(57)【要約】【課題】予め決められた位置にプローブの先端部を正確に接触させる。【解決手段】複数のプローブ１０と、プローブ１０の先端部１０ａ側を支持する第１支持部１１と、プローブ１０の基端部１０ｃ側を支持する第２支持部１２と、電極板１３と、電極板１３の配設面１３ｂに対して垂直な第１方向に移動可能に第１支持部１１を電極板１３に連結する連結機構１４とを備え、連結機構１４は、第１支持部１１を付勢する付勢部４２と、配設面１３ｂからの予め決められた距離以上の第１支持部１１の離間を規制する第１規制部５１と、配設面１３ｂに沿った第２方向への第１支持部１１の移動を規制する第２規制部５２とを備え、第２規制部５２は、電極板１３に取り付けられた本体部５２ａと、本体部５２ａと第１支持部１１との間に配設されて第１支持部１１と本体部５２ａとの離間距離を一定距離に維持する向きに弾性力を生じさせる板ばね５２ｂとを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接触対象に先端部を接触させて電気信号の入出力を行うための複数のプローブと、当該プローブの先端部側を支持する第１支持部と、前記プローブの基端部側を支持する第２支持部と、前記各プローブの各基端部にそれぞれ接触して外部装置との間における前記電気信号の入出力を行うための複数の電極が一面に配設された電極板とを備えたプローブユニットであって、
前記一面に対して垂直な第１方向に移動可能に前記第１支持部を前記電極板に連結する連結機構を備え、
前記連結機構は、前記第１支持部を前記第１方向に沿って前記一面から前記離間する向きに付勢する付勢部と、前記一面からの予め決められた距離以上の前記第１支持部の離間を規制する第１規制部と、前記一面に沿った第２方向への前記第１支持部の移動を規制する第２規制部とを備え、
前記第２規制部は、前記電極板に取り付けられた本体部と、当該本体部と前記第１支持部との間に配設されて当該第１支持部と当該本体部との離間距離が変化したときに当該離間距離を一定距離に維持する向きに弾性力を生じさせる弾性部材とを備えて構成されているプローブユニット。
【請求項２】
前記弾性部材は、板ばねで構成されている請求項１記載のプローブユニット。
【請求項３】
前記第２規制部を一対備え、
前記各第２規制部は、前記離間距離が変化したときに当該各第２規制部の一方における前記弾性部材が前記弾性力としての押圧力を生じさせると共に、当該各第２規制部の他方における前記弾性部材が前記弾性力としての引っ張り力を生じさせるように構成されている請求項１または２記載のプローブユニット。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のプローブユニットと、前記接触対象としての基板に接触させた前記プローブユニットの前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて当該基板を検査する検査部とを備えている基板検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のプローブと各プローブを支持する第１支持部および第２支持部とを備えたプローブユニット、並びに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。
【背景技術】
【０００２】
この種のプローブユニットとして、特開２０１２−１８１１８６号公報に開示された検査治具が知られている。この検査治具は、治具本体部、規制部材および電極体等を備えて構成されている。治具本体部は、接触子（プローブ）の先端を被検査物に案内する検査案内孔を有する検査側支持体、および接触子の後端を電極に案内する電極案内孔を有する電極側支持体を備えて構成されている。規制部材は、前方への治具本体部の移動を規制する。電極体は、接触子の後端に接触する複数の電極を有して構成されて、電極側支持体の後方に取り付けられている。また、電極体には、検査時に検査治具を被検査物に向けて移動させる際の治具本体部の横方向（被検査物に向かう向きに直交する方向）への移動を規制するスライド機構が取り付けられている。この場合、スライド機構は、棒状の軸部と、軸部が挿入される円筒形状の軸受部とを備えて構成されている。この検査治具では、被検査物に向けて移動させられたときに、検査側支持体の対向面が被検査物に当接し、接触子の先端が被検査物に接触する。この際に、スライド機構によって治具本体部の横方向への移動が規制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１８１１８６号公報（第６−１３頁、第１−４図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の検査治具には、以下の問題点がある。すなわち、この検査治具では、軸部と軸部が挿入される軸受部とを備えたスライド機構によって治具本体部の横方向への移動を規制している。しかしながら、この種のスライド機構では、一般的に、軸部と軸受部との間に多少の隙間が存在する。このため、この検査治具には、軸部がスライドするときにこの隙間の分だけ軸部が軸受部に対して位置ずれする結果、被検査物に対する接触子の先端の接触位置が、予め決められた位置から位置ずれするという問題点が存在する。
【０００５】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、予め決められた位置にプローブの先端部を正確に接触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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、接触対象に先端部を接触させて電気信号の入出力を行うための複数のプローブと、当該プローブの先端部側を支持する第１支持部と、前記プローブの基端部側を支持する第２支持部と、前記各プローブの各基端部にそれぞれ接触して外部装置との間における前記電気信号の入出力を行うための複数の電極が一面に配設された電極板とを備えたプローブユニットであって、前記一面に対して垂直な第１方向に移動可能に前記第１支持部を前記電極板に連結する連結機構を備え、前記連結機構は、前記第１支持部を前記第１方向に沿って前記一面から前記離間する向きに付勢する付勢部と、前記一面からの予め決められた距離以上の前記第１支持部の離間を規制する第１規制部と、前記一面に沿った第２方向への前記第１支持部の移動を規制する第２規制部とを備え、前記第２規制部は、前記電極板に取り付けられた本体部と、当該本体部と前記第１支持部との間に配設されて当該第１支持部と当該本体部との離間距離を一定距離に維持する向きに当該離間距離が変化したときに弾性力を生じさせる弾性部材とを備えて構成されている。
【０００７】
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、前記弾性部材は、板ばねで構成されている。
【０００８】
また、請求項３記載のプローブユニットは、請求項１または２記載のプローブユニットにおいて、前記第２規制部を一対備え、前記各第２規制部は、前記離間距離が変化したときに当該各第２規制部の一方が前記弾性力としての押圧力を生じさせると共に当該各第２規制部の他方が前記弾性力としての引っ張り力を生じさせるように構成されている。
【０００９】
また、請求項４記載の基板検査装置は、請求項１から３のいずれかに記載のプローブユニットと、前記接触対象としての基板に接触させた前記プローブユニットの前記プローブを介して入力した電気信号に基づいて当該基板を検査する検査部とを備えている。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載のプローブユニット、および請求項４記載の基板検査装置によれば、電極板に取り付けられた本体部と、本体部と第１支持部との間に配設されて第１支持部と本体部との離間距離が変化したときに離間距離を一定距離に維持する向きに弾性力を生じさせる弾性部材とを有する第２規制部を備えたことにより、プローブユニットを第１方向に沿って移動（プロービング）させる際に第２方向への力が第１支持部に対して加わったとしても、第２規制部における弾性部材の弾性力（押圧力や引っ張り力）によって第１支持部と本体部との離間距離を一定距離に維持することができるため、第１支持部の第２方向への移動を確実に規制することができる。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、予め決められた位置にプローブの先端部を正確に接触させることができる。
【００１１】
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、弾性部材を緩衝材として機能させることができるため、第１支持部に衝撃が加わったときの第１支持部の破損を確実に防止することができる。また、第１支持部の厚みが不均一であったり、電極板の一面と第１支持部との間の距離が第１支持部の場所によって異なっていたりすることに起因して、接触対象と第１支持部との間の距離にばらつきが存在する場合においても、弾性部材の弾性変形によってこのようなばらつきを吸収させることができるため、各プローブの先端部を接触対象に対して均等に接触させることができる。
【００１２】
また、請求項２記載のプローブユニット、および請求項４記載の基板検査装置では、弾性部材としての板ばねが用いられている。この場合、板ばねを第１支持部と本体部との間に配設した構成では、第１支持部と本体部との間にゴムなどの弾性体を挟み込んだ構成、およびコイルばねやねじりコイルばね（トーションばね）を第１支持部と本体部との間に配設した構成と比較して、弾性変形の際に大きな弾性力を生じさせることができる。このため、このプローブユニットおよび基板検査装置によれば、第２方向への力が第１支持部に対して加わったときの第２方向への第１支持部の移動をより確実に規制することができる。
【００１３】
また、請求項３記載のプローブユニット、および請求項４記載の基板検査装置では、第２規制部を一対備え、第１支持部と第２規制部の本体部との離間距離が変化したときに各第２規制部の一方における弾性部材が弾性力としての押圧力を生じさせると共に、各第２規制部の他方における弾性部材が弾性力としての引っ張り力を生じさせるように構成されている。このため、このプローブユニットおよび基板検査装置によれば、一対の第２規制部における各弾性部材の弾性力を第２方向への第１支持部の移動を規制するのに効果的に作用させることができる。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、第２方向への第１支持部の移動をさらに確実に規制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】基板検査装置１の構成を示す構成図である。
【図２】プローブユニット２の構成を示す断面図である。
【図３】プローブユニット２の動作を説明する説明図である。
【図４】プローブユニット１０２の構成を示す断面図である。
【図５】プローブユニット１０２の動作を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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。
【００１６】
最初に、基板検査装置の一例としての基板検査装置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、同図に示すように、プローブユニット２、移動機構３、基板保持部４、測定部５、検査部６、記憶部７および処理部８を備えて、基板１００を検査可能に構成されている。
【００１７】
プローブユニット２は、図２，３に示すように、複数のプローブ１０、第１支持部１１、第２支持部１２、電極板１３および連結機構１４を備えて構成されている。
【００１８】
プローブ１０は、検査の際に接触対象としての基板１００における導体パターン等の導体部に接触させて電気信号の入出力を行うために用いられ、一例として、導電性を有する金属材料（例えば、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な断面円形の棒状に形成されている。また、プローブ１０の中間部１０ｂ（図２参照）の周面には、絶縁性を有するコーティング材料（一例として、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。このため、プローブ１０は、中間部１０ｂが先端部１０ａ（同図参照）および基端部１０ｃ（同図参照）よりも大径に形成されている。
【００１９】
第１支持部１１は、図２，３に示すようにプローブ１０の先端部１０ａ側を支持する。具体的には、第１支持部１１には、複数（プローブ１０の数と同数）の支持孔２１が形成されており、この支持孔２１に挿通されたプローブ１０の先端部１０ａを支持する。この場合、支持孔２１は、直径がプローブ１０の先端部１０ａの直径よりもやや大径で、かつプローブ１０の中間部１０ｂの直径よりもやや小径に形成されて、中間部１０ｂを挿通させずに、先端部１０ａのみを挿通させることが可能となっている。
【００２０】
また、第１支持部１１は、図２，３に示すように、一例として、支持孔２１が形成されている板状部分１１ａと、この板状部分１１ａの両端部からそれぞれ突出形成された２つの側部１１ｂとを備えて、断面がコ字状をなすように構成されている。また、第１支持部１１は、上記した板状部分１１ａが電極板１３に対して平行（ほぼ平行）な状態で配置される。また、第１支持部１１の各側部１１ｂの外側には、連結機構１４における後述する付勢部４２のスリーブ４２ａの先端部が当接すると共に、連結機構１４における後述する第１規制部５１の突起部５１ｂに当接する突起部１１ｃがそれぞれ形成されている。
【００２１】
第２支持部１２は、図２，３に示すようにプローブ１０の基端部１０ｃ側を支持する。具体的には、第２支持部１２には、複数（プローブ１０の数と同数）の支持孔２２が形成されており、この支持孔２２に挿通されたプローブ１０の基端部１０ｃを支持する。この場合、支持孔２２は、上記した第１支持部１１の支持孔２１と同じ直径に形成されて、プローブ１０の中間部１０ｂを挿通させずに、基端部１０ｃのみを挿通させることが可能となっている。また、第２支持部１２は、両図に示すように、一例として、板状に形成されて、電極板１３に当接した状態で電極板１３に固定されている。
【００２２】
電極板１３は、図２，３に示すように、板状に形成されている。また、電極板１３の一面（同図における上面であって、以下「配設面１３ｂ」ともいう）には、各プローブ１０の各基端部１０ｃにそれぞれ接触して測定部５（外部装置の一例）との間における電気信号の入出力を行うための複数の電極１３ａが嵌め込まれている。なお、これらの電極１３ａには、測定部５に接続される図外のケーブルが取付けられている。また、各電極１３ａには、第２支持部１２によって支持されているプローブ１０の基端部１０ｃが接触している。
【００２３】
連結機構１４は、電極板１３の配設面１３ｂに対して垂直な第１方向（図２，３における上下方向）に移動可能な状態で第１支持部１１を電極板１３に連結する機構あって、両図に示すように、取付板４１、付勢部４２、第１規制部５１および第２規制部５２をそれぞれ一対（複数の一例）備えて構成されている。
【００２４】
取付板４１は、図２，３に示すように、板状に形成されて、電極板１３の配設面１３ｂに固定されている。付勢部４２は、取付板４１に取り付けられて、上記した第１方向に沿って電極板１３の配設面１３ｂから離間する向きに第１支持部１１を付勢する。具体的には、付勢部４２は、有底円筒状のスリーブ４２ａと、スリーブ４２ａからの先端部側の突出量が増減するように基端部側がスリーブ４２ａ内に収容されたプランジャ４２ｂと、スリーブ４２ａ内の底部側に収容されてプランジャ４２ｂを先端部側に向けて付勢するスプリング４２ｃとを備えて構成されている。
【００２５】
第１規制部５１は、第１支持部１１が電極板１３の配設面１３ｂから予め決められた距離（図２に示す状態における距離）以上離間するのを規制する。具体的には、第１規制部５１は、図２，３に示すように、本体部５１ａおよび突起部５１ｂを備えて構成されている。本体部５１ａは、板状に形成されて、第１支持部１１における側部１１ｂの外側に位置するように取付板４１に立設されている。突起部５１ｂは、本体部５１ａの先端部（両図における上端部）から第１支持部１１の側部１１ｂに向けて（つまり、内側に）突出するように形成されている。
【００２６】
第２規制部５２は、電極板１３の配設面１３ｂに沿った第２方向（図２，３における左右方向）への第１支持部１１の移動を規制する。具体的には、第２規制部５２は、両図に示すように、本体部５２ａおよび板ばね５２ｂを備えて構成されている。本体部５２ａは、板状に形成されて、第１支持部１１における側部１１ｂの内側に位置するように取付板４１に立設されている（取付板４１を介して電極板１３に取り付けられている）。
【００２７】
板ばね５２ｂは、弾性部材の一例であって、両図に示すように、板状に形成されて、本体部５２ａにおける先端部（両図における上端部）の外側と第１支持部１１の側部１１ｂにおける先端部（両図における下端部）の内側との間に配設されている。具体的には、長さ方向の一端部が本体部５２ａにおける先端部の外側に接続され、長さ方向の他端部が側部１１ｂにおける先端部の内側に接続されて両者の間に架け渡されている。この板ばね５２ｂは、第１支持部１１と本体部５２ａとの離間距離が変化したときに、その離間距離を一定距離に維持する向きに弾性力を生じさせる。
【００２８】
また、各第２規制部５２は、図２，３に示すように、第１支持部１１におけるプローブ１０が配設される領域を挟んで対向する位置に配置されている。このため、第１支持部１１と本体部５２ａとの離間距離が変化したときには、各第２規制部５２の一方における板ばね５２ｂが弾性力としての押圧力を生じさせると共に、各第２規制部５２の他方における板ばね５２ｂが弾性力としての引っ張り力を生じさせる。この結果、第１支持部１１と本体部５２ａとの離間距離が一定距離に維持されて、第１支持部１１の第２方向への移動が規制される。
【００２９】
このプローブユニット２では、図２，３に示すように、第１支持部１１の板状部分１１ａにおける基板１００に対向する対向面１１ｄ（両図における上面）が基板１００から離間している状態（以下「非接触状態」ともいう）、および対向面１１ｄが基板１００に接触させている状態（以下「接触状態」）のいずれの状態においても、対向面１１ｄからプローブ１０の先端部１０ａが突出しないように構成されている。
【００３０】
また、このプローブユニット２では、第１支持部１１における支持孔２１の開口面の中心と第２支持部１２における支持孔２２の開口面の中心とが第１支持部１１の板状部分１１ａおよび第２支持部１２に対して傾斜する仮想直線上に位置するように、第１支持部１１および第２支持部１２が配置されている。このため、各支持孔２１，２２に挿通されたプローブ１０は、図２に示すように、非接触状態においては、第１支持部１１の板状部分および第２支持部１２に対して傾斜する姿勢に維持される。
【００３１】
移動機構３は、処理部８の制御に従い、基板保持部４（基板保持部４に載置されている基板１００）に対して近接する向きおよび離間する向きにプローブユニット２を移動させるプロービングを実行する。基板保持部４は、基板１００を保持可能に構成されている。測定部５は、プローブ１０を介して入出力する電気信号に基づき、物理量（例えば、抵抗値）を測定する測定処理を実行する。
【００３２】
検査部６は、処理部８の制御に従い、測定部５によって測定された物理量としての抵抗値に基づいて基板１００の良否（導体部の断線や短絡の有無）を検査する検査処理を実行する。記憶部７は、処理部８の制御に従い、測定部５によって測定された抵抗値や検査部６によって行われた検査の結果などを一時的に記憶する。処理部８は、基板検査装置１を構成する各部を制御する。
【００３３】
次に、基板検査装置１を用いて基板１００の検査を行う基板検査方法、およびその際の各部の動作について、図面を参照して説明する。
【００３４】
まず、第１支持部１１を上向きにした状態のプローブユニット２を移動機構３に固定する（図１参照）。次いで、基板保持部４に基板１００を保持させる。続いて、基板検査装置１を作動させる。この際に、処理部８が、移動機構３を制御して、基板１００に対して近接する向き（図１における上向き）にプローブユニット２を上昇（移動）させる（プロービングの実行）。
【００３５】
この場合、この状態（非接触状態）のプローブユニット２では、図２に示すように、プローブ１０の基端部１０ｃが電極板１３の電極１３ａに接触すると共に先端部１０ａが第１支持部１１の対向面１１ｄから突出していない状態に維持されている。また、この状態のプローブユニット２では、同図に示すように、第１支持部１１が第１方向に沿って電極板１３の配設面１３ｂから離間する向きに付勢部４２によって付勢され、第１支持部１１の突起部１１ｃが第１規制部５１の突起部５１ｂに当接して、第１支持部１１のそれ以上の離間が規制されている。
【００３６】
次いで、予め決められた移動量だけプローブユニット２が上昇させられたときに、図３に示すように、第１支持部１１における板状部分１１ａの対向面１１ｄが基板１００に接触する。この状態（接触状態）のプローブユニット２においても、同図に示すように、上記した非接触状態と同様にして、プローブ１０の基端部１０ｃが電極板１３の電極１３ａに接触すると共に先端部１０ａが第１支持部１１の対向面１１ｄから突出していない状態に維持される。
【００３７】
また、プローブユニット２の上昇に伴い、図３に示すように、基板１００に対するプローブユニット２の押圧力の反力によって第１支持部１１が連結機構１４の付勢部４２（スプリング４２ｃ）の付勢力に抗して第１方向に沿って電極板１３に近接する向き（下向き）に移動させられる。また、これに伴って、第１支持部１１から電極板１３の配設面１３ｂまでの距離が徐々に減少し、その過程において、プローブ１０の先端部１０ａが基板１００に接触する。また、同図に示すように、第１支持部１１から電極板１３の配設面１３ｂまで距離が短縮される分だけプローブ１０の中間部１０ｂが湾曲するため、湾曲によって生じるプローブ１０の弾性力によって先端部１０ａが基板１００に対して確実に接触する。
【００３８】
一方、プローブユニット２をプロービング（移動）させる際には、第２方向（同図における左右方向）への力が第１支持部１１に対して加わることがあるが、このプローブユニット２では、このような力が加わったとしても、第２規制部５２における板ばね５２ｂの弾性力によって第１支持部１１の第２方向への移動が規制される。
【００３９】
具体的には、このプローブユニット２では、図２，３に示すように、各第２規制部５２の各本体部５２ａと第１支持部１１の各側部１１ｂとの間に板ばね５２ｂがそれぞれ配設されている。このため、第１支持部１１に対して、例えば、両図における左向きに力が加わって第１支持部１１が左側に移動しようとしたとき（第１支持部１１と本体部５２ａとの離間距離が変化したとき）には、両図における右側の板ばね５２ｂが圧縮するように撓んで右側に向かう（離間距離を一定距離に維持する向きに）押圧力（弾性力）を生じさせると共に、両図における左側の板ばね５２ｂが引き延ばされて右側に向かう（離間距離を一定距離に維持する向きに）引っ張り力（弾性力）を生じさせる。この結果、第１支持部１１が板ばね５２ｂの弾性力（押圧力および引っ張り力）によって右側（元の位置）に戻されて、第１支持部１１と本体部５２ａとの離間距離が一定距離に維持される。
【００４０】
また、これとは逆に、両図における右向きに力が加わって第１支持部１１が右側に移動しようとしたときには、両図における左側の板ばね５２ｂが圧縮するように撓んで左側に向かう押圧力（弾性力）を生じさせると共に、両図における右側の板ばね５２ｂが引き延ばされて左側に向かう引っ張り力（弾性力）を生じさせる。この結果、第１支持部１１が板ばね５２ｂの弾性力（押圧力および引っ張り力）によって左側（元の位置）に戻されて、第１支持部１１と本体部５２ａとの離間距離が一定距離に維持される。このようにして、このプローブユニット２では、第１支持部１１の第２方向への移動が規制される。このため、このプローブユニット２では、予め決められた位置にプローブ１０の先端部１０ａを正確に接触させることが可能となっている。
【００４１】
続いて、処理部８は、移動機構３を制御して、プローブユニット２の降下を停止させ、次いで、測定部５を制御して、測定処理を実行させる。この測定処理では、測定部５は、各プローブ１０を介して入出力する電気信号に基づいて物理量としての抵抗値を測定する。
【００４２】
続いて、処理部８は、検査部６を制御して検査処理を実行させる。この検査処理では、検査部６は、測定部５によって測定された抵抗値に基づいて導体部の断線および短絡の有無を検査する。次いで、処理部８は、検査結果を図外の表示部に表示させる。
【００４３】
続いて、処理部８は、移動機構３を制御して、プローブユニット２を下降させる。この際に、付勢部４２が電極板１３の配設面１３ｂから離間する向きに第１支持部１１を付勢しているため、第１支持部１１の対向面１１ｄと基板１００とが接触したまま、第２支持部１２、電極板１３および連結機構１４が下降を開始し、これに伴って第１支持部１１から電極板１３の配設面１３ｂまでの距離が徐々に拡大する。
【００４４】
次いで、第１支持部１１の突起部１１ｃが第１規制部５１の突起部５１ｂに当接するまで第２支持部１２、電極板１３および連結機構１４が下降（第１支持部１１が電極板１３の配設面１３ｂから離間）したときには、それ以上の第１支持部１１の離間が第１規制部５１によって規制され、第１支持部１１が、第２支持部１２、電極板１３および連結機構１４と共に下降する。
【００４５】
続いて、処理部８は、プローブユニット２が初期位置まで下降したときには、移動機構３を制御して、プローブユニット２の下降を停止させる。以上により、基板１００の検査が終了する。次いで、新たな基板１００を検査するときには、新たな基板１００を基板保持部４に保持させ、続いて、基板検査装置１を作動させる。この際に、処理部８が、上記した各処理を実行する。
【００４６】
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によれば、電極板１３に取り付けられた本体部５２ａと、本体部５２ａと第１支持部１１との間に配設されて第１支持部１１と本体部５２ａとの離間距離が変化したときに離間距離を一定距離に維持する向きに弾性力を生じさせる弾性部材（板ばね５２ｂ）とを有する第２規制部５２を備えたことにより、プローブユニット２を第１方向に沿って移動（プロービング）させる際に第２方向への力が第１支持部１１に対して加わったとしても、第２規制部５２における板ばね５２ｂの弾性力（押圧力や引っ張り力）によって第１支持部１１と本体部５２ａとの離間距離を一定距離に維持することができるため、第１支持部１１の第２方向への移動を確実に規制することができる。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、基板１００の予め決められた位置にプローブ１０の先端部１０ａを正確に接触させることができる。
【００４７】
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、板ばね５２ｂを緩衝材として機能させることができるため、第１支持部１１に衝撃が加わったときの第１支持部１１の破損を確実に防止することができる。また、第１支持部１１の板状部分１１ａの厚みが不均一であったり、電極板１３の配設面１３ｂと板状部分１１ａとの間の距離が板状部分１１ａの場所によって異なっていたりすることに起因して、基板１００と第１支持部１１との間の距離にばらつきが存在する場合においても、板ばね５２ｂの弾性変形によってこのようなばらつきを吸収させることができるため、各プローブ１０の先端部１０ａを基板１００に対して均等に接触させることができる。
【００４８】
また、このプローブユニット２および基板検査装置１では、弾性部材としての板ばね５２ｂが用いられている。この場合、板ばね５２ｂを第１支持部１１と本体部５２ａとの間に配設した構成では、第１支持部１１と本体部５２ａとの間にゴムなどの弾性体を挟み込んだ構成、およびコイルばねやねじりコイルばね（トーションばね）を第１支持部１１と本体部５２ａとの間に配設した構成と比較して、弾性変形の際に大きな弾性力を生じさせることができる。このため、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、第２方向への力が第１支持部１１に対して加わったときの第２方向への第１支持部１１の移動をより確実に規制することができる。
【００４９】
また、このプローブユニット２および基板検査装置１では、第２規制部５２を一対備え、第１支持部１１と第２規制部５２の本体部５２ａとの離間距離が変化したときに各第２規制部５２の一方における板ばね５２ｂが弾性力としての押圧力を生じさせると共に、各第２規制部５２の他方における板ばね５２ｂが弾性力としての引っ張り力を生じさせるように各第２規制部５２が構成されている。このため、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、一対の第２規制部５２における各板ばね５２ｂの弾性力を第２方向への第１支持部１１の移動を規制するのに効果的に作用させることができる。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、第２方向への第１支持部１１の移動をさらに確実に規制することができる。
【００５０】
なお、基板検査装置および基板検査方法は、上記の構成および方法に限定されない。例えば、図４，５に示すプローブユニット１０２を採用することもできる。なお、以下の説明において、上記したプローブユニット２と同じ機能を有する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。このプローブユニット１０２は、両図に示すように、上記した第１支持部１１および第２支持部１２に代えて支持部１１０を備え、上記した電極板１３に代えて電極板１１３を備え、上記した連結機構１４に代えて連結機構１１４を備えて構成されている。
【００５１】
支持部１１０は、図４，５に示すように、支持孔２１が形成された第１支持部としての先端側支持部１１０ａと、支持孔２２が形成された第２支持部としての基端側支持部１１０ｂと、先端側支持部１１０ａおよび基端側支持部１１０ｂを連結すると共に外側に突出する突起部１１０ｄが形成された一対の側部１１０ｃとを備えて、これらが一体に形成されている。また、支持部１１０は、支持孔２１の開口面の中心と支持孔２２の開口面の中心とが先端側支持部１１０ａおよび基端側支持部１１０ｂに対して傾斜する仮想直線上に位置するように構成されている。電極板１１３は、両図に示すように、板状に形成されて、配設面１１３ｂに複数の電極１３ａが嵌め込まれると共に、付勢部４２を嵌め込み可能に構成されている。
【００５２】
連結機構１１４は、図４，５に示すように、付勢部４２、一対の本体部１５１、および一対の板ばね５２ｂを備えて構成されている。このプローブユニット１０２では、各付勢部４２が、電極板１１３に嵌め込まれている。各本体部１５１は、支持部１１０における側部１１０ｃの外側に位置するように電極板１１３に立設されている。また、本体部１５１の先端部（両図における上端部）には、支持部１１０の側部１１０ｃに向けて（つまり、内側に）突出する突起部１５２が形成されている。この本体部１５１および突起部１５２は、第１規制部を構成し、支持部１１０の側部１１０ｃに形成されている突起部１１０ｄに突起部１５２が当接することによって支持部１１０（先端側支持部１１０ａ）が電極板１１３の配設面１１３ｂから予め決められた距離（図４に示す状態における距離）以上離間するのを規制する。
【００５３】
また、このプローブユニット１０２では、図４，５に示すように、各板ばね５２ｂが各本体部１５１と支持部１１０の各側部１１０ｃとの間に配設されている。具体的には、板ばね５２ｂの長さ方向の一端部が本体部１５１における基端部（両図における下端部）の内側に接続され、長さ方向の他端部が支持部１１０の側部１１０ｃにおける下端部の外側に接続されて、両者の間に架け渡されている。この場合、このプローブユニット１０２では、本体部１５１とばね５２ｂとによって第２規制部が構成されている。つまり、本体部１５１は、第１規制部の本体部として機能すると共に第２規制部の本体部としても機能する。
【００５４】
このプローブユニット１０２では、図４，５に示すように、本体部１５１と板ばね５２ｂで構成される一対の第２規制部が、支持部１１０におけるプローブ１０の配設領域を挟んで対向する位置に配置されている。このため、このプローブユニット１０２では、支持部１１０（先端側支持部１１０ａ）と本体部１５１との離間距離が変化したときには、２つの板ばね５２ｂの一方が弾性力としての押圧力を生じさせると共に、２つの板ばね５２ｂの他方が弾性力としての引っ張り力を生じさせて、支持部１１０と本体部１５１との離間距離が一定距離に維持され、これによって支持部１１０の第２方向への移動が規制される。
【００５５】
また、このプローブユニット１０２では、図４，５に示すように、非接触状態および接触状態のいずれの状態においても、支持部１１０の基端側支持部１１０ｂと電極板１１３の配設面１１３ｂとが離間している。この場合、接触状態において、基端側支持部１１０ｂと配設面１１３ｂとの離間距離がプローブユニット１０２の移動量の増加に伴って縮小する。
【００５６】
このプローブユニット１０２においても、電極板１１３に取り付けられた本体部１５１と、本体部１５１と支持部１１０との間に配設された弾性部材としての板ばね５２ｂとを有する第２規制部を備えたことにより、プローブユニット１０２を第１方向に沿って移動させる際に第２方向への力が支持部１１０に対して加わったとしても、板ばね５２ｂの弾性力によって支持部１１０の第２方向への移動を確実に規制することができる。このため、このプローブユニット１０２においても、予め決められた位置にプローブ１０の先端部１０ａを正確に接触させることができる。
【００５７】
また、非接触状態および接触状態のいずれの状態においても第１支持部１１や先端側支持部１１０ａの対向面１１ｄからプローブ１０の先端部１０ａが突出しないように構成されたプローブユニット２，１０２に適用する例について上記したが、非接触状態および接触状態の少なくとも一方の状態において第１支持部１１や先端側支持部１１０ａの対向面１１ｄからプローブ１０の先端部１０ａが突出するように構成されたプローブユニットに適用することもできる。
【００５８】
また、非接触状態および接触状態のいずれの状態においてもプローブ１０の基端部１０ｃが電極板１３の電極１３ａに接触するように構成されたプローブユニット２，１０２に適用する例について上記したが、非接触状態においてプローブ１０の基端部１０ｃが電極板１３の電極１３ａに接触しないように構成されたプローブユニットに適用することもできる。
【００５９】
また、中間部１０ｂが先端部１０ａおよび基端部１０ｃよりも大径に形成されたプローブ１０を用いる構成に適用する例について上記したが、先端部１０ａ、中間部１０ｂおよび基端部１０ｃが同じ直径に形成されたプローブ１０を用いる構成に適用することもできる。
【００６０】
また、支持孔２１の開口面の中心と支持孔２２の開口面の中心とが第１支持部１１の板状部分１１ａや支持部１１０の先端側支持部１１０ａに対して傾斜する仮想直線上に位置するように構成したプローブユニット２，１０２に適用した例について上記したが、各支持孔２１，２２の開口面の中心が第１支持部１１の板状部分１１ａや支持部１１０の先端側支持部１１０ａに対して垂直な直線上に位置するように構成したプローブユニット、つまり、非接触状態において、プローブ１０が第１支持部１１の板状部分１１ａや支持部１１０の先端側支持部１１０ａに対して垂直をなす姿勢に維持されるプローブユニット２に適用することもできる。
【００６１】
また、上記したプローブユニット２では、第２規制部５２（プローブユニット１０２では、本体部１５１と板ばね５２ｂとによって構成される第２規制部）を一対備えているが、第２規制部５２（本体部１５１と板ばね５２ｂとによって構成される第２規制部）を１つだけ備えた構成や、これらを３つ以上備えた構成を採用することもできる。
【００６２】
また、１つの第２規制部５２について１つの板ばね５２ｂを備えた構成例について上記したが、１つの第２規制部５２について複数の板ばね５２ｂを備えた構成を採用することもできる。
【００６３】
さらに、板ばね５２ｂに代えて、ゴムなどの弾性体を弾性部材として用いる構成を採用することもできる。また、板ばね５２ｂに代えて、コイルばねやねじりコイルばね（トーションばね）を弾性部材として用いる構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００６４】
１  基板検査装置
２，１０２  プローブユニット
５  測定部
６  検査部
１０  プローブ
１０ａ  先端部
１０ｃ  基端部
１１  第１支持部
１２  第２支持部
１３，１１３  電極板
１３ａ  電極
１３ｂ，１１３ｂ  配設面
１４，１１４  連結機構
４２  付勢部
５１  第１規制部
５１ａ，１５１  本体部
５２  第２規制部
５２ｂ  板ばね
１００  基板
１１０ａ  先端側支持部
１１０ｂ  基端側支持部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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