特許 6283929 検査用治具及び検査用治具の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6283929

(24)【登録日】2018年2月9日

(45)【発行日】2018年2月28日

(54)【発明の名称】検査用治具及び検査用治具の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G01R 1/073 20060101AFI20180215BHJP

【ＦＩ】

   G01R1/073 A

【請求項の数】12

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-211000(P2013-211000)

(22)【出願日】2013年10月8日

(65)【公開番号】特開2015-75370(P2015-75370A)

(43)【公開日】2015年4月20日

【審査請求日】2016年8月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】392019709

【氏名又は名称】日本電産リード株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100118784

【弁理士】

【氏名又は名称】桂川 直己

(72)【発明者】

【氏名】沼田 清

【審査官】 永井 皓喜

(56)【参考文献】

【文献】 特開平９−１３８２５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１９２５５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１６４３０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１５４６７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１５２２００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２２８６８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０２６７６０１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 実開昭６０−１２３６６６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００９−８５７９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｒ １／０７３

Ｇ０１Ｒ １／０６７

Ｇ０１Ｒ １／０６

Ｇ０１Ｒ ３１／２６

Ｇ０１Ｒ ３１／２８

Ｈ０１Ｒ １３／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板の検査点に接触する複数のプローブと、
前記プローブと、前記基板に形成された配線の検査処理を行う検査処理部と、を電気的に接続する複数の電極部と、
を備え、
前記プローブは、
前記検査点に電気的に接続される芯状プローブと、
前記芯状プローブの外側に、当該芯状プローブと絶縁された状態で配置され、前記検査点に電気的に接続される筒状プローブと、
を備え、
前記筒状プローブには、当該筒状プローブの長手方向に弾性変形可能な２つのバネが当該長手方向に並べて形成されており、前記筒状プローブと前記芯状プローブとが絶縁された状態で接続されており、当該接続箇所が２つの前記バネの間であり、
前記電極部は、
挿入された前記芯状プローブの外周面と接触することで、当該芯状プローブに電気的に接続される内筒電極部と、
前記内筒電極部の外側に、当該内筒電極部と絶縁された状態で配置され、前記筒状プローブと電気的に接続される外筒電極部と、
を備えることを特徴とする検査用治具。

【請求項2】

請求項１に記載の検査用治具であって、
前記芯状プローブの前記電極部側の端部には、先端に向かうに従って外径が細くなるテーパ部が形成されていることを特徴とする検査用治具。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の検査用治具であって、
前記外筒電極部のプローブ側の端面が、前記内筒電極部のプローブ側の端面よりも、プローブ側に位置していることを特徴とする検査用治具。

【請求項4】

請求項１から３までの何れか一項に記載の検査用治具であって、
前記筒状プローブの前記電極部側の端面と、前記外筒電極部の前記プローブ側の端面と、が接触することで、前記筒状プローブと前記外筒電極部とが電気的に接続されることを特徴とする検査用治具。

【請求項5】

請求項１から４までの何れか一項に記載の検査用治具であって、
前記電極部が挿入される電極部挿入部を備え、
前記外筒電極部の前記プローブ側の端部には、電極部側ストッパが形成されており、
前記電極部側ストッパにより、前記電極部が前記電極部挿入部に保持されることを特徴とする検査用治具。

【請求項6】

請求項１から５までの何れか一項に記載の検査用治具であって、
前記内筒電極部が絶縁体で被覆されていることを特徴とする検査用治具。

【請求項7】

請求項１から６までの何れか一項に記載の検査用治具であって、
前記バネが縮んだ状態で、前記筒状プローブと前記外筒電極部とが接続されることを特徴とする検査用治具。

【請求項8】

請求項１から７までの何れか一項に記載の検査用治具であって、
前記プローブが挿入されるプローブ挿入部と、
前記プローブを前記プローブ挿入部に固定するプローブ固定部と、
を備え、
前記筒状プローブには、他の部分よりも外径が大きいプローブ側ストッパが形成されており、
前記プローブ側ストッパと前記プローブ固定部とが接触することで、前記プローブが前記プローブ挿入部に固定されることを特徴とする検査用治具。

【請求項9】

請求項１から８までの何れか一項に記載の検査用治具であって、
前記プローブの配置間隔が１００μｍ以下であることを特徴とする検査用治具。

【請求項10】

請求項１から９までの何れか一項に記載の検査用治具であって、
前記バネは、前記筒状プローブに螺旋状の切欠きが形成されている構成であることを特徴とする検査用治具。

【請求項11】

請求項１から１０までの何れか一項に記載の検査用治具であって、
前記外筒電極部の前記プローブ側の端部は、当該端部以外の部分よりも厚み及び外径が大きいことを特徴とする検査用治具。

【請求項12】

基板の検査点に電気的に接続される芯状プローブ、及び、前記芯状プローブの外側に当該芯状プローブと絶縁された状態で配置され、前記検査点に電気的に接続される筒状プローブで構成される複数のプローブと、
前記芯状プローブの外周面と接触することで電気的に接続される内筒電極部、及び、当該内筒電極部の外側に、当該内筒電極部と絶縁された状態で配置され、前記筒状プローブと電気的に接続される外筒電極部で構成される複数の電極部と、
を備え、
前記筒状プローブには、当該筒状プローブの長手方向に弾性変形可能な２つのバネが当該長手方向に並べて形成されており、前記筒状プローブと前記芯状プローブとが絶縁された状態で接続されており、当該接続箇所が２つの前記バネの間である検査用治具を製造する方法において、
前記電極部が挿入された電極部挿入部と、前記プローブを挿入するためのプローブ挿入部と、を重ねた状態において、前記プローブを前記プローブ挿入部に挿入して、前記プローブと前記電極部とを接続するプローブ挿入工程と、
プローブ固定部を取り付けることで、前記プローブ挿入工程で挿入した前記プローブを固定するプローブ固定工程と、
を含むことを特徴とする検査用治具の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板に形成された配線パターンの検査に用いられる検査用治具に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、基板が有する配線パターンを検査する基板検査装置が知られている。基板検査装置は、検査用治具を基板の検査点に接触させて配線間の抵抗値を測定することで、配線パターンを検査する。

【0003】

また、配線間の抵抗値を測定する方法として、４端子法が知られている。４端子法は、電流供給用のプローブと電圧計測用のプローブの２つのプローブを同時に検査点に接触させて検査を行う方法である。４端子法を用いることにより、電圧計測用のプローブと検査点との間に流れる電流を無視できるので、２箇所の検査点間の電圧が正確に計測でき、正確な抵抗値を求めることができる。

【0004】

従来、４端子法を用いる場合、並べて形成された１組の孔（２つの孔）のそれぞれにプローブが取り付けられた検査用治具を用いていた。しかし、近年の配線パターンの微細化によって検査点が小さくなったことにより、プローブ取付用の孔に要求される間隔が非常に狭くなり、加工技術の観点からこの種の検査用治具を製造することが困難となった。

【0005】

この点、特許文献１では、このように小さな検査点に対しても４端子法を用いることができる検査用治具を開示する。この検査用治具のプローブは、筒状の第１接触子と、第１接触子に挿入される棒状の第２接触子と、を備える。このような二重構造のプローブを用いることで、狭い間隔の孔を形成することなく、検査点の２箇所と導通を取ることができる。

【0006】

また、このプローブは、検査点の反対側の端部において、電極部に接続される。電極部は、リング状の第１電極部と、第１電極部の内部に配置される断面円形状の第２電極部と、で構成される。第１接触子は第１電極部と接触し、第２接触子は第２電極部と接触する。第１電極部及び第２電極部は、基板の検査処理を行う検査処理部に接続される。

【0007】

この構成により、小さな検査点に対しても４端子法を用いることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１２−１５４６７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかし、特許文献１の検査用治具は、プローブ及び電極部が非常に小さいので、僅かな寸法の誤差があった場合でも、両者が適切に接続されず、電気的接続性が不安定になる。そのため、特許文献１の検査用治具は、高い寸法精度が要求されるため、加工コストが高くなってしまう。特許文献１の検査用治具は、この点において、改善の余地が残されていた。

【0010】

また、特許文献１では、第１接触子及び第１電極部プローブと、第２接触子及び第２電極部電極部と、はそれぞれ端面同士で接触しているだけであり、組立時等において位置ズレが生じ、電気的接続性が不安定になることも考えられる。

【0011】

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、小さな検査点に４端子法を用いるための検査用治具であって、低コストかつ電気的接続性が安定した構成を提供することにある。

【課題を解決するための手段及び効果】

【0012】

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

【0013】

本発明の第１の観点によれば、以下の構成の検査用治具が提供される。即ち、この検査用治具は、基板の検査点に接触する複数のプローブと、前記プローブと、前記基板に形成された配線の検査処理を行う検査処理部と、を電気的に接続する複数の電極部と、を備える。前記プローブは、芯状プローブと、筒状プローブと、を備える。前記芯状プローブは、前記検査点に電気的に接続される。前記筒状プローブは、前記芯状プローブの外側に、当該芯状プローブと絶縁された状態で配置され、前記検査点に電気的に接続される。前記筒状プローブには、当該筒状プローブの長手方向に弾性変形可能な２つのバネが当該長手方向に並べて形成されており、前記筒状プローブと前記芯状プローブとが絶縁された状態で接続されており、当該接続箇所が２つの前記バネの間である。前記電極部は、内筒電極部と、外筒電極部と、を備える。前記内筒電極部は、挿入された前記芯状プローブの外周面と接触することで、当該芯状プローブに電気的に接続される。前記外筒電極部は、前記内筒電極部の外側に、当該内筒電極部と絶縁された状態で配置され、前記筒状プローブと電気的に接続される。

【0014】

これにより、仮に芯状プローブ又は内筒電極部の位置がズレていても、芯状プローブが内筒電極部に挿入される（位置決めされる）ので、芯状プローブと内筒電極部とを確実に電気的に接続することができる。更に、内筒電極部と芯状プローブとの接触面積を大きくすることができるので、電気的接続の安定性を向上させることができる。

【0015】

前記の検査用治具においては、前記芯状プローブの前記電極部側の端部には、先端に向かうに従って外径が細くなるテーパ部が形成されていることが好ましい。

【0016】

これにより、仮に芯状プローブ又は内筒電極部の位置がズレていても、テーパ部によって案内されつつ、芯状プローブが内筒電極部に挿入されるので、芯状プローブと内筒電極部との電気的接続の安定性を向上させることができる。

【0017】

前記の検査用治具においては、前記外筒電極部のプローブ側の端面が、前記内筒電極部のプローブ側の端面よりも、プローブ側に位置していることが好ましい。

【0018】

これにより、電極部のプローブ側の端面に外筒電極部のみが位置するので、電極部の端部を大きく開口させることができる。従って、芯状プローブをより確実に内筒プローブに案内することができる。

【0019】

前記の検査用治具においては、前記筒状プローブの前記電極部側の端面と、前記外筒電極部の前記プローブ側の端面と、が接触することで、前記筒状プローブと前記外筒電極部とが電気的に接続されることが好ましい。

【0020】

これにより、筒状プローブと外筒電極部の端面同士が接触するまで、芯状プローブが内筒電極部に挿入されるので、筒状プローブと外筒電極部を確実に電気的に接続することができる。

【0021】

前記の検査用治具においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この検査用治具は、前記電極部が挿入される電極部挿入部を備える。前記外筒電極部の前記プローブ側の端部には、電極部側ストッパが形成されている。前記電極部側ストッパにより、前記電極部が前記電極部挿入部に保持される。

【0022】

これにより、電極部挿入部に電極部を挿入するだけで、当該電極部を保持させることができる。

【0023】

前記の検査用治具においては、前記内筒電極部が絶縁体で被覆されていることが好ましい。

【0024】

これにより、簡単な構成で、内筒電極部と外筒電極部とを絶縁させることができる。

【0025】

前記の検査用治具においては、前記バネが縮んだ状態で、前記筒状プローブと前記外筒電極部とが接続されることが好ましい。

【0026】

これにより、筒状プローブと外筒電極部の接圧を大きくすることができるので、筒状プローブと外筒電極部の電気的接続の安定性を向上させることができる。

【0027】

前記の検査用治具においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この検査用治具は、プローブ挿入部と、プローブ固定部と、を備える。前記プローブ挿入部は、前記プローブが挿入される。前記プローブ固定部は、前記プローブを前記プローブ挿入部に固定する。前記筒状プローブには、他の部分よりも外径が大きいプローブ側ストッパが形成されている。前記プローブ側ストッパと前記プローブ固定部とが接触することで、前記プローブが前記プローブ挿入部に固定される。

【0028】

これにより、プローブを電極部に挿入した後に、プローブ固定部を用いてプローブを固定することができる。従って、プローブと電極部とを確実に電気的に接続させることができる。

【0029】

前記の検査用治具においては、前記プローブの配置間隔が１００μｍ以下であることが好ましい。

【0030】

これにより、プローブを並べて配置する構成が困難な状況においても、４端子法を用いることができる。

【0031】

前記の検査用治具においては、前記バネは、前記筒状プローブに螺旋状の切欠きが形成されている構成であることが好ましい。また、前記の検査用治具においては、前記外筒電極部の前記プローブ側の端部は、当該端部以外の部分よりも厚み及び外径が大きいことが好ましい。

【0032】

本発明の第４の観点によれば、上記の検査用治具の製造方法において、以下の工程を含む方法が提供される。即ち、この製造方法は、プローブ挿入工程と、プローブ固定工程と、を含む。前記プローブ挿入工程では、前記電極部が挿入された電極部挿入部と、前記プローブを挿入するためのプローブ挿入部と、を重ねた状態において、前記プローブを前記プローブ挿入部に挿入して、前記プローブと前記電極部とを接続する。前記プローブ固定工程では、プローブ固定部を取り付けることで、前記プローブ挿入工程で挿入した前記プローブを固定する。

【0033】

これにより、プローブを電極部に挿入した後に、プローブ固定部を用いてプローブを固定することができる。従って、プローブと電極部とを確実に電気的に接続させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】本発明の一実施形態に係る検査用治具を備える基板検査装置の概略を示す説明図。

【図2】プローブ及びその構成要素を示す側面図及び断面図。

【図3】電極部の構成要素を示す側面図及び断面図。

【図4】電極部の側面図。

【図5】検査用治具の組立方法を示す説明図。

【図6】プローブと電極部とを接続する様子を示す側面断面図。

【図7】電極部とコネクタ部とが接続される様子を示す側面図。

【発明を実施するための形態】

【0035】

次に、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。初めに、図１を参照して、検査用治具１及び基板検査装置１００の概要について説明する。

【0036】

基板検査装置１００は、検査対象である基板の検査を行う。具体的には、基板検査装置１００は、基板の所定の検査点間の抵抗値を求め、抵抗値及び導通の有無等を検査する。なお、検査対象の基板としては、通常のプリント基板だけでなく、フレキシブル基板、及び多層基板等も含まれる。

【0037】

基板検査装置１００は、検査用治具１と、検査処理部２と、を備える。本実施形態では４端子法が用いられており、検査用治具１は、基板の検査点毎に２箇所接触する。図１に示すように検査用治具１は、ベース部１１と、支持部１２と、電極部挿入部１３と、プローブ挿入部１４と、プローブ固定板（プローブ固定部）１５と、を備える。

【0038】

ベース部１１は、検査用治具１の基台を構成しており、一側に、支持部１２が接続されるとともに、他側に、コネクタ部４０が接続される。

【0039】

支持部１２は、ベース部１１から上方に延びる柱状の部材である。検査用治具１は、例えば４本の支持部１２を備える。支持部１２の上側には、電極部挿入部１３が接続されている。

【0040】

電極部挿入部１３は、無数の貫通孔が形成された直方体状の部材である。電極部挿入部１３の貫通孔には、電極部３０が挿入される。なお、電極部挿入部１３に挿入された電極部３０が保持される構成は後述する。電極部挿入部１３の上側には、プローブ挿入部１４が接続されている。

【0041】

プローブ挿入部１４は、電極部挿入部１３に形成された貫通孔と対応する位置に貫通孔が形成された直方体状の部材である。プローブ挿入部１４の貫通孔には、プローブ２０が挿入される。これにより、プローブ２０と電極部３０とが電気的に接続される。なお、電極部挿入部１３及びプローブ挿入部１４は、直方体ではなく、複数の板状の部材を重ねて構成しても良い。

【0042】

プローブ固定板１５は、電極部挿入部１３及びプローブ挿入部１４に形成された貫通孔と対応する位置に貫通孔が形成された板状の部材である。プローブ固定板１５は、プローブ挿入部１４に挿入されたプローブ２０を固定する（詳細は後述）。

【0043】

図１に示すように、プローブ固定板１５からは、プローブ２０の一部が露出する。検査用治具１は、この露出部分を基板の検査点に接触させる。検査点から得られた電気信号は、プローブ２０を介して電極部３０に伝達される。電極部３０は、プローブ２０との接続箇所から下方に延びるとともに、ベース部１１の手前で一方向（図１の左側）に案内されている。電極部３０は、ベース部１１に形成されたコネクタ部４０に電気的に接続される。

【0044】

コネクタ部４０は、電極部３０と電気的に接続可能であるとともに、内部に配線が形成されている。コネクタ部４０は、この配線、及び、コネクタ部４０の外部に延出する電線等を介して、検査処理部２に接続される。

【0045】

以上で説明した構成により、検査処理部２は、基板と電気的に接続される。検査処理部２は、基板の所定の検査点間の電圧及び電流を計測することで、抵抗値を算出する。検査処理部２は、算出した結果が、予め定められた仕様を満たすか否かを判定する。

【0046】

次に、プローブ２０の構成及び製造方法について図２を参照して説明する。図２は、プローブ２０及びその構成要素を示す側面図及び断面図である。なお、プローブ２０の説明において、図２に示すように、基板の検査点に接触される側を基板側と称し、電極部３０に接続される側を電極部側と称する。

【0047】

図２に示すように、プローブ２０は、芯状プローブ２１と、筒状プローブ２４と、から構成されている。図２（ａ）に示す芯状プローブ２１は、断面円状の細長状の部材であり、導電性を有する素材（例えば金、銅、及びニッケル等、以下同様）から構成されている。芯状プローブ２１には、検査接触部２１ａと、電極接続部２１ｂと、テーパ部２１ｃと、が形成されている。

【0048】

検査接触部２１ａは、芯状プローブ２１の基板側の端部に形成された半球状の部分であり、基板の検査点に接続するための部分である。検査接触部２１ａを半球状にすることで、検査接触部２１ａを基板の検査点に適切に接続することができる。電極接続部２１ｂは、電極部側の端部の近傍に形成された部分であり、電極部３０に接続するための部分である。電極接続部２１ｂより更に電極部側（先端側）には、テーパ部２１ｃが形成されている。テーパ部２１ｃは、電極部側に向かうに従って外径が細くなる。なお、テーパ部２１ｃは、直線状のテーパに限られず、湾曲状のテーパであっても良い。

【0049】

また、芯状プローブ２１には、検査接触部２１ａ及び電極接続部２１ｂを除く部分に、絶縁被覆部２２が形成されている。絶縁被覆部２２は、例えば電着によって形成することができる。

【0050】

図２（ｂ）に示す筒状プローブ２４は、筒状の導電性の部材である。筒状プローブ２４には、検査接触部２４ａと、電極接触部２４ｂと、接着部２４ｃと、バネ２４ｄと、が形成されている。検査接触部２４ａは、基板側の端部であり、検査接触部２１ａと同じ検査点に接続するための部分である。電極接触部２４ｂは、電極部側の端部に形成された部分であり、電極部３０に接続するための部分である。

【0051】

接着部２４ｃは、筒状プローブ２４の長手方向の中央部に形成された部分である。接着部２４ｃの両側には、バネ２４ｄが形成されている。バネ２４ｄは、筒状プローブ２４を螺旋状に切欠くことで構成されており、長手方向に弾性を有する。

【0052】

筒状プローブ２４は、例えば以下の方法で製造することができる。即ち、初めに、極細の芯材の外周に、ニッケル等の電鋳層及びレジスト層を形成する。次に、このレジスト層に螺旋状にレーザを照射して、照射部分のレジスト層を除去する。次に、エッチングを行って、レジスト層が除去された部分のニッケル等の電鋳層を除去し、その後に芯材を除去する。

【0053】

また、筒状プローブ２４の基板側の端部近傍には、電着等により、絶縁性を有するプローブ側ストッパ２５が形成されている。プローブ側ストッパ２５を形成することにより、当該部分の外径が他の部分よりも大きくなる。

【0054】

図２（ｃ）に示すように、プローブ２０は、筒状プローブ２４の内部に芯状プローブ２１を挿入し、接着部２４ｃの内側と絶縁被覆部２２の外側とをエポキシ系の接着剤等で接着することで製造される。芯状プローブ２１の周囲には絶縁被覆部２２が形成されているので、芯状プローブ２１と筒状プローブ２４とを絶縁した状態で両者が接続される。

【0055】

筒状プローブ２４は、バネ２４ｄにより弾性を有しているので、プローブ２０の基板側の端部を押圧することで、筒状プローブ２４が縮み、後述の図６（ｃ）に示すように、検査接触部２１ａを露出させることができる。これにより、同一の検査点に芯状プローブ２１と筒状プローブ２４とを同時に接触させることができる。なお、芯状プローブ２１及び筒状プローブ２４のうち一方が、電流を供給するためのプローブであり、他方が電圧を計測するためのプローブである。

【0056】

次に、電極部３０の構成及び製造方法について図３を参照して説明する。図３は、電極部３０の構成要素を示す側面図及び断面図である。なお、電極部３０の説明において、図３に示すように、プローブ２０に接続される側をプローブ側と称し、コネクタ部４０に接続される側をコネクタ側と称する。

【0057】

電極部３０は、内筒電極部３１と、外筒電極部３４と、から構成されている。

【0058】

図３（ａ）に示す内筒電極部３１は、導電性及び可撓性を有する筒状の部材である。内筒電極部３１は、筒状プローブ２４と同様に、芯材の周りに電着により導電性を有する部材を形成して、当該芯材を除去すること等で形成される。また、内筒電極部３１には、プローブ接続部３１ａと、コネクタ接続部３１ｂと、が形成されている。

【0059】

プローブ接続部３１ａは、プローブ側の端部に形成された部分であり、プローブ２０（詳細には芯状プローブ２１）と電気的に接続される。コネクタ接続部３１ｂは、コネクタ側の端部に形成された部分であり、コネクタ部４０に接続される。また、図３（ｂ）に示すように、内筒電極部３１のうちコネクタ接続部３１ｂを除く部分には、絶縁被覆部３２が形成される。

【0060】

図３（ｃ）に示す外筒電極部３４は、導電性及び可撓性を有する筒状の部材である。外筒電極部３４は、筒状プローブ２４等と同様に、芯材の周りに電着により導電性を有する部材を形成して、当該芯材を除去すること等で形成される。また外筒電極部３４には、プローブ接続部３４ａと、コネクタ接続部３４ｂと、が形成される。プローブ接続部３４ａは、プローブ側の端部に形成された部分であり、プローブ２０（詳細には筒状プローブ２４）と電気的に接続される。コネクタ接続部３４ｂは、コネクタ側の端部に形成された部分であり、コネクタ部４０に接続される。

【0061】

また、図３（ｂ）に示すように、外筒電極部３４のプローブ側端部には、他の部分よりも厚み及び外径が大きい電極部側ストッパ３４ｃが形成される。電極部側ストッパ３４ｃは、電着等によって形成される。更に、図３（ｃ）に示すように、外筒電極部３４のうちコネクタ接続部３４ｂを除く部分には、電着等によって絶縁被覆部３５が形成される。

【0062】

電極部３０は、上述の内筒電極部３１を外筒電極部３４に挿入して固着し（図４（ａ）参照）、露出しているコネクタ接続部３１ｂ及びコネクタ接続部３４ｂに金メッキ等を行うことで（図４（ｂ）参照）製造される。このとき、本実施形態では、外筒電極部３４のプローブ側の端部が、内筒電極部３１のプローブ側の端部よりもプローブ側に位置するように固着されるが、内筒電極部３１と外筒電極部３４のプローブ側の端部同士の位置を合わせて固着しても良い。また、内筒電極部３１の外側には絶縁被覆部３５が形成されるので、内筒電極部３１と絶縁被覆部３５とを絶縁した状態で固着することができる。なお、金以外のメッキを行っても良いし、メッキ自体を省略することもできる。

【0063】

次に、検査用治具１を組み立てる方法について図５及び図６を参照して説明する。図５は、検査用治具１の組立方法を示す説明図である。図６は、プローブ２０と電極部３０とを接続する様子を示す側面断面図である。

【0064】

本実施形態では、予め、電極部３０を電極部挿入部１３の挿入孔１３ａに挿入しておく（図５（ａ）及び図６（ａ）参照）。この状態では、電極部側ストッパ３４ｃによって、電極部３０が電極部挿入部１３から抜けないように保持される。

【0065】

その後、プローブ挿入部１４を電極部挿入部１３の上部に載置し、ボルト等によって固定する（図５（ｂ）参照）。次に、プローブ２０をプローブ挿入部１４の挿入孔１４ａに挿入する（図５（ｃ）及び図６（ａ）参照）。

【0066】

プローブ２０を挿入孔１４ａに挿入していくことで、プローブ２０の芯状プローブ２１が電極部３０に挿入される。なお、本実施形態では、電極部３０のプローブ側の端部には、外筒電極部３４のみが位置しているため、開口部が大きくなっている。そのため、芯状プローブ２１を確実に電極部３０に挿入することができる。仮に位置がズレていても、テーパ部２１ｃによってプローブ２０が適切な位置に案内される。

【0067】

その後、プローブ２０を更に挿入していくことで、芯状プローブ２１（電極接続部２１ｂ）が内筒電極部３１（プローブ接続部３１ａ）の内部に挿入される。これにより、芯状プローブ２１と内筒電極部３１とが電気的に接続される。なお、芯状プローブ２１にはテーパ部２１ｃが形成されているので、芯状プローブ２１又は内筒電極部３１の位置が若干ズレていた場合であっても、位置関係を修正しつつ、芯状プローブ２１を内筒電極部３１の内部に挿入することができる。従って、両者の電気接続性の安定性を向上させることができる。

【0068】

また、図６（ａ）の状態から更にプローブ２０を押し込むことで、筒状プローブ２４の電極部側の端面（電極接触部２４ｂ）と、外筒電極部３４のプローブ側の端面（プローブ接続部３４ａ）と、が接触する。これにより、筒状プローブ２４と外筒電極部３４とが電気的に接続される。なお、プローブ接続部３４ａは、他の部分よりも厚み及び外径が大きいため、筒状プローブ２４と確実に電気的に接続される。更に、上述のように芯状プローブ２１と内筒電極部３１の位置関係が修正されるので、筒状プローブ２４と外筒電極部３４との位置関係を適切な状態で電気的に接続することができる。従って、両者の電気接続性の安定性を向上させることができる。

【0069】

次に、プローブ固定板１５をプローブ挿入部１４の上部に取り付ける。（図５（ｄ）及び図６（ｂ）参照）。このとき、プローブ側ストッパ２５が、プローブ固定板１５の貫通孔に形成された段差部１５ａによって押圧される。これにより、バネ２４ｄが縮むように変形し、その状態でプローブ固定板１５がボルト等によってプローブ挿入部１４に固定される。バネ２４ｄの縮みによって発生した付勢力により、筒状プローブ２４は電極部側へ押圧される。これにより、筒状プローブ２４と外筒電極部３４との電気的接続性の安定性を向上させることができる。

【0070】

従来は、プローブ挿入部にプローブを保持させた状態で、プローブ挿入部を電極部挿入部に挿入して組立てを行うことがあった。この場合、プローブと電極部の位置精度及び組付精度によっては、プローブと電極部が一部接続されないことがあった。この点、本実施形態のように、電極部挿入部１３に電極部３０を保持させた状態でプローブ２０を挿入することにより、プローブ２０を確実に電極部３０に接続することができる。

【0071】

また、電極部３０のコネクタ部側の端部は、内筒電極部３１と外筒電極部３４とが別々にコネクタ部４０に接続される。なお、図７に示すように、内筒電極部３１と外筒電極部３４とが絶縁されていれば、同じ基板で構成されるコネクタ部４０に接続することもできる。図７は、内筒電極部３１のコネクタ接続部３１ｂがコネクタ部４０にハンダ付けされ、外筒電極部３４のコネクタ接続部３４ｂがコネクタ部４０にハンダ付けされている。コネクタ接続部３１ｂ及びコネクタ接続部３４ｂは、コネクタ部４０の内部に形成された回路及び電線等を介して、別々に検査処理部２へ接続される。

【0072】

本実施形態では、このようにして、４端子法による基板の検査が実現できる。なお、本実施形態の構成は、プローブ２０間の距離が例えば２０又は３０μｍ程度以上であって１００μｍ以下の場合に実現することができる。

【0073】

以上に説明したように、本実施形態の検査用治具１は、複数のプローブ２０と、複数の電極部３０と、を備える。プローブ２０は、芯状プローブ２１と、筒状プローブ２４と、を備える。芯状プローブ２１は、検査点に電気的に接続される。筒状プローブ２４は、芯状プローブ２１の外側に、当該芯状プローブ２１と絶縁された状態で配置され、同一の検査点に電気的に接続される。電極部３０は、内筒電極部３１と、外筒電極部３４と、を備える。内筒電極部３１は、挿入された芯状プローブ２１の外周面と接触することで、当該芯状プローブ２１に電気的に接続される。外筒電極部３４は、内筒電極部３１の外側に、当該内筒電極部３１と絶縁された状態で配置され、筒状プローブ２４と電気的に接続される。

【0074】

これにより、仮に芯状プローブ２１又は内筒電極部３１の位置がズレていても、芯状プローブ２１が内筒電極部３１に挿入される（位置決めされる）ので、芯状プローブ２１と内筒電極部３１とを確実に電気的に接続することができる。更に、内筒電極部３１と芯状プローブ２１との接触面積を大きくすることができるので、電気的接続の安定性を向上させることができる。

【0075】

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

【0076】

芯状プローブ２１が内筒電極部３１に入り込んで電気的に接続される構成であれば、プローブ２０及び電極部３０の形状は変更可能である。

【0077】

プローブ側ストッパ２５又は電極部側ストッパ３４ｃを形成することなく、プローブ２０及び電極部３０を固定しても良い。

【0078】

上記実施形態では、電極部３０がベース部１１に沿って一側に案内される構成であるが、この一側に案内される部分を、基板に形成された回路で構成しても良い。この場合、電極部３０は、電極部挿入部１３から下方に延びて当該基板に接続される。そして、この基板に形成された回路によって、検査処理部２まで接続される。

【符号の説明】

【0079】

１ 検査用治具
２ 検査処理部
２０ プローブ
２１ 芯状プローブ
２２ 絶縁被覆部
２４ 筒状プローブ
２５ プローブ側ストッパ
３０ 電極部
３１ 内筒電極部
３２ 絶縁被覆部
３４ 外筒電極部
３５ 絶縁被覆部
１００ 基板検査装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】