JP2005129470A - Ｚｉｆコネクタ及びこれを用いた半導体試験装置 - Google Patents

Abstract

【課題】接続部品に対して容易、正確、かつ確実に接続することができるＺＩＦコネクタ及びこれを用いた半導体試験装置を提供する。
【解決手段】コネクタ２はプラグ１が挿入される開口部２２と、開口部２２内に対向する複数のコンタクト２１Ａ・２１Ｂを備える。接点開閉機構によりコンタクト２１Ａ・２１Ｂは開閉する。移動台２３はコンタクト２１Ａ・２１Ｂにおける一方の端部がＶ字状に開口するように片持ち状に保持する。シェル２４はコンタクト２１Ａ・２１Ｂ付き移動台２３を摺動可能に内装する。接点開閉機構によって移動台２４が開口部２２側に移動されると、コンタクト２１Ａ・２１Ｂにおける対向する一方の端部は第１ガイドブロック２５における一対の斜面２５Ａ・２５Ｂと滑動し、当該一方の端部の対向間隔を大きくされる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＺＩＦ（Ｚｅｒｏ Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ Ｆｏｒｃｅ）コネクタ及びこれを用いた半導体試験装置に関する。特に、コンタクトが２列になっているディアルインラインプラグが挿抜されるときにほとんど力を要しないＺＩＦコネクタ及びこれを用いた半導体試験装置に関する。

例えば、パッケージされたＩＣやウェハ等の半導体部品を試験する半導体試験装置は、ＤＵＴ（Ｄｅｖｉｃｅ Ｕｎｄｅｒ Ｔｅｓｔ）が搭載されるＤＵＴボード、又はＤＵＴと接触するテストボードを有するテストヘッドを備えている。

このような半導体試験装置、特にメモリテスティング装置は、多数のＤＵＴを一括して試験するために、当該メモリテスティング装置におけるテストヘッドにおいては、例えば、多数のＤＵＴと接続するディアルインラインプラグがテストボードに多数取り付けられている。

例えば、９６個のディアルインラインプラグが放射状にテストボードに取り付けられている。そして、テストボードとテストヘッドとの間にはフィクスチャボードが配置されている。ディアルインラインプラグと嵌合して電気的に接続するコネクタが放射状にフィクスチャボードに取り付けられている。

このテストボードは、対応するＤＵＴの品種に固有のものであるため、ＤＵＴの品種が変わる毎に、ディアルインラインプラグ付きテストボードをフィクスチャボードに着脱する必要がある。

このディアルインラインプラグ単体では、近年では極数も多くなっており、テストボードに取り付けられた多数個のディアルインラインプラグと機械的にも電気的にも接続するコネクタは、挿抜力をほとんど必要としないＺＩＦコネクタが適用されている。

前述のＺＩＦコネクタとして、溝部を有するコネクタガイドにより駆動されることにより、接続対象となる接続部品（例えば、ディアルインラインプラグ）に対して電気的に接続されるコネクタであって、接続部品の電気的端子に接続されるコンタクトピンと、コンタクトピンを保持するハウジングと、コンタクトピンを前記電気的端子に押圧する押圧部と、前記押圧部を回転させるハンドルと、ハンドルの先端に接続され、溝部に系合する、外面の少なくとも一部が球面であるハンドル作用部とを備えたＺＩＦコネクタが発明されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１によるＺＩＦコネクタは、コンタクトピンに対して左右対称に設けられた少なくとも二つの前記押圧部を有している。そして、押圧部のそれぞれが回転カムを有し、前記ハンドルが前記回転カムを回転させることを特徴としている。

更に、ハンドルは、回転カムに接続され回転カムの半径方向に延伸するてこ部と、てこ部の先端に取り付けられ回転カムの軸方向に延伸する延長部とを有し、ハンドル作用部は、前記延長部の先端に設けられており、ハンドルを回転カム毎にそれぞれ備えている。

このようなＺＩＦコネクタは、コンタクトピンが押圧部により押圧されない場合において、コンタクトピン中央部と電気的端子との間隔は、コンタクト部と前記電気的端子との間隔及びコンタクトピン下部と電気的端子との間隔より広くなっているので、接続部品に対して容易、正確、かつ確実に接続することができるとしている。
特許第３２５３６０２号公報

しかしながら、特許文献１によるＺＩＦコネクタは、対向するコンタクトを開閉するために二つの回転カムを備えている。そして、この二つの回転カムを回転させるために二つのハンドルを備えている。ハンドル又はレバーを一つにして対向するコンタクトが開閉できるようにすると構成が簡易になる。

更に、特許文献１によるＺＩＦコネクタは、対向するコンタクトの外側に二つの回転カムを配置しており、更にこの二つの回転カムの外側をハウジングで覆っているので、このＺＩＦコネクタの板厚を厚くしている。対向するコンタクトの外側をハウジングで覆う構造として、ＺＩＦコネクタの板厚を薄くすれば、多数のＺＩＦコネクタを例えばフィクスチャボードに過密に実装できる。

又、対向するコンタクトは先端部が自由端となっており、このコンタクトの自由端と固定端の中間部を押すと、狭ピッチのコンタクト配列においては、当該コンタクトの先端部が捩れて相手側コンタクトと正しく接続できない可能がある。

狭ピッチのコンタクト配列においては、対向するコンタクトを挿入方向にスライドする機構とし、自由端となるコンタクトの先端部を正しく案内することにより、接続が確実になる。

このようなＺＩＦコネクタは、相手側コネクタが挿入される開口部が備えられている一方の端部と反対側の他方の端部に、例えば、外部接続端子となるエッジコネクタを両面に有しているプリント基板を備えている。

このようなエッジコネクタを両面に有しているプリント基板を、当該エッジコネクタと対向するコンタクトの固定端を接合することなく、つまり、プリント基板とコンタクトを接合することなく、対向するコンタクトの開閉動作に対応して当該対向するコンタクトがエッジコネクタに接触又は隔絶するような構成とすれば、はんだ接合工程を省略できるのみならず、例えば、保守点検等でＺＩＦコネクタとこのプリント基板を容易に分離できて便利である。

本発明は、上述した課題を解決すべく、接続部品に対して容易、正確、かつ確実に接続することができるＺＩＦコネクタ及びこれを用いた半導体試験装置を提供することを目的とする。

発明者は、上記目的を満たすため、ＺＩＦコネクタを対向するコンタクトを挿入方向にスライドして開閉する構造とし、以下のような新たなＺＩＦコネクタ及びこれを用いた半導体試験装置を発明した。

（１） 第１コンタクトが２列になっているディアルインラインプラグが挿入されるための開口部を一方の端部に備えており、当該開口部内に対向する複数の第２コンタクトを備えており、前記ディアルインラインプラグが前記開口部に挿抜されるときは接点開閉機構により前記第２コンタクトは開いており、当該接点開閉機構によって前記第２コンタクトが閉じることにより当該第２コンタクトと前記第１コンタクトとが電気的に接続されるＺＩＦコネクタであって、前記第２コンタクトにおける一方の端部がＶ字状に開口するように当該対向する第２コンタクトを片持ち状に保持しており、前記接点開放機構によって開口部に対して前後進される絶縁性の移動台と、前記第２コンタクト付き移動台を摺動可能に内装するシェルと、前記開口部の入口に取り付けられており、相反する一対の斜面が形成されており、当該相反する一対の斜面は前記開口部内から当該開口部外へと一定の開き角を有して前記第２コンタクトの一方の端部を案内する絶縁性の第１ガイドブロックと、を備えており、前記接点開閉機構によって前記第２コンタクト付き移動台が前記開口部側に移動されると、当該第２コンタクトにおける対向する一方の端部は前記第１ガイドブロックにおける一対の斜面と滑動し、当該一方の端部の対向間隔が前記第１コンタクトの間隔より大きくされることを特徴とするＺＩＦコネクタ。

（２） 前記開口部が備えられている一方の端部と反対側の他方の端部に外部接続端子となるエッジコネクタを両面に有しているプリント基板を更に備えており、前記第２コンタクトと前記エッジコネクタとが電気的に接続されるＺＩＦコネクタであって、前記開口部と反対側の他方の端部に取り付けられており、相反する一対の斜面が形成されており、当該相反する一対の斜面は前記他方の端部外から当該他方の端部内へと一定の開き角を有して前記第２コンタクトの一方の端部と反対側の他方の端部を案内する絶縁性の第２ガイドブロックと、を備えており、前記移動台は、前記第２コンタクトにおける対向する他方の端部が前記シェルから延出して当該対向する他方の端部がＶ字状に閉塞するように当該対向する第２コンタクトを片持ち状に保持しており、前記接点開閉機構によって前記第２コンタクト付き移動台が前記開口部側に移動されると、当該第２コンタクトにおける対向する他方の端部は前記第２ガイドブロックにおける一対の斜面と滑動し、前記エッジコネクタに接触していた当該第２コンタクトにおける対向する他方の端部は当該エッジコネクタから離間するように開かれることを特徴とする（１）記載のＺＩＦコネクタ。

（３） 前記移動台は前記第２コンタクトの配列方向と平行する矩形の貫通穴が形成されており、当該矩形の貫通穴に偏心カムが挿入されて当該移動台と当該偏心カムはカム装置を構成しており、前記偏心カムの回転軸が前記シェルから延出して当該回転軸にレバーが取り付けられており、当該レバーで揺動させることにより前記移動台を前後進させる接点開閉機構を備えていることを特徴とする（１）又は（２）のいずれかに記載のＺＩＦコネクタ。

（４） 前記第１ガイドブロックにおける相反する一対の斜面に当該第２コンタクトにおける対向する一方の端部を案内する複数の櫛歯状の第１溝がそれぞれ形成されていることを特徴とする（１）又は（２）のいずれかに記載のＺＩＦコネクタ。

（５） 前記第２ガイドブロックにおける相反する一対の外壁に前記第２コンタクトにおける対向する他方の端部が当接しており、前記第２コンタクトにおける対向する他方の端部を案内する複数の櫛歯状の第２溝がそれぞれ当該相反する一対の外壁に形成されていることを特徴とする（２）記載のＺＩＦコネクタ。

（６） 前記第２コンタクト付き移動台は、当該対向する第２コンタクトが線対称に配置されるように分割されていることを特徴とする（１）から（３）のいずれかに記載のＺＩＦコネクタ。

（７） 前記分割されたそれぞれの移動台は、前記第２コンタクトをそれぞれモールディングしていることを特徴とする（６）記載のＺＩＦコネクタ。

（８） 前記分割された第２コンタクト付き移動台は組み合わされて前記シェルに摺動可能に内装されており、当該分割された前記矩形の貫通穴において当該移動台の移動方向と直交する方向に対向する内壁を覆うように一対の長尺プレートが配置されており、対向配置された当該長尺プレートに前記偏心カムがすべり結合されることを特徴とする（６）又は（７）のいずれかに記載のＺＩＦコネクタ。

（９） 前記シェルの厚さがそれぞれ半分となるように第１シェルと第２シェルとに当該シェルは分割されていることを特徴とする（１）から（３）のいずれかに記載のＺＩＦコネクタ。

（１０） 前記第１ガイドブロックは相反する外壁に複数の突起が形成されており、前記第１シェルと第２シェルとはそれぞれ対向する内壁から外面に貫通する複数の穴が形成されており、当該複数の突起と当該複数の穴が噛み合うことにより前記第１シェルと第２シェルとが組み合わされた当該シェルに前記第１ガイドブロックが保持されていることを特徴とする（９）記載のＺＩＦコネクタ。

（１１） 前記第１シェルと第２シェルとが組み合わされた当該シェルにおいて一方の端部の厚さが他方の端部の厚さより薄くなるように一方の端部における相反する外壁にそれぞれ傾斜部が形成されていることを特徴とする（９）記載のＺＩＦコネクタ。

（１２） テストヘッドを備えている半導体試験装置であって、前記テストヘッドの上部に配置されるテストボードに前記ディアルインラインプラグが複数取り付けられており、前記テストボードと前記テストヘッドの間に配置されているフィクスチャボードに（１）から（３）のいずれかに記載のＺＩＦコネクタが取り付けられており、当該ＺＩＦコネクタ付きフィクスチャボードに前記ディアルインラインプラグ付きテストボードが着脱されるテストヘッドを備えていることを特徴とする半導体試験装置。

（１３） 前記フィクスチャボードの中央部に請求項１１記載のＺＩＦコネクタが放射状に複数取り付けられており、当該シェルにおける厚さの薄い前記一方の端部が中心に向っており、当該シェルにおける厚さの厚い前記他方の端部が円周方向に向って当該フィクスチャボードに配置されているテストヘッドを備えていることを特徴とする（１２）記載の半導体試験装置。

（１）記載の発明によれば、「第１コンタクトが２列になっているディアルインラインプラグが挿入されるための開口部を一方の端部に備えており、当該開口部内に対向する複数の第２コンタクトを備えており、前記ディアルインラインプラグが前記開口部に挿抜されるときは接点開閉機構により前記第２コンタクトは開いており、当該接点開閉機構によって前記第２コンタクトが閉じることにより当該第２コンタクトと前記第１コンタクトとが電気的に接続されるＺＩＦコネクタであって、前記第２コンタクトにおける一方の端部がＶ字状に開口するように当該対向する第２コンタクトを片持ち状に保持しており、前記接点開放機構によって開口部に対して前後進される絶縁性の移動台と、前記第２コンタクト付き移動台を摺動可能に内装するシェルと、前記開口部の入口に取り付けられており、相反する一対の斜面が形成されており、当該相反する一対の斜面は前記開口部内から当該開口部外へと一定の開き角を有して前記第２コンタクトの一方の端部を案内する絶縁性の第１ガイドブロックと、を備えており、前記接点開閉機構によって前記第２コンタクト付き移動台が前記開口部側に移動されると、当該第２コンタクトにおける対向する一方の端部は前記第１ガイドブロックにおける一対の斜面と滑動し、当該一方の端部の対向間隔が前記第１コンタクトの間隔より大きくされる」ことを特徴としてよい。

（２）記載の発明によれば、「（１）記載のＺＩＦコネクタにおいて、前記開口部が備えられている一方の端部と反対側の他方の端部に外部接続端子となるエッジコネクタを両面に有しているプリント基板を更に備えており、前記第２コンタクトと前記エッジコネクタとが電気的に接続されるＺＩＦコネクタであって、前記開口部と反対側の他方の端部に取り付けられており、相反する一対の斜面が形成されており、当該相反する一対の斜面は前記他方の端部外から当該他方の端部内へと一定の開き角を有して前記第２コンタクトの一方の端部と反対側の他方の端部を案内する絶縁性の第２ガイドブロックと、を備えており、前記移動台は、前記第２コンタクトにおける対向する他方の端部が前記シェルから延出して当該対向する他方の端部がＶ字状に閉塞するように当該対向する第２コンタクトを片持ち状に保持しており、前記接点開閉機構によって前記第２コンタクト付き移動台が前記開口部側に移動されると、当該第２コンタクトにおける対向する他方の端部は前記第２ガイドブロックにおける一対の斜面と滑動し、前記エッジコネクタに接触していた当該第２コンタクトにおける対向する他方の端部は当該エッジコネクタから離間するように開かれる」ことを特徴としてよい。

（３）記載の発明によれば、「（１）又は（２）のいずれかに記載のＺＩＦコネクタにおいて、前記移動台は前記第２コンタクトの配列方向と平行する矩形の貫通穴が形成されており、当該矩形の貫通穴に偏心カムが挿入されて当該移動台と当該偏心カムはカム装置を構成しており、前記偏心カムの回転軸が前記シェルから延出して当該回転軸にレバーが取り付けられており、当該レバーで揺動させることにより前記移動台を前後進させる接点開閉機構を備えている」ことを特徴としてよい。

本発明によるＺＩＦコネクタは、好適な実施態様において、第１ガイドブロックにおける相反する一対の斜面に当該第２コンタクトにおける対向する一方の端部を案内する複数の櫛歯状の第１溝がそれぞれ形成されている。すなわち、第２コンタクトにおける対向する一方の端部が正しく案内される。

又、本発明によるＺＩＦコネクタは、好適な実施態様において、第２ガイドブロックにおける相反する一対の外壁に第２コンタクトにおける対向する他方の端部が当接しており、第２コンタクトにおける対向する他方の端部を案内する複数の櫛歯状の第２溝がそれぞれ相反する一対の外壁に形成されている。すなわち、第２コンタクトにおける対向する他方の端部が正しく案内される。

本発明によるＺＩＦコネクタは、好適な実施態様において、第２コンタクト付き移動台は、対向する第２コンタクトが線対称に配置されるように分割されており、好適な実施態様において、分割されたそれぞれの移動台は、第２コンタクトをそれぞれモールディングしている。

本発明によるＺＩＦコネクタは、好適な実施態様において、分割された第２コンタクト付き移動台は組み合わされてシェルに摺動可能に内装されており、分割された矩形の貫通穴において移動台の移動方向と直交する方向に対向する内壁を覆うように一対の長尺プレートが配置されており、対向配置された長尺プレートに偏心カムがすべり結合される。すなわち、分割された第２コンタクト付き移動台はそれぞれ独立して移動することなく一体に移動する。

本発明によるＺＩＦコネクタは、好適な実施態様において、シェルの厚さがそれぞれ半分となるように第１シェルと第２シェルとに当該シェルは分割されている。そして、好適な実施態様において、第１ガイドブロックは相反する外壁に複数の突起が形成されており、第１シェルと第２シェルとはそれぞれ対向する内壁から外面に貫通する複数の穴が形成されており、複数の突起と当該複数の穴が噛み合うことにより第１シェルと第２シェルとが組み合わされたシェルに前記第１ガイドブロックが保持されている。

更に、好適な実施態様において、第１シェルと第２シェルとが組み合わされたシェルにおいて一方の端部の厚さが他方の端部の厚さより薄くなるように一方の端部における相反する外壁にそれぞれ傾斜部が形成されている。

（１２）記載の発明によれば、「テストヘッドを備えている半導体試験装置であって、前記テストヘッドの上部に配置されるテストボードに前記ディアルインラインプラグが複数取り付けられており、前記テストボードと前記テストヘッドの間に配置されているフィクスチャボードに（１）から（３）のいずれかに記載のＺＩＦコネクタが取り付けられており、当該ＺＩＦコネクタ付きフィクスチャボードに前記ディアルインラインプラグ付きテストボードが着脱されるテストヘッドを備えている」ことを特徴としてよい。

この発明による半導体試験装置は、好適な実施態様において、フィクスチャボードの中央部に（１１）記載のＺＩＦコネクタが放射状に複数取り付けられており、シェルにおける厚さの薄い前記一方の端部が中心に向っており、シェルにおける厚さの厚い前記他方の端部が円周方向に向ってフィクスチャボードに配置されているテストヘッドを備えている。このような半導体試験装置にあっては、フィクスチャボードに従来に比べ多数のＺＩＦコネクタを放射状に複数取り付けることが可能になる。

この発明による半導体試験装置は、好適な実施態様において、放射状に配置されたＺＩＦコネクタに備えられている複数のレバーを一括して揺動できる機構を設け、テストボードの装着又は取り外しを容易にしてもよい。

本発明によるＺＩＦコネクタは、レバーを一つにして対向するコンタクトが開閉できるようにしているので構成が簡易である。更に、対向するコンタクトの外側をハウジングで覆う構造として、ＺＩＦコネクタの板厚を薄くすることにより、多数のＺＩＦコネクタを例えばフィクスチャボードに過密に実装できる。

更に、このようなＺＩＦコネクタは、相手側コネクタが挿入される開口部が備えられている一方の端部と反対側の他方の端部に、外部接続端子となるエッジコネクタを両面に有しているプリント基板を備えている。

このようなプリント基板付きＺＩＦコネクタにあっては、対向するコンタクトの開閉動作に対応して当該対向するコンタクトがエッジコネクタに接触又は隔絶するような構成としたので、はんだ接合工程を省略できるのみならず、例えば、保守点検等でＺＩＦコネクタとこのプリント基板を容易に分離できて便利である。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１は、本発明によるＺＩＦコネクタ（以下、コネクタと略称する）の一実施形態を示す図である。図１（ａ）は、コネクタ２と相手側コネクタとなるディアルインラインプラグ（以下、プラグと略称する）１が対向配置された断面図であり、図１（ｂ）は、コネクタ２とプラグ１が対向配置された側面図である。

図１の実施形態において、プラグ１は複数のコンタクト１１Ａ及び１１Ｂが相反するように２列になって配置されている。このプラグ１はテストボード１０に取り付けられている。なお、図１の実施形態においては、プラグ１は一つしか示されていないが、複数のプラグ１は放射状にテストボード１０に取り付けられている。

一方、コネクタ２は、プラグ１が挿入されるための開口部２２を一方の端部に備えている。そして、開口部２２内に対向する複数のコンタクト２１Ａ及び２１Ｂを備えている。

図１の実施形態において、プラグ１が開口部２２に挿抜されるときは、後述する接点開閉機構によりコンタクト２１Ａ及び２１Ｂは開いている。接点開閉機構によってコンタクト２１Ａ及び２１Ｂが閉じることにより、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂとプラグ１におけるコンタクト１１Ａ及び１１Ｂとが電気的に接続される。

図１の実施形態において、コネクタ２は、フィクスチャボード２０に取り付けられている。なお、図１の実施形態においては、コネクタ２は一つしか示されていないが、複数のコネクタ２は放射状にフィクスチャボード２０に取り付けられている。

図１の実施形態において、移動台２３は、絶縁性の合成樹脂材で概矩形状に成形されている。そして、移動台２３は、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける一方の端部がＶ字状に開口するように当該対向するコンタクト２１Ａ及び２１Ｂを片持ち状に保持している。移動台２３は、前記接点開放機構によって開口部２２に対して前後進される。

軽量硬質金属からなるシェル２４は、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂ付き移動台２３を摺動可能に内装している。なお、このシェル２４は、シェル２４の厚さがそれぞれ半分となるように第１シェル２４Ａと第２シェル２４Ｂとに分割されている。

絶縁性の第１ガイドブロック２５は、開口部２２の入口に取り付けられている。そして、第１ガイドブロック２５は、相反する一対の斜面２５Ａ及び２５Ｂが形成されている。相反する一対の斜面２５Ａ及び２５Ｂは、開口部２２内から開口部２２外へと一定の開き角を有している。この一対の斜面２５Ａ及び２５Ｂが、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂの一方の端部を案内する。

図１の実施形態において、前記接点開閉機構によってコンタクト２１Ａ及び２１Ｂ付き移動台２３が開口部２２側に移動されると、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける対向する一方の端部は第１ガイドブロック２５における一対の斜面２５Ａ及び２５Ｂと滑動し、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける当該一方の端部の対向間隔が、プラグ１におけるコンタクト１１Ａ及び１１Ｂの間隔より大きくされる。

一方、図１の実施形態において、コネクタ２は、開口部２２が備えられている一方の端部と反対側の他方の端部にプリント基板３０を更に備えている。プリント基板３０は、外部接続端子となるエッジコネクタ３１Ａ及び３１Ｂを両面に有している。そして、コネクタ２は、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂとエッジコネクタ３１Ａ及び３１Ｂとが電気的に接続される。

図１の実施形態において、絶縁性の第２ガイドブロック２６は、開口部２２と反対側の他方の端部に取り付けられている。そして、第２ガイドブロック２６は、相反する一対の斜面２６Ａ及び２６Ｂが形成されている。相反する一対の斜面２６Ａ及び２６Ｂは、他方の端部外から当該他方の端部内へと一定の開き角を有している。この一対の斜面２６Ａ及び２６Ｂが、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂの一方の端部と反対側の他方の端部を案内する。

図１の実施形態において、移動台２３は、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける対向する他方の端部がシェル２４から延出している。そして、移動台２３は、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける対向する他方の端部がＶ字状に閉塞するように対向するコンタクト２１Ａ及び２１Ｂを片持ち状に保持している。

図１の実施形態において、前記接点開閉機構によって、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂ付き移動台２３が開口部２２側に移動されると、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける対向する他方の端部は、第２ガイドブロック２６における一対の斜面２６Ａ及び２６Ｂと滑動する。そして、エッジコネクタ３１Ａ及び３１Ｂに接触していたコンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける対向する他方の端部は、エッジコネクタ３１Ａ及び３１Ｂから離間するように開かれる。

次に、図１に示されたコネクタ２の構造を図２により更に詳細に説明する。図２（ａ）はコネクタ２の正面図、図２（ｂ）は図２（ａ）の平面図、図２（ｃ）は図２（ａ）の左側面図、図２（ｄ）は図２（ａ）のＸ−Ｘ矢視断面図である。

図２の実施形態において、図２（ｄ）に最も良く示されているように、移動台２３は前記第２コンタクトの配列方向と平行する矩形の貫通穴２３Ｋが形成されている。この矩形の貫通穴２３Ｋに偏心カム２７が挿入されている。そして、偏心カム２７と移動台２３はカム装置を構成している。

図２の実施形態において、偏心カム２７の回転軸２７Ａがシェル２４から延出して、回転軸２７Ａの軸端にレバー２７Ｂが取り付けられている。レバー２７Ｂの半径方向の端部には、ハンドル２７Ｃが取り付けられている。ハンドル２７Ｃの先端部には球状つまみ２７Ｄが設けられている。

図２の実施形態において、Ｑは偏心カム２７の回転中心であり、図２（ｄ）に示されるように、偏心カム２７の回転中心Ｑは、このコネクタ２の線対称中心線より、「ｔ」だけリフトが下がった位置にある。図２（ｃ）において、レバー２７Ｂは反時計方向に４５度の角度に回転可能である。このように、このコネクタ２は、レバー２７Ｂを揺動させることにより移動台２３を前後進させる接点開閉機構を備えている。

図２の実施形態に示されるように、分割された第１シェル２４Ａと第２シェル２４Ｂとは、一体に組み立てられてシェル２４を構成している。この分割された第１シェル２４Ａと第２シェル２４Ｂは、ねじとナットによる締結具により固定されて一体となる。

一体に組み立てられたシェル２４は、長手方向の両翼に一対のフランジ（鍔）２４Ｃ及び２４Ｄを形成している。そして、一対のフランジ２４Ｃ及び２４Ｄに、このコネクタ２を取り付けるためのねじ穴２４１及び２４２が形成されている。又、このコネクタ２の下方の両翼には、プリント基板３０（図１参照）を取り付けるための二股のフランジ２４Ｅ及び２４Ｆが形成されている。

図２の実施形態において、移動台２３は線対称に分割されており、分割された移動台２３Ａ及び２３Ｂはそれぞれコンタクト２１Ａ及び２１Ｂを保持している。なお、複数のコンタクト２１Ａ付き移動台２３Ａと、複数のコンタクト２１Ｂ付き移動台２３Ｂとの区分は便宜的なものであって、これら両者は同じものである。

図２の実施形態において、分割されたコンタクト２１Ａ付き移動台２３Ａとコンタクト２１Ｂ付き移動台２３Ｂとは組み合わされて、シェル２４に摺動可能に内装されている。分割された矩形の貫通穴２３Ｋにおいて、移動台２３の移動方向と直交する方向に対向する内壁を覆うように一対の長尺プレート２３１が配置されている。対向配置された長尺プレート２３１に偏心カム２７がすべり結合される。

次に、第１シェル２４Ａの構造を図３により説明する。図３（ａ）は第１シェル２４Ａの正面図、図３（ｂ）は図３（ａ）の平面図、図３（ｃ）は図３（ａ）の左側面図である。又、図３（ｄ）は図３（ｂ）の背面図、図３（ｅ）は図３（ｂ）の裏面図、図３（ｆ）は図３（ｅ）のＸ−Ｘ矢視断面図である。

図３において、開口部２２は分割した形で形成されている。一対のフランジ２４Ｃ及び２４Ｄも同様に分割した形で形成されている。ねじ穴２４１及び２４２と、フランジ２４Ｅ及び２４Ｆも同様に分割した形で形成されている。

図３（ｂ）に示されるように、第１シェル２４Ａは、内壁から外面に貫通する複数の穴２４３が形成されている。この複数の穴２４３は、後述する第１ガイドブロック２５に形成された複数の突起２５３に噛み合うものである。又、第１シェル２４Ａの外壁には傾斜部２４４が形成されている。この傾斜部２４４は、後述する第２シェル２４Ｂに形成されている傾斜部２４６と組み合わされて、シェル２４において一方の端部の厚さが他方の端部の厚さより薄くなるようにするものである。

次に、第２シェル２４Ｂの構造を図４により説明する。図４（ａ）は第２シェル２４Ｂの正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の平面図、図４（ｃ）は図４（ａ）の左側面図である。又、図４（ｄ）は図４（ｂ）の背面図、図４（ｅ）は図４（ｂ）の裏面図、図４（ｆ）は図４（ｅ）のＸ−Ｘ矢視断面図である。

図４において、開口部２２は分割した形で形成されている。一対のフランジ２４Ｃ及び２４Ｄも同様に分割した形で形成されている。ねじ穴２４１及び２４２と、フランジ２４Ｅ及び２４Ｆも同様に分割した形で形成されている。

図４（ｂ）に示されるように、第２シェル２４Ｂは、内壁から外面に貫通する複数の穴２４５が形成されている。この複数の穴２４５は、後述する第１ガイドブロック２５に形成された複数の突起２５５に噛み合うものである。又、第２シェル２４Ｂの外壁には傾斜部２４６が形成されている。この傾斜部２４６は、前述した第１シェル２４Ａに形成されている傾斜部２４４と組み合わされて、シェル２４において一方の端部の厚さが他方の端部の厚さより薄くなるようにするものである。

図５は、コンタクト２１Ａ付き移動台２３Ａを示した図である。図５（ａ）はコンタクト２１Ａ付き移動台２３Ａの正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）の平面図、図５（ｃ）は図５（ａ）の左側面図である。

図５の実施形態において、分割された絶縁性の移動台２３Ａは、複数のコンタクト２１Ａをモールディングしている。なお、前述のとおり、コンタクト２１Ａ付き移動台２３Ａとコンタクト２１Ｂ付き移動台２３Ｂとは同じものであるので、分割された絶縁性の移動台２３Ｂは、複数のコンタクト２１Ｂをモールディングしているといってもよい。

次に、第１ガイドブロック２５の構造を図６により説明する。図６（ａ）は第１ガイドブロック２５の正面図、図６（ｂ）は図６（ａ）の平面図、図６（ｃ）は図６（ａ）の左側面図である。又、図６（ｄ）は図６（ｂ）の背面図、図６（ｅ）は図６（ｂ）の裏面図、である。

図６（ｅ）に最もよく示されるように、第１ガイドブロック２５における相反する一対の斜面２５Ａ及び２５Ｂ（図１参照）に、対向する複数の櫛歯状の溝２５Ｃ及び２５Ｄが形成されている。この対向する複数の櫛歯状の溝２５Ｃ及び２５Ｄは、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける対向する一方の端部を案内するものである。

更に、図６に示されるように、第１ガイドブロック２５の相反する側面には、第１シェル２４Ａに形成された穴２４３（図３参照）と、第２シェル２４Ｂに形成された穴２４５（図４参照）とに嵌合するための複数の突起２５３及び２５５が形成されている。

次に、次に、第２ガイドブロック２６の構造を図７により説明する。図７（ａ）は第２ガイドブロック２６の正面図、図６（ｂ）は図６（ａ）の平面図、図６（ｃ）は図６（ａ）の右側面図である。

図６の実施形態に示されるように、絶縁性の第２ガイドブロック２６における相反する一対の外壁２６１及び２６２に、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂ（図１参照）における対向する他方の端部が当接する。そして、相反する一対の外壁２６１及び２６２には、相反するように複数の櫛歯状の溝２６Ｃ及び２６Ｄがそれぞれ形成されている。この複数の櫛歯状の溝２６Ｃ及び２６Ｄは、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける対向する他方の端部を案内するものである。

次に、図１に示されたプラグ１の構造を図８により更に詳細に説明する。図８（ａ）はプラグ１の正面図、図８（ｂ）は図８（ａ）の平面図、図８（ｃ）は図８（ａ）の左側面図、図８（ｄ）は図８（ａ）の背面図、図８（ｅ）は図８（ａ）のＸ−Ｘ矢視断面図である。

図８の実施形態において、絶縁性のハウジング１２は薄板状のヘッド部１２Ａを有している。そして、このヘッド部１２Ａの両側面にコンタクト１１Ａ及び１１Ｂの立設端子が保持されている。コンタクト１１Ａ及び１１Ｂにおける横設端子は、テストボード１０（図１参照）のランドにはんだ接合又は当接されている。

図８に示されたプラグ１においては、補強板１３が用意されている。図１に示されたテストボード１０に、このプラグ１を取り付けるに当たり、複数の特殊ボルト１４と補強板１３を介してナットとで、このプラグ１が固定される。

次に、図８に示されたハウジング１２の構造を図９により説明する。図９（ａ）はハウジング１２の正面図、図９（ｂ）は図９（ａ）の平面図、図９（ｃ）は図９（ｂ）の右側面図、図９（ｄ）は図９（ａ）の背面図、図９（ｅ）は図９（ａ）の断面図である。

図９に示されるように、ヘッド部１２Ａの両側面には、コンタクト１１Ａ及び１１Ｂ（図８参照）の立設端子が保持される複数の溝が形成されている。コンタクト１１Ａ及び１１Ｂは前記溝に圧入されている。又、ヘッド部１２Ａの中心線上には、複数の特殊ボルト１４（図８参照）が挿入されるための複数の貫通穴１４Ａが形成されている。

次に、本発明によるコネクタ２の作用を図１０により説明する。図１０はコネクタ２の断面図であり、図１０（ａ）〜図１０（ｆ）は状態変化図を示している。

図１０（ａ）は、対向するコンタクト２１Ａ及び２１Ｂが閉じた状態であり、偏心カム２７の輪郭は矩形の貫通穴２３Ｋにおける左側の壁に当接している。図１０（ａ）の状態から偏心カム２７の回転中心Ｑを反時計方向に回転すると、図１０（ｂ）に示された状態になる。

図１０（ｂ）においては、偏心カム２７の輪郭に従動して移動台２３と共にコンタクト２１Ａ及び２１Ｂが右側に移動している。図１０（ｂ）においては、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける対向する一方の端部は、第１ガイドブロック２５における一対の斜面２５Ａ及び２５Ｂと滑動し、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける一方の端部の対向間隔が広げられている。

図１０（ｂ）の状態から偏心カム２７の回転中心Ｑを反時計方向に更に回転すると、図１０（ｃ）に示された状態になる。図１０（ｃ）の状態においては、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける一方の端部の対向間隔が更に広げられ、プラグ１におけるコンタクト１１Ａ及び１１Ｂ（図１参照）の間隔より大きくされている。

図１０（ａ）から図１０（ｃ）に状態変化する過程において、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける対向する他方の端部は、第２ガイドブロック２６における一対の斜面２６Ａ及び２６Ｂと滑動し、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける対向する他方の端部はその間隔が広げられる。

なお、プリント基板３０は当初からコネクタ２に取り付けられているが、図１０（ｃ）において、コネクタ２にプリント基板３０が挿入容易であることを示すために、プリント基板３０とコネクタ２を分離して示している。

図１０（ｄ）は、図１０（ｃ）の状態のコネクタ２にプラグ１が挿入された状態を示している。図１０（ｃ）の状態のコネクタ２にプラグ１を挿入するときは、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂはプラグ１に接触しないので、プラグ１の挿入にほとんど力を要しない。

図１０（ｄ）の状態から偏心カム２７の回転中心Ｑを時計方向に回転すると、図１０（ｅ）に示された状態になる。図１０（ｅ）においては、偏心カム２７の輪郭に従動して移動台２３と共にコンタクト２１Ａ及び２１Ｂが左側に移動している。

図１０（ｅ）においては、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける対向する一方の端部は、第１ガイドブロック２５における一対の斜面２５Ａ及び２５Ｂと滑動し、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける一方の端部の対向間隔が狭められる。

図１０（ｅ）の状態から偏心カム２７の回転中心Ｑを時計方向に更に回転すると、図１０（ｆ）に示された状態になる。図１０（ｆ）の状態においては、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける一方の端部の対向間隔が復帰して、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける一方の端部は、プラグ１におけるコンタクト１１Ａ及び１１Ｂ（図１参照）と正しく接触される。

図１０（ｄ）においては、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける対向する他方の端部は、第２ガイドブロック２６における一対の斜面２６Ａ及び２６Ｂに滑動して広げられており、プリント基板３０に形成されたエッジコネクタ３１Ａ及び３１Ｂと接触していない。

図１０（ｆ）においては、コンタクト２１Ａ及び２１Ｂにおける対向する他方の端部は、復帰してエッジコネクタ３１Ａ及び３１Ｂと正しく接触している。

本発明は、半導体試験装置におけるテストヘッドにおいて、放射状に配置されるのに好適な薄型のＺＩＦコネクタを説明してきたが、本発明による薄型のＺＩＦコネクタはこれに限定されるものではなく、例えば、このＺＩＦコネクタを取り付けるためのシェルにおけるフランジを適宜変更することによって、例えば、複数のＺＩＦコネクタを縦横に取り付けることもできる。なお、単体でも使用できることは言うまでもない。

更に、本発明によるＺＩＦコネクタは相手側として、コンタクトが２列になっているディアルインラインプラグを説明してきたが、本発明の技術的思想によれば、本発明によるＺＩＦコネクタは相手側として、エッジコネクタが形成されているプリント基板であってよく、ＦＰＣやＦＦＣ等の平型柔軟ケーブルであってもよい。

本発明によるＺＩＦコネクタの一実施形態を示す図であり、図１（ａ）は断面図であり、図１（ｂ）は側面図である。 本発明によるＺＩＦコネクタの構造を示す図である。 本発明による第１シェルの構造を示す図である。 本発明による第２シェルの構造を示す図である。 本発明によるコンタクト付き移動台を示した図である。 本発明による第１ガイドブロックの構造を示す図である。 本発明による第２ガイドブロックの構造を示す図である。 図１に示されたディアルインラインプラグの構造を示す図である。 図８に示されたハウジングの構造を示す図である。 本発明によるＺＩＦコネクタの作用を説明する断面図であり、図１０（ａ）〜図１０（ｆ）は状態変化図を示している。

符号の説明

１ ディアルインラインプラグ（プラグ）
２ ＺＩＦコネクタ（コネクタ）
１０ テストボード
１１Ａ・１１Ｂ コンタクト
１２ ハウジング
１２Ａ ヘッド部
１３ 補強板
１４ 特殊ボルト
１４Ａ 貫通穴
２０ フィクスチャボード
２１Ａ・２１Ｂ コンタクト
２２ 開口部
２３・２３Ａ・２３Ｂ 移動台
２３Ｋ 貫通穴
２４・２４Ａ・２４Ｂ シェル
２４Ｃ・２４Ｄ・２４Ｅ・２４Ｆ フランジ
２５ 第１ガイドブロック
２５Ａ・２５Ｂ 斜面
２５Ｃ・２５Ｄ 溝
２６ 第２ガイドブロック
２６Ａ・２６Ｂ 斜面
２６Ｃ・２６Ｄ 溝
２７ 偏心カム
２７Ａ 回転軸
２７Ｂ レバー
２７Ｃ ハンドル
３０ プリント基板
３１Ａ・３１Ｂエッジコネクタ
２３１ 長尺プレート

Claims (13)

1. 第１コンタクトが２列になっているディアルインラインプラグが挿入されるための開口部を一方の端部に備えており、当該開口部内に対向する複数の第２コンタクトを備えており、前記ディアルインラインプラグが前記開口部に挿抜されるときは接点開閉機構により前記第２コンタクトは開いており、当該接点開閉機構によって前記第２コンタクトが閉じることにより当該第２コンタクトと前記第１コンタクトとが電気的に接続されるＺＩＦコネクタであって、
   前記第２コンタクトにおける一方の端部がＶ字状に開口するように当該対向する第２コンタクトを片持ち状に保持しており、前記接点開放機構によって開口部に対して前後進される絶縁性の移動台と、
   前記第２コンタクト付き移動台を摺動可能に内装するシェルと、
   前記開口部の入口に取り付けられており、相反する一対の斜面が形成されており、当該相反する一対の斜面は前記開口部内から当該開口部外へと一定の開き角を有して前記第２コンタクトの一方の端部を案内する絶縁性の第１ガイドブロックと、を備えており、
   前記接点開閉機構によって前記第２コンタクト付き移動台が前記開口部側に移動されると、当該第２コンタクトにおける対向する一方の端部は前記第１ガイドブロックにおける一対の斜面と滑動し、当該一方の端部の対向間隔が前記第１コンタクトの間隔より大きくされることを特徴とするＺＩＦコネクタ。
2. 前記開口部が備えられている一方の端部と反対側の他方の端部に外部接続端子となるエッジコネクタを両面に有しているプリント基板を更に備えており、前記第２コンタクトと前記エッジコネクタとが電気的に接続されるＺＩＦコネクタであって、
   前記開口部と反対側の他方の端部に取り付けられており、相反する一対の斜面が形成されており、当該相反する一対の斜面は前記他方の端部外から当該他方の端部内へと一定の開き角を有して前記第２コンタクトの一方の端部と反対側の他方の端部を案内する絶縁性の第２ガイドブロックと、を備えており、
   前記移動台は、前記第２コンタクトにおける対向する他方の端部が前記シェルから延出して当該対向する他方の端部がＶ字状に閉塞するように当該対向する第２コンタクトを片持ち状に保持しており、
   前記接点開閉機構によって前記第２コンタクト付き移動台が前記開口部側に移動されると、当該第２コンタクトにおける対向する他方の端部は前記第２ガイドブロックにおける一対の斜面と滑動し、前記エッジコネクタに接触していた当該第２コンタクトにおける対向する他方の端部は当該エッジコネクタから離間するように開かれることを特徴とする請求項１記載のＺＩＦコネクタ。
3. 前記移動台は前記第２コンタクトの配列方向と平行する矩形の貫通穴が形成されており、当該矩形の貫通穴に偏心カムが挿入されて当該移動台と当該偏心カムはカム装置を構成しており、前記偏心カムの回転軸が前記シェルから延出して当該回転軸にレバーが取り付けられており、当該レバーで揺動させることにより前記移動台を前後進させる接点開閉機構を備えていることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のＺＩＦコネクタ。
4. 前記第１ガイドブロックにおける相反する一対の斜面に当該第２コンタクトにおける対向する一方の端部を案内する複数の櫛歯状の第１溝がそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のＺＩＦコネクタ。
5. 前記第２ガイドブロックにおける相反する一対の外壁に前記第２コンタクトにおける対向する他方の端部が当接しており、前記第２コンタクトにおける対向する他方の端部を案内する複数の櫛歯状の第２溝がそれぞれ当該相反する一対の外壁に形成されていることを特徴とする請求項２記載のＺＩＦコネクタ。
6. 前記第２コンタクト付き移動台は、当該対向する第２コンタクトが線対称に配置されるように分割されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のＺＩＦコネクタ。
7. 前記分割されたそれぞれの移動台は、前記第２コンタクトをそれぞれモールディングしていることを特徴とする請求項６記載のＺＩＦコネクタ。
8. 前記分割された第２コンタクト付き移動台は組み合わされて前記シェルに摺動可能に内装されており、当該分割された前記矩形の貫通穴において当該移動台の移動方向と直交する方向に対向する内壁を覆うように一対の長尺プレートが配置されており、対向配置された当該長尺プレートに前記偏心カムがすべり結合されることを特徴とする請求項６又は７のいずれかに記載のＺＩＦコネクタ。
9. 前記シェルの厚さがそれぞれ半分となるように第１シェルと第２シェルとに当該シェルは分割されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のＺＩＦコネクタ。
10. 前記第１ガイドブロックは相反する外壁に複数の突起が形成されており、前記第１シェルと第２シェルとはそれぞれ対向する内壁から外面に貫通する複数の穴が形成されており、当該複数の突起と当該複数の穴が噛み合うことにより前記第１シェルと第２シェルとが組み合わされた当該シェルに前記第１ガイドブロックが保持されていることを特徴とする請求項９記載のＺＩＦコネクタ。
11. 前記第１シェルと第２シェルとが組み合わされた当該シェルにおいて一方の端部の厚さが他方の端部の厚さより薄くなるように一方の端部における相反する外壁にそれぞれ傾斜部が形成されていることを特徴とする請求項９記載のＺＩＦコネクタ。
12. テストヘッドを備えている半導体試験装置であって、
    前記テストヘッドの上部に配置されるテストボードに前記ディアルインラインプラグが複数取り付けられており、
    前記テストボードと前記テストヘッドの間に配置されているフィクスチャボードに請求項１から３のいずれかに記載のＺＩＦコネクタが取り付けられており、
    当該ＺＩＦコネクタ付きフィクスチャボードに前記ディアルインラインプラグ付きテストボードが着脱されるテストヘッドを備えていることを特徴とする半導体試験装置。
13. 前記フィクスチャボードの中央部に請求項１１記載のＺＩＦコネクタが放射状に複数取り付けられており、当該シェルにおける厚さの薄い前記一方の端部が中心に向っており、当該シェルにおける厚さの厚い前記他方の端部が円周方向に向って当該フィクスチャボードに配置されているテストヘッドを備えていることを特徴とする請求項１２記載の半導体試験装置。

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