JP5627408B2 - プローブユニットおよび基板検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、検査対象体に対する電気的検査に用いられるプローブユニット、およびそのプローブユニットを備えた基板検査装置に関するものである。

基板検査に用いられるプローブユニットとして、特許３５９２２７９号公報に開示された基板検査用プローブが知られている。この基板検査用プローブは、検査対象の基板の回路パターンに接触させるニードルピンと、ニードルピンを支持する支持部とを備えて構成されている。この場合、支持部は、ホルダ、ホルダベース、第１拘束部材、第２拘束部材、スペーサおよびプローブ保持部材などで構成されている。

特許３５９２２７９号公報（第４−５頁、第２図）

ところが、上記の基板検査用プローブには、以下の問題点がある。すなわち、この基板検査用プローブでは、ニードルピンを支持する支持部が多くの部材で構成されているため、基板検査用プローブ全体の質量が大きくなっている。このため、ニードルピンの先端を基板の回路パターンにプロービング（接触）させるときに基板検査用プローブを回路パターンに向けて移動させる際の慣性力も大きくなる。この場合、慣性力が大きければ大きいほど、移動開始や移動停止の際のコントロールが困難であり、特にニードルピンや回路パターンを損傷させることなくプロービングの先端部を回路パターンに確実にプロービングさせるためには、基板検査用プローブを低速で移動させる必要がある。このため、従来の基板検査用プローブには、プロービングに時間を要し、プロービングの効率ひいては検査効率の向上が困難であるという問題点が存在する。

本発明は、かかる解決すべき課題に鑑みてなされたものであり、検査対象体やプローブピンの損傷の発生を回避しつつプロービングの効率を向上させ得るプローブユニットおよび基板検査装置を提供することを主目的とする。

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、検査対象体に対する電気的検査に用いられるプローブユニットであって、弾性変形可能に構成されたプローブピンと、当該プローブピンの基端部が固定される固定部と、前記プローブピンの長さ方向に沿った当該プローブピンの移動を許容しつつ当該長さ方向に対して直交する方向への当該プローブピンの先端部側の移動を規制する移動規制部と、前記プローブピンの中央部を湾曲するように弾性変形させることによって前記移動規制部からの前記先端部の突出量を変化させる変形機構とを備え、前記変形機構は、前記プローブピンの前記中央部に作用面が当接した状態で回動可能に配設されたカムと、当該カムを回動させて前記中央部を弾性変形させる回動機構とを備えて構成されている。

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、前記プローブピンを複数備え、前記カムは、正面視における中心部を回動中心として回動する楕円形の板カムで構成されると共に、一対の前記プローブピンの間であって前記作用面としての外周面が当該一対のプローブピンの前記中央部にそれぞれ当接可能に配置されて、前記回動機構によって回動させられたときに当該一対のプローブピンの前記中央部に当接して弾性変形させる。

また、請求項３記載の基板検査装置は、請求項１または２記載のプローブユニットと、前記検査対象体としての基板に接触させた前記プローブユニットを介して入力した電気信号に基づいて当該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。

請求項１記載のプローブユニット、および請求項３記載の基板検査装置では、弾性変形可能なプローブピンと、プローブピンの基端部が固定される固定部と、長さ方向に沿ったプローブピンの移動を許容しつつ長さ方向に対して直交する方向へのプローブピンの先端部側の移動を規制する移動規制部と、プローブピンの中央部を湾曲するように弾性変形させることによって移動規制部からの先端部の突出量を変化させる変形機構とを備えている。この場合、先端部の突出量を増加させて検査対象体に先端部を接触させる際に、先端部の突出量を速い速度で変化させたとしても、プローブピンの質量が十分に小さいため、接触の際にプローブピンから検査対象体に対して加わる力積（撃力）を十分に小さく抑えることができる。したがって、このプローブユニットおよび基板検査装置によれば、例えば、プローブピンの先端部と検査対象体との間の距離が予め規定された規定範囲内となる近接位置までプローブユニット全体を速い速度で移動させ、続いて、先端部の突出量を速い速度で増加させることで、検査対象体やプローブピンの損傷の発生を回避しつつプロービングの効率を十分に向上させることができる。

また、このプローブユニットおよび基板検査装置によれば、プローブピンの中央部に作用面が当接した状態で回動可能に配設されたカムと、カムを回動させてプローブピンの中央部を弾性変形させる回動機構とを備えて変形機構を構成したことにより、簡易な構成でありながら、プローブピンを確実に弾性変形させることができるため、変形機構ひいてはプローブユニットを十分に小形化することができる。また、このカムの大きさや形状（回動中心から作用面までの長さ）を変更するだけでプローブピンの弾性変形量を容易に変更することができるため、例えば検査対象体の厚みなどに応じて移動規制部からの先端部の突出量を容易に変更することができる。

また、請求項２記載のプローブユニット、および請求項３記載の基板検査装置によれば、一対のプローブピンの間であって外周面が一対のプローブピンの中央部にそれぞれ当接可能にカムを配置し、１つのカムで一対のプローブピンを弾性変形させるようにプローブユニットを構成したことにより、プローブピンの半分の数のカムで各プローブピンを変形させる（プロービングを行う）ことができるため、プローブユニットをさらに簡易な構成とすることができる。また、このプローブユニットおよび基板検査装置によれば、カムの外周面に当接している一対のプローブピンからカムの中心部に向けて等しい（ほぼ等しい）力が加わって双方の力が相殺されるため、例えば、カムの中心部に形成された挿通孔に中心軸（回動軸）が挿入されている構成の場合において、カムが回動する際の挿通孔の内周面と中心軸との摺動抵抗を減少させることができる結果、小さな駆動力でカムを回動させる（プローブピンを変形させる）ことができる。

基板検査装置１の構成を示す構成図である。 プローブユニット２の構成を示す構成図である。 プローブユニット２の動作を説明するための第１の説明図である。 プローブユニット２の動作を説明するための第２の説明図である。 カム５１の回動時に加わる力を説明するための説明図である。 プローブユニット２０２の構成を示す第１の構成図である。 プローブユニット２０２の構成を示す第２の構成図である。 プローブユニット３０２の構成を示す第１の構成図である。 プローブユニット３０２の構成を示す第２の構成図である。 プローブユニット４０２の構成を示す第１の構成図である。 プローブユニット４０２の構成を示す第２の構成図である。

以下、プローブユニットおよび基板検査装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。

最初に、基板検査装置１の構成について説明する。図１に示す基板検査装置１は、検査対象体の一例としての基板１００（図３参照）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、基板検査装置１は、図１に示すように、プローブユニット２、プロービング機構３、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。

プローブユニット２は、図２に示すように、複数（一例として８本）のプローブピン１１、固定部１２、移動規制部１３、端子板１４および変形機構１５を備えて構成されている。

プローブピン１１は、全体として円柱状に構成されると共に、先端部１１ｂが鋭利に形成されている。また、プローブピン１１は、導電性を有する材料（一例として、ベリリウム銅合金、ＳＫＨ（高速度工具鋼）およびタングステン鋼など）によって弾性変形可能に構成されている。また、プローブピン１１における基端部１１ａおよび先端部１１ｂを除く部分には、絶縁性を有するコーティング材料（一例として、テフロン（登録商標）等のフッ素系樹脂、ポリウレタン、ポリエステルおよびポリイミドなど）で形成された絶縁層が形成されている。また、このプローブユニット２では、一対のプローブピン１１が、後述する変形機構１５のカム５１を挟んで対向するように配置されている。

固定部１２は、非導電性を有する樹脂材料等によって板状に形成されている。また、固定部１２には、複数の挿入孔２１が形成されている。この場合、この挿入孔２１にプローブピン１１の基端部１１ａを圧入（または、挿入して接着剤で接着）することにより、プローブピン１１が固定部１２によって固定される。

移動規制部１３は、非導電性を有する樹脂材料等によって板状に形成されて、固定部１２に対して平行（または、ほぼ平行）な状態で配置されている。また、移動規制部１３には、プローブピン１１の先端部１１ｂ側が挿通可能な複数の挿通孔３１が形成されている。この移動規制部１３は、プローブピン１１の先端部１１ｂ側を挿通孔３１に挿通させた状態において、プローブピン１１の長さ方向に沿ったプローブピン１１の移動を許容しつつ、長さ方向に対して直交する方向への先端部１１ｂ側の移動を規制する。

端子板１４は、非導電性を有する樹脂材料等によって板状に形成されて、固定部１２の外側（同図における上側）に当接させられた状態で固定されている。また、同図に示すように、端子板１４には、各プローブピン１１の各基端部１１ａに接続される端子４１が配設され、各端子４１には、プローブピン１１と検査部５とを電気的に接続するための図外のケーブルがそれぞれ接続されている。

変形機構１５は、図２，３に示すように、プローブピン１１の中央部１１ｃを湾曲するように弾性変形させる（弾性変形量を変化（増減）させる）ことによってプローブピン１１における先端部１１ｂの移動規制部１３からの突出量を変化させる。具体的には、変形機構１５は、複数のカム５１、アーム５２、回動機構５３、アーム５４およびロッド５５を備えて構成されている。

カム５１は、図５に示すように、正面視楕円形の板カムであって、正面視における中心部５１ａに挿通孔５１ｃが形成され、この挿通孔５１ｃに挿通された中心軸５１ｄを回動中心として回動可能に構成されている。また、このプローブユニット２では、図２に示すように、カム５１を挟んで対向する一対のプローブピン１１が直線的（または、ほぼ直線的）な状態において、各プローブピン１１における各々の中央部１１ｃにカム５１の外周面（作用面）５１ｂが当接するようにカム５１が配置されている。また、同図に示すように、カム５１には、アーム５２が取り付けられている（図５では、アーム５２の図示を省略している）。回動機構５３は、モータおよびギヤを備えて構成され制御部６の制御に従って作動して、アーム５４を回動させる。ロッド５５は、各カム５１に取り付けられているアーム５２と回動機構５３のアーム５４とを連結して、アーム５４の回動に連動して各カム５１を回動させる。

この場合、カム５１は、図３に示すように、初期状態において、長尺方向がプローブピン１１の長さ方向と直角（ほぼ直角）をなす姿勢（以下、この姿勢を「第１姿勢」ともいう）に維持される。また、カム５１は、図４に示すように、検査対象体（基板１００）にプローブピン１１をプロービングさせるプロービング時において、長尺方向がプローブピン１１の長さ方向と平行（ほぼ平行）をなす姿勢（以下、この姿勢を「第２姿勢」ともいう）となるように回動させられる。

このプローブユニット２では、カム５１を挟んで対向する一対のプローブピン１１の各中央部１１ｃにカム５１の外周面５１ｂが当接するようにカム５１が配置されているため、図３に示すように、カム５１が第１姿勢に維持されている状態では、その一対のプローブピン１１の中央部１１ｃに対して、互いに離反する向き（カム５１の中心部５１ａから離反する向き）に１つのカム５１からの大きな押圧力が作用する。この結果、１つのカム５１によって一対のプローブピン１１が大きく湾曲するように大きく弾性変形させられる。一方、図２に示すように、プローブピン１１の先端部１１ｂがどこにも接触せず、かつカム５１が第２姿勢に維持されている状態では、一対のプローブピン１１の中央部１１ｃに対するカム５１からの押圧力が解除され、これに伴ってプローブピン１１が弾性変形を解除された状態（直線的（または、ほぼ直線的）な状態）に復帰する。

また、このプローブユニット２では、図５に示すように、カム５１の外周面５１ｂに当接している一対のプローブピン１１から中心部５１ａに向けて等しい（ほぼ等しい）力が加わって双方の力が相殺される。このため、このプローブユニット２では、カム５１を回動させる際のカム５１における挿通孔５１ｃの内周面と中心軸５１ｄとの摺動抵抗を減少させることができる結果、小さな駆動力でカム５１を回動させる（プローブピン１１を変形させる）ことが可能となっている。

プロービング機構３は、制御部６の制御に従い、基板支持部４に対して接離する方向にプローブユニット２を移動させる。基板支持部４は、基板１００を支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のプローブピン１１を介して入力した電気信号に基づいて基板１００に対して断線検査や短絡検査などの所定の電気的検査を実行する。制御部６は、プロービング機構３を制御することにより、プロービング機構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、基板１００に対する所定の電気的検査を実行させる。

次に、基板検査装置１を用いて基板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。

まず、基板支持部４に基板１００を固定し、次いで、基板検査装置１を作動させる。この際に、制御部６が、プロービング機構３を制御することにより、基板１００の導体パターン１０１に対して近接する向き（図３における下向き）に初期状態の（第１姿勢に維持された）プローブユニット２を移動させる。続いて、制御部６は、同図に示すように、プローブユニット２におけるプローブピン１１の先端部１１ｂと導体パターン１０１との間の距離Ｌ１が予め規定された規定範囲内となったとき（以下、このときのプローブユニット２の位置を「近接位置」ともいう）に、プロービング機構３に対してプローブユニット２の移動を停止させる。この場合、カム５１が第１姿勢に維持されているときの移動規制部１３からの先端部１１ｂの突出量Ｑ１（図３参照）と、カム５１が第２姿勢に維持されているときの移動規制部１３からの先端部１１ｂの突出量Ｑ２（図２，３参照）との差分値Ｌ２（図３参照）よりも短い距離（例えば、その差分値Ｌ２の５０％〜９０％の距離の範囲）が上記の規定範囲として規定されている。

次いで、制御部６は、変形機構１５の回動機構５３を制御して、図３に示す矢印Ｃの向き（反時計回り）にアーム５４を回動させる。この際に、ロッド５５を介してアーム５４に連結されている各アーム５２、および各アーム５２に取り付けられている各カム５１が、アーム５４の回動に連動して回動する。これにより、図４に示すように、各カム５１が第１姿勢から第２姿勢に切り替えられる。また、この姿勢の切り替えに伴い、カム５１を挟んで対向する一対のプローブピン１１の各中央部１１ｃに対するカム５１からの押圧力が徐々に少なくなり、これに伴ってプローブピン１１の弾性変形量が減少する。さらに、プローブピン１１における弾性変形量の減少に伴い、プローブピン１１における先端部１１ｂの移動規制部１３からの突出量が増加する。これにより、距離Ｌ１だけ離間していたプローブピン１１の先端部１１ｂが基板１００の導体パターン１０１に接触する。ここで、この基板検査装置１では、上記したように、カム５１が第１姿勢のときの先端部１１ｂの突出量Ｑ１とカム５１が第２姿勢のときの先端部１１ｂの突出量Ｑ２との差分値Ｌ２よりも距離Ｌ１の方が短く規定されている。このため、一対のプローブピン１１の中央部１１ｃに対するカム５からの押圧力が解除される前に、先端部１１ｂが導体パターン１０１に接触する。この結果、図４に示すように、プローブピン１１の先端部１１ｂと基板１００の導体パターン１０１との接触状態（プロービング状態）では、プローブピン１１から導体パターン１０１に対して加わる力の反力により、プローブピン１１が弾性変形した状態（湾曲した状態）に維持される。

この場合、プローブピン１１の先端部１１ｂが導体パターン１０１に接触するまでプローブユニット２全体を移動させる構成では、プローブピン１１や導体パターン１０１を損傷させないために、プローブユニット２全体の質量に応じた大きな慣性力を考慮して低速でプローブユニット２を移動させる必要がある。これに対して、この基板検査装置１では、プローブピン１１の先端部１１ｂと導体パターン１０１との間の距離Ｌ１が予め規定された規定範囲内となる近接位置からプローブユニット２全体を移動させることなく、移動規制部１３からの先端部１１ｂの突出量の変化だけで先端部１１ｂと導体パターン１０１との接触および接触解除を行うことができる。この場合、近接位置から先端部１１ｂの突出量を増加させて導体パターン１０１に先端部１１ｂを接触させる際に、先端部１１ｂの突出量を速い速度で（急激に）変化させたとしても、プローブピン１１の質量がプローブユニット２全体の質量に比べて十分に小さいため、接触の際にプローブピン１１から導体パターン１０１に対して加わる力積（撃力）も十分に小さく抑えられる。また、図４に示すように、各カム５１が第２姿勢に切り替えられた状態において、プローブピン１１が弾性変形した状態（湾曲した状態）でプローブピン１１の先端部１１ｂが基板１００の導体パターン１０１に接触する。このため、先端部１１ｂと導体パターン１０１とが接触する際にプローブピン１１から導体パターン１０１に対して加わる力の反力によって中央部１１ｃの弾性変形量が増加し、これによってこの反力が確実に吸収される。この結果、プローブピン１１および導体パターン１０１に対する損傷の発生が確実に回避される。

次いで、検査部５が、制御部６の制御に従い、プローブピン１１を介して入力した電気信号に基づいて基板１００対する電気的検査を実行する。続いて、基板１００に対する検査を終了したときには、制御部６は、回動機構５３を制御して、図４に示す矢印Ｄの向き（時計回り）にアーム５４を回動させる。この際に、ロッド５５を介してアーム５４に連結されている各アーム５２、および各アーム５２に取り付けられている各カム５１が、アーム５４の回動に連動して回動し、図３に示すように、各カム５１が第２姿勢から第１姿勢に切り替えられる。また、この姿勢の切り替えに伴い、カム５１を挟んで対向する一対のプローブピン１１の各中央部１１ｃをカム５１の外周面５１ｂが押圧し、これによって一対のプローブピン１１の中央部１１ｃが互いに離反する向き（カム５１の中心部５１ａから離反する向き）に中央部１１ｃが大きく湾曲するようにプローブピン１１が弾性変形させられる。また、プローブピン１１の弾性変形によって移動規制部１３からの先端部１１ｂの突出量が減少する。これにより、基板１００の導体パターン１０１に接触していた先端部１１ｂが導体パターン１０１から距離Ｌ１だけ離反する。次いで、制御部６は、プロービング機構３を制御して、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。以上により、基板１００に対する検査が終了する。

このように、このプローブユニット２および基板検査装置１では、弾性変形可能なプローブピン１１と、プローブピン１１の基端部１１ａが固定される固定部１２と、長さ方向に沿ったプローブピン１１の移動を許容しつつ長さ方向に対して直交する方向へのプローブピン１１の先端部１１ｂ側の移動を規制する移動規制部１３と、プローブピン１１の中央部１１ｃを大きく湾曲するように弾性変形させることによってプローブピン１１における先端部１１ｂの移動規制部１３からの突出量を変化させる変形機構１５とを備えている。この場合、上記したように、接触の際にプローブピン１１から導体パターン１０１に対して加わる力積（撃力）を十分に小さく抑えることができる。したがって、このプローブユニット２および基板検査装置１によれば、例えば、プローブピン１１の先端部１１ｂと導体パターン１０１との間の距離Ｌ１が予め規定された規定範囲内となる近接位置までプローブユニット２全体を速い速度で移動させ、続いて、先端部１１ｂの突出量を速い速度で増加させることで、導体パターン１０１やプローブピン１１の損傷の発生を回避しつつプロービングの効率を十分に向上させることができる。

また、このプローブユニット２および基板検査装置１によれば、プローブピン１１の中央部１１ｃに外周面５１ｂが当接した状態で回動可能に配設されたカム５１と、カム５１を回動させてプローブピン１１の中央部１１ｃを弾性変形させる回動機構５３とを備えて変形機構１５を構成したことにより、簡易な構成でありながら、プローブピン１１を確実に弾性変形させることができるため、変形機構１５ひいてはプローブユニット２を十分に小形化することができる。また、このカム５１の大きさや形状（中心部５１ａから外周面５１ｂまでの長さ）を変更するだけでプローブピン１１の弾性変形量を容易に変更することができるため、例えば検査対象の基板１００の導体パターン１０１の厚みなどに応じて移動規制部１３からの先端部１１ｂの突出量を容易に変更することができる。

さらに、このプローブユニット２および基板検査装置１によれば、一対のプローブピン１１の間であって外周面５１ｂが一対のプローブピン１１の中央部１１ｃにそれぞれ当接するようにカム５１を配置し、１つのカム５１で一対のプローブピン１１を弾性変形させるようにプローブユニット２を構成したことにより、プローブピン１１の半分の数のカム５１で各プローブピン１１を変形させる（プロービングを行う）ことができるため、プローブユニット２をさらに簡易な構成とすることができる。また、このプローブユニット２および基板検査装置１によれば、カム５１の外周面５１ｂに当接している一対のプローブピン１１から中心部５１ａに向けて等しい（ほぼ等しい）力が加わって双方の力が相殺されるため、カム５１が回動する際のカム５１の挿通孔５１ｃの内周面と中心軸５１ｄとの摺動抵抗を減少させることができる結果、小さな駆動力でカム５１を回動させる（プローブピン１１を変形させる）ことができる。

なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、外周面５１ｂが一対のプローブピン１１の中央部１１ｃに当接するようにカム５１を配置して、１つのカム５１で一対のプローブピン１１を弾性変形させる構成例について上記したが、図６，７に示すように、１つのカム５１で１本のプローブピン１１を弾性変形させるプローブユニット２０２を採用することもできる。なお、プローブユニット２０２、並びに後述するプローブユニット３０２およびプローブユニット４０２において、上記したプローブユニット２と同じ構成要素については、同じ符号を付して、重複する説明を省略する。この場合、カム５１として、上記した正面視楕円形の板カム以外の偏心カムを採用することもできる。

また、上記した変形機構１５に代えて、図８，９に示す変形機構３１５を備えたプローブユニット３０２を採用することもできる。この場合、変形機構３１５は、押圧板（押圧部）３５１および移動機構３５３を備えて構成されている。押圧板３５１は、プローブピン１１の長さ方向に対して直交する方向に沿って（両図に示す矢印Ａ，Ｂの向きに）移動可能に構成されている。また、押圧板３５１には、挿通孔３５１ａが形成され、この挿通孔３５１ａに各プローブピン１１の中央部１１ｃが挿通されている。移動機構３５３は、制御部６の制御に従い、押圧板３５１を上記した方向に移動させる。

このプローブユニット３０２では、図９に示すように、移動機構３５３が押圧板３５１を矢印Ａの向きに移動させたときに、押圧板３５１の挿通孔３５１ａにおける内周面３５１ｂにプローブピン１１の中央部１１ｃが当接して、押圧板３５１が中央部１１ｃを矢印Ａの向きに押圧する。これにより、中央部１１ｃが矢印Ａの向きに大きく湾曲するようにプローブピン１１が弾性変形する。また、この弾性変形に伴い、プローブピン１１の先端部１１ｂの移動規制部１３からの突出量が減少し、先端部１１ｂが基板１００の導体パターン１０１から離反する。また、図８に示すように、移動機構３５３が押圧板３５１を矢印Ｂの向きに移動させたときには、プローブピン１１の中央部１１ｃに対する押圧板３５１の押圧が少ない状態となり、これにより、プローブピン１１が僅かに弾性変形した状態に復帰する。

このプローブユニット３０２においても、プローブピン１１の先端部１１ｂの移動規制部１３からの突出量を増加させて導体パターン１０１に先端部１１ｂを接触させることができるため、先端部１１ｂの突出量を速い速度で変化させたとしても、プローブピン１１の質量が十分に小さいため、接触の際にプローブピン１１から導体パターン１０１に対して加わる力積（撃力）を十分に小さく抑えることができる。したがって、このプローブユニット３０２においても、例えば、プローブユニット３０２全体を近接位置まで速い速度で移動させ、次いで、先端部１１ｂの突出量を速い速度で増加させることで、導体パターン１０１やプローブピン１１の損傷の発生を回避しつつプロービングの効率を十分に向上させることができる。また、このプローブユニット３０２によれば、プローブピン１１の長さ方向に対して直交する方向に沿って移動可能に構成されて移動時においてプローブピン１１の中央部１１ｃに当接する押圧板３５１と、押圧板３５１を移動させて中央部１１ｃを弾性変形させる移動機構３５３とを備えて変形機構３１５を構成したことにより、簡易な構成でありながら、プローブピン１１を確実に弾性変形させることができるため、変形機構３１５ひいてはプローブユニット３０２を十分に小形化することができる。また、少ない構成要素で変形機構３１５が構成されているため、変形機構３１５の動作不良や故障を十分に少なく抑えることができる。

また、上記した変形機構１５に代えて、図１０，１１に示す変形機構４１５を備えたプローブユニット４０２を採用することもできる。なお、両図では、固定部１２、移動規制部１３および端子板１４の図示を省略している。この場合、変形機構４１５は、カム４５１および回動機構４５３を備えて構成されている。カム４５１は、断面形状が楕円形の柱状のカムであって、中心軸４５１ａを回動中心として回動機構４５３によって回動させられる。この場合、カム４５１は、図１１に示すように、初期状態において、長尺方向がプローブピン１１の長さ方向と直角（ほぼ直角）をなす第１姿勢に維持される。また、カム４５１は、図１０に示すように、プローブピン１１のプロービング時において、長尺方向がプローブピン１１の長さ方向と平行（ほぼ平行）をなす第２姿勢となるように回動させられる。また、このプローブユニット４０２では、図１０，１１に示すように、複数のプローブピン１１が、カム４５１の両側において一定の間隔で整列した状態で、かつ各々の中央部１１ｃにカム４５１の外周面（作用面）が当接するように配置されている。

このプローブユニット４０２では、図１１に示すように、カム４５１が第１姿勢に維持されている状態では、各プローブピン１１の中央部１１ｃに対して、互いに離反する向き（カム４５１の中心軸４５１ａから離反する向き）にカム４５１からの大きな押圧力が作用する。この結果、カム４５１によって各プローブピン１１が大きく弾性変形させられる。また、図１０に示すように、カム４５１が第２姿勢に維持されている状態では、各プローブピン１１の中央部１１ｃに対するカム４５１からの押圧力が解除され、これに伴ってプローブピン１１が弾性変形を解除された状態（直線的（または、ほぼ直線的）な状態）に復帰する。このプローブユニット４０２においても、プローブピン１１の先端部１１ｂの移動規制部１３からの突出量を増加させて導体パターン１０１に先端部１１ｂを接触させることができるため、上記したプローブユニット２，２０２，３０２と同様の効果を実現することができる。

また、複数のプローブピン１１を備えたプローブユニット２，２０２，３０２，４０２を例に挙げて説明したが、プローブピン１１を１本だけ備えたプローブユニットに適用することもできる。

１ 基板検査装置
２，２０２，３０２，４０２ プローブユニット
５ 検査部
６ 制御部
１１ プローブピン
１１ａ 基端部
１１ｂ 先端部
１１ｃ 中央部
１２ 固定部
１３ 移動規制部
１５，３１５，４１５ 変形機構
５１，４５１ カム
５１ａ 中心部
５１ｂ 外周面
５２，５４ アーム
５３，４５３ 回動機構
５５ ロッド
１００ 回路基板
１０１ 導体パターン
３５１ 押圧板
３５３ 移動機構

Claims (3)

1. 検査対象体に対する電気的検査に用いられるプローブユニットであって、
   弾性変形可能に構成されたプローブピンと、当該プローブピンの基端部が固定される固定部と、前記プローブピンの長さ方向に沿った当該プローブピンの移動を許容しつつ当該長さ方向に対して直交する方向への当該プローブピンの先端部側の移動を規制する移動規制部と、前記プローブピンの中央部を湾曲するように弾性変形させることによって前記移動規制部からの前記先端部の突出量を変化させる変形機構とを備え、
   前記変形機構は、前記プローブピンの前記中央部に作用面が当接した状態で回動可能に配設されたカムと、当該カムを回動させて前記中央部を弾性変形させる回動機構とを備えて構成されているプローブユニット。
2. 前記プローブピンを複数備え、
   前記カムは、正面視における中心部を回動中心として回動する楕円形の板カムで構成されると共に、一対の前記プローブピンの間であって前記作用面としての外周面が当該一対のプローブピンの前記中央部にそれぞれ当接可能に配置されて、前記回動機構によって回動させられたときに当該一対のプローブピンの前記中央部に当接して弾性変形させる請求項１記載のプローブユニット。
3. 請求項１または２記載のプローブユニットと、前記検査対象体としての基板に接触させた前記プローブユニットを介して入力した電気信号に基づいて当該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基板検査装置。

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