電気計測プローブ用変位拡大機構および基板検査装置
【課題】荷重点である変位出力端側に応答特性に優れた拡大移動量を付与して電気計測プローブをＺ軸方向に迅速に移動させることができる変位拡大機構および基板検査装置の提供。
【解決手段】基台部１２と、力点として作用させる当接部２５を備えて伸縮制御を自在に配設される伸縮体２２と、該伸縮体２２側からの押圧力を受けて変位出力端５７側に対しＺ軸方向への変位量を拡大して伝達すべく、基台部１２を含む必要箇所に介在させた各支点部１５を介して連結されるアーム体３２とで変位拡大機構１１を構成し、該変位拡大機構１１を具備させることで基板検査装置を形成した。これにより、電気計測プローブＰが取り付けられる変位出力端５７側に対しては、アーム体３２を介してＺ軸方向での拡大された非線形の変位量を平行リンクを介して線形の変位量として出力することができるようにした。
【解決手段】基台部１２と、力点として作用させる当接部２５を備えて伸縮制御を自在に配設される伸縮体２２と、該伸縮体２２側からの押圧力を受けて変位出力端５７側に対しＺ軸方向への変位量を拡大して伝達すべく、基台部１２を含む必要箇所に介在させた各支点部１５を介して連結されるアーム体３２とで変位拡大機構１１を構成し、該変位拡大機構１１を具備させることで基板検査装置を形成した。これにより、電気計測プローブＰが取り付けられる変位出力端５７側に対しては、アーム体３２を介してＺ軸方向での拡大された非線形の変位量を平行リンクを介して線形の変位量として出力することができるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気計測プローブをより安定した状態のもとで迅速に移動させることができる電気計測用プローブ用変位拡大機構および基板検査装置に関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
図４は、基板検査装置の概略構成例を示す説明図であり、通常、基板検査装置１０１は、装置本体１０２側に位置固定された固定側アーム部１０３と、該固定側アーム部１０３の長さ方向に沿わせてＸ軸方向への移動を自在に配設される可動側アーム部１０４と、該可動側アーム部１０４の長さ方向に沿わせてＹ軸方への移動を自在に配設される移動体１０５とを少なくとも備えている。
【０００３】
また、該移動体１０５には、介在片１０６を介して昇降機構１０７が配設されており、該昇降機構１０７側に電気計測プローブ１０８を取り付けてＺ軸方向に移動させることで、装置本体１０２側に定置されている被検査基板１０９の所定の検査ポイントに電気計測プローブ１０８を接触させて必要な電気的な計測を行うことができるようになっている。
【０００４】
図５および図６は、その際における電気計測プローブのためのＺ軸方向への昇降機構の具体例を示す説明図であり、そのうちの図５に示す昇降機構１１１は、Ｘ−Ｙ軸方向への移動を自在に配設されてその適宜位置に電気計測用プローブ（図示せず）が取り付けられるテーブル１１２と、モータ軸１１３に固定された一方のプーリー１１４と、従動回転が自在に軸支された他方のプーリー１１５と、これらのプーリー１１４，１１５相互間に掛け渡されたベルト１１６とで構成され、該ベルト１１６の一部を固定部１１７を介してテーブル１１２側に固定して該テーブル１１２を直動ガイド１１８に案内させながらベルト１１６の移動方向へと従動させることで、昇降させることができるようになっている。
【０００５】
しかし、図５に示す昇降機構１１１は、その製造時における組み立て作業中にベルト１１６に好ましいテンションを付与してプーリー１１４，１１５相互間に掛け渡すのが難しいほか、次のような問題もあった。
（１）応答特性がよくない。
（２）立ち上がりが遅い。
（３）騒音が発生する。
（４）ベルト１１６とプーリー１１４，１１５との間で摩擦熱が生じる。
（５）１ｍｍの移動に４ｍｓ程度の時間を要する。
【０００６】
また、図６に示す昇降機構１２１は、Ｘ−Ｙ軸方向への移動を自在に配設されたモータ１２２と、該モータ１２２のモータ軸１２３に連結されて従動回転するボールねじ１２４と、該ボールねじ１２４の回転により直動ガイド１２５に沿って進退移動するテーブル１２６とで構成され、該テーブル１２６側の適宜位置に電気計測プローブ（図示せず）を取り付けて使用されることになる。
【０００７】
しかし、図６に示す昇降機構１２１には、次のような問題があった。
（１）装置が高価である。
（２）騒音が発生する。
（３）質量が大きいので、平面位置決めＸ−Ｙ移動部も大きくなってしまう。（４）１ｍｍの移動に４ｍｓ程度の時間を要する。
【０００８】
一方、上記した問題点がなく図５や図６に示す昇降機構に代わり得るものとしては、たとえば下記特許文献１に開示されている変位拡大機構がある。
【特許文献１】特開２００１−２２４４５号公報
【０００９】
図７は、上記特許文献１に開示されている変位拡大機構の一例を示す説明図である。図７（ａ）によれば、基端側がヒンジ３を介して固定台１に支持されたアーム５と、一端がアーム５先端側に接続され、かつ、他端が固定台１に接続されたバネ６と、該バネ６の弾力性に抗してアーム５の一部を押圧して、アーム５の先端側を所定の変位方向Ｙに沿って変位させることができる圧電体２とを備えている。この場合、アーム５は、圧電体２を伸縮動作させていない状態において、バネ６によって変位方向Ｙの手前側に向けて所定の角度θ１だけ傾けられた状態で維持されている。
【００１０】
また、アーム５は、直交座標Ｘ−ＹのＸ軸方向に平行な水平軸Ｈに沿って突出しており、その先端側には、変位拡大機構の出力変位端５ａが位置することになる。
【００１１】
しかも、圧電体２は、直交座標Ｘ−ＹのＹ軸方向（変位方向Ｙ）に沿って配置されており、その基端が固定台１に固定され、その先端はアーム５に取り付けられたピン４と連結されている。
【００１２】
このため、図７に示す変位拡大機構によれば、圧電体２を図７（ｂ）に示すようにＹ軸方向に伸ばすと、その伸張量に応じた押圧力がピン４を介してアーム５側に作用し、その結果、ヒンジ３を支点にしてアーム５の先端側を所定の変位方向Ｙに沿って変位させることができることになる。なお、圧電体２をＹ軸方向に縮めると、アーム５は、バネ６の弾性力により元の位置へと自動的に戻ることになる。
【００１３】
したがって、図７に示す変位拡大機構による場合には、小型で、かつ、安定した状態のもとで、アーム５の先端側（荷重点）を高速に動作させることができることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかし、図７に示す変位拡大機構は、圧電体２の伸張量がアーム５の先端側（荷重点）の移動量に依存していることから、圧電体２の伸張量を小さくするとアーム５の先端側（荷重点）に必要とする移動量を付与することができない不都合があった。
【００１５】
本発明は、従来技術の上記課題に鑑み、荷重点である変位出力端側に応答特性に優れた必要な移動量を付与して電気計測プローブをＺ軸方向に迅速に移動させることができる電気計測プローブ用変位拡大機構及び基板検査装置を提供することに目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、上記目的を達成すべくなされたものであり、そのうちの第１の発明（電気計測プローブ用変位拡大機構）は、Ｘ−Ｙ軸方向への移動を自在に配設される移動体に取り付けられる基台部と、相手材に当接して力点として作用させる当接部をその自由端である変位端に備えて前記基台部側に伸縮制御を自在に配設される伸縮体と、該伸縮体の前記当接部からの押圧力を受けて変位出力端側に対しＺ軸方向への変位量を拡大して伝達すべく、前記基台部を含む必要箇所に介在させた各支点部を介して連結される前記相手材としてのアーム体とで少なくとも構成され、電気計測プローブが取り付けられる前記変位出力端側へは、前記アーム体を介してＺ軸方向での拡大された変位量の付与を自在とした電気計測プローブ用変位拡大機構において、前記アーム体は、上方に位置して前記伸縮体からの押圧力を受ける水平片部と、該水平片部の開放端側から前傾させた斜行片部とからなる前記変位入力側のアーム部と、その下方に位置させて該アーム部と支点部を介して連結され、かつ、その全体で平行リンクを形成して前記変位出力端を備える変位出力側のアーム部とで構成され、前記変位入力側のアーム部は、前記水平片部の長さ方向での一端側に介在させた支点部を介して前記基台部側と連結され、前記一端寄りの位置が伸縮体の前記当接部と当接し、荷重点である前記斜行片部の開放端側に介在させた支点部を介して前記変位出力側のアーム部の一端寄りと連結され、前記変位出力側のアーム部は、一端側に介在させた支点部を介して前記基台部側と連結され、他端側に介在させた支点部を介して略直進するＺ軸方向での拡大された変位量の付与を自在とした前記変位出力端側への前記電気計測プローブの連結を自在に形成したことを最も主要な特徴とする。
【００１７】
この場合、前記変位出力側のアーム部は、前記平行リンクを形成する上側アーム片部と下側アーム片部と縦側アーム片部とで構成され、前記斜行片部の開放端側に介在させた支点部を介して連結される前記上側アーム片部は、一端側に介在させた支点部を介して前記基台部と、他端側に介在させた支点部を介して前記縦側アーム片部の上端部とそれぞれが連結され、前記下側アーム片部は、一端側に介在させた支点部を介して前記基台部と、他端側に介在させた支点部を介して縦側アーム片部の下端部とそれぞれが連結され、該縦側アーム片部の前記下端部をその荷重点である前記変位出力端として前記電気計測プローブ側と連結させるようにすることもできる。
【００１８】
また、この例においては、前記水平片部の長さ方向での一端側に介在させた支点部と前記斜行片部の開放端側に介在させた支点部とを、略同一の水平方向に位置させるのが望ましい。また、変位出力側の前記アーム部は、変位入力側の前記アーム部とは逆向きに配置することもできる。
【００１９】
一方、第２の発明（基板検査装置）は、移動を自在に装置本体に配設される前記移動体に対し、請求項１ないし４のいずれかに記載の電気計測プローブ用変位拡大機構を具備させことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のうち、第１の発明によれば、伸縮体の当接部からの押圧力を受けてアーム体の電気計測プローブが取り付けられる荷重点としての変位出力端側に対し、Ｚ軸方向での拡大された変位量を付与することができるので、該変位出力端側に連結される電気計測プローブに対し、好ましい応答特性のもとでＺ軸方向へと移動させることができる。また、第１の発明によれば、機構の全体をコンパクト化することができるので、コストの低減を図ることができるばかりでなく、その重量を軽量化して所定方向への移動を高速化することで測定速度をより速くすることができる。
【００２１】
特に、アーム体を構成している変位出力側のアーム部は、平行リンクにより形成されているので、Ｚ軸方向への直進性をより高めて電気計測プローブを移動させることができる。
【００２２】
一方、第２の発明によれば、装置本体が備える前記移動体に対し、請求項１ないし４のいずれかに記載の電気計測プローブ用変位拡大機構を具備させてあるので、その質量が小さいこともあって所定方向での平面位置決めを正確で安定したものとすることができる。また、電磁ノイズをなくすることで測定作業の高速化と安定化とを実現することができるほか、Ｚ軸方向を位置決めした後に電気計測プローブ用変位拡大機構の変位出力端側に予圧をかけておくことができるので、Ｚ軸側の整定性を高めて応答特性を向上させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一例を示す概念図。
【図２】図１に示す一例についての第１変形例を示す概念図。
【図３】図１に示す一例についての第２変形例を示す概念図。
【図４】基板検査装置の概略構成例を示す説明図。
【図５】従来からある電気計測用プローブのＺ軸方向への移動機構の一例を示す説明図。
【図６】従来からある電気計測用プローブのＺ軸方向への移動機構の他例を示す説明図。
【図７】特許文献１に開示されている変位拡大機構の一例を示す説明図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明は、被検査基板を電気的に検査するために用いられる電気計測プローブを備える変位出力端側に対し、力点側から付与された変位量を拡大してＺ軸方向に向けて出力することができる電気計測プローブ用変位拡大機構（第１の発明）と、該電気計測プローブ用変位拡大機構を備える基板検査装置（第２の発明）とに適用して実施することができる。
【００２５】
このうち、第１の発明の基本構成につき、図１および図４を参酌しながらその概要を説明すれば、電気計測プローブ用変位拡大機構（以下、「変位拡大機構」と略称する。）１１は、例えば図４に示されている装置本体２にＸ−Ｙ軸方向への移動を自在に配設される移動体１０５への取付けが自在な基台部１２と、相手材に当接して力点として作用させる当接部２５をその自由端である変位端２４に備えて伸縮制御を自在に配設される例えば圧電素子などからなる伸縮体２２と、該伸縮体２２の当接部２５からの押圧力を受けて変位出力端５７側に対しＺ軸方向への変位量を拡大して伝達すべく、基台部１２を含む必要箇所に介在させた各支点部１５（１５ａ〜１５ｆ）を介して連結される相手材としてのアーム体３２とで少なくとも構成されている。
【００２６】
この場合、複数のアーム部３３からなるアーム体３２は、伸縮体２２からの押圧力を受ける変位入力側のアーム部４４と、最終的にその変位出力端５７側にＺ軸方向への変位量が拡大して伝達される変位出力側のアーム部４７とにより構成されている。そして、このような構成を具備させることにより、電気計測プローブＰが取り付けられる荷重点としての変位出力端５７側へは、アーム体３２を介してＺ軸方向での拡大された変位量の付与を自在とすることができるようになっている。
【００２７】
図１は、第１の発明の一例を示す概念図であり、アーム体３２は、上方に位置する水平片部４５と、該水平片部４５の開放端４５ａ側から前傾させた斜行片部４６とからなる変位入力側のアーム部４４と、該アーム部４４の下方に位置させてその全体で平行リンクを形成する変位出力側のアーム部４７とで構成されている。
【００２８】
このうち、変位入力側のアーム部４４は、支点部１５のうち、水平片部４５の基端４５ｂ側に介在させた支点部１５ａを介して基台部１２側と連結され、基端４５ｂ寄りの位置が伸縮体２２の当接部２５と当接し、荷重点である斜行片部４６の開放端４６ａ側に介在させた支点部１５ｂを介して変位出力側のアーム部４７側と連結されている。このため、変位入力側のアーム部４４は、支点部１５ａを介してその長さ方向でのシーソ状の揺動が可能となっている。
【００２９】
この場合、変位出力側のアーム部４７は、平行リンクを形成する上側アーム片部４８と下側アーム片部４９と縦側アーム片部５０とで構成されており、変位入力側のアーム部４４における荷重点である斜行片部４６の開放端４６ａと上側アーム片部４８の基端４８ａ寄りの位置との間に支点部１５ｂが形成されることになる。
【００３０】
すなわち、基端４８ａ寄りに介在させた支点部１５ｂを介して変位入力側のアーム部４４側からの力点として連結される上側アーム片部４８は、基端４８ａに介在させた支点部１５ｃを介して基台部１２側と、先端４８ｂに介在させた支点部１５ｄを介して縦側アーム片部５０の上端部５０ａ側とそれぞれが連結されている。
【００３１】
また、上側アーム片部４８と略平行に配置される下側アーム片部４９は、基端４９ａに介在させた支点部１５ｅを介して基台部１２側と、先端４９ｂに介在させた支点部１５ｆを介して縦側アーム片部５０の下端部５０ｂ側とそれぞれが連結されている。
【００３２】
この例においては、変位出力端５７である縦側アーム片部５０の下端部５０ｂに、縦側アーム片部５０のＺ軸方向への動きに従動させるべく電気計測プローブＰが直付けされている。このため、該電気計測プローブＰには、変位出力側のアーム部４７が形成している平行リンクを介してＺ軸方向への直進性が付与されることになる。
【００３３】
図２は、図１に示す例の第１変形例を示す概念図であり、水平片部４５の長さ方向での基端４５ｂ側に介在させた支点部１５ａと斜行片部４６の開放端４６ａ側に介在させた支点部１５ｂとの位置を、図１に示す例とは異なり略同一の水平方向に位置させてあり、他の構成は図２に示す例と同様であり、その説明は省略する。
【００３４】
図３は、図１に示す例の第２変形例を示す概念図であり、この例におけるアーム体３２は、変位出力側のアーム部４７が変位入力側のアーム部４４とは逆向きとなるように配置することで形成されている点で相違するのみで、他の基本構成は図２に示す例と同様であり、その説明は省略する。
【００３５】
次に、第２の発明に係る基板検査装置につき、上記構成からなる第１の発明の作用・効果とともに以下に説明すれば、図示しない基板検査装置は、例えば図４に示されているようにＸ−Ｙ軸方向への移動を自在に装置本体１０２に配設される移動体１０５に対し、既述の変位拡大機構１１を具備させることで、その全体が形成されている。
【００３６】
すなわち、変位拡大機構１１は、図４に示す装置本体１０２が備える移動体１０５に対し基台部１２を介して取り付けた上で、移動体１０５を被検査基板１０９の検査ポイントの位置へとＸ−Ｙ軸方向に移動させることで、所定の検査ポイントの位置に向けて位置決めさせることができる。
【００３７】
この場合、変位拡大機構１１は、その全体を軽量・コンパクト化することでその質量も小さなものとなっていることもあって、Ｘ−Ｙ軸方向での平面位置決めを行う際に、移動体１０５自体を正確で安定した状態のもとで高速に移動させることができる。また、変位拡大機構１１を搭載した基板検査装置は、モータを使用することなくＺ軸方向へ駆動させることができる。このため、モータを使用する場合に発生する電磁ノイズからの影響をなくする処理（アナログ回路でのフィルタ処理やソフトでのフィルタ処理）を不要とすることで、測定作業の高速化と安定化とを実現することができるほか、Ｚ軸方向を位置決めした後に電気計測プローブ用変位拡大機構１１の変位出力端側に予圧をかけておくことができるので、Ｚ軸側の整定性を高めて応答特性を向上させることもできる。
【００３８】
ここで、変位拡大機構１１の作用・効果をより詳しく説明すれば、変位拡大機構１１は、その全体をコンパクト化してコストの低減を図ることができるばかりでなく、その重量を軽量化してＸ−Ｙ軸方向への移動を高速化することで測定速度をより速くすることができる。
【００３９】
また、アーム体３２は、例えば圧電素子からなる伸縮体２２に電圧を印加することで、その先端側に位置している変位端２４を伸張させ、該変位端２４が備える当接部２５からの押圧力を受けて電気計測プローブＰが取り付けられる荷重点としての変位出力端５７側に対し、Ｚ軸方向での拡大された変位量を付与することができる。
【００４０】
このため、電気計測プローブＰは、非線形要素が少なく、かつ、機械的な駆動源ではなく例えば電磁歪などの非機械的な動きをその駆動源としてＺ軸方向に移動させることができることになる。つまり、電気計測プローブＰの移動は、高い応答性のもとで例えば１ｍｍの移動を１ｍｓ程度の時間で行うことができるので、図５および図６に示す従来機構に比較してその移動時間を１／４程度にまで短縮することができる。なお、電気計測プローブＰの上昇は、伸縮体２２の当接部２５に付与される押圧力を逆に弱めてやる（その変位端２４の位置を初期位置方向へと復帰させる）ことにより行うことができる。
【００４１】
これを図２に示す第１の発明の一例に基づいてその作用・効果をさらに詳しく説明すれば、変位入力側のアーム部４４は、水平片部４５の基端４５ｂ側に介在させた支点部１５ａを介して基台部１２側と連結され、水平片部４５の基端４５ｂ寄りの位置が圧電素子などからなる伸縮体２２の当接部２５と当接する力点となり、荷重点である斜行片部４６の開放端４６ａ側に介在させた支点部１５ｂを介して変位出力側のアーム部４７側に連結されている。
【００４２】
このため、伸縮体２２に電圧を印加するなどして変位端２４を伸張方向に変位させ、その当接部２５を介して変位入力側のアーム部４４の側を押し下げることにより、斜行片部４６の開放端４６ａ側は、拡大された変位量のもとで押し下げる方向での荷重点とすることで、変位出力側のアーム部４７の力点として作用させることができる。
【００４３】
すなわち、変位出力側のアーム部４７は、平行リンクを形成する上側アーム片部４８と下側アーム片部４９と縦側アーム片部５０とで構成されており、変位入力側のアーム部４４の斜行片部４６の開放端４６ａとは上側アーム片部４８の基端４８ａ寄りに介在させた支点部１５ｂを介して連結されて、その力点となっている。
【００４４】
したがって、変位出力側のアーム部４４側が伸縮体２２により押し下げられることにより、上側アーム片部４８の先端３４８ｂと下側アーム片部４９の先端４９ｂとに連結されている縦側アーム片部５０は、その平行リンク構造により降下する方向での線形の変位量が拡大された荷重点として機能することになる。
【００４５】
このため、縦側アーム片部５０の下端部５０ｂに直付けされる電気計測プローブＰに対しては、Ｚ軸方向での拡大された線形の変位量を付与することができることになる。なお、図１に示す例においては、平行リンクを形成している変位出力側のアーム部４７が直動システムを構成しているので、縦側アーム片部５０の下端部５０ｂに電気計測プローブＰを直付けでき、実質的な等価質量を小さくして応答性の低下をより確実に防ぐすることができることになる。
【００４６】
しかも、図１に示す例においては、変位入力側のアーム部４４の斜行片部４６の開放端４６ａ側を介して変位出力側のアーム部４４側を押圧し続けることで、電気計測プローブＰ側に反力を生じさせることができる。電気計測プローブＰは、この状態のもとで伸縮体２２の当接部２５をさらに伸張させて変位入力側のアーム部４４の側が押し込まれることで、その接触圧が高められて剛性を強化させることにより、そのプロービング動作を安定させることができることになる。
【００４７】
次に、図１の第１変形例である図２に基づいて、その作用・効果を説明すれば、水平片部４５の長さ方向での基端４５ｂ側に介在させた支点部１５ａと斜行片部４６の開放端４６ａ側に介在させた支点部１５ｂとは、図１に示す例とは異なり略同一の水平方向に位置（高さが略一致）するように配置されている。
【００４８】
このため、伸縮体２２に電圧を印加するなどして変位端２４を伸張方向に変位させ、その当接部２５を介して変位入力側のアーム部４４における水平片部４５側を押し下げた際には、その荷重点である斜行片部４６の開放端４６ａ側の移動量（図１では左右方向）を少なくして、上下方向への移動量をそれだけ増大させることにより、変位出力端５７に付与する変位量をそれだけ拡大させることができる。また、図１に示す例と同様に、電気計測プローブＰのプロービング動作を安定させることもできる。
【００４９】
次に、図１の第２変形例である図３に基づいて、その作用・効果を説明すれば、この例におけるアーム体３２は、変位出力側のアーム部４７が図１に示す一例とは異なり変位入力側のアーム部４４とは逆向きとなるように配置されている。このため、変位入力側のアーム部４４における水平片部４５側を押し下げた際には、その荷重点である斜行片部４６の開放端４６ａ側の移動量と、変位出力側のアーム部４４側が変位する際の移動量とを相殺して、変位出力端５７に付与する変位量をより多く拡大させることができる。また、図１に示す例と同様に、電気計測プローブＰのプロービング動作を安定させることもできる。
【００５０】
以上は、本発明を図示例に基づいて説明したものであり、その具体的な内容はこれに限定されるものではない。例えば、本発明に用いられる伸縮体２２としては、圧電素子を好適に用いることができるものの、例えば磁歪素子や電動機を利用して伸縮制御できる構造を備えているものであってもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１１ 電気計測プローブ用変位拡大機構
１２ 基台部
１５（１５ａ〜１５ｆ）支点部
２２ 伸縮体
２４ 変位端
２５ 当接部
３２アーム体
３３ アーム部
４４ 変位入力側のアーム部
４５ 水平片部
４５ａ 開放端
４５ｂ 基端
４６ 斜行片部
４６ａ 開放端
４７ 変位出力側のアーム部
４８ 上側アーム片部
４８ａ 基端
４８ｂ 先端
４９ 下側アーム片部
４９ａ 基端
４９ｂ 先端
５０ 縦側アーム片部
５０ａ 上端部
５０ｂ 下端部
５７ 変位出力端
Ｐ 電気計測プローブ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気計測プローブをより安定した状態のもとで迅速に移動させることができる電気計測用プローブ用変位拡大機構および基板検査装置に関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
図４は、基板検査装置の概略構成例を示す説明図であり、通常、基板検査装置１０１は、装置本体１０２側に位置固定された固定側アーム部１０３と、該固定側アーム部１０３の長さ方向に沿わせてＸ軸方向への移動を自在に配設される可動側アーム部１０４と、該可動側アーム部１０４の長さ方向に沿わせてＹ軸方への移動を自在に配設される移動体１０５とを少なくとも備えている。
【０００３】
また、該移動体１０５には、介在片１０６を介して昇降機構１０７が配設されており、該昇降機構１０７側に電気計測プローブ１０８を取り付けてＺ軸方向に移動させることで、装置本体１０２側に定置されている被検査基板１０９の所定の検査ポイントに電気計測プローブ１０８を接触させて必要な電気的な計測を行うことができるようになっている。
【０００４】
図５および図６は、その際における電気計測プローブのためのＺ軸方向への昇降機構の具体例を示す説明図であり、そのうちの図５に示す昇降機構１１１は、Ｘ−Ｙ軸方向への移動を自在に配設されてその適宜位置に電気計測用プローブ（図示せず）が取り付けられるテーブル１１２と、モータ軸１１３に固定された一方のプーリー１１４と、従動回転が自在に軸支された他方のプーリー１１５と、これらのプーリー１１４，１１５相互間に掛け渡されたベルト１１６とで構成され、該ベルト１１６の一部を固定部１１７を介してテーブル１１２側に固定して該テーブル１１２を直動ガイド１１８に案内させながらベルト１１６の移動方向へと従動させることで、昇降させることができるようになっている。
【０００５】
しかし、図５に示す昇降機構１１１は、その製造時における組み立て作業中にベルト１１６に好ましいテンションを付与してプーリー１１４，１１５相互間に掛け渡すのが難しいほか、次のような問題もあった。
（１）応答特性がよくない。
（２）立ち上がりが遅い。
（３）騒音が発生する。
（４）ベルト１１６とプーリー１１４，１１５との間で摩擦熱が生じる。
（５）１ｍｍの移動に４ｍｓ程度の時間を要する。
【０００６】
また、図６に示す昇降機構１２１は、Ｘ−Ｙ軸方向への移動を自在に配設されたモータ１２２と、該モータ１２２のモータ軸１２３に連結されて従動回転するボールねじ１２４と、該ボールねじ１２４の回転により直動ガイド１２５に沿って進退移動するテーブル１２６とで構成され、該テーブル１２６側の適宜位置に電気計測プローブ（図示せず）を取り付けて使用されることになる。
【０００７】
しかし、図６に示す昇降機構１２１には、次のような問題があった。
（１）装置が高価である。
（２）騒音が発生する。
（３）質量が大きいので、平面位置決めＸ−Ｙ移動部も大きくなってしまう。（４）１ｍｍの移動に４ｍｓ程度の時間を要する。
【０００８】
一方、上記した問題点がなく図５や図６に示す昇降機構に代わり得るものとしては、たとえば下記特許文献１に開示されている変位拡大機構がある。
【特許文献１】特開２００１−２２４４５号公報
【０００９】
図７は、上記特許文献１に開示されている変位拡大機構の一例を示す説明図である。図７（ａ）によれば、基端側がヒンジ３を介して固定台１に支持されたアーム５と、一端がアーム５先端側に接続され、かつ、他端が固定台１に接続されたバネ６と、該バネ６の弾力性に抗してアーム５の一部を押圧して、アーム５の先端側を所定の変位方向Ｙに沿って変位させることができる圧電体２とを備えている。この場合、アーム５は、圧電体２を伸縮動作させていない状態において、バネ６によって変位方向Ｙの手前側に向けて所定の角度θ１だけ傾けられた状態で維持されている。
【００１０】
また、アーム５は、直交座標Ｘ−ＹのＸ軸方向に平行な水平軸Ｈに沿って突出しており、その先端側には、変位拡大機構の出力変位端５ａが位置することになる。
【００１１】
しかも、圧電体２は、直交座標Ｘ−ＹのＹ軸方向（変位方向Ｙ）に沿って配置されており、その基端が固定台１に固定され、その先端はアーム５に取り付けられたピン４と連結されている。
【００１２】
このため、図７に示す変位拡大機構によれば、圧電体２を図７（ｂ）に示すようにＹ軸方向に伸ばすと、その伸張量に応じた押圧力がピン４を介してアーム５側に作用し、その結果、ヒンジ３を支点にしてアーム５の先端側を所定の変位方向Ｙに沿って変位させることができることになる。なお、圧電体２をＹ軸方向に縮めると、アーム５は、バネ６の弾性力により元の位置へと自動的に戻ることになる。
【００１３】
したがって、図７に示す変位拡大機構による場合には、小型で、かつ、安定した状態のもとで、アーム５の先端側（荷重点）を高速に動作させることができることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかし、図７に示す変位拡大機構は、圧電体２の伸張量がアーム５の先端側（荷重点）の移動量に依存していることから、圧電体２の伸張量を小さくするとアーム５の先端側（荷重点）に必要とする移動量を付与することができない不都合があった。
【００１５】
本発明は、従来技術の上記課題に鑑み、荷重点である変位出力端側に応答特性に優れた必要な移動量を付与して電気計測プローブをＺ軸方向に迅速に移動させることができる電気計測プローブ用変位拡大機構及び基板検査装置を提供することに目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、上記目的を達成すべくなされたものであり、そのうちの第１の発明（電気計測プローブ用変位拡大機構）は、Ｘ−Ｙ軸方向への移動を自在に配設される移動体に取り付けられる基台部と、相手材に当接して力点として作用させる当接部をその自由端である変位端に備えて前記基台部側に伸縮制御を自在に配設される伸縮体と、該伸縮体の前記当接部からの押圧力を受けて変位出力端側に対しＺ軸方向への変位量を拡大して伝達すべく、前記基台部を含む必要箇所に介在させた各支点部を介して連結される前記相手材としてのアーム体とで少なくとも構成され、電気計測プローブが取り付けられる前記変位出力端側へは、前記アーム体を介してＺ軸方向での拡大された変位量の付与を自在とした電気計測プローブ用変位拡大機構において、前記アーム体は、上方に位置して前記伸縮体からの押圧力を受ける水平片部と、該水平片部の開放端側から前傾させた斜行片部とからなる前記変位入力側のアーム部と、その下方に位置させて該アーム部と支点部を介して連結され、かつ、その全体で平行リンクを形成して前記変位出力端を備える変位出力側のアーム部とで構成され、前記変位入力側のアーム部は、前記水平片部の長さ方向での一端側に介在させた支点部を介して前記基台部側と連結され、前記一端寄りの位置が伸縮体の前記当接部と当接し、荷重点である前記斜行片部の開放端側に介在させた支点部を介して前記変位出力側のアーム部の一端寄りと連結され、前記変位出力側のアーム部は、一端側に介在させた支点部を介して前記基台部側と連結され、他端側に介在させた支点部を介して略直進するＺ軸方向での拡大された変位量の付与を自在とした前記変位出力端側への前記電気計測プローブの連結を自在に形成したことを最も主要な特徴とする。
【００１７】
この場合、前記変位出力側のアーム部は、前記平行リンクを形成する上側アーム片部と下側アーム片部と縦側アーム片部とで構成され、前記斜行片部の開放端側に介在させた支点部を介して連結される前記上側アーム片部は、一端側に介在させた支点部を介して前記基台部と、他端側に介在させた支点部を介して前記縦側アーム片部の上端部とそれぞれが連結され、前記下側アーム片部は、一端側に介在させた支点部を介して前記基台部と、他端側に介在させた支点部を介して縦側アーム片部の下端部とそれぞれが連結され、該縦側アーム片部の前記下端部をその荷重点である前記変位出力端として前記電気計測プローブ側と連結させるようにすることもできる。
【００１８】
また、この例においては、前記水平片部の長さ方向での一端側に介在させた支点部と前記斜行片部の開放端側に介在させた支点部とを、略同一の水平方向に位置させるのが望ましい。また、変位出力側の前記アーム部は、変位入力側の前記アーム部とは逆向きに配置することもできる。
【００１９】
一方、第２の発明（基板検査装置）は、移動を自在に装置本体に配設される前記移動体に対し、請求項１ないし４のいずれかに記載の電気計測プローブ用変位拡大機構を具備させことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のうち、第１の発明によれば、伸縮体の当接部からの押圧力を受けてアーム体の電気計測プローブが取り付けられる荷重点としての変位出力端側に対し、Ｚ軸方向での拡大された変位量を付与することができるので、該変位出力端側に連結される電気計測プローブに対し、好ましい応答特性のもとでＺ軸方向へと移動させることができる。また、第１の発明によれば、機構の全体をコンパクト化することができるので、コストの低減を図ることができるばかりでなく、その重量を軽量化して所定方向への移動を高速化することで測定速度をより速くすることができる。
【００２１】
特に、アーム体を構成している変位出力側のアーム部は、平行リンクにより形成されているので、Ｚ軸方向への直進性をより高めて電気計測プローブを移動させることができる。
【００２２】
一方、第２の発明によれば、装置本体が備える前記移動体に対し、請求項１ないし４のいずれかに記載の電気計測プローブ用変位拡大機構を具備させてあるので、その質量が小さいこともあって所定方向での平面位置決めを正確で安定したものとすることができる。また、電磁ノイズをなくすることで測定作業の高速化と安定化とを実現することができるほか、Ｚ軸方向を位置決めした後に電気計測プローブ用変位拡大機構の変位出力端側に予圧をかけておくことができるので、Ｚ軸側の整定性を高めて応答特性を向上させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一例を示す概念図。
【図２】図１に示す一例についての第１変形例を示す概念図。
【図３】図１に示す一例についての第２変形例を示す概念図。
【図４】基板検査装置の概略構成例を示す説明図。
【図５】従来からある電気計測用プローブのＺ軸方向への移動機構の一例を示す説明図。
【図６】従来からある電気計測用プローブのＺ軸方向への移動機構の他例を示す説明図。
【図７】特許文献１に開示されている変位拡大機構の一例を示す説明図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明は、被検査基板を電気的に検査するために用いられる電気計測プローブを備える変位出力端側に対し、力点側から付与された変位量を拡大してＺ軸方向に向けて出力することができる電気計測プローブ用変位拡大機構（第１の発明）と、該電気計測プローブ用変位拡大機構を備える基板検査装置（第２の発明）とに適用して実施することができる。
【００２５】
このうち、第１の発明の基本構成につき、図１および図４を参酌しながらその概要を説明すれば、電気計測プローブ用変位拡大機構（以下、「変位拡大機構」と略称する。）１１は、例えば図４に示されている装置本体２にＸ−Ｙ軸方向への移動を自在に配設される移動体１０５への取付けが自在な基台部１２と、相手材に当接して力点として作用させる当接部２５をその自由端である変位端２４に備えて伸縮制御を自在に配設される例えば圧電素子などからなる伸縮体２２と、該伸縮体２２の当接部２５からの押圧力を受けて変位出力端５７側に対しＺ軸方向への変位量を拡大して伝達すべく、基台部１２を含む必要箇所に介在させた各支点部１５（１５ａ〜１５ｆ）を介して連結される相手材としてのアーム体３２とで少なくとも構成されている。
【００２６】
この場合、複数のアーム部３３からなるアーム体３２は、伸縮体２２からの押圧力を受ける変位入力側のアーム部４４と、最終的にその変位出力端５７側にＺ軸方向への変位量が拡大して伝達される変位出力側のアーム部４７とにより構成されている。そして、このような構成を具備させることにより、電気計測プローブＰが取り付けられる荷重点としての変位出力端５７側へは、アーム体３２を介してＺ軸方向での拡大された変位量の付与を自在とすることができるようになっている。
【００２７】
図１は、第１の発明の一例を示す概念図であり、アーム体３２は、上方に位置する水平片部４５と、該水平片部４５の開放端４５ａ側から前傾させた斜行片部４６とからなる変位入力側のアーム部４４と、該アーム部４４の下方に位置させてその全体で平行リンクを形成する変位出力側のアーム部４７とで構成されている。
【００２８】
このうち、変位入力側のアーム部４４は、支点部１５のうち、水平片部４５の基端４５ｂ側に介在させた支点部１５ａを介して基台部１２側と連結され、基端４５ｂ寄りの位置が伸縮体２２の当接部２５と当接し、荷重点である斜行片部４６の開放端４６ａ側に介在させた支点部１５ｂを介して変位出力側のアーム部４７側と連結されている。このため、変位入力側のアーム部４４は、支点部１５ａを介してその長さ方向でのシーソ状の揺動が可能となっている。
【００２９】
この場合、変位出力側のアーム部４７は、平行リンクを形成する上側アーム片部４８と下側アーム片部４９と縦側アーム片部５０とで構成されており、変位入力側のアーム部４４における荷重点である斜行片部４６の開放端４６ａと上側アーム片部４８の基端４８ａ寄りの位置との間に支点部１５ｂが形成されることになる。
【００３０】
すなわち、基端４８ａ寄りに介在させた支点部１５ｂを介して変位入力側のアーム部４４側からの力点として連結される上側アーム片部４８は、基端４８ａに介在させた支点部１５ｃを介して基台部１２側と、先端４８ｂに介在させた支点部１５ｄを介して縦側アーム片部５０の上端部５０ａ側とそれぞれが連結されている。
【００３１】
また、上側アーム片部４８と略平行に配置される下側アーム片部４９は、基端４９ａに介在させた支点部１５ｅを介して基台部１２側と、先端４９ｂに介在させた支点部１５ｆを介して縦側アーム片部５０の下端部５０ｂ側とそれぞれが連結されている。
【００３２】
この例においては、変位出力端５７である縦側アーム片部５０の下端部５０ｂに、縦側アーム片部５０のＺ軸方向への動きに従動させるべく電気計測プローブＰが直付けされている。このため、該電気計測プローブＰには、変位出力側のアーム部４７が形成している平行リンクを介してＺ軸方向への直進性が付与されることになる。
【００３３】
図２は、図１に示す例の第１変形例を示す概念図であり、水平片部４５の長さ方向での基端４５ｂ側に介在させた支点部１５ａと斜行片部４６の開放端４６ａ側に介在させた支点部１５ｂとの位置を、図１に示す例とは異なり略同一の水平方向に位置させてあり、他の構成は図２に示す例と同様であり、その説明は省略する。
【００３４】
図３は、図１に示す例の第２変形例を示す概念図であり、この例におけるアーム体３２は、変位出力側のアーム部４７が変位入力側のアーム部４４とは逆向きとなるように配置することで形成されている点で相違するのみで、他の基本構成は図２に示す例と同様であり、その説明は省略する。
【００３５】
次に、第２の発明に係る基板検査装置につき、上記構成からなる第１の発明の作用・効果とともに以下に説明すれば、図示しない基板検査装置は、例えば図４に示されているようにＸ−Ｙ軸方向への移動を自在に装置本体１０２に配設される移動体１０５に対し、既述の変位拡大機構１１を具備させることで、その全体が形成されている。
【００３６】
すなわち、変位拡大機構１１は、図４に示す装置本体１０２が備える移動体１０５に対し基台部１２を介して取り付けた上で、移動体１０５を被検査基板１０９の検査ポイントの位置へとＸ−Ｙ軸方向に移動させることで、所定の検査ポイントの位置に向けて位置決めさせることができる。
【００３７】
この場合、変位拡大機構１１は、その全体を軽量・コンパクト化することでその質量も小さなものとなっていることもあって、Ｘ−Ｙ軸方向での平面位置決めを行う際に、移動体１０５自体を正確で安定した状態のもとで高速に移動させることができる。また、変位拡大機構１１を搭載した基板検査装置は、モータを使用することなくＺ軸方向へ駆動させることができる。このため、モータを使用する場合に発生する電磁ノイズからの影響をなくする処理（アナログ回路でのフィルタ処理やソフトでのフィルタ処理）を不要とすることで、測定作業の高速化と安定化とを実現することができるほか、Ｚ軸方向を位置決めした後に電気計測プローブ用変位拡大機構１１の変位出力端側に予圧をかけておくことができるので、Ｚ軸側の整定性を高めて応答特性を向上させることもできる。
【００３８】
ここで、変位拡大機構１１の作用・効果をより詳しく説明すれば、変位拡大機構１１は、その全体をコンパクト化してコストの低減を図ることができるばかりでなく、その重量を軽量化してＸ−Ｙ軸方向への移動を高速化することで測定速度をより速くすることができる。
【００３９】
また、アーム体３２は、例えば圧電素子からなる伸縮体２２に電圧を印加することで、その先端側に位置している変位端２４を伸張させ、該変位端２４が備える当接部２５からの押圧力を受けて電気計測プローブＰが取り付けられる荷重点としての変位出力端５７側に対し、Ｚ軸方向での拡大された変位量を付与することができる。
【００４０】
このため、電気計測プローブＰは、非線形要素が少なく、かつ、機械的な駆動源ではなく例えば電磁歪などの非機械的な動きをその駆動源としてＺ軸方向に移動させることができることになる。つまり、電気計測プローブＰの移動は、高い応答性のもとで例えば１ｍｍの移動を１ｍｓ程度の時間で行うことができるので、図５および図６に示す従来機構に比較してその移動時間を１／４程度にまで短縮することができる。なお、電気計測プローブＰの上昇は、伸縮体２２の当接部２５に付与される押圧力を逆に弱めてやる（その変位端２４の位置を初期位置方向へと復帰させる）ことにより行うことができる。
【００４１】
これを図２に示す第１の発明の一例に基づいてその作用・効果をさらに詳しく説明すれば、変位入力側のアーム部４４は、水平片部４５の基端４５ｂ側に介在させた支点部１５ａを介して基台部１２側と連結され、水平片部４５の基端４５ｂ寄りの位置が圧電素子などからなる伸縮体２２の当接部２５と当接する力点となり、荷重点である斜行片部４６の開放端４６ａ側に介在させた支点部１５ｂを介して変位出力側のアーム部４７側に連結されている。
【００４２】
このため、伸縮体２２に電圧を印加するなどして変位端２４を伸張方向に変位させ、その当接部２５を介して変位入力側のアーム部４４の側を押し下げることにより、斜行片部４６の開放端４６ａ側は、拡大された変位量のもとで押し下げる方向での荷重点とすることで、変位出力側のアーム部４７の力点として作用させることができる。
【００４３】
すなわち、変位出力側のアーム部４７は、平行リンクを形成する上側アーム片部４８と下側アーム片部４９と縦側アーム片部５０とで構成されており、変位入力側のアーム部４４の斜行片部４６の開放端４６ａとは上側アーム片部４８の基端４８ａ寄りに介在させた支点部１５ｂを介して連結されて、その力点となっている。
【００４４】
したがって、変位出力側のアーム部４４側が伸縮体２２により押し下げられることにより、上側アーム片部４８の先端３４８ｂと下側アーム片部４９の先端４９ｂとに連結されている縦側アーム片部５０は、その平行リンク構造により降下する方向での線形の変位量が拡大された荷重点として機能することになる。
【００４５】
このため、縦側アーム片部５０の下端部５０ｂに直付けされる電気計測プローブＰに対しては、Ｚ軸方向での拡大された線形の変位量を付与することができることになる。なお、図１に示す例においては、平行リンクを形成している変位出力側のアーム部４７が直動システムを構成しているので、縦側アーム片部５０の下端部５０ｂに電気計測プローブＰを直付けでき、実質的な等価質量を小さくして応答性の低下をより確実に防ぐすることができることになる。
【００４６】
しかも、図１に示す例においては、変位入力側のアーム部４４の斜行片部４６の開放端４６ａ側を介して変位出力側のアーム部４４側を押圧し続けることで、電気計測プローブＰ側に反力を生じさせることができる。電気計測プローブＰは、この状態のもとで伸縮体２２の当接部２５をさらに伸張させて変位入力側のアーム部４４の側が押し込まれることで、その接触圧が高められて剛性を強化させることにより、そのプロービング動作を安定させることができることになる。
【００４７】
次に、図１の第１変形例である図２に基づいて、その作用・効果を説明すれば、水平片部４５の長さ方向での基端４５ｂ側に介在させた支点部１５ａと斜行片部４６の開放端４６ａ側に介在させた支点部１５ｂとは、図１に示す例とは異なり略同一の水平方向に位置（高さが略一致）するように配置されている。
【００４８】
このため、伸縮体２２に電圧を印加するなどして変位端２４を伸張方向に変位させ、その当接部２５を介して変位入力側のアーム部４４における水平片部４５側を押し下げた際には、その荷重点である斜行片部４６の開放端４６ａ側の移動量（図１では左右方向）を少なくして、上下方向への移動量をそれだけ増大させることにより、変位出力端５７に付与する変位量をそれだけ拡大させることができる。また、図１に示す例と同様に、電気計測プローブＰのプロービング動作を安定させることもできる。
【００４９】
次に、図１の第２変形例である図３に基づいて、その作用・効果を説明すれば、この例におけるアーム体３２は、変位出力側のアーム部４７が図１に示す一例とは異なり変位入力側のアーム部４４とは逆向きとなるように配置されている。このため、変位入力側のアーム部４４における水平片部４５側を押し下げた際には、その荷重点である斜行片部４６の開放端４６ａ側の移動量と、変位出力側のアーム部４４側が変位する際の移動量とを相殺して、変位出力端５７に付与する変位量をより多く拡大させることができる。また、図１に示す例と同様に、電気計測プローブＰのプロービング動作を安定させることもできる。
【００５０】
以上は、本発明を図示例に基づいて説明したものであり、その具体的な内容はこれに限定されるものではない。例えば、本発明に用いられる伸縮体２２としては、圧電素子を好適に用いることができるものの、例えば磁歪素子や電動機を利用して伸縮制御できる構造を備えているものであってもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１１ 電気計測プローブ用変位拡大機構
１２ 基台部
１５（１５ａ〜１５ｆ）支点部
２２ 伸縮体
２４ 変位端
２５ 当接部
３２アーム体
３３ アーム部
４４ 変位入力側のアーム部
４５ 水平片部
４５ａ 開放端
４５ｂ 基端
４６ 斜行片部
４６ａ 開放端
４７ 変位出力側のアーム部
４８ 上側アーム片部
４８ａ 基端
４８ｂ 先端
４９ 下側アーム片部
４９ａ 基端
４９ｂ 先端
５０ 縦側アーム片部
５０ａ 上端部
５０ｂ 下端部
５７ 変位出力端
Ｐ 電気計測プローブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ−Ｙ軸方向への移動を自在に配設される移動体に取り付けられる基台部と、相手材に当接して力点として作用させる当接部をその自由端である変位端に備えて前記基台部側に伸縮制御を自在に配設される伸縮体と、該伸縮体の前記当接部からの押圧力を受けて変位出力端側に対しＺ軸方向への変位量を拡大して伝達すべく、前記基台部を含む必要箇所に介在させた各支点部を介して連結される前記相手材としてのアーム体とで少なくとも構成され、電気計測プローブが取り付けられる前記変位出力端側へは、前記アーム体を介してＺ軸方向での拡大された変位量の付与を自在とした電気計測プローブ用変位拡大機構において、
前記アーム体は、上方に位置して前記伸縮体からの押圧力を受ける水平片部と、該水平片部の開放端側から前傾させた斜行片部とからなる前記変位入力側のアーム部と、その下方に位置させて該アーム部と支点部を介して連結され、かつ、その全体で平行リンクを形成して前記変位出力端を備える変位出力側のアーム部とで構成され、
前記変位入力側のアーム部は、前記水平片部の長さ方向での一端側に介在させた支点部を介して前記基台部側と連結され、前記一端寄りの位置が伸縮体の前記当接部と当接し、荷重点である前記斜行片部の開放端側に介在させた支点部を介して前記変位出力側のアーム部の一端寄りと連結され、
前記変位出力側のアーム部は、一端側に介在させた支点部を介して前記基台部側と連結され、他端側に介在させた支点部を介して略直進するＺ軸方向での拡大された変位量の付与を自在とした前記変位出力端側への前記電気計測プローブの連結を自在に形成したことを特徴とする電気計測プローブ用変位拡大機構。
【請求項２】
前記変位出力側のアーム部は、前記平行リンクを形成する上側アーム片部と下側アーム片部と縦側アーム片部とで構成され、
前記斜行片部の開放端側に介在させた支点部を介して連結される前記上側アーム片部は、一端側に介在させた支点部を介して前記基台部と、他端側に介在させた支点部を介して前記縦側アーム片部の上端部とそれぞれが連結され、前記下側アーム片部は、一端側に介在させた支点部を介して前記基台部と、他端側に介在させた支点部を介して縦側アーム片部の下端部とそれぞれが連結され、
該縦側アーム片部の前記下端部をその荷重点である前記変位出力端として前記電気計測プローブ側と連結させる請求項１に記載の電気計測プローブ用変位拡大機構。
【請求項３】
前記水平片部の長さ方向での一端側に介在させた支点部と前記斜行片部の開放端側に介在させた支点部とを、略同一の水平方向に位置させた請求項１または２に記載の電気計測用プローブのための変位拡大機構。
【請求項４】
前記変位出力側のアーム部は、前記変位入力側のアーム部とは逆向きに配置した請求項１ないし３のいずれかに記載の電気計測プローブ用変位拡大機構。
【請求項５】
装置本体に配設される前記移動体に対し、請求項１ないし４のいずれかに記載の電気計測プローブ用変位拡大機構を具備させたことを特徴とする基板検査装置。
【請求項１】
Ｘ−Ｙ軸方向への移動を自在に配設される移動体に取り付けられる基台部と、相手材に当接して力点として作用させる当接部をその自由端である変位端に備えて前記基台部側に伸縮制御を自在に配設される伸縮体と、該伸縮体の前記当接部からの押圧力を受けて変位出力端側に対しＺ軸方向への変位量を拡大して伝達すべく、前記基台部を含む必要箇所に介在させた各支点部を介して連結される前記相手材としてのアーム体とで少なくとも構成され、電気計測プローブが取り付けられる前記変位出力端側へは、前記アーム体を介してＺ軸方向での拡大された変位量の付与を自在とした電気計測プローブ用変位拡大機構において、
前記アーム体は、上方に位置して前記伸縮体からの押圧力を受ける水平片部と、該水平片部の開放端側から前傾させた斜行片部とからなる前記変位入力側のアーム部と、その下方に位置させて該アーム部と支点部を介して連結され、かつ、その全体で平行リンクを形成して前記変位出力端を備える変位出力側のアーム部とで構成され、
前記変位入力側のアーム部は、前記水平片部の長さ方向での一端側に介在させた支点部を介して前記基台部側と連結され、前記一端寄りの位置が伸縮体の前記当接部と当接し、荷重点である前記斜行片部の開放端側に介在させた支点部を介して前記変位出力側のアーム部の一端寄りと連結され、
前記変位出力側のアーム部は、一端側に介在させた支点部を介して前記基台部側と連結され、他端側に介在させた支点部を介して略直進するＺ軸方向での拡大された変位量の付与を自在とした前記変位出力端側への前記電気計測プローブの連結を自在に形成したことを特徴とする電気計測プローブ用変位拡大機構。
【請求項２】
前記変位出力側のアーム部は、前記平行リンクを形成する上側アーム片部と下側アーム片部と縦側アーム片部とで構成され、
前記斜行片部の開放端側に介在させた支点部を介して連結される前記上側アーム片部は、一端側に介在させた支点部を介して前記基台部と、他端側に介在させた支点部を介して前記縦側アーム片部の上端部とそれぞれが連結され、前記下側アーム片部は、一端側に介在させた支点部を介して前記基台部と、他端側に介在させた支点部を介して縦側アーム片部の下端部とそれぞれが連結され、
該縦側アーム片部の前記下端部をその荷重点である前記変位出力端として前記電気計測プローブ側と連結させる請求項１に記載の電気計測プローブ用変位拡大機構。
【請求項３】
前記水平片部の長さ方向での一端側に介在させた支点部と前記斜行片部の開放端側に介在させた支点部とを、略同一の水平方向に位置させた請求項１または２に記載の電気計測用プローブのための変位拡大機構。
【請求項４】
前記変位出力側のアーム部は、前記変位入力側のアーム部とは逆向きに配置した請求項１ないし３のいずれかに記載の電気計測プローブ用変位拡大機構。
【請求項５】
装置本体に配設される前記移動体に対し、請求項１ないし４のいずれかに記載の電気計測プローブ用変位拡大機構を具備させたことを特徴とする基板検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２１１９２７（Ｐ２０１２−２１１９２７Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１日（２０１２．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１７３８９９（Ｐ２０１２−１７３８９９）
【出願日】平成２４年８月６日（２０１２．８．６）
【分割の表示】特願２０１１−８２６８０（Ｐ２０１１−８２６８０）の分割
【原出願日】平成１８年１月２７日（２００６．１．２７）
【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１１月１日（２０１２．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年８月６日（２０１２．８．６）
【分割の表示】特願２０１１−８２６８０（Ｐ２０１１−８２６８０）の分割
【原出願日】平成１８年１月２７日（２００６．１．２７）
【出願人】（０００２２７１８０）日置電機株式会社 (982)
【Ｆターム（参考）】
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