JP2010197402A - 導電性接触子ホルダ、導電性接触子ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】信号用導電性接触子の構成を変更することなく、特性インピーダンスの値を補正可能な導電性接触子ホルダおよび導電性接触子ユニットを提供すること。
【解決手段】信号用導電性接触子１５を収容する開口部５２が形成されたホルダ基板４９と、誘電材料によって形成されると共に、収容される信号用導電性接触子１５の外周上に位置するよう形成され、信号用導電性接触子１５における特性インピーダンスを補正するインピーダンス補正部材４４，４５とを備える。これにより、信号用導電性接触子１５の構成を変更することなく、特性インピーダンスの値を補正することができる。
【選択図】図７

Description

本発明は、所定回路構造に対して信号入出力を行う信号用導電性接触子を少なくとも収容する導電性接触子ホルダおよび導電性接触子ユニットに関するものである。

従来、半導体集積回路の電気特性検査に関する技術分野において、半導体集積回路の外部接触用電極に対応して複数の導電性接触子を配設した導電性接触子ユニットに関する技術が知られている。かかる導電性接触子ユニットは、複数の導電性接触子と、導電接触子を収容する開口部が形成された導電性接触子ホルダと、導電性接触子と電気的に接続された検査回路を備えた検査回路とを備えた構成を有する（例えば、特許文献１参照。）。

導電性接触子ユニットに備わる複数の導電性接触子は、それぞれ検査対象たる半導体集積回路に対して所定信号の入出力を行う信号用導電性接触子と、半導体集積回路に対してアース電位を供給するアース用導電性接触子と、半導体集積回路に対して駆動電力を供給する電力供給用導電性接触子とに大別される。これらの導電性接触子は、それぞれ検査回路内に備わる信号生成回路等と電気的に接続されることによって上記の機能を実現している。

特開２００２−１２４５５２号公報（第１図）

しかしながら、近年の半導体集積回路の小型化および動作の高速化に伴い、導電性接触子ユニットも小型かつ高速動作が可能な構成を採用することが要求され、従来の導電性接触子ユニットではかかる要求に対して十分に応えられないという問題を有する。

例えば、半導体集積回路の小型化に伴い、半導体集積回路に備わる複数の外部接続用電極が小型化されることに対応して導電性接触子の外径も１ｍｍ以下程度にまで小型化され、導電性接触子ホルダの下部に配置される回路基板の電極との接触面積が低減されることとなる。このため、例えば半導体集積回路に対してアース電位を供給するアース用導電性接触子について、安定したアース電位供給が困難であるという問題が生じることとなる。

すなわち、半導体集積回路に対して安定したアース電位供給を行うためにはアース用導電性接触子自身が安定したアース電位を有していることが条件となる。しかしながら、アース用導電性接触子に対してアース電位を供給する回路構造から延伸した電極との接触面積が小さい場合、十分なアース電位供給を受けることが困難である。

また、半導体集積回路の高速化に伴い、半導体集積回路と信号用導電性接触子との間のインピーダンス整合の精度も問題となる。すなわち、一般に高周波数の電気信号を入出力する場合には、それぞれの特性インピーダンスの差に応じて電気信号の入力効率が低下することが知られており、検査等を安定的に行うためには特性インピーダンスを精度良く整合した信号用導電性接触子を用いる必要がある。しかしながら、半導体集積回路の小型化に伴い信号用導電性接触子の外径は１ｍｍ程度以下にまで小型化されており、かかる微小の信号用導電性接触子自体の特性インピーダンスを調整することは容易ではない。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、信号用導電性接触子の構成を変更することなく、特性インピーダンスの値を補正可能な導電性接触子ホルダおよび導電性接触子ユニットを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる導電性接触子ホルダは、所定回路構造に対する信号入出力に用いられる信号用導電性接触子を少なくとも収容する導電性接触子ホルダであって、前記信号用導電性接触子を収容する開口部が形成されたホルダ基板と、誘電材料によって形成されると共に、収容される前記信号用導電性接触子の外周上に位置するよう形成され、前記信号用導電性接触子における特性インピーダンスを補正するインピーダンス補正部材とを備えたことを特徴とする。

この請求項１の発明によれば、信号用導電性接触子における特性インピーダンスを補正するインピーダンス補正部材を備えることとしたため、信号用導電性接触子の構成を変更することなく、特性インピーダンスの値を補正することができる。

また、請求項２にかかる導電性接触子ホルダは、上記の発明において、前記信号用導電性接触子は、所定の外径を備えた円柱状の形状を有し、前記インピーダンス補正部材は、前記信号用導電性接触子と同軸の円筒形状を有し、該円筒形状の外径および前記誘電材料の誘電率を調整することによって前記特性インピーダンスを補正することを特徴とする。

また、請求項３にかかる導電性接触子ホルダは、上記の発明において、前記ホルダ基板は、導電性を有することを特徴とする。

また、請求項４にかかる導電性接触子ホルダは、上記の発明において、前記ホルダ基板は、前記所定回路構造の熱膨張係数と適合する材料によって形成されることを特徴とする。

また、請求項５にかかる導電性接触子ホルダは、上記の発明において、前記ホルダ基板は、前記所定回路構造に対して電力供給を行う給電用導電性接触子を収容する第３開口部が形成された構造を有し、前記第３開口部の内面を被覆する絶縁部材をさらに備えたことを特徴とする。

また、請求項６にかかる導電性接触子ユニットは、所定回路構造に対して信号入出力を行う信号用導電性接触子と、前記所定回路構造に対してアース電位供給を行うアース用導電性接触子と、前記信号用導電性接触子を収容する開口部が形成されたホルダ基板と、誘電材料によって形成されると共に、収容される前記信号用導電性接触子の外周上に位置するよう形成され、前記信号用導電性接触子における特性インピーダンスを補正するインピーダンス補正部材とを有する導電性接触子ホルダと、少なくとも前記信号用導電性接触子と電気的に接続され、前記所定回路構造に対して入力する信号を生成する回路を有する回路基板と、を備えたことを特徴とする。

また、請求項７にかかる導電性接触子ユニットは、上記の発明において、前記信号用導電性接触子は、所定の外径を備えた円柱形状を有し、前記インピーダンス補正部材は、前記信号用導電性接触子と同軸の円筒形状を有し、該円筒形状の外径および前記誘電部材の誘電率を調整することによって、前記特性インピーダンスを補正することを特徴とする。

また、請求項８にかかる導電性接触子ユニットは、上記の発明において、アース電位を供給するアース電位供給手段と、前記ホルダ基板と前記アース電位供給手段との間を電気的に接続する接続手段とをさらに備えたことを特徴とする。

本発明にかかる導電性接触子ホルダおよび導電性接触子ユニットは、信号用導電性接触子における特性インピーダンスを補正するインピーダンス補正部材を備える構成としたため、信号用導電性接触子の構成を変更することなく、特性インピーダンスの値を補正することができ、小型かつ高速で動作する所定回路構造に対して電気信号を高効率で入出力することが可能な導電性接触子ユニットを実現することができるという効果を奏する。

図１は、実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットの全体構成を示す模式図である。 図２は、実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットを構成する導電性接触子ホルダおよび導電性接触子の詳細な構造を示す模式図である。 図３は、実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットの利点について説明するための模式図である。 図４は、実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットの変形例の構成を示す模式図である。 図５は、実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットの他の変形例の部分的構成を示す模式図である。 図６は、実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットの他の変形例の構成を示す模式図である。 図７は、実施の形態２にかかる導電性接触子ユニットの部分的構成を示す模式図である。 図８は、実施の形態２にかかる導電性接触子ユニットの全体構成の一例を示す模式図である。 図９は、実施の形態３にかかる導電性接触子ユニットの構成を示す模式図である。 図１０は、実施の形態３にかかる導電性接触子ユニットの変形例の構成を示す模式図である。 図１１は、実施の形態３にかかる導電性接触子ユニットの他の変形例の構成を示す模式図である。 図１２は、実施の形態３にかかる導電性接触子ユニットの他の変形例の構成を示す模式図である。 図１３は、実施の形態３にかかる導電性接触子ユニットの他の変形例の構成を示す模式図である。

以下に、本発明にかかる導電性接触子ホルダおよび導電性接触子ユニットを実施するための最良の形態（以下、「実施の形態」と称する）を、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図面は模式的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、それぞれの部分の厚みの比率などは現実のものとは異なることに留意すべきであり、図面の相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。

（実施の形態１）
まず、実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットについて説明する。本実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットは、半導体集積回路等の所定の回路構造に対して電気信号の入出力、電力供給およびアース電位供給を行うためのものであり、特に安定したアース電位供給を行うため、アース電位供給を行うアース用導電性接触子と、導電性材料で形成された導電性接触子ホルダとを電気的に接続させた構成を有する。

図１は、本実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットの構造を示す模式図である。図１に示すように、本実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットは、半導体集積回路１に供給する信号の生成等を行う回路を備えた回路基板２と、回路基板２上に配置され、所定の開口部（図１では図示省略）を備えた導電性接触子ホルダ３と、導電性接触子ホルダ３の開口部内に収容される導電性接触子４とを備える。また、使用の際に半導体集積回路１の位置ずれが生じるのを抑制するためのホルダ部材５が回路基板２上かつ導電性接触子ホルダ３の外周に配置されている。

回路基板２は、検査対象の半導体集積回路１の電気的特性を検査するための検査回路を備える。また、回路基板２は、内蔵する回路を導電性接触子４に対して電気的に接続するための電極（図１では図示省略）を導電性接触子ホルダ３との接触面上に配置した構成を有する。

導電性接触子ホルダ３は、導電性接触子４を収容するためのものである。具体的には、導電性接触子ホルダ３は、金属等の導電性材料によって形成されたホルダ基板およびホルダ基板表面の必要な領域を被覆する絶縁部材とを備える。そして、ホルダ基板は、導電性接触子４の配設場所に対応した領域に開口部が形成され、かかる開口部に導電性接触子４を収容する構造を有する。

導電性接触子４は、回路基板２内に備わる回路と、半導体集積回路１との間を電気的に接続するためのものである。導電性接触子４は、半導体集積回路に対して供給する信号の種類等に応じて３パターンに大別され、具体的には、半導体集積回路１に対して電気信号を入出力するための信号用導電性接触子と、半導体集積回路１に対してアース電位を供給するアース用導電性接触子と、半導体集積回路１に対して電力を供給する給電用導電性接触子とを有する。なお、以下においては信号用導電性接触子、アース用導電性接触子および給電用導電性接触子を総称する際に導電性接触子と称し、個々について言及する際にはそれぞれの名称を用いることとする。

図２は、導電性接触子ホルダ３と導電性接触子４の詳細な構成について示す模式図である。図２に示すように、導電性接触子ホルダ３は、導電性材料によって形成される第１基板６および第２基板７をネジ部材を用いて接合した構成を有すると共に第１基板６および第２基板７を貫通する第１開口部８、第２開口部９および第３開口部１０が形成されたホルダ基板１１と、第１開口部８および第３開口部１０の内面およびホルダ基板１１の表面を被覆する絶縁部材１３および絶縁部材１４とを備える。

ホルダ基板１１（第１基板６、第２基板７）は、導電性を有する材料によって形成され、導電性接触子ホルダ３の母材として機能する。具体的には、ホルダ基板１１は、導電性金属または導電性樹脂によって形成されており、後述するアース機能および電界遮蔽機能に関して効果を奏する観点からは、体積固有抵抗が１０¹⁰Ω・ｍ以下の導電性材料を用いることが好ましい。

第１開口部８、第２開口部９および第３開口部１０は、それぞれ半導体集積回路１に対して信号の入出力を行う信号用導電性接触子１５、アース電位供給を行うアース用導電性接触子１６および電力供給を行う給電用導電性接触子１７を収容するためのものである。これらの開口部は、それぞれ円柱状かつホルダ基板１１を貫通するよう形成されており、かかる形状に形成されることによって収容する導電性接触子の位置決め手段およびガイド手段としての機能を果たしている。第１開口部８等は、それぞれ第１基板６および第２基板７に対してエッチング、打抜き成形を行うことや、レーザ、電子ビーム、イオンビーム、ワイヤ放電等を用いた加工を行うことによって形成される。

第１開口部８および第３開口部１０は、その内径が内面に形成される絶縁部材１３、１４の分だけ第２開口部９の内径よりも大きくなるよう形成されている。これは、第２開口部９はガイド機能およびアース機能を発揮するためにアース用導電性接触子１６の外径とほぼ等しくなるよう形成される。一方で、第１開口部８および第３開口部１０は、絶縁部材１３、１４を介して信号用導電性接触子１５および給電用導電性接触子１７を収容する機能を有するためである。

また、第１開口部８、第２開口部９および第３開口部１０は、導電性接触子の抜け止めのためにそれぞれホルダ基板１１の上下の外表面近傍において内径が狭まるよう形成されている。後述するように導電性接触子は抜け止めのための突起部を有していることから、上下の表面近傍においてかかる突起部と開口部とを当接させるよう内径を狭める構成としている。なお、上下両方の表面近傍で内径を狭める構成を採用していることから、作製時に導電性接触子を第１開口部８等に収容可能にするため、ホルダ基板１１は、第１基板６と第２基板７とを貼り合わせて形成する構造を採用している。

絶縁部材１３、１４は、第１開口部８および第３開口部１０の内面に形成されることによって、信号用導電性接触子１５および給電用導電性接触子１７と、ホルダ基板１１とを電気的に絶縁する機能を有する。また、絶縁部材１３、１４は、ホルダ基板１１の外表面上にも形成されることによって、半導体集積回路１および回路基板２と、ホルダ基板１１とを電気的に絶縁する機能を有する。本実施の形態１において、絶縁部材１３、１４を構成する材料および絶縁部材１３、１４の厚み等については特に制限はなく、絶縁機能を十分果たし得るものであれば任意の材料および厚みを有するものを用いて絶縁部材１３、１４を構成することが可能である。なお、絶縁部材１３、１４は、例えばコーティング等により皮膜状に形成され、コーティングの具体例としては、カレンダー加工、押出し、浸漬、スプレー、スプレッド、電着などを用いることが可能である。また、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等を用いて絶縁部材１３、１４を形成することとしても良い。さらには、絶縁部材１３、１４をアルマイト等の酸化膜によって形成することとしても良い。

次に、導電性接触子の構造について説明する。信号用導電性接触子１５、アース用導電性接触子１６および給電用導電性接触子１７は、果たす機能は異なるものの具体的構造に関しては同様とみなすことが可能なため、以下では代表して信号用導電性接触子１５の構造について説明を行う。

信号用導電性接触子１５は、回路基板２に備わる電極と電気的に接続するための針状部材１９と、使用時に半導体集積回路１に備わる接続用電極と電気的に接続するための針状部材２０と、針状部材１９と針状部材２０との間に設けられ、針状部材１９、２０間を電気的に接続すると共に、信号用導電性接触子１５を長軸方向に伸縮させるためのバネ部材２１とを備える。針状部材１９、針状部材２０およびバネ部材２１は、それぞれの軸線が第１開口部８の軸線と一致するよう第１開口部８に収容され、かかる軸線方向に移動可能な構成を有する。

針状部材１９は、回路基板２の表面上に配置される電極と電気的に接続するためのものである。具体的には、針状部材１９は、回路基板２側に先鋭端を有し、かかる先鋭端が回路基板２に備わる電極と接触する構成を有する。針状部材１９はバネ部材２１の伸縮作用によって軸線方向に移動が可能であることから、回路基板２に備わる電極の凹凸に対応して最適な状態で接触すると共にバネ部材２１による伸張方向の押圧力によって、接触抵抗を低減した状態で電極と接触することが可能である。

また、針状部材１９は、図２にも示すように軸線と垂直な方向に突起した突起部を有する。上述したように、ホルダ基板１１の下側表面近傍において第１開口部８の内径は狭まるよう形成されることから、針状部材１９が下側に移動するに従って上記突起部と第１開口部８の内面に設けられた絶縁部材１３とが当接し、針状部材１９が抜け止めされるようになっている。

針状部材２０は、本実施の形態１にかかる導電性接触子ユニット使用時に半導体集積回路１に備わる接続用電極に対して電気的に接続するためのものである。具体的には、針状部材２０は、半導体集積回路１側の端部において接続用電極と接触する構成を有する。また、針状部材２０は、針状部材１９と同様にバネ部材２１の伸縮作用によって軸線方向に移動可能であると共に、軸線と垂直な方向に突起した突起部を有することによって抜け止めされた構造を有する。以上の構成を有することで、導電性接触子は、回路基板２に備わる電極と半導体集積回路１に備わる接続用電極との間を電気的に接続する。

次に、本実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットの利点について説明する。図３は、本実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットの使用時において、導電性接触子と導電性接触子ホルダとの間における電気的相互作用について示す模式図である。なお、図３では、導電性接触子ユニットの利点の説明を容易にするため、信号用導電性接触子１５ａおよび信号用導電性接触子１５ｂが隣接した構成について示している。

まず、アース用導電性接触子１６における電気的作用について説明する。本実施の形態１におけるアース用導電性接触子１６は、電極２２ｃを介して回路基板２からの電位を半導体集積回路１に供給するのみならず、ホルダ基板１１からの電位をも受けて半導体集積回路１に対してアース電位を供給するように構成されている。すなわち、図２にも示すように、ホルダ基板１１は、アース用導電性接触子１６を収容する第２開口部９の内面には絶縁部材が形成されておらず、第２開口部９の内面は、アース用導電性接触子１６の外周面、具体的には図３に示すように、収縮動作に伴ってたわんだバネ部材２１と直接接触する構成を有する。そして、上述のようにホルダ基板１１は導電性材料によって形成されることから、アース用導電性接触子１６とホルダ基板１１とは電気的に接続されることとなる。従って、アース用導電性接触子１６とホルダ基板１１との間では内部電荷が自由に行き来することが可能となることから、アース用導電性接触子１６が供給する電位と、ホルダ基板１１の電位とは等しい値となる。

アース用導電性接触子１６は、半導体集積回路１の小型化に伴いきわめて微小な構造を有する一方、ホルダ基板１１は導電性接触子を数百本〜数千本の単位で収容することが可能な程度の容積を有する。従って、ホルダ基板１１にとって個々の導電性接触子は無視しうる程度の大きさしか有さず、かかる微小な導電性接触子から与えられる電荷によって生じるホルダ基板１１の電位変動値はほぼ０とみなすことが可能である。このため、アース用導電性接触子１６に対して半導体集積回路１から所定の電荷が流入した場合には、かかる電荷は速やかにホルダ基板１１に放出・拡散され、アース用導電性接触子１６およびホルダ基板１１の電位はアース電位に維持されることとなる。以上のことから、アース用導電性接触子１６が導電材料によって形成されるホルダ基板１１と電気的に接触することによってアース用導電性接触子１６の電位は安定的にアース電位に維持されることとなる。

また、アース用導電性接触子１６の外周面全体がホルダ基板１１に形成される第２開口部９に接触する構成を有することによる利点も存在する。すなわち、アース用導電性接触子１６は、図２等でも示すように全体として円柱状に形成されており、軸線に垂直な断面の面積と比較して外周面の面積が著しく大きくなる構造を有する。従って、アース用導電性接触子１６が外周面を介してアース電位の供給を受ける構成とすることで、アース電位供給源（すなわち、ホルダ基板１１）との接触面積を増大させることが可能となる。この結果、本実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットでは、アース電位供給源とアース用導電性接触子１６との間の電気的な接触抵抗が低減され、アース用導電性接触子１６に対して効率良くアース電位供給を行えるという利点を有することとなる。

次に、信号用導電性接触子１５ａ、１５ｂおよびこれらの近傍における電気的作用について説明する。信号用導電性接触子１５ａ、１５ｂは、それぞれ回路基板２内で生成された電気信号を電極２２ａ、２２ｂから受け取り、受け取った電気信号を半導体集積回路１に対して入出力するためのものである。ここで、信号用導電性接触子１５ａを電気信号が通過する際に、通過する電気信号に対応した電磁波が信号用導電性接触子１５ａ内部で発生し、外部に放射される。かかる電磁波が信号用導電性接触子１５ｂに入力された場合には、信号用導電性接触子１５ｂが入出力する電気信号の波形に乱れが生じる等の弊害が存在することから、特に導電性接触子間の間隔が狭くなる構造の場合には、かかる電磁波を遮蔽する機構が必要となる。

これに対して、本実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットでは、信号用導電性接触子１５ａ、１５ｂに対して、それぞれ絶縁部材１３および絶縁部材１４を介して導電性を有するホルダ基板１１が配置された構成を有しており、かかるホルダ基板１１に電磁波を遮蔽する機能を果たさせることが可能である。上述したようにホルダ基板１１の電位はほぼアース電位に、すなわち定電位に維持されているものとみなすことが可能である。従って、信号用導電性接触子１５ａ、１５ｂで生じた電磁波は、いずれもホルダ基板１１によって吸収されることとなり、信号用導電性接触子１５ａ、１５ｂのいずれか一方で生じた電磁波が他方に伝わることを抑制することが可能である。従って、本実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットは、信号用導電性接触子間の間隔が狭まった構造となる場合であっても、一方で生じる電磁波によって他方の動作が受ける影響を許容しうるレベルにまで抑制することが可能である。

また、導電性接触子以外の原因によって電磁波が生じた場合も同様である。例えば、本実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットの近傍に携帯電話等の電磁波発生源が存在した場合であっても、導電性接触子の周囲に位置するホルダ基板１１によって導電性接触子に対して電磁波が流入することを抑制することが可能である。

なお、かかる電磁波の遮蔽機能に関しては、信号用導電性接触子１５のみならず、給電用導電性接触子１７に関しても同様に機能する。すなわち、給電用導電性接触子１７内を通過する電力に起因して電磁波が生じた場合であってもホルダ基板１１の遮蔽機能によって他の導電性接触子に悪影響を及ぼすことが抑制される一方、給電用導電性接触子１７以外で生じた電磁波についても、ホルダ基板１１の遮蔽機能によって給電用導電性接触子１７に悪影響を及ぼすことが抑制されている。

さらに、ホルダ基板１１を金属材料によって形成することによる利点も存在する。まず、従来のように、ホルダ基板を絶縁性樹脂材料によって形成した場合には、半導体集積回路１の熱膨張係数とホルダ基板１１の熱膨張係数とが必ずしも一致せず、温度変化に応じて半導体集積回路１に備わる接続用電極と、ホルダ基板１１に収容される導電性接触子との位置関係にずれが生じるという問題が存在した。

しかしながら、ホルダ基板１１を金属材料、例えばインバー材、コバール材（Ｒ）等の材料を用いて形成することとした場合、ホルダ基板１１の熱膨張係数を半導体集積回路１の母材であるシリコンの熱膨張係数と近似させることが可能である。すなわち、適切な金属材料を用いて半導体集積回路１等の所定回路構造の熱膨張係数に適合したホルダ基板１１を形成することで、温度変化にかかわらず安定して使用可能な導電性接触子ホルダおよび導電性接触子ユニットを実現することが可能という利点を有する。

また、金属材料を用いてホルダ基板１１を形成した場合には、外気の影響による形状変化を抑制できるという利点を有する。すなわち、金属材料を用いた場合には、外気中に存在する水分の吸収によってホルダ基板１１が伸縮することを抑制できる他、外気中の所定成分との間に生じる化学反応による永久的な寸法変化の発生を抑制することが可能である。従って、本実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットは、外気の影響による形状変化が抑制され、接続用電極と導電性接触子との位置関係にずれが生じることを防止できるという利点を有する。

さらには、金属材料を用いることによって、ホルダ基板１１の強度を向上させることが可能である。かかる強度向上により、本実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットは、ホルダ基板１１に多数の開口部を設けて導電性接触子を収容した場合であっても、導電性接触子の反力によってホルダ基板１１に反りが生じることを防止できるという利点を有する。

以上のように、本実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットでは、導電性接触子を収容する導電性接触子ホルダ３の母材を導電材料によって形成されたホルダ基板１１とすることで、アース用導電性接触子１６によるアース電位供給機能の効率化および信号用導電性接触子１５および給電用導電性接触子１７に関する電磁波の遮蔽機能を果たすことが可能である。これらの機能はホルダ基板１１の電位安定性に大きく依存することから、ホルダ基板１１の電位安定性を高めることで、アース電位供給機能および電磁波の遮蔽機能をより高めることが可能となる。

図４は、ホルダ基板１１の電位安定性をさらに向上させることを目的とした導電性接触子ユニットの変形例について示す模式図である。図４に示す変形例では、ホルダ基板１１は、ネジ部材２５によって接続ケーブル２６の一端と電気的に接続された構成を有し、接続ケーブル２６の他端は、アース電位供給装置２７に接続されている。

アース電位供給装置２７は、定電位源等を内部に備え、接続ケーブル２６を介してホルダ基板１１に対してアース電位を供給する構成を有する。従って、ホルダ基板１１の電位は、アース電位供給装置２７によって外部から強制的にアース電位に維持されることとなり、電位をさらに安定させることが可能となる。従って、図４に示す変形例は、上述のアース用導電性接触子１６のアース電位供給機能および電磁波の遮蔽機能をさらに向上させることができるという利点を有する。

また、アース用導電性接触子１６のアース電位供給機能を向上させるため、アース用導電性接触子１６の外周面上に、アース用導電性接触子１６との接触面が平滑な導電部材を配置する構成を採用することも有効である。図５は、実施の形態１にかかる導電性接触子に対してかかる変更を施した変形例の部分的構成を示す模式図である。図５に示す変形例では、ホルダ基板２８を構成する第１基板２９および第２基板３０に形成される第２開口部は、実施の形態１における第２開口部９よりも内径が大きくなるよう形成されている。そして、かかる第２開口部の内面とアース用導電性接触子１６の外周面との間に導電性パイプ部材３１、３２を挿入した構成を有する。

導電性パイプ部材３１、３２は、それぞれ円筒形状を有したものが同軸的に配置され、かかる円筒形状の内面がアース用導電性接触子１６の外周面と接触し、外面が第２開口部の内面に接触するよう配置されている。すなわち、導電性パイプ部材３１、３２は、第２開口部の内面に接触することでホルダ基板２８の電位、すなわちアース電位を供給されると共に、アース用導電性接触子１６の外周面と接触することで、アース用導電性接触子１６に対してアース電位を供給する機能を有する。

導電性パイプ部材３１、３２は、例えば、白銅、りん青銅、黄銅、ステンレス等によって形成されたパイプ構造を母材とし、かかるパイプ構造の内面に金の薄板を貼り合わせた構造を有する。かかる構造は、例えば、あらかじめ白銅等の板状体に対して金の薄板を貼り合わせた後、金の薄板が内面になるよう丸めた上で細径パイプへと引いていくことによって形成される。なお、上記の構成以外であっても、パイプ構造の内面に金メッキ等を施すことによって導電性パイプ部材３１、３２を形成することとしても良い。

図５に示す変形例で導電性パイプ部材３１、３２を用いた理由について説明する。既に述べたように、実施の形態１にかかる導電性接触子ユニットでは、アース用導電性接触子１６がホルダ基板に形成された第２開口部の内面と電気的に接続することによってアース電位供給を受ける構成を採用している。従って、実施の形態１では、図２にも示すように、アース用導電性接触子１６が第２開口部９の内面に物理的に接触した状態で収容され、第２開口部９の内面との接触部分を介してアース電位の供給を受けると共に、アース用導電性接触子１６は、第２開口部９の内面に接触した状態を維持しつつ伸縮動作を行うこととなる。

しかしながら、近年の半導体集積回路１の小型化に伴う導電性接触子の微小化によって、開口部の径はきわめて小さな値となることから、開口部の形成は容易ではない。また、かかる小径の開口部を形成した場合であっても、開口部の内面に微細な凹凸が生じることを防止することは困難である。従って、開口部の内面に直接導電性接触子を接触させる構成とした場合、導電性接触子の伸縮動作に対する抵抗および導電性接触子の外周面と開口部の内面との間における電気的な接触抵抗が増加するおそれが存在する。

このため、図５に示す変形例では、平滑な内面を有する導電性パイプ部材３１、３２を第２開口部とアース用導電性接触子１６との間に挿入することとしている。かかる構成を有することで、本変形例では、アース用導電性接触子１６の伸縮動作における動作抵抗が低減されると共に、アース用導電性接触子１６の外周面上における電気的な接触抵抗が低減されるという利点を有する。

さらに別の変形例として、導電性接触子およびホルダ基板の構造を簡素化することも有効である。図６は、かかる変形例の構成を示す模式図である。図６に示す変形例では、信号用導電性接触子３４、アース用導電性接触子３５および給電用導電性接触子３６のそれぞれがバネ部材３３と、針状部材２０とによって形成された構造を有する。具体的には、本変形例における導電性接触子は、回路基板２と接触する側に存在した針状部材を省略した構造を有し、回路基板２に備わる電極２２との間の電気的接触はバネ部材３３によって行われることとしている。

本変形例において、導電性接触子を図２の針状部材１９に相当する部材を省略した構成としたのは次の理由に基づく。すなわち、図２の構成において針状部材１９は、回路基板２に備わる電極構造と電気的に接触するための機能のみならず、軸線方向と垂直な方向に突起部を備えることで、下方向に関する導電性接触子の抜け止めを行う機能を果たすためのものであった。これに対して、導電性接触子ホルダと回路基板２とを密着させることで導電性接触子の抜け止めを行うことが可能であることから、図６に示す変形例では、図２に示す針状部材１９に相当する部材を省略した構成を有する。従って、本変形例は、導電性接触子の構成部品の数を低減できると共に、構造を単純化することが可能という利点を有する。

また、本変形例にかかる導電性接触子ユニットは、針状部材１９を省略した構成とすることで、ホルダ基板３８を単一の板状体によって形成することが可能という利点も有する。すなわち、ホルダ基板３８に形成される各開口部は、下側表面近傍において、抜け止めのために内径を狭める必要がなくなる。従って、図２の構成のように、導電性接触子を開口部内に収容する際に困難性が生じるといった問題はなく、ホルダ基板３８の下面側から容易に導電性接触子を収容することが可能であり、２枚の基板によってホルダ基板を形成する必要がない。従って、本変形例ではホルダ基板３８を単一の板状体によって構成することとしており、製造上の負担を低減することが可能である。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２にかかる導電性接触子ユニットについて説明する。本実施の形態２にかかる導電性接触子ユニットは、少なくとも信号用導電性接触子を備えた構成を有する。そして、本実施の形態２では、ホルダ基板に形成され、信号用導電性接触子を収容するための第１開口部の内面と、信号用導電性接触子の外周面との間に信号用導電性接触子における特性インピーダンスの値を補正するためのインピーダンス補正部材を配置した構成を有する。

図７は、本実施の形態２にかかる導電性接触子ユニットのうち、信号用導電性接触子１５の近傍部分の部分的な構成を示す模式図である。なお、本実施の形態２にかかる導電性接触子ユニットにおいて、導電性接触子ホルダを除く各構成要素、例えば回路基板２、ホルダ部材５等は、以下で特に言及しない限り実施の形態１におけるものと同様の構造を有し、同様に動作するものとする。

図７に示すように、本実施の形態２にかかる導電性接触子ユニットは、信号用導電性接触子１５を収容するための第１開口部５２が形成された第１基板４７および第２基板４８によって構成されるホルダ基板４９を備える。そして、本実施の形態２にかかる導電性接触子ユニットは、ホルダ基板４９の上下の外表面上に絶縁部材５０、５１を備えると共に、第１開口部５２の内面と信号用導電性接触子１５との間にインピーダンス補正部材４４、４５を備えた構成を有する。

インピーダンス補正部材４４、４５は、所定の誘電率を有する誘電材料を円筒形状に形成したものであって、信号用導電性接触子１５における特性インピーダンスの値を補正するためのものである。具体的には、インピーダンス補正部材４４、４５は、誘電材料が有する誘電率と、円筒形状の外径とを調整することによって、信号用導電性接触子１５における特性インピーダンスを、例えば半導体集積回路１の特性インピーダンスと一致するよう補正している。

インピーダンス補正部材４４、４５の構造と、信号用導電性接触子１５における特性インピーダンスとの具体的関係について説明する。信号用導電性接触子１５における特性インピーダンスＺ₀の値は、インピーダンス補正部材４４、４５を構成する誘電材料の比誘電率ε_rと、円筒形状の外径ｄ₂と、信号用導電性接触子１５の外径ｄ₁とを用いて、

と与えられる。

例えば、インピーダンス補正部材４４、４５の誘電材料としてポリエチレンを使用し、信号用導電性接触子１５の外径を０．４ｍｍ、使用する半導体集積回路１の特性インピーダンスを５０Ωとした構成に関して、信号用導電性接触子１５における特性インピーダンスの値を半導体集積回路１と一致させる場合を考える。ポリエチレンの比誘電率は０．２３であることから、これらの値を（１）式に代入することによって、インピーダンス補正部材４４、４５の外径を１．４ｍｍとすれば良いことが導かれる。従って、以上の構成を実現することによって、信号用導電性接触子１５における特性インピーダンスの値を５０Ωに補正することが可能となる。

次に、本実施の形態２において、インピーダンス補正部材４４、４５を用いて信号用導電性接触子１５における特性インピーダンスの補正を行うことによる利点について説明する。一般に、交流信号を扱う電子回路においては、インピーダンスの異なる配線同士が接続する箇所において、異なるインピーダンス間の比に応じた量だけ信号が反射し、信号の伝搬が妨げられることが知られている。このことは使用する半導体集積回路１と信号用導電性接触子１５との関係においても同様であって、半導体集積回路１の特性インピーダンスと、信号用導電性接触子１５における特性インピーダンスとが大きく異なる値を有する場合には、互いに電気的に接続されているにもかかわらず、電気信号の入出力が困難になるという問題を生じることとなる。

また、特性インピーダンスの相違に起因して接続箇所において生じる信号反射の程度は、信号用導電性接触子１５の電気的な長さ（電気信号の周期に対する伝搬経路の長さ）が大きくなるにつれて顕在化することが知られている。すなわち、本実施の形態２にかかる導電性接触子ユニットの場合は、半導体集積回路１の高速化、すなわち高周波数化に伴って電気信号の反射の程度が顕在化することとなる。従って、高周波数で駆動する半導体集積回路１に対応した導電性接触子ユニットを作製する際には、信号用導電性接触子１５の特性インピーダンスの値を半導体集積回路１のものと一致させる、いわゆるインピーダンス整合を精度良く行うことが重要となる。

しかしながら、インピーダンス整合を行う観点から信号用導電性接触子１５の形状等を変化させることは容易ではない。信号用導電性接触子１５は、その外径が１ｍｍ以下に抑制されると共に針状部材１９、２０およびバネ部材２１によって構成される複雑な形状を有する等の制限が本来的に与えられることから、インピーダンス整合に適した形状に変更することは設計上および製造上の観点から困難となるためである。

従って、本実施の形態２では、信号用導電性接触子１５の構造を変更するのではなく、信号用導電性接触子１５の周囲に誘電材料によって形成したインピーダンス補正部材４４、４５を配置することによって特性インピーダンスの値を補正する構成を採用している。かかる構成を採用することで、信号用導電性接触子１５の構造については従来のものを流用することが可能となり、設計上および製造上の増加を防止することが可能である。

また、インピーダンス補正部材４４、４５を新たに設けることによって設計上および製造上の負担が増大することはない。インピーダンス補正部材４４、４５は、円筒形状の部材が第１開口部５２の内面上に形成された構造を有し、例えば第１開口部５２を形成した後にＣＶＤ法等を用いて誘電材料を堆積させることによって形成される。ＣＶＤ法等による誘電膜の堆積は既に微細加工の分野で広く利用されており、正確な膜厚制御等の技術は既に確立されていることから、インピーダンス補正部材４４、４５を容易に作製することが可能である。

以上のことから、本実施の形態２にかかる導電性接触子ユニットは、インピーダンス補正部材４４、４５を備えることによって、使用する半導体集積回路１との間で精度良くインピーダンス整合を行うことが可能であり、今後予想される半導体集積回路１のさらなる高速化にも対応した導電性接触子ユニットを実現することが可能である。また、インピーダンス補正部材４４、４５は、簡易な構成によって実現されることから、本実施の形態２にかかる導電性接触子ユニットは、製造コストを上昇させることなく、優れた特性を実現することが可能である。

図８は、本実施の形態２にかかる導電性接触子ユニットの全体構成の一例について示す模式図である。簡易な構成としては、図８に示すように、信号用導電性接触子１５、アース用導電性接触子１６および給電用導電性接触子１７が収容されるそれぞれの開口部近傍の構成を同一のものとすることが好ましい。すなわち、それぞれの開口部において導電性接触子の機能に応じて異ならせることなく一律に形成することによって、製造上の負担を低減することが可能である。かかる構成とした場合であっても信号用導電性接触子１５における特性インピーダンスの補正を行うことが可能である。

（実施の形態３）
次に、実施の形態３にかかる導電性接触子ユニットについて説明する。本実施の形態３にかかる導電性接触子ユニットは、実施の形態１、２で説明した利点を享受しつつ、さらに量産性および製造誤りに基づく弊害の防止等の点で利点を有する構造を採用している。

図９は、実施の形態３にかかる導電性接触子ユニットの構成を示す模式図である。本実施の形態３にかかる導電性接触子ユニットは、図９に示すように、導電性接触子ホルダ５４と、導電性接触子ホルダ５４に収容された信号用導電性接触子５５、アース用導電性接触子５６および給電用導電性接触子５７とを備える。なお、図９において回路基板２およびホルダ部材５の図示を省略しているが、本実施の形態３にかかる導電性接触子ユニットは、実施の形態１、２と同様にこれらの構成要素を備えることはもちろんである。

導電性接触子ホルダ５４は、アース用導電性接触子５６等を収容するためのものである。具体的には、導電性接触子ホルダ５４は、第１開口部５８、第２開口部５９および第３開口部６０が形成されたホルダ基板６１と、第１開口部５８および第３開口部６０の双方にそれぞれ挿入された第１絶縁性パイプ部材６３および第２絶縁性パイプ部材６４と、第２開口部５９に挿入された第１導電性パイプ部材６５および第２導電性パイプ部材６６とを備える。

ホルダ基板６１は、導電性材料によって形成されると共に、形成された開口部内に導電性接触子を収容するためのものである。具体的には、ホルダ基板６１は、第１開口部５８に信号用導電性接触子５５を収容し、第２開口部５９にアース用導電性接触子５６を収容し、第３開口部６０によって給電用導電性接触子５７を収容する。

ホルダ基板６１は、実施の形態１、２と同様に導電性材料によって形成された複数の基板を重ね合わせた構造を有する。具体的には、ホルダ基板６１は、それぞれ導電性材料によって形成された第１基板６７および第２基板６８によって形成される。第１基板６７は、第１開口部５８、第３開口部６０の形成領域に対応した領域に第４開口部７０ａ、７０ｂが形成され、第２開口部５９の形成領域に対応した領域に第５開口部７２が形成される。また、第２基板６８は、第１開口部５８、第３開口部６０の形成領域に対応した領域に第６開口部７３ａ、７３ｂが形成され、第２開口部５９の形成領域に対応した領域に第７開口部７４が形成される。そして、第１基板６７と第２基板６８とは、第４開口部７０ａと第６開口部７３ａ、第４開口部７０ｂと第６開口部７３ｂおよび第５開口部７２と第７開口部７４とがそれぞれ同軸状に連通するよう互いに接触した状態で固定されることによってホルダ基板６１を形成している。

なお、第１基板６７および第２基板６８によって構成されるホルダ基板６１は、実施の形態１、２と同様にアース電位を供給する機能も有することから、第１基板６７と第２基板６８との間の電気的な接触抵抗はなるべく低いことが好ましい。このため、第１基板６７および第２基板６８が互いに接触する接触面に関して、表面を平滑に加工したり、ニッケルメッキ＋金メッキ等の表面処理を行うことが好ましい。

第１絶縁性パイプ部材６３および第２絶縁性パイプ部材６４は、テフロン（Ｒ）等の絶縁性材料によって形成されたパイプ部材であり、信号用導電性接触子５５および給電用導電性接触子５７とホルダ基板６１との間の電気的な絶縁性を確保するためのものである。具体的には、第１絶縁性パイプ部材６３は、第４開口部７０ａ、７０ｂに挿入され、第２絶縁性パイプ部材６４は、第６開口部７３ａ、７３ｂに挿入される。そして、それぞれの中空部分に信号用導電性接触子５５および給電用導電性接触子５７を収容することによって、信号用導電性接触子５５および給電用導電性接触子５７とホルダ基板６１との間の電気的な絶縁性を確保している。

なお、第１絶縁性パイプ部材６３および第２絶縁性パイプ部材６４について、テフロン（Ｒ）を材料として形成することとした場合には、様々な利点を享受することが可能である。すなわち、テフロン（Ｒ）は加工が容易であると共に、比誘電率εｒが２．１という低い値を有する。従って、他の材料を使用した場合と比較して、同一の特性インピーダンスを実現する構成において、（１）式にも示したように、信号用導電性接触子５５の外径ｄ₁の値を大きくすることが可能である。すなわち、一般的に高周波電気信号を伝送する際には特性インピーダンスを５０Ωに近づけることが要請されるが、かかる要請下であっても、テフロン（Ｒ）を材料として第１絶縁性パイプ部材６３等を形成した場合、信号用導電性接触子５５の外径を大きくすることが可能となる。そして、信号用導電性接触子５５の外径を大きくすることによって、信号用導電性接触子５５の電気抵抗を低減することが可能であるため、テフロン（Ｒ）を材料として第１絶縁性パイプ部材６３等を形成することによって、伝送信号の減衰を抑制できるという利点を享受することとなる。

また、テフロン（Ｒ）によって形成した第１絶縁性パイプ部材６３等は、内面を平滑な面によって構成することが可能であることから、信号用導電性接触子５５および給電用導電性接触子５７の伸縮動作時における摺動抵抗をさらに低下させることが可能である。また、給電用導電性接触子５７に関しては、（１）式の制約がないことから、ホルダ基板６１との間の絶縁性を確保しうる範囲においてその内径を大きくすることが可能であり、外形を大きくすることによって大容量の駆動電力を供給することが可能である。

また、第１絶縁性パイプ部材６３は、他の部分よりも大きな外径を有する抜け止めフランジ７５が一端に形成されており、抜け止めフランジ７５が第１基板６７と第２基板６８の境界側に位置する状態で第１基板６７に挿入されている。同様に、第２絶縁性パイプ部材６４も一端に抜け止めフランジ７６が形成され、抜け止めフランジ７６が第１基板６７と第２基板６８の境界側に位置する状態で第２基板６８に挿入されている。

なお、第１絶縁性パイプ部材６３および第２絶縁性パイプ部材６４は、抜け止めフランジ７５、７６が形成された端部と反対側の端部において、内径が狭められた形状を有する。これは、実施の形態１、２と同様に、収容された信号用導電性接触子５５および給電用導電性接触子５７の抜け止めのためである。

第１導電性パイプ部材６５および第２導電性パイプ部材６６は、アース用導電性接触子５６とホルダ基板６１との電気的な接触を良好に保持するためのものである。具体的には、第１導電性パイプ部材６５および第２導電性パイプ部材６６は、導電性材料によって形成され、外面がホルダ基板６１と接触し、内面がアース用導電性接触子５６の少なくとも一部と接触するようホルダ基板６１に挿入されている。

また、第１導電性パイプ部材６５および第２導電性パイプ部材６６は、第１絶縁性パイプ部材６３等と同様に、一方の端部において他の部分よりも大きな外径を有する抜け止めフランジ７７、７８が形成されている。そして、第１導電性パイプ部材６５は、抜け止めフランジ７７が第１基板６７と第２基板６８の境界側に位置する状態で第１基板６７に挿入され、第２導電性パイプ部材６６は、抜け止めフランジ７８が第１基板６７と第２基板６８の境界側に位置する状態で第２基板６８に挿入されている。また、第１導電性パイプ部材６５および第２導電性パイプ部材６６は、アース用導電性接触子５６の抜け止めのために、抜け止めフランジ７７、７８が形成された端部と反対側の端部において内径が狭められた形状を有する。

なお、本実施の形態３において、第１絶縁性パイプ部材６３と第１導電性パイプ部材６５、および第２絶縁性パイプ部材６４と第２導電性パイプ部材６６は、互いに異なる外形を有することとする。すなわち、第１絶縁性パイプ部材６３等と第１導電性パイプ部材６５等は、図９にも示すように抜け止めフランジ７５、７６の外径ｄ₃、ｄ₄は（ｄ₄＞ｄ₃）となるよう形成され、パイプ部分の外径ｄ₅、ｄ₆は（ｄ₆＞ｄ₅）となるよう形成されている。かかる構造を採用することにより、第１導電性パイプ部材６５、第２導電性パイプ部材６６は、それぞれ第５開口部７２、第７開口部７４に対して挿入が可能である一方で、第４開口部７０ａ、第６開口部７３ａに対しては挿入することが困難となる。

次に、信号用導電性接触子５５、アース用導電性接触子５６および給電用導電性接触子５７について簡単に説明する。これらの導電性接触子は、実施の形態１、２と同様の構造を有することとしても良いが、本実施の形態３では、特にアース用導電性接触子５６に関して、アース特性を向上させた構造を有する。

具体的には、図９にも示すように針状部材７９ａ、７９ｂは、それぞれ第１導電性パイプ部材６５、第２導電性パイプ部材６６と接触するよう定められた外径のフランジ部８０、８１が形成された構成を有する。すなわち、本実施の形態３では、第１導電性パイプ部材６５、第２導電性パイプ部材６６との間の電気的接触のためにフランジ部８０、８１を新たに設けることとし、フランジ部８０、８１を介してホルダ基板６１の電位を半導体集積回路１に対してアース電位として供給する構成を採用している。

なお、アース用導電性接触子５６と第１導電性パイプ部材６５、第２導電性パイプ部材６６との間の電気的な接触抵抗を低減する観点からは、両者の接触面積が大きくなることが好ましい。このため、本実施の形態３では、フランジ部８０、８１の外径を可能な限り大きくすると共に、アース用導電性接触子５６の伸縮動作に悪影響を及ぼさない程度にフランジ部８０、８１の収縮方向長さ（図９における縦方向）を大きくすることとしている。かかる工夫を施すことによって、本実施の形態３におけるアース用導電性接触子５６は、ホルダ基板６１からのアース電位を半導体集積回路１に対して高い効率で供給することが可能となり、半導体集積回路１のアース電位を安定化できる。また、アース用導電性接触子５６の外表面上、例えばフランジ部８０、８１の外周上に接点復活剤等の電気的な接触抵抗を低減する材料を塗布した状態で組み込むことも有効である。これらの構成を採用することによって、半導体集積回路１に対して供給される信号が高周波化した場合であっても、信号伝送ロスが増大することのない導電性接触子ユニットを実現することが可能である。

次に、本実施の形態３にかかる導電性接触子ユニットの利点について説明する。まず、本実施の形態３では、第１基板６７に挿入する第１絶縁性パイプ部材６３、第１導電性パイプ部材６５と、第２基板６８に挿入する第２絶縁性パイプ部材６４、第２導電性パイプ部材６６とを備えた構成を有する。これらのパイプ部材を備え、導電性接触子をパイプ部材の中空部に挿入する構成を採用することによって、信号用導電性接触子５５、給電用導電性接触子５７は、ホルダ基板６１（第１基板６７、第２基板６８）と良好な電気的絶縁性を実現し、アース用導電性接触子５６は、ホルダ基板６１と良好な電気的接触を実現することができる。

また、これらのパイプ部材は、内面を平滑面によって形成することが可能であるため、導電性接触子の伸縮動作に伴う摺動抵抗を低減できるという利点も有する。すなわち、例えば信号用導電性接触子５５に関して、絶縁皮膜を介して第１開口部５８（第４開口部７０ａ、第６開口部７３ａ）内に挿入された構造と比較すると、パイプ部材を用いることによって信号用導電性接触子５５との間の物理的な接触抵抗が低減され、伸縮動作に伴う摺動抵抗の低減が可能である。

さらに、本実施の形態３では、ホルダ基板６１を構成する第１基板６７および第２基板６８のそれぞれに第１絶縁性パイプ部材６３等のパイプ部材が挿入された構成を有するため、導電性接触子ユニットに関して量産性が向上するという利点を有する。すなわち、図９に示す構造の場合には、導電性接触子ユニットの組み立ては、以下のように行われる。

まず、第１基板６７、第２基板６８に形成された第４開口部７０ａ等の開口部に対して、それぞれ対応するパイプ部材が挿入される。そして、例えばパイプ部材が挿入された第１基板６７を、半導体集積回路１側が鉛直下側（すなわち、第２基板６８との接触面が鉛直上側）となるよう配置した状態でパイプ部材の中空部分に信号用導電性接触子５５等の導電性接触子を収容する。さらに、導電性接触子を収容した状態の第１基板６７に対して、導電性接触子がパイプ部材の中空部分に挿入されるよう、鉛直上側から覆い被さる状態で第２基板６８を重ねあわせ、第１基板６７と第２基板６８とを互いに固定する。その後、回路基板２、ホルダ部材５等の必要な部材を組み合わせることによって導電性接触子ユニットが完成する。

このように、本実施の形態３にかかる導電性接触子ユニットは、量産組み付け性が向上した構成を有する。また、パイプ部材の抜け止めを抜け止めフランジによって行うこととしているため、第１基板６７と第２基板６８とを固定した状態を解除することによってパイプ部材を開口部より取り外すことが容易である。さらに、第１基板６７と第２基板６８とを固定した状態を解除することによって導電性接触子を取り外すことも容易であることから、メインテナンス等が容易に行えるといった利点も有することとなる。

また、本実施の形態３にかかる導電性接触子ユニットは、第１導電性パイプ部材６５および第２導電性パイプ部材６６の挿入位置の誤り発生を防止できるという利点を有する。すなわち、本実施の形態３では、第１絶縁性パイプ部材６３、第２絶縁性パイプ部材６４に形成される抜け止めフランジ７５、７６の外径ｄ₃は、第１導電性パイプ部材６５、第２導電性パイプ部材６６に形成される抜け止めフランジ７７、７８の外径ｄ₄よりも小さな値となるよう形成される。また、第１絶縁性パイプ部材６３等のパイプ部分の外径ｄ₅は、第１導電性パイプ部材６５等のパイプ部分の外径ｄ₆よりも小さな値となるよう形成されている。

かかる構造を採用することによって、本来第１絶縁性パイプ部材６３、第２絶縁性パイプ部材６４が挿入されるべき第４開口部７０ａ、第６開口部７３ａに対して、第１導電性パイプ部材６５、第２導電性パイプ部材６６が挿入されることが防止される。すなわち、何らかの誤りによって第１導電性パイプ部材６５等が第４開口部７０ａに挿入されそうになった場合には、第１絶縁性パイプ部材６３等との構造上の違いにより、第４開口部７０ａに対して挿入することは物理上困難となり、第１導電性パイプ部材６５等が誤った開口部に挿入されることが未然に防止される。

第１導電性パイプ部材６５および第２導電性パイプ部材６６の挿入箇所の誤りの防止は、信号用導電性接触子５５または給電用導電性接触子５７、特に給電用導電性接触子５７と電気的に接続する回路基板２および検査対象たる半導体集積回路１の損傷を防止するという観点から非常に重要である。すなわち、仮に第１導電性パイプ部材６５等が、信号用導電性接触子５５または給電用導電性接触子５７が収容される開口部に挿入された場合、給電用導電性接触子５７等は、第１導電性パイプ部材６５等を介してホルダ基板６１と電気的に接続することとなる。ホルダ基板６１の電位はアース電位に保持されていることから、給電用導電性接触子５７等がホルダ基板６１と電気的に接続することによって、半導体集積回路１または回路基板２の給電用の出力端子等が直接アースされることとなり、導電性接触子を介して大電流が流れ、回路基板２に搭載された回路が使用不能な程度にまで破壊されるおそれがある。このため、本実施の形態３では、誤った開口部に配置された場合、物理的に挿入が不可能となるような形状の第１導電性パイプ部材６５および第２導電性パイプ部材６６を備えることとし、かかる誤りが発生することを防止ししている。

なお、第１導電性パイプ部材６５等の挿入位置の誤りの発生を抑制する観点からは、図１０に示す構造も効果的である。図１０は、本実施の形態３の変形例の一態様を示すものであるが、図１０に示すように、変形例においては、第１絶縁性パイプ部材６３および第２絶縁性パイプ部材６４に形成される抜け止めフランジ７５、７６のパイプ挿入方向長（図１０における縦方向の長さ）ｄ₇と、第１導電性パイプ部材６５および第２導電性パイプ部材６６に形成される抜け止めフランジ７７、７８のパイプ挿入方向長ｄ₈は、（ｄ₈＞ｄ₇）となるよう形成されている。

図１０に示す変形例の利点について、第１導電性パイプ部材６５が、誤った開口部である第４開口部７０ａに挿入された場合を例に説明する。第１絶縁性パイプ部材６３等と抜け止めフランジ７５の外径が同一かつパイプ部分の外径が同一であるような場合には、誤った開口部に対しても第１導電性パイプ部材６５を挿入することが可能である。しかし、抜け止めフランジ７５の挿入方向長についてｄ₈＞ｄ₇の関係を有することから、第４開口部７０ａに挿入された第１導電性パイプ部材６５は、抜け止めフランジ７５の少なくとも一部が第１基板６７の第２基板６８に対する接触面に対して突出した状態となる。このため、かかる場合にはパイプ部材の挿入後に第１基板６７に第２基板６８を固定する際に、接触面の一部に突起が残存することとなり、互いの接触面を接触させた状態で固定することが困難となる。従って、図１０に示す構造によれば、第１導電性パイプ部材６５が第４開口部７０ａに誤って挿入された導電性接触子ユニットが製造されることを防止することが可能であり、半導体集積回路１および回路基板２に対して深刻な損傷を与えることを回避することが可能である。

なお、パイプ部材の挿入位置の誤り発生を防止する観点からは、パイプ部材の構造としては図９または図１０に示したものに限定して解釈する必要はなく、第１絶縁性パイプ部材６３等と第１導電性パイプ部材６５等とが互いに異なる外形を有すれば足りる。従って、例えば図１０の構造においてはｄ₄＞ｄ₃またはｄ₆＞ｄ₅のいずれか一方のみを満たすこととしても良いし、また、外径等によって差異を設けるのではなく、例えば異なる断面形状を備えることとしても良い。

さらに、本実施の形態３では、アース用導電性接触子５６とホルダ基板６１との間に第１導電性パイプ部材６５および第２導電性パイプ部材６６が介在する構造を採用している。従って、上記の通りアース用導電性接触子５６とホルダ基板６１との間の電気的な抵抗値を低減することが可能であると共に、パイプ部材の内面を平滑面によって形成することが可能であることから、アース用導電性接触子５６の伸縮動作の際における摺動抵抗を低減することが可能である。

また、本実施の形態３では、アース用導電性接触子５６に関して上記したようにフランジ部８０、８１を介してホルダ基板６１との電気的接触を実現することから、バネ部材８２には、第１導電性パイプ部材６５等との間の電気的接触を維持する機能を持たせなくとも良い。このため、バネ部材８２は、接触面積を増加させる等の観点から設けられる密巻き部分を備える必要がなく、疎巻き部分のみによって形成することが可能である。かかる構造を採用した場合、バネ部材８２から針状部材７９ａ、７９ｂに対して供給される弾発力が増加すると共にバネ部材８２の伸縮範囲を拡大させることができる。

また、フランジ部８０、８１の外径が第１導電性パイプ部材６５および第２導電性パイプ部材６６と物理的に接触するよう定められることから、アース用導電性接触子の位置決め精度が向上するという利点を有する。すなわち、実施の形態３においては第２開口部５９に挿入されたアース用導電性接触子５６は、常にフランジ部８０、８１の外面が第１導電性パイプ部材６５等の内面に接触した状態となる。従って、本実施の形態３においてアース用導電性接触子５６の位置は一意に定まることとなり、位置ずれが生じることを防止することが可能である。

次に、本実施の形態３の他の変形例について説明する。図１１ないし図１３は、他の変形例にかかる導電性接触子ユニットの構成について示す模式図であり、本変形例は、具体的には導電性接触子の少なくとも一部に、バネ部材等を内包するいわゆるバレルタイプのものを使用している。

具体的には、例えば図１１に示したように、信号用導電性接触子８３は、実施の形態１等と同様の形状を有する針状部材８６、８７と、針状部材８６、８７の基端側の一部および図示を省略したバネ部材とを覆うように形成され、外面形状が円筒状に形成されているパイプ体８８とを備えた構造を有する。同様に、アース用導電性接触子８４は、針状部材８９、９０と、パイプ体９１を備え、給電用導電性接触子８５は、針状部材９２、９３と、パイプ体９４を備える。以下、導電性接触子を代表してアース用導電性接触子８４を例に、バレルタイプの導電性接触子について説明する。

パイプ体９１は、空洞状に形成された内部に針状部材８９、９０の基端側の少なくとも一部と、針状部材８９、９０の間に配置され、両者に対して弾発付勢するためのバネ部材とを含むよう形成される。また、パイプ体９１は、例えば針状部材８９、９０の外径とほぼ等しい内径を有することによって、針状部材８９、９０と電気的に接触した状態を維持している。すなわち、パイプ体９１は、針状部材８９、９０の摺動動作にかかわらず常に針状部材８９、９０との電気的な接触を維持する構造を有する。

かかるパイプ体を備えたバレルタイプの導電性接触子を用いることは、特にアース用導電性接触子８４に関して有効である。すなわち、図１１にも示すように、パイプ体９１は、挿入方向長の大きい円筒状の形状を有することから、パイプ体９１と第１基板９８に形成された第５開口部１００および第２基板９９に形成された第７開口部１０１との間の接触面積が大きく、電気的な接触抵抗が低減される構造を有する。従って、図１１に示す変形例では、アース用導電性接触子８４は、導電性パイプ部材を介することなく第１基板９８および第２基板９９と物理的に直接接触させる構成を採用することが可能である。

また、信号用導電性接触子８３および給電用導電性接触子８５がバレルタイプの導電性接触子によって構成されることによる利点も存在する。すなわち、パイプ体８８、９４は、針状部材８６等が摺動動作を行う際にも位置、形状等が変化することはないため、第１絶縁性パイプ部材９５、第２絶縁性パイプ部材９６は、内面が平滑性を有する必要はない。このため、本変形例では、第１絶縁性パイプ部材９５の形状および材料の選択の自由度が向上するという利点も有する。

なお、図１１に示すようにすべての導電性接触子をバレルタイプにする必要はなく、少なくとも一部についてバレルタイプを採用することによって上記の利点を享受することが可能である。すなわち、図１２に示すようにバレルタイプのアース用導電性接触子８４と、実施の形態３と同様の構造を有する信号用導電性接触子５５および給電用導電性接触子５７を備えることとしても良いし、図１３に示すように、バレルタイプの信号用導電性接触子８３、給電用導電性接触子８５と、実施の形態３と同様の構造のアース用導電性接触子５６とを備えることとしても良い。

以上、実施の形態１〜３およびこれらの変形例によって本発明を説明したが、本発明は上記のものに限定して解釈するべきではなく、当業者であれば様々な変形例、実施例等に想到することが可能である。例えば、実施の形態１と実施の形態２とを組み合わせた導電性接触子ホルダおよび導電性接触子ユニットを構成することが可能である。すなわち、信号用導電性接触子１５に関しては実施の形態２の構造を採用する一方、アース用導電性接触子１６に関しては実施の形態１の構造を採用することとしても良い。他にも、実施の形態１〜３および各変形例に示された構造を適宜組み合わせた構成の導電性接触子ホルダおよび導電性接触子ユニットを実現することが可能である。

また、実施の形態１等では、ホルダ部材５の形状からも明らかなように、半導体チップ等の集積回路に対して用いる形態を想定しているが、かかる形態に限定して解釈する必要はなく、例えば、液晶パネルの特性を検出する装置に本発明を適用することとしても良い。さらには、導電性接触子の構成についても実施の形態１等に示されたものに限定されず、本発明においては任意の構成のものを用いることが可能である。

さらに、実施の形態１等にかかる導電性接触子ユニットに関して、入出力信号の伝送方式については特に明示しなかったが、シングルエンド伝送および差動伝送のいずれについても用いることが可能である。すなわち、実施の形態１等にかかる導電性接触子ユニットは、伝送方式の種類にかかわらず高周波電気信号の伝送特性を向上させることが可能であるという利点を有する。

また、実施の形態３において、実施の形態１、２と同様に、第１絶縁性パイプ部材６３等と第１導電性パイプ部材６５等とを同一の外形のものによって構成することも有効である。かかる構造とした場合、それぞれのパイプ部材を容易に入れ替えることが可能となることから、ピンアサインの変更を容易に行うことが可能であるという利点を有する。すなわち、既にピンアサインが決定されて量産されている導電性接触子ユニットに関してはパイプ部材の外形が異なることとすることが好ましいが、その前段階、例えばピンアサインの決定を行う際等には、第１絶縁性パイプ部材６３等と、第１導電性パイプ部材６５等とを同一の外形のものを用いて構成することが好ましい。また、回路構造の異なる複数種類の半導体集積回路１に対して検査を行うような場合においても、容易にピンアサインの変更が可能となるため、好ましい。

１ 半導体集積回路
２ 回路基板
３、５４ 導電性接触子ホルダ
４ 導電性接触子
５ ホルダ部材
６、２９、４７、６７、９８ 第１基板
７、３０、４８、６８、９９ 第２基板
８、３９、５２、５８ 第１開口部
９、４０、５９ 第２開口部
１０、４１、６０ 第３開口部
１１、２８、４９、６１ ホルダ基板
１３、１４、５０、５１ 絶縁部材
１５、３４、５５、８３ 信号用導電性接触子
１６、３５、５６、８４ アース用導電性接触子
１７、３６、５７、８５ 給電用導電性接触子
１９、２０、７９ａ、７９ｂ、８６、８７、８９、９０、９２、９３ 針状部材
２１、８２ バネ部材
２２ 電極
２３ 接続用電極
２５ ネジ部材
２６ 接続ケーブル
２７ アース電位供給装置
３１、３２ 導電性パイプ部材
３３ バネ部材
３８ ホルダ基板
４４ インピーダンス補正部材
６３、９５ 第１絶縁性パイプ部材
６４、９６ 第２絶縁性パイプ部材
６５ 第１導電性パイプ部材
６６ 第２導電性パイプ部材
７０ａ、７０ｂ 第４開口部
７２、１００ 第５開口部
７３ａ、７３ｂ、１０１ 第６開口部
７４ 第７開口部
７５、７６、７７、７８ 抜け止めフランジ
８０、８１ フランジ部
８８、９１、９４ パイプ体

Claims (8)

1. 所定回路構造に対する信号入出力に用いられる信号用導電性接触子を少なくとも収容する導電性接触子ホルダであって、
   前記信号用導電性接触子を収容する開口部が形成されたホルダ基板と、
   誘電材料によって形成されると共に、収容される前記信号用導電性接触子の外周上に位置するよう形成され、前記信号用導電性接触子における特性インピーダンスを補正するインピーダンス補正部材と、
   を備えたことを特徴とする導電性接触子ホルダ。
2. 前記信号用導電性接触子は、所定の外径を備えた円柱状の形状を有し、
   前記インピーダンス補正部材は、前記信号用導電性接触子と同軸の円筒形状を有し、該円筒形状の外径および前記誘電材料の誘電率を調整することによって前記特性インピーダンスを補正することを特徴とする請求項１に記載の導電性接触子ホルダ。
3. 前記ホルダ基板は、導電性を有することを特徴とする請求項１または２に記載の導電性接触子ホルダ。
4. 前記ホルダ基板は、前記所定回路構造の熱膨張係数と適合する材料によって形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の導電性接触子ホルダ。
5. 前記ホルダ基板は、前記所定回路構造に対して電力供給を行う給電用導電性接触子を収容する第３開口部が形成された構造を有し、
   前記第３開口部の内面を被覆する絶縁部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の導電性接触子ホルダ。
6. 所定回路構造に対して信号入出力を行う信号用導電性接触子と、
   前記所定回路構造に対してアース電位供給を行うアース用導電性接触子と、
   前記信号用導電性接触子を収容する開口部が形成されたホルダ基板と、誘電材料によって形成されると共に、収容される前記信号用導電性接触子の外周上に位置するよう形成され、前記信号用導電性接触子における特性インピーダンスを補正するインピーダンス補正部材とを有する導電性接触子ホルダと、
   少なくとも前記信号用導電性接触子と電気的に接続され、前記所定回路構造に対して入力する信号を生成する回路を有する回路基板と、
   を備えたことを特徴とする導電性接触子ユニット。
7. 前記信号用導電性接触子は、所定の外径を備えた円柱形状を有し、
   前記インピーダンス補正部材は、前記信号用導電性接触子と同軸の円筒形状を有し、該円筒形状の外径および前記誘電部材の誘電率を調整することによって前記特性インピーダンスを補正することを特徴とする請求項６に記載の導電性接触子ユニット。
8. アース電位を供給するアース電位供給手段と、
   前記ホルダ基板と前記アース電位供給手段との間を電気的に接続する接続手段と、
   をさらに備えたことを特徴とする請求項６または７に記載の導電性接触子ユニット。

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