一例として、外径Ｄ２が５０μｍ〜５００μｍ程度のマグネットワイヤが被覆導線２１として使用されている。また、被覆導線２１は、図３に示すように、先端部２１ｃが保持部１１の挿通孔１１ｃに挿通され、先端部２１ｃの端面２１ｄが保持部１１の一面（同図における下側の面であって、以下「下面１１ａ」ともいう）と面一となった状態で、接着剤１３によって保持部１１に固定されている（先端部２１ｃが保持部１１に埋め込まれている）。
【００２３】
この場合、被覆導線２１が絶縁皮膜２１ｂによって絶縁性を有し、かつ非導電性を有する保持部１１に先端部２１ｃが埋め込まれているため、各プローブ１２は、各プローブ１２同士が互いに絶縁された状態で保持部１１によって保持されている。
【００２４】
先端チップ２２は、導電性および弾性を有し、図３，４に示すように、円柱状（球状、楕円体状、柱状および錐体状のいずれかの形状の一例）に形成されている。この場合、先端チップ２２は、導電性および弾性を有する高分子材料（例えば、導電性ゴム）で形成されている。また、図３に示すように、先端チップ２２は、その外径Ｄ３が被覆導線２１の外径Ｄ２よりもやや小径（例えば、被覆導線２１の導体部２１ａと同程度の外径）となるように形成されている。また、先端チップ２２は、同図に示すように、被覆導線２１における先端部２１ｃの端面２１ｄに基端部２２ａが電気的に接続された状態で保持部１１の下面１１ａから突出するように被覆導線２１に固定されている。
【００２５】
この場合、先端チップ２２が導電性および弾性を有しているため、プロービング対象体としての回路基板１００の端子１０１に対するプロービング時に、先端チップ２２の弾性変形によって先端チップ２２の先端部２２ｂが端子１０１を押圧し、これによって先端チップ２２の先端部２２ｂが端子１０１に確実に接触して電気的に接続される。
【００２６】
移動機構３は、プローブユニット２を固定可能に構成されて、制御部６の制御に従い、回路基板支持部４に対して近接する向きおよび離反する向きにプローブユニット２を移動させる。回路基板支持部４は、回路基板１００を保持可能に構成されている。検査部５は、制御部６の制御に従い、プローブユニット２の各プローブ１２を介して入出力した電気信号に基づいて回路基板１００に対して断線検査や短絡検査などの予め決められた電気的検査を実行する。制御部６は、移動機構３を制御することにより、移動機構３に固定されたプローブユニット２を移動させる。また、制御部６は、検査部５を制御して、回路基板１００に対する電気的検査を実行させる。
【００２７】
次に、プローブユニット２の製造方法について、図面を参照して説明する。
【００２８】
最初に、図５に示すように、非導電性を有する樹脂で構成された板状体に対して、プロービング対象体としての回路基板１００の端子１０１の配列パターン（図２参照）と同じ配列パターンで挿通孔１１ｃを形成して、保持部１１を作製する。この場合、プローブ１２を構成する被覆導線２１の外径Ｄ２が、例えば、５０μｍのときには、１μｍ〜５μｍ程度（つまり、外径Ｄ２の２％〜１０％程度に相当する長さ）の隙間が生じるように挿通孔１１ｃの内径Ｄ１を規定する（図３参照）。
【００２９】
次いで、図６に示すように、上記した外径Ｄ２が５０μｍの被覆導線２１を保持部１１の各挿通孔１１ｃに挿通させる。この際に、同図および図７に示すように、被覆導線２１の先端部２１ｃが保持部１１の下面１１ａからやや突出するように被覆導線２１を挿通孔１１ｃに挿通させる。
【００３０】
続いて、すべての挿通孔１１ｃへの被覆導線２１の挿入が終了したときには、図７に示すように、保持部１１の他面（同図における上側の面であって、以下「上面１１ｂ」ともいう）における挿通孔１１ｃの縁部（つまり、挿通孔１１ｃに挿通した被覆導線２１の周囲）に接着剤１３を塗布（供給）する。次いで、保持部１１の下面１１ａ側から吸引を行う。この際に、図８に示すように、上面１１ｂに塗布した接着剤１３が挿通孔１１ｃの内周面と被覆導線２１との間の隙間に引き込まれて、その隙間に充填される。
【００３１】
続いて、接着剤１３が固化（乾燥）した後に、図８に示すように、保持部１１の下面１１ａから突出している被覆導線２１の先端部２１ｃを切断する。次いで、下面１１ａと先端部２１ｃの端面２１ｄとが面一となるように研磨を行う。これにより、先端部２１ｃの端面２１ｄが保持部１１の下面１１ａと面一となった状態で、かつ保持部１１に対して絶縁された状態で保持部１１に固定される。
【００３２】
続いて、先端チップ２２を被覆導線２１に固定する。具体的には、図９に示すように、例えば、先端チップ２２の基端部２２ａに導電性接着剤１４を塗布する。次いで、基端部２２ａと端面２１ｄとを接触させて電気的に接続させる。続いて、導電性接着剤が固化するまで基端部２２ａと端面２１ｄとの接触状態を維持する。これにより、被覆導線２１における先端部２１ｃの端面２１ｄに基端部２２ａが電気的に接続された状態で保持部１１の下面１１ａから突出するように先端チップ２２が被覆導線２１に固定される。以下、同様にして、各被覆導線２１に先端チップ２２を固定することにより、プローブユニット２が完成する。
【００３３】
この場合、このプローブユニット２は、１枚の板状体で構成された保持部１１と、被覆導線２１および先端チップ２２で構成されたプローブ１２とで構成されている。このため、このプローブユニット２は、ピン状のプローブを複数の部材で座屈可能に支持するタイプの従来のプローブユニットと比較して、構成要素の種類が少なく単純な構造となっている。また、構造が単純なため、上記したように、製造する際の工程も単純であり、その分、製造コストを低減することが可能となっている。このため、このプローブユニット２では、構造が単純な分、高密度の回路基板１００に対応してプローブユニット２を容易に小形化することが可能で、かつその製造コストも十分に低減することが可能となる。また、このプローブユニット２では、信号を入出力するための電極とプローブの接続部との接触および離反がプロービングの度に繰り返される従来の構成とは異なり、このようなプロービングの度に接触および離反が繰り返される部分が存在しないため、その部分における接触不良に起因する故障の発生を確実に防止することが可能となっている。
【００３４】
また、このプローブユニット２では、被覆導線２１の端面２１ｄが保持部１１の下面１１ａと面一となった状態で被覆導線２１が保持部１１に固定され、その被覆導線２１の端面２１ｄに先端チップ２２が固定されている。このため、同じ形状（寸法）の先端チップ２２を各被覆導線２１の端面２１ｄに固定することで、保持部１１の下面１１ａからの先端チップ２２の突出量（下面１１ａから先端チップ２２の先端部２２ｂまでの長さ）を同じ長さに揃えることが可能となっている。
【００３５】
次に、回路基板検査装置１を用いて回路基板１００に対する電気的検査を行う方法について、図面を参照して説明する。
【００３６】
まず、移動機構３にプローブユニット２を固定する。次いで、回路基板支持部４に回路基板１００を固定する。続いて、回路基板検査装置１を作動させる。この際に、制御部６が、移動機構３を制御することにより、回路基板１００に対して近接する向き（図２における下向き）にプローブユニット２を移動させる。次いで、制御部６は、プローブユニット２の各プローブ１２における先端チップ２２の先端部２２ｂが回路基板１００の端子１０１に接触したときには、移動機構３を制御して、予め決められた大きさの荷重をプローブユニット２に対して下向きに加えつつ、プローブユニット２を下向きに更に移動させる。
【００３７】
この際に、プローブユニット２に加わる荷重が各プローブ１２に分散し、分散した荷重が回路基板１００の端子１０１を押圧する。この場合、プローブ１２を構成する先端チップ２２の先端部２２ｂがプロービング方向（上下方向）に沿って弾性変形（圧縮変形）する。
【００３８】
ここで、例えば、球状や錐体状に形成された先端チップ２２では、中心軸方向（プロービング方向）に沿った変形量の大きさによって端子１０１との接触面積が変化する（変形量が大きいほど接触面積が大きく、小さいほど接触面積が小さく変化する）。これに対して、このプローブユニット２に採用されている先端チップ２２は、円柱状に形成されているため、中心軸方向に沿った変形量に拘わらず、端子１０１との接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持させることができる。つまり、端子１０１との接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持した状態で中心軸方向に沿って大きく弾性変形させることができる。このため、各先端チップ２２の先端部２２ｂと端子１０１との間の距離が各先端チップ２２毎に大きく異なっている場合においても、先端チップ２２を大きく弾性変形させることで、接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持しつつ各先端チップ２２の先端部２２ｂと端子１０１とを確実に接触させることができる。
【００３９】
続いて、検査部５が、制御部６の制御に従い、プローブ１２を介して入出力した電気信号に基づいて回路基板１００対する電気的検査を実行する。次いで、回路基板１００に対する検査を終了したときには、制御部６は、移動機構３を制御して、回路基板１００から離反する向きにプローブユニット２を移動させる。続いて、他の回路基板１００に対する電気的検査を行う際には、上記の工程を繰り返して実行する。
【００４０】
このように、このプローブユニット２、回路基板検査装置１およびプローブユニット製造方法では、板状体に挿通孔１１ｃを形成して保持部１１が作製され、プローブ１２を構成する被覆導線２１の先端部２１ｃを挿通孔１１ｃに挿通して保持部１１に固定し、プローブ１２を構成する円柱状の先端チップ２２の基端部２２ａを端面２１ｄに電気的に接続した状態で先端チップ２２を下面１１ａから突出するように被覆導線２１に固定してプローブユニット２が製造される。つまり、このプローブユニット２は、１枚の板状体で構成された保持部１１と、被覆導線２１および先端チップ２２で構成されたプローブ１２とで構成される。このため、このプローブユニット２、回路基板検査装置１およびプローブユニット製造方法によれば、ピン状のプローブを複数の部材で座屈可能に支持するタイプの従来のプローブユニットと比較して、プローブユニット２の構成要素の種類が少なく単純な構造であるため、製造する際の工程を単純化することができる結果、その分、製造コストを十分に低減することができる。したがって、このプローブユニット２、回路基板検査装置１およびプローブユニット製造方法によれば、構造が単純な分、高密度の回路基板１００に対応してプローブユニット２を容易に小形化することができると共に、その製造コストを十分に低減することができる。また、このプローブユニット２、回路基板検査装置１およびプローブユニット製造方法によれば、信号を入出力するための電極とプローブの接続部との接触および離反がプロービングの度に繰り返される従来の構成とは異なり、このようなプロービングの度に接触および離反が繰り返される部分が存在しないため、その部分における接触不良に起因する故障の発生を確実に防止することができる。
【００４１】
また、このプローブユニット２および回路基板検査装置１では、被覆導線２１の端面２１ｄが保持部１１の下面１１ａと面一となった状態で被覆導線２１が保持部１１に固定されている。このため、このプローブユニット２および回路基板検査装置１によれば、同じ形状（寸法）の先端チップ２２を各被覆導線２１の端面２１ｄに固定することで、保持部１１の下面１１ａからの先端チップ２２の突出量（下面１１ａから先端チップ２２の先端部２２ｂまでの長さ）が同じ長さに揃った高精度のプローブユニット２を確実かつ容易に製造することができる。
【００４２】
また、このプローブユニット２および回路基板検査装置１によれば、導電性および弾性を有する高分子材料で先端チップ２２を形成したことにより、高分子材料に対する加工が容易なため、プロービング対象体の形状に対応する所望の形状の先端チップ２２を確実かつ容易に形成することができる結果、プロービング対象体としての基板の端子１０１や導体パターンの形状に適合するプローブユニット２を確実かつ容易に製造することができる。
【００４３】
さらに、このプローブユニット２および回路基板検査装置１によれば、先端チップ２２を柱状に形成したことにより、例えば、球状や錐体状に形成された先端チップを備えた構成とは異なり、中心軸方向（プロービング方向）に沿った変形量に拘わらず、端子１０１との接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持させることができる。このため、端子１０１との接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持した状態で中心軸方向に沿って大きく弾性変形させることができる。このため、各先端チップ２２の先端部２２ｂと端子１０１との間の距離が各先端チップ２２毎に大きく異なっている場合においても、先端チップ２２を大きく弾性変形させることで、接触面積を一定（または、ほぼ一定）に維持しつつ各先端チップ２２の先端部２２ｂと端子１０１とを確実に接触させることができる。
【００４４】
なお、プローブユニットおよび回路基板検査装置は、上記の構成に限定されない。例えば、導電性および弾性を有する高分子材料としての導電性ゴムで形成された先端チップ２２を用いる構成および方法について上記したが、導電性および弾性を有する樹脂で形成された先端チップ２２を用いる構成および方法を採用することもできる。また、弾性を有する高分子材料で先端チップの本体部分を形成し、その本体部分の表面に、蒸着やスパッタリングによって導電性の被膜（例えば、金属被膜）を形成して構成された先端チップを用いる構成および方法を採用することもできる。
【００４５】
また、円柱状に形成した先端チップ２２を備えた例について上記したが、先端チップ２２の形状はこれに限定されない。具体的には、図１０に示すように、断面が楕円形の柱状に形成した先端チップ１２２や、図１１に示すように、断面が四角形の柱状に形成した先端チップ２２２を採用することができる。また、図１２に示すように、四角錐状に形成した先端チップ３２２や、図１３に示すように、円錐状に形成した先端チップ４２２を採用することもできる。さらに、図１４に示すように、球状に形成した先端チップ５２２や、図１５に示すように、楕円体状に形成した先端チップ６２２を採用することもできる。
【００４６】
また、導体部２１ａの周囲に絶縁皮膜２１ｂが形成された被覆導線２１を導線として用いる例について上記したが、絶縁皮膜２１ｂが形成されていない導線を用いる構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００４７】
１ 回路基板検査装置
２ プローブユニット
５ 検査部
１１ 保持部
１１ａ 下面
１１ｃ 挿通孔
１２ プローブ
１３ 接着剤
１４ 導電性接着剤
２１ｃ 先端部
２１ｄ 端面
２２，１２２〜６２２ 先端チップ
２２ａ 基端部
１００ 回路基板
１０１ 端子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のプローブと、当該各プローブを保持する保持部とを備えたプローブユニットであって、
前記保持部は、挿通孔を有する板状体で構成され、
前記プローブは、先端部が前記挿通孔に挿通されて絶縁状態で前記保持部に固定された導線と、柱状、錐体状、球状および楕円体状のいずれかの形状に形成されると共に基端部が前記先端部の端面に電気的に接続された状態で前記保持部の一面から突出するように前記導線に固定された導電性および弾性を有する先端部材とで構成されているプローブユニット。
【請求項２】
前記導線は、前記端面が前記一面と面一となった状態で前記保持部に固定されている請求項１記載のプローブユニット。
【請求項３】
前記先端部材は、導電性および弾性を有する高分子材料で形成されている請求項１または２記載のプローブユニット。
【請求項４】
前記先端部材は、柱状に形成されている請求項１から３のいずれかに記載のプローブユニット。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のプローブユニットと、プロービング対象体としての回路基板に接触させた前記プローブユニットの前記プローブを介して入出力した電気信号に基づいて当該回路基板に対する電気的検査を実行する検査部とを備えている回路基板検査装置。
【請求項６】
複数のプローブと、当該各プローブを保持する保持部とを備えたプローブユニットを製造するプローブユニット製造方法であって、
板状体に挿通孔を形成して前記保持部を作製し、
前記プローブを構成する導線の先端部を前記挿通孔に挿通させて絶縁状態で当該導線を前記保持部に固定し、
柱状、錐体状、球状および楕円体状のいずれかの形状に形成されて前記プローブを構成する先端部材の基端部を前記先端部の端面に電気的に接続した状態で、当該先端部材を前記保持部の一面から突出するように前記導線に固定して前記プローブユニットを製造するプローブユニット製造方法。
【請求項１】
複数のプローブと、当該各プローブを保持する保持部とを備えたプローブユニットであって、
前記保持部は、挿通孔を有する板状体で構成され、
前記プローブは、先端部が前記挿通孔に挿通されて絶縁状態で前記保持部に固定された導線と、柱状、錐体状、球状および楕円体状のいずれかの形状に形成されると共に基端部が前記先端部の端面に電気的に接続された状態で前記保持部の一面から突出するように前記導線に固定された導電性および弾性を有する先端部材とで構成されているプローブユニット。
【請求項２】
前記導線は、前記端面が前記一面と面一となった状態で前記保持部に固定されている請求項１記載のプローブユニット。
【請求項３】
前記先端部材は、導電性および弾性を有する高分子材料で形成されている請求項１または２記載のプローブユニット。
【請求項４】
前記先端部材は、柱状に形成されている請求項１から３のいずれかに記載のプローブユニット。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のプローブユニットと、プロービング対象体としての回路基板に接触させた前記プローブユニットの前記プローブを介して入出力した電気信号に基づいて当該回路基板に対する電気的検査を実行する検査部とを備えている回路基板検査装置。
【請求項６】
複数のプローブと、当該各プローブを保持する保持部とを備えたプローブユニットを製造するプローブユニット製造方法であって、
板状体に挿通孔を形成して前記保持部を作製し、
前記プローブを構成する導線の先端部を前記挿通孔に挿通させて絶縁状態で当該導線を前記保持部に固定し、
柱状、錐体状、球状および楕円体状のいずれかの形状に形成されて前記プローブを構成する先端部材の基端部を前記先端部の端面に電気的に接続した状態で、当該先端部材を前記保持部の一面から突出するように前記導線に固定して前記プローブユニットを製造するプローブユニット製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
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【図９】
【図１０】
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【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−２５１８７３（Ｐ２０１２−２５１８７３Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２４７０２（Ｐ２０１１−１２４７０２）
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（０００２２７１８０）日置電機株式会社 (982)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（０００２２７１８０）日置電機株式会社 (982)
【Ｆターム（参考）】
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