JPH11202009A - 近磁界プローブ及び近磁界プローブユニット及び近磁界プローブアレー及び磁界計測システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、測定対象物に近接させ、ノイズ源に
なる電流を特定する際に必要な近接磁界検出を行って電
流を検知する近磁界プローブにおいて、簡単な構成で近
磁界プローブの位置決め精度を高めることで計測の誤差
を低減することを課題とする。 【解決手段】本発明は、平面で構成したループコイル２
を検知部として持つ近磁界プローブ１において、前記ル
ープコイル２（を構成する導電体５）を絶縁体６を介し
て概略同一位置で積層したことを特徴とする。このよう
に近磁界プローブ１を構成するループコイル２を絶縁体
６を介して概略同一位置で積層したことにより、測定対
象物（プリント配線基板８の配線８ｂ等）に近接させる
際に、積層された複数のコイルの出力を比較して位置決
めを行うことが可能となり、高精度な測定を行うことが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真式複写
機、ファクシミリ、印刷機、パーソナルコンピュータ等
の事務機器、家庭用電気機器、産業機器等、各種電気・
電子機器からの電磁ノイズを検知し、また各種装置内に
内在させるプリント配線基板等からのノイズを検知し、
その対策に用いるＥＭＣ規制対策や電磁障害対策用検査
機器に関するものであり、特に、測定対象物に近接さ
せ、ノイズ源になる電流を特定する際に必要な近接磁界
検出を行って電流を検知する所謂「近磁界プローブ」、
及びその近磁界プローブを備えた「近磁界プローブユニ
ット」及び「近磁界プローブアレー」、及びその近磁界
プローブ、近磁界プローブユニット、近磁界プローブア
レーを磁界計測部に備えた「磁界計測システム」に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来ＥＭＣ対策には、法的規制で定めら
れているオープンサイトや電波暗室内で１０ｍ、３０ｍ
等の遠方での電磁波を定められたアンテナを用いて計測
した結果から対策するやり方がある。また、これとは別
にこのような認証サイト等での計測の前に近接させたプ
ローブで対象からの電磁界を検知し、これをもって対象
物への対策を行うやり方がある。以下に関連する従来技
術を示す。

【０００３】特開平６−５８９６９号公報には、電子部
品が実装されたプリント配線基板（ＰＣＢ）から発生す
る不要輻射の磁界を３次元的に検知するため、３次元の
Ｘ−Ｙ−Ｚテーブルにプリント配線基板をセットして、
プリント配線基板の上方からセンサーである近磁界プロ
ーブにより不要輻射の磁界の強度分布を測定し、そのデ
ータを計測器の中でメモリに格納し、次にプリント配線
基板を反転させて同様の測定を行い、メモリの内容を呼
び出すことによって、裏表の不要輻射の磁界の強度分布
を測定することが可能な電磁妨害測定装置が開示されて
いる。また、特開平６−５８９７０号公報には、アレー
状センサーテーブルとセンサー移動手段を併用し、上記
における裏返す必要をなくした両面電磁妨害測定装置が
開示されている。

【０００４】さらに特開昭６２−１０６３７９号公報に
は、対称なループコイルとそれに続くシールドボックス
内の回路で磁界のみにより生じた信号を検出する構成と
なっている磁界測定プローブが開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
６−５８９６９号公報、特開平６−５８９７０号公報に
おいては、センサーである近磁界プローブの位置決めに
ついて特に記述がなく、単に簡単な形状的な位置合わせ
のみである。従って、簡便な構成でより精度の良い位置
決め方法が求められている。特開昭６２−１０６３７９
号公報においては、磁界測定プローブは手持ちで用いる
ものであるが、コイルの作製はプリント配線基板上に構
成しており、１ｍｍ角以下位の微小なコイル寸法を構成
することは難しく、比較的大きな部分の検知を目的とし
ている。また、特に位置決めに関しての記載はなく、こ
のため、位置決めを問題にするレベルの測定には向かな
いという欠点がある。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、測定対象物に近接させノイズ源になる電流を特定
する際に必要な近接磁界検出を行って電流を検知する近
磁界プローブ、及びその近磁界プローブを備えた近磁界
プローブユニット及び近磁界プローブアレー、及びその
近磁界プローブ、近磁界プローブユニット、近磁界プロ
ーブアレーを磁界計測部に備えた磁界計測システムを提
供することを目的とし、特に本発明では、簡単な構成で
近磁界プローブあるいは近磁界プローブユニットあるい
は近磁界プローブアレーの位置決め精度を高めることで
計測の誤差を低減することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、平面で構成したループコイ
ルを検知部として持つ近磁界プローブにおいて、前記ル
ープコイルを絶縁体を介して概略同一位置で積層したこ
とを特徴とするものであり、このように近磁界プローブ
を構成するループコイルを絶縁体を介して概略同一位置
で積層したことにより、測定対象物に近接させる際に、
積層された複数のコイルの出力を比較して位置決めを行
うことが可能となる。

【０００８】請求項２に係る発明は、平面で構成したル
ープコイルを検知部として持つ近磁界プローブにおい
て、前記ループコイルを導電性薄膜で構成し、該薄膜コ
イルを絶縁性薄膜を介して概略同一位置で積層したこと
を特徴とするものであり、このように近磁界プローブを
構成する薄膜コイルを絶縁性薄膜を介して概略同一位置
で積層したことにより、測定対象物に近接させる際に、
積層された複数のコイルの出力を比較して位置決めを行
うことができる。また、積層されるコイルや絶縁層を薄
膜で構成しているので、小さな寸法でかつ薄いコイルを
形成でき、絶縁層も薄く形成できるため、より狭い間隔
でコイルを積層でき、高分解能に位置決めが可能とな
る。

【０００９】請求項３に係る発明は、請求項１または２
記載の近磁界プローブにおいて、コイルを積層した基板
上にそのコイル部に引き続く伝送路と、該伝送路を介し
てコイル部の各出力が入力されるアンプ部またはインピ
ーダンス変換器部と、該アンプ部またはインピーダンス
変換器部の出力を表示する表示部を設けたことを特徴と
するものであり、このように近磁界プローブの基板上に
コイル部、伝送路、アンプ部またはインピーダンス変換
器部、及び表示部を設けることにより、磁界計測の機能
を簡便な構成のプローブだけで実現することができる。

【００１０】請求項４に係る発明は、複数の面を有する
支持部材の少なくとも２つ以上の面に請求項１または２
または３記載の近磁界プローブを張り付けた構造からな
ることを特徴とするものであり、このように複数の面を
有する支持部材の２つ以上の面に近磁界プローブを張り
付けた構造の近磁界プローブユニットとすることによ
り、異なる方向を向く２つ以上のプローブで検知を行う
ことができるので、高位置決め精度での計測が可能とな
り、かつ、磁界のベクトル検知が可能となる。

【００１１】請求項５に係る発明は、支持部材上に請求
項１または２または３記載の近磁界プローブあるいは請
求項４記載の近磁界プローブユニットを複数設け、アレ
ー化したことを特徴とするものであり、このように複数
の近磁界プローブあるいは近磁界プローブユニットを配
置してアレー化した近磁界プローブアレーとすることに
より、複数配置した各プローブあるいは各プローブユニ
ットで計測を行うことができるので、高位置決め精度で
の計測が可能となり、かつ、磁界分布の計測が可能とな
る。

【００１２】請求項６に係る発明は、請求項１または２
記載の近磁界プローブあるいは請求項４記載の近磁界プ
ローブユニットあるいは請求項５記載の近磁界プローブ
アレーにアンプ部またはインピーダンス変換器部を接続
し、そのアンプ部またはインピーダンス変換器部を計測
部に接続したことを特徴とするものであり、このように
近磁界プローブあるいは近磁界プローブユニットあるい
は近磁界プローブアレーをアンプ部またはインピーダン
ス変換器部を介して計測部に接続した磁界計測システム
とすることにより、高精度位置決めが可能で、かつ、微
小な信号を検知することができるシステムとすることが
可能となる。

【００１３】請求項７に係る発明は、請求項３記載の近
磁界プローブあるいは請求項６記載の磁界計測システム
における近磁界プローブにおいて、プローブを作製する
基板上に伝送路を介してコイル部に接続されるパッドを
設け、該パッドにチップ部品で構成されたアンプ部また
はインピーダンス変換器部を接続したことを特徴とする
ものであり、このようにプローブを作製する基板上に設
けたパッドにチップ部品で構成されたアンプ部またはイ
ンピーダンス変換器部を接続することにより、信号源
（コイル）の近傍で増幅等の信号処理が行えるので、Ｓ
／Ｎ比を向上でき、微小信号を測定可能となる。

【００１４】請求項８に係る発明は、請求項３記載の近
磁界プローブあるいは請求項６記載の磁界計測システム
における近磁界プローブにおいて、プローブを作製する
基板上にコイル部、伝送路、アンプ部またはインピーダ
ンス変換器部を、半導体プロセスで設けたことを特徴と
するものであり、このようにコイル部、伝送路、アンプ
部またはインピーダンス変換器部を半導体プロセスで基
板上に設けることにより、高精度の近磁界プローブをコ
ンパクトな構成で実現でき、しかも信号源（コイル）の
近傍で増幅等の信号処理が行えるので、Ｓ／Ｎ比を向上
でき、微小信号を測定が可能となる。

【００１５】請求項９に係る発明は、支持部材上に請求
項１，２，３，７，８のいずれかに記載の近磁界プロー
ブあるいは請求項４記載の近磁界プローブユニットを複
数個備え、かつ、その複数個の近磁界プローブあるいは
近磁界プローブユニットのコイルの大きさを変えたこと
を特徴とするものであり、このようにコイルの寸法が異
なる複数個のプローブを備えた構成とすることにより、
高精度な位置決め精度で計測を行うことが可能となり、
かつそれぞれのコイル寸法での磁界計測ができるので、
広い領域を測定できる大きなコイル寸法のプローブでの
大まかな磁界計測に引き続いて、より小さなコイル寸法
のプローブにより詳細な磁界計測を行うことが可能とな
る。

【００１６】請求項１０に係る発明は、請求項１，２，
３，７，８のいずれかに記載の近磁界プローブあるいは
請求項４または１０記載の近磁界プローブユニットある
いは請求項５記載の近磁界プローブアレーと、これら近
磁界プローブあるいは近磁界プローブユニットあるいは
近磁界プローブアレーを３次元に移動する手段と、近磁
界プローブあるいは近磁界プローブユニットあるいは近
磁界プローブアレーで得られた信号を検知する計測部か
ら構成されたことを特徴とするものであり、このように
近磁界プローブあるいは近磁界プローブユニットあるい
は近磁界プローブアレーを３次元に移動して（もちろん
１次元、２次元移動を含む）磁界計測を行うシステムと
することにより、高精度に磁界分布の計測が可能とな
り、かつ高精度に位置決めを行うことが可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図示
の実施例に基づいて詳細に説明する。

【００１８】（実施例１）まず、請求項１の実施例を示
す。図１は請求項１の一実施例を示す近磁界プローブの
構成及び作製方法の説明図である。近磁界プローブの作
製方法の一例としては、まず、図１（ａ）に示すように
金属箔等の導電性箔５を絶縁シート６を介して積層す
る。この積層の際には、接続用パッド部４を除いてエポ
キシ系接着剤等によって接着する。図１（ｂ）の符号７
で示す領域が接着部分である。その後、図１（ｃ）に示
すように、積層体をコイル部２及び伝送路となる平行線
路部３、接続用パッド部４の形に切断し、不要な部分を
除去すれば、図１（ｄ）の平面図及び（ｅ）の側面図に
示す構造の近磁界プローブ１が得られる。尚、コイル部
２の形状は図１では円形のループコイルの例で示してい
るが、矩形状等のループコイルとすることもできる。

【００１９】次に図２は本実施例の近磁界プローブの使
用例を示す図であって、（ａ）は近磁界プローブを用い
てプリント配線基板（ＰＣＢ）の配線等を測定対象物と
して磁界計測を行う場合の計測システムの概略構成例を
示す図、（ｂ）は（ａ）の近磁界プローブ及びＰＣＢを
側面方向から見た図である（ＰＣＢは断面で表示してあ
る）。測定対象物から発生した磁界がコイル部２に鎖交
し発生する電圧（誘導起電力）は平行線路部３を介した
信号としてパッド部４の両端で得られるので、このパッ
ド部４に接続用導線９ａを接続し、該接続用導線９ａの
他端側を切り替えスイッチ９を介してオシロスコープ１
０等の計測器へ接続すれば、簡易な計測システムが構成
される。尚、図２にはコイル部２が同一構成の３個のコ
イルで構成された近磁界プローブ１の例を示しており、
この例ではコイル形状は矩形上であるが、導電性箔５と
絶縁シート６を交互に積層した構造は図１と同様であ
る。また、目的の測定対象物の一例として図２ではプリ
ント配線基板（ＰＣＢ）８上のＬＳＩ８ａ間を接続する
配線８ｂの例を示しており、この配線８ｂに対して、近
磁界プローブ１を近接させる際に、プローブ１のコイル
部２が配線の直上である判定は、コイル部２の両側のコ
イルからの出力をオシロスコープ１０で比較することで
簡便に１軸方向についての位置決め精度を高めることが
できる。すなわち、コイル部２の中心軸がＰＣＢ８に対
して傾いている場合や、ＰＣＢ８上の測定対象の配線８
ｂとコイル部２の両側のコイルとの距離に差がある場合
には、両側のコイルの出力に差が生じるため、この差が
無くなるように位置決めすれば、プローブ１のコイル部
２を配線の直上に精度良く位置決めすることができる。

【００２０】次に図３は本実施例の近磁界プローブの別
の使用例を示す図であって、図２と同様の計測システム
の構成に加えて、近磁界プローブ１のコイル部２の前面
にスペーサ１１を取り付けた例である。図３に示すよう
に、プリント配線基板（ＰＣＢ）８等にある配線８ｂを
測定対象物とする場合には、あらかじめ近磁界プローブ
１のコイル部２の前面に設けたスペーサ１１をＰＣＢ８
の配線８ｂに接触させることで、ＰＣＢ８とプローブの
距離が一定に保たれるので、位置決めは平行移動方向の
みで良くなり、上述の近磁界プローブ１の位置決めをよ
り容易にすることができる。

【００２１】次に図４は本実施例の近磁界プローブのさ
らに別の使用例を示す図であり、この例は、曲面で構成
されたもの（例えば曲面を有するプリント配線基板１
２）の上にある配線１２ｂ等を測定対象物としたもので
あり、かつ、近磁界プローブ１のコイル部２は５個の積
層コイルを備えた構成としたものである。図４に示すよ
うな曲面で構成されたプリント配線基板１２の上にある
配線１２ｂ等を測定対象物とする時には、コイル部２の
前面に取り付けるスペーサ１３を曲面で構成し、図中に
示したように５個のコイルで構成された近磁界プローブ
１の両側の２つのコイルの出力を比較することで、接触
の角度の位置決め精度と平行移動方向の位置決めが可能
となる。

【００２２】以上のように、本実施例では、近磁界プロ
ーブ１を構成するループコイル２を絶縁体６を介して概
略同一位置で積層したことにより、測定対象物に近接さ
せる際に、積層された複数のコイルの出力を比較して位
置決めを行うことができるので、簡便な構成で高精度な
位置決めが可能となり、高精度な測定を行うことができ
る。尚、コイル部２、平行線路部３及びパッド部４を形
成する導電性箔５は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａ
ｌ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）等の金属
材料やその他の導電性材料でもよい。また、絶縁性シー
ト６としては、ポリエチレンテレフタレートやポリイミ
ドなどのフレキシブル基板や、工程によってはガラスや
石英等の絶縁基板でもよい。また、Ａｌ箔等の導電性箔
をあらかじめ形成した絶縁性基板を積層しても同様の構
成が実現できる。

【００２３】（実施例２）次に請求項２の実施例を示
す。図５及び図６は請求項２の一実施例を示す近磁界プ
ローブの作製方法及び構成の説明図であり、図５は近磁
界プローブの作製過程を示しており、図６は作製された
近磁界プローブの構成を示している。すなわち本実施例
の近磁界プローブ２０は、図５（ａ），（ｂ），
（ｃ）、図６の順に各工程を経て作製される。尚、各工
程の図には平面図と断面図を合わせて表示してある。こ
の近磁界プローブ２０は、図６に示すように、基板２１
上に導電性薄膜で積層構造のコイル部２２とその出力の
伝送路（平行線路）部２３及び該伝送路に接続されるパ
ッド部２４を構成したものであり、導電性薄膜からなる
３個のプローブを積層した構造を持つ例で示している。

【００２４】本実施例の近磁界プローブの作製方法の一
例としては、まず、石英基板２１上に、第１のコイルと
第１の伝送路（平行線路）及び第１のパッドを形成する
ための第１の導電性薄膜としてスパッタ法によるＡｌの
薄膜形成を行う。その後、一般的なフォトリソグラフィ
技術と、Ｈ₃ＰＯ₄＋ＨＮＯ₃＋ＣＨ₃ＣＯＯＨ＋Ｈ₂Ｏを
用いたウェットエッチングにより、第１の導電性薄膜で
構成された第１のコイル２２ａ及び第１の伝送路（平行
線路）２３ａ及び第１のパッド部２４ａを設けて第１の
プローブ２０ａを形成する（図５（ａ））。次にスパッ
タ法によるＳｉＯ₂ 膜の成膜を行った後、一般的なフォ
トリソグラフィ技術とＣＦ₄＋Ｈ₂を用いたＲＩＥ（Reac
tive Ion Etching）により第１のコイル２２ａ及び第１
の伝送路２３ａの上に第１の絶縁層２５ａを形成する
（図５（ｂ））。次に第２の導電性薄膜を、第１の導電
性薄膜の形成プロセスと同様にＡｌで第１の絶縁層２５
ａの上に成膜し、上記と同様に一般的なフォトリソグラ
フィ技術と、Ｈ₃ＰＯ₄＋ＨＮＯ₃＋ＣＨ₃ＣＯＯＨ＋Ｈ₂
Ｏを用いたウェットエッチングにより、第２の導電性薄
膜で構成された第２のコイル２２ｂ及び第２の伝送路
（平行線路）２３ｂ及び第２のパッド部２４ｂを設けて
第２のプローブ２０ｂを形成した後、さらに第２の絶縁
層２５ｂを第１の絶縁層２５ａと同様にＳｉＯ₂ で成膜
し、第２のコイル２２ｂ及び第２の伝送路（平行線路）
２３ｂの上に設ける（図５（ｃ））。次に第３の導電性
薄膜を第１、第２の導電性薄膜と同様にＡｌで成膜して
第２の絶縁層２５ｂの上に構成し、上記と同様に一般的
なフォトリソグラフィ技術と、Ｈ₃ＰＯ₄＋ＨＮＯ₃＋Ｃ
Ｈ₃ＣＯＯＨ＋Ｈ₂Ｏを用いたウェットエッチングによ
り、第３の導電性薄膜で構成された第３のコイル２２ｃ
及び第３の伝送路（平行線路）２３ｃ及び第３のパッド
部２４ｃを設けて第３のプローブ２０ｃを形成する（図
６）。以下、必要に応じて絶縁層とコイル、伝送路、パ
ッド部を上記と同様に順次形成して、第４のプローブ、
第５のプローブ・・・と形成することもでき、導電性薄
膜からなる複数のプローブを絶縁性薄膜を介して積層し
た多層構造の近磁界プローブを得ることができる。

【００２５】以上のような薄膜によるプローブの作製方
法により、小さな寸法でコイル等のプローブ構成部材を
形成することができ、絶縁層も薄く形成できるため、よ
り狭い間隔でコイルを積層することができ、より高分解
能に位置決め可能な近磁界プローブが提供できる。従っ
て、本実施例の近磁界プローブ２０では、より小さな測
定対象に対して、コイル部２２の位置決めがし易くな
り、恣意ては高精度な測定を行うことができる。

【００２６】また、図７は本実施例の別の例を示したも
のであり、上記の作製工程で第１の絶縁層２５ａを第１
のパッド部２４ａの上まで形成し、第２の絶縁層２５ｂ
を第２のパッド部２４ｂの上まで形成し、第１、第２の
パッド部２４ａ，２４ｂ上の絶縁層にスルーホール２６
を形成した例である。このように、各パッド部も含めて
第１、第２の絶縁層２５ａ，２５ｂの形成の後、第１、
第２の絶縁層２５ａ，２５ｂにスルーホール２６を設け
て各パッド部２４ａ，２４ｂに導通するように構成する
こともできる。

【００２７】尚、コイル２２ａ，２２ｂ，２２ｃ、伝送
路（平行線路）２３ａ，２３ｂ，２３ｃ、パッド２４
ａ，２４ｂ，２４ｃを形成する材料としてはＡｌの他、
Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ等の金属材料やその他の導電性材料で
もよい。また、基板２１としては石英以外の絶縁基板
や、ポリエチレンテレフタレートやポリイミドなどのフ
レキシブル絶縁基板でもよい。Ａｌ等の導電性薄膜の成
膜法はスパッタ法の他、蒸着法などの他の成膜方法でも
よい。ＳｉＯ₂ 等の絶縁層の成膜法もスパッタ法の他、
ＥＢ（Electron Beam）蒸着法やＣＶＤ（Chemical Vapo
r Deposition）法などの他の成膜方法でもよい。絶縁層
材料としてはＳｉＯ₂ の他にＳｉ₃Ｎ₄などの他の絶縁材
料でもよい。絶縁層のエッチングとしてはウエットエッ
チングでもよいが、基板もエッチングされる場合には基
板の裏面をレジストなどで保護する必要がある。

【００２８】（実施例３）次に請求項３の実施例を示
す。図８は請求項３の一実施例を示す近磁界プローブの
平面図である。本実施例は、基板２１’上に実施例２と
同様の３つのプローブを積層した構成の近磁界プローブ
２０を作製した後、その同じ基板２１’上に、コイル部
２２の各コイルの出力が入力されるアンプ部２９と、該
アンプ部２９の出力を表示する表示装置３１を設け、検
知部（プローブ）と計測部を一体化させた近磁界プロー
ブ２７の例である。

【００２９】より具体的に述べると、基板２１’上に実
施例２と同様の作製プロセスを経て形成されたプローブ
（この例では図７の構成のプローブ）２０の第１のプロ
ーブの第１のパッド部２４ａの一方側のパッド２４ａ-1
に同軸ケーブル２８ａの内部導体部を接続し、第１のパ
ッド部２４ａの他方側のパッド２４ａ-2に同軸ケーブル
２８ａの外部導体部を接続する。そして同軸ケーブル２
８ａの他端側をアンプ部２９に接続する。同様に、プロ
ーブ２０の第２、第３のプローブの第２、第３のパッド
部２４ｂ，２４ｃの一方側のパッド２４ｂ-1，２４ｃ-1
に同軸ケーブル２８ｂ，２８ｃの内部導体部をそれぞれ
接続し、第２、第３のパッド部２４ｂ，２４ｃの他方側
のパッド２４ｂ-2，２４ｃ-2に同軸ケーブル２８ｂ，２
８ｃの外部導体部をそれぞれ接続する。そして同軸ケー
ブル２８ｂ，２８ｃの他端側をアンプ部２９に接続す
る。このアンプ部２９の中にはアンプの他、ＡＤ変換部
２９ａも含まれており、このＡＤ変換部２９ａの出力は
切り替えスイッチ３０を介して表示装置３１に入力され
る。従って、プローブ２０の各コイルの出力はアンプ部
２９により増幅及びＡＤ変換されて表示装置３１に入力
され計測結果が表示される。尚、各プローブの切り替え
は切り替えスイッチ３０で行うことができる。

【００３０】図８に示す構成の近磁界プローブ２７のよ
うに、プローブ２０を作製する基板２１’上にアンプ部
２９を設けたことで、プローブ２０からの信号を増幅し
てＡＤ変換することにより、微小な信号を検知すること
ができる。このため、実施例１の図２，３，４に示した
ような計測システムの機能を簡便な構成の近磁界プロー
ブ２７だけで実現でき、可搬性が増し、操作性に富むシ
ステムが実現できる。

【００３１】尚、プローブ２０の各パッド部２４ａ，２
４ｂ，２４ｃとアンプ部２９の接続は、通常のケーブル
等でもできる。また、表示装置３１としては通常の液晶
パネルで実現できる。各プローブの切り替えは表示装置
３１の前に設けた切り替えスイッチ３０で行えるが、ア
ンプ部２９の前に切り替えスイッチを設けて切り替える
構成とすることもできる。また、上記のアンプ部２９は
インピーダンス変換器部としてもよく、そのインピーダ
ンス変換器部の中にＡＤ変換部を含むような構成もとる
ことができ、このようなインピーダンス変換器部によっ
てもＳ／Ｎ比の向上が実現できる。

【００３２】次に図９は請求項３の別の実施例を示す近
磁界プローブの平面図である。本実施例は図８の実施例
と同様に、基板２１’上に実施例２と同様の３つのプロ
ーブを積層した構成の近磁界プローブ２０を作製した
後、その同じ基板２１’上に、３つのプローブの各コイ
ルからの出力が入力されるアンプ部３３と、該アンプ部
３３からの出力を表示する２つの表示装置３５，３６を
設け、検知部（プローブ）と計測部を一体化させた近磁
界プローブ３２の例である。

【００３３】より具体的に述べると、基板２１’上に実
施例２と同様の作製プロセスを経て形成されたプローブ
（この例では図７の構成のプローブ）２０の第１のプロ
ーブの第１のパッド部２４ａの一方側のパッド２４ａ-1
に同軸ケーブル２８ａの内部導体部を接続し、第１のパ
ッド部２４ａの他方側のパッド２４ａ-2に同軸ケーブル
２８ａの外部導体部を接続する。そして同軸ケーブル２
８ａの他端側をアンプ部３３に接続する。同様に、プロ
ーブ２０の第２、第３のプローブの第２、第３のパッド
部２４ｂ，２４ｃの一方側のパッド２４ｂ-1，２４ｃ-1
に同軸ケーブル２８ｂ，２８ｃの内部導体部をそれぞれ
接続し、第２、第３のパッド部２４ｂ，２４ｃの他方側
のパッド２４ｂ-2，２４ｃ-2に同軸ケーブル２８ｂ，２
８ｃの外部導体部をそれぞれ接続する。そして同軸ケー
ブル２８ｂ，２８ｃの他端側をアンプ部３３に接続す
る。

【００３４】このアンプ部３３の中には、積層構造のプ
ローブ２０の中央に位置する第２のプローブからの出力
を増幅するアンプの他、プローブ２０の上部及び下部に
位置する第３のプローブと第１のプローブの出力を比較
した結果を得るための差動アンプ部３４ａとその差を増
幅させるアンプが設けられており、さらには各アンプか
らの出力をＡＤ変換するＡＤ変換部３４ｂも含まれてい
る。また、基板２１’上には、第２（中央）のプローブ
からの出力を増幅してＡＤ変換部３４ｂによりＡＤ変換
した出力を表示するための表示装置（Ａ）３５と、第１
（下部）のプローブと第３（上部）のプローブの出力の
差を増幅してＡＤ変換部３４ｂによりＡＤ変換した差動
出力を表示するための表示装置（Ｂ）３６とが設けられ
ている。従って、表示装置（Ａ）３５に表示される中央
のプローブからの出力により磁界を検出しながら、表示
装置（Ｂ）３６に表示される上部と下部のプローブの差
動出力により位置決めを行うことが可能となる。例え
ば、測定対象物であるプリント配線基板（ＰＣＢ）の配
線からのノイズを測定する場合には、プローブのコイル
の直径をＰＣＢの配線の最小ピッチ程度かそれよりも小
さくし、さらにプローブ間の厚みをＰＣＢの配線のピッ
チよりも小さくすれば、ＰＣＢの配線からのノイズを測
定しながら、ＰＣＢの配線ピッチレベルの位置決めが容
易に実現できる。

【００３５】尚、プローブ２０の各パッド部２４ａ，２
４ｂ，２４ｃとアンプ部３３の接続は、通常のケーブル
等でもできる。また、表示装置（Ａ）３５、表示装置
（Ｂ）３６としては通常の液晶パネルで実現できる。ま
た、図９の構成では磁界計測用と位置決め用の２つの表
示装置を備えているので、図８のような切り替えスイッ
チは不要である。さらに、上記のアンプ部３３はインピ
ーダンス変換器部としてもよく、そのインピーダンス変
換器部の中に差動アンプ部とＡＤ変換部を含むような構
成もとることができ、このようなインピーダンス変換器
部によってもＳ／Ｎ比の向上が実現できる。

【００３６】（実施例４）次に請求項４の実施例を示
す。図１０は請求項４の一実施例を示す近磁界プローブ
ユニットの要部斜視図である。図１０に示す近磁界プロ
ーブユニット３７は、実施例１に示した構成の近磁界プ
ローブ１を複数の面を持つプローブ支持部材３８の少な
くとも２つ以上の面に張り付けた構成としたものであ
る。プローブ支持部材１０の複数の面はそれぞれ異なる
方向を向いているため、面の法線方向が一致していない
２つ以上の面に張り付けたそれぞれの近磁界プローブ１
で磁界を検知することにより、高位置決め精度で計測で
き、かつ、ベクトル検知が可能となる。尚、本実施例で
は、実施例１に示した構成の近磁界プローブ１を用いた
構成を示したが、実施例２の図６または図７に示した構
成の近磁界プローブ、あるいは実施例３の図８または図
９に示した構成の近磁界プローブを、プローブ支持部材
３８の少なくとも２つ以上の面に張り付けた構成として
もよい。

【００３７】（実施例５）次に請求項５の実施例を示
す。図１１は請求項５の一実施例を示す近磁界プローブ
アレーの斜視図である。図１１に示す近磁界プローブア
レー３９は、プローブ支持基板４０上に実施例２の図７
に示した構成の近磁界プローブ２０を複数個一定の間隔
で配置してアレー化した構成としたものである。このよ
うに複数個配置してアレー化した各プローブ２０で、測
定対象支持基板４１上の測定対象物４２からの磁界を計
測することにより、高位置決め精度で、かつ、磁界分布
の計測が可能となる。尚、本実施例では、実施例２の図
７に示した構成の近磁界プローブを用いた構成を示した
が、プローブ支持基板１２上に、実施例１に示した構成
の近磁界プローブ、あるいは実施例２の図６に示した構
成の近磁界プローブ、あるいは実施例３の図８または図
９に示した構成の近磁界プローブ、あるいは実施例４に
示した構成の近磁界プローブユニットを、複数配置して
アレー化した構成としてもよい。

【００３８】（実施例６）次に請求項６の実施例を示
す。図１２は請求項６の一実施例を示す磁界計測システ
ムの概略構成図である。本実施例の磁界計測システム
は、プローブ支持基板４３上に実施例１で作製した近磁
界プローブ１を設け、その近磁界プローブ１にアンプ部
４４を接続し、アンプ部４４により増幅したプローブか
らの信号出力をスペクトラムアナライザー４５に接続し
た構成の磁界計測システムとした例である。図１２のよ
うな構成とすることにより、測定対象物（図示せず）か
らの磁界強度が微小なときにも、近磁界プローブ１から
の信号をアンプ部４４で増幅することにより、高精度の
位置決めが可能で、かつ、微小な信号を検知するシステ
ムとすることができる。尚、本実施例では、実施例１に
示した構成の近磁界プローブ１を用いた例を示したが、
実施例２の図６または図７に示した構成の近磁界プロー
ブあるいは実施例４に示した構成の近磁界プローブユニ
ットあるいは実施例５に示した構成の近磁界プローブア
レーにアンプ部４４を接続し、さらにアンプ部４４をス
ペクトラムアナライザー４５に接続した構成としてもよ
い。また、アンプ部４４はインピーダンス変換器部とし
てもよく、インピーダンス変換器によってもＳ／Ｎ比の
向上が実現できる。また、計測部はスペクトラムアナラ
イザーに限らず、他の計測器や表示装置でもよく、さら
にはマイクロコンピュータ等により演算処理して表示す
るような構成とすることもできる。

【００３９】（実施例７）次に請求項７の実施例を示
す。図１３は請求項７の一実施例を示す近磁界プローブ
の平面図である。本実施例は、基板２１’上に実施例２
の図７と同様の３つのプローブを積層した構成の近磁界
プローブ２０を作製した後、その基板２１’上に設けら
れたプローブ２０のパッド部２４ａ-1,2、２４ｂ-1,2、
２４ｃ-1,2にチップ部品で構成されたアンプ部４７を直
接接続したものであり、アンプ部４７の裏面に設けた端
子と各パッドとはバンプで接続している。また、アンプ
部４７は通常の増幅用のアンプの他にＡＤ変換部４７ａ
を含む構成であり、このアンプ部４７には電源接続用パ
ッド５０を介してＤＣ電源５１が接続されている。プロ
ーブ２０のコイル部２２の積層された３つのコイルの出
力はそれに引き続く伝送路部（第１、第２、第３の伝送
路（平行線路）が積層されている）２３及びパッド部２
４ａ-1,2、２４ｂ-1,2、２４ｃ-1,2を介してアンプ部４
７に入力され、アンプ部４７でそれぞれ増幅及びＡＤ変
換されて出力される。そしてアンプ部４７の出力は、同
じ基板２１’上に設けた切り替えスイッチ４８を介して
表示装置４９に選択的に入力され、各出力が表示され
る。

【００４０】以上のような構成とすることにより、実施
例１の図２，３，４に示したような計測システムの機能
をよりコンパクトな構成の近磁界プローブ４６だけで実
現することができる。また、アンプ部４７により信号源
（コイル部２２）の近傍で増幅できるため、さらにＳ／
Ｎ比が向上でき、微小信号を測定可能となり、高精度な
位置決め及び計測を行うことができるプローブが実現で
きる。また、本実施例の構成は実施例３の構成と類似し
ているが、チップ部品で構成されたアンプ部４７を直接
プローブのパッド部に接続しているため、実施例３のよ
うにアンプ部とパッド部を同軸ケーブル等により接続す
る構成と比べて、より低コスト化を図れる。

【００４１】尚、図１３に示す構成の近磁界プローブ４
６は単体で磁界計測を行うことができるが、実施例４
（図１０）と同様に、複数の面を有する支持部材の少な
くとも２つ以上の面に本実施例の近磁界プローブ４６を
張り付けて近磁界プローブユニットを構成することもで
きる。また、実施例５（図１１）と同様に、支持基板上
に本実施例の近磁界プローブ４６を一定間隔で複数配置
してアレー化すれば、近磁界プローブアレーを構成する
ことができる。

【００４２】さらに本実施例では、実施例２の図７に示
した構成のプローブを用いた構成を示したが、基板２
１’上に、実施例１に示した構成の近磁界プローブある
いは実施例２の図６に示した構成の近磁界プローブ等を
設けた構成としてもよい。また、アンプ部４７はインピ
ーダンス変換器部としてもよく、その中に各機能部分を
含むような構成もとれ、インピーダンス変換器によって
もＳ／Ｎ比の向上が実現できる。

【００４３】（実施例８）次に請求項８の実施例を示
す。図１４及び図１５は請求項８の一実施例を示す近磁
界プローブの作製方法及び構成の説明図であり、本実施
例の近磁界プローブ６０は、図１４（ａ），（ｂ）、図
１５（ａ），（ｂ）の順に各工程を経て作製される。
尚、各工程の図には平面図と断面図を合わせて表示して
ある。本実施例の近磁界プローブ６０は、図１５（ｂ）
に示すように実施例２と同様の構成の近磁界プローブを
絶縁層６５を形成したＳｉ基板６１上に作製したもので
あるが、プローブを作製する前に、Ｓｉ基板６１上にア
ンプ部６７を半導体プロセスであらかじめ構成してお
き、その上に絶縁層６５を介して実施例２と同様のプロ
セスでプローブを作製し、プローブの各パッド６４ａ，
６４ｂ，６４ｃとアンプ部６７をスルーホール６６ａ，
６６ｂ，６６ｃを介して接続した構成としたものであ
る。

【００４４】本実施例の近磁界プローブの作製方法の一
例としては、まず、Ｓｉ基板６１上に公知の半導体プロ
セスによりアンプ部６７を形成した後、スパッタ法等に
よりＳｉ基板６１の全面にＳｉＯ₂ 絶縁層６５を形成す
る。そして一般的なフォトリソグラフィ技術とＣＦ₄＋
Ｈ₂を用いたＲＩＥ等により、ＳｉＯ₂ 絶縁層６５に第
１のパッド部をアンプ部６７に接続するためのスルーホ
ール６６ａを形成する。次にＳｉ基板６１のＳｉＯ₂ 絶
縁層６５の上に、第１のコイルと第１の伝送路（平行線
路）及び第１のパッドを形成するための第１の導電性薄
膜としてスパッタ法によるＡｌの薄膜形成を行う。その
後、一般的なフォトリソグラフィ技術と、Ｈ₃ＰＯ₄＋Ｈ
ＮＯ₃＋ＣＨ₃ＣＯＯＨ＋Ｈ₂Ｏを用いたウェットエッチ
ングにより、第１の導電性薄膜で構成された第１のコイ
ル６２ａ及び第１の伝送路（平行線路）６３ａ及び第１
のパッド部６４ａを設けて第１のプローブ６０ａを形成
する。この際、第１のパッド部６４ａは作製時に絶縁層
６５に設けたスルーホール６６ａを介してＳｉ基板６１
上のアンプ部６７と接続される（図１４（ａ））。

【００４５】次にスパッタ法によるＳｉＯ₂ 膜の成膜を
行った後、一般的なフォトリソグラフィ技術とＣＦ₄＋
Ｈ₂を用いたＲＩＥにより第１のコイル６２ａ及び第１
の伝送路６３ａの上に第１の絶縁層６８を形成する（図
１４（ｂ））。尚、この際、図示していないが、第１の
絶縁層６８及びＳｉＯ₂ 絶縁層６５に、第２のパッド部
をアンプ部に接続するためのスルーホールを設けてお
く。次に第２の導電性薄膜を、第１の導電性薄膜の形成
プロセスと同様にＡｌで第１の絶縁層６８の上に成膜
し、上記と同様に一般的なフォトリソグラフィ技術と、
Ｈ₃ＰＯ₄＋ＨＮＯ₃＋ＣＨ₃ＣＯＯＨ＋Ｈ₂Ｏを用いたウ
ェットエッチングにより、第２の導電性薄膜で構成され
た第２のコイル６２ｂ及び第２の伝送路（平行線路）６
３ｂ及び第２のパッド部６４ｂを設けて第２のプローブ
６０ｂを形成する。この際、第２のパッド部６４ｂは作
製時に第１の絶縁層６８及びＳｉＯ₂ 絶縁層６５に設け
たスルーホール６６ｂを介してＳｉ基板６１上のアンプ
部６７と接続される。次に第２の絶縁層６９を第１の絶
縁層６８と同様にＳｉＯ₂ で成膜し、第２のコイル６２
ｂ及び第２の伝送路（平行線路）６３ｂの上に設ける
（図１５（ａ））。そして一般的なフォトリソグラフィ
技術とＣＦ₄＋Ｈ₂を用いたＲＩＥ等により、第２の絶縁
層６９、第１の絶縁層６８及びＳｉＯ₂ 絶縁層６５に第
３のパッド部をアンプ部に接続するためのスルーホール
を設ける。

【００４６】次に第３の導電性薄膜を第１、第２の導電
性薄膜と同様にＡｌで成膜して第２の絶縁層６９の上に
構成し、上記と同様に一般的なフォトリソグラフィ技術
と、Ｈ₃ＰＯ₄＋ＨＮＯ₃＋ＣＨ₃ＣＯＯＨ＋Ｈ₂Ｏを用い
たウェットエッチングにより、第３の導電性薄膜で構成
された第３のコイル６２ｃ及び第３の伝送路（平行線
路）６３ｃ及び第３のパッド部６４ｃを設けて第３のプ
ローブ６０ｃを形成する。この際、第３のパッド部６４
ｃは作製時に第２の絶縁層６９、第１の絶縁層６８及び
ＳｉＯ₂ 絶縁層６５に設けたスルーホール６６ｃを介し
てＳｉ基板６１上のアンプ部６７と接続される（図１５
（ｂ））。

【００４７】以上のようにして近磁界プローブ６０を作
製することにより、実施例２と同様の機能に加えてアン
プ部を一体に備えた近磁界プローブをコンパクトな構成
で実現できる。そしてアンプ部６７により信号源（コイ
ル部６２）の近傍で増幅することができるため、さら
に、Ｓ／Ｎ比を向上することができ、微小信号を測定可
能となり、さらに高精度な位置決め及び測定が可能な近
磁界プローブが実現できる。

【００４８】尚、Ｓｉ基板６１上に形成するアンプ部６
７はインピーダンス変換器部としてもよく、その中にＡ
Ｄ変換部を含むような構成とすることもでき、インピー
ダンス変換器によってもＳ／Ｎ比の向上が実現できる。
また、実施例３と同様に基板６１の空きスペースの絶縁
層６５上に表示装置等の計測部を設けてスルーホールを
介してアンプ部６７と接続する構成とすることもでき
る。また、プローブを構成する半導体基板としては、Ｓ
ｉ基板の他にＧａＡｓ基板等でも同様に実施することが
できる。

【００４９】（実施例９）次に請求項９の実施例を示
す。図１６は請求項９の一実施例を示す近磁界プローブ
ユニットの平面図であって、本実施例の近磁界プローブ
ユニットは、支持基板７０上に実施例２の図７と同様の
構成で作製した複数個の近磁界プローブ７１，７２，７
３を備え、かつ、その複数個の近磁界プローブ７１，７
２，７３のコイル部７１ａ，７２ａ，７３ａの大きさを
変えたことを特徴とするものである。このようにコイル
の寸法が異なる複数個のプローブ７１，７２，７３を備
えた構成とすることにより、高精度な位置決め精度で計
測を行うことができ、かつそれぞれのコイル寸法での磁
界計測ができるので、広い領域を測定できる大きなコイ
ル寸法のプローブ７３での大まかな磁界計測に引き続い
て、より小さなコイル寸法のプローブ７１，７２により
詳細な磁界計測を行うことができる。

【００５０】尚、図１６の実施例では、小さなコイル部
７１ａ，７２ａに大きなコイル部７３ａが重なり合う部
分があるが、コイル部が重なり合う部分にはプローブの
作製時に絶縁層７４が介在されており、大小のコイル部
が重なり合う部分での短絡が防止されている。また、図
１６の実施例では、支持基板７０上に実施例２の図７と
同様の構成の近磁界プローブ７１，７２，７３をコイル
部の大きさを変えて複数個作製した例を示したが、この
他、実施例１に示した構成の近磁界プローブあるいは実
施例２の図６に示した構成の近磁界プローブあるいは実
施例３の図８または図９に示した構成の近磁界プローブ
をコイル部の寸法を異ならせて支持基板上に複数個設け
た構成の近磁界プローブユニットとすることもできる。
また、実施例４に示した構成の近磁界プローブユニット
の各プローブの寸法を異ならせる、あるいは実施例４に
示した構成の近磁界プローブユニットを支持基板上に複
数個設けてコイル寸法を異ならせる等の構成も可能であ
る。さらにまた、実施例５に示した近磁界プローブアレ
ーにおいて、コイル寸法の異なる２種以上のプローブを
配列してアレー化するような構成も可能である。

【００５１】（実施例１０）次に請求項１０の実施例を
示す。図１７は請求項１０の一実施例を示す磁界計測シ
ステムの概略構成図である。本実施例の磁界計測システ
ムは、実施例１で作製した近磁界プローブ１を３次元に
移動するＸＹＺステージ７６上に設置し、かつ近磁界プ
ローブ１のコイル部２で得られた信号出力を切り替えス
イッチ９を介してオシロスコープ１０等の計測部に接続
するシステムとしたものである。このように近磁界プロ
ーブ１をＸＹＺステージ７６上に設置し、測定対象物の
目的の位置（例えば、プリント配線基板（ＰＣＢ）８の
配線部８ｂ）に３次元（もちろん１次元、２次元を含
む）でプローブ１を移動して磁界計測を行うことによ
り、高精度に磁界分布の計測が可能となり、その際に高
精度に位置決めを行うことができる。

【００５２】尚、上記実施例において、計測部はオシロ
スコープに限らずスペクトラムアナライザーやその他の
計測装置、表示装置でもよい。また、ＸＹＺステージ７
６上に実施例１で作製した近磁界プローブを設置した例
で示したが、ＸＹＺステージ７６上に実施例２，３，
７，８の何れかに示す構成の近磁界プローブを設置した
構成の磁界計測システム、実施例４あるいは実施例９に
示す構成の近磁界プローブユニットを設置した構成の磁
界計測システム、あるいは実施例５の構成の近磁界プロ
ーブアレーを設置した構成の磁界計測システム等とする
こともできる。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の近
磁界プローブは、平面で構成したループコイルを絶縁体
を介して概略同一位置で積層した構成としたことによ
り、測定対象物に近接させる際に、積層された複数のコ
イルの出力を比較して位置決めを行うことができるの
で、簡便な構造で高精度な位置決めが可能となり、高精
度な測定を行うことができる。

【００５４】請求項２記載の近磁界プローブは、ループ
コイルを導電性薄膜で構成し、該薄膜コイルを絶縁性薄
膜を介して概略同一位置で積層した構成としたことによ
り、測定対象物に近接させる際に、積層された複数のコ
イルの出力を比較して位置決めを行うことができる。ま
た、積層されるコイルや絶縁層を薄膜で構成しているの
で、小さな寸法でかつ薄いコイルを形成でき、絶縁層も
薄く形成できるため、より狭い間隔でコイルを積層で
き、高分解能に位置決めを行うことができる。従って、
簡便な構造で高精度な位置決めを行うことができ、高精
度な測定を行うことができる。

【００５５】請求項３記載の近磁界プローブは、請求項
１または２の構成に加えて、コイルを積層した基板上に
そのコイル部に引き続く伝送路と、該伝送路を介してコ
イル部の各出力が入力されるアンプ部またはインピーダ
ンス変換器部と、該アンプ部またはインピーダンス変換
器部の出力を表示する表示部を設けた構成としたことに
より、磁界計測の機能を簡便な構成のプローブだけで実
現することができる。従って、可搬性が増し、操作性に
富む簡易な計測システムが実現できる。

【００５６】請求項４記載の近磁界プローブユニット
は、複数の面を有する支持部材の少なくとも２つ以上の
面に請求項１または２または３記載の近磁界プローブを
張り付けた構造からなることにより、異なる方向を向く
２つ以上のプローブで検知を行うことができるので、高
位置決め精度で計測を行うことができ、かつ、磁界のベ
クトル検知を行うことができる。

【００５７】請求項５記載の近磁界プローブアレーは、
支持部材上に請求項１または２または３記載の近磁界プ
ローブあるいは請求項４記載の近磁界プローブユニット
を複数設け、アレー化した構成としたことにより、複数
配置した各プローブあるいは各プローブユニットで計測
を行うことができるので、高位置決め精度で計測を行う
ことができ、かつ、磁界分布の計測を行うことができ
る。

【００５８】請求項６記載の磁界計測システムは、請求
項１または２記載の近磁界プローブあるいは請求項４記
載の近磁界プローブユニットあるいは請求項５記載の近
磁界プローブアレーにアンプ部またはインピーダンス変
換器部を接続し、そのアンプ部またはインピーダンス変
換器部を計測部に接続した構成としたことにより、高精
度に位置決めを行うことができ、かつ、微小な信号を検
知することができるシステムを実現することができる。

【００５９】請求項７記載の近磁界プローブは、請求項
３記載の近磁界プローブあるいは請求項６記載の磁界計
測システムにおける近磁界プローブにおいて、プローブ
を作製する基板上に伝送路を介してコイル部に接続され
るパッドを設け、該パッドにチップ部品で構成されたア
ンプ部またはインピーダンス変換器部を接続した構成と
したことにより、アンプ部またはインピーダンス変換器
部により信号源（コイル）の近傍で増幅等の信号処理が
行えるので、Ｓ／Ｎ比を向上でき、微小信号を測定する
ことができる。従って、高精度な近磁界プローブを実現
することができる。

【００６０】請求項８記載の近磁界プローブは、請求項
３記載の近磁界プローブあるいは請求項６記載の磁界計
測システムにおける近磁界プローブにおいて、プローブ
を作製する基板上にコイル部、伝送路、アンプ部または
インピーダンス変換器部を、半導体プロセスで設けた構
成としたことにより、高精度の近磁界プローブをコンパ
クトな構成で実現でき、しかもアンプ部またはインピー
ダンス変換器部により信号源（コイル）の近傍で増幅等
の信号処理が行えるので、Ｓ／Ｎ比を向上でき、微小信
号を測定することができる。従って、さらに高精度な近
磁界プローブを実現することができる。

【００６１】請求項９記載の近磁界プローブユニット
は、支持部材上に請求項１，２，３，７，８のいずれか
に記載の近磁界プローブあるいは請求項４記載の近磁界
プローブユニットを複数個備え、かつ、その複数個の近
磁界プローブあるいは近磁界プローブユニットのコイル
の大きさを変えた構成としたことにより、高精度な位置
決め精度で計測を行うことができ、かつそれぞれのコイ
ル寸法での磁界計測ができるので、広い領域を測定でき
る大きなコイル寸法のプローブでの大まかな磁界計測に
引き続いて、より小さなコイル寸法のプローブにより詳
細な磁界計測を行うことができ、高精度な計測を行うこ
とができる。

【００６２】請求項１０記載の磁界計測システムは、請
求項１，２，３，７，８のいずれかに記載の近磁界プロ
ーブあるいは請求項４または１０記載の近磁界プローブ
ユニットあるいは請求項５記載の近磁界プローブアレー
と、これら近磁界プローブあるいは近磁界プローブユニ
ットあるいは近磁界プローブアレーを３次元に移動する
手段と、近磁界プローブあるいは近磁界プローブユニッ
トあるいは近磁界プローブアレーで得られた信号を検知
する計測部から構成されたことにより、目的の位置に３
次元（あるいは１次元、２次元）でプローブ等を移動さ
せて計測することにより、高精度に磁界分布の計測を行
うことができ、その際に高精度に位置決めを行うことが
できる。従って、高位置決め精度で、高精度に磁界分布
計測を行うことができる磁界計測システムを実現するこ
とができる。

【００６３】以上のように、本発明の近磁界プローブ及
びその近磁界プローブを備えたプローブユニットやプロ
ーブアレー、及びその近磁界プローブ、プローブユニッ
ト、プローブアレーを備えた磁界計測システムによれ
ば、簡便な構造で位置決めが可能となり、高精度に近磁
界を測定できる。また、磁界のベクトル検知や、微小信
号検知が可能で、複数のコイル寸法での計測も可能であ
り、さらに磁界分布の３次元計測も可能となる。従っ
て、本発明の近磁界プローブ、プローブユニット、プロ
ーブアレー、磁界計測システムを用いることにより、製
品やプリント配線基板（ＰＣＢ）のＥＭＣ対策上有用な
情報をより高精度で得ることができ、ＥＭＣ対策がより
容易となり、恣意ては製品開発期間を短縮することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の一実施例を示す図であって、近磁界
プローブの構成及び作製方法の説明図である。

【図２】請求項１の近磁界プローブの使用例を示す図で
あって、（ａ）は近磁界プローブを用いてプリント配線
基板の配線等を測定対象物として磁界計測を行う場合の
計測システムの概略構成例を示す図、（ｂ）は（ａ）の
近磁界プローブ及びプリント配線基板を側面方向から見
た図である。

【図３】請求項１の近磁界プローブの別の使用例を示す
図であって、近磁界プローブを用いてプリント配線基板
の配線等を測定対象物として磁界計測を行う場合の計測
システムの概略構成例を示す図である。

【図４】請求項１の近磁界プローブのさらに別の使用例
を示す図であって、近磁界プローブを用いてプリント配
線基板の配線等を測定対象物として磁界計測を行う場合
の計測システムの概略構成例を示す図である。

【図５】請求項２の一実施例を示す図であって、近磁界
プローブの構成及び作製方法の説明図である。

【図６】請求項２の一実施例を示す図であって、図５に
示す作製工程を経て作製された近磁界プローブの平面図
である。

【図７】請求項２の別の実施例を示す近磁界プローブの
平面図である。

【図８】請求項３の一実施例を示す近磁界プローブの平
面図である。

【図９】請求項３の別の実施例を示す近磁界プローブの
平面図である。

【図１０】請求項４の一実施例を示す近磁界プローブユ
ニットの要部斜視図である。

【図１１】請求項５の一実施例を示す近磁界プローブア
レーの斜視図である。

【図１２】請求項６の一実施例を示す磁界計測システム
の概略構成図である。

【図１３】請求項７の一実施例を示す近磁界プローブの
平面図である。

【図１４】請求項８の一実施例を示す図であって、近磁
界プローブの構成及び作製方法の説明図である。

【図１５】請求項８の一実施例を示す図であって、近磁
界プローブの構成及び作製方法の説明図である。

【図１６】請求項９の一実施例を示す近磁界プローブユ
ニットの平面図である。

【図１７】請求項１０の一実施例を示す磁界計測システ
ムの概略構成図である。

【符号の説明】

１：近磁界プローブ ２：コイル部 ３：平行線路部 ４：接続用パッド部 ５：導電性箔 ６：絶縁シート ７：接着部分 ８：プリント配線基板（ＰＣＢ） ８ａ：ＬＳＩ ８ｂ：ＰＣＢ上の配線 ９：切り替えスイッチ １０：オシロスコープ（計測部） １１：スペーサ １２：曲面を持つプリント配線基板（ＰＣＢ） １２ｂ：曲面を持つＰＣＢ上の配線 ２０：近磁界プローブ ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ：第１，第２，第３のプローブ ２１：プローブ作製用の基板 ２１’：プローブ作製用の基板 ２２：コイル部 ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ：第１，第２，第３のコイル ２３：伝送路（平行線路）部 ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ：第１，第２，第３の伝送路
（平行線路） ２４：パッド部 ２４ａ，２４ｂ，２４ｃ：第１，第２，第３のパッド部 ２５ａ，２５ｂ：第１，第２の絶縁層 ２６：スルーホール ２７：近磁界プローブ ２８ａ，２８ｂ，２８ｃ：同軸ケーブル ２９：アンプ部（またはインピーダンス変換器部） ２９ａ：ＡＤ変換部 ３０：切り替えスイッチ ３１：表示装置 ３２：近磁界プローブ ３３：アンプ部（またはインピーダンス変換器部） ３４ａ：差動アンプ部 ３４ｂ：ＡＤ変換部 ３５：表示装置（Ａ） ３６：表示装置（Ｂ） ３７：近磁界プローブユニット ３８：支持部材 ３９：近磁界プローブアレー ４０：プローブ支持基板 ４１：測定対象支持基板 ４２：測定対象 ４３：プローブ支持基板 ４４：アンプ部（またはインピーダンス変換器部） ４５：スペクトラムアナライザー（計測部） ４６：近磁界プローブ ４７：アンプ部（またはインピーダンス変換器部）のチ
ップ ４８：切り替えスイッチ ４９：表示装置 ５０：電源接続用パッド ５１：ＤＣ電源 ６０：近磁界プローブ ６０ａ，６０ｂ，６０ｃ：第１，第２，第３のプローブ ６１：Ｓｉ基板 ６２：コイル部 ６２ａ，６２ｂ，６２ｃ：第１，第２，第３のコイル ６３：伝送路（平行線路）部 ６３ａ，６３ｂ，６３ｃ：第１，第２，第３の伝送路
（平行線路） ６４ａ，６４ｂ，６４ｃ：第１，第２，第３のパッド部 ６５：ＳｉＯ₂ 絶縁層 ６６ａ，６６ｂ，６６ｃ：スルーホール ６７：Ｓｉ基板上に形成したアンプ部（またはインピー
ダンス変換器部） ６８：第１の絶縁層 ６９：第２の絶縁層 ７０：支持基板 ７１，７２：コイル寸法の小さい近磁界プローブ ７３：コイル寸法の大きい近磁界プローブ ７４：絶縁層 ７５：近磁界プローブユニット ７６：ＸＹＺステージ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平面で構成したループコイルを検知部とし
   て持つ近磁界プローブにおいて、前記ループコイルを絶
   縁体を介して概略同一位置で積層したことを特徴とする
   近磁界プローブ。
2. 【請求項２】平面で構成したループコイルを検知部とし
   て持つ近磁界プローブにおいて、前記ループコイルを導
   電性薄膜で構成し、該薄膜コイルを絶縁性薄膜を介して
   概略同一位置で積層したことを特徴とする近磁界プロー
   ブ。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の近磁界プローブに
   おいて、コイルを積層した基板上にそのコイル部に引き
   続く伝送路と、該伝送路を介してコイル部の各出力が入
   力されるアンプ部またはインピーダンス変換器部と、該
   アンプ部またはインピーダンス変換器部の出力を表示す
   る表示部を設けたことを特徴とする近磁界プローブ。
4. 【請求項４】複数の面を有する支持部材の少なくとも２
   つ以上の面に請求項１または２または３記載の近磁界プ
   ローブを張り付けた構造からなることを特徴とする近磁
   界プローブユニット。
5. 【請求項５】支持部材上に請求項１または２または３記
   載の近磁界プローブあるいは請求項４記載の近磁界プロ
   ーブユニットを複数設け、アレー化したことを特徴とす
   る近磁界プローブアレー。
6. 【請求項６】請求項１または２記載の近磁界プローブあ
   るいは請求項４記載の近磁界プローブユニットあるいは
   請求項５記載の近磁界プローブアレーにアンプ部または
   インピーダンス変換器部を接続し、そのアンプ部または
   インピーダンス変換器部を計測部に接続したことを特徴
   とする磁界計測システム。
7. 【請求項７】請求項３記載の近磁界プローブあるいは請
   求項６記載の磁界計測システムにおける近磁界プローブ
   において、プローブを作製する基板上に伝送路を介して
   コイル部に接続されるパッドを設け、該パッドにチップ
   部品で構成されたアンプ部またはインピーダンス変換器
   部を接続したことを特徴とする近磁界プローブ。
8. 【請求項８】請求項３記載の近磁界プローブあるいは請
   求項６記載の磁界計測システムにおける近磁界プローブ
   において、プローブを作製する基板上にコイル部、伝送
   路、アンプ部またはインピーダンス変換器部を、半導体
   プロセスで設けたことを特徴とする近磁界プローブ。
9. 【請求項９】支持部材上に請求項１，２，３，７，８の
   いずれかに記載の近磁界プローブあるいは請求項４記載
   の近磁界プローブユニットを複数個備え、かつ、その複
   数個の近磁界プローブあるいは近磁界プローブユニット
   のコイルの大きさを変えたことを特徴とする近磁界プロ
   ーブユニット。
10. 【請求項１０】請求項１，２，３，７，８のいずれかに
    記載の近磁界プローブあるいは請求項４または１０記載
    の近磁界プローブユニットあるいは請求項５記載の近磁
    界プローブアレーと、これら近磁界プローブあるいは近
    磁界プローブユニットあるいは近磁界プローブアレーを
    ３次元に移動する手段と、近磁界プローブあるいは近磁
    界プローブユニットあるいは近磁界プローブアレーで得
    られた信号を検知する計測部から構成されたことを特徴
    とする磁界計測システム。