特開 2022-26855 検査治具、検査装置、及び同軸ケーブルの接続構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022026855

(43)【公開日】2022-02-10

(54)【発明の名称】検査治具、検査装置、及び同軸ケーブルの接続構造

(51)【国際特許分類】

   G01R 1/073 20060101AFI20220203BHJP

   G01R 1/067 20060101ALI20220203BHJP

【ＦＩ】

G01R1/073 A

G01R1/067 H

【審査請求】未請求

【請求項の数】17

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020130518

(22)【出願日】2020-07-31

(71)【出願人】

【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】100074561

【弁理士】

【氏名又は名称】柳野 隆生

(74)【代理人】

【識別番号】100177264

【弁理士】

【氏名又は名称】柳野 嘉秀

(74)【代理人】

【識別番号】100124925

【弁理士】

【氏名又は名称】森岡 則夫

(74)【代理人】

【識別番号】100141874

【弁理士】

【氏名又は名称】関口 久由

(74)【代理人】

【識別番号】100143373

【弁理士】

【氏名又は名称】大西 裕人

(72)【発明者】

【氏名】野口 博史

【テーマコード（参考）】

2G011

【Ｆターム（参考）】

2G011AA13

2G011AB06

2G011AB07

2G011AC21

2G011AE01

2G011AE03

2G011AE22

2G011AF07

(57)【要約】

【課題】プローブの間隔を狭めることが容易な検査治具、検査装置、及び同軸ケーブルの接続構造を提供する。
【解決手段】検査治具３は、筒状の外部導体５１と芯線５２とを含み、弾性を有する同軸プローブ５と、同軸プローブ５を支持する支持部材３１とを備え、支持部材３１は、同軸プローブ５の先端部側で、外部導体５１が挿入されて外部導体５１の先端部を摺動可能に支持する先端支持孔Ｈ１が設けられた、導電性の先端プレート３１１を含み、芯線５２は、先端プレート３１１から突出する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒状の外部導体と芯線とを含み、弾性を有する同軸プローブと、
前記同軸プローブを支持する支持部材とを備え、
前記支持部材は、
前記同軸プローブの先端部側で、前記外部導体が挿入されて前記外部導体の先端部を摺動可能に支持する先端支持孔が設けられた、導電性の先端プレートを含み、
前記芯線は、前記先端プレートから突出する検査治具。

【請求項2】

前記先端プレートの、前記芯線が突出する側の面に設けられた絶縁層をさらに備え、
前記芯線は、前記絶縁層から突出する請求項１に記載の検査治具。

【請求項3】

前記先端プレートと接続され、検査対象物のグラウンドパターンに接触させるための第一グラウンドプローブをさらに備える請求項１又は２に記載の検査治具。

【請求項4】

前記同軸プローブは、セミリジッドケーブルである請求項１～３のいずれか１項に記載の検査治具。

【請求項5】

前記支持部材は、
前記同軸プローブの基端部側で、前記外部導体が挿入されて前記外部導体の基端部を支持する基端支持孔が設けられた基端プレートと、
前記先端プレートと前記基端プレートとを互いに離間させて保持する離間保持部材とを含む請求項１～４のいずれか１項に記載の検査治具。

【請求項6】

前記同軸プローブは、前記先端プレートと前記基端プレートとの間の空間で湾曲されている請求項５に記載の検査治具。

【請求項7】

前記基端プレートは、導電性を有する請求項５又は６に記載の検査治具。

【請求項8】

前記基端プレートと接続され、検査対象物のグラウンドパターンに接触させるための第二グラウンドプローブをさらに備える請求項７に記載の検査治具。

【請求項9】

前記離間保持部材は、導電性を有し、前記先端プレートと前記基端プレートとを導通させる請求項７又は８に記載の検査治具。

【請求項10】

前記基端支持孔は、前記同軸プローブを摺動可能に支持する請求項５～９のいずれか１項に記載の検査治具。

【請求項11】

前記同軸プローブの基端部側で、前記芯線を外部と導通接続させるための外部接続部をさらに備える請求項７～１０のいずれか１項に記載の検査治具。

【請求項12】

前記外部接続部は、
前記基端プレートの前記先端プレートとは反対側の面に積層された、導電性の接続プレートと、
接続用芯線と前記接続用芯線を囲む接続用外部導体とを含む同軸ケーブルとを含み、
前記接続プレートには、前記基端支持孔と同心に配置された貫通孔が形成され、
前記接続用外部導体の一端は、前記貫通孔内に固着され、
前記接続用芯線の一端は、前記芯線と接触する請求項１１に記載の検査治具。

【請求項13】

前記接続用芯線は、前記芯線よりも太い請求項１２に記載の検査治具。

【請求項14】

前記基端プレートと前記接続プレートとは、ねじ止めされている請求項１２又は１３に記載の検査治具。

【請求項15】

筒状の外部導体と芯線とを含み、弾性を有する同軸プローブと、
前記同軸プローブを支持する支持部材と、
前記芯線を外部と導通接続させるための外部接続部とを備え、
前記支持部材は、前記同軸プローブの基端部側で、前記外部導体が挿入されて前記外部導体の基端部を支持する基端支持孔が設けられた、導電性の基端プレートを含み、
前記外部接続部は、
前記基端プレートに積層された、導電性の接続プレートと、
接続用芯線と前記接続用芯線を囲む接続用外部導体とを含む同軸ケーブルとを含み、
前記接続プレートには、前記基端支持孔と同心に配置された貫通孔が形成され、
前記接続用外部導体の一端は、前記貫通孔内に固着され、
前記接続用芯線の一端は、前記芯線と接触する検査治具。

【請求項16】

請求項１～１５のいずれか１項に記載の検査治具と、
前記芯線を検査対象物に設けられた検査点に接触させることにより得られる電気信号に基づき、前記検査対象物の検査を行う検査処理部とを備える検査装置。

【請求項17】

筒状の外部導体と芯線とを含み、弾性を有する第一同軸ケーブルと、
前記第一同軸ケーブルの基端部側で、前記外部導体が挿入されて前記外部導体の基端部を支持する基端支持孔が設けられた、導電性の基端プレートと、
前記基端プレートに積層された、導電性の接続プレートと、
接続用芯線と前記接続用芯線を囲む接続用外部導体とを含む第二同軸ケーブルとを備え、
前記接続プレートには、前記基端支持孔と同心に配置された貫通孔が形成され、
前記接続用外部導体の一端は、前記貫通孔内に固着され、
前記接続用芯線の一端は、前記芯線と接触する同軸ケーブルの接続構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、高周波信号の検出に適した検査治具、検査装置、及び同軸ケーブルの接続構造に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、セミリジッドケーブルの端面に、セミリジッドケーブルの中心導体と接続された信号ラインを有する基板を取り付けた高周波プローブが知られている（例えば、特許文献１参照。）。この高周波プローブは、セミリジッドケーブルの中心導体と接続された信号ラインをデバイスに接触させ、セミリジッドケーブルの被覆導体を、グラウンド面を有するデバイスステージに接触させて用いられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００－２７１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１に記載の高周波プローブは、セミリジッドケーブルの被覆導体を、グラウンド面を有するデバイスステージに接触させるために、高周波プローブの先端付近を大きく横に寝かせる必要がある。そのため、高周波プローブが寝かされた方向に隣接する他の高周波プローブは、寝かされた高周波プローブを避けるために間隔を大きく空けて配置する必要があった。

【0005】

本発明の目的は、特許文献１に記載の高周波プローブよりもプローブの間隔を狭めることが容易な検査治具、検査装置、及び同軸ケーブルの接続構造を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一例に係る検査治具は、筒状の外部導体と芯線とを含み、弾性を有する同軸プローブと、前記同軸プローブを支持する支持部材とを備え、前記支持部材は、前記同軸プローブの先端部側で、前記外部導体が挿入されて前記外部導体の先端部を摺動可能に支持する先端支持孔が設けられた、導電性の先端プレートを含み、前記芯線は、前記先端プレートから突出する。

【0007】

また、本発明の一例に係る検査装置は、上述の検査治具と、前記芯線を検査対象物に設けられた検査点に接触させることにより得られる電気信号に基づき、前記検査対象物の検査を行う検査処理部とを備える。

【0008】

また、本発明の一例に係る同軸ケーブルの接続構造は、筒状の外部導体と芯線とを含み、弾性を有する第一同軸ケーブルと、前記第一同軸ケーブルの基端部側で、前記外部導体が挿入されて前記外部導体の基端部を支持する基端支持孔が設けられた、導電性の基端プレートと、前記基端プレートに積層された、導電性の接続プレートと、接続用芯線と前記接続用芯線を囲む接続用外部導体とを含む第二同軸ケーブルとを備え、前記接続プレートには、前記基端支持孔と同心に配置された貫通孔が形成され、前記接続用外部導体の一端は、前記貫通孔内に固着され、前記接続用芯線の一端は、前記芯線と接触する。

【発明の効果】

【0009】

このような構成の検査治具、検査装置、及び同軸ケーブルの接続構造は、特許文献１に記載の高周波プローブよりもプローブの間隔を狭めることが容易となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態に係る検査治具を用いる検査装置の構成の一例を概略的に示す概念図である。

【図2】図１に示す検査治具の一例を、概略的に示す断面図である。

【図3】芯線５２を検査点に当接させた際の同軸プローブ５の挙動を説明するための説明図である。

【図4】図２に示す検査治具の変形例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。各図の向きを示すために適宜ＸＹＺ直交座標軸を記載している。図１に示す検査装置１は、検査対象物の一例である基板１００を検査するための装置である。

【0012】

基板１００は、例えばプリント配線基板、フレキシブル基板、セラミック多層配線基板、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ用の電極板、半導体基板、及び半導体パッケージ用のパッケージ基板やフィルムキャリアなど種々の基板であってもよい。なお、検査対象物は、基板に限らず、例えば半導体素子（ＩＣ：Integrated Circuit）等の電子部品であってもよく、その他電気的な検査を行う対象となるものであればよい。

【0013】

図１に示す検査装置１は、検査部４Ｕ，４Ｄと、基板固定装置６と、検査処理部８とを備えている。基板固定装置６は、検査対象の基板１００を所定の位置に固定するように構成されている。検査部４Ｕ，４Ｄは、検査治具３Ｕ，３Ｄを備えている。検査部４Ｕ，４Ｄは、図略の駆動機構によって、検査治具３Ｕ，３Ｄを、互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚの三軸方向に移動可能にされ、さらに検査治具３Ｕ，３Ｄを、Ｚ軸を中心に回動可能にされている。

【0014】

検査部４Ｕは、基板固定装置６に固定された基板１００の上方に位置する。検査部４Ｄは、基板固定装置６に固定された基板１００の下方に位置する。検査部４Ｕ，４Ｄは、基板１００に形成された回路パターンを検査するための検査治具３Ｕ，３Ｄを着脱可能に構成されている。

【0015】

検査部４Ｕ，４Ｄは、配置が異なる点を除き、互いに同様に構成されている。検査治具３Ｕ，３Ｄは、検査部４Ｕ，４Ｄへの取り付け方向が上下逆になる点を除き、互いに同様に構成されている。以下、検査部４Ｕ，４Ｄを総称して検査部４と称し、検査治具３Ｕ，３Ｄを総称して検査治具３と称する。検査治具３は、検査対象の基板１００に応じて取り替え可能にされている。

【0016】

検査治具３は、複数の同軸プローブ５と、複数の同軸プローブ５の先端部を基板１００へ向けて保持する支持部材３１と、複数の同軸プローブ５を外部の検査処理部８に接続する外部接続部３２とを備えている。

【0017】

図２に示す検査治具３は、筒状の外部導体５１と芯線５２とを含む同軸プローブ５と、複数の同軸プローブ５を支持する支持部材３１と、芯線５２を外部と導通接続させるための外部接続部３２とを備える。

【0018】

支持部材３１は、先端プレート３１１、基端プレート３１２、離間保持部材３１３、及び絶縁層３１４を備える。先端プレート３１１及び基端プレート３１２は、例えば金属等の導電性の材料を用いて構成された板状の部材である。

【0019】

離間保持部材３１３は、先端プレート３１１と、基端プレート３１２とを平行に離間させて保持する。離間保持部材３１３は、例えば棒状の支柱であってもよく、壁状の部材であってもよい。離間保持部材３１３は、例えば金属等の導電性の材料を用いて構成されており、先端プレート３１１と、基端プレート３１２とを導通させるようになっている。

【0020】

先端プレート３１１及び基端プレート３１２は、いわゆるグラウンドプレーンとして用いられ、離間保持部材３１３が先端プレート３１１及び基端プレート３１２を導通させるので、先端プレート３１１及び基端プレート３１２のグラウンドレベルを安定させることができる。

【0021】

なお、離間保持部材３１３は、必ずしも導電性でなくてもよい。離間保持部材３１３とは別に先端プレート３１１と基端プレート３１２とを導通させる部材を備えてもよい。あるいは、基端プレート３１２は、導電性でなくてもよい。

【0022】

先端プレート３１１には、略垂直に貫通するように設けられた複数の貫通孔が、先端支持孔Ｈ１として形成されている。先端支持孔Ｈ１は、検査対象となる基板１００の配線パターン上に設定された検査点の位置と対応するように配置されている。検査点は、例えば配線パターン、パッド、半田バンプ、接続端子、スルーホール、ビア等とされている。

【0023】

基端プレート３１２には、略垂直に貫通するように設けられた複数の貫通孔が基端支持孔Ｈ２として、先端支持孔Ｈ１と略対向する位置に設けられている。

【0024】

絶縁層３１４は、先端プレート３１１の、基端プレート３１２とは反対側の面に積層されている。絶縁層３１４は、例えば樹脂等の絶縁材料から構成されている。絶縁層３１４は、板状部材であってもよく、絶縁材料が先端プレート３１１表面に塗布等されて形成された絶縁層であってもよい。

【0025】

絶縁層３１４によって、同軸プローブ５が先端プレート３１１から抜け出ないようにされている。また、絶縁層３１４によって、基板１００に先端プレート３１１が接触しないようにされている。なお、必ずしも絶縁層３１４を備える必要はなく、検査装置１は、基板１００に対して先端プレート３１１を離間させた状態で芯線５２を検査点に接触させてもよい。

【0026】

同軸プローブ５は、中心の芯線５２と外周の外部導体５１との間に樹脂材料等の絶縁物が充填された、いわゆる同軸ケーブルである。同軸プローブ５としては、セミリジッドケーブルを好適に用いることができる。同軸プローブ５は、例えば特性インピーダンス５０Ωである。

【0027】

同軸プローブ５の外部導体５１の先端部側は、先端支持孔Ｈ１に摺動可能に挿入されている。これにより、先端支持孔Ｈ１によって、同軸プローブ５の先端部が支持される。芯線５２の先端部は、先端プレート３１１から突出し、絶縁層３１４を貫通して絶縁層３１４から突出している。これにより、芯線５２の先端部が基板１００の検査点に接触するようになっている。

【0028】

同軸プローブ５の外部導体５１の後端部側は、基端支持孔Ｈ２に挿入されている。これにより、基端支持孔Ｈ２によって、同軸プローブ５の基端部が支持される。外部導体５１は、基端支持孔Ｈ２に対して、例えばはんだ付け等により導電性の材料で固着されていてもよく、摺動可能に挿入されて接触していてもよい。

【0029】

外部導体５１を、基端支持孔Ｈ２に対して摺動可能に挿入した場合、同軸プローブ５が損傷した際に交換が容易になる点で好ましい。

【0030】

このように、先端支持孔Ｈ１と基端支持孔Ｈ２とによって、同軸プローブ５の両端が支持されることによって、同軸プローブ５が支持部材３１で支持されている。

【0031】

先端支持孔Ｈ１及び基端支持孔Ｈ２の孔径、及び同軸プローブ５の外形は、特に限定されるものではないが、先端支持孔Ｈ１及び基端支持孔Ｈ２の孔径が同軸プローブ５の外形よりもわずかに大きくされている。例えば先端支持孔Ｈ１及び基端支持孔Ｈ２の孔径は３５０μｍ、同軸プローブ５の外径は３３０μｍとされている。

【0032】

同軸プローブ５は、先端プレート３１１と基端プレート３１２との間の空間で湾曲されている。湾曲により、同軸プローブ５が撓み易くなり、同軸プローブ５に適切な弾性が付与される。

【0033】

これにより、検査時に芯線５２の先端が検査点に当接された際、当接圧力により芯線５２が押し込まれて同軸プローブ５が撓むようになっている。その結果、芯線５２を検査点に弾性的に接触させることができるので、芯線５２と検査点との接触安定性が向上する。

【0034】

なお、同軸プローブ５は、弾性を有していればよく、必ずしも湾曲していなくてもよい。

【0035】

芯線５２の先端が検査点に当接して押し込まれると、同軸プローブ５の湾曲部分が撓むのであるが、このとき、図３に示すように、湾曲部分の応力によって、外部導体５１の先端部が先端支持孔Ｈ１内で斜めに傾斜する。そのため、外部導体５１が、先端支持孔Ｈ１の内壁に押圧されながら摺動する。その結果、芯線５２の先端が検査点に当接される都度、外部導体５１と先端支持孔Ｈ１の内壁とが擦れ合ってクリーニングされる。

【0036】

これにより、外部導体５１の外周と先端支持孔Ｈ１の内壁とに、例えば酸化被膜や塵埃が付着した場合であっても、検査時に芯線５２の先端が検査点に当接される都度、クリーニングされるので、外部導体５１と先端プレート３１１との導通安定性が向上する。

【0037】

このように、外部導体５１の両端が、グラウンドプレーンとして機能する先端プレート３１１及び基端プレート３１２と導通することによって、外部導体５１が安定的にグラウンドに接続される結果、外部導体５１による外来ノイズの遮蔽効果が増大する。これにより、同軸プローブ５の高周波特性が向上する。

【0038】

また、同軸プローブ５は、先端プレート３１１を略垂直に貫通するように取り付けられているので、特許文献１に記載の高周波プローブのように先端付近を大きく横に寝かせた場合と比べて、隣接する同軸プローブ５相互間の間隔を狭めることが容易となる。

【0039】

支持部材３１には、第一グラウンドプローブ７１と、第二グラウンドプローブ７２とが取り付けられている。第一グラウンドプローブ７１及び第二グラウンドプローブ７２は、いずれもその先端が、基板１００のグラウンドパターンに接触するように配置されている。

【0040】

第一グラウンドプローブ７１及び第二グラウンドプローブ７２としては、種々のプローブを用いることができる。第一グラウンドプローブ７１としては、例えばコイルばねによって先端部を弾性的に突出させるスプリングプローブを好適に用いることができる。第二グラウンドプローブ７２としては、例えば弾性を有する棒状のワイヤプローブを好適に用いることができる。

【0041】

第一グラウンドプローブ７１は、先端プレート３１１に取り付けられている。第一グラウンドプローブ７１は、基板１００のグラウンドパターンと先端プレート３１１とを導通させる。

【0042】

第二グラウンドプローブ７２は、後端部が基端プレート３１２によって支持され、先端部付近が先端プレート３１１によって支持されている。これにより、第二グラウンドプローブ７２は、基板１００のグラウンドパターンと、先端プレート３１１及び基端プレート３１２とを導通させる。

【0043】

第一グラウンドプローブ７１及び第二グラウンドプローブ７２によって、外部導体５１を、基板１００のグラウンドパターンと同電位にすることができるので、同軸プローブ５の高周波特性が向上する。

【0044】

なお、第一グラウンドプローブ７１を備えていなくてもよく、第二グラウンドプローブ７２を備えていなくてもよく、第一グラウンドプローブ７１及び第二グラウンドプローブ７２を備えていなくてもよい。また、第二グラウンドプローブ７２は、先端プレート３１１と導通していなくてもよい。

【0045】

外部接続部３２は、接続基板３２１、スルーホール３２２、接続配線３２３、及びコネクタ３２４を備える。接続基板３２１は、例えばプリント配線板等の板状部材である。接続基板３２１は、基端プレート３１２の、先端プレート３１１とは反対側の面に積層されている。

【0046】

接続基板３２１には、各芯線５２の基端部と接触するようにスルーホール３２２が形成されている。接続基板３２１の、基端プレート３１２とは反対側の面には、各スルーホール３２２とコネクタ３２４とを接続する接続配線３２３が形成されている。コネクタ３２４は、検査治具３の外部、例えば検査処理部８と接続される。

【0047】

これにより、外部接続部３２によって、各同軸プローブ５の芯線５２が、検査処理部８等の外部と接続される。接続配線３２３は、特性インピーダンスが同軸プローブ５と略同じ、例えば５０Ωであることが好ましい。これにより、外部接続部３２による伝送損失が低減される。

【0048】

なお、検査治具３は、必ずしも外部接続部３２を備えていなくてもよく、基端プレート３１２、離間保持部材３１３、第一グラウンドプローブ７１、及び第二グラウンドプローブ７２を備えていなくてもよい。

【0049】

検査処理部８は、例えば図略のスキャナ部、電源回路、電圧計、電流計、及びマイクロコンピュータ等を備えている。スキャナ部は、コネクタ３２４と接続されている。スキャナ部は、各同軸プローブ５と、電源回路、電圧計、及び電流計との間の接続を切り替える切り替え回路である。

【0050】

検査処理部８は、図略の駆動機構を制御して検査部４Ｕ，４Ｄを移動、位置決めさせ、基板１００の各検査点に、各同軸プローブ５の先端を接触させる。これにより、各検査点と、検査処理部８とが電気的に接続される。この状態で、検査処理部８は、検査治具３の各同軸プローブ５を介して基板１００の各検査点に検査用の電流又は電圧を供給し、各同軸プローブ５から得られた電圧信号又は電流信号に基づき、例えば回路パターンの断線や短絡等の基板１００の検査を実行する。あるいは、検査処理部８は、交流の電流又は電圧を各検査点に供給することによって各同軸プローブ５から得られた電圧信号又は電流信号に基づき、検査対象のインピーダンスを測定してもよい。

【0051】

図４に示す検査治具３ａは、外部接続部３２の代わりに、外部接続部３２ａを備えている。その他の点では検査治具３と同様に構成されているので、検査治具３ａの特徴的な点について説明する。

【0052】

外部接続部３２ａは、接続プレート３２１ａと、複数の同軸ケーブル９と、複数の同軸コネクタ９３とを備えている。同軸ケーブル９は、接続用芯線９２と、接続用芯線９２を囲む接続用外部導体９１とを備えている。

【0053】

同軸ケーブル９としては、同軸プローブ５と同様、セミリジッドケーブルを好適に用いることができる。なお、同軸ケーブル９は、セミリジッドケーブルに限らない。接続用外部導体９１は、網線によって形成されていてもよい。

【0054】

接続プレート３２１ａは、基端プレート３１２と同様、例えば金属等の導電性の材料を用いて構成された板状の部材である。接続プレート３２１ａは、基端プレート３１２の、先端プレート３１１とは反対側の面に積層されている。

【0055】

接続プレート３２１ａには、略垂直に貫通するように設けられた複数の貫通孔Ｈ３が、基端プレート３１２の複数の基端支持孔Ｈ２と同心に形成されている。同軸ケーブル９の一端は、貫通孔Ｈ３に挿入されて接続用外部導体９１が貫通孔Ｈ３に固着されている。接続用外部導体９１の一端は、貫通孔Ｈ３に対して、例えばはんだ付け等により導電性の材料で固着されている。同軸ケーブル９の他端に同軸コネクタ９３が取り付けられている。同軸コネクタ９３は、検査処理部８に接続される。

【0056】

貫通孔Ｈ３と基端支持孔Ｈ２とが同心に形成されているので、同軸ケーブル９の接続用芯線９２の一端と、同軸プローブ５の芯線５２の基端部とが位置合わせされ、接続用芯線９２と芯線５２とが接触導通するようになっている。

【0057】

同軸ケーブル９は同軸プローブ５より太く、接続用芯線９２が芯線５２より太い。これにより、同軸ケーブル９と同軸プローブ５との位置ずれにより接続用芯線９２と芯線５２とが接触しなくなるおそれが低減され、接続用芯線９２と芯線５２とが接触導通する確実性が向上する。接続用芯線９２の端面は、芯線５２との接触抵抗を低減する観点から、研磨されていることが好ましい。

【0058】

なお、接続用芯線９２は、必ずしも芯線５２より太い例に限らない。

【0059】

同軸ケーブル９は、特性インピーダンスが同軸プローブ５と略同じ、例えば５０Ωとされている。特性インピーダンスが略等しい同軸ケーブルの芯線同士を直接接続することによって、接続部での信号反射を低減し、伝送損失を低減することができる。これにより、同軸プローブ５と接続配線３２３とを、スルーホール３２２を介して接続する外部接続部３２よりも、外部接続部３２ａの方が、より伝送損失を低減することができる。

【0060】

接続プレート３２１ａは、基端プレート３１２と、ボルトＢによって締結されている。このように、導電性の接続プレート３２１ａと基端プレート３１２とを、ねじ止めによって強固に締結することによって、接続プレート３２１ａと基端プレート３１２との接触抵抗を低減することができる。

【0061】

その結果、接続プレート３２１ａと基端プレート３１２とを介して、接続用外部導体９１と外部導体５１とが、グラウンド電位で同電位にされるので、接続用外部導体９１と外部導体５１とによる外来ノイズの遮蔽効果が増大する。これにより、同軸ケーブル９及び同軸プローブ５の高周波特性が向上する。

【0062】

なお、接続プレート３２１ａと基端プレート３１２とが、ねじ止めされる例に限らない。接続プレート３２１ａと基端プレート３１２とが導通するように固定されていればよい。

【0063】

接続プレート３２１ａ及び基端プレート３１２の接触面は、接触抵抗を低減する観点から、研磨されていることが好ましい。

【0064】

なお、検査治具３ａは、先端プレート３１１、離間保持部材３１３、絶縁層３１４、第一グラウンドプローブ７１、及び第二グラウンドプローブ７２を備えていなくてもよい。

【0065】

また、検査治具３ａは、検査治具でなくてもよい。検査治具３ａから先端プレート３１１、離間保持部材３１３、絶縁層３１４、第一グラウンドプローブ７１、及び第二グラウンドプローブ７２を除いた同軸ケーブルの接続構造であってもよい。この場合、同軸プローブ５が第一同軸ケーブルの一例に相当し、同軸ケーブル９が第二同軸ケーブルの一例に相当する。

【0066】

この接続構造によれば、コネクタやスルーホールを介さずに、同軸プローブ５（第一同軸ケーブル）の芯線５２と同軸ケーブル９（第二同軸ケーブル）の接続用芯線９２とを直接接触させ、かつ基端プレート３１２と接続プレート３２１ａとを介して同軸プローブ５の外部導体５１と同軸ケーブル９の接続用外部導体９１とを導通させることができるので、伝送損失を低減しつつ、同軸プローブ５と同軸ケーブル９とを接続することができる。

【0067】

この接続構造によれば、例えばＷＯ２０１８／０２１２１６に記載されているような、外部導体を備えない配線とプローブとを接続する構造よりも、第一同軸ケーブルと第二同軸ケーブルの接続部における高周波信号の伝送損失を低減することが容易となる。

【0068】

すなわち、本発明の一例に係る検査治具は、筒状の外部導体と芯線とを含み、弾性を有する同軸プローブと、前記同軸プローブを支持する支持部材とを備え、前記支持部材は、前記同軸プローブの先端部側で、前記外部導体が挿入されて前記外部導体の先端部を摺動可能に支持する先端支持孔が設けられた、導電性の先端プレートを含み、前記芯線は、前記先端プレートから突出する。

【0069】

この構成によれば、導電性の先端プレートに設けられた先端支持孔に外部導体が挿入され、同軸プローブが先端プレートを略垂直に貫通するように取り付けられる。その結果、特許文献１に記載の高周波プローブのように先端付近を大きく横に寝かせた場合と比べて、隣接する同軸プローブ相互間の間隔を狭めることが容易となる。さらに、先端プレートから突出した芯線の先端が検査対象物に当接すると、同軸プローブが弾性を有するため、芯線の先端が押し込まれる。このとき、同軸プローブの外部導体が先端支持孔内で摺動する。その結果、芯線の先端が検査対象物に当接される都度、外部導体と先端支持孔の内壁とが擦れ合ってクリーニングされる。従って、導電性の先端プレートをグラウンドプレーンとして用いた場合に同軸プローブの外部導体と先端プレートとの導通の確実性が向上する。

【0070】

また、前記先端プレートの、前記芯線が突出する側の面に設けられた絶縁層をさらに備え、前記芯線は、前記絶縁層から突出することが好ましい。

【0071】

この構成によれば、検査対象物と、導電性の先端プレートとを絶縁することができる。

【0072】

また、前記先端プレートと接続され、検査対象物のグラウンドパターンに接触させるための第一グラウンドプローブをさらに備えることが好ましい。

【0073】

この構成によれば、先端プレートを、検査対象物のグラウンドと同電位にすることができる。

【0074】

また、前記同軸プローブは、セミリジッドケーブルであることが好ましい。

【0075】

セミリジッドケーブルは、筒状の外部導体と芯線とを含み、弾性を有する同軸プローブとして好適である。

【0076】

また、前記支持部材は、前記同軸プローブの基端部側で、前記外部導体が挿入されて前記外部導体の基端部を支持する基端支持孔が設けられた基端プレートと、前記先端プレートと前記基端プレートとを互いに離間させて保持する離間保持部材とを含むことが好ましい。

【0077】

この構成によれば、支持部材は、同軸プローブの両端を支持することができるので、同軸プローブを安定的に支持することができる。

【0078】

また、前記同軸プローブは、前記先端プレートと前記基端プレートとの間の空間で湾曲されていることが好ましい。

【0079】

この構成によれば、湾曲部分で同軸プローブが撓み易くなるので、同軸プローブに弾性を付与することが容易となる。

【0080】

また、前記基端プレートは、導電性を有することが好ましい。

【0081】

この構成によれば、先端プレートと基端プレートとをグラウンドプレーンとして用いることができ、同軸プローブの外部導体を両端付近でグラウンドプレーンと導通させることができるので、外部導体をグラウンド電位に安定させることが容易となる。

【0082】

また、前記基端プレートと接続され、検査対象物のグラウンドパターンに接触させるための第二グラウンドプローブをさらに備えることが好ましい。

【0083】

この構成によれば、基端プレートを、検査対象物のグラウンドと同電位にすることができる。

【0084】

また、前記離間保持部材は、導電性を有し、前記先端プレートと前記基端プレートとを導通させることが好ましい。

【0085】

この構成によれば、先端プレートと基端プレートとを同電位にすることができる。

【0086】

また、前記基端支持孔は、前記同軸プローブを摺動可能に支持することが好ましい。

【0087】

この構成によれば、同軸プローブが損傷した際に、基端支持孔から取り外して交換することが容易になる。

【0088】

また、前記同軸プローブの基端部側で、前記芯線を外部と導通接続させるための外部接続部をさらに備えることが好ましい。

【0089】

この構成によれば、同軸プローブを外部に接続することが容易となる。

【0090】

また、前記外部接続部は、前記基端プレートの前記先端プレートとは反対側の面に積層された、導電性の接続プレートと、接続用芯線と前記接続用芯線を囲む接続用外部導体とを含む同軸ケーブルとを含み、前記接続プレートには、前記基端支持孔と同心に配置された貫通孔が形成され、前記接続用外部導体の一端は、前記貫通孔内に固着され、前記接続用芯線の一端は、前記芯線と接触することが好ましい。

【0091】

この構成によれば、同軸プローブの芯線と、同軸ケーブルの接続用芯線とが、直接接触して導通するので、同軸プローブと同軸ケーブルの接続部における伝送損失や信号反射が低減される。また、導電性の接続プレート及び基端プレートを介して、同軸プローブの外部導体と同軸ケーブルの接続用外部導体とが導通するので、同軸ケーブルを介して同軸プローブを外部に接続する際の、高周波特性が向上する。

【0092】

また、前記接続用芯線は、前記芯線よりも太いことが好ましい。

【0093】

この構成によれば、接続用芯線と芯線との位置ずれの許容度が増大する。その結果、接続用芯線と芯線とを接続する確実性が向上する。

【0094】

また、前記基端プレートと前記接続プレートとは、ねじ止めされていることが好ましい。

【0095】

この構成によれば、基端プレートと接続プレートとを強固に締結することができるので、基端プレートと接続プレートとを導通させて同電位にさせる確実性が向上する。

【0096】

また、本発明の一例に係る検査治具は、筒状の外部導体と芯線とを含み、弾性を有する同軸プローブと、前記同軸プローブを支持する支持部材と、前記芯線を外部と導通接続させるための外部接続部とを備え、前記支持部材は、前記同軸プローブの基端部側で、前記外部導体が挿入されて前記外部導体の基端部を支持する基端支持孔が設けられた、導電性の基端プレートを含み、前記外部接続部は、前記基端プレートに積層された、導電性の接続プレートと、接続用芯線と前記接続用芯線を囲む接続用外部導体とを含む同軸ケーブルとを含み、前記接続プレートには、前記基端支持孔と同心に配置された貫通孔が形成され、前記接続用外部導体の一端は、前記貫通孔内に固着され、前記接続用芯線の一端は、前記芯線と接触する。

【0097】

この構成によれば、同軸プローブの芯線と、同軸ケーブルの接続用芯線とが、直接接触して導通するので、同軸プローブと同軸ケーブルの接続部における伝送損失や信号反射が低減される。また、導電性の接続プレート及び基端プレートを介して、同軸プローブの外部導体と同軸ケーブルの接続用外部導体とが導通するので、同軸ケーブルを介して同軸プローブを外部に接続する際の、高周波特性が向上する。

【0098】

また、本発明の一例に係る検査装置は、上述の検査治具と、前記芯線を検査対象物に設けられた検査点に接触させることにより得られる電気信号に基づき、前記検査対象物の検査を行う検査処理部とを備える。

【0099】

この構成によれば、上述の検査治具を用いて検査対象物の検査を行うことができる。

【0100】

また、本発明の一例に係る同軸ケーブルの接続構造は、筒状の外部導体と芯線とを含み、弾性を有する第一同軸ケーブルと、前記第一同軸ケーブルの基端部側で、前記外部導体が挿入されて前記外部導体の基端部を支持する基端支持孔が設けられた、導電性の基端プレートと、前記基端プレートに積層された、導電性の接続プレートと、接続用芯線と前記接続用芯線を囲む接続用外部導体とを含む第二同軸ケーブルとを備え、前記接続プレートには、前記基端支持孔と同心に配置された貫通孔が形成され、前記接続用外部導体の一端は、前記貫通孔内に固着され、前記接続用芯線の一端は、前記芯線と接触する。

【0101】

この構成によれば、第一同軸ケーブルの芯線と、第二同軸ケーブルの接続用芯線とが、直接接触して導通するので、第一同軸ケーブルと第二同軸ケーブルの接続部における伝送損失や信号反射が低減される。また、導電性の接続プレート及び基端プレートを介して、第一同軸ケーブルの外部導体と第二同軸ケーブルの接続用外部導体とが導通するので、第二同軸ケーブルを介して第一同軸ケーブルを外部に接続する際の、高周波特性が向上する。

【符号の説明】

【0102】

１ 検査装置
３，３ａ，３Ｕ，３Ｄ 検査治具
４，４Ｕ，４Ｄ 検査部
５ 同軸プローブ（第一同軸ケーブル）
６ 基板固定装置
８ 検査処理部
９ 同軸ケーブル（第二同軸ケーブル）
３１ 支持部材
３２，３２ａ 外部接続部
５１ 外部導体
５２ 各芯線
５２ 芯線
７１ 第一グラウンドプローブ
７２ 第二グラウンドプローブ
９１ 接続用外部導体
９２ 接続用芯線
９３ 同軸コネクタ
１００ 基板（検査対象物）
３１１ 先端プレート
３１２ 基端プレート
３１３ 離間保持部材
３１４ 絶縁層
３２１ 接続基板
３２１ａ 接続プレート
３２２ スルーホール
３２３ 接続配線
３２４ コネクタ
Ｂ ボルト
Ｈ１ 先端支持孔
Ｈ２ 基端支持孔
Ｈ３ 貫通孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】