JP3237875U - 試験装置および接触端子 - Google Patents
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Abstract
【課題】接触端子の信頼性が高い試験装置を提供する。【解決手段】回路基板110と、回路基板と被試験デバイス10の被試験電極12とを電気的に接続する接触端子130とを備え、接触端子は、端子面を有する基材132と、基材の端子面に設けられ、回路基板と接続するテスタ側端子136と、基材の端子面に設けられ、被試験デバイスの被試験電極と接続するデバイス側端子134とを有し、基材、テスタ側端子およびデバイス側端子が、一体に設けられている。【選択図】図1
Description
本考案は、被試験デバイスを試験する試験装置、および、試験装置に用いる接触端子に関する。
従来、被試験デバイスを試験する試験装置において、被試験デバイスと接触する接触端子を備えた装置が知られている(例えば特許文献1、2参照)。
特許文献1 特開平9-101343号公報
特許文献2 特開平7-209375号公報
特許文献1 特開平9-101343号公報
特許文献2 特開平7-209375号公報
試験装置においては、接触端子の信頼性が高いことが好ましい。
上記課題を解決するために、本考案の第1の態様においては、被試験デバイスを試験する試験装置を提供する。試験装置は、回路基板を備えてよい。試験装置は、前記回路基板と前記被試験デバイスの被試験電極とを電気的に接続する接触端子を備えてよい。前記接触端子は、端子面を有する基材を有してよい。前記接触端子は、前記基材の前記端子面に設けられ、前記回路基板と接続するテスタ側端子を有してよい。前記接触端子は、前記基材の前記端子面に設けられ、前記被試験デバイスの前記被試験電極と接続するデバイス側端子を有してよい。前記基材、前記テスタ側端子および前記デバイス側端子が、一体に設けられていてよい。
前記基材、前記テスタ側端子および前記デバイス側端子が同一材料の部材であってよい。
前記端子面から遠くなるほど、前記テスタ側端子と前記デバイス側端子との距離が大きくなっていてよい。
前記テスタ側端子が前記端子面から延伸する方向と前記端子面と垂直方向とが成す角度または、前記デバイス側端子が前記端子面から延伸する方向と前記端子面と垂直方向とが成す角度は、15度以上であってよい。
試験装置は、前記被試験電極に前記デバイス側端子が接触する場合に、前記デバイス側端子とは逆側から前記被試験電極を支持する電極支持部を備えてよい。
前記被試験デバイスは、第1の前記被試験電極および第2の前記被試験電極を有してよい。前記試験装置は、第1の前記被試験電極と接続する第1の前記接触端子を備えてよい。前記試験装置は、第2の前記被試験電極と接続する第2の前記接触端子を備えてよい。前記試験装置は、第1の前記接触端子および第2の前記接触端子の間に電気的に接続されたコンデンサを備えてよい。
前記試験装置は、第1の前記被試験電極に流れる電流を、前記コンデンサよりも第1の前記被試験電極側において計測する電流計測部を備えてよい。
前記電流計測部は、第1の前記接触端子の前記デバイス側端子に流れる電流を、前記デバイス側端子とは非接触で測定してよい。
第1の前記接触端子および第2の前記接触端子のそれぞれの前記基材は、前記コンデンサの端子と接続する突起部を有してよい。
前記回路基板は、前記テスタ側端子と接触する端子接触部を有してよい。前記端子接触部は第1の方向において前記被試験電極と並ぶように配置されてよい。前記デバイス側端子は、前記端子面において前記第1の方向に沿って複数配置されていてよい。
前記テスタ側端子と、複数の前記デバイス側端子とは前記第1の方向に沿って並んでよい。前記テスタ側端子に最も近い前記デバイス側端子は、前記テスタ側端子に最も遠い前記デバイス側端子よりも、前記端子面から長く延伸していてよい。
本考案の第2の態様においては、被試験デバイスを試験する試験装置において、前記試験装置の回路基板と前記被試験デバイスの被試験電極とを電気的に接続する接触端子を提供する。前記接触端子は、端子面を有する基材を備えてよい。前記接触端子は、前記基材の前記端子面に設けられ、前記回路基板と接続するテスタ側端子を備えてよい。前記接触端子は、前記基材の前記端子面に設けられ、前記被試験デバイスの前記被試験電極と接続するデバイス側端子を備えてよい。前記基材、前記テスタ側端子および前記デバイス側端子が、一体に設けられていてよい。
なお、上記の考案の概要は、本考案の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、考案となりうる。
以下、考案の実施の形態を通じて本考案を説明するが、以下の実施形態は実用新案登録請求の範囲にかかる考案を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが考案の解決手段に必須であるとは限らない。
本明細書において「同一」または「等しい」のように称した場合、製造ばらつき等に起因する誤差を有する場合も含んでよい。当該誤差は、例えば10%以内である。本明細書において「平行」または「垂直」のように称した場合、厳密に「平行」または「垂直」な場合に加え、10°以内の誤差を有する場合も含んでよい。
図1は、被試験デバイス10を試験する試験装置100の概要を説明する図である。一例として被試験デバイス10は、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等のパワー半導体素子が形成された半導体チップであるが、これに限定されない。
被試験デバイス10は、セラミック等の絶縁材料で形成された本体部11と、本体部11から露出した被試験電極12を備える。本体部11は、半導体素子等が形成された半導体基板を収容する。被試験電極12は、半導体基板と外部の装置とを接続する電極である。被試験電極12は、例えば板状の金属である。被試験デバイス10の試験において、被試験電極12は、試験装置100の接触端子130と接触する。被試験電極12は、接触端子130と接触する端子接触面13を有する。図1は、被試験デバイス10の側面側から見た模式図を示している。本明細書では、端子接触面13と平行な2軸をY軸およびZ軸とし、端子接触面13と垂直な軸をX軸とする。端子接触面13は、Z軸方向に長手を有してよい。被試験デバイス10の主面はXY面と平行であってよい。被試験デバイス10のいずれかの側面は、XZ面と平行であってよい。
試験装置100は、回路基板110および接触端子130を備える。試験装置100は、ステージ102、制御部104および電極支持部120の少なくとも一つを更に備えてよい。制御部104は、被試験デバイス10に対する試験を制御する。制御部104は、被試験デバイス10の被試験電極12に供給する電流、電圧および電気信号の少なくともいずれかを出力する。制御部104は、被試験デバイス10の被試験電極12における電圧および電流の少なくとも一方の測定結果を取得してよい。
回路基板110は、制御部104と電気的に接続される。本例の回路基板110は、制御部104および被試験デバイス10の被試験電極12とを電気的に接続するための経路の一部である。本例の回路基板110は、互いに電気的に接続された配線接続部112および端子接続部114を有する。配線接続部112は回路基板110に設けられた電極であってよい。配線接続部112は配線116を介して制御部104と電気的に接続される。配線116はワイヤ等の空中配線を含んでよく、回路基板110に形成された配線パターンを含んでもよい。端子接続部114は、接触端子130と接触する。本例の端子接続部114は、端子接触面115を有する金属部材である。端子接続部114は金属ブロックであってよく、金属板であってもよい。一例として、端子接触面115は、被試験電極12の端子接触面13と平行な面である。
接触端子130は、回路基板110と被試験デバイス10の被試験電極12とを電気的に接続する。接触端子130は、基材132と、1つ以上のテスタ側端子136と、1つ以上のデバイス側端子134とを有する。基材132は、金属等の導電材料で形成されている。テスタ側端子136およびデバイス側端子134は、基材132から延伸して設けられている。テスタ側端子136は、回路基板110と接続する。本例のテスタ側端子136の先端は、端子接続部114の端子接触面115と接触する。デバイス側端子134は、被試験電極12と接続する。本例のデバイス側端子134の先端は、被試験電極12の端子接触面13と接触する。
電極支持部120は、被試験電極12にデバイス側端子134が接触する場合に、デバイス側端子134とは逆側から被試験電極12を支持する。本例の電極支持部120は絶縁材料で形成されている。電極支持部120は、被試験電極12の形状に沿った平面を有してよい。電極支持部120を設けることで、被試験電極12の端子接触面13にデバイス側端子134を押し当てる場合に、押圧力により被試験電極12が変形してしまうことを抑制できる。また、被試験電極12と端子接触面13との間の接触圧力を確保できる。なお、電極支持部120は、端子接続部114と同様に金属から構成されてもよい。
ステージ102は、被試験デバイス10を載置する。ステージ102は、被試験デバイス10を移動させてよい。本例のステージ102は、被試験電極12が電極支持部120および接触端子130の間に配置されるように、被試験デバイス10を移動させる。
図2は、接触端子130が端子接続部114および被試験電極12と接触した状態を示している。被試験電極12が電極支持部120および接触端子130の間に配置されるように、被試験デバイス10を移動させた後に、電極支持部120および接触端子130を被試験電極12に向けて移動させる。これにより、電極支持部120とデバイス側端子134とで被試験電極12を挟みこむ。
当該状態で、端子接続部114は、被試験電極12と第1の方向(本例ではZ軸方向)において並ぶように配置されている。端子接続部114の端子接触面115と、被試験電極12の端子接触面13とが、第1の方向に並んでよい。当該状態において端子接続部114の端子接触面115および被試験電極12の端子接触面13は、同一のYZ面に配置されてよい。
端子接続部114のX軸方向における幅は、被試験電極12のX軸方向における幅よりも大きくてよい。これにより端子接続部114に対して電極支持部120を設けなくとも、端子接続部114の屈曲を抑制できる。
図3は、接触端子130の構造例を示す平面図である。上述したように接触端子130は、基材132、1つ以上のデバイス側端子134、および、1つ以上のテスタ側端子136を有する。基材132、1つ以上のデバイス側端子134、および、1つ以上のテスタ側端子136は一体に設けられている。一体とは、切断等のように不可逆的に破壊しなければ複数の部分に分離しない状態を指す。
本例の接触端子130は、溶接または接着等による結合部分を有さない。また接触端子130は、互いに接した状態、または、互いに離間した状態で、互いの相対位置が変化するように動く複数の部品を有さない。より具体的には、接触端子130は摺動する部品を有さない。
接触端子130は、1つの金属板または金属ブロック等から、ワイヤーカット等の放電加工または切削加工等により切り出して形成されてよい。基材132、1つ以上のデバイス側端子134、および、1つ以上のテスタ側端子136は、同一の材料の部材であってよい。一例として接触端子130はベリリウム銅(BeCu)で形成されているが、材料はこれに限定されない。
接触端子130が一体形状を有することで、接触端子130の強度を増加して、破壊されることを抑制できる。接触端子130が溶接部分等を有さないことで、強度が弱くなることを抑制できる。また接触端子130が摺動する2つの部品を有すると、2つの部品間の電気抵抗が安定しない。特に被試験デバイス10がパワー半導体の場合、接触端子130には大きな電流が流れ、摺動する2つの部品間でスパークまたは溶接等が生じる場合がある。本例の接触端子130は摺動する部品を有さないので、接触端子130内でのスパーク等の発生を抑制できる。
基材132は、1つ以上のデバイス側端子134、および、1つ以上のテスタ側端子136が設けられる端子面140を有する。端子面140は、基材132の面のうち、端子接続部114および被試験電極12側を向く面である。端子接続部114および被試験電極12側を向く面とは、当該面の法線ベクトルが、図3に示したX軸負方向の成分を有することを指す。本例の1つ以上のデバイス側端子134、および、1つ以上のテスタ側端子136は、共通の端子面140から延伸して設けられている。本例の端子面140はYZ面と平行な平面である。他の例では、端子面140は曲面であってもよい。端子面140は、端子接続部114および被試験電極12の方向に突出する凸面であってよい。端子面140は、2つ以上の平面を含む面であってもよい。例えば端子面140は、法線ベクトルがZ軸正方向の成分を含む第1面と、法線ベクトルがZ軸負方向の成分を含む第2面とを有してよい。テスタ側端子136は第1面に設けられ、デバイス側端子134は第2面に設けられてよい。
本例の接触端子130は、端子面140に複数のデバイス側端子134および複数のテスタ側端子136を有する。複数のデバイス側端子134は、互いに平行に設けられてよい。複数のテスタ側端子136は、互いに平行に設けられてよい。複数のテスタ側端子136は、第1の方向(Z軸方向)に一列に並んで配置されてよい。複数のデバイス側端子134は、第1の方向(Z軸方向)に一列に並んで配置されてよい。複数のデバイス側端子134および複数のテスタ側端子136が、第1の方向(Z軸方向)に一列に並んで配置されてもよい。
端子面140からX軸方向に遠くなるほど、テスタ側端子136とデバイス側端子134との距離Z1が大きくなっていてよい。本例のテスタ側端子136は、端子面140からX軸方向に離れるにつれて、回路基板110(図1参照)との距離が小さくなっている。本例のデバイス側端子134は、端子面140からX軸方向に離れるにつれて、回路基板110との距離が大きくなっている。このような形状により、接触端子130を端子接続部114および被試験電極12に押圧した場合に、押圧力に応じてテスタ側端子136とデバイス側端子134が弾性変形する。これにより、テスタ側端子136とデバイス側端子134と、端子接続部114および被試験電極12に対して適切な接触圧力で接触させることができる。
被試験電極12が被試験デバイス10の電源端子である場合、接触端子130には比較的に大きな電流が流れ、大きな電圧が印加される。接触端子130と、端子接続部114および被試験電極12との接触が不十分な場合、これらの間の接点部分でスパークが発生することも考えられる。本例の接触端子130によれば、端子接続部114および被試験電極12と確実に接続できるので、スパークの発生を抑制できる。
テスタ側端子136およびデバイス側端子134は、それぞれ直線状に延伸する部分を有してよい。図3の例では、テスタ側端子136およびデバイス側端子134は、それぞれ全体が直線状に延伸している。
テスタ側端子136が端子面140から延伸する方向と端子面140と垂直方向とが成す角度または、デバイス側端子134が端子面140から延伸する方向と端子面140と垂直方向とが成す角度をθとする。各端子の延伸方向とは、各端子の端子面140と接続する部分と、端子面140から最も遠い先端144とを結ぶ方向であってよい。各端子の延伸方向とは、各端子の直線部分の延伸方向であってもよい。
角度θは、15度以上であってよい。角度θを15度以上にすることで、接触端子130を端子接続部114および被試験電極12に押圧した場合に、テスタ側端子136とデバイス側端子134が弾性変形しやすくなる。角度θは20度以上であってよく、35度以上であってよく、40度以上であってもよい。ただし角度θが大きくなりすぎると、接触端子130を端子接続部114および被試験電極12に押圧した場合の接触圧力が確保しづらくなる。角度θは60度以下であってよく、50度以下であってもよい。端子面140に対するテスタ側端子136の角度の絶対値と、端子面140に対するデバイス側端子134の角度の絶対値は同一であってよい。他の例では、端子面140に対するテスタ側端子136の角度の絶対値と、端子面140に対するデバイス側端子134の角度の絶対値は異なっていてもよい。
図3の例においては、テスタ側端子136およびデバイス側端子134は、互いに非平行に設けられている。他の例では、テスタ側端子136およびデバイス側端子134は、ともに端子面140から垂直に延伸していてもよい。
各端子の先端144は、YZ面と平行な面であってよい。各端子の先端144は、曲面部145を有してよい。テスタ側端子136は、先端144の回路基板110側の頂点に曲面部145を有してよい。デバイス側端子134は、先端144の回路基板110とは逆側の頂点に曲面部145を有してよい。これらの頂点に曲面部145を設けることで、距離Z1が広がる方向にテスタ側端子136およびデバイス側端子134が弾性変形した場合に、当該頂点が端子接触面に引っかかることを抑制できる。
テスタ側端子136およびデバイス側端子134は、それぞれ同一の長さLおよび同一の厚みTを有してよい。端子の長さLは、各端子の延伸方向の長さである。端子の厚みTは、各端子の延伸方向と垂直な断面における最大幅である。長さLは、厚みTの20倍以上であってよく、30倍以上であってよく、40倍以上であってもよい。長さLを大きくすることで、各端子の弾性変形を促進できる。長さLは、厚みTの100倍以下であってよく、80倍以下であってよく、60倍以下であってもよい。これにより端子の折れ等の破損を抑制できる。
基材132は、凹部141を有してよい。凹部141は、端子面140とは異なる面に設けられてよい。本例の凹部141は、端子面140とは逆側の面に設けられている。凹部141は、接触端子130を位置決めまたは固定するために用いられてよい。凹部141を、試験装置100の他の部材の凸部と嵌合させることで、接触端子130を当該他の部材に固定してよい。
基材132は、突起部142を有してよい。突起部142は、コンデンサ等の電気部品の端子と接続されてよい。例えば電気部品のワイヤ状の端子を突起部142に巻き付けて、はんだ等により固定してよい。突起部142は、端子面140以外の面に設けられる。突起部142は、凹部141と異なる面に設けられてよい。本例の突起部142は、基材132の面のうち、回路基板110に最も近い面に設けられている。
図4は、接触端子130の上面図の一例である。図4においてはXY面における接触端子130の構造を示している。XY面において、テスタ側端子136は、端子面140からX軸負方向に延伸して設けられている。Y軸方向において、基材132の幅Wと、テスタ側端子136の幅Wは同一であってよい。図4においてはデバイス側端子134を省略しているが、デバイス側端子134もテスタ側端子136と同一の幅Wを有してよい。
図5は、接触端子130の一部を拡大した図である。図5においては、端子面140およびテスタ側端子136の近傍を拡大している。テスタ側端子136と端子面140との交差部分には、曲面部147が設けられてよい。曲面部147は、テスタ側端子136と端子面140とが鋭角に交わる交差部分に設けられている。これにより、交差部分の先端に応力が集中することを抑制できる。曲面部147は、デバイス側端子134と端子面140との交差部分にも設けられてよい。
図6は、XY面における接触端子130および被試験電極12の配置例を示す図である。本例の被試験デバイス10は、Y軸方向に沿って配列された複数の被試験電極12を有する。複数の被試験電極12は、第1の被試験電極12-1と、第2の被試験電極12-2とを含む。一例として第1の被試験電極12-1はグランド電極であり、第2の被試験電極12-2は電源電極であるが、被試験電極12の用途はこれに限定されない。
試験装置100は、複数の被試験電極12に対して一対一に設けられた複数の接触端子130を有する。複数の接触端子130は、第1の被試験電極12-1と接続する第1の接触端子130-1と、第2の被試験電極12-2と接続する第2の接触端子130-2とを含む。
本例の試験装置100は、第1の接触端子130-1と、第2の接触端子130-2との間に電気的に接続されたコンデンサ160を備える。コンデンサ160の端子162は、それぞれの接触端子130の突起部142(図3参照)に接続されてよい。端子162は、はんだ等の固定部164により、突起部142に固定されてよい。コンデンサ160の少なくとも一方の端子162は、複数の被試験電極12に接続されてよい。例えば被試験デバイス10における複数の被試験電極12がグランド電極である場合、コンデンサ160の一方の端子162は、当該複数の被試験電極12と接続してよい。
コンデンサ160は、被試験デバイス10の実使用状態における2つの被試験電極12の間の容量を模擬するために用いられてよい。これにより、実使用状態に近い環境で、被試験デバイス10を試験できる。コンデンサ160の端子162を接触端子130に固定するので、端子162と接触端子130との間の接触抵抗を安定化できる。このためコンデンサ160に大電流が流れる場合であっても、コンデンサ160と接触端子130との接続部分におけるスパークの発生等を抑制できる。
接触端子130は、1つの被試験電極12に対して複数設けられてもよい。例えばY軸方向に並んだ2つの接触端子130が、1つの被試験電極12に接触してもよい。一方の接触端子130は電流印加用の端子であり、他方の接触端子130は電圧印加用の端子であってもよい。
図7は、試験装置100の他の構成例を示す図である。本例の試験装置100は、図1に関連して説明した構成に加えて、コンデンサ160および電流計測部170を更に備える。試験装置100は、電圧測定部180を更に備えてもよい。コンデンサ160は、図6において説明したコンデンサ160と同一である。図7においては、複数の被試験電極12および複数の接触端子130のうち、第1の被試験電極12-1および第1の接触端子130-1を示している。図6の例では、第1の被試験電極12-1はグランド電極であったが、第1の被試験電極12-1は電源電極であってよく、他の用途の電極であってもよい。図6の例では、第2の被試験電極12-2は電源電極であったが、第2の被試験電極12-2はグランド電極であってよく、他の用途の電極であってもよい。
電流計測部170は、第1の被試験電極12-1に流れる電流を、コンデンサ160よりも第1の被試験電極12-1側において計測する。これにより、第1の被試験電極12-1に流れる電流をより高精度に測定できる。コンデンサ160よりも第1の被試験電極12-1から電気的に遠い位置で測定する電流には、例えばコンデンサ160と制御部104との間の電流が含まれる。本例によれば、コンデンサ160と制御部104との間で流れる電流を含めずに、第1の被試験電極12-1から制御部104との間で流れる電流を測定でき、第1の被試験電極12-1に流れる電流を精度よく測定できる。
電流計測部170は、第1の接触端子130-1のデバイス側端子134に流れる電流を測定してよい。電流計測部170は、測定結果を制御部104に通知してよい。電流計測部170は、第1の接触端子130-1の複数のデバイス側端子134に流れる電流を一括して測定してよい。本例の電流計測部170は、デバイス側端子134に流れる電流を、デバイス側端子134とは非接触で測定する。一例として電流計測部170は、複数のデバイス側端子134の周囲の磁界を計測する電流計である。本例では、複数のデバイス側端子134が、第1の被試験電極12-1の端子接触面13(図1参照)と対向する位置にまとめて設けられている。このため、複数のデバイス側端子134の周囲を磁界測定用の装置で囲みやすくなり、複数のデバイス側端子134に流れる総電流を容易に計測できる。また図3に示すように、コンデンサ160を基材132の上面の突起部142に固定しているが、突起部142を基材132の下面に設けてもよい。この場合、コンデンサ160をデバイス側端子134に近い位置で配置でき、より実使用状態に近い環境で、被試験デバイス10を試験できる。
電圧測定部180は、被試験電極12の電圧を測定する。電圧測定部180は、第1の被試験電極12-1の電圧を測定してよく、他の被試験電極12の電圧を測定してもよい。電圧測定部180は、制御部104に測定結果を通知してよい。本例の電圧測定部180は、ばね等により先端が摺動するプローブ(ポゴピン)である。プローブの先端が被試験電極12-1に接触する。
図8は、参考例に係る試験装置300の構成を示す図である。試験装置300は、図7の例に対して、接触端子130に代えて4つの接触端子330を有する。それぞれの接触端子330の一方の端部は回路基板110に固定され、他方の端部は被試験電極12に接触する。被試験電極12の両側の面のそれぞれに対して、2つの接触端子330が接触する。
試験装置300は、電極支持部120に代えて押圧部320を有する。押圧部320は、接触端子330を被試験電極12の方向に押圧して、接触端子330を被試験電極12に押し当てる。4つの接触端子330のうち、1つの接触端子330は電圧を印加または測定するための配線116-1に接続され、3つの接触端子330は電流を供給または測定するための配線116-2に接続される。試験装置300の電流計測部170は、配線116-2に流れる電流を測定する。
試験装置300においては、被試験電極12の両側から接触端子330を押し当てることで接触荷重のバランスを取っているが、被試験電極12の両側における接触荷重を均等にすることは容易でない。また接触端子330が塑性変形しやすく、信頼性が低い。試験装置300の電流計測部170が測定する電流には、コンデンサ160と制御部104との間に流れる電流も含まれてしまい、被試験電極12に流れる電流を精度よく測定できない。また、接触端子330が被試験電極12の両側に配置されるので、これらの接触端子330を非接触の電流センサで囲むことが困難である。
試験装置300においては、複数の接触端子330を、回路基板110においてX軸方向に並べて配置している。このため、接触端子330の本数を増加させると、回路基板110のX軸方向のサイズが増大してしまう。図1から図7において説明した試験装置100においては、複数のデバイス側端子134が第1の方向(Z軸方向)に並んでいる。このため、被試験電極12と接触できる範囲であれば、デバイス側端子134の本数を増加させても試験装置100のサイズは増大しない。
図9は、接触端子130の近傍の構造例を示す図である。本例の試験装置100は、複数の接触端子130を収容する収容部190を備える。収容部190は、基材132を内部に固定する固定部191を有する。固定部191は、基材132の凹部141と嵌合してよい。収容部190は、デバイス側端子134およびテスタ側端子136の先端を露出させるスリット192を有する。電流計測部170は、図9に示すように収容部190の外側でデバイス側端子134を囲むコアを有してよく、収容部190の内部でデバイス側端子134を囲むコアを有してもよい。コンデンサ160は、収容部190の外面に配置されてよい。コンデンサ160の端子162は、収容部190を貫通して、接触端子130に接続されてよい。
図10は、接触端子130の他の構造例を示す図である。図3に示した接触端子130においては、それぞれの端子の長さLは一定である。本例においては、複数のデバイス側端子134の長さが互いに異なっている。
本例では、テスタ側端子136に近い側から、4本のデバイス側端子134-1、134-2、134-3、134-4が設けられている。ただしデバイス側端子134の本数は4本に限定されない。テスタ側端子136に最も近いデバイス側端子134-1は、テスタ側端子136に最も遠いデバイス側端子134-4よりも、端子面140から長く延伸している。つまりデバイス側端子134-1の長さL1は、デバイス側端子134-4の長さL4よりも大きい。テスタ側端子136から離れるほど、デバイス側端子134の長さLが減少してよい。被試験電極12の端子接触面13がYZ面に対して傾きを有している場合がある。本例によれば、端子接触面13の傾きに沿って、デバイス側端子134の先端位置を調整できるので、端子接触面13と複数のデバイス側端子134との間の接触圧力を均等化できる。複数のテスタ側端子136の長さは互いに同一であってよい。
図10の例ではL1>L4であるが、他の例ではL1<L4であってもよい。テスタ側端子136から離れるほど、デバイス側端子134の長さLが増大してもよい。
図11は、接触端子130の押し込み量と、デバイス側端子134および被試験電極12の間の接触抵抗との関係を示す図である。図11においては、接触端子130の押し込み量と、デバイス側端子134の変形量との関係も合わせて示している。接触端子130の押し込み量は、デバイス側端子134の先端が被試験電極12に最初に接触した位置から、接触端子130を被試験電極12に向けて移動させた距離である。デバイス側端子134の変形量は、デバイス側端子134の先端がZ軸方向に移動した距離である。
押し込み量が小さすぎると、接触抵抗が大きくなってしまう。接触抵抗が所定の基準値以下の接触抵抗安定領域となるように、押し込み量を設定することが好ましい。また押し込み量が大きすぎると、デバイス側端子134の変形量が大きくなりすぎ、塑性変形が生じてしまう。塑性変形が生じない形状安定領域となるように、押し込み量を設定することが好ましい。試験装置100においては、図11に示したような特性を予め測定して、接触端子130の押し込み量を設定することが好ましい。
図11では、デバイス側端子134の本数が6本、1本のデバイス側端子134の長さが9mm、1本のデバイス側端子134の厚みTが0.2mm、1本のデバイス側端子134のY軸方向の幅Wが2mm、角度θが45度、デバイス側端子134の縦弾性係数が130×1000N/mm2の接触端子130の特性を測定した。
接触端子130に設けられるデバイス側端子134の本数は3本以上、9本以下であってよい。デバイス側端子134の長さは、4.5mm以上、13.5mm以下であってよい。厚みTは、0.1mm以上、0.3mm以下であってよい。デバイス側端子134のY軸方向の幅Wは1mm以上、3mm以下であってよい。角度θは15度以上、60度以下であってよい。デバイス側端子134の縦弾性係数は、65×1000N/mm2以上、195×1000N/mm2以下であってよい。押し込み量は、0.3mm以上、0.7mm以下であってよい。
以上、本考案を実施の形態を用いて説明したが、本考案の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本考案の技術的範囲に含まれ得ることが、実用新案登録請求の範囲の記載から明らかである。
10・・・被試験デバイス、11・・・本体部、12・・・被試験電極、13・・・端子接触面、100・・・試験装置、102・・・ステージ、104・・・制御部、110・・・回路基板、112・・・配線接続部、114・・・端子接続部、115・・・端子接触面、116・・・配線、120・・・電極支持部、130・・・接触端子、132・・・基材、134・・・デバイス側端子、136・・・テスタ側端子、140・・・端子面、141・・・凹部、142・・・突起部、144・・・先端、145・・・曲面部、147・・・曲面部、160・・・コンデンサ、162・・・端子、164・・・固定部、170・・・電流計測部、180・・・電圧測定部、190・・・収容部、191・・・固定部、192・・・スリット、300・・・試験装置、320・・・押圧部、330・・・接触端子
Claims (12)
- 被試験デバイスを試験する試験装置であって、
回路基板と、
前記回路基板と前記被試験デバイスの被試験電極とを電気的に接続する接触端子と
を備え、
前記接触端子は、
端子面を有する基材と、
前記基材の前記端子面に設けられ、前記回路基板と接続するテスタ側端子と、
前記基材の前記端子面に設けられ、前記被試験デバイスの前記被試験電極と接続するデバイス側端子と
を有し、
前記基材、前記テスタ側端子および前記デバイス側端子が、一体に設けられている
試験装置。 - 前記基材、前記テスタ側端子および前記デバイス側端子が同一材料の部材である
請求項1に記載の試験装置。 - 前記端子面から遠くなるほど、前記テスタ側端子と前記デバイス側端子との距離が大きくなっている
請求項1に記載の試験装置。 - 前記テスタ側端子が前記端子面から延伸する方向と前記端子面と垂直方向とが成す角度または、前記デバイス側端子が前記端子面から延伸する方向と前記端子面と垂直方向とが成す角度は15度以上である
請求項3に記載の試験装置。 - 前記被試験電極に前記デバイス側端子が接触する場合に、前記デバイス側端子とは逆側から前記被試験電極を支持する電極支持部を更に備える
請求項1から4のいずれか一項に記載の試験装置。 - 前記被試験デバイスは、第1の前記被試験電極および第2の前記被試験電極を有し、
前記試験装置は、
第1の前記被試験電極と接続する第1の前記接触端子と、
第2の前記被試験電極と接続する第2の前記接触端子と、
第1の前記接触端子および第2の前記接触端子の間に電気的に接続されたコンデンサと
を備える請求項1から4のいずれか一項に記載の試験装置。 - 第1の前記被試験電極に流れる電流を、前記コンデンサよりも第1の前記被試験電極側において計測する電流計測部を更に備える
請求項6に記載の試験装置。 - 前記電流計測部は、第1の前記接触端子の前記デバイス側端子に流れる電流を、前記デバイス側端子とは非接触で測定する
請求項7に記載の試験装置。 - 第1の前記接触端子および第2の前記接触端子のそれぞれの前記基材は、前記コンデンサの端子と接続する突起部を有する
請求項6に記載の試験装置。 - 前記回路基板は、前記テスタ側端子と接触する端子接続部を有し、
前記端子接続部は第1の方向において前記被試験電極と並ぶように配置され、
前記デバイス側端子は、前記端子面において前記第1の方向に沿って複数配置されている
請求項1から4のいずれか一項に記載の試験装置。 - 前記テスタ側端子と、複数の前記デバイス側端子とは前記第1の方向に沿って並んでおり、
前記テスタ側端子に最も近い前記デバイス側端子は、前記テスタ側端子に最も遠い前記デバイス側端子よりも、前記端子面から長く延伸している
請求項10に記載の試験装置。 - 被試験デバイスを試験する試験装置において、前記試験装置の回路基板と前記被試験デバイスの被試験電極とを電気的に接続する接触端子であって、
端子面を有する基材と、
前記基材の前記端子面に設けられ、前記回路基板と接続するテスタ側端子と、
前記基材の前記端子面に設けられ、前記被試験デバイスの前記被試験電極と接続するデバイス側端子と
を備え、
前記基材、前記テスタ側端子および前記デバイス側端子が、一体に設けられている
接触端子。
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---|---|---|---|
JP2022001193U JP3237875U (ja) | 2022-04-13 | 2022-04-13 | 試験装置および接触端子 |
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Family Applications (1)
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JP2022001193U Active JP3237875U (ja) | 2022-04-13 | 2022-04-13 | 試験装置および接触端子 |
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2022
- 2022-04-13 JP JP2022001193U patent/JP3237875U/ja active Active
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