JP2006226829A - プローブヘッド及び電子デバイスの検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 耐久期間が長いプローブヘッド及びプローブヘッドの耐久期間を延長できる検査方法を提供する。
【解決手段】 基板と、前記基板上に形成され検体の電極に接触するプローブと、前記基板の前記プローブが形成された面と反対側の面の前記プローブの配列方向に互いに離間した複数部位にそれぞれ連絡し、前記基板の変形に追従し互いに独立して弾性変形する複数の裏打ち部と、を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明はプローブヘッド及びそれを用いた電子デバイスの検査方法に関する。

従来、電子デバイスを検査するためのプローブヘッドが知られている。特許文献１には、プローブが接合された可撓性基板と基部との間にウレタンゴム等の弾性体層が挟持されているプローブヘッドが開示されている。特許文献２には、プローブが接合された絶縁フィルムと基部との間に弾性体層が形成されているプローブヘッドが開示されている。特許文献３には、プローブが接合された絶縁フィルムと板ばねとの間にシリコンゴム等の弾性体層が形成されているプローブヘッドが開示されている。これらのプローブヘッドでは、弾性体層に裏打ちされた可塑性基板や絶縁フィルムを変形させることにより、全てのプローブと全ての検体の電極とを適正に導通させようとしている。

しかしながら、特許文献１から３に記載の弾性体層は、ヤング率の大きいウレタンゴムやシリコンゴムで形成されている。したがって、僅かなオーバードライブでも大きな負荷がプローブと検体の電極とにかかるため、プローブと検体の電極とが摩耗しやすい。さらに特許文献１に記載の可塑性基板は上述の負荷により破損するおそれもある。
また、特許文献１から３に記載の弾性体層は、そのひずみが導線の配列方向で連続的になる。例えばプローブや検体の電極に局所的な凸部が形成されている場合には、凸部による弾性体のひずみが凸部の周辺にまで及ぶため、プローブと電極との接触圧と適正接触圧との偏差総和が大きくなり、その結果、プローブの摩耗が速く進行するという問題がある。
特開２００３−０６６０６７号公報 特開平０９−１７８７７７号公報 特開２００２−３２８１３８号公報

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであって、耐久期間が長いプローブヘッド及びプローブヘッドの耐久期間を延長できる検査方法を提供することを目的とする。

（１）上記目的を達成するためのプローブヘッドは、基板と、前記基板上に形成され検体の電極に接触するプローブと、前記基板の前記プローブが形成された面と反対側の面の前記プローブの配列方向に互いに離間した複数部位にそれぞれ連絡し、前記基板の変形に追従し互いに独立して弾性変形する複数の裏打ち部と、を備える。
本発明によると、複数の裏打ち部は、基板の変形に追従して互いに独立して弾性変形するため、プローブと検体の電極との接触圧と適正接触圧との偏差を低減することができる。したがって本発明によると、プローブの摩耗を抑制できるため、耐久期間が長いプローブヘッドを提供することができる。

（２）前記複数の裏打ち部は連結された複数の部材からなっていてもよい。
（３）前記裏打ち部は、ワイヤー放電加工で形成されたスリットによって互いに独立して弾性変形可能に形成された板ばねでもよい。
本発明によると、ワイヤ放電加工で複数の裏打ち部が形成されているため、裏打ち部をレーザ加工等で形成する場合と比較して製造コストの低いプローブヘッドを提供することができる。

（４）前記裏打ち部は、０．０５ｍｍ以上の幅のスリットによって互いに独立して弾性変形可能に形成された板ばねでもよい。
一般のワイヤ放電加工用の電線（以下ＥＭＤワイヤという。）の径は０．０５ｍｍ以上であるため、０．０５ｍｍ以上の幅のスリットはワイヤ放電加工で容易に形成可能である。したがって本発明によると、裏打ち部としての板ばねをワイヤ放電加工で容易に形成できるため、裏打ち部をレーザ加工等で形成する場合と比較して製造コストの低いプローブヘッドを提供することができる。
（５）前記裏打ち部は、０．１ｍｍ以上の幅の板ばねでもよい。
ワイヤ放電加工で両側にスリットを形成することにより０．１ｍｍより狭い幅の板ばねを製造する場合、一方のスリット形成後に他方のスリットを形成する際に、板ばねはＥＭＤワイヤから受ける圧力により変形するおそれがある。本発明によると、板ばねは０．１ｍｍ以上の幅であるため、裏打ち部としての板ばねをワイヤ放電加工で容易に形成することができる。

（６）前記基板又は前記裏打ち部の変形を検出する検出部をさらに備えてもよい。
検出部が基板又は裏打ち部の変形を検出するため、プローブと検体の電極との接触圧を適正に制御することができる。

（７）上記目的を達成するための検査方法は、基板の変形に追従して互いに独立して弾性変形する複数の裏打ち部によって前記基板のプローブが形成された面と反対側の面の前記プローブの配列方向に互いに離間した複数の部位を押し付けた状態で、前記プローブと検体の電極とを導通させる段階を含む。
本発明によると、複数の裏打ち部は、基板の変形に追従して互いに独立して弾性変形するため、プローブと検体の電極との接触圧と適正接触圧との偏差を低減することができる。したがって本発明によると、プローブヘッドの耐久期間を延長することができる。
尚、本明細書において、「・・・上に形成する」とは、技術上の阻害要因がない限りにおいて、「・・・上に直に形成する」ことと、「・・・上に中間物を介して形成する」ことの両方を含む意味とする。

以下、本発明の実施の形態を複数の実施例に基づいて説明する。各実施例において同一の符号が付された構成要素は、その符号が付された他の実施例の構成要素と対応する。
（第一実施例）
以下、本発明の第一実施例によるプローブヘッド１について、プローブヘッド１の構成、プローブヘッド１を用いた検査方法、プローブヘッド１のクリーニング方法の順に説明する。
（プローブヘッドの構成）
図１は本発明の第一実施例によるプローブヘッド１の構成を説明するための模式図である。（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図である。プローブヘッド１は、電子デバイス等の検体の電気的特性を検査するための検査装置（以下、プローバという。）に装着されるものである。プローバは、プローブシート２のプローブ２２を検体の電極に接触させることにより、プローバと検体とを導通させる。プローバは、この状態で検体に検査信号を送信したり検体が出力する信号を受信する。

プローブシート２は、粘着テープ５でシート取付部６の基部６０に接着されている。図２に示すようにプローブシート２は、基板２０と複数のプローブ２２とを備えている。尚、プローブシート２のシート取付部６への取り付け方法は何でもよい。
基板２０は、セラミックス、ガラスセラミックス、ガラス、シリコン等の無機材料、フィルム状のポリイミド樹脂などの有機材料、又は無機材料と有機材料の複合材で形成されている。具体的には例えば、基板２０はセラミックスであるジルコニアで厚さ０．１ｍｍに形成する。

図２に示すようにプローブ２２は、基板２０上に形成され、基板２０の一端２０ａ近傍から他端２０ｂまで延伸している。プローブ２２の先端は、基板２０の他端２０ｂに沿って配列されている。具体的にはプローブ２２は、ＮｉＦｅ等のＮｉ合金で厚さ０．０２ｍｍ、幅０．０２５ｍｍ、長さ７ｍｍ、ピッチ０．０５ｍｍに形成されている。ここで幅とはプローブ２２の短手方向の大きさのことであり、長さとはプローブ２２の長手方向の大きさのことである。またピッチとは隣り合うプローブ２２の中心間距離のことである。またプローブ２２は、フレキシブル・フラット・ケーブル（ＦＰＣ）４を介してプローバと電気的に接続されている。尚、プローブ２２の先端がその配列方向に等間隔に配置されているプローブシート２を図示したが、プローブ２２の先端は検体の電極の配置に応じて不等間隔に配置してもよい。また、直線状のプローブ２２を図示したが、プローブ２２は蛇行していてもよい。

シート取付部６は、ステンレス鋼などのばね用鋼材で形成されており、ボルト１０で固定治具８に係止されている。図３に示すようにシート取付部６には、基部６０から突出する複数の板ばね６４が形成されている。裏打ち部としての板ばね６４は、互いに独立して弾性変形可能である。
尚、シート取付部６はシリコンカーバイド、ジルコニア等のセラミック、ガラス、又は樹脂でもよい。したがって板ばね６４は金属ばねに限定されず、セラミックばね、樹脂ばね、ゴムばね等でもよい。また、シート取付部６の固定治具８への固定方法は例示したボルト１０による方法に限定されず、シート取付部６は固定治具８にどのように固定してもよい。また、シート取付部６は固定治具８と一体的に形成してもよい。

シート取付部６の基部６０と板ばね６４とは別部品でもよい。しかしシート取付部６の製造工程が複雑化するため、図示のように一体に形成することが望ましい。基部６０と板ばね６４とを一体に形成する場合は、シート取付部６にスリット６２を形成して隣り合う板ばね６４を分離する。スリット６２は、微細な加工が容易であり製造コストを低減できるワイヤ放電加工で形成する。そのため板ばね６４のプローブ２２の幅は０．１ｍｍ以上であることが望ましく、スリット６２の幅は０．０５ｍｍ以上であることが望ましい。

図５は、板ばね６４をワイヤ放電加工で形成する工程を説明するための模式図である。一般のＥＭＤワイヤの径は０．０５ｍｍ以上であるため、スリット６２の幅が０．０５ｍｍ以上であれば、図５（Ａ）に示すようにＥＭＤワイヤ１０２でスリット６２を容易に形成することができる。また板ばね６４の幅が０．１ｍｍ以上であれば、板ばね６４の両側に形成するスリット６２のうち一方のスリット６２を形成した後、他方のスリット６２を形成する際に受けるＥＭＤワイヤ１０２からの圧力によって板ばね６４が変形しない。一方、板ばね６４の幅が０．１ｍｍより狭い場合、上述したＥＭＤワイヤ１０２からの圧力によって板ばね６４が変形するおそれがある（図５（Ｂ）参照）。したがって板ばね６４は、例えば厚さ０．３ｍｍ、幅０．２５ｍｍ、長さ８．５ｍｍ、ピッチ０．５ｍｍに形成する。尚、スリット６２の形成には、研削加工、フライス加工、レーザ加工などを用いてもよい。

固定治具８は取付ブロック１２に取り付けられている。尚、固定治具８と取付ブロック１２とは一体でもよい。以上、プローブヘッド１の構成について説明した。以下ではプローブヘッド１を用いた検査方法について説明する。

（検査方法）
図６は、第一実施例によるプローブヘッド１を用いた検査方法を示す模式図である。（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図である。
はじめに、プローバは、プローブ２２と検体１４の電極１４０が一対一で対応するように、プローブヘッド１を検体１４に対して配置する（図７（Ａ）参照）。
次に、プローバは、検体１４にプローブヘッド１を近接させて、プローブ２２を検体１４の電極１４０に接触させる（図６参照）。

プローバが検体１４にプローブヘッド１をさらに近接させると（すなわち、オーバードライブをかけると）、プローブシート２はオーバードライブにより撓み、プローブシート２の基板２０が板ばね６４に当接する。具体的には、基板２０のプローブ２２が形成された面と反対側の面（以下、裏面という。）２１が板ばね６４の連絡部６４ａに当接する（図１参照）。このことが請求の範囲に記載の「基板のプローブが形成された面と反対側の面のプローブの配列方向に互いに離間した複数部位にそれぞれ連絡する」ことに相当する。

プローブシート２の基板２０が板ばね６４に当接すると、複数の板ばね６４は、基板２０の変形に追従し互いに独立して弾性変形する。このとき、板ばね６４の弾性力は板ばね６４に作用している力と釣り合う。ここで板ばね６４に作用する力とは、プローブ２２が検体１４の電極１４０から受ける力とプローブシート２の弾性力との合力である。したがって、オーバードライブを加えたときのプローブシート２の弾性力に基づいて板ばね６４を設計すれば、検査時の検体１４の電極１４０とプローブ２２との接触力を適正な大きさに制御することができる。

例えば、例示した基板２０（ジルコニアで厚さ０．１ｍｍに形成された基板２０）と、例示したプローブ２２（Ｎｉ合金で厚さ０．０２ｍｍ、幅０．０２５ｍｍ、長さ７ｍｍ、ピッチ０．０５ｍｍに形成されたプローブ２２）とで構成されているプローブシート２に０．２ｍｍのオーバードライブを加えると、その弾性力は１本のプローブ２２あたりの０．２ｇｒｆになる。ここで、検査時の適正接触力を１本のプローブ２２あたり１ｇｒｆとすると、オーバードライブ量が０．２ｍｍのとき板ばね６４の弾性力が１本のプローブ２２あたり１．２ｇｒｆになるように、板ばね６４を設計すればよい。

一方、例示した板ばね６４（厚さ０．３ｍｍ、幅０．２５ｍｍ、長さ８．５ｍｍ、ピッチ０．５ｍｍに形成された板ばね６４）に０．２ｍｍのオーバードライブを加えると、その弾性力は１つの板ばねあたり１２ｇｒｆになる。ここで板ばね６４のピッチは０．５ｍｍであり、プローブ２２のピッチは０．０５ｍｍである。つまり、１つの板ばね６４の弾性力は１０本のプローブ２２に作用するため、上述の板ばね６４の弾性力は１本のプローブ２２あたり１．２ｇｒｆである。したがって、例示した基板２０と例示したプローブ２２と例示した板ばね６４とを備えるプローブヘッド１をオーバードライブ０．２ｍｍの検査に用いれば、適正な接触力（１本のプローブ２２あたり１ｇｒｆ）で検体１４の電極１４０とプローブ２２とを接触させることができる。

このように、第一実施例によるプローブヘッド１を用いた検査方法によれば、プローブシート２のプローブ２２が検体１４の電極１４０に過度の接触圧で接触することを防止することができる。また、たとえプローブシート２と検体１４とが正対していなくても、複数の板ばね６４が互いに独立して弾性変形するため（図７（Ｂ）参照）、プローブ２２と検体１４の電極１４０との接触圧と適正接触圧との偏差を低減することができる。ここでプローブシート２と検体１４とが正対していない状態とは、図７に示すように検体１４がプローブ２２の配列方向に湾曲していたり、プローブシート２と検体１４とが相対的にプローブ２２の配列方向に傾いていたり、複数のプローブ２２又は複数の電極１４０の厚さがそれらの摩耗などによってばらついていたり、プローブ２２又は電極１４０に凹凸が形成されていたり、プローブ２２又は電極１４０にごみなどが付着している状態のことである。

次に、プローバは、検体１４の電極１４０とプローブ２２とを導通させた状態で、電極１４０に検査信号を入力し、検体１４の電気的特性を検査する。
検査終了後、プローバはプローブヘッド１を検体１４から離間させる。すると、板ばね６４は弾性により検査前の状態に復元し、プローブシート２も復元する。
以上説明した第一実施例によるプローブヘッド１を用いた検査方法によれば、検体１４の電極１４０とプローブ２２との接触圧と適正接触圧との偏差を低減できるため、検体１４の電極１４０及びプローブ２２の摩耗を抑制することができる。したがって、プローブヘッド１の耐久期間を延ばすことができる。以下、プローブヘッド１のクリーニング方法について説明する。

（クリーニング方法）
図８は第一実施例によるプローブヘッド１のクリーニング方法を示す模式図である。プローブヘッド１のクリーニング方法では、クリーニング具１０６にプローブ２２を擦り付けることにより、プローブ２２に付着したごみ１０４を除去する。
具体的には、第一実施例によるプローブヘッド１のクリーニング方法では、シート取付部６にプローブシート２を取り付けた状態で、クリーニング具１０６にプローブ２２を擦り付ける。クリーニング具１０６にはプローブ２２に付着したごみ１０４を除去するための凸部１０８が形成されており、この凸部１０８のエッジ１０８ａでごみ１０４を削り取ることができる。ここで第一実施例によるプローブヘッド１によれば、上述したように全てのプローブ２２を対象物に適正な接触圧で接触させることができる。したがって、第一実施例によるプローブヘッド１のクリーニング方法によれば、全てのプローブ２２を容易にクリーニングすることができる。

尚、プローブシート２はシート取付部６の基部６０に固定されているとして説明した。しかし、基部６０ではなく連絡部６４ａにプローブシート２を固定してもよい（図９参照）。また、基部６０だけでなく連絡部６４ａにもプローブシート２を固定してもよい（図１０参照）。このように連絡部６４ａにプローブシート２を固定する場合、シート取付部６にプローブシート２を取り付けることにより、プローブシート２のプローブ２２の配列方向の変形を平坦に強制することもできる（図２８参照）。このときは、プローブシート２と板ばね６４の連絡部６４ａとが固定されていることが「基板のプローブが形成された面と反対側の面のプローブの配列方向に互いに離間した複数部位にそれぞれ連絡する」ことに相当する。

（第二実施例）
第二実施例によるプローブヘッドの構成要素は、第一実施例に係るシート取付部６に対応する構成要素を除いて、対応する第一実施例によるプローブヘッド１の構成要素と実質的に同一である。
図１１は、第二実施例によるプローブヘッドを説明するための斜視図である。第二実施例によるプローブヘッドに係る複数の板材２０６は、貫通孔２１０を貫通するボルト２１１により連結されている。連結された板材２０６は、第一実施例に係るシート取付部６と実質的に同一である。尚、板材２０６の連結方法はどのような方法でもよい。連結された複数の板材２０６が請求の範囲に記載の「連結された複数の部材」に相当する。

板材２０６には、基部２６０と板ばね２６４とが形成されている。基部２６０は、板材２０６が連結された連結された状態で第一実施例に係る基部６０と実質的に同一である。また板ばね２６４は、板材２０６が連結された状態で第一実施例に係る複数の板ばね６４と実質的に同一である。尚、板材２０６には１つの板ばね２６４が形成されていると説明したが、複数の板ばねを有していてもよい。

（第三実施例）
図１２は、第三実施例によるプローブヘッド３０１の模式図である。（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図である。
第三実施例によるプローブヘッド３０１では、プローブシート２が取り付けられるシート取付部３０６と複数の板ばね３６４とは別部品である。
板ばね３６４の一端は固定治具８に固定され、他端はプローブ２２の配列方向に互いに離間して基板２０の裏面２１近傍にそれぞれ位置している。複数の板ばね３６４の他端は、オーバードライブにより変形した基板２０の裏面２１に当接する。

（第四実施例）
図１３は、第四実施例によるプローブヘッドを説明するための模式図である。
第四実施例によるプローブヘッドは、プローブシート２のシート取付部６への取り付け態様が第一実施例によるプローブヘッド１と異なる。具体的には、第四実施例に係るプローブシート２は、基板２０の他端２０ｂがシート取付部６から突出するようにシート取付部６に取り付けられている。したがって、プローブシート２がオーバードライブにより変形すると、シート取付部６の連絡部６４ａは基板２０の他端２０ｂから一端２０ａ側に離間した裏面２１に当接する。

（第五実施例）
図１４は、第五実施例によるプローブヘッドを説明するための模式図である。
第五実施例によるプローブヘッドのプローブシート５０２は、第四実施例に係るプローブシート２と同様にシート取付部６に取り付けられている。
第五実施例に係る基板５２０のシート取付部６から突出する部分には、薄肉部５０２ａが形成されている。したがって、検体１４又はプローブ２２に突起が形成されていたりごみ等が付着していたとしても、プローブシート２が基板５２０の薄肉部５０２ａで柔軟に変形するため、基板５２０破損を防止でき、検体１４の電極１４０及びプローブ２２の摩耗を抑制することができる。

（第六実施例）
図１５は、第六実施例によるプローブヘッドを説明するための模式図である。（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図である。第六実施例によるプローブヘッドのプローブシート６０２は、第四実施例に係るプローブシート２と同様にシート取付部６に取り付けられている。

第六実施例に係る基板６２０は、ジルコニアで厚さ１００μｍ以下に形成されている。ジルコニアのように不透明な材料であっても、厚さを薄くすると光を透過するようになる。したがって、基板６２０のプローブ２２が形成されていない側から検体１４の電極１４０を確認することができる。また基板６２０には、アライメントマーク６１０が形成されている。ここでアライメントマーク６１０とは、検体１４の電極１４０とその電極１４０に接触させるプローブ２２との位置合わせするためのマークである。したがって、検体１４の電極１４０とその電極１４０に接触させるプローブ２２とを正確に位置合わせすることができる。尚、基板６２０の材料はジルコニアに限定されない。その基板の厚さは使用する材料により適宜設計すればよい。また、基板６２０の材料は透明樹脂などの光を透過させる材料でもよい。

（第七実施例）
上述したプローブシート（プローブシート２、６０２、７０２）を検体１４又はプローブ２２の形状に追従させて変形させるためには、基板２０の厚さは薄いことが望ましい。ところが基板２０の厚さを薄くすると、基板２０はオーバードライブによる変形で破損しやすくなる。とくにセラミック等の脆性の高い材料で形成された基板２０は、オーバードライブによる破損のおそれがある。

図１６は、第七実施例に係るプローブシート７０２の模式図である。第七実施例に係るプローブシート７０２は、基板２０とプローブ２２だけでなく、金属製の強化層７００を備えている。強化層７００は、めっき、スパッタ、蒸着などで、基板２０の裏面２１上の全面に形成されている（図１６（Ａ）参照）。強化層７００の厚さは０．３μｍ以上であることが望ましい。ここで一般に金属の延性は高い。そのため基板２０の厚さを薄くしても、その基板２０がオーバードライブにより破損することを防止できる。尚、強化層７００は、基板２０の裏面２１上の一部に形成してもよい（図１６（Ｂ）参照）。

（第八実施例）
図１７は、第八実施例によるプローブヘッドの模式図である。
第八実施例によるプローブヘッド８０１は、検出部としての歪みゲージ８００を備えている。歪みゲージ８００は板ばね６４に固定され、板ばね６４の変形を検出する。具体的には歪みゲージ８００は、板ばね６４の変形を歪みとして検出し、その歪みに相関する信号を出力する。プローバは、歪みゲージ８００の出力信号に基づいてプローブヘッド８０１を昇降させることにより、検体１４の電極１４０とプローブ２２との接触圧を制御する。したがって、検体１４の電極１４０及びプローブ２２の摩耗を抑制することができるため、プローブヘッド１の耐久期間を延ばすことができる。
尚、図１８に示すように、プローブシート２の基板２０に歪みゲージ８００を固定し、歪みゲージ８００に基板２０の変形を検出させてもよい。また歪みゲージ８００を例示したが、検出部は板ばね６４又は基板２０の変形を検出可能なものであれば何でもよい。

（第九実施例）
図１９は、第九実施例に係るプローブシート９０２の模式図である。（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
第九実施例に係るプローブシート９０２の基板２０上には、第一プローブ群９２２と第二プローブ群９２３とが形成されている。第一プローブ群９２２と第二プローブ群９２３は基板２０の一端２０ａ側から他端２０ｂ側に向けて延伸している。そして第一プローブ群９２２と第二プローブ群９２３には、それぞれ検体１４の電極１４０に接触するバンプ９１０とバンプ９１１が形成されている。バンプ９１０とバンプ９１１は互いに異なる位置で基板２０の他端２０ｂに沿って配列されている。

図２０は、第九実施例に係るプローブヘッド９０１を説明するための模式図である。尚（Ａ）では、取付ブロック１２と固定治具８を図示していない。
第九実施例に係るシート取付部９０６は、基部９６０から突出する第一板ばね群９６４と第二板ばね群９６５とを備える。第一板ばね群９６４と第二板ばね群９６５は、第一実施例に係る板ばね６４と実質的に同一である。ただし、第一板ばね群９６４は、その連結部９６４ａが第一プローブ群９２２のバンプ９１０の配列位置に位置するように形成され、第二板ばね群９６５は、その連結部９６５ａが第二プローブ群９２３のバンプ９１１の配列位置に位置するように形成されている。そのため検査時には、第一板ばね群９６４の弾性力は、バンプ９１０を検体１４に押圧するようにプローブシート９０２に作用し、第二板ばね群９６５の弾性力は、バンプ９１１を検体１４に押圧するようにプローブシート９０２に作用する。

以上説明した、第九実施例に係るプローブヘッド９０１によれば、第一プローブ群９２２のバンプ９１０と検体１４の電極１４０との接触圧と適正接触圧との偏差を低減できるだけでなく、バンプ９１０と異なる位置で配列されたバンプ９１１と検体１４の電極１４０との接触圧と適正接触圧との偏差を低減することができる。

尚、粘着テープ５でシート取付部９０６の基部９６０に接着されているプローブシート９０２を図示したが、図２１に示すようにプローブシート９０２は、第一板ばね群９６４の連結部９６４ａと第二板ばね群９６５の連結部９６５ａとに固定されてもよい。
また、プローブヘッド９０１は、互いに異なる２つの位置に配列するバンプ９１０とバンプ９１１にそれぞれの弾性力が作用する第一板ばね群９６４と第二板ばね群９６５とを備えると説明した。しかしプローブヘッド９０１は、互いに異なる２つ以上の位置に配列するバンプにそれぞれの弾性力が作用する複数の板ばねを備えてもよい。

（第十実施例）
第九実施例によるプローブヘッド１００１の第一板ばね群９６４と第二板ばね群９６５とは、シート取付部９０６の基部９６０からプローブシート９０２に平行な方向に突出している。これに対して第十実施例に係る第一板ばね群１０６４と第二板ばね群１０６５とは、基部６０からプローブシート９０２に垂直な方向に突出している（図２２参照）。このように、本発明に係る裏打ち部の突出方向はプローブシートに平行でなくてもよい。

（第十一実施例）
第十実施例に係るプローブシート９０２はシート取付部９０６の基部９６０に固定されている。これに対して第十一実施例に係るプローブシート９０２は、第一板ばね群９６４の連結部９６４ａ及び第二板ばね群９６５の連結部９６５ａだけに固定されている（図２３参照）。
第十一実施例によるプローブヘッド１１０１を用いた検査では、第一板ばね群９６４と第二板ばね群９６５とがオーバードライブ量に応じて変形し、プローブシート９０２は第一プローブ群９２２、第二プローブ群９２３の長手方向には撓まない。したがって、プローブシート９０２の基板２０の弾性は低くてもよい。したがって、基板２０は例えばジルコニアで薄く形成することもできる。

（第十二実施例）
図２４は、第十二実施例によるプローブヘッド１２０１の模式図である。
第十二実施例に係るプローブシート１２０２は、第九実施例に係るプローブシート９０２と実質的に同一である。ただし、第十二実施例に係るプローブシート１２０２の基板１２２０には凹部１２１０が形成されている。具体的には凹部１２１０は、基板１２２０のバンプ９１０及びバンプ９１１と反対側の面に、２つの角部１２１０ａがそれぞれバンプ９１０の配列位置とバンプ９１１の配列位置とに位置するように形成されている。

第十二実施例に係るシート取付部１２０６は、基部１２６０から突出する板ばね１２６４を備える。板ばね１２６４はプローブシート１２０２側に凸に湾曲する湾曲部１２６４ａを有し、その湾曲部１２６４ａが凹部１２１０の角部１２１０ａに当接している。したがって、オーバードライブによりプローブシート１２０２が変形すると、板ばね１２６４の弾性力は、バンプ９１０とバンプ９１１とを検体１４に押圧するようにプローブシート１２０２に作用する。

（第十三実施例）
図２５は、第十三実施例によるプローブヘッド１３０１の模式図である。
第十三実施例による基板１２２０の凹部１２１０と板ばね６４との間にゴムチューブ等の弾性部材１３１０を狭持している。したがって、板ばね６４の弾性力が弾性部材１３１０により均一に分散されるため、板ばね６４の弾性力をバンプ９１０とバンプ９１１とに均一に作用させることができる。

（第十四実施例）
図２６は、第十四実施例に係るシート取付部６の模式図である。
上述した複数の実施例では、裏打ち部としての板ばねがプローブの配列方向に等間隔に配置されている。これに対して第十四実施例に係る板ばね６４は、検体１４の電極１４０の配置に応じて、不等間隔に配置されている。このように本発明のプローブヘッドでは、裏打ち部はプローブの配列方向に不等間隔に配置されていてもよい。

（第十五実施例）
図２７は、第十五実施例に係るプローブヘッド１５０１を説明するための模式図である。
第一実施例では、プローブ２２の配列方向に変形していないプローブシート２をシート取付部６に取り付けている（図７参照）。これに対して第十五実施形態に係るシート取付部６には、プローブ２２の配列方向に湾曲しているプローブシート１５０２が取り付けられている（図２７（Ａ）参照）。
このようにプローブ２２の配列方向に変形しているプローブシート１５０２をシート取付部に取り付けても、図２７（Ｂ）に示すように複数の板ばね６４が互いに独立して弾性変形するため、プローブ２２と検体１４の電極１４０との接触圧と適正接触圧との偏差を低減することができる。

本発明の第一実施例によるプローブヘッドの模式図。 本発明の第一実施例に係るプローブシートの模式図。 本発明の第一実施例に係るシート取付部の模式図。 本発明の第一実施例に係る板ばねを説明するための模式図。 本発明の第一実施例に係る板ばねを説明するための模式図。 本発明のプローブヘッドを用いた検査方法を説明するための模式図。 本発明のプローブヘッドを用いた検査方法を説明するための模式図。 本発明のプローブヘッドのクリーニング方法を説明するための模式図。 第一実施例によるプローブヘッドの変形例を説明するための模式図。 第一実施例によるプローブヘッドの変形例を説明するための模式図。 本発明の第二実施例に係るシート取付部の模式図。 本発明の第三実施例によるプローブヘッドの模式図。 本発明の第四実施例によるプローブヘッドを説明するための模式図。 本発明の第五実施例によるプローブヘッドを説明するための模式図。 本発明の第六実施例によるプローブヘッドを説明するための模式図。 本発明の第七実施例に係るプローブシートの模式図。 本発明の第八実施例によるプローブヘッドを説明するための模式図。 第八実施例によるプローブヘッドの変形例を説明するための模式図。 本発明の第九実施例に係るプローブシートの模式図。 本発明の第九実施例によるプローブヘッドを説明するための模式図。 第九実施例によるプローブヘッドの変形例を説明するための模式図。 本発明の第十実施例によるプローブヘッドの模式図。 本発明の第十一実施例によるプローブヘッドの模式図。 本発明の第十二実施例によるプローブヘッドの模式図。 本発明の第十三実施例によるプローブヘッドの模式図。 本発明の第十四実施例に係るシート取付部の模式図。 本発明の第十五実施例によるプローブヘッドの模式図。 第一実施例によるプローブヘッドの変形例の取り付け方法を説明するための模式図。

符号の説明

１、３０１、８０１、９０１、１００１、１１０１、１２０１、１３０１、１５０１ プローブヘッド、１４ 検体、２０、５２０、６２０ 基板、２２ プローブ、６２ スリット、６４ 板ばね（裏打ち部）、１４０ 電極、２０６ 板材（部材）、８００ 歪みゲージ（検出部）、９２２ 第一プローブ群（プローブ）、９２３ 第二プローブ群（プローブ）、９６４、１０６４ 第一板ばね群（裏打ち部）、９６５、１０６５ 第二板ばね群（裏打ち部）

Claims (7)

1. 基板と、
   前記基板上に形成され検体の電極に接触するプローブと、
   前記基板の前記プローブが形成された面と反対側の面の前記プローブの配列方向に互いに離間した複数部位にそれぞれ連絡し、前記基板の変形に追従し互いに独立して弾性変形する複数の裏打ち部と、
   を備えることを特徴とするプローブヘッド。
2. 前記複数の裏打ち部は連結された複数の部材からなることを特徴とする請求項１に記載のプローブヘッド。
3. 前記裏打ち部は、ワイヤー放電加工で形成されたスリットによって互いに独立して弾性変形可能に形成された板ばねであることを特徴とする請求項１に記載のプローブヘッド。
4. 前記裏打ち部は、０．０５ｍｍ以上の幅のスリットによって互いに独立して弾性変形可能に形成された板ばねであることを特徴とする請求項１に記載のプローブヘッド。
5. 前記裏打ち部は、０．１ｍｍ以上の幅の板ばねであることを特徴とする請求項４に記載のプローブヘッド。
6. 前記基板又は前記裏打ち部の変形を検出する検出部をさらに備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のプローブヘッド。
7. 基板の変形に追従して互いに独立して弾性変形する複数の裏打ち部によって前記基板のプローブが形成された面と反対側の面の前記プローブの配列方向に互いに離間した複数の部位を押し付けた状態で、前記プローブと検体の電極とを導通させる段階を含むことを特徴とする検査方法。

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